ISDB

ISDBは、日本放送協会が中心となって開発し、日本、フィリピン、中南米諸国が採用するデジタル放送の方式である。衛星デジタル放送用のISDB-S、地上デジタル放送用のISDB-T、地上デジタル音声放送用のISDB-TSB、デジタルケーブルテレビ用のISDB-C等がある。

日本の仕様と区別してISDB規格の国際方式を指す場合、ISDB-T Internationalの名称が用いられ、主に南米で採用されている方式については、ISDB-TBやSBTVDと呼ばれている。これらの国際方式については、本項のISDB-T Internationalを参照のこと。

1. 概要
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デジタル放送方式の一つ。複数の放送が一つの送信機から放送される点でDABなどのようなデジタルラジオの規格や同じデジタルテレビ放送方式であるATSCやDVB-Tとも共通点が多い。実際の運用においては未使用のテレビ周波数チャンネルを用いて運用される。このアプローチはテレビ放送においては他の国でも見られるが、ラジオ放送については他の国では見られたことはなかった。

2. 方式
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映像符号化方式：MPEG-2 Video、MPEG-4 AVC
音声符号化方式：MPEG-2 AAC、MPEG-2 BC、MPEG-4 ALS
データ符号化方式：BML
スクランブル方式：MULTI2なお、地上デジタル放送の携帯電話・移動体端末向けの1セグメント部分受信サービスでの映像符号化方式はMPEG-4 AVCである。

従来のアナログハイビジョンでは60フィールド/秒だが、デジタルハイビジョンでは59.94フィールド/秒である。映像フォーマット は次の通り。

2009年7月29日のARIB STD-B32「デジタル放送における映像符号化、音声符号化及び多重化方式」2.2版より、高度衛星デジタル放送方式に関連する規定が追加され、UHDTVフォーマットの「UHDTV 1」相当の映像入力フォーマット及び最大22.2チャンネルの音声入力信号に対応した。

なお放送局側の事情により、映像部分がノーマルサイズのものをハイビジョン用のワイド映像信号に変換して放送する場合がある。この場合、多くのノーマルサイズテレビの視聴では上下左右に黒幕が付き額縁のように表示されてしまう。ただし、放送局側が識別信号を事前に入れることによってノーマルサイズ映像への自動変換表示を受信機側に促すことが可能。また受信機側に機能が搭載されていれば、前述の識別信号の有無によらずに同様に手動操作による変換表示が可能である。

2.1. ISDB-S
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ISDB for Satelliteの略。BSデジタルテレビ放送、BSデジタル音声放送、110度CSデジタル放送で使用されている。

伝送路符号化方式はシングルキャリア、時分割多重方式。
変調方式はTC8PSK、QPSK、BPSK。
1チャンネルは48スロットから構成される。1スロットの伝送容量は標準で約1.08Mbps。
フルハイビジョン放送  では20 - 24スロット、ハイビジョン放送  では12 - 16スロット、NTSC画質では6スロットの割当で開始された。チャンネル構成の変更に伴いハイビジョンは12 - 24スロット、NTSC画質では6スロットと事業者ごとに割当数が異なる。
画面モードはハイビジョン 1080i、720p、NTSC画質 480i、480p。
双方向通信のために電話端子が装備される。地上デジタル放送対応機種にあるLAN端子も使われている。
限定受信方式として、B-CASを採用する。
ARIB STD-B20「衛星デジタル放送の伝送方式」で規定。

2.2. ISDB-T
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ISDB for Terrestrial Television Broadcastingの略 で、「13個のOFDMセグメントで伝送帯域を構成する地上デジタルテレビジョン放送の放送方式」と定義 されている。地上デジタルテレビ放送で使用されている。

極超短波の周波数 470 - 710MHzの周波数帯を使用し40のチャンネルを設け、これらを「物理チャンネル」Ch.13 - 52と呼ぶgroup="注釈"。
視聴する際には物理チャンネルとは別の「リモコンチャンネル番号」、ボタン1 - 12などが用いられる。例えば東京スカイツリーから受信する関東平野ではNHK総合はリモコンキーID「1」、チャンネル番号011・011・012、物理チャンネル27chである。
各物理チャンネルごとの伝送路符号化方式はマルチキャリア、直交周波数分割多重方式。3つのOFDMキャリア間隔を持ち、それぞれモード1・2・3と区別される。モード1はサブキャリア間隔が3.968   kHz、モード2は1.984   kHz、モード3は0.992 kHzである。このうちISDB-Tではモード3が使用される。
変調方式は64QAM・16QAM・QPSK・DQPSK。
1チャンネルの周波数帯域は13の帯域とガードバンドに分割されている。分割された帯域をセグメントと呼ぶ。ISDB-Sのスロットは時間領域での分割単位であるのに対して、セグメントは周波数領域での分割単位と考えると理解しやすい。
1セグメントは約429 kHzで、4つの変調方式のうち任意の3種類のいずれかをそれぞれのセグメントで指定できる。キャリア間隔は0.992 kHzなので、1セグメントあたり432本のキャリアを持つ。このうち制御用に48本を使用するため、データは384本で搬送される。
地上デジタルテレビ放送では13セグメント使用されているが、将来的には拡大できる。双方向通信は電話端子とLAN端子が装備される。
携帯端末向け放送は中央の1セグメントで行われる。
ハイビジョンの送信は中央の1つを除く12セグメントを使用。現行の地上デジタル放送の送信パラメータで計算した場合、伝送情報量は12セグメントで16.851Mbpsとなる。なお、NTSC画質での送信では3セグメント-12セグメントの範囲を事情に合わせて可変的に運用する。
画面モードはハイビジョン 1080i、NTSC画質 480i、480p、ワンセグ352×480。
限定受信方式として、B-CASあるいはTRMPを採用する。

2.2.1. ISDB-T International
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ISDB-T International とは、ISDB-T を国際仕様に改めた方式。変調方式などはISDB-Tを基礎としつつも、トランスポートストリーム層の動画圧縮技術に、従来のMPEG-2に代わってH.264/MPEG-4 AVCを採用する等の改良が加えられている。

最初にブラジルで採用された事から、南米地域の一部においてはSBTVDと呼ばれており、ブラジルを含む南米各国で採用されつつある。SBTVDという名称にはブラジルの国名が含まれるため、通常は国際規格名称であるISDB-Tを用い、特に南米で採用されているブラジル方式として区別する場合は ISDB-TB やSBTVDと表記する。

2.2.1.1. 経緯と展望
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ブラジルは地上アナログ放送にはPAL-M方式を用いている。2003年の段階で一旦は独自方式の開発を決定したが、そのための資金や人的・時間的資源が不十分であることから2005年にそれを断念。2006年4月13日、ブラジル政府のアモリン外相、コスタ通信相、フルラン開発商工相ら閣僚による使節団と麻生太郎外務大臣の間でデジタル放送に関する覚書が調印され2006年6月29日、SBTVD方式の採用を正式に決定した。2007年12月3日のサンパウロでの商業放送開始を皮切りに2009年12月31日には各州都で、2013年12月31日には全市町村での放送を開始する。アナログ停波は2016年6月29日を予定。

ISDB-T Internationalは、ISDB-Tの国際方式として世界各国での採用を目指し、実際に2009年4月にペルー、2009年8月にアルゼンチン、2009年9月にチリ、2009年10月にベネズエラ、2010年3月にエクアドル、2010年5月にコスタリカ、2010年6月にパラグアイ 及びフィリピン、2010年7月にボリビア、2010年12月にウルグアイ、2011年10月にモルディブ、2013年2月にボツワナ、2013年5月30日にグアテマラ、2013年9月26日にホンジュラス が採用を決定した。



2.2.1.2. 採用国
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放送方式として採用した国および採用決定と放送開始年月日

2.2.1.3. 試験放送実施国
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試験放送実施中の国

Angola}}
Mozambique}}
Cuba}}

2.3. ISDB-T 1-seg
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「携帯電話・移動体端末向けの1セグメント部分受信サービス」で使用されている。

2.4. ISDB-TSB
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ISDB for Terrestrial Sound Broadcastingの略 であり、「1個又は3個のOFDMセグメントで伝送帯域を構成する地上デジタル音声放送の放送方式」と定義 されている。かつて地上デジタル音声放送で使用されており一時消滅するも、i-dioで再び使用されるようになった。

ISDB-Tの移動体向け放送と基本的に同じであり、1セグメントもしくは3セグメントを利用する。

1セグメントは430 kHz。移動体に適した変調方式を用いた場合の伝送量は280kbps。
音声圧縮方式はMPEG-2 AACを採用。
[1] で伝送方式が規定、[2] で受信装置の望ましい仕様が記載されている。
[3] は、地上デジタル音声放送実用化試験放送の終了によって実運用上使用されておらず、今後も使用される可能性がないため廃止された。

2.5. ISDB-C
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ISDB for Cableの略。デジタルケーブルテレビ向けの規格。日本CATV技術協会が中心となって策定された。デジタル放送の再送信の際に変調方式を変えないパススルー方式と、64QAMもしくは256QAMに変換するトランスモジュレーション方式の2種がある。パススルーとトランスモジュレーションの違いは、ケーブルテレビ#伝送方式を参照。

2.6. ISDB-Tmm
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ISDB-T for mobile multimediaの略。モバイルマルチメディア放送の規格。ISDB-T・ISDB-TSBにプッシュキャスト機能を追加し、また動的にセグメント配分・使用セグメント数を変えることで。帯域を有効活用することができる。プッシュキャストではコンテンツ配信も可能で、有料配信サービスも可能。mmbiにより規格策定・実証実験が行われた後、2012年にサービスが開始された。

2010年9月9日、総務省はISDB-Tmm方式を提言していた株式会社マルチメディア放送に2011年7月のアナログテレビ放送停波後に空く207.5   MHz-222MHzの周波数帯を使用する特定基地局の開設計画の認定を行った。株式会社マルチメディア放送による関東地域でのサービス開始は、東京スカイツリーの開業に合わせたいとしている。なお、同様の機能を持つMediaFLO方式を推進していたメディアフロージャパン企画は認定を得られず、実際に参入できなかった。

2015年11月27日、NOTTVは2016年6月30日にサービスを終了すると発表、予定通り同日に終了した。

3. 限定受信・再生・コピーワンス
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3.1. ISDB-T・ISDB-S
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ARIB STD-B25「デジタル放送におけるアクセス制御方式」で規定。

WOWOW・スター・チャンネル・スカパー!は、有料放送視聴契約者のみ受信できる様に暗号化されており、視聴にB-CASが必要になる。

地上波・衛星放送においてはWOWOWは放送開始当初から、その他の民放BS・地上波とNHKは2004年4月5日以降、著作権保護を強化するためのコピー制御として録画管理、再生管理、放送内容の暗号化を解読するB-CASとコピーワンスが有効になっている。

そのためDVDレコーダーなどを使用して番組をDVDに記録する場合、記録型DVD向けの著作権保護技術「CPRM」に対応したDVD-R、DVD-RAM、DVD-RWを対応機種で使う場合を除いて記録はできない。

またムーブと呼ばれる機能がある機種ではHDDからDVDにダビングした場合、HDD側の番組は消去され、この機能が無い機種ではダビングそのものが出来ない。一方、VHSなどのアナログ機器は、アナログ映像出力を経由するため、影響を受けないので録画可能である。

ただし、アナログ信号・機器においてもCGMS-Aによりコピー制御の信号は除去されずに重畳・記録されるため、コピー制御対応機器に対してそのようなアナログ信号・媒体を入力とした場合にもコピー制御の影響を受けることはある。

コピーワンスでは、B-CASを差し込むことにより暗号が解除されるため、正規のテレビ受像機以外による受信を防いでいる。

しかしコピーワンスは導入以降、「1回限りのコピーでは厳しすぎる」「ムーブに失敗した場合、録画データが失われてしまう」などの批判・苦情が数多くあり、これらを反映して、北京オリンピック放送前の2008年7月4日から、地上波デジタル・BSデジタルの無料放送、一部のCSデジタル放送を対象に9回のコピーと1回のムーブを許容するダビング10が導入された。なお、ほとんどの有料放送では、従来通りのコピーワンスの運用が継続されている。

3.1.1. NHK
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NHK BS放送では、受信機器に同梱されている「はがき」などで、日本放送協会に個人情報を通知しなかった場合、最初の受信から約1か月後より、NHKへ電話等をするように促すメッセージが常時表示される。これは規格上、テレビ受像機で消せないものとなっている。

3.2. ISDB-TSB
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地上デジタルラジオにおいては、放送開始当初からコピーワンスが有効になっている。また運用規定で、録音した機器以外で再生することはできないように定められている。なおヘッドフォン出力端子やアナログのライン出力端子から出力した音声には、コピーガードは働かない。

4. 録画機器
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デジタルテレビジョン放送においては、ハイビジョン画質での録画ではデジタル放送をそのまま受信するため文字情報なども併せて録画される。デジタルチューナーが内蔵されていない機器とはチューナーのi.LINKで接続する。

D-VHS
HDD
Blu-ray Disc
デジタルチューナー内蔵DVDレコーダー
LAN接続されたパソコン用HDD

5. 対応パソコン
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当初はメーカー製PCに留まっていたが、フリーオの登場で、Dpaが「PC用デジタル放送チューナのガイドライン」を策定した事により、2008年からバッファローやアイ・オー・データ機器等のパソコン周辺機器メーカーから、PC用デジタルチューナーが発売されている。ワンセグ受信チューナーはUSBやPCカードタイプが、多くのメーカーから発売されている。限定受信システム#パソコンでの限定受信システムも参照。

6. 参考資料
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[4]、首相官邸、2009年1月29日
[5]、総務省、2007年11月30日
「[6]}}、D-pa Journal Vol.05 WINTER 2007、社団法人デジタル放送推進協会

7. 脚注
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7.1. 注釈
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7.2. 出典
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8. 関連項目
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4K 8Kテレビ放送
日本の地上デジタルテレビ放送
デジタルテレビ放送
デジタルラジオ
ワンセグ
MediaFLO

9. 外部リンク
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[7] Digital Broadcasting Experts Group・デジタル放送技術国際普及部会
[8]
[9]}}、2007年10月29日
[10]、日本ITU協会