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特開2019-216327送信装置、受信装置、ビット誤り率測定装置及びプログラム
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2019-216327(P2019-216327A)
(43)【公開日】2019年12月19日
(54)【発明の名称】送信装置、受信装置、ビット誤り率測定装置及びプログラム
(51)【国際特許分類】
   H04L 1/00 20060101AFI20191122BHJP
   H04H 20/12 20080101ALI20191122BHJP
   H04H 60/32 20080101ALI20191122BHJP
【FI】
   H04L1/00 C
   H04H20/12
   H04H60/32
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2018-111667(P2018-111667)
(22)【出願日】2018年6月12日
(71)【出願人】
【識別番号】000004352
【氏名又は名称】日本放送協会
(74)【代理人】
【識別番号】100143568
【弁理士】
【氏名又は名称】英 貢
(72)【発明者】
【氏名】山上 悠喜
(72)【発明者】
【氏名】蔀 拓也
(72)【発明者】
【氏名】村山 研一
【テーマコード(参考)】
5K014
【Fターム(参考)】
5K014AA01
5K014BA02
5K014GA02
5K014GA04
(57)【要約】
【課題】ビット誤り率を効率よく測定するためのTLVパケットを用いてデータ伝送するデジタル放送の送信装置、受信装置、ビット誤り率測定装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】本発明の送信装置1は、擬似ランダム信号にパリティビットを付加し、それをデータ領域に格納したTLVパケットを生成し受信装置2、或いは受信機能付きのビット誤り率測定装置3に向けて伝送する。受信装置2は、当該TLVパケットを受信してパリティチェックを行った上で当該TLVパケットをビット誤り率測定装置3に出力する。ビット誤り率測定装置3は、ビット誤り率を測定する際に、総ビット数をカウントしながら、パリティエラーが有ることを示す当該フラグが設定されたTLVパケットに対してのみ誤りビット数をカウントし、パリティエラーが無いことを示すTLVパケットに対しては誤りビット数を0とみなして誤りビット数のカウントを省略する。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
TLVパケットを用いてデータ伝送するデジタル放送の送信装置であって、
擬似ランダム信号を生成し、該擬似ランダム信号にパリティビットを付加したビット誤り率を測定するためのデータを生成する測定用データ生成手段と、
該データを格納したTLVパケットを伝送するための送信信号を生成し出力する送信手段と、
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項2】
請求項1に記載の送信装置から前記送信信号を受信して前記TLVパケットを抽出するTLVパケット抽出手段と、
該TLVパケットを再生して当該パリティビットを用いたパリティチェックを行い、パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方を示すフラグをTLVパケット内のパケット種別領域の未定義項目に設定する測定用データ誤り判定手段と、
該フラグを設定したTLVパケットをビット誤り率の測定用に出力するTLVパケット出力手段と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項3】
請求項2に記載の受信装置から、前記ビット誤り率の測定用のTLVパケットを入力し、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号を自己生成可能とするようTLVパケットの受信の同期を確立する同期確立手段と、
該同期を確立したTLVパケットのパケット種別領域の内容を基に、パリティエラーが有るか否かを判定するパリティエラー判定手段と、
前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号のデータを自己生成する擬似ランダム信号データ生成手段と、
該パリティエラーの判定結果を基に、総ビット数をカウントしながら、パリティエラーが有ることを示すTLVパケットに対してのみ、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と当該自己生成した擬似ランダム信号とを比較して誤りビット数をカウントし、パリティエラーが無いことを示すTLVパケットに対しては誤りビット数を0とみなして誤りビット数のカウントを省略してビット誤り率を測定するビット誤り率算出手段と、
を備えることを特徴とするビット誤り率測定装置。
【請求項4】
請求項1に記載の送信装置から前記送信信号を受信してビット誤り率の測定用のTLVパケットを抽出するTLVパケット抽出手段と、
該ビット誤り率の測定用のTLVパケットを入力し、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号を自己生成可能とするようTLVパケットの受信の同期を確立する同期確立手段と、
該同期を確立したTLVパケットを再生して当該パリティビットを用いたパリティチェックを行い、パリティエラーの有無を判定するパリティチェック手段と、
前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号のデータを自己生成する擬似ランダム信号データ生成手段と、
該パリティチェックの判定結果を基に、総ビット数をカウントしながら、パリティエラーが有ることを示すTLVパケットに対してのみ、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と当該自己生成した擬似ランダム信号とを比較して誤りビット数をカウントし、パリティエラーが無いことを示すTLVパケットに対しては誤りビット数を0とみなして誤りビット数のカウントを省略してビット誤り率を測定するビット誤り率算出手段と、
を備えることを特徴とするビット誤り率測定装置。
【請求項5】
前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号を自己生成可能とするよう制御するとともに、ビット誤り率測定に係る測定開始に関して少なくとも前記送信装置を遠隔制御する測定制御手段を更に備えることを特徴とする、請求項3又は4に記載のビット誤り率測定装置。
【請求項6】
コンピューターを、請求項2に記載の受信装置として機能させるためのプログラム。
【請求項7】
コンピューターを、請求項3から5のいずれか一項に記載のビット誤り率測定装置として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ビット誤り率を測定するためのTLV(Type Length Value)パケットを用いてデータ伝送するデジタル放送の送信装置、受信装置、ビット誤り率測定装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
デジタル放送においても、通信で用いられているIP(Internet Protocol)パケットを用いてコンテンツを伝送することで、放送と通信の送受信における処理を共通化することができる。また、異なる特徴を持つ放送と通信の組み合わせが容易になり、多様なフォーマットのコンテンツを多様なデバイスに伝送することが可能になる。
【0003】
そこで、デジタル放送においてIPパケットを効率的に伝送するために、IPパケットをTLVパケット化して伝送する技法が提案され、ITU−RやARIB(Association of Radio Industries and Businesses:電波産業会)の規格として採用されている(例えば、非特許文献1参照)。
【0004】
そして、IPパケットをTLVパケット化して効率よく伝送するために、現在の地上デジタルテレビジョン方式に代わる次世代のデジタル放送の伝送方式の開発が進められている。
【0005】
ところで、デジタル伝送路において伝送品質を評価するため、式(1)で定義されるビット誤り率がよく用いられる。デジタル放送において、TLVパケットを用いてビット誤り率を測定するには、TLVパケットのデータ領域に擬似ランダム信号を格納して伝送し、これを受信する受信装置に対しビット誤り率測定装置を設けることで、伝送路のビット誤り率を測定することができる。
【0006】
ビット誤り率=(誤りビット数)/(総ビット数) (1)
【0007】
例えば次の手順により、ビット誤り率測定装置はビット誤り率を測定できることが知られている(例えば、非特許文献2参照)。
1)まず、送信装置は、送信装置側とビット誤り率測定装置側とで同期させた擬似ランダム信号Aを生成し、伝送路を介して当該擬似ランダム信号Aを受信装置側へ送信する。
2)続いて、受信装置に対し設けられるビット誤り率測定装置は、ビット誤り率の測定にあたって、受信装置にて伝送路を介して受信した擬似ランダム信号Aに対応する擬似ランダム信号A’と、自らが生成した擬似ランダム信号Aとを比較し、誤りビット数をカウントし、これによりビット誤り率を測定する。
【0008】
伝送信号のビットレートが不定の伝送方式であれば、仮に受信装置側でカウントを中断すると、送信装置側及びビット誤り率測定装置側で擬似ランダム信号の同期をとり直さなければならなくなる。しかし、デジタル放送であれば、図7に示すように、例えば固定受信向けデータ及び移動受信向けデータを伝送制御信号(TMCC信号とも称される)と共にTLVパケット化して伝送する際には、送信装置1及び受信装置2間で、これらの伝送信号のビットレートを常に一定とすることができる。
【0009】
従って、デジタル放送の伝送システムにおいて、受信装置2に対しビット誤り率測定装置を設けるときは、送信装置1側と受信装置2及び当該ビット誤り率測定装置側とで、一旦同期を確立すれば、送信装置1側及び当該ビット誤り率測定装置側のそれぞれでの擬似ランダム信号の生成を中断しない限り、誤りビット数のカウントだけを中断しても同期は保たれるという利点がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0010】
【非特許文献1】“デジタル方式における映像符号化、音声符号化及び多重化方式”,ARIB STD-B32,電波産業会,3.10版,2018年4月12日改定
【非特許文献2】アンリツ株式会社 計測サポートセンター,“BER測定のイロハ”, [online],[平成30年5月20 日検索]、インターネット〈URL: https://www.anritsu-customersupport.com/Data/Sites/1/media/pdf/melmaga/201312-02.pdf〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
上述したように、デジタル放送におけるTLVパケットにおけるビット誤り率の測定にあたって、TLVパケットのデータ領域に擬似ランダム信号を格納して伝送することで、受信装置に対し設けられたビット誤り率測定装置により伝送路のビット誤り率を測定することができる。しかし、従来技法では、全てのパケットに対してビット誤り率を測定する必要があり、ビット誤り率測定装置の負荷が大きくなり改善の余地があった。
【0012】
そこで、本発明の目的は、上述した問題に鑑みて、ビット誤り率を効率よく測定するためのTLVパケットを用いてデータ伝送するデジタル放送の送信装置、受信装置、ビット誤り率測定装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の送信装置は、TLVパケットを用いてデータ伝送するデジタル放送の送信装置であって、擬似ランダム信号を生成し、該擬似ランダム信号にパリティビットを付加したビット誤り率を測定するためのデータを生成する測定用データ生成手段と、該データを格納したTLVパケットを伝送するための送信信号を生成し出力する送信手段と、を備えることを特徴とする。
【0014】
また、本発明の受信装置は、本発明の送信装置から前記送信信号を受信して前記TLVパケットを抽出するTLVパケット抽出手段と、該TLVパケットを再生して当該パリティビットを用いたパリティチェックを行い、パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方を示すフラグをTLVパケット内のパケット種別領域の未定義項目に設定する測定用データ誤り判定手段と、該フラグを設定したTLVパケットをビット誤り率の測定用に出力するTLVパケット出力手段と、を備えることを特徴とする。
【0015】
また、本発明による第1態様のビット誤り率測定装置は、本発明の受信装置から、前記ビット誤り率の測定用のTLVパケットを入力し、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号を自己生成可能とするようTLVパケットの受信の同期を確立する同期確立手段と、該同期を確立したTLVパケットのパケット種別領域の内容を基に、パリティエラーが有るか否かを判定するパリティエラー判定手段と、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号のデータを自己生成する擬似ランダム信号データ生成手段と、該パリティエラーの判定結果を基に、総ビット数をカウントしながら、パリティエラーが有ることを示すTLVパケットに対してのみ、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と当該自己生成した擬似ランダム信号とを比較して誤りビット数をカウントし、パリティエラーが無いことを示すTLVパケットに対しては誤りビット数を0とみなして誤りビット数のカウントを省略してビット誤り率を測定するビット誤り率算出手段と、を備えることを特徴とする。
【0016】
また、本発明による第2態様のビット誤り率測定装置は、本発明の送信装置から前記送信信号を受信してビット誤り率の測定用のTLVパケットを抽出するTLVパケット抽出手段と、該ビット誤り率の測定用のTLVパケットを入力し、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号を自己生成可能とするようTLVパケットの受信の同期を確立する同期確立手段と、該同期を確立したTLVパケットを再生して当該パリティビットを用いたパリティチェックを行い、パリティエラーの有無を判定するパリティチェック手段と、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号のデータを自己生成する擬似ランダム信号データ生成手段と、該パリティチェックの判定結果を基に、総ビット数をカウントしながら、パリティエラーが有ることを示すTLVパケットに対してのみ、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と当該自己生成した擬似ランダム信号とを比較して誤りビット数をカウントし、パリティエラーが無いことを示すTLVパケットに対しては誤りビット数を0とみなして誤りビット数のカウントを省略してビット誤り率を測定するビット誤り率算出手段と、を備えることを特徴とする。
【0017】
また、本発明による第1及び第2態様のビット誤り率測定装置において、前記送信装置によって生成した擬似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号を自己生成可能とするよう制御するとともに、ビット誤り率測定に係る測定開始に関して少なくとも前記送信装置を遠隔制御する測定制御手段を更に備えることを特徴とする。
【0018】
また、本発明のプログラムは、コンピューターを、本発明の受信装置として機能させるためのプログラムとして構成する。
【0019】
また、本発明のプログラムは、コンピューターを、本発明のビット誤り率測定装置として機能させるためのプログラムとして構成する。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、デジタル放送のビット誤り率を効率よく測定できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本発明に係るデジタル放送のビット誤り率を測定する際の一実施形態の伝送システムを概略的に示すブロック図である。
図2】本発明による一実施形態の送信装置を概略的に示すブロック図である。
図3】本発明による一実施形態の受信装置及び第1実施形態のビット誤り率測定装置を概略的に示すブロック図である。
図4】(a), (b)は、それぞれTLVパケットの信号フォーマットを示す図である。
図5】(a), (b)は、それぞれデジタル放送のビット誤り率を測定する際の従来技法に基づく比較例の伝送システムの動作と、本発明の係る伝送システムの動作を概略的に示すフローチャートである。
図6】本発明による第2実施形態のビット誤り率測定装置を概略的に示すブロック図である。
図7】デジタル放送の伝送形態を概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、図面を参照して、本発明に係る一実施形態の送信装置1及び受信装置2と、各実施形態のビット誤り率測定装置3について詳細に説明する。
【0023】
〔第1実施形態〕
(ビット誤り率の測定に係る伝送システム)
図1は、本発明に係るデジタル放送のビット誤り率を測定する際の一実施形態の伝送システムを概略的に示すブロック図である。図1に示す伝送システムは、送信装置1、受信装置2、及び第1実施形態のビット誤り率測定装置3を備える。
【0024】
詳細は後述するが、送信装置1は、擬似ランダム信号にパリティビットを付加し、それをデータ領域に格納したTLVパケットを送信信号として生成し、受信装置2に向けて伝送する。ただし、後述する第2実施形態ではビット誤り率測定装置3が受信機能を有しており、当該送信信号を受信できるようになっている。
【0025】
受信装置2は、当該TLVパケットを受信し、そのTLVパケットを再生する際にパリティチェックを行い、パリティエラーの有無(パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方)を示すフラグをTLVパケット内のパケット種別領域の未定義項目に設定して、当該TLVパケットをビット誤り率測定装置3に出力する。
【0026】
ビット誤り率測定装置3は、ビット誤り率を測定する際に、総ビット数をカウントしながら、パリティエラーが有ることを示す当該フラグが設定されたTLVパケットに対してのみ誤りビット数をカウントし、パリティエラーが無いことを示すTLVパケットに対しては誤りビット数を0とみなして誤りビット数のカウントを省略する。これにより、ビット誤り率の測定に係る負荷を低減し、高効率化を図るものとなっている。
【0027】
より具体的に、本発明に係る送信装置1、受信装置2、及びビット誤り率測定装置3の構成について説明する。
【0028】
(送信装置)
図2は、本発明による一実施形態の送信装置1を概略的に示すブロック図である。図2に示す送信装置1は、図7に例示したような通常の送信データ(固定受信向けデータ、移動受信向けデータ及び伝送制御信号)に関してTLVパケットを伝送可能とする装置であるが、モード設定信号に従い、図7に例示したような通常の送信データに関してTLVパケットを伝送するか、疑似ランダム信号に基づくビット誤り率測定に係る送信データに関してTLVパケットを伝送するかを切り替えるようになっている。
【0029】
より具体的に、図2に示す送信装置1は、測定用データ生成部11、切替部12、TLVパケット生成部13、及び変調部14を備える。測定用データ生成部11は、疑似ランダム信号に基づくビット誤り率測定に係る送信データを生成する機能部であり、疑似ランダム信号データ生成部111及びパリティビット付加部112を備える。尚、図2に示す送信装置1においては、ビット誤り率に影響を与えうる主要な構成要素として、代表して変調部14のみを図示しているが、誤り訂正符号化処理やインターリーブ処理等の図示を省略している。
【0030】
ここで、図2に示す送信装置1は、従来技法に基づくビット誤り率測定に係る送信装置と比較して、パリティビット付加部112を備える点で相違している。
【0031】
まず、疑似ランダム信号データ生成部111は、モード設定信号に従い、後述するビット誤り率測定装置3と同期させる疑似ランダム信号を生成し、該疑似ランダム信号に基づくビット誤り率測定に係る送信データをパリティビット付加部112に出力する。本実施形態に係るモード設定信号は、図3を参照して後述するビット誤り率測定装置3から通信路経路で送信され、ビット誤り率測定装置3側からビット誤り率測定に係る測定開始を遠隔制御可能となっている。これにより、疑似ランダム信号データ生成部111は、後述するビット誤り率測定装置3と同期させる擬似ランダム信号を生成することができる。
【0032】
パリティビット付加部112は、疑似ランダム信号データ生成部111によって生成した疑似ランダム信号に基づく送信データに対し所定のパリティ検査法に基づくパリティを付加した新たな送信データを生成し、切替部12に出力する。
【0033】
この所定のパリティ検査法として、送受間で予め定めたパリティ検査の一例であるCRC(Cyclic Redundancy Check)、誤り訂正符号化にも用いられるBCH符号(Bose-Chaudhuri-hocquenghem)、RS(Reed-Solomon)符号、LDPC(Low Density Parity Check)符号等を使用できる。
【0034】
このようにして、測定用データ生成部11は、ビット誤り率測定に係る当該疑似ランダム信号にパリティを付加した送信データを生成し、切替部12に出力する。
【0035】
切替部12は、当該モード設定信号に従い、ビット誤り率測定に係る当該疑似ランダム信号にパリティを付加した送信データをTLVパケット生成部13に出力する。
【0036】
TLVパケット生成部13は、TLVパケットのデータ領域に当該疑似ランダム信号にパリティを付加した送信データを格納して変調部14に出力する。
【0037】
変調部14は、所定の変調方式に従い、TLVパケット生成部13によって生成したTLVパケットに関して変調処理を施し、送信信号として受信装置2に向けて送信する。
【0038】
この所定の変調方式として、例えば現時点で次世代の地上デジタル放送で想定されているBPSK(π/2シフトBPSK)、QPSK、8PSK、16APSK(16QAM)、32APSK(32QAM)、64QAM、256QAM、1024QAM、4096QAM等とすることができ、多重化する際には、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)などを使用できる。
【0039】
このように、図2に示す送信装置1は、モード設定信号に従い、通常の送信データに関してTLVパケットを伝送するか、疑似ランダム信号に基づくビット誤り率測定に係る送信データに関してTLVパケットを伝送するかを切り替える。そして、図2に示す送信装置1は、ビット誤り率測定に係るときには当該疑似ランダム信号にパリティを付加した送信データを格納したTLVパケットを受信装置2に向けて伝送する。
【0040】
(受信装置)
図3は、本発明による一実施形態の受信装置2及び第1実施形態のビット誤り率測定装置3を概略的に示すブロック図である。
【0041】
図3に示す受信装置2は、図7に例示したような通常の送信データ(固定受信向けデータ、移動受信向けデータ及び伝送制御信号)に関してTLVパケットを受信・再生可能とする装置であるが、上述したモード設定信号に従い、図7に例示したような通常の送信データに関してTLVパケットを受信・再生するか、疑似ランダム信号に基づくビット誤り率測定に係る送信データに関してTLVパケットを受信・再生して図3に示すビット誤り率測定装置3に出力するかを切り替えるようになっている。
【0042】
より具体的に、図3に示す受信装置2は、図2に示す送信装置1から受信した送信信号を再生してTLVパケットを抽出し出力する装置であり、復調部21、TLVパケット抽出部22、切替部23、測定用データ誤り判定部24、及びTLVパケット出力部25を備える。
【0043】
特に、測定用データ誤り判定部24は、当該疑似ランダム信号に基づくビット誤り率測定に係るTLVパケットを受信信号として図3に示すビット誤り率測定装置3に出力する機能部であり、パリティチェック部241、及びフラグ設定部242を備える。
【0044】
尚、図3に示す受信装置2においては、図2に示す送信装置1に対応させた構成要素として復調部21のみを図示しているが、誤り訂正復号処理やデインターリーブ処理等の図示を省略している。
【0045】
ここで、図3に示す受信装置2は、従来技法に基づくビット誤り率測定に係る受信装置と比較して、測定用データ誤り判定部24(パリティチェック部241及びフラグ設定部242)を備える点で相違している。
【0046】
まず、復調部21は、図2に示す送信装置1から送信信号を受信し、該送信信号に対し送信装置1側と対応する当該所定の変調方式に従う復調処理を施し、TLVパケット抽出部22に出力する。
【0047】
TLVパケット抽出部22は、復調部21によって復調処理を施した信号からTLVパケットを抽出し、切替部23に出力する。
【0048】
切替部12は、当該モード設定信号に従い、ビット誤り率測定に係る当該疑似ランダム信号にパリティが付加されたTLVパケットを測定用データ誤り判定部24におけるパリティチェック部241に出力する。本実施形態に係るモード設定信号は、図3に示すビット誤り率測定装置3から通信路経路で送信され、ビット誤り率測定装置3側からビット誤り率測定に係る測定開始を遠隔制御可能となっている。これにより、ビット誤り率測定に係る受信信号を同期させてビット誤り率測定装置3に出力することができる。
【0049】
パリティチェック部241は、ビット誤り率測定に係る当該疑似ランダム信号にパリティが付加されたTLVパケットを入力し、送信装置1側の当該所定のパリティ検査法に基づいた再生処理を施してパリティチェックを行い、そのパリティエラーの有無(パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方)を示す情報を該TLVパケットと共にフラグ設定部242に出力する。
【0050】
フラグ設定部242は、パリティチェック部241から得られたパリティエラーの有無(パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方)を示す情報をフラグとして、該TLVパケットのTLVパケット内のパケット種別領域の未定義項目に設定して、TLVパケット出力部25に出力する。
【0051】
ここで、図4を参照して、TLVパケット内のパケット種別領域の未定義項目について説明する。図4(a), (b)は、それぞれTLVパケットの信号フォーマットを示す図である。TLVパケットは図4(a)に示すようにTLVパケットのパケット種別領域がある。そこで、図4(b)に示すように、フラグ設定部242は、TLVパケットのパケット種別領域にフラグを設定する際に用いる未定義項目として、例えば「0x04」をパリティエラー無し、「0x05」をパリティエラー有りとすることが考えられる。尚、エラーの有りのみ又は無しのみを示すフラグとして、1つの未定義項目のみ使用する形態でもよい。
【0052】
ところで、フラグが挿入されたTLVパケットは、通常の受信データを構成するTLVパケットとはパケット種別領域が規定の値と異なるため、本例では切替部23により切り替えるようにして、通常の受信データを構成するTLVパケットの受信に対し支障が生じないようにしている。
【0053】
最終的に、TLVパケット出力部25は、パリティエラーの有無(パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方)を示すフラグが設定されたTLVパケットを、図3に示すビット誤り率測定装置3に出力する。
【0054】
(ビット誤り率測定装置)
図3に示すように、第1実施形態のビット誤り率測定装置3は、図3に示す受信装置2から、パリティエラーの有無(パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方)を示すフラグが設定されたTLVパケットを受信信号として入力し、ビット誤り率を測定する機能部であり、同期確立部31、測定制御部32、パリティエラー判定部33、疑似ランダム信号データ生成部34、及びビット誤り率算出部35を備える。
【0055】
同期確立部31は、パリティエラーの有無(パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方)を示すフラグが設定されたTLVパケットを受信信号として入力し、測定制御部32の制御によって、送信装置1側の疑似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号を自己生成可能とするようTLVパケットの受信の同期を確立してパリティエラー判定部33に出力する。
【0056】
測定制御部32は、送信装置1側とビット誤り率測定装置3側とで同期させた擬似ランダム信号を処理できるように、同期確立部31及び疑似ランダム信号データ生成部34を制御する。また、本例の測定制御部32は、ビット誤り率測定に係る測定開始に関して、操作者の指示に従い当該モード設定信号を通信路経路で送信装置1及び受信装置2に出力する。また、本例のビット誤り率測定装置3における測定制御部32を外部(送信側や受信側)から制御する制御装置を設けてもよい。更には、ビット誤り率測定装置3を受信側だけでなく送信側にも設置するなど複数個所に設置し、例えば送信装置1の操作者が測定開始する構成とすることもできる。また、モード設定信号を用いない場合には、或る時刻で測定開始するよう送信装置1及び受信装置2の切り替え動作を行う構成としてもよい。ただし、ビット誤り率測定装置3側で測定開始を操作者によって遠隔制御できる構成とすることで利便性が向上する。
【0057】
パリティエラー判定部33は、当該同期を確立したTLVパケットのパケット種別領域の内容(フラグ)を基にパリティエラーの有無を判定し、その判定結果を示す情報を該TLVパケットと共にビット誤り率算出部35へ出力する。
【0058】
疑似ランダム信号データ生成部34は、測定制御部32の制御によって、同期確立部31と同様に送信装置1側の疑似ランダム信号との同期を確立し、伝送エラーが無ければ送信装置1側と同一の疑似ランダム信号を同期して自己生成し、ビット誤り率算出部35へ出力する。
【0059】
ビット誤り率算出部35は、ビット誤り率を測定する際に、該パリティエラーの判定結果を基に、総ビット数をカウントしながら、パリティエラーが有ることを示すTLVパケットに対してのみ送信装置1によって生成した擬似ランダム信号と、当該自己生成した擬似ランダム信号とを比較して誤りビット数をカウントし、パリティエラーが無いことを示すTLVパケットに対しては誤りビット数を0とみなして誤りビット数のカウントを省略する。そして、ビット誤り率算出部35は、上述した式(1)に基づき、ビット誤り率を測定し、その測定結果を外部に出力する。
【0060】
通常、パリティエラーが有るTLVパケットは、パリティエラーが無いTLVパケットよりもきわめて少ないことが多い。このため、ビット誤り率の測定に係る負荷を低減し、高効率化を図ることができる。
【0061】
(全体動作)
図5(a)は、デジタル放送のビット誤り率を測定する際の従来技法に基づく比較例の伝送システムの動作を示すフローチャートであり、図5(b)は本発明の係る第1実施形態の伝送システムの動作を概略的に示すフローチャートである。
【0062】
まず、図5(a)に示すように、従来技法によれば、送信装置側で、疑似ランダム信号のデータの生成し(ステップS1)、疑似ランダム信号のデータのみを格納したTLVパケットを生成し(ステップS2)、そのTLVパケットに対して変調処理を施した送信信号を伝送するものとなる(ステップS3)。
【0063】
続いて、図5(a)に示すように、従来技法によれば、受信装置側で、当該送信信号を受信して復調することで、疑似ランダム信号のデータのみを格納したTLVパケットを抽出し、ビット誤り率測定装置に出力するものとなる(ステップS4)。
【0064】
続いて、図5(a)に示すように、従来技法によれば、ビット誤り率測定装置側で、受信装置から得られる当該TLVパケットを入力して、全TLVパケットを対象としたビット誤り率を測定するものとなる(ステップS5)。このため、ビット誤り率測定装置の負荷が大きくなり改善の余地があった。
【0065】
一方、図5(b)に示すように、本発明によれば、送信装置1側で、疑似ランダム信号データ生成部111により、疑似ランダム信号のデータの生成し(ステップS1A)、且つパリティビット付加部112により、疑似ランダム信号のデータに対してパリティビットを付加したデータを生成する(ステップS1B)。
【0066】
続いて、図5(b)に示すように、本発明によれば、TLVパケット生成部13により、疑似ランダム信号に対してパリティビットを付加したデータを格納したTLVパケットを生成し(ステップS2A)、変調部14により、そのTLVパケットに対して変調処理を施した送信信号を伝送する(ステップS3A)。
【0067】
続いて、図5(b)に示すように、本発明によれば、受信装置2側で、復調部21により、当該送信信号を受信して復調することで、疑似ランダム信号に対してパリティビットを付加したデータを格納したTLVパケットを抽出する(ステップS4A)。そして、パリティチェック部241はパリティチェックを行い、フラグ設定部242はパリティエラーの有無(パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方)を示す情報をフラグとして、該TLVパケットのTLVパケット内のパケット種別領域の未定義項目に設定する(ステップS4B)。そして、受信装置2側で、TLVパケット出力部25により、該フラグが設定されたTLVパケットをビット誤り率測定装置3に出力するものとなる。
【0068】
続いて、図5(b)に示すように、本発明によれば、ビット誤り率測定装置3側で、同期確立部31、測定制御部32、パリティエラー判定部33、及び疑似ランダム信号データ生成部34の機能により、受信装置2から得られる当該TLVパケットを同期確立して入力し、ビット誤り率算出部35により、パリティエラーの有るTLVパケットのみを対象としたビット誤り率の測定を行う(ステップS5A)。
【0069】
これにより、本実施形態の送信装置1、受信装置2、及びビット誤り率測定装置3は、従来技法と比較して、ビット誤り率の測定に係る負荷を低減し、高効率化を図ることができるようになる。
【0070】
〔第2実施形態〕
上述した第1実施形態では、図3に示したように、受信装置2とビット誤り率測定装置3とを別体に構成した例を説明したが、図6に示すように、これらを一体化した構成とすることもできる。図6は、本発明による第2実施形態のビット誤り率測定装置3を概略的に示すブロック図である。尚、図6において、図3に示すものと同様な構成要素には同一の参照番号を付している。
【0071】
図6に示すビット誤り率測定装置3は、図3に示した受信装置2及びビット誤り率測定装置3について、一体化しているため、TLVパケット内のパケット種別領域の未定義項目にパリティエラーの有無(パリティエラーの有りと無しのいずれか一方、又はその双方)を示すフラグを設定する処理を省略したものとなっている。
【0072】
より具体的に、図6に示すビット誤り率測定装置3は、図2に示す送信装置1からの送信信号を受信してビット誤り率を測定する装置として構成され、復調部301及びTLVパケット抽出部302を有する受信部30、同期確立部31、測定制御部32、パリティチェック部33A、疑似ランダム信号データ生成部34、及びビット誤り率算出部35を備える。
【0073】
復調部301は、図2に示す送信装置1から送信信号を受信し、該送信信号に対し送信装置1側と対応する当該所定の変調方式に従う復調処理を施し、TLVパケット抽出部302に出力する。
【0074】
TLVパケット抽出部302は、復調部301によって復調処理を施した信号からTLVパケットを抽出し、同期確立部31に出力する。
【0075】
同期確立部31は、TLVパケット抽出部302から入力されたTLVパケットについて、測定制御部32の制御によって、送信装置1側の疑似ランダム信号と同一の擬似ランダム信号を自己生成可能とするようTLVパケットの受信の同期を確立してパリティチェック部33Aに出力する。
【0076】
測定制御部32は、送信装置1側とビット誤り率測定装置3側とで同期させた擬似ランダム信号を処理できるように、同期確立部31及び疑似ランダム信号データ生成部34を制御するとともに、本例ではビット誤り率測定に係る測定開始を制御可能とするために、操作者の指示に従い当該モード設定信号を通信路経路で送信装置1及び受信装置2に出力する。また、本例のビット誤り率測定装置3における測定制御部32を外部(送信側や受信側)から制御する制御装置を設けてもよい。更には、ビット誤り率測定装置3を受信側だけでなく送信側にも設置するなど複数個所に設置し、例えば送信装置1の操作者が測定開始する構成とすることもできる。また、モード設定信号を用いない場合には、或る時刻で測定開始するよう送信装置1及び受信装置2の切り替え動作を行う構成としてもよい。ただし、ビット誤り率測定装置3側で測定開始を操作者によって遠隔制御できる構成とすることで利便性が向上する。
【0077】
パリティチェック部33Aは、同期確立部31から当該同期を確立したTLVパケットを入力し、パリティエラーが有るか否かを判定し、その旨を示す情報を該TLVパケットと共にビット誤り率算出部35へ出力する。
【0078】
疑似ランダム信号データ生成部34は、測定制御部32の制御によって、同期確立部31と同様に送信装置1側の疑似ランダム信号との同期を確立し、伝送エラーが無ければ送信装置1側と同一の疑似ランダム信号を同期して自己生成し、ビット誤り率算出部35へ出力する。
【0079】
ビット誤り率算出部35は、第1実施形態とほぼ同様であるが、ビット誤り率を測定する際に、該パリティチェックの判定結果を基に、総ビット数をカウントしながら、パリティエラーが有ることを示すTLVパケットに対してのみ送信装置1によって生成した擬似ランダム信号と、当該自己生成した擬似ランダム信号とを比較して誤りビット数をカウントし、パリティエラーが無いことを示すTLVパケットに対しては誤りビット数を0とみなして誤りビット数のカウントを省略する。そして、ビット誤り率算出部35は、上述した式(1)に基づき、ビット誤り率を測定し、その測定結果を外部に出力する。
【0080】
従って、本実施形態のビット誤り率測定装置3においても、従来技法と比較して、ビット誤り率の測定に係る負荷を低減し、高効率化を図ることができるようになる。
【0081】
以上の実施形態における受信装置2及びビット誤り率測定装置3は、それぞれコンピューターにより構成することができ、受信装置2及びビット誤り率測定装置3の各処理部を機能させるためのプログラムを用いることができる。具体的には、受信装置2及びビット誤り率測定装置3の各処理部を制御するための制御部をコンピューター内の中央演算処理装置(CPU)で構成でき、且つ、各処理部を動作させるのに必要となるプログラムを適宜記憶する記憶部を少なくとも1つのメモリで構成させることができる。即ち、そのようなコンピューターに、CPUによって該プログラムを実行させることにより、受信装置2及びビット誤り率測定装置3の各処理部の有する機能を実現させることができる。更に、受信装置2及びビット誤り率測定装置3の各処理部の有する機能を実現させるためのプログラムを、前述の記憶部(メモリ)の所定の領域に格納させることができる。そのような記憶部は、装置内部のRAM又はROMなどで構成させることができ、或いは又、外部記憶装置(例えば、ハードディスク)で構成させることもできる。また、そのようなプログラムは、コンピューターで利用されるOS上のソフトウェア(ROM又は外部記憶装置に格納される)の一部で構成させることができる。更に、そのようなコンピューターに、受信装置2及びビット誤り率測定装置3の各処理部として機能させるためのプログラムは、コンピューター読取り可能な記録媒体に記録することができる。また、受信装置2及びビット誤り率測定装置3の各処理部をハードウェア又はソフトウェアの一部として構成させ、各々を組み合わせて実現させることもできる。
【0082】
以上、特定の実施形態の例を挙げて本発明を説明したが、本発明は前述の実施形態の例に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。従って、本発明に係る送信装置1、受信装置2、及びビット誤り率測定装置3は、上述した実施形態の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載によってのみ制限される。
【産業上の利用可能性】
【0083】
本発明によれば、デジタル放送のビット誤り率を効率よく測定できるようになるので、デジタル放送のビット誤り率測定の用途に有用である。
【符号の説明】
【0084】
1 送信装置
2 受信装置
3 ビット誤り率測定装置
11 測定用データ生成部
12 切替部
13 TLVパケット生成部
14 変調部
21 復調部
22 TLVパケット抽出部
23 切替部
24 測定用データ誤り判定部
25 TLVパケット出力部
30 受信部
31 同期確立部
32 測定制御部
33 パリティエラー判定部
33A パリティチェック部
34 疑似ランダム信号データ生成部
35 ビット誤り率算出部
111 疑似ランダム信号データ生成部
112 パリティビット付加部
241 パリティチェック部
242 フラグ設定部
301 復調部
302 TLVパケット抽出部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7