JP2000324068A - 信号処理装置および方法、並びにコンピュータ読み取り可能な媒体 - Google Patents

信号処理装置および方法、並びにコンピュータ読み取り可能な媒体

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JP2000324068A
JP2000324068A JP11133088A JP13308899A JP2000324068A JP 2000324068 A JP2000324068 A JP 2000324068A JP 11133088 A JP11133088 A JP 11133088A JP 13308899 A JP13308899 A JP 13308899A JP 2000324068 A JP2000324068 A JP 2000324068A
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stream signals
cable
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  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】例えばBSディジタル放送で放送されるディジ
タル放送番組をケーブルネットワークで容易に配信サー
ビスすることを可能とする。 【解決手段】ディジタル放送信号Sbsには、複数のトラ
ンスポートストリーム信号TS1〜TSNが含まれてい
る。BSフロントエンド部200で、放送信号Sbsより
ストリーム信号TS1〜TSNを個々に抽出する。ケー
ブル再変調部300-1〜300-Nで、これらストリーム
信号TS1〜TSNの個々に対し、変調や周波数変換の
処理をし、ケーブル伝送路13の第1〜第Nの物理チャ
ネルに対応するディジタル放送信号Sb1〜SbNを生成す
る。これらのディジタル放送信号Sb1〜SbNを加算して
伝送路13に送出する。なお、ケーブル再変調部300
-1〜300-Nでは、NITをケーブルネットワークに適
合したものに置き換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばBSディ
ジタル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブル
ネットワークで配信サービスする際に使用して好適な信
号処理装置および方法、並びにコンピュータ読み取り可
能な媒体に関する。詳しくは、衛星系のディジタル放送
信号より複数のトランスポートストリーム信号を個々に
抽出して変調し、その後に互いに異なる周波数の信号に
変換してケーブルネットワーク上のディジタル放送信号
を得ることによって、例えばBSディジタル放送で放送
されるディジタル放送番組をケーブルネットワークで容
易に配信サービスすることを可能とする信号処理装置等
に係るものである。
【0002】
【従来の技術】BS(Broadcasting Satellite )ディ
ジタル放送は、伝送帯域が34.5MHzの衛星中継器
(トランスポンダ)を利用して伝送レートが約58Mb
psの情報量を伝送し、1中継器で取り扱うディジタル
放送信号に、複数のトランスポートストリーム信号(T
S信号)を含ませることができる規格となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】BSディジタル放送で
放送されるディジタル放送番組をケーブルネットワーク
で配信サービスすることが考えられる。しかし、国内の
ケーブル伝送規格は、上述したBSディジタル放送の伝
送フォーマットに対応しておらず、伝送レートに関して
も約32Mbpsの情報量を伝送するものであるため、
単純な変調変換によりケーブル施設に再送出することは
できなかった。
【0004】そこで、この発明では、例えばBSディジ
タル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネ
ットワークで容易に配信サービスすることを可能とする
信号処理装置等を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に係る信号処理
装置は、複数のトランスポートストリーム信号からなる
衛星系のディジタル放送信号をケーブルネットワーク上
のディジタル放送信号に変換する信号処理装置であっ
て、衛星系のディジタル放送信号より複数のトランスポ
ートストリーム信号を個々に抽出して出力する受信処理
手段と、この受信処理手段より出力される複数のトラン
スポートストリーム信号を個々に変調する変調手段と、
この変調手段で変調された複数のトランスポートストリ
ーム信号を互いに異なる周波数の信号に変換してケーブ
ルネットワーク上のディジタル放送信号を得る周波数変
換手段とを備えるものである。
【0006】また、この発明に係る信号処理方法は、複
数のトランスポートストリーム信号からなる衛星系のデ
ィジタル放送信号をケーブルネットワーク上のディジタ
ル放送信号に変換する信号処理方法であって、衛星系の
ディジタル放送信号より複数のトランスポートストリー
ム信号を個々に抽出して出力する受信処理ステップと、
この受信処理ステップで出力される複数のトランスポー
トストリーム信号を個々に変調する変調ステップと、こ
の変調ステップで変調された複数のトランスポートスト
リーム信号を互いに異なる周波数の信号に変換してケー
ブルネットワーク上のディジタル放送信号を得る周波数
変換ステップとを有するものである。
【0007】また、この発明に係るコンピュータ読み取
り可能な媒体は、上述の信号処理方法をコンピュータに
実行させるためのプログラムを記録したものである。
【0008】この発明において、衛星系のディジタル放
送信号には、複数のトランスポートストリーム信号が含
まれている。この衛星系のディジタル放送信号より、複
数のトランスポートストリーム信号が個々に抽出され
る。そして、複数のトランポートストリーム信号が個々
に変調され、その後に互いに異なる周波数の信号に変換
してケーブルネットワーク上のディジタル放送信号が生
成される。この場合、複数のトランスポートストリーム
信号は、それぞれケーブル伝送路の一物理チャネルに割
り振られることとなる。例えば、衛星系のディジタル放
送信号に3つのトランスポートストリーム信号が含まれ
ており、全てのトランスポートストリーム信号をケーブ
ル伝送路に送出する場合には、ケーブル伝送路の3物理
チャネルが使用される。このようにすることで、例えば
BSディジタル放送で放送されるディジタル放送番組を
ケーブルネットワークで容易に配信サービスできるよう
になる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、この
発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形
態としてのBSディジタル放送を利用したディジタルC
ATV(cable television)システム10を示してい
る。
【0010】このシステム10は、放送衛星20の衛星
中継器からのBSディジタル放送信号を受信するアンテ
ナ11と、この受信されたBSディジタル放送信号を処
理して複数チャネルのディジタル放送信号を生成してケ
ーブル伝送路13に送出する送出システム12とを有し
て構成されている。なお、ケーブル伝送路13には、受
信端末であるセット・トップ・ボックス(宅内受信装
置)14-1〜14-mが接続され、これらセット・トップ
・ボックス14 -1〜14-mで選択されたチャネル番号
の画像がモニタ15-1〜15-mに表示される。
【0011】以下、(a)トランスポートストリームの
構成、(b)BSディジタル放送信号の基本構成、
(c)送出システムの構成、(d)受信システム(セッ
ト・トップ・ボックス)の構成、の順に説明説明する。
【0012】(a)トランスポートストリームの構成 BSディジタル放送におけるトランスポートストリーム
の構成について説明する。このトランスポートストリー
ムの基本形態は、MPEG2(Moving PictureExperts
Group 2)システムに従っている。図2は、MPEG2
トランスポートパケットのパケット構成を示しており、
188バイトのうち先頭の4バイトはパケットヘッダを
構成している。先頭の1バイトは同期バイトであり、固
定値(47H)(「H」は16進表記であることを示して
いる)となっている。さらに、パケットヘッダには、該
当パケットの個別ストリーム(データ列)の属性を示す
PID(Packet Identification:パケット識別子)が
配されている。MPEG2トランスポートパケットのペ
イロード(データ部)には、周知のように、図3にパケ
ット構成を示すPES(Packetized Elementary Strea
m)パケットが再分割されて配されると共に、さらにM
PEG2システムの中で規定されているPSI(Progra
m Specific Information:番組仕様情報)としてのPA
T(Program Association Table)、PMT(Program M
ap Table)、NIT(Network Information Table)等
のテーブル類もセクション形式によって配されている。
【0013】ここで、PSIは、簡便な選局操作および
プログラム選択を実現するために必要な情報である。P
ATは各プログラム番号(16ビット)毎に、そのプロ
グラムを構成するパケットの情報を伝送するPMTのP
IDを示すものであり、図4はPATのテーブル構造を
示している。PAT自体のPIDとしては、固定的に
“0×0000”(「0×」は16進表記であることを示して
いる)が割り当てられている。
【0014】主な内容について説明する。テーブルID
は、テーブルの種類を示すものであって、PATでは
“0×00”である。TS(トランスポート・ストリー
ム)IDは、ストリーム(多重化された符号化データ)
を識別するものであって、例えば衛星の場合はトランス
ポンダに相当する。バージョン番号は、テーブルの内容
が更新される都度加算される。カレント・ネクスト・イ
ンジケータは、新旧バージョンを同時に伝送する際の識
別に用いられる。プログラム番号は、個々のチャネルを
識別するものである。ネットワークPIDは、プログラ
ム番号が“0×0000”の場合に選択され、NITのPI
D(=“0×0010”)を示すものである。プログラム・
マップPIDは、PMTのPIDを示すものである。
【0015】また、PMTは、各プログラム番号毎に、
そのプログラムを構成する映像、音声、付加データ等の
ストリームが伝送されるパケットのPIDを示すもので
ある。PMT自体のPIDは、上述したようにPATで
指定される。図5は、PMTのテーブル構造を示してい
る。主な内容について説明する。テーブルIDは、テー
ブルの種類を示すものであって、PMTでは“0×02”
である。PCR PIDは復号する際の基準となるクロ
ック(PCR:Program Clock Reference)が含まれる
パケットのPIDを示すものである。ストリーム・タイ
プは、映像、音声、付加データ等のストリームで伝送さ
れる信号の種類を示すものである。
【0016】また、NITは、伝送路に関する物理的な
情報、すなわち伝送信号の仕様、伝送周波数情報等を示
すものである。NIT自体のPIDは、上述したように
PATで指定される。図6は、NITのテーブル構造の
一例を示している。NITはプライベートな規定である
ため、BSディジタル放送と現行のCSディジタル放送
とでは、異なる内容となることも考えられる。主な内容
について説明する。テーブルIDは、テーブルの種類を
示すものであって、CSディジタル放送の場合には、当
該ネットワークが“0×40”、他のネットワークが“0×
41”となっている。ネットワークIDは、ネットワーク
を識別するものである。衛星の場合は個々の衛星に相当
する。
【0017】さらに、NITの一部として重要な役割を
果たすサテライト・デリバリー・システム・ディスクリ
プタを説明する。このディスクリプタは、TSディスク
リプタ長に従って繰り返されるディスクリプタの1番目
として使用するものであって、TSIDと一対になって
いる。
【0018】図7は、サテライト・デリバリー・システ
ム・ディスクリプタの構造の一例を示している。ディス
クリプタ・タグは、DVBで規定されており、ディスク
リプタの種類を示すものである。このディスクリプタで
は、“0×43”となる。周波数は、トランスポンダの伝
送周波数を示すものである。軌道/西経・東経フラグ/
偏波は、衛星の軌道、偏波を示すものである。変調/シ
ンボル・レート/内側誤り訂正符号化率は、伝送方式に
関する仕様を示すものである。
【0019】(b)BSディジタル放送信号の基本構成 BSディジタル放送では、1中継器で取り扱うディジタ
ル放送信号で複数のトランスポートストリーム信号を伝
送すると共に、放送事業者による複数変調方式の運用切
り替えを可能とするため、MPEGシステムの制御項目
以外の伝送系の情報に係る制御を行う必要がある。この
ため、各トランスポートストリーム間の関係や伝送モー
ド(変調方式)を明確化するための情報として、伝送多
重制御(TMCC:Transmission & Multiplexing Conf
iguration Control)信号を多重する構成をとる。
【0020】図8は、BSディジタル放送信号の伝送路
符号化部における信号処理手順を示している。また、図
9は、フレーム信号処理の構成を示している。
【0021】まず、複数のMPEG2トランスポートス
トリーム信号TS1〜TSNを同期化してパケット毎に
整列し直した合成パケット列(図9A)を構成する各パ
ケット(MPEG2トランスポートパケット)に対し、
リードソロモン(204,188)による誤り訂正符号
を、外符号として付加する(図9B)。
【0022】次に、MPEG2トランスポートパケット
(188バイト)に、誤り訂正符号(16バイト)を加
えた204バイト周期(スロット周期)をトランスポー
トストリームおよび変調方式の選択単位とし、48スロ
ットからなるフレームを構成する(図9C)。このフレ
ームが、伝送符号化の基本伝送単位となる。そして、8
フレームでスーパーフレームを構成する(図9D)。
【0023】次に、各スロットの先頭バイトを除くスー
パーフレーム内の203×48×8バイトの信号(主信
号)について、伝送スクランブル処理として、エネルギ
ー拡散およびインターリーブの処理をする。エネルギー
拡散の処理は、スーパーフレーム周期で発生する例えば
15次M系列の疑似ランダム信号を加算することで行
う。この場合、「0」または「1」の長く連続する部分
が少なくなるように、上述の15次M系列の初期値が設
定されることとなる。インターリーブの処理は、主信号
について、8×203バイトのブロックインターリーブ
とし、スーパーフレーム方向で同一のスロット番号のス
ロット毎に行う(インターリーブの深さは8)。
【0024】また、信号TS1〜TSNにそれぞれ対応
したTMCC情報1〜TMCC情報Nに基づいて、多重
すべきTMCC信号を生成する。このTMCC信号は、
フレーム構成内の各スロット毎に、トランスポートスト
リームおよび変調方式の情報等を持っている。受信側で
は、このTMCC信号に従って、各トランスポートスト
リーム信号TS1〜TSNの抽出および復調が可能とな
る。
【0025】TMCC信号は、1スーパーフレーム分が
384ビット(48バイト)の固定長の信号である。図
10は、TMCC信号の情報構成を示している。この情
報構成について、簡単に説明する。変更指示は、TMC
C信号に内容に変更が生じる度に1ずつ加算される信号
であり、その値が「11111」の次は「00000」
に戻る。伝送モード/スロット情報は、変調方式と内符
号との組み合わせを示す項目である。相対TS/スロッ
ト情報は、スロット1から順に各スロットで伝送される
トランスポートストリーム(TS)を相対TS番号を用
いて示すための項目である。1中継器分の信号内では最
大8TSを伝送可能とするため、相対TS番号は3ビッ
トである。相対TS/TS番号表は、相対TS/スロッ
ト情報の項目で使用される相対TS番号を、MPEG2
システムのTS IDに変換するための対応表を示すた
めの項目である。送受信制御情報は、緊急警報放送にお
ける受信機起動制御のための信号や、アップリンク局切
り替え等のための制御信号を伝送する。さらに、拡張情
報は、将来のTMCC信号拡張のために使用するフィー
ルドである。
【0026】上述したTMCC信号に対して、リードソ
ロモン(64,48)による誤り訂正符号を付加して伝
送符号化を行う。MPEG2トランスポートパケットの
同期符号は既知(=47H)であることを利用し、伝送
スクランブル処理後におけるフレームの各スロットの先
頭バイトを、フレーム同期信号と上述の伝送符号化され
たTMCC信号に置き換える。
【0027】TMCC信号の伝送方式としては最も低い
C/Nで受信できるように、後述するようにBPSK変
調で伝送する。この場合、フレームあたり12バイトの
伝送が可能であるが、8バイト分(128シンボル)の
TMCC信号に加えて、前後にそれぞれ2バイト(32
シンボル)の同期信号(ユニークワードにより構成を配
置する。なお、1スーパーフレーム分の伝送符号化され
た64ビットのTMCC符号に対しても、例えば15次
のM系列の疑似ランダム信号を加算することによりエネ
ルギー拡散の処理を行っている。
【0028】上述したようにフレームの各スロットの先
頭バイトをフレーム同期信号と伝送符号化されたTMC
C信号に置き換えた後に、内符号としての誤り訂正符号
を付加する。この場合、主信号に対しては、8PSK変
調を行うときはトレリス符号化を用い、QPSK/BP
SK変調を行うときは畳み込み符号化を用いる。フレー
ム同期信号やTMCC信号はBPSK変調を行うため、
これらフレーム同期信号やTMCC信号に対しては畳み
込み符号化を用いる。
【0029】内符号が付加された後の各フレームの信号
に対して、変調処理をする。この場合、図11に示すよ
うに、フレーム同期信号とTMCC信号の部分を最初に
BPSK変調し、その後に各スロットの203シンボル
の主信号を8PSK変調、QPSK変調またはBPSK
変調をして、変調信号を得る。この場合、低C/Nで安
定な受信を可能とするため、203シンボルの主信号毎
に4シンボルのBPSK信号を位相基準バースト信号と
して付加する。
【0030】上述したように得られる変調信号は、アッ
プコンバートされて放送衛星20に送出され、そして衛
星中継器で増幅された後にBSディジタル放送信号とし
て地上に向けて送信される。
【0031】(c)送出システムの構成 図12は、図1のディジタルCATVシステム10にお
ける送出システム12の構成を示している。
【0032】国内のケーブル伝送規格は、基本的にDV
B(Digital Video Broadcasting)方式に準拠してお
り、伝送帯域幅6MHzの制限から、伝送レートが約3
2Mbps程度となっている。そのため、DVBに規定
のないBSディジタル放送の伝送フォーマット(複数ト
ランポートストリーム信号やTMCC信号等)の信号を
変調変換してケーブル伝送路13に送出しても、これを
受信することができない。また、伝送レートの点からも
約58MbpsとなるBSディジタル放送信号の一中継
器分の情報をケーブル伝送路上の1チャネルで伝送する
ことは不可能である。
【0033】そのため、図12に示す送出システム12
では、受信したBSディジタル放送信号Sbsより複数の
トランスポートストリーム信号TS1〜TSNを個々に
抽出して変調し、その後に互いに異なる周波数の信号に
変換してケーブルネットワーク上のディジタル放送信号
Sb1〜SbNを得るようにしている。
【0034】送出システム12は、コンピュータを備え
てなり、システム全体の動作を制御する制御部100
と、アンテナ11(図1に図示)で受信されたBSディ
ジタル放送信号Sbsより複数のトランスポートストリー
ム信号TS1〜TSNを個々に抽出するBSフロントエ
ンド部200と、複数のトランスポートストリーム信号
TS1〜TSNに対して個々に変調および周波数変換等
の処理をしてケーブルネットワーク上のディジタル放送
信号Sb1〜SbNを得るケーブル再変調部300-1〜30
0-Nと、これらディジタル放送信号Sb1〜SbNを加算し
てケーブル伝送路13に送出する加算器400とを有し
て構成される。制御部100には、ユーザによる設定等
のための操作部101と、送出システムの状態等を表示
する表示部102が接続されている。
【0035】この図12に示す送出システム12におい
て、受信されたBSディジタル放送信号SbsがBSフロ
ントエンド部200に入力されると、このBSフロント
エンド部200はBSディジタル放送信号Sbsに含まれ
る複数のトランスポートストリーム信号TS1〜TSN
を個々に抽出して出力する。この複数のトランスポート
ストリーム信号TS1〜TSNは、それぞれケーブル再
変調部300-1〜300-Nに供給される。ケーブル再変
調部300-1〜300-Nは、それぞれトランスポートス
トリーム信号TS1〜TSNよりケーブルネットワーク
上の第1〜第Nの物理チャネルのディジタル放送信号S
b1〜SbNを生成する。そして、これらのディジタル放送
信号Sb1〜SbNは加算器400で加算されてケーブル伝
送路13に送出される。
【0036】BSフロントエンド部200の詳細を説明
する。このBSフロントエンド部200は、BSディジ
タル放送信号Sbsをダウンコンバートして上述した変調
信号を得るチューナ201と、この変調信号を復調して
各フレームの信号(内符号誤り訂正符号化されている)
得る復調器202と、この各フレームの信号に対して内
符号による誤り訂正を行う内符号誤り訂正回路203と
を有している。
【0037】また、BSフロントエンド部200は、内
符号誤り訂正回路203より出力されるTMCC信号の
伝送スクランブル、すなわちエネルギー拡散を元に戻す
伝送デスクランブル回路204と、この伝送デスクラン
ブル回路204より出力される1スーパーフレーム分毎
のTMCC信号に対して、リードソロモン(64,4
8)符号による誤り訂正処理をするTMCC誤り訂正回
路205と、このTMCC誤り訂正回路205で誤り訂
正されたTMCC信号よりTMCC情報1〜Nを取得す
るTMCC情報取得回路206とを有している。
【0038】また、BSフロントエンド部200は、内
符号誤り訂正回路203より出力される各フレームの信
号の伝送スクランブル、すなわちエネルギー拡散やイン
ターリーブを元に戻す伝送デスクランブル回路207
と、この伝送デスクランブル回路207より順次出力さ
れるフレームの信号の各スロットの信号に対し、リード
ソロモン(204,188)符号による誤り訂正処理を
すると共に、TMCC情報取得回路206で取得された
TMCC情報1〜Nに基づいてトランスポートストリー
ム信号TS1〜TSNを個々に抽出して出力するリード
ソロモン誤り訂正回路208とを有している。なお、T
MCC情報取得回路206で取得されたTMCC情報1
〜Nに基づいて、復調器202における復調動作も制御
される。
【0039】以上のように構成されているBSフロント
エンド部200において、BSディジタル放送信号Sbs
がチューナ201に供給されると、復調器202、内符
号誤り訂正回路203、伝送デスクランブル回路20
7、リードソロモン誤り訂正回路208等により、BS
ディジタル放送信号Sbsに対して上述した送信側におけ
る伝送路符号化部における信号処理手順とはほぼ逆の手
順による処理が行われる。そして、リードソロモン誤り
訂正回路208より、BSディジタル放送信号Sbsに含
まれるN個のトランスポートストリーム信号TS1〜T
SNが抽出され、個々に出力される。
【0040】次に、ケーブル再変調部300-1の詳細を
説明する。このケーブル再変調部300-1は、BSフロ
ントエンド部200より出力されるトランスポートスト
リーム信号TS1よりNIT(ネットワーク・インフォ
メーション・テーブル)を検出するNIT検出回路30
1と、このNIT検出回路301で検出されたテーブル
NITaを記憶するメモリ302と、このメモリ302
に記憶されたテーブルNITaを制御部100でケーブ
ルネットワークに適合するように変更して得たテーブル
NITbを記憶するメモリ303とを有している。
【0041】NIT検出回路301では、固定のPID
に基づいてNITの検出が行われる。上述したように放
送衛星20に係るディジタル放送データにおけるNIT
のテーブル構造は図6に示すようになっているため、N
IT検出回路301で検出されるテーブルNITaのテ
ーブル構造も同様である。メモリ302,303の書き
込み、読み出しは、制御部100によりインタフェース
304を介して制御される。
【0042】制御部100では、テーブルNITbを得
るに当たって、テーブルNITaにおける伝送周波数情
報等を持つサテライト・デリバリー・システム・ディス
クリプタ(図7参照)が、例えば図13にその構造の一
例を示すCATV・デリバリー・システム・ディスクリ
プタに変更される。このCATV・デリバリー・システ
ム・ディスクリプタの全長は、サテライト・デリバリー
・システム・ディスクリプタと同一であるため、単純に
置き換えるだけでよい。
【0043】主な内容を説明する。ディスクリプタ・タ
グは、DVBで規定されており、ディスクリプタの種別
を示すものである。周波数は、CATVにおけるストリ
ーム毎の伝送周波数を示すものである。FEC(外符
号)は、外符号としての誤り訂正符号を示すものであ
る。変調/シンボルレート/FEC(内符号)は、伝送
方式に関する仕様を示すものである。
【0044】また、ケーブル再変調部300-1は、トラ
ンスポートストリーム信号TS1よりNITを検出し、
そのNITをメモリ303に記憶されているテーブルN
ITbに置き換えるNIT置換回路305を有してい
る。このNIT置換回路305でも、固定のPIDに基
づいてNITの検出が行われる。
【0045】また、ケーブル再変調部300-1は、NI
Tが置換されたトランスポートストリーム信号TS1を
構成する各188バイトのMEG2トランスポートパケ
ット(MPEG2TSパケット)の先頭バイトの部分に
同期バイト(=47H)を再挿入する同期バイト再挿入
回路306と、同期バイトが再挿入された各パケットに
対して8パケットに1回の割合で同期バイトを反転(=
B8H)させる同期反転回路307と、同期反転回路3
07より出力される各パケットに対してリードソロモン
(204,188)による誤り訂正符号を付加するリー
ドソロモン符号付加回路308とを有している。同期反
転回路307により上述したように同期バイトを反転さ
せることでフレーム同期を得る構成となり、DVBシス
テムとの整合がとられる。
【0046】図14Bは、DVBシステムにおけるディ
ジタル放送データのフレーム構成を示しており、8個の
MPEG2トランスポートパケット(図14A参照)で
1フレームが構成されている。この場合、パケット内の
同期バイト(=47H)を用い、8パケットに1回の割
合で同期バイトを反転(=B8H)させてフレーム同期
を得る構成となっている。なお、各MPEG2トランス
ポートパケット(MPEG2TSパケット)には、上述
したようにリードソロモン(204,188)による誤
り訂正符号が付加される。
【0047】また、ケーブル再変調部300-1は、DV
B同期反転回路308より出力されるDVBのフレーム
構成の信号に対し、64QAM(Quadrature Amplitude
Modulation)の変調処理を行う64QAM変調器30
9と、この64QAM変調器309より出力される変調
信号の周波数を変換してケーブルネットワーク上の第1
の物理チャネルのディジタル放送信号Sb1を得る周波数
変換器310とを有している。
【0048】以上のように構成されているケーブル再変
調部300-1において、トランスポートストリーム信号
TS1が供給されると、NIT置換回路305で、トラ
ンスポートストリーム信号TS1内のNITがケーブル
ネットワークに適合したNITに置換される。そして、
同期バイト再挿入回路306でNITが置換されたトラ
ンスポートストリーム信号に対して各パケットの先頭バ
イトに同期バイト(=47H)が挿入され、DVB同期
反転回路307で8パケットに1回の割合で同期バイト
が反転されて、DVBフレーム構成の信号が形成され、
さらにリードソロモン符号付加回路308で各パケット
にリードソロモン(204,188)符号が付加され
る。そして、このDVBフレーム構成の信号に対して6
4QAM変調回路309で64QAM変調が行われ、さ
らにその変調信号が周波数変換器310で周波数変換さ
れて、ケーブル伝送路13における第1の物理チャネル
のディジタル放送信号Sb1が生成され、ケーブル再変調
部300-1よりそのディジタル放送信号Sb1が出力され
る。
【0049】なお、ケーブル再変調部300-2〜300
-Nは、それぞれ上述したケーブル再変調部300-1にお
けるNIT置換回路305、同期バイト再挿入回路30
6、DVB同期反転回路307、リードソロモン符号化
回路308、64QAM変調回路309および周波数変
換器310を備えた構成とされている。そして、ケーブ
ル再変調部300-2〜300-NのNIT置換回路305
では、それぞれケーブル再変調部300-1のメモリ30
3に記憶されているテーブルNITbが使用されてNI
Tの置き換えが行われる。さらに、ケーブル再変調部3
00-2〜300-Nの周波数変換器310では、それぞれ
ケーブル伝送路13における第2〜第Nの物理チャネル
のディジタル放送信号Sb2〜SbNが生成されるように周
波数変換される。
【0050】(d)受信システムの構成 図15は、図1のディジタルCATVシステム10のセ
ット・トップ・ボックス14-1〜14-mとして使用され
る受信システム50の構成例を示している。この受信シ
ステム50は、ディジタルケーブル受信機60とディジ
タルBS受信機80とから構成されている。
【0051】ケーブル受信機60の構成を説明する。こ
のケーブル受信機60は、ケーブル伝送路13に接続さ
れる端子61と、マイクロコンピュータを備え、受信機
全体の動作を制御するためのコントローラ62と、ケー
ブル伝送路13から端子61に供給されるディジタル放
送信号CDBSより所定のRFチャネルのディジタル放
送信号を選択し、その選択されたディジタル放送信号に
対応したトランスポートストリーム信号TSを得るフロ
ントエンド部65とを有している。
【0052】そして、フロントエンド部65は、さら
に、ディジタル放送信号CDBSより所定のRFチャネ
ルのディジタル放送信号を選択し、そのディジタル放送
信号に対応したディジタル変調データを得るチューナ6
6と、このディジタル変調データに対して復調処理をす
る復調器67と、この復調器67の出力データに対して
誤り訂正処理をしてトランスポートストリーム信号TS
を得る誤り訂正回路68とからなっている。
【0053】コントローラ62には、視聴者の選局等の
操作を受け付けるためのキー入力部63と、装置の動作
状態等を表示するための液晶表示素子等で構成される表
示部104とが接続されている。チューナ66における
選局動作は、視聴者のキー入力部63の操作に基づき、
コントローラ62によって制御される。
【0054】また、ケーブル受信機60は、フロントエ
ンド部65より出力されるトランスポート信号TSよ
り、ユーザのキー入力部63の操作によって指定された
チャネルのビデオデータやオーディオデータのパケット
を分離し、それらのパケットからなるビデオデータ・ス
トリームやオーディオデータ・ストリームを出力すると
共に、そのチャネルの付加データのパケットを分離し、
そのパケットからなる付加データ・ストリームを出力す
るデマルチプレクサ69とを有している。
【0055】デマルチプレクサ69では、コントローラ
62の制御に基づいて、上述した番組仕様情報(PS
I)としてのNIT,PAT,PMTの取得も行われ
る。そして、取得されたそれらの情報はデマルチプレク
サ69よりコントローラ62に供給される。ただし、後
述するように、フロントエンド部65より出力されるト
ランスポートストリーム信号TSに対するバックエンド
部の処理はディジタルBS受信機80で行われるため、
実際にはNITのみが選局する際に使用される。なお、
ケーブル受信機60のデマルチプレクサ69の後段に
は、図示せずもビデオ処理部やオーディオ処理部等が配
されるが、これらの部分は使用されないのでその説明は
省略する。
【0056】また、ケーブル受信機60は、フロントエ
ンド部65より出力されるトランスポートストリーム信
号TSを出力するための端子70を有している。この端
子70は、ディジタルBS受信機80のトランスポート
ストリーム信号TSを入力するための端子に接続され
る。これにより、出力されるトランスポートストリーム
信号TSに対するバックエンド部の処理はディジタルB
S受信機80で行われることとなる。これにより、HD
デコーダやBS独自のEPG(Electronic Program Gui
de)データ処理部をケーブル受信機60に持つ必要がな
くなる。
【0057】BS受信機80の構成を説明する。このB
S受信機80は、マイクロコンピュータを備え、受信機
全体の動作を制御するためのコントローラ81と、チュ
ーナ84、復調器85および誤り訂正回路86からな
り、受信されたBSディジタル放送信号に含まれる複数
のトランスポートストリーム信号のうち、いずれかのト
ランスポートストリーム信号を選択的に出力するフロン
トエンド部87と、上述したようにケーブル受信機60
の端子70に出力されるトランスポートストリーム信号
TSを入力する端子88とを有している。ここでは、フ
ロントエンド部87は使用されず、端子88に入力され
るトランスポートストリーム信号TSに対して、バック
エンド処理が行われる。
【0058】また、BS受信機80は、端子88より入
力されるトランスポートストリーム信号TSに含まれる
ビデオデータやオーディオデータのパケットに対してス
クランブルの解除処理をするデスクランブラ89と、ス
クランブラ89より出力されるトランスポートストリー
ム信号TSより、ユーザのキー入力部82の操作によっ
て指定されたチャネルのビデオデータやオーディオデー
タのパケットを分離し、それらのパケットからなるビデ
オデータ・ストリームVDSやオーディオデータ・スト
リームADSを出力すると共に、そのチャネルの付加デ
ータのパケットを分離し、そのパケットからなる付加デ
ータ・ストリームSDSを出力するデマルチプレクサ9
0とを有している。
【0059】デマルチプレクサ90では、コントローラ
81の制御に基づいて、上述した番組仕様情報(PS
I)としてのNIT,PAT,PMTの取得も行われ
る。取得されたそれらの情報はコントローラ81に供給
される。なお、NITは、上述したようにケーブル受信
機60側で使用され、BS受信機80側では不要な情報
となる。
【0060】また、BS受信機80は、ビデオデータ・
ストリームVDSに対してデータ伸長処理等をしてビデ
オ信号SVを得るビデオ処理部91と、そのビデオ信号
SVを出力するビデオ出力端子92と、ビデオ処理部9
1とビデオ出力端子92との間に挿入され、番組案内情
報等の文字表示信号SCHを合成する合成器93と、オ
ーディオデータ・ストリームADSに対してデータ伸長
処理等をしてオーディオ信号SAを得るオーディオ処理
部94と、そのオーディオ信号SAを出力するオーディ
オ出力端子95とを有している。
【0061】また、BS受信機80は、ICカード96
が接続されるICカード・インタフェース部97を有し
ている。ICカード・インタフェース部97は、コント
ローラ81に接続されている。ICカード96は、スク
ランブルの鍵情報を記憶していると共に、コントローラ
81よりICカード・インタフェース部97を介して送
られてくる限定受信情報に基づき視聴の可/不可を判断
し、可の場合にはスクランブルの鍵情報をICカード・
インタフェース部97を介してコントローラ81に送る
機能を持っている。
【0062】また、BS受信機80は、画面上に文字表
示をするための文字表示信号SCHを発生するためのO
SD(On Screen Display)回路98を有している。こ
のOSD回路98はコントローラ81に接続され、その
文字表示信号の発生動作はコントローラ81によって制
御される。
【0063】次に、図15に示す受信システム50の動
作を簡単に説明する。ケーブル伝送路13より、ケーブ
ル受信機60のフロントエンド部65に、端子61を通
じてディジタル放送信号CDBSが供給される。フロン
トエンド部65では、ディジタル放送信号CDBSより
所定のRFチャネルのディジタル放送信号が選択され、
その選択されたディジタル放送信号に対応したトランス
ポートストリーム信号TSが出力される。このトランス
ポートストリーム信号TSは端子70より出力される。
【0064】また、このトランポートストリーム信号T
Sは、BS受信機80の端子88に供給される。そし
て、このトランスポートストリーム信号TSは、端子8
8よりデスクランブラ89を介してデマルチプレクサ8
9に供給され、そのトランスポートストリーム信号TS
に含まれる所定のプログラムのビデオデータやオーディ
オデータ、さらにはその付加データが分離される。ここ
で、トランポートストリーム信号TSには、通常1プロ
グラムのデータが配されている。
【0065】ここで、コントローラ81は、付加データ
・ストリームSDSより抽出される限定受信情報をIC
カードインタフェース部97を介してICカード96に
供給する。ICカード96では、その限定受信情報に基
づき視聴の可/不可が判断される。そして、可の場合に
は、ICカード96より、スクランブルの鍵情報がIC
カードインタフェース部97を介してコントローラ81
に送られる。この鍵情報は、コントローラ81により、
デスクランブラ89にセットされる。これにより、デス
クランブラ89では、スクランブルされているビデオデ
ータやオーディオデータのパケットのスクランブルが解
除され、従ってデマルチプレクサ90より得られるビデ
オデータ・ストリームVDSやオーディオデータ・スト
リームADSは、スクランブルが解除されたデータに係
るものとなる。
【0066】デマルチプレクサ90より出力されるビデ
オデータ・ストリームVDSに対してビデオ処理部91
でデータ伸長等の処理が行われてビデオ信号SVが生成
され、このビデオ信号SVが合成器93を介して出力端
子92に導出される。また、デマルチプレクサ90より
出力されるオーディオデータ・ストリームADSに対し
てオーディオ処理部94でデータ伸長等の処理が行われ
てオーディオ信号SAが生成され、このオーディオ信号
SAが出力端子95に導出される。
【0067】図15に示す受信システム50では、バッ
クエンド処理をBS受信機80をそのまま利用して行う
ものであり、セット・トップ・ボックスのコストを下げ
ることができると共に、視聴者は、BS受信機80によ
りBSディジタル放送信号を直接受信する場合と同一の
サービスを受けることができる。
【0068】以上説明したように、本実施の形態におい
ては、図12に示すように、BSディジタル放送信号S
bsより複数のトランスポートストリーム信号TS1〜T
SNを個々に抽出して変調し、その後に互いに異なる周
波数の信号に変換してケーブルネットワーク上のディジ
タル放送信号Sb1〜SbNを得るものであり、したがっ
て、BSディジタル放送で放送されるディジタル放送番
組をケーブルネットワークで容易に配信サービスするこ
とができる。
【0069】なお、上述実施の形態において、ケーブル
ネットワークでは、BSディジタル放送信号Sbsに含ま
れる複数のトランスポートストリーム信号TS1〜TS
Nに施されているスクランブル情報をそのまま使用する
ものであるが、ケーブルネットワークでは独自のスクラ
ンブルを利用するようにしてもよい。その場合、図12
に示す送出システム12においては、各ケーブル再変調
部300-1〜300-Nの前段に、それぞれトランスポー
トストリーム信号TS1〜TSNに施されているスクラ
ンブルを解除するデスクランブラと、その後にスクラン
ブルが解除されたトランスポートストリーム信号TS1
〜TSNに独自のスクランブルを施すためのスクランブ
ラとが配されることとなる。
【0070】
【発明の効果】この発明によれば、衛星系のディジタル
放送信号より複数のトランスポートストリーム信号を個
々に抽出して変調し、その後に互いに異なる周波数の信
号に変換してケーブルネットワーク上のディジタル放送
信号を得るものである。したがって、例えばBSディジ
タル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネ
ットワークで容易に配信サービスすることを可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態としてのディジタルCATVシステ
ムの構成を示すブロック図である。
【図2】MPEG2トランスポートパケットのパケット
構造を示す図である。
【図3】PESパケットのパケット構造を示す図であ
る。
【図4】プログラム・アソシエーション・テーブル(P
AT)のテーブル構造を示す図である。
【図5】プログラム・マップ・テーブル(PMT)のテ
ーブル構造を示す図である。
【図6】ネットワーク・インフォメーション・テーブル
(NIT)のテーブル構造を示す図である。
【図7】NITにおけるサテライト・デリバリー・シス
テム・ディスクリプタの構造を示す図である。
【図8】BSディジタル放送信号の伝送路符号化部にお
ける信号処理手順を説明するための図である。
【図9】フレーム信号処理の構成を示す図である。
【図10】TMCC信号の情報構成を示す図である。
【図11】変調処理を説明するための図である。
【図12】送出システムの構成を示すである。
【図13】CATV・デリバリー・システム・ディスク
リプタの構造を示す図である。
【図14】MPEG2トランスポートパケットとDVB
システムのフレーム構成を示す図である。
【図15】受信システムの構成例を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
10・・・ディジタルCATVシステム、11・・・ア
ンテナ、12・・・送出システム、13・・・ケーブル
伝送路、14-1〜14-m・・・セット・トップ・ボック
ス、15-1〜15-m・・・モニタ、20・・・放送衛
星、100・・・制御部、200・・・BSフロントエ
ンド部、201・・・チューナ、203・・・復調器、
204,207・・・伝送スクランブル回路、205・
・・TMCC誤り訂正回路、206・・・TMCC情報
取得回路、208・・・リードソロモン誤り訂正回路、
300-1〜300-N・・・ケーブル再変調部、301・
・・NIT検出回路、302,303・・・メモリ、3
04・・・インタフェース、305・・・NIT置換回
路、306・・・同期バイト再挿入回路、307・・・
DVB同期反転回路、308・・・リードソロモン符号
付加回路、309・・・64QAM変調器、310・・
・周波数変換器、400・・・加算器

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のトランスポートストリーム信号か
    らなる衛星系のディジタル放送信号をケーブルネットワ
    ーク上のディジタル放送信号に変換する信号処理装置で
    あって、 上記衛星系のディジタル放送信号より上記複数のトラン
    スポートストリーム信号を個々に抽出して出力する受信
    処理手段と、 上記受信処理手段より出力される上記複数のトランスポ
    ートストリーム信号を個々に変調する変調手段と、 上記変調手段で変調された上記複数のトランスポートス
    トリーム信号を互いに異なる周波数の信号に変換して上
    記ケーブルネットワーク上のディジタル放送信号を得る
    周波数変換手段とを備えることを特徴とする信号処理装
    置。
  2. 【請求項2】 上記受信処理手段より出力される上記複
    数のトランスポートストリーム信号にそれぞれ含まれ
    る、伝送路に関する物理的な情報を持つネットワーク・
    インフォメーション・テーブルを、上記ケーブルネット
    ワークに適合したネットワーク・インフォメーション・
    テーブルに置き換えるテーブル置換手段をさらに備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理装置。
  3. 【請求項3】 上記テーブル置換手段は、 上記複数のトランスポートストリーム信号のうち少なく
    とも1つのトランスポートストリーム信号より、上記ネ
    ットワーク・インフォメーション・テーブルを検出する
    テーブル検出部と、 上記テーブル検出部で検出される上記ネットワーク・イ
    ンフォメーション・テーブルを、上記ケーブルネットワ
    ークに適合するように変更するテーブル変更部と、 上記複数のトランスポートストリーム信号にそれぞれ含
    まれる上記ネットワーク・インフォメーション・テーブ
    ルを、上記テーブル変更手段で変更して得られたネット
    ワーク・インフォメーション・テーブルに置き換えるテ
    ーブル置き換え部とからなることを特徴とする請求項2
    に記載の信号処理装置。
  4. 【請求項4】 上記受信処理手段より出力される上記ト
    ランスポートストリーム信号に施されているスクランブ
    ルを変更するスクランブル変更手段をさらに備えること
    を特徴とする請求項1に記載の信号処理装置。
  5. 【請求項5】 上記スクランブル変更手段は、 上記受信処理手段より出力される上記トランスポートス
    トリーム信号に施されている上記スクランブルを解除す
    るデスクランブラと、 上記デスクランブラで上記スクランブルが解除された上
    記トランスポートストリーム信号に上記スクランブルと
    は異なる他のスクランブルを施すスクランブラとからな
    ることを特徴とする請求項4に記載に信号処理装置。
  6. 【請求項6】 複数のトランスポートストリーム信号か
    らなる衛星系のディジタル放送信号をケーブルネットワ
    ーク上のディジタル放送信号に変換する信号処理方法で
    あって、 上記衛星系のディジタル放送信号より上記複数のトラン
    スポートストリーム信号を個々に抽出して出力する受信
    処理ステップと、 上記受信処理ステップで出力される上記複数のトランス
    ポートストリーム信号を個々に変調する変調ステップ
    と、 上記変調ステップで変調された上記複数のトランスポー
    トストリーム信号を互いに異なる周波数の信号に変換し
    て上記ケーブルネットワーク上のディジタル放送信号を
    得る周波数変換ステップとを有することを特徴とする信
    号処理方法。
  7. 【請求項7】 上記受信処理ステップで出力される上記
    複数のトランスポートストリーム信号にそれぞれ含まれ
    る、伝送路に関する物理的な情報を持つネットワーク・
    インフォメーション・テーブルを、上記ケーブルネット
    ワークに適合したネットワーク・インフォメーション・
    テーブルに置き換えるテーブル置換ステップをさらに有
    することを特徴とする請求項6に記載の信号処理方法。
  8. 【請求項8】 上記テーブル置換ステップは、 上記複数のトランスポートストリーム信号のうち少なく
    とも1つのトランスポートストリーム信号より、上記ネ
    ットワーク・インフォメーション・テーブルを検出する
    第1のステップと、 上記第1のステップで検出される上記ネットワーク・イ
    ンフォメーション・テーブルを、上記ケーブルネットワ
    ークに適合するように変更する第2のステップと、 上記複数のトランスポートストリーム信号にそれぞれ含
    まれる上記ネットワーク・インフォメーション・テーブ
    ルを、上記第2のステップで変更して得られたネットワ
    ーク・インフォメーション・テーブルに置き換える第3
    のステップとからなることを特徴とする請求項7に記載
    の信号処理方法。
  9. 【請求項9】 上記受信処理ステップで出力される上記
    トランスポートストリーム信号に施されているスクラン
    ブルを変更するスクランブル変更ステップをさらに有す
    ることを特徴とする請求項6に記載の信号処理方法。
  10. 【請求項10】 上記スクランブル変更ステップは、 上記受信処理ステップで出力される上記トランスポート
    ストリーム信号に施されている上記スクランブルを解除
    する第1のステップと、 上記第1のステップで上記スクランブルが解除された上
    記トランスポートストリーム信号に上記スクランブルと
    は異なる他のスクランブルを施す第2のステップとから
    なることを特徴とする請求項9に記載に信号処理方法。
  11. 【請求項11】 複数のトランスポートストリーム信号
    からなる衛星系のディジタル放送信号をケーブルネット
    ワーク上のディジタル放送信号に変換する信号処理方法
    であって、上記衛星系のディジタル放送信号より上記複
    数のトランスポートストリーム信号を個々に抽出して出
    力する受信処理ステップと、この受信処理ステップで出
    力される上記複数のトランスポートストリーム信号を個
    々に変調する変調ステップと、この変調ステップで変調
    された上記複数のトランスポートストリーム信号を互い
    に異なる周波数の信号に変換して上記ケーブルネットワ
    ーク上のディジタル放送信号を得る周波数変換ステップ
    とを有する信号処理方法を、コンピュータに実行させる
    ためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能
    な媒体。
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