JP3588421B2 - 周波数多重放送受信装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はディジタル放送受信装置に関し、特に、例えば、音声およびデータなどの各種サービス信号を周波数多重で挿入する複数のデータ領域と、それらのデータ領域の種類、配列、内容等を示すプログラム配列データが挿入される情報領域とを含む多重放送信号を受信復調し、復調された各種サービス信号を外部装置に伝送することが可能な周波数多重放送受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ディジタルオーディオはその優れた特性や使い勝手のよさが広く認められ、近年、急速に普及してきている。このような背景から、オーディオ放送のディジタル化の動きが活発になってきており、欧州では、ディジタルオーディオ放送(DAB: Digital Audio Broadcast)が実現化されつつある。
【0003】
ディジタルオーディオ放送では、所定のプログラム(番組)の音声およびデータなどの各種サービス信号が周波数多重で挿入される複数のデータ領域(MSC: Main Service Channel)と、それら複数のデータ領域の種類や配列、内容などを示すプログラム配列データで構成される情報領域(FIC: Fast Information Channel)とを周波数多重で挿入した放送信号が直交周波数分割多重(OFDM)変調されて送信される。このようなディジタルオーディオ放送を受信するための装置(以下、「周波数多重放送受信装置」という。)は、送信されてきた周波数多重放送信号を受信すると、その受信信号を情報領域のデータと、データ領域のデータとに復調する。その後、周波数多重放送受信装置は、情報領域のデータに基づき、別途ユーザにより指定されるサービス選択命令にしたがって、データ領域のデータから音声またはデータの各種サービスデータを選択する。選択されたサービスデータが音声サービス情報の場合はデコードされてPCMオーディオとして出力され、また、データサービス情報の場合はそのままデータとして出力される。
【0004】
図7は、放送局から送られてくる周波数多重放送信号の送信データフレームの構造の一例を示した図である。送信データフレームは、同期領域111と、情報領域112と、データ領域113とから構成されている。同期領域111には、送信データフレームの開始点を識別するために使用されるヌルシンボルと、時間同期、周波数同期および差動復調の基準となる同期シンボルとが含まれる。情報領域112は複数のブロックに分割され、各ブロックには、伝送するプログラムの内容、伝送するプログラムの配列を示すプログラム配列データ、プログラムの識別データなどの情報が含まれ、また、その末尾には誤り訂正用のCRCが付加されている。データ領域113には音声やデータなどの各種サービス情報が含まれる。
【0005】
図8は従来の周波数多重放送受信装置の構成の一例を示すブロック図である。このような周波数多重放送受信装置では、送信機(放送局)から送信されてきた周波数多重放送信号をアンテナ1で受信し、RF部2でこの受信信号を所定の基準周波数に基づき中間周波数信号に変換する。AD変換部3で、中間周波数に変換された周波数多重放送信号をディジタル信号に変換し、直交復調部4でディジタル変換された中間周波数信号に基準搬送波と基準搬送波を90°移相した信号とをそれぞれ乗算することにより直交検波する。その後、FFT5で、直交検波した周波数多重放送信号をFFT(高速フーリエ変換)処理し、各シンボルの周波数多重信号に含まれる周波数成分を識別し、この識別した周波数成分に基づいて、データ領域信号と情報領域信号とを復調する。
【0006】
また、TII検出部7では、同期領域111のヌルシンボルをFFT処理した結果から、送信機を識別するための情報(以下「送信機識別情報」という。)を検出する。送信機識別情報はTIIデータ格納部17に格納される。差動復調部9では、情報領域112、データ領域113のデータをFFT処理した結果を差動復調(DQPSK)し、サービス選択部18に送る。サービス選択部18に送られた情報領域112のデータはデインターリーブ部11で、周波数インターリーブが解かれて元のデータ列に戻され、その後、サービス選択部18で誤り訂正処理が施されて復号される。このサービス選択部18には、復号された情報領域112に含まれるプログラム配列データからユーザにより選択されたサービス情報を復号するための種々の復号情報(シンボル位置、プロテクションレベルなど)がシステム制御部(図示せず)から送信される。
【0007】
データ領域113のデータは、デインターリーブ部11で周波数および時間インターリーブが解かれて元のデータに戻される。デインタリーブされたデータからは、システム制御部からサービス選択部18に送信された復号情報に基づいて選択されたサービス情報が復号される。復号されたサービス情報は、それが音声サービス情報の場合は、オーディオデコーダ13に送られ、PCMオーディオデータにデコードされて出力される。復号されたサービス情報が、データサービス情報の場合は復号されたデータがそのまま出力される。
【0008】
また、サービス選択部18で選択されたサービス情報は、情報領域112のデータとともにRDIエンコーダ19に送られる。RDIエンコーダ19は、これらのデータを、所定の出力形式すなわちRDI(Receiver Data Interface)形式のデータに変換する。ここで、RDIとは、多重放送放送波を復調して得られたデータを種々の機器相互間で利用可能にするために規定されたインタフェースである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、RDIエンコーダ19により生成されるRDI形式のデータには、情報領域112の信号、データ領域113から選択されたサービス情報だけではなく、送信機識別情報や、データフレームの開始点を識別するための同期信号も含まれている。しかし、現状では、それぞれの情報や信号を出力する順序や、出力するタイミングが特定されていない。このため、外部装置は、周波数多重放送受信装置からRDI形式のデータを受信したときに、それをデコードするために各データの出力順序やタイミング等を判別するための回路が必要となり、回路構成が複雑にならざるを得ない。
【0010】
さらに、送信機識別情報に対しては、情報領域112のデータと、データ領域113から選択されたサービス情報とのデータ長や、それらの出力タイミングによっては、これらの信号を同じRDIデータフレームに含めることができなかった。
【0011】
また、周波数多重放送の一つであるディジタルオーディオ放送では、スクランブルをかけた放送を送信することも考えられている。このスクランブル放送に対応させるため、周波数多重放送受信装置に外部装置を接続し、外部装置にてスクランブルを解除するということが考えられる。しかし、この場合、外部装置において、スクランブルを解除するための回路に加えて、スクランブル解除後のデータを音声データに復調するための回路が必要となり、その回路構成が複雑になる。
【0012】
本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、構成が簡単でかつ小型化を実現し、さらに接続する外部装置の構成を簡単かつ小型にすることができる周波数多重放送受信装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る周波数多重放送受信装置は、複数のサービス情報が周波数多重されて挿入されるデータ領域と、複数のサービス情報に関する所定の情報が挿入される情報領域とを含む放送信号を受信して復調し、復調した信号を出力する周波数多重放送受信装置である。周波数多重放送受信装置は、受信した放送信号に含まれる周波数成分を識別し、識別した周波数成分に基づいて、データ領域及び情報領域に含まれる情報を復調する復調手段と、情報領域から復調された情報に基づいて、データ領域から復調された情報の中からサービス情報を選択するサービス選択手段と、FICデータ格納情報領域とFICデータ格納情報領域の後に配置された選択サービス領域とを含むデータフレームを編成する手段であって、復調手段において情報領域から復調された情報であるFICデータをFICデータ格納情報領域に配置し、サービス選択手段において選択された複数のサービス情報を選択サービス領域に配置するデータフレーム生成手段と、データフレーム生成手段から出力されるフレームデータと、その出力されているデータがFICデータであることを示すFIC基準信号とからFICデータを識別し、RDI形式に変換するFIBデータ変換手段と、FIBデータ変換手段によって変換されたFICデータにヘッダデータ及びエンドデータを付加してFICデータフレームを生成するFICフレーム変換手段と、データフレーム生成手段から出力されるフレームデータと、その出力されているデータが選択されたサービス情報であることを示すMSC基準信号とから、選択サービス情報を識別し、RDI形式に変換するMSCデータ変換手段と、MSCデータ変換手段によって変換されたMSCデータにヘッダデータ及びエンドデータを付加してMSCデータフレームを生成するMSCフレーム変換手段と、FICフレーム変換手段より出力されたFICデータフレームと、MSCフレーム変換手段より出力されたMSCデータフレームとをRDI形式のフレームデータに変換するRDIフレーム生成手段とを備える。RDIフレーム生成手段によって変換されたデータフレームは外部装置に伝送される。
【0014】
また、周波数多重放送受信装置におけるFICデータ格納情報領域と選択サービス領域の間隔(T ' )と、選択サービス領域における各選択サービス情報を格納するそれぞれの領域間の間隔(T)とを異ならせてもよい。
【0015】
また、周波数多重放送受信装置におけるFICデータ格納情報領域と選択サービス領域の間の領域に、送信機識別情報を挿入してもよい。
【0016】
また、周波数多重放送受信装置は、周波数多重放送受信装置全体を制御するシステム制御手段と、データフレームへの挿入のために送信機識別情報をデータフレームに出力していることを示す送信機識別情報アクセス信号を生成する送信機識別情報格納手段と、送信機識別情報アクセス信号とFIC基準信号とからシステム制御信号を生成するウィンドウ信号生成手段とをさらに備えてもよい。システム制御手段は、システム制御信号に基づいて、データフレームに送信機識別情報が出力されているときは、送信機識別情報へのアクセスを行わないようにする。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図面を参照して本発明に係る周波数多重放送受信装置の実施の形態を説明する。尚、各図において図8に示す従来例と同一の部分については同一の符号を付している。
【0019】
(周波数多重放送受信装置の全体構成・動作)
図1は本発明に係る周波数多重放送受信装置の一実施形態のブロック図である。周波数多重放送受信装置は、アンテナ1、RF部2、AD変換部3、直交復調部4、FFT(高速フーリエ変換部)5、同期制御部6、TII検出部7、TIIデータ格納部8、差動復調部9、サービス選択部10、デインターリーブ部11、データフレーム制御部12、RDIエンコーダ14、RDIデコーダ15及びオーディオデコーダ13からなる。さらに、周波数多重放送受信装置は、上記各部にアクセスし、周波数多重放送受信装置全体を制御するシステム制御部100を備える。
【0020】
図1に示す周波数多重放送受信装置においては、送信機(放送局)から送信されてきた周波数多重放送信号をアンテナ1で受信し、RF部2でこの受信信号を所定の基準周波数に基づき中間周波数信号に変換する。なお、送信機から送信される周波数多重放送信号は図7に示すデータフレーム構成を有している。その後、AD変換部3で中間周波数に変換された周波数多重放送信号をディジタル信号に変換し、直交復調部4でディジタル信号に変換された中間周波数信号に対して基準搬送波と基準搬送波を90°移相した信号とをそれぞれ乗算することにより、直交検波する。
【0021】
FFT5は、直交検波した周波数多重放送信号をFFT(高速フーリエ変換)処理し、各シンボルの周波数多重信号に含まれる周波数成分を識別し、この識別した周波数成分に基づいて復調する。同期制御部6は、同期領域111のデータをFFT処理した結果から、受信信号の周波数オフセットを計算し、RF部2の基準周波数を調整するための補正信号AFCをRF部2に送る。
【0022】
TII検出部7は、同期領域111のヌルシンボルをFFT処理したデータから、送信機を識別するための情報(以下「送信機識別情報(TII: Transmitter Identification Information)」という。)を検出する。この送信機識別情報はTIIデータ格納部8に格納される。
【0023】
差動復調部9は、情報領域112とデータ領域113のデータをFFT処理した結果を差動復調(DQPSK)し、サービス選択部10に送る。
【0024】
サービス選択部10において、差動復調部9から送られた情報領域112のデータはデインターリーブ部11で、周波数インターリーブが解かれて元のデータ列に戻される。その後、サービス選択部10で、周波数インターリーブが解かれたデータ列は、誤り訂正処理されて復号され、データフレーム制御部12へ送られる。以下、この誤り訂正処理後のデータ列を「FICデータ(FIC)」という。また、差動復調部9から送られたデータ領域113のデータはデインターリーブ部11で、周波数及び時間インターリーブが解かれて元のデータ列に戻される。その後、サービス選択部10は、このインターリーブが解かれたデータ領域113のデータから、システム制御部100からの復号情報に基づいて、ユーザにより選択されたサービス情報を復号する。復号情報には、情報領域112に含まれるプログラム配列データからユーザにより選択されたサービス情報を復号するための種々の情報(シンボル位置、プロテクションレベルなど)が含まれる。すなわち、サービス選択部10からは、データ領域113のデータの中でユーザにより選択されたサービス情報(以下「選択サービス情報(MSCx(x=1,2…))」という。)が出力される。
【0025】
データフレーム制御部12はサービス選択部10からデータを受けて、FICデータ(FIC)と選択されたサービス情報(MSC)とを、それらの出力順序、出力タイミングを規定するDABデータフレームに編成する。ここで、DABデータフレームは、周波数多重放送受信装置内部での信号処理用のデータフレーム形式である。また、データフレーム制御部12は復号したサービス情報が音声データであるときに、ユーザの指示に基づくシステム制御部100からの制御に基づいてサービス選択部10からのサービス情報またはRDIデコーダ15からのサービス情報のいずれかを選択し、オーディオデコーダ13に送る。オーディオデコーダ13は、その音声データを再生のためのPCMオーディオデータに変換して出力する。
【0026】
RDIエンコーダ14は、データフレーム制御部12からDABデータフレームのデータ(DAB3)を受けて、このデータフレームで規定される順序、タイミングでFICデータと選択サービス情報を、外部装置へ出力するための所定の出力形式すなわちRDI(Receiver Data Interface)形式に変換する。このとき、RDIエンコーダ14は、これらの情報に加えて送信機識別情報を挿入してRDI形式の出力用データフレームを生成する。RDIエンコーダ14から出力されたデータは外部装置で利用される。
【0027】
RDIデコーダ15は、RDIエンコーダ14から外部装置に出力され、外部装置で処理後のデータを外部装置からRDI形式で受信し、これを周波数多重放送受信装置内部で処理できる形式の音声データやサービス情報に戻すための手段である。このような機能は、復調処理以外に再生のための所定の処理を必要とする場合に有効となる。例えば、スクランブル放送を受信する場合がある。この場合、外部装置として図1に示すようにスクランブル解除機能を有するスクランブルデコーダ16を接続する。すなわち、周波数多重放送受信装置がスクランブル放送を受信し、復調後、このデータをRDIエンコーダ14を介してRDI形式に変換し、スクランブルデコーダ16に出力する。このとき、RDIエンコーダ14から出力されるデータ(RDIO)はスクランブルがかかったままである。スクランブルデコーダ16はこのデータ(RDIO)のスクランブルを解除し、RDI形式で周波数多重放送受信装置に戻す。周波数多重放送受信装置は、RDIデコーダ15でこのデータ(RDII)を受け、内部処理用のデータ形式に復調し、このデータをデータフレーム制御部12を介してオーディオデコーダ13に出力し、そこで、再生用のPCMオーディオデータに変換する。このように、周波数多重放送受信装置はスクランブル放送を受信、再生する場合にも対応できる。
【0028】
以上のように、本実施形態の周波数多重放送受信装置は、受信した多重放送信号を復調し、その復調データからFICデータと選択サービス情報とを所定の順序、タイミングでDABデータフレームに編成し、その後、RDI形式に変換して出力する。これにより、周波数多重放送受信装置から出力されるRDI形式のデータにおいてFICデータと選択サービス情報の出力順序や出力タイミングが決定される。また、周波数多重放送受信装置は、RDI形式に変換した復調後のデータを外部装置に出力する手段に加えて、外部装置において所定の処理後のデータを入力する手段とを有する。これにより、周波数多重放送受信装置で処理できない所定の処理を必要とする多重放送波を受信した場合でも、外部装置でその所定処理を行わせることができる。この場合、外部装置において必要な所定処理を行う機能のみを持たせるだけでよく、外部装置の機能、構成が簡単になる。
【0029】
以下に、これらの機能を実現する周波数多重放送受信装置の主要部であるデータフレーム制御部12、RDIエンコーダ14及びRDIデコーダ15についてより詳細に説明する。
【0030】
(データフレーム制御部の構成・動作)
前述のようにデータフレーム制御部12は、FICデータ(FIC)と、選択サービス情報(MSCx)とを所定の順序、タイミングで配置したDABデータフレームに編成する。図2は、データフレーム制御部12で生成されるDABデータフレームの構成例を示した図である。この図に示すように、DABデータフレームは、図7に示す送信データフレームの情報領域112から復調されたデータであるFICデータを格納する情報領域81と、送信データフレームのデータ領域113から復調され、その後選択されたサービス情報を格納する選択サービス領域82とからなる。情報領域81はさらに複数の情報領域ブロック(FIBi(i=1,2,…n))に分割されている。各情報領域ブロック(FIBi)は、FICデータを格納するデータ領域と、そのデータに対する誤り訂正用のデータ(CRCデータ)を格納する領域とからなる。選択サービス情報領域82には、選択された複数のサービス情報(MSCi(i=1,2,…x))が保持される。
【0031】
図3は、データフレーム制御部12で生成されるDABデータフレームを構成する信号の出力タイミングチャートである。図3において、DABデータ(fdat)と、各種基準信号(fwfic、fwmsc1、fwmsc2…)と、DABデータ(fdat)のビット基準クロック(fclk)とが示されている。ここで、FIC基準信号(fwfic)は、出力されているDABデータ(fdat)がFICデータであることを示す一定の信号であり、MSCx基準信号(fwmscx)は、出力されているDABデータ(fdat)が選択サービス情報(MSCx)であることを示す一定の信号である。
【0032】
図3に示すように、FIC基準信号(fwfic)が出力された後、所定の間隔T’をおいて、最初の選択サービス情報(MSC1)が出力されていることを示すMSC1基準信号(fwmsc1)が出力される。2番目の選択サービス情報(MSC2)が出力されていることを示すMSC2基準信号(fwmsc2)は、MSC1基準信号(fwmsc1)の出力後、間隔T’とは異なる間隔Tをおいて出力される。以降、x番目の選択サービス情報(MSCx)が出力されていることを示すMSCx基準信号(fwmscx(x=2,3,4…))は所定の間隔Tをおいて順次出力される。すなわち、FICデータ出力後、時間間隔T’経過後に選択サービス情報MSC1が出力され、その後、時間間隔Tをあけて順次選択サービス情報(MSCx(x=2,3,4…))が出力される。なお、FICデータと、最初の選択サービス情報(MSC1)との間の所定の間隔T’は、後述するRDI形式のデータフレームにおけるFICデータ領域と、MSCデータ領域との間の領域に相当し、そこには送信機識別情報が挿入される。このように、DABデータフレーム(DAB3)において、FICデータと選択サービス情報に対して、それらの出力順序や出力タイミングが規定される。
【0033】
図4はデータフレーム制御部12の構成を示すブロック図である。図4に示すように、データフレーム制御部12は、出力データ生成部21、ウィンドウ信号生成部22、DABデータフレーム生成部23及び音声データ切換部24からなる。
【0034】
このように構成されるデータフレーム制御部12は、サービス選択部10からのFICデータ(FIC)に基づいて、送信するデータが情報領域のデータであることを示すFICデータ基準信号(fwfic)を生成し、この基準信号(fwfic)をFICデータと共にDABデータフレームデータ(DAB3)の一部として出力する。さらに、データフレーム制御部12は、サービス選択部10からFICデータ(fic)を受信すると、サービス選択部10に対して、ユーザにより選択されたサービス情報(MSCx(x=1,2,…))の送信を要求するためのサービス要求信号(MSCREQ)を、サービス選択部10に出力する。サービス選択部10は、データフレーム制御部12からサービス情報要求(MSCREQ)を受ける毎に、選択サービス情報(MSCx)をデータフレーム制御部12に順次送信する。データフレーム制御部12は、サービス選択部10からの選択サービス情報(MSCx)に基づいて、出力するデータが選択サービス情報(MSCx)であることを示す基準信号であるMSCデータ基準信号(fwmscx)を生成し、選択サービス信号(MSCx)と共にDABデータフレームデータ(DAB3)の一部として出力する。
【0035】
より具体的には、サービス選択部10からデータフレーム制御部12に入力されるFICデータは出力データ生成部21で受信される。出力データ生成部21はFICデータを受信すると、所定の時間間隔T’をおいてサービス情報要求(MSCREQ)を生成し、これをサービス選択部10に出力する。サービス情報要求(MSCREQ)はサービス選択部10に対して選択サービス情報の送信を要求する信号である。サービス選択部10はサービス情報要求(MSCREQ)を受信する毎に順次、選択サービス情報(MSC)をデータフレーム制御部12に送信する。したがって、サービス選択部10は最初にサービス情報要求(MSCREQ)を受信したときは、第1番目の選択サービス情報(MSC1)をデータフレーム制御部12に送信する。
【0036】
データフレーム制御部12において、出力データ生成部21がサービス選択部10から選択サービス情報(MSC1)を受信すると、前述の間隔T’とは異なる間隔Tをおいて、次の選択サービス情報を要求するためにサービス情報要求(MSCREQ)をサービス選択部10に出力する。以降同様に、出力データ生成部21は選択サービス部10からサービス情報(MSCx(x=2,3,4…))を受信する毎に、所定の間隔Tでサービス情報要求(MSCREQ)をサービス選択部10に順次送信し、サービス選択部10に対して選択サービス情報の送信を要求する。サービス選択部10はサービス情報要求(MSCREQ)を受信すると、次の選択サービス情報(MSCx(x=2,3,4…))をデータフレーム制御部12に送信する。
【0037】
出力データ生成部21は選択サービス情報(MSCx(x=1,2,3…))を受信すると、それが音声サービス信号の場合はその信号を音声データ切換部24に送信する。さらに、出力データ生成部21は、受信したFICデータとサービス情報(MSCx)とをDABデータ(fdat)に生成し、DABデータフレーム生成部23に送信する。
【0038】
ウィンドウ信号生成部22は出力データ生成部21を介してFICデータまたは選択サービス情報(MSCx)を受信する。ウィンドウ信号生成部22はFICデータを受信したときは、DABデータ(fdat)がFICデータであることを示す基準信号(fwfic)を生成し、選択サービス情報(MSCx)を受信したときは、DABデータ(fdat)が選択サービス情報(MSCx)であることを示す基準信号(fwmscx)を生成する。生成された基準信号(fwfic)及び基準信号(fwmscx)は、基準信号(fw)としてまとめられてDABデータフレーム生成部23に送信される。
【0039】
DABデータフレーム生成部23は、出力データ生成部21で生成されたDABデータ(fdat)と、ウィンドウ信号生成部22で生成された基準信号(fw)とのタイミングを調整し、これらをDABデータフレームデータ(DAB3)として出力する。以上のようにしてデータフレーム制御部12で生成されたDABデータフレームデータ(DAB3)はRDIエンコーダ14に送信される。
【0040】
音声データ切換部24は、システム制御部100からの切換信号(AINSEL)に基づき、出力データ生成部21からの信号(fdat)と、RDIエンコーダ15からの信号(RADT、RWMSC)とを切り替えて音声データ(ADT)としてオーディオデコーダ13に出力する。
【0041】
(RDIエンコーダの構成・動作)
次に、RDIエンコーダ14について説明する。RDIエンコーダ14は、データフレーム制御部からDABデータフレームのデータを受けると、それに含まれるFICデータと選択サービス情報とを、DABデータフレームに規定された順序、タイミングのままRDI形式のデータに変換し、外部装置(例えば、スクランブルデコーダ16)に伝送する。この際、RDIエンコーダ14はさらに、FICデータと選択サービス情報との間の間隔T’において送信機識別情報を挿入して出力用データフレームを生成する。図5に、RDIエンコーダ14で生成されるRDI形式のデータフレームの構成例を示す。以下では、RDIエンコーダ14から出力されるこのデータフレーム構成のデータをRDI出力データ(RDIO)という。図に示すように、一つのデータフレームにおいては、同期信号領域101、FICデータ領域102、TIIデータ領域103及びMSCデータ領域104がこの順で構成されている。
【0042】
同期信号領域101はデータフレームの先頭を識別するための同期信号(RDISYNC)を含む。TIIデータ領域103はTIIヘッダデータとTIIデータとを含む。TIIデータは送信機識別情報(TII)を示すデータであり、TIIヘッダデータはそのTIIデータに対するヘッダデータである。MSCデータ領域104は、選択サービス情報であるMSCnデータ(n=1,2…x)を含むMSCnデータ領域からなる。各MSCnデータ領域(n=1,2…x)において、MSCnデータは、その前にヘッダデータであるMSCnヘッダデータを、その後ろにエンドデータであるMSCnエンドデータを伴っている。さらに、各MSCnデータ領域(n=1,2…x)においてMSCnヘッダデータの前にはその前のデータ領域と区別するための領域が設けられている。このように、図5に示すRDIエンコーダ14で生成されるRDI形式のデータフレームでは、FICデータや選択サービス情報の他に、TIIデータのそれぞれの出力順序及び出力タイミングが規定される。
【0043】
図6にRDIエンコーダ14とRDIデコーダ15の構成を示す。図6に示すように、RDIエンコーダ14は、FIB付加データ生成部31と、FIBデータ変換部32と、FICフレーム変換部33と、MSC付加データ生成部34と、MSCデータ変換部35と、MSCフレーム変換部36と、SCHID格納部37と、TIIデータ変換部38と、TIIフレーム変換部39と、RDIフレーム生成部40と、伝送フレーム変換部41とからなる。
【0044】
FIB付加データ生成部31は、FICヘッダデータおよびFICエンドデータを、FICデータの前後に付加するデータとして生成する。FICヘッダデータには例えばFICデータであることを識別するための情報が含まれる。FICヘッダデータおよびFICエンドデータは、サービス選択部10で検出した情報領域データの中の情報領域ブロックデータの位置を示す情報(FIBNO)と、サービス選択部10での情報領域ブロックFIBの誤り訂正処理の結果を示す情報(FIBCRC)と、各情報領域ブロックFIBに付加されているCRCデータとから生成される。
【0045】
FIBデータ変換部32は、データフレーム制御部12から出力されたDABデータ(fdat)と、FIC基準信号(fwfic)とからFICデータを識別し、情報領域ブロック毎にFICデータをRDI形式に変換する。
【0046】
FICフレーム変換部33は、FIB付加データ生成部31で生成されたFICヘッダデータ及びFICエンドデータと、FIBデータ変換部32で変換されたFICデータとのタイミングを合わせ、それらをRDI形式のフレームデータに変換する。
【0047】
MSCデータ変換部35は、データフレーム制御部12より出力されたフレームデータ(fdat)と、MSCx基準信号(fwmscx)とから選択サービス情報(MSCx)を識別し、この識別したサービス情報(MSCx)をRDI形式に変換し、出力する。また、MSCデータ変換部35はRDI形式に変換する際に、変換するフレーム数(RDINO)を検出し、これを出力する。
【0048】
MSC付加データ生成部34はMSC付加データを生成する。MSC付加データには、サービス選択部10で選択されたサービス情報(MSCx)を識別するための識別情報と、データ領域113からサービス情報を選択する時に検出したビット誤り率(MSCxER)と、MSCデータ変換部35により求められたRDIフレームの数(RDINO)と、MSCヘッダデータと、MSCエンドデータとが含まれる。MSCヘッダデータには後続のサービス情報を識別するためのサービス識別情報(SCHID)等が含まれる。
【0049】
MSCフレーム変換部36は、MSC付加データ生成部34で生成されたMSCヘッダデータと、MSCエンドデータと、MSCデータ変換部35で変換されたMSCxデータとのタイミングを合わせ、それらをRDI形式に変換する。
【0050】
SCHID格納部37にはサービス識別情報(SCHID)が格納される。FICフレーム変換部33は、RDI形式に変換したフレームデータをRDIフレーム生成部40に出力し終えると同時に、送信機識別情報要求(TIIREQ)を出力する。送信機識別情報要求(TIIREQ)はTII格納部8に対して送信機識別情報(TII)の出力を要求するための信号である。
【0051】
TIIデータ格納部8(図1参照)は、送信機識別情報要求(TIIREQ)を受信すると、送信機識別情報(TII)をRDIエンコーダ14に出力する。RDIエンコーダ14において、送信機識別情報(TII)はTIIデータ変換部38により受信され、RDI形式に変換される。
【0052】
TIIフレーム変換部39は、RDI形式に変換された送信機識別情報(TII)からTIIヘッダデータとTIIエンドデータとを生成し、これらのデータと送信機識別情報(TII)とを、RDI形式に変換する。
【0053】
RDIフレーム生成部40は、FICフレーム変換部33により変換されたRDI形式のデータと、MSCフレーム変換部36により変換されたRDI形式のデータと、TIIフレーム変換部39で変換されたRDI形式のデータとのタイミングを合わせ、これらのフレームデータに同期信号(RDISYNC)を付加して、図5に示すような出力用のRDIフレームデータに変換する。図5に示すように出力用データフレームにおいて、送信機識別情報(TII)がFICデータと選択サービスデータとの間に挿入されるため、外部装置において送信機識別情報の認識が可能となる。
【0054】
伝送フレーム変換部41は、このRDIフレームデータを伝送のためのフレーム形式に変換(例えば、光出力のためのIEC958フォーマットによるバイフェーズ変換)し、外部装置に伝送する。
【0055】
FICフレーム変換部33が送信機識別情報要求(TIIREQ)をTIIデータ格納部8に送信すると、TIIデータ格納部8は格納している送信機識別情報(TII)をRDIエンコーダ14のデータ変換部38に出力し(すなわち、送信機識別情報(TII)がRDIエンコーダ14により読み出され、)、この期間、TIIデータアクセス識別信号(TIIACS)をデータフレーム制御部12に出力する。ここで、TIIデータアクセス識別信号(TIIACS)とは、TIIデータ格納部8がTIIデータ変換部38によりアクセスされていることを示す信号である。
【0056】
データフレーム制御部12内のウィンドウ信号生成部22は、TIIデータアクセス識別信号(TIIACS)と、FIC基準信号(fwfic)とからシステム制御基準信号(MPUSYNC)を生成する。システム制御基準信号(MPUSYNC)は、FICデータが出力されている期間、または、TIIデータ格納部8からTIIデータが読み出されている期間を示すように生成される。システム制御部100は、このシステム制御基準信号(MPUSYNC)を参照してTII格納部8を含めた受信装置内の各部に対するアクセスの可否を判断し、FICデータが出力されている期間またはTIIデータ格納部8からTIIデータが読み出されている期間は、誤動作を防止するためにTII格納部8や受信装置内の各部に対してアクセスしないようにしている。つまり、RDIエンコーダ14がTIIデータ格納部8に対してアクセスしている間は、システム制御部100がTIIデータ格納部8に対して送信機識別情報を取得するためのアクセスは行わないようになっている。
【0057】
このように、システム制御部100がシステム制御基準信号(MPUSYNC)を参照してTIIデータ格納部8に対するアクセスの可否を判断することにより、TIIデータ格納部8にRDIエンコーダ14が使用する送信機識別情報以外の所定のデータを格納させた場合であっても、システム制御部100は送信機識別情報の取得を確実に行うことができる。したがって、TIIデータ格納部8を送信機識別情報の格納のために専用に設ける必要がなく、他の格納手段と併用できるため回路構成が簡単になる。
【0058】
(RDIデコーダの構成・動作)
次に、RDIデコーダ15について説明する。本実施形態の周波数多重放送受信装置では、受信した放送波から復調したデータをデータフレーム制御部12でDABデータフレームに編成し、RDIエンコーダでRDI形式に変換してスクランブルデコーダ16に出力する。その後、スクランブルデコーダ16でスクランブルが解除されたデータが、周波数多重放送受信装置においてRDIデコーダ15に入力され、最終的に所定の音声データに変換される。
【0059】
図6に示すように、RDIデコーダ15は、受信フレーム変換部42と、データフレーム復号部43と、ウインドウ信号生成部44と、SCHID検出部45と、SCHID比較部46と、音声データ生成部47とからなる。
【0060】
スクランブルデコーダ16において、RDIエンコーダ14から出力されたデータ(RDIO)はスクランブルが解除され、伝送のためのフレーム形式(IEC958フォーマット)に変換され、RDI形式のデータ(RDII)としてRDIデコーダ15に送信される。RDIデコーダ15の受信フレーム変換部42はこのデータ(RDII)を伝送のためのフレーム形式から復調し、RDI形式のフレームデータ(RDIM)に生成する。データフレーム復号部43は、RDI形式のフレームデータ(RDIM)をFICデータ、TIIデータ、選択サービス情報の各データに分割生成する。
【0061】
ウィンドウ信号生成部44は、データフレーム復号部43で分割生成された各データに対して、前述の基準信号fwmsc、fwficのような基準信号をそれぞれ生成する。SCHID検出部45は、データフレーム復号部43で分割生成されたサービス情報からサービス識別情報(SCHID)を検出する。
【0062】
SCHID比較部46は、SCHID検出部45で検出されたサービス識別情報(SCHID)と、RDIエンコーダ14内のSCHID格納部37に格納されている選択音声サービス情報の識別データ(SCHID)とを比較する。音声データ生成部47は、比較結果を参照して両サービス情報識別情報が一致した場合、その識別情報に対応する選択サービス情報すなわち音声サービス情報(RADT)と、ウインドウ信号生成部44からの選択サービス情報に対する基準信号(RWMSC)とをタイミングを合わせビットクロック信号(RCLK)とともにデータフレーム制御部12に出力する。これらの信号の形式は前述のDABフレームデータ(fdat)の形式と同様である。
【0063】
データフレーム制御部12において、音声データ切換部24は、システム制御部100から送信される切換信号(AINSEL)に従って、DABフレームデータ(fdat)内の音声サービス情報データと、スクランブル解除された音声サービス情報データ(RADT)とを切り換え、切換信号が示す方のデータを音声データ(ADT)としてオーディオデコーダ13に送り、PCMオーディオデータに変換して出力する。
【0064】
以上のように、本実施形態の周波数多重放送受信装置は、データフレーム制御部12により、復号したFICデータと選択サービス情報の出力順序とのタイミングを調整し、所定のDABデータフレームのデータDAB3に生成する。また、RDIエンコーダ14において、FCIデータと、選択サービス情報(MSCx)と、送信機識別情報(TII)とを1つのRDI形式のデータフレーム内に収めることができ、さらに、それらの出力順序とタイミングを特定することができる。このため、外部装置において、周波数多重放送受信装置からのFCIデータや選択サービス情報等の出力順序やタイミングを特定するための回路を必要とせず、回路構成が簡単になる。
【0065】
また、スクランブル放送信号を受信する場合のように、その信号を完全に再生するために所定の処理を要する場合においても、その所定の処理を施す外部装置に対して、復調後のデータ(RDI形式データ)を出力し、外部装置にて所定処理された後のデータを入力し、そのデータをRDI形式から復調し、周波数多重放送受信装置の機能を利用して所定の再生データに変換することができる。このため、外部装置において、所定の再生データに変換するための回路を必要とせず、回路構成が簡単になる。
【0066】
また、情報領域のデータ区間を示す基準信号と、RDIエンコーダ14がTIIデータ格納部8にアクセスしている区間を示す基準信号とから、システム制御基準信号を生成する。システム制御部はこのシステム制御基準信号を参照し、TIIデータ格納部8に対するアクセスの可否を判断する。これにより、TIIデータ格納部8を通常の格納手段で構成した場合であっても、システム制御部100は確実に送信機識別情報(TII)を得ることができ、回路構成が簡単になる。
【0067】
【発明の効果】
本発明の周波数多重放送受信装置によれば、以下の点より、周波数多重放送受信装置それ自体およびそれに接続する外部装置の構成を簡単かつ小型にすることができる。
【0068】
本発明の周波数多重放送受信装置によれば、周波数多重された放送信号の情報領域の情報と、選択されたサービス情報とを所定の順序、タイミングで所定の出力形式のデータフレームに編成する。このため、外部装置でそのデータフレームを受けて処理する際に、それらの情報の位置を特定するための回路を要せずに、それらの情報の順序、タイミングを特定することができる。
【0069】
本発明の周波数多重放送受信装置によれば、情報領域の情報と、選択されたサービス情報に加えて、さらに送信機の識別情報を1つのデータフレームに編成し所定の出力形式で出力することができる。このため、外部装置において、送信機の識別情報の認識のための回路を設けなくても識別情報の認識ができ、外部装置の構成が簡単になる。
【0070】
本発明の周波数多重放送受信装置によれば、所定の処理を行う外部装置に対し、復調後のデータを伝送し、その外部装置で処理後のデータを再度受信することができる。これにより、例えば、スクランブル放送を受信する場合において、周波数多重放送受信装置は、復調後のデータをスクランブルデコーダ等の外部装置に出力し、その外部装置にてスクランブル解除されたデータを受信することができる。その後、周波数多重放送受信装置において、その受信装置が本来有する機能を用いて受信データに対して音声デコード機能等の所定処理を行うことができる。このため、外部装置において別途、音声デコード機能等のための回路を設ける必要がなく、外部装置の構成が簡単になる。
【0071】
本発明の周波数多重放送受信装置によれば、送信機識別格納手段が送信機の識別情報が読み出されていることを示す基準信号を出力する。この基準信号を参照することにより、送信機識別格納手段から送信機の識別情報の読み出しの可否の判断が可能となるため、送信機識別格納手段を他のデータの格納手段としても併用することができ、周波数多重放送受信装置の構成を簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る周波数多重放送受信装置のブロック図。
【図2】データフレーム制御部で生成されたデータフレームのフレーム構成を示す図。
【図3】データフレーム制御部で生成される各種信号のタイミングチャートを示す図。
【図4】データフレーム制御部のブロック図。
【図5】RDIエンコーダで生成されるRDI形式のデータフレームのフレーム構成を示す図。
【図6】RDIエンコーダとRDIデコーダのブロック図。
【図7】放送局から送られてくる周波数多重放送信号の送信データフレームの構成の一例を示す図。
【図8】従来の周波数多重放送受信装置の一実施形態を示すブロック図。
【符号の説明】
1 アンテナ
2 RF部
3 ADコンバータ
4 直交復調部
5 FFT(高速フーリエ変換)部
6 同期制御部
7 TII検出部
8 TIIデータ格納部
9 差動復調部
10 サービス選択部
12 データフレーム制御部
13 オーディオデコーダ
14 RDIエンコーダ
15 RDIデコーダ
16 スクランブルデコーダ
24 音声データ切換部
37 SCHID格納部
38 TIIデータ変換部
45 SCHID検出部
46 SCHID比較部
101 同期信号領域
102 FICデータ領域
103 データ領域
104 MSCデータ領域
Claims (4)
- 複数のサービス情報が周波数多重されて挿入されるデータ領域と、該複数のサービス情報に関する所定の情報が挿入される情報領域とを含む放送信号を受信して復調し、該復調した信号を出力する周波数多重放送受信装置において、
受信した放送信号に含まれる周波数成分を識別し、該識別した周波数成分に基づいて、前記データ領域及び前記情報領域に含まれる情報を復調する復調手段と、
前記情報領域から復調された情報に基づいて、前記データ領域から復調された情報の中からサービス情報を選択するサービス選択手段と、
FICデータ格納情報領域と該FICデータ格納情報領域の後に配置された選択サービス領域とを含むデータフレームを編成する手段であって、前記復調手段において情報領域から復調された情報であるFICデータを前記FICデータ格納情報領域に配置し、前記サービス選択手段において選択された複数のサービス情報を前記選択サービス領域に配置するデータフレーム生成手段と、
該データフレーム生成手段から出力されるフレームデータと、その出力されているデータがFICデータであることを示すFIC基準信号とからFICデータを識別し、RDI形式に変換するFIBデータ変換手段と、
該FIBデータ変換手段によって変換されたFICデータにヘッダデータ及びエンドデータを付加してFICデータフレームを生成するFICフレーム変換手段と、
前記データフレーム生成手段から出力されるフレームデータと、その出力されているデータが選択されたサービス情報であることを示すMSC基準信号とから、選択サービス情報を識別し、RDI形式に変換するMSCデータ変換手段と、
該MSCデータ変換手段によって変換されたMSCデータにヘッダデータ及びエンドデータを付加してMSCデータフレームを生成するMSCフレーム変換手段と、
前記FICフレーム変換手段より出力されたFICデータフレームと、MSCフレーム変換手段より出力されたMSCデータフレームとをRDI形式のフレームデータに変換するRDIフレーム生成手段とを備え、
該RDIフレーム生成手段によって変換されたデータフレームを外部装置に伝送する
ことを特徴とする周波数多重放送受信装置。 - データフレームにおいて、FICデータ格納情報領域と選択サービス領域の間隔(T ' )と、選択サービス領域における各選択サービス情報を格納するそれぞれの領域間の間隔(T)とは異なっていることを特徴とする請求項1に記載の周波数多重放送受信装置。
- データフレームにおいて、FICデータ格納情報領域と選択サービス情報領域の間の領域に、送信機識別情報を挿入することを特徴とする請求項2に記載の周波数多重放送受信装置。
- 周波数多重放送受信装置全体を制御するシステム制御手段と、
データフレームへの挿入のために送信機識別情報をデータフレームに出力していることを示す送信機識別情報アクセス信号を生成する送信機識別情報格納手段と、
該送信機識別情報アクセス信号と前記FIC基準信号とからシステム制御信号を生成するウィンドウ信号生成手段とをさらに備え、
前記システム制御手段は、前記システム制御信号に基づいて、データフレームに送信機識別情報が出力されているときは、前記送信機識別情報へのアクセスを行わないようにしたことを特徴とする請求項3に記載の周波数多重放送受信装置。
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