JP7261996B2 - 放送受信方法及び放送受信装置 - Google Patents

Description

本開示は、放送受信方法及び放送受信装置に関する。

衛星放送において、超高精細な映像技術を活用した実用放送（いわゆる４Ｋ・８Ｋ実用放送）が開始されており、地上放送においても同様に高度化に向けた検討がなされている。このような高度化された地上放送において用いられる技術方式の一つとして、ＬＤＭ（Layered Division Multiplexing）方式が検討されている（例えば、特許文献１など参照）。ＬＤＭ方式においては、例えば、現行のＩＳＤＢ－Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial Television Broadcasting）方式の地上デジタル放送信号（以下、「２Ｋ放送信号」ともいう。）、及び、次世代の４Ｋ放送信号が、それぞれ、高電力階層及び低電力階層として同一周波数帯にて階層分割多重される。ＬＤＭ方式を用いることで、既存の受信機では現行の２Ｋ放送を受信でき、４Ｋ放送対応の新規受信機では、２Ｋ放送及び４Ｋ放送を選択的に視聴することが可能となる。

特表２０１８－５０３９９７号公報

ＬＤＭ方式を用いた放送信号（以下、「ＬＤＭ信号」ともいう。）を４Ｋ放送対応の新規受信機において受信する場合、ＬＤＭ信号に含まれる２Ｋ放送を受信し、ＬＤＭ信号から２Ｋ放送信号を除去することで４Ｋ放送信号を取得できる。ここで、受信した４Ｋ放送信号の信号対雑音比（言い換えると、搬送波対雑音比）が所定の閾値以上である場合に４Ｋ放送を受信可能となる。このように、４Ｋ放送を受信可能か否かを判定するためには、４Ｋ放送信号を一旦復号する必要がある。つまり、４Ｋ放送が受信不可能であっても、４Ｋ放送信号を復号するための回路を動作させる必要がある。このため、受信機における消費電力が既存の受信機より大幅に増加する。

そこで、本開示は、消費電力を抑制しつつ、ＬＤＭ信号の低電力階層に含まれる放送の受信可否を判定できる放送受信方法及び放送受信装置を提供する。

本開示の一態様に係る放送受信方法は、第一変調方式で変調された第一デジタル放送信号及び第二変調方式で変調された第二デジタル放送信号が、それぞれ、高電力階層及び低電力階層としてＬＤＭ方式にて階層分割多重されて伝送されるデジタル放送信号を放送受信装置が受信する放送受信方法であって、前記第一デジタル放送信号を受信し、前記第一デジタル放送信号から前記第二デジタル放送信号の送出を告知する送出情報を抽出する抽出ステップと、前記第一デジタル放送信号の信号対雑音比を取得する取得ステップと、前記送出情報に含まれる、前記高電力階層と前記低電力階層との信号レベルの比を示すインジェクションレベル情報と、前記第一デジタル放送信号の信号対雑音比と、に基づいて、前記第二デジタル放送信号を受信可能か否かを判定する判定ステップと、を含む。

なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本開示に係る放送受信方法及び放送受信装置は、消費電力を抑制しつつ、ＬＤＭ信号の低電力階層に含まれる放送の受信可否を判定できる。

図１は、実施の形態に係る放送受信装置及びテレビジョン受像機の機能構成を示すブロック図である。 図２は、実施の形態に係る第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号の信号レベルと周波数との関係を示すグラフである。 図３は、実施の形態に係るインジェクションレベル情報の未定義ビットへの割り当ての一例を示す表である。 図４は、実施の形態に係る放送受信方法の一例を示すフローチャートである。 図５は、実施の形態の変形例１に係る放送受信方法の一例を示すフローチャートである。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。

（実施の形態）
［構成］
まず、実施の形態１に係る放送受信装置及びテレビジョン受像機の構成について図面を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る放送受信装置１２及びテレビジョン受像機１０の機能構成を示すブロック図である。

テレビジョン受像機１０は、放送信号を受信して、当該放送信号に対応する映像を表示する装置である。テレビジョン受像機１０は、図１に示されるように、放送受信装置１２と、放送受信装置１２から出力された映像信号に対応する映像を表示する映像表示部６２とを備える。映像表示部６２は、例えば、液晶表示パネル、有機ＥＬ表示パネルなどの表示パネルである。本実施の形態では、テレビジョン受像機１０は、放送受信装置１２から出力された音声信号に対応する音声を出力する音声出力部６０をさらに備える。音声出力部６０は、例えば、スピーカなどである。音声出力部６０は、音声信号を増幅するアンプを備えてもよい。

放送受信装置１２は、第一変調方式で変調された第一デジタル放送信号及び第二変調方式で変調された第二デジタル放送信号が、それぞれ、高電力階層及び低電力階層としてＬＤＭ方式にて階層分割多重されて伝送されるデジタル放送信号を受信する装置である。第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号は、特に限定されない。第一デジタル放送信号は、例えば、現行のＩＳＤＢ－Ｔ方式の地上デジタル放送信号（以下、「２Ｋ放送信号」ともいう。）である。第二デジタル放送信号は、例えば、４Ｋと呼ばれる次世代の超高精細な画質を有するテレビ放送の信号（以下、「４Ｋ放送信号」ともいう。）である。第一デジタル放送信号の変調方式である第一変調方式及び第二デジタル放送信号の変調方式である第二変調方式は、特に限定されない。例えば、第一変調方式及び第二変調方式として、それぞれ、６４ＱＡＭ（３／４）方式及び１０２４ＱＡＭ（１１／１６）方式、（（）内は符号化率）を用いることができる。

第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号について図２を用いて説明する。図２は、本実施の形態に係る第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号の信号レベルと周波数との関係を示すグラフである。図２には、第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号の受信信号レベルとして、チューナ出力電力が示されている。ここでチューナ出力電力とは、図１に示されるチューナ部２０の出力信号に含まれる各信号の電力を意味する。図２に示される高電力階層（ＵＬ）が第一デジタル放送信号の信号レベル（チューナ出力電力Ｃ_ＵＬ）を示し、低電力階層（ＬＬ）が第二デジタル放送信号の信号レベル（チューナ出力電力Ｃ_ＬＬ）を示す。図２に示されるように、第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号の周波数帯は同じである。

放送受信装置１２は、抽出部と、制御部５８と、を備える。本実施の形態では、図１に示される多重信号分離部５２が抽出部として機能する。放送受信装置１２は、チューナ部２０と、復調回路２２と、第一復号部１４と、第二復号部１６と、セレクタ５０と、映像音声復号部５４と、映像合成部５６と、をさらに備える。

チューナ部２０は、ＲＦ信号である放送信号が入力されて、放送信号に含まれる一部の周波数帯を選択し、その周波数帯の放送信号に対して周波数の変換などの処理を行う回路である。チューナ部２０が選択する周波数帯は、例えばユーザによって選局されたチャンネルに対応する。チューナ部２０は、選択した周波数帯の放送信号を、当該周波数帯の中心周波数でベースバンド信号に変換する。チューナ部２０は、さらに、出力する信号の強度を調整してもよい。

復調回路２２は、チューナ部２０から出力されたベースバンド信号に対してＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）復調処理を行う回路である。復調回路２２は、ＩＱ座標にマッピングされたデータに対応する信号を出力する。

第一復号部１４は、第一デジタル放送信号を復号する回路部である。第一復号部１４は、図１に示されるように、デマッピング回路２４と、デインタリーブ回路２６と、誤り訂正復号回路２８と、を有する。

デマッピング回路２４は、復調回路２２が出力する信号に含まれるＩＱ座標にマッピングされたデータのデマッピングを行い、ビットデータに対応する信号を出力する回路である。本実施の形態では、デマッピング回路２４は、ＬＤＭ信号の高電力階層に対応するデータのデマッピングを行う。つまり、デマッピング回路２４は、第一デジタル放送信号に対応するデータのデマッピングを行う。また、デマッピング回路２４は、ＬＤＭ信号の高電力階層のチューナ出力電力Ｃ_ＵＬに対応する情報を取得する。また、デマッピング回路２４は、ＩＱ座標にマッピングされた複数のデータを用いて以下の式（１）で表される信号対雑音比（言い換えると、搬送波対雑音比）Ｃ_ＵＬ／Ｎを算出する。

Ｃ_ＵＬ／Ｎ＝Ｃ_ＵＬ／（ＫＴＢＦ） （１）

ここで、Ｎ、Ｋ、Ｔ、Ｂ及びＦは、それぞれ、チューナ出力雑音、ボルツマン定数（１．３８×１０^－２３）、絶対温度、信号帯域幅及びチューナ雑音指数を表す。また、チューナ出力雑音Ｎは、チューナ部２０の出力に含まれる熱雑音であり、チューナ雑音指数Ｆは、チューナ部２０の入力信号対雑音比の出力信号対雑音比に対する比である。絶対温度Ｔは、例えば、２７°Ｃの場合は３００［Ｋ］と設定される。デマッピング回路２４は、算出した信号対雑音比Ｃ_ＵＬ／Ｎを制御部５８に出力する。なお、信号対雑音比Ｃ_ＵＬ／Ｎは、放送受信装置１２の他の回路で取得されて、制御部５８に出力されてもよい。

デインタリーブ回路２６は、放送信号の送信側において所定の規定に基づいて並び替えられたビットデータの順序を元の順序に戻す回路である。デインタリーブ回路２６は、例えば、ＩＳＤＢ－Ｔ方式の規定に基づいて並び替えられたビットデータの順序を元の順序に戻す。

誤り訂正復号回路２８は、デインタリーブ回路２６が出力する信号に含まれるビットデータに対して誤り訂正復号処理を行う回路である。誤り訂正符号として、例えばリード・ソロモン符号などを用いることができる。これにより、第一デジタル放送信号に対応するビットデータを取得できる。誤り訂正復号回路２８が出力する第一デジタル放送信号に対応するビットデータを含む信号は、セレクタ５０と、第二復号部１６の誤り訂正符号化回路３８とに入力される。

第二復号部１６は、第二デジタル放送信号を復号する回路部である。第二復号部１６は、図１に示されるように、遅延回路４０と、減算器３０と、乗算器３２と、マッピング回路３４と、インタリーブ回路３６と、誤り訂正符号化回路３８と、デマッピング回路４４と、デインタリーブ回路４６と、誤り訂正復号回路４８と、を有する。

誤り訂正符号化回路３８は、誤り訂正復号回路２８が出力する第一デジタル放送信号に対応するビットデータに誤り訂正符号化処理を行う回路である。誤り訂正符号として、例えばリード・ソロモン符号などを用いることができる。

インタリーブ回路３６は、誤り訂正符号化回路３８が出力する信号に含まれる誤り訂正符号化されたビットデータを放送信号の送信側と同一の規定に基づいて並べ替える回路である。インタリーブ回路３６は、例えば、ビットデータをＩＳＤＢ－Ｔ方式の規定に基づいて並び替える。

マッピング回路３４は、インタリーブ回路３６が出力する信号に含まれるビットデータをＩＱ座標にマッピングする回路である。マッピング回路３４は、マッピングされたデータを乗算器３２に出力する。

乗算器３２は、マッピング回路３４が出力する信号と、電力比と、を乗算する回路である。電力比は、マッピング回路３４が出力する信号の電力に対する遅延回路４０が出力する第一デジタル放送信号に対応する信号の電力の比である。これにより、乗算器３２は、遅延回路４０が出力する第一デジタル放送信号に対応する信号の電力と等しい電力を有する信号を出力できる。

遅延回路４０は、復調回路２２が出力する信号が減算器３０に入力されるタイミングを遅延させる回路である。遅延回路４０は、復調回路２２が出力する信号が入力され、当該信号の所定の遅延時間だけ遅延させて出力する。遅延回路４０は、復調回路２２が出力する信号がデマッピング回路２４などを経由せずに減算器３０に入力されるタイミングを、当該信号がデマッピング回路２４、デインタリーブ回路２６、誤り訂正復号回路２８、誤り訂正符号化回路３８、インタリーブ回路３６、マッピング回路３４及び乗算器３２を経由して減算器３０に入力されるタイミングと同期させるための回路である。遅延回路４０における信号の遅延時間は、信号がデマッピング回路２４、デインタリーブ回路２６、誤り訂正復号回路２８、誤り訂正符号化回路３８、インタリーブ回路３６、マッピング回路３４及び乗算器３２を経由するのに要する時間と等しい。

減算器３０は、遅延回路４０が出力する信号から、乗算器３２が出力する信号を減算する回路である。これにより、遅延回路４０が出力する信号に含まれる第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号に対応する信号のうち、第一デジタル放送信号に対応する信号を除去できる。

デマッピング回路４４は、減算器３０が出力する信号に含まれるＩＱ座標にマッピングされたデータのデマッピングを行い、ビットデータに対応する信号を出力する回路である。本実施の形態では、デマッピング回路４４は、ＬＤＭ信号の低電力階層に対応するデータのデマッピングを行う。つまり、デマッピング回路４４は、第二デジタル放送信号に対応するデータのデマッピングを行う。

デインタリーブ回路４６は、放送信号の送信側において所定の規定に基づいて並び替えられたビットデータの順序を元の順序に戻す回路である。デインタリーブ回路４６は、例えば、放送局で並び替えられたビットデータの順序を元の順序に戻す。

誤り訂正復号回路４８は、デインタリーブ回路４６が出力する信号に含まれるビットデータに対して誤り訂正復号処理を行う回路である。誤り訂正符号として、例えばＢＣＨ符号などを用いることができる。これにより、第二デジタル放送信号に対応するビットデータを取得できる。誤り訂正復号回路４８が出力する第二デジタル放送信号に対応するビットデータを含む信号は、セレクタ５０に入力される。

セレクタ５０は、誤り訂正復号回路２８及び４８から出力される信号の一方を選択的に出力する回路である。つまり、セレクタ５０は、第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号の一方を選択的に出力する。セレクタ５０は、例えば、ユーザからの指示に応じて信号を選択してもよい。

多重信号分離部５２は、多重化されたデータを分離する処理部である。多重信号分離部５２は、復号データを番組データ、制御データなどに分離し、番組データから符号化映像信号及び符号化音声信号を抽出する。多重信号分離部５２において分離された符号化映像信号及び符号化音声信号は、映像音声復号部５４に出力される。また、多重信号分離部５２は、第一デジタル放送信号を受信し、第一デジタル放送信号から第二デジタル放送信号の送出を告知する送出情報を抽出する抽出部の一例である。多重信号分離部５２は、抽出した送出情報に対応する信号を制御部５８に出力する。

映像音声復号部５４は、符号化映像信号及び符号化音声信号をそれぞれ復号する処理部である。符号化映像信号を復号することによって得られる映像信号は、映像合成部５６に出力され、符号化音声信号を復号することによって得られる音声信号は放送受信装置１２の外部に出力される。本実施の形態では、音声信号は、テレビジョン受像機１０の音声出力部６０に出力される。

映像合成部５６は、映像音声復号部５４から出力された映像信号と、制御部５８から出力された告知情報を示す映像信号と、を合成して、新たな映像信号を生成する処理部である。告知情報については後述する。

制御部５８は、抽出部が抽出した送出情報に含まれる、ＬＤＭ方式における高電力階層と低電力階層との信号レベルの比を示すインジェクションレベル情報と、第一デジタル放送信号の信号対雑音比と、に基づいて、第二デジタル放送信号を受信可能か否かを判定する処理部である。制御部５８における制御の詳細については後述する。

［放送受信方法］
次に、本実施の形態に係る放送受信装置１２における放送受信方法について説明する。

本実施の形態に係る放送受信方法においては、第ニデジタル放送信号を復号することなく、第一デジタル放送信号だけ復号するだけで、第二デジタル放送信号の受信可否を判定する。このために、本実施の形態では、第一デジタル放送信号に、第二デジタル放送信号の送出を告知する送出情報が付加される。送出情報には、ＬＤＭ信号における高電力階層と低電力階層との信号レベルの比（つまり、電力比）を示すインジェクションレベル情報が含まれる。ここで、高電力階層及び低電力階層の信号レベルは、放送局で設定される。インジェクションレベル情報に応じて、第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号の受信可能エリア（つまり、サービスエリア）が変化する。

本実施の形態では、放送受信装置１２において、第一デジタル放送信号を受信する際に、送出情報を取得できるように、第一デジタル放送信号に送出情報を付加する。第一デジタル放送信号への送出情報の付加の態様は特に限定されない。例えば、第一デジタル放送信号のＴＭＣＣ（Transmission and Multiplexing Configuration Control）信号の未定義ビットにインジェクションレベル情報を割り当ててもよい。ＴＭＣＣ信号とは、変調方式などの伝送情報を含む信号である。インジェクションレベル情報の未定義ビットへの割り当てについて、図３を用いて説明する。図３は、本実施の形態に係るインジェクションレベル情報の未定義ビットへの割り当ての一例を示す表である。

図３に示されるように、例えば、ＴＭＣＣ信号の未定義の６ビット（通常は全ビット１を割り当てであり、インジェクション情報が含まれない場合は全ビットが１になる。）にインジェクションレベル情報（信号レベルの比１０ｌｏｇ（Ｃ_ＵＬ／Ｃ_ＬＬ））を割り当ててもよい。これにより、放送受信装置１２は、送出情報として、ＴＭＣＣ信号に含まれるインジェクションレベル情報を抽出することができる。つまり、放送受信装置１２は、ＴＭＣＣ信号にインジェクションレベル情報が含まれることをもって、第二デジタル放送信号が送出されていることが告知されていると判断する。また、放送受信装置１２は、インジェクションレベル情報から信号レベルの比の数値範囲を示す情報を取得できる。

このような送出情報を用いた放送受信方法の一例について、図４を用いて説明する。図４は、本実施の形態に係る放送受信方法の一例を示すフローチャートである。

図４に示されるように、放送受信装置１２は、まず、第一デジタル放送信号に含まれるＴＭＣＣ信号を受信する（Ｓ１２）。具体的には、放送受信装置１２の第一復号部１４によって復号された第一デジタル放送信号に含まれるビットデータから、多重信号分離部５２がＴＭＣＣ信号を分離する。

次に、多重信号分離部５２は、ＴＭＣＣ信号に送出情報が含まれる否かを判定する（Ｓ１４）。本実施の形態では、多重信号分離部５２は、ＴＭＣＣ信号の未定義ビットを確認し、送出情報としてインジェクションレベル情報が含まれるか否かを判定する。多重信号分離部５２は、ＴＭＣＣ信号に送出情報が含まれないと判定した場合には（Ｓ１４でＮｏ）、第二デジタル放送信号の受信可否の判定動作を終了する。多重信号分離部５２は、ＴＭＣＣ信号に送出情報が含まれると判定した場合には（Ｓ１４でＹｅｓ）、ＴＭＣＣ信号から送出情報を抽出する（Ｓ１６）。本実施の形態では、多重信号分離部５２は、送出情報に含まれる高電力階層と低電力階層との信号レベルの比を示すインジェクションレベル情報を抽出する。多重信号分離部５２は、抽出したインジェクションレベル情報を制御部５８に出力する。

次に、制御部５８は、第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を取得する（Ｓ１８）。本実施の形態では、第一デジタル放送信号の信号対雑音比は、デマッピング回路２４において上記式（１）を用いて算出され、制御部５８に出力される。

次に、制御部５８は、第二デジタル放送信号の受信可否を判定する（Ｓ２０）。本実施の形態では、制御部５８は、第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）と、インジェクションレベル情報（ＩＬＲ＝Ｃ_ＵＬ／Ｃ_ＬＬ）とから、以下の式（２）を用いて第二デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＬＬ／Ｎ）を算出する。

Ｃ_ＬＬ／Ｎ＝Ｃ_ＵＬ／（Ｎ×ＩＬＲ）
＝（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）×１／ＩＬＲ （２）

制御部５８は、上記式（１）を用いて算出した第二デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＬＬ／Ｎ）が所定の閾値以上である場合に、第二デジタル放送信号を受信可能と判定する。一方、信号対雑音比（Ｃ_ＬＬ／Ｎ）が所定の閾値未満である場合に第二デジタル放送信号を受信不可能と判定する。このように、制御部５８は、放送受信装置１２において、実際に第二デジタル放送信号を復号することなしに、第二デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＬＬ／Ｎ）を算出できる。したがって、放送受信装置１２においては、第二復号部１６を動作させることなく第二デジタル放送信号の受信可否を判断できる。このため、放送受信装置１２において、制御部５８は、第二デジタル放送信号が受信可能と判断され、かつ、ユーザなどから第二デジタル放送信号の受信の指示があった場合にだけ第二復号部１６を動作させる。したがって、第二デジタル放送信号を復号するために要する電力、つまり、第二復号部１６を動作させるために要する電力を最小限に抑制できるため、放送受信装置１２の消費電力を抑制できる。

なお、第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）は、気象条件などに応じて、変化する。そこで、信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を長時間にわたって測定することで、測定精度を高めてもよい。また、信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）の測定は、第一デジタル放送信号を受信しながら（つまり、第一デジタル放送を視聴しながら）行うことができる。したがって、信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を測定し続けることで受信可否を常に判定し続けられる。これにより、第二デジタル放送のサービスエリアが徐々に拡大する場合にも、第二デジタル放送信号が受信可能となり次第、遅滞なく第二デジタル放送を視聴することが可能となる。

また、ＬＤＭ方式において、第二デジタル放送信号の電力を徐々に高くし、第一デジタル放送信号の電力を徐々に低くすることにより、第二デジタル放送のサービスエリアを拡大する方法も考えられる。その場合はＴＭＣＣ信号に含まれるインジェクションレベル情報が変化する。その場合にも、第一デジタル放送信号の信号対雑音比とインジェクションレベル情報とに基づいて第二デジタル放送信号の受信可否を判定できる。

制御部５８が第二デジタル放送信号を受信可能と判定した場合（Ｓ２０でＹｅｓ）、放送受信装置１２は、第二デジタル放送信号で、チャンネルを取得する（Ｓ２２）。言い換えると、放送受信装置１２は、第二デジタル放送信号のチャンネルのスキャンを行い、第二デジタル放送信号に含まれるチャンネルを取得する。なお、ステップＳ２２において、チャンネルのスキャンは必ずしも強制的に行われなくてもよい。例えば、放送受信装置１２の制御部５８は、チャンネルのスキャンを行ってもよいか否かを確認するメッセージを示す映像を映像表示部６２に表示させ、当該メッセージに対してユーザがスキャンを許可する場合にのみ、スキャンを行ってもよい。また、ユーザがスキャンを許可しない場合には、スキャンをキャンセルしてもよい。以上のように、本実施の形態に係る放送受信方法によれば、第二デジタル放送信号を受信可能となれば遅滞なくチャンネル設定を更新できる。

一方、制御部５８が第二デジタル放送信号を受信不可能と判定した場合（Ｓ２０でＮｏ）、制御部５８は、第二デジタル放送信号を受信不可能であることを告知する（Ｓ２４）。本実施の形態では、制御部５８は、第二デジタル放送信号が送出されていることと、放送受信装置１２において受信不可能であることとを告知する。告知の態様は特に限定されない。本実施の形態では、制御部５８は、告知情報を含む映像信号を出力する。ここで、告知情報には、第二デジタル放送信号が送出されていることと、放送受信装置１２において受信不可能であることとを示す情報が含まれる。映像合成部５６は、映像音声復号部５４が出力した映像信号と、制御部５８が出力した映像信号と、を合成して、映像表示部６２に出力する。これにより、テレビジョン受像機１０の映像表示部６２は、告知情報を示す告知映像を表示する。告知映像として、例えば、告知情報を示す文字列などの映像を用いることができる。当該文字列として、例えば、「第二デジタル放送信号は送出されていますが、信号レベルが低いため受信できません。」などの文字列を用いることができる。

以上のように、本実施の形態に係る放送受信方法によれば、消費電力を抑制しつつ、第二デジタル放送の受信可否を判定できる。

［変形例１に係る放送受信方法］
次に、本実施の形態の変形例１に係る放送受信方法について説明する。上記実施の形態では、送出情報がＴＭＣＣ信号に含まれる例を示したが、送出情報は、他の信号に含まれてもよい。例えば、送出情報が、ＳＤＴＴ（Software Download Trigger Table）信号に含まれてもよい。ＳＤＴＴ信号とは、放送受信装置において用いられるソフトウェアのダウンロードを告知する信号であり、非定期に全放送信号に付加される。ＳＤＴＴ信号には、ダウンロードコンテンツのバージョン番号、送出チャンネル、送出時間帯などの情報が含まれる。

例えば、ＳＤＴＴ信号の未定義ビットに送出情報を割り当ててもよい。より詳しくは、一般社団法人電波産業会の技術資料ＡＲＩＢ－ＴＲ－Ｂ１４に規定されたＳＤＴＴ信号のユーザ領域であるreserved_future_useのビットのうち、例えば下位の６ビットに図３で示されるようなインジェクションレベル情報を割り当ててもよい。これにより、第一デジタル放送信号に影響を与えることなく、送出情報を付加できる。

以下、本変形例に係る放送受信方法として、ＳＤＴＴ信号に送出情報が含まれる場合の放送受信方法について図５を用いて説明する。図５は、本変形例に係る放送受信方法の一例を示すフローチャートである。

図５に示されるように、放送受信装置１２は、まず、第一デジタル放送信号を受信し、ＳＤＴＴ信号を受信したか否かを判定する（Ｓ４２）。多重信号分離部５２は、放送受信装置１２の第一復号部１４によって復号された第一デジタル放送信号に含まれるビットデータに、ＳＤＴＴ信号が含まれるか否かを判定する。

多重信号分離部５２は、ビットデータにＳＤＴＴ信号が含まれないと判定した場合には（Ｓ４２でＮｏ）、第二デジタル放送信号の受信可否の判定動作を終了する。多重信号分離部５２は、ビットデータにＳＤＴＴ信号が含まれると判定した場合には（Ｓ４２でＹｅｓ）、ＳＤＴＴ信号に送出情報が含まれる否かを判定する（Ｓ４４）。本変形例では、多重信号分離部５２は、ＳＤＴＴ信号のreserved_future_useのビットに送出情報としてインジェクションレベル情報が含まれるか否かを判定する。

多重信号分離部５２は、ＳＤＴＴ信号に送出情報が含まれないと判定した場合には（Ｓ４４でＮｏ）、第一デジタル放送信号のスキャンが必要か否かを判定する（Ｓ４６）。第一デジタル放送信号のスキャンは、ＡＲＩＢ－ＴＲ－Ｂ１４に準じて、例えばダウンロードコンテンツのバージョンが更新されて周波数リストが変更された場合に行われる。多重信号分離部５２は、第一デジタル放送信号のスキャンが必要ないと判定した場合には（Ｓ４６でＮｏ）、第二デジタル放送信号の受信可否の判定動作を終了する。一方、多重信号分離部５２は、第一デジタル放送信号のスキャンが必要と判定した場合には（Ｓ４６でＹｅｓ）、第一デジタル放送信号でチャンネルを取得する（Ｓ４８）。つまり、放送受信装置１２において、第一デジタル放送信号のチャンネルのスキャンを行い、第一デジタル放送信号に含まれるチャンネルを取得する。

多重信号分離部５２は、ＳＤＴＴ信号に送出情報が含まれると判定した場合には（Ｓ４４でＹｅｓ）、ＳＤＴＴ信号から送出情報を抽出する（Ｓ５０）。本実施の形態では、多重信号分離部５２は、送出情報に含まれる高電力階層と低電力階層との信号レベルの比を示すインジェクションレベル情報を抽出する。多重信号分離部５２は、抽出したインジェクションレベル情報を制御部５８に出力する。

次に、制御部５８は、上記実施の形態のステップＳ１８（図４参照）と同様に、第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を取得する（Ｓ１８）。

以下、本変形例に係る放送受信方法においても、上記実施の形態に係るステップＳ２０、Ｓ２２及びＳ２４と同様の工程が実行される。

以上のように、本変形例に係る放送受信方法においても、上記実施の形態に係る放送受信方法と同様に、消費電力を抑制しつつ、第二デジタル放送の受信可否を判定できる。

［変形例２に係る放送受信方法］
次に、本実施の形態の変形例２に係る放送受信方法について説明する。上記実施の形態では、上記式（１）を用いて、第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を算出したが、信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）の取得方法はこれに限定されない。例えば、放送受信装置１２が設置される位置の情報などに基づいて第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を算出してもよい。以下、放送受信装置１２が設置される位置の情報などに基づいて第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を取得する放送受信方法の例について説明する。

本変形例においては、第一デジタル放送信号に、送出情報として、放送局における放送信号の出力電力である放送局出力電力Ｐを含まれる。これにより、放送受信装置１２の多重信号分離部５２は、上記各放送受信方法と同様に、送出情報として放送局出力電力Ｐを抽出できる。

また、一般に放送受信装置１２においては、チャンネル取得のために、放送受信装置１２が設置された位置（つまり、現在位置）を示す情報がユーザなどによって入力される。例えば、放送受信装置１２が設置された位置の郵便番号などが入力される。このような情報に基づいて、放送受信装置１２が設置された位置の情報、及び、当該位置へ放送信号を送出する放送局の位置（放送信号送信用アンテナの設置位置）の情報を取得できる。例えば、制御部５８は、郵便番号と放送信号送信用アンテナの設置位置との対応を示すテーブルを記憶していてもよい。このテーブルに基づいて、入力された郵便番号から放送信号送信用アンテナの設置位置の情報を取得できる。これらの情報に基づいて、放送受信装置１２は、放送局から放送受信装置１２までの距離、及び、当該距離から算出される自由空間損失Ｌｆを算出できる。

ここで、一般的な放送信号受信用のアンテナの利得Ｇ、上述のインジェクションレベル情報（ＩＬＲ＝Ｃ_ＵＬ／Ｃ_ＬＬ）、放送局出力電力Ｐ及び自由空間損失Ｌｆを用いると、第一デジタル放送信号の信号レベルＣ_ＵＬは以下の式（３）で表される。

Ｃ_ＵＬ＝（１＋１／ＩＬＲ）／（ＰＧ／Ｌｆ） （３）

したがって、第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）は、以下の式（４）で表される。

Ｃ_ＵＬ／Ｎ＝（１＋１／ＩＬＲ）／（ＰＧＮ／Ｌｆ）
＝（１＋１／ＩＬＲ）／（ＰＧＫＴＢＦ／Ｌｆ） （４）

以上のように、上記各放送受信方法の第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を取得するステップ（Ｓ１８）において、放送受信装置の現在位置を示す位置情報を取得し、第一デジタル放送信号の信号対雑音比（Ｃ_ＵＬ／Ｎ）を算出してもよい。このような方法によれば、放送受信装置１２において、第一デジタル放送信号の信号レベルを測定することなく、第一デジタル放送信号の信号対雑音比を取得できる。また、本変形例においても、上記各放送受信方法と同様の効果が奏される。

［まとめ］
以上のように、本実施の形態に係る放送受信方法は、第一変調方式で変調された第一デジタル放送信号及び第二変調方式で変調された第二デジタル放送信号が、それぞれ、高電力階層及び低電力階層としてＬＤＭ方式にて階層分割多重されて伝送されるデジタル放送信号を放送受信装置が受信する放送受信方法である。放送受信方法は、第一デジタル放送信号を受信し、第一デジタル放送信号から第二デジタル放送信号の送出を告知する送出情報を抽出する抽出ステップと、第一デジタル放送信号の信号対雑音比を取得する取得ステップと、を含む。放送受信方法は、さらに、送出情報に含まれる、高電力階層と低電力階層との信号レベルの比を示すインジェクションレベル情報と、第一デジタル放送信号の信号対雑音比と、に基づいて、第二デジタル放送信号を受信可能か否かを判定する判定ステップと、を含む。

これにより、第二デジタル放送信号を復号することなく、つまり、放送受信装置１２の第二復号部１６を動作させることなく、第二デジタル放送信号の受信可否を判断できる。このため、放送受信装置１２において、第二デジタル放送信号が受信可能と判断され、かつ、ユーザなどから第二デジタル放送信号の受信の指示があった場合にだけ、第二デジタル放送信号を復号すればよい。したがって、第二デジタル放送信号を復号するために要する電力、つまり、第二復号部１６を動作させるために要する電力を最小限に抑制できるため、放送受信装置１２の消費電力を抑制できる。

また、本実施の形態に係る放送受信方法において、第一デジタル放送信号は、ＴＭＣＣ信号を含み、送出情報は、ＴＭＣＣ信号に含まれてもよい。

上述のとおりＴＭＣＣ信号には、未定義ビットが含まれるため、当該未定義ビットに送出情報を割り当てることで、第一デジタル放送信号に影響を与えることなく、送出情報を付加できる。

また、本実施の形態に係る放送受信方法において、第一デジタル放送信号は、ＳＤＴＴ信号を含み、送出情報は、ＳＤＴＴ信号に含まれてもよい。

上述のとおりＳＤＴＴ信号には、未定義ビットが含まれるため、当該未定義ビットに送出情報を割り当てることで、第一デジタル放送信号に影響を与えることなく、送出情報を付加できる。

また、本実施の形態に係る放送受信方法において、判定ステップにおいて、受信不可能と判定した場合に、受信不可能であることを告知する告知ステップをさらに含んでもよい。

これにより、第二デジタル放送信号が送出されているものの、信号レベルが低いため受信できないことをユーザに知らせることができる。

また、本実施の形態に係る放送受信方法において、取得ステップにおいて、放送受信装置１２の現在位置を示す位置情報を取得し、位置情報に基づいて、第一デジタル放送信号の信号対雑音比を算出してもよい。

これにより、放送受信装置１２において、第一デジタル放送信号の信号レベルを測定することなく、第一デジタル放送信号の信号対雑音比を取得できる。

また、本実施の形態に係る放送受信装置１２は、第一変調方式で変調された第一デジタル放送信号と第二変調方式で変調された第二デジタル放送信号とがＬＤＭ方式にて階層分割多重されて伝送されるデジタル放送信号を受信する装置である。放送受信装置１２は、第一デジタル放送信号を受信し、第一デジタル放送信号から第二デジタル放送信号の送出を告知する送出情報を抽出する抽出部と、送出情報に含まれる、ＬＤＭ方式における高電力階層と低電力階層との信号レベルの比を示すインジェクションレベル情報と、第一デジタル放送信号の信号対雑音比と、に基づいて、第二デジタル放送信号を受信可能か否かを判定する制御部と、を備える。

これにより、上述の放送受信方法と同様の効果が奏される。

（変形例など）
以上、本開示の放送受信方法などについて、実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本開示は、上記実施の形態及びその変形例に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施の形態及びその変形例に施したものも、本開示の範囲内に含まれてもよい。

例えば、上記実施の形態では、放送受信装置１２は、テレビジョン受像機１０に備えられたが、放送受信装置１２は、単体で用いられてもよいし、例えば、録画機、セットトップボックスなどの他の装置に備えられてもよい。

また、ＬＤＭ方式では第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号の二つの放送信号が用いられたが、ＬＤＭ方式で用いられる放送信号は二つ以上であってもよい。例えば、ＬＤＭ方式では、高電力側から順に、２Ｋ放送信号、４Ｋ放送信号及び８Ｋ放送信号の三つの放送信号が用いられてもよい。

また、ＬＤＭ方式は、第一デジタル放送信号及び第二デジタル放送信号の全体に適用されなくてもよく、少なくとも一部に適用されてもよい。例えば、各放送信号の周波数帯のうち、一部のセグメントだけにＬＤＭ方式が適用されてもよい。

また、上記実施の形態では、放送受信装置１２において第二デジタル放送信号を受信不可能であることを告知するために、映像信号を映像合成部５６に出力する例を示したが、第二デジタル放送信号を受信不可能であることを告知する態様は、これに限定されない。例えば、放送受信装置１２は、音声信号を出力してもよい。

また、上記実施の形態及びその変形例に係る放送受信方法の各ステップは、コンピュータ（コンピュータシステム）によって実行されてもよい。そして、本開示は、それらの方法に含まれるステップを、コンピュータに実行させるためのプログラムとして実現できる。さらに、本開示は、そのプログラムを記録したＣＤ－ＲＯＭ等である非一時的なコンピュータ読み取り可能な記録媒体として実現できる。

例えば、本開示が、プログラム（ソフトウェア）で実現される場合には、コンピュータのＣＰＵ、メモリ及び入出力回路等のハードウェア資源を利用してプログラムが実行されることによって、各ステップが実行される。つまり、ＣＰＵがデータをメモリ又は入出力回路等から取得して演算したり、演算結果をメモリ又は入出力回路等に出力したりすることによって、各ステップが実行される。

また、上記実施の形態の放送受信装置１２に含まれる複数の構成要素は、それぞれ、専用又は汎用の回路として実現されてもよい。これらの構成要素は、１つの回路として実現されてもよいし、複数の回路として実現されてもよい。

また、上記実施の形態の放送受信装置１２に含まれる複数の構成要素は、集積回路（ＩＣ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として実現されてもよい。これらの構成要素は、個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ又はウルトラＬＳＩと呼称される場合がある。

また、集積回路はＬＳＩに限られず、専用回路又は汎用プロセッサで実現されてもよい。上述したように、プログラム可能なＦＰＧＡ、又は、ＬＳＩ内部の回路セルの接続及び設定が再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサが、利用されてもよい。

さらに、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて、放送受信装置１２に含まれる各構成要素の集積回路化が行われてもよい。

その他、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態なども本開示に含まれる。

本開示の放送受信装置は、例えばテレビジョン受像機などに備えられるチューナ装置として利用可能である。

１０ テレビジョン受像機
１２ 放送受信装置
１４ 第一復号部
１６ 第二復号部
２０ チューナ部
２２ 復調回路
２４、４４ デマッピング回路
２６、４６ デインタリーブ回路
２８、４８ 誤り訂正復号回路
３０ 減算器
３２ 乗算器
３４ マッピング回路
３６ インタリーブ回路
３８ 誤り訂正符号化回路
４０ 遅延回路
５０ セレクタ
５２ 多重信号分離部
５４ 映像音声復号部
５６ 映像合成部
５８ 制御部
６０ 音声出力部
６２ 映像表示部

Claims (6)

1. 第一変調方式で変調された第一デジタル放送信号及び第二変調方式で変調された第二デジタル放送信号が、それぞれ、高電力階層及び低電力階層としてＬＤＭ（Layered Division Multiplexing）方式にて階層分割多重されて伝送されるデジタル放送信号を放送受信装置が受信する放送受信方法であって、
   前記第一デジタル放送信号を受信し、前記第一デジタル放送信号から前記第二デジタル放送信号の送出を告知する送出情報を抽出する抽出ステップと、
   前記第一デジタル放送信号の信号対雑音比を取得する取得ステップと、
   前記送出情報に含まれる、前記高電力階層と前記低電力階層との信号レベルの比を示すインジェクションレベル情報と、前記第一デジタル放送信号の信号対雑音比と、に基づいて、前記第二デジタル放送信号を受信可能か否かを判定する判定ステップと、を含む
   放送受信方法。
2. 前記取得ステップにおいて、前記放送受信装置の現在位置を示す位置情報を取得し、前記位置情報に基づいて、前記第一デジタル放送信号の信号対雑音比を算出する
   請求項１に記載の放送受信方法。
3. 前記第一デジタル放送信号は、ＴＭＣＣ（Transmission and Multiplexing Configuration Control）信号を含み、
   前記送出情報は、前記ＴＭＣＣ信号に含まれる
   請求項１又は２に記載の放送受信方法。
4. 前記第一デジタル放送信号は、ＳＤＴＴ（Software Download Trigger Table）信号を含み、
   前記送出情報は、前記ＳＤＴＴ信号に含まれる
   請求項１又は２に記載の放送受信方法。
5. 前記判定ステップにおいて、受信不可能と判定した場合に、受信不可能であることを告知する告知ステップをさらに含む
   請求項１～４のいずれか１項に記載の放送受信方法。
6. 第一変調方式で変調された第一デジタル放送信号と第二変調方式で変調された第二デジタル放送信号とがＬＤＭ（Layered Division Multiplexing）方式にて階層分割多重されて伝送されるデジタル放送信号を受信する放送受信装置であって、
   前記第一デジタル放送信号を受信し、前記第一デジタル放送信号から前記第二デジタル放送信号の送出を告知する送出情報を抽出する抽出部と、
   前記送出情報に含まれる、ＬＤＭ方式における高電力階層と低電力階層との信号レベルの比を示すインジェクションレベル情報と、前記第一デジタル放送信号の信号対雑音比と、に基づいて、前記第二デジタル放送信号を受信可能か否かを判定する制御部と、を備える
   放送受信装置。

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