JP4500466B2 - データ放送装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル放送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
データ放送用コンテンツをリアルタイムに制作、送出するデータ放送装置は、外部から取得したデータをテンプレートと合成し、合成データを生成するデータ合成装置と合成データに識別子を付与してトランスポートパケット形式のデータ放送用コンテンツとし、繰り返し送出するデータ送出装置から構成される。
【0003】
上記データ放送装置では、データ合成装置もしくはデータ送出装置に障害が発生すると、データ放送用コンテンツの更新や送出が停止してしまう。
【0004】
従来、データ放送装置の信頼性を向上させるためのためには、データ放送装置を二重化することで、どちらか一方のデータ放送装置の障害発生によるデータ放送用コンテンツの更新や送出の停止を防止したり、データ合成装置、データ送出装置をクラスタリングし、どちらか一方のデータ合成装置およびデータ送出装置に障害が発生しても、もう一方の機器に切り替えることでデータ放送用コンテンツの更新や送出の停止を防止したりする技術があった。
【0005】
ところが、データ放送装置を二重化した場合には、片系のデータ放送装置のデータ合成装置と他系のデータ放送装置のデータ送出装置に障害が発生した場合放送が停止してしまう。また、データ合成装置、データ送出装置をクラスタリングした場合には、機器のクラスタ切り替え中にはデータ放送用コンテンツの更新や送出が停止してしまうという課題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、二重化されたデータ放送装置において、データ合成装置とデータ送出装置に同時に障害が発生した場合、正常に稼動するデータ合成装置とデータ送出装置が最低1台ずつあれば、たとえそれが同じ系のデータ合成装置とデータ送出装置の組み合わせでなくても、データ放送の送出を確保することにある。
【0007】
また、本発明を使用すれば、機器のクラスタリングを行なう必要がないため、機器のクラスタ切り替えによるデータ放送用コンテンツの更新や送出の停止時間が発生することがない。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明は、2台のデータ合成装置、2台のデータ送出装置及び選択手段を備え、前記2台のデータ合成装置と前記2台のデータ送出装置によって二重化され、データ放送用コンテンツを前記データ合成装置にてリアルタイムに制作し、前記データ送出装置から送出して選択する放送装置であって、各データ合成装置は、データを取得する情報取得手段と、データ放送用コンテンツのうち変化のない情報を特定フォーマットで記述したテンプレートを記憶するテンプレート記憶手段と、前記情報取得手段によって取得されたデータとテンプレート記憶手段から読み出したテンプレートを合成して放送用のフォーマットに変換するデータ生成手段と、前記データ生成手段が生成したデータを前記2台のデータ送出装置へ分配するデータ分配手段を備え、各データ送出装置は、送信データを記憶している送信データ記憶手段と、前記2台のデータ合成装置の各データ分配手段から前記データを受け取り、受信したデータのうち障害情報の発生していないデータ合成装置のデータ分配手段のデータと前記送信データ記憶手段が記憶している送信データを比較し、一致していれば受信したデータの破棄を、一致しなければ送信データ記憶手段への書き込みを指示するデータ比較部と、前記データ比較部から書込み指示があれば、受信したデータを前記送信データ記憶手段に書き込む送信データ書込み手段と、送信データ記憶手段から送出データを繰り返し読み出す送信データ読み出し手段と、読み出したデータを送出するデータ送信手段を備え、前記選択手段は、前記2台のデータ送出装置のいずれかの出力を選択し、選択していたデータ送出装置に異常が発生した場合は選択したデータ送出装置を切り換えることを特徴とするので、機器をクラスタリングする必要もなく、また、正常に稼動するデータ合成装置とデータ送出装置が最低1台ずつあれば、たとえそれが同じ系のデータ合成装置とデータ送出装置の組み合わせでなくても、データ放送番組の更新、送出を確保できる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に関る放送装置について、図を用いて説明する。
【0010】
図1は、本発明に係るデジタル放送システムの一実施の形態の構成を示すブロック図である。デジタル放送システム300は、情報提供部301、データ合成装置A302、データ送出装置A303、データ合成装置B304、データ送出装置B305、TSスイッチャ306、映像送出部307、音声送出部308、多重化部309を含む。
【0011】
図2は本発明に係るデジタル放送システムのうち、データ合成装置A302とデータ送出装置A303の詳細な構成を表わすブロック部である。データ送出装置A302は情報取得部401、テンプレート保持部402、データ生成部403、データ分配部404を含む。データ送出装置A303はデータ比較部405、送信データ保持部406、送信データ書込み部407、送信データ読出し部408、データ送信部409を備え、送信するデータの内容をリアルタイムに更新しながら、データ放送番組をデジタル放送波にのせて放送する。
【0012】
図3は通常のTV番組と本実施の形態で生じるデータ放送の一例であるデータ放送番組の内容の一例を示した図である。デジタル放送システム300が映像ストリーム102、音声ストリーム(図示せず)と、データ放送用コンテンツを繰り返し多重して送信することで、利用者はデータ放送受信機を用いて、画像ストリーム101に示すようにTV番組映像を見ながら、データ放送を視聴することができる。
【0013】
例えば、通常のTV番組ではシーン115、シーン116、シーン117に示されるようなシーンの連続である画像ストリーム101と音声ストリームのみを視聴するが、図3のシーン103では、動画、音声に加えて、「夜のニュース」が表示されている。
【0014】
また、ニュースの詳細は、時間の経過に従ってリアルタイムに変化する情報である。デジタル放送システム300は、データ放送用コンテンツの中で、ニュース詳細の変化する部分の情報を、リアルタイムに最新の内容に更新しながら送信する。これにより、視聴者は常に最新のニュース情報を参照することが可能になる。
【0015】
例えば、利用者がシーン103を表示している時に、新しいニュースが発生した場合、シーン104に示すように自動的にニュースの内容が更新される。
【0016】
以上がデジタル放送システムで実現されるサービスの概要説明である。以下でデジタル放送システムの構成について詳細に説明する。
【0017】
図4は情報提供部301から情報取得部401に送られる更新データの一例を示している。
【0018】
図5はテンプレート保持部402に保持されているテンプレートの一例を示している。
【0019】
情報取得部401は、情報提供部301から更新データ500を受信すると、受信した更新データ500をデータ生成部403に送信する。データ生成部403はテンプレートであるスケルトン501および置き換えリスト502を読み出し、更新データ500と合成し、MPEG2システム規格で規定された、1つまたは複数のプライベートセクションに変換する。
【0020】
以下にテンプレートと更新データ500の合成方法の一例を示す。
【0021】
情報取得部401が更新データ500を受信すると、データ生成部403はテンプレートであるスケルトン501および置き換えリスト502を読み出す。そして、置き換えリスト502の<List>タグ内の<Element>タグの数だけ以下の処理を繰り返す。
【0022】
<Element>には1つの<id>と1つの<Key>タグが存在する。
【0023】
まず、置き換えリスト502の<Key>タグの要素の内容と同じ文字列を有する更新データ500の<Key>タグについて、前述の<Key>タグと同じ<Item>タグ内に含まれる<value>タグの要素の内容を読み出す。
【0024】
その後、置き換えリスト502の<id>タグの要素と同じ『id』を有するタグをスケルトン文書501から検索し、そのタグの要素の内容を先程読込んだ<value>タグの要素の内容に置き換える。
【0025】
例えば、置き換えリスト502の1つ目の<Element>については、<Key>タグの要素と同じ文字列、すなわち「data1」という文字列を有する更新データ500の<Key>タグを検索する。更新データ500の1つ目の<Item>タグの<Key>タグと等しいので、この<Item>タグに含まれる<value>タグの要素、すなわち「緊急ニュース」を読み出す。
【0026】
その後、<id>タグの要素「title」と同じidを有するタグをスケルトン文書501から検索し、そのタグの要素である「タイトル」と先程読込んだ<value>タグの要素「緊急ニュース」を置き換える。
【0027】
上記処理を置き換えリスト502の<List>タグ内の<Element>タグの数だけ繰り返すことにより、テンプレートと更新データ500が合成される。
【0028】
なお、特定フォーマットで記述された複数のデータを合成する方法は一般的に知られており、また、合成方法は本発明の本眼ではないため、前述以外の合成方法については、説明を省略する。
【0029】
図6の合成データ600は、置き換えリスト502を用いて、更新データ500とスケルトン文書501を合成した場合の合成データのイメージ図である。実際の合成データはMPEG2システム規格で規定された、1つまたは複数のプライベートセクションに変換されている。プライベートセクションのフォーマットおよびプライベートセクションへの変換方法は一般的に知られており、また、本発明の本眼ではないため説明を省略する。
データ分配器404は合成データ600をデータ送出装置A303のデータ比較部405とデータ送出装置B305のデータ比較部405に送出する。
データ送出装置A303とデータ送出装置B305の動作は同じであるので、ここではデータ送出装置A303に着目して説明するものとする。
データ比較部405は、データ分配部404もしくはデータ分配部410のいずれかから合成データ600を受信すると、合成データ600と送出データ保持部に保持されているデータ放送用コンテンツを比較する。一致すれば合成データ600を破棄し、一致しなければ、合成データ600を送出データ書込み部407に送出する。
ここで、本発明のポイントであるデータ比較部405の動作の詳細について説明する。
【0030】
図7はデータ比較部の詳細を説明するフローチャートである。
データ比較部はデータ分配部404からの合成データ受信を待ち(S701)、合成データを受信したかどうかを判定し(S702)、合成データを受信していれば、送信データ保持部406に保持されているトランスポートパケットを読込み(S703)、合成データとトランスポートパケットのデータを比較する(S704)。合成データを受信していなければ、再び合成データ受信待ち(S701)に戻る。
【0031】
ここで、合成データはMPEG2システム規格で規定されたプライベートセクション形式であり、トランスポートパケットとはプライベートセクションを184バイトごとのパケットに区切り、4バイトのヘッダ情報をそれぞれのパケットに付加したデータである。そのため、合成データとトランスポートパケットを比較するには、トランスポートパケットのそれぞれのパケットからヘッダを除いたデータと合成データとを比較すればよい。
【0032】
合成データとトランスポートパケットのデータが一致するかどうかを判定し(S705)、一致すれば合成データを破棄して(S706)合成データ受信待ち(S701)に戻り、一致しなければ合成データを送出データ書込み部に送出し(S707)、合成データ受信待ち(S701)に戻る。
【0033】
ところで本実施例では、情報提供部301はデータ合成装置A302とデータ合成装置Bに更新データを配信するため、データ合成装置A302とデータ合成装置Bが正常に動作している環境では、データ比較部405はデータ合成装置A302のデータ分配部404とデータ合成装置Bのデータ分配部から同一の合成データ600を受信することになる。ところで、以上の説明では、データ比較部405は、受信した合成データ600がいずれのデータ分配部から受信しても同等の動作をするように構成しているが、以下のような構成としても良い。
【0034】
正常時はデータ比較部405はデータ分配部404からのデータを優先的に取得し、受信パケットに不正パケットのアラームが発生した時やあるいは情報取得部401、データ生成部403、テンプレート保持部402、データ分配部404のいずれかの機器の障害情報が発生したときにデータ分配部410からのデータ取得に切り換える。同様に、データ送出装置Bのデータ比較部については、データ合成装置Bのデータ分配部410からのデータを優先的に取得するようにし、データ合成装置B系に何らかの障害の可能性があるときにA系からの受信データに切り換える。
【0035】
以上のような構成により、片方のデータ合成装置に異常が発生しても、データ送出装置への合成データ600の供給は停止されないため、データ放送番組の更新が停止するのを防ぐ事ができる。
また、データ比較部405において、同一内容の合成データを受信したら破棄することにより、同一内容のデータ放送用コンテンツに異なるバージョン番号が付与されて送出され、データ放送受信機で不要にバージョンアップを検知し、再描画してしまうのを防ぐことができる。
【0036】
送出データ書込み部407は合成データ600を受信すると、MPEG2システム規格で規定された、1つまたは複数のプライベートセクションをトランスポートパケットに変換して送信データ保持部406に書き込む。
【0037】
送信データ保持部406は半導体メモリ、磁気ディスク等の記憶媒体によって構成され、送信データ書込み部407によって生成されたトランスポートパケット形式のデータ放送用コンテンツとバージョン番号テーブルとPID情報を記憶している。
【0038】
PIDとは、チャンネルごとにユニークな識別子である。
【0039】
バージョン番号とは、データ放送受信機がデータ放送用コンテンツの内容が更新されたことを識別するために、データ送出装置A303が、トランスポートパケットにモジュール単位で付与される番号である。ここで、モジュールとはトランスポートパケットをデータ放送受信機に分割して蓄積するための分割単位である。
【0040】
送出データ保持部406は、トランスポートパケットが更新される度に、トランスポートパケットのモジュールに付与するバージョン番号の値を1ずつ増加させる。但し、バージョン番号の値があらかじめ定められた最大値を超えると1に戻す。データ放送受信機は、保持しているモジュールのバージョン番号と異なるバージョン番号を有するモジュールを受信すると、自動的に保持中のモジュールを破棄して新しいモジュールを取得する。従って、データ送出装置A303から送信されるデータ放送用コンテンツの内容が更新されれば、データ放送受信機で表示されるデータ放送用コンテンツの内容も自動的に更新される。
【0041】
図8は合成データ500であるプライベートセクション801のイメージを示した図である。
プライベートセクション801はヘッダ情報として、モジュール番号(module_id)、バージョン番号(version_number)等の情報を有する。
ここで、モジュール番号(module_id)とは、モジュールを識別するためのIDである。
また、バージョン番号は送信データ読出し部408で付与されるため、ここでは仮の値として0が入っている。
【0042】
図9のトランスポートパケット900は、プライベートセクション801をトランスポートパケット形式に変換した時のイメージを示した図である。トランスポートパケット900はパケット901を含む複数のパケットから構成される。
トランスポートパケットヘッダには、PIDやトランスポートパケットをプライベートセクションの形式に復元するための各種情報が含まれている。また、PIDは送信データ読出し部408で付与されるため、ここでは仮の値として0が入っている。
送出データ保持部406は、送出データ書込み部407から新たなトランスポートパケットを受信すると、今まで保持していたトランスポートパケットを破棄して新たなトランスポートパケットを記憶すると同時に、受信したトランスポートパケットに含まれているモジュールのモジュール番号に対応するパージョン番号テーブルのバージョン番号を1増加させる。
【0043】
図10のバージョン番号テーブル1000は、送出データ書込み部407に記憶されているバージョン番号テーブルのイメージを示した図である。送出データ書込み部407は、トランスポートパケット900を受信すると、トランスポートパケット900に含まれているモジュールのモジュール番号(module_id)について、パージョン番号テーブル1000のバージョン番号(version_number)の値を1増加させる。トランスポートパケット900には、module_idが0のモジュールが含まれているため、パージョン番号テーブルはバージョン番号テーブル1001のように更新される。
【0044】
送信データ読出し部408は、送信データ保持部406が保持しているトランスポートパケット900とバージョン番号テーブル1001とPID情報を繰り返し読み出し、読み出したトランスポートパケット900のバージョン番号とPID情報を送信データ保持部406から読み出したバージョン番号テーブル1001のバージョン番号とPID情報に書き換えて送出トランスポートストリーム1100を生成し、データ送信部409へ送信する。
【0045】
図11は、トランスポートパケット900から生成した送出トランスポートパケット1100のイメージを示した図である。
【0046】
送信データ保持部406から読み出したバージョン番号テーブル1001には、モジュール番号0のモジュールに「0x01」のバージョン番号を割り当てるように指示されているため、送出トランスポートパケット1100のパケット1101のversion_numberには「0x01」の値が入っている。同様にして、送信データ保持部406から読出したPID情報(図示せず)をもとに、パケット1101のPIDには「0x1000」の値が入っている。
【0047】
データ送信部409は送信データ読み出し部406から送信された送出トランスポートストリーム1100をTSスイッチャ306に送出する。
TSスイッチャ306は、複数のデータ送出装置から1つを選択し、選択したデータ送出装置から受信した送出トランスポートストリームを多重化部309に送出する。選択するデータ送出装置は、操作卓などから手動で切り換える方法と、TSスイッチャが複数のデータ送出装置を常に監視し、データ送出装置の異常を検出して自動的に切り換える方法がある。詳しい実現方法に関しては、本発明の主眼ではないので説明を省略する。
ところで本実施例では、データ合成装置A302、データ合成装置B304はデータ送出装置A303およびデータ送出装置B305に合成データ600を送信することから、データ送出装置A303とデータ送出装置B305が正常に動作している環境では、TSスイッチャ306はデータ送出装置A303とデータ送出装置B305から同一の送出トランスポートストリームを受信することになる。
常に複数のデータ送出装置から同一の送出トランスポートストリームを受信しておき、選択していたデータ送出装置に異常が発生した場合には、TSスイッチャ306によって選択するデータ送出装置を切り換える。
これにより、片方のデータ送出装置に異常が発生しても、データ放送番組の送出停止を防ぐ事ができる。
【0048】
映像送出部307はTV番組の映像を送出する。図3のストリーム102は映像送出部から送出される映像の一例を示す図である。映像送出方法の詳細に関しては、MPEG2ビデオ等で一般的に知られており、また本発明の主眼ではないので省略する。
音声送出部308はTV番組の音声を送出する。
音声送出方法の詳細に関しては、MPEG2オーディオ等で一般的に知られており、また本発明の主眼ではないので省略する。
多重化部309はTSスイッチャ306、映像送出部307、音声送出部308から送信された送出データをMEPG2システム規格で規定された方法に基づいてMPEG2トランスポートストリーム中に多重し、生成したトランスポートストリームデータをデジタル放送波にのせて放送する多重送出方法の詳細に関しては、MPEG2システム等で一般的に知られており、また本発明の主眼ではないので省略する。
【0049】
図3のシーン104は、合成データ600をトランスポートパケット形式に変換し、映像、音声と多重して送出されたデジタル放送をデータ放送受信機にて再生した際の表示内容である。
【0050】
このようにして、図3のシーン103が放送されているデータ放送番組は、情報提供部301から更新データ500を受信することにより、新しいデータ放送用コンテンツを自動的に生成、送出するため、データ放送受信機では常に最新の情報を視聴することができる。
【0051】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば以下のような効果が得られる。
【0052】
二重化されたデータ放送装置において、データ合成装置とデータ送出装置に同時に障害が発生した場合、正常に稼動するデータ合成装置とデータ送出装置が最低1台ずつあれば、たとえそれが同じ系のデータ合成装置とデータ送出装置の組み合わせでなくても、データ放送番組の更新、送出を確保することができる。
【0053】
また、機器をクラスタリングする必要がないため、クラスタ切り換え中の待ち時間が生じない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施例におけるデジタル放送システムの情報提供部とデータ放送装置の構成図
【図2】データ放送装置の構成要素であるデータ生成装置とデータ送出装置の詳細を示す図
【図3】データ放送受信機により再生されるデータ放送番組の例を示す図
【図4】情報提供部から情報取得部に送られる更新データの一例を示す図
【図5】テンプレート保持部に保持されているテンプレートの一例を示す図
【図6】テンプレートと更新データを合成した合成データのイメージの一例を示す図
【図7】データ比較部の詳細を説明するフローチャート
【図8】プライベートセクションのイメージの一例を示す図
【図9】トランスポートパケットのイメージの一例を示す図
【図10】バージョン番号テーブルのイメージの一例を示す図
【図11】送出トランスポートパケットのイメージの一例を示す図
【符号の説明】
300 デジタル放送システム
301 情報提供部
302 データ合成装置A
303 データ送出装置A
304 データ合成装置B
305 データ送出装置B
306 TSスイッチャ
307 映像送出部
308 音声送出部
309 多重化部
401 情報取得部
402 テンプレート保持部
403 データ生成部
404、410 データ分配部
405 データ比較部
406 送信データ保持部
407 送信データ書込み部
408 送信データ読出し部
409 データ送信部
Claims (1)
- 2台のデータ合成装置、2台のデータ送出装置及び選択手段を備え、前記2台のデータ合成装置と前記2台のデータ送出装置によって二重化され、データ放送用コンテンツを前記データ合成装置にてリアルタイムに制作し、前記データ送出装置から送出して選択する放送装置であって、
各データ合成装置は、
データを取得する情報取得手段と、
データ放送用コンテンツのうち変化のない情報を特定フォーマットで記述したテンプレートを記憶するテンプレート記憶手段と、
前記情報取得手段によって取得されたデータとテンプレート記憶手段から読み出したテンプレートを合成して放送用のフォーマットに変換するデータ生成手段と、
前記データ生成手段が生成したデータを前記2台のデータ送出装置へ分配するデータ分配手段を備え、
各データ送出装置は、
送信データを記憶している送信データ記憶手段と、
前記2台のデータ合成装置の各データ分配手段から前記データを受け取り、
受信したデータのうち障害情報の発生していないデータ合成装置のデータ分配手段のデータと前記送信データ記憶手段が記憶している送信データを比較し、
一致していれば受信したデータの破棄を、
一致しなければ送信データ記憶手段への書き込みを指示する
データ比較部と、
前記データ比較部から書込み指示があれば、受信したデータを前記送信データ記憶手段に書き込む送信データ書込み手段と、
送信データ記憶手段から送出データを繰り返し読み出す送信データ読み出し手段と、
読み出したデータを送出するデータ送信手段を備え、
前記選択手段は、前記2台のデータ送出装置のいずれかの出力を選択し、選択していたデータ送出装置に異常が発生した場合は選択したデータ送出装置を切り換える
ことを特徴とするデータ放送装置。
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