特許 6970501 送信装置、送信方法、受信装置、及び受信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6970501

(24)【登録日】2021年11月2日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】送信装置、送信方法、受信装置、及び受信方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 27/26 20060101AFI20211111BHJP

【ＦＩ】

   H04L27/26 111

【請求項の数】10

【全頁数】31

(21)【出願番号】特願2016-245958(P2016-245958)

(22)【出願日】2016年12月19日

(65)【公開番号】特開2018-101862(P2018-101862A)

(43)【公開日】2018年6月28日

【審査請求日】2019年12月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】514136668

【氏名又は名称】パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ

【氏名又は名称原語表記】Ｐａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(74)【代理人】

【識別番号】100137235

【弁理士】

【氏名又は名称】寺谷 英作

(74)【代理人】

【識別番号】100131417

【弁理士】

【氏名又は名称】道坂 伸一

(72)【発明者】

【氏名】大内 幹博

(72)【発明者】

【氏名】木村 知弘

【審査官】 川口 貴裕

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２４７５１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０２１２４５８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１６−１２２９３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０７２６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０３０５０１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 岡田 寛正ほか，地上デジタルＴＶ放送におけるＬＤＭ方式の適用に関する一考察，映像情報メディア学会技術報告，2016年10月14日，第４０巻，第３５号，ｐｐ．１〜４

【文献】 地上デジタルテレビジョン放送の伝送方式 標準規格 ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ３１，第2.2版，2014年03月18日，ｐｐ．５５〜７５

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｌ ２７／２６

Ｈ０４Ｊ ９９／００

Ｈ０４Ｈ ２０／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の階層の第１のデータ系列と第２の階層の第２のデータ系列とを含む複数のデータ系列を、重畳符号化によって多重して送信する送信装置であって、
前記第１のデータ系列の第１のビット列をマッピングすることにより前記第１のデータ系列の第１の変調シンボル列を生成する第１のマッピング部と、
前記第２のデータ系列の第２のビット列をマッピングすることにより前記第２のデータ系列の第２の変調シンボル列を生成する第２のマッピング部と、
前記第１の変調シンボル列と、前記第２の変調シンボル列とを所定の振幅比率で重畳することにより多重信号を生成する重畳部と、
前記第１のデータ系列の送信に用いた方式を示す第１の制御情報から第１の制御信号を生成し、前記第２のデータ系列の送信に用いた方式を示す第２の制御情報から第２の制御信号を生成する制御信号生成部と、
前記多重信号、前記第１の制御信号及び前記第２の制御信号を送信する送信部と、を備え、
前記第１の制御情報は、前記多重信号に前記第２のデータ系列が多重されていることを示す情報を含まず、前記第２の制御情報は、前記情報を含み、
前記重畳部によって重畳される前記第２の変調シンボル列の電力は、前記第１の変調シンボル列の電力よりも小さく、
前記第１のデータ系列及び前記第２のデータ系列は互いに異なるサービスに対応し、
前記第２の変調シンボル列を復号する機能を有する受信装置では、前記情報を用いずに前記第１の変調シンボル列の復号が行われる場合がある、
送信装置。

【請求項2】

前記送信装置は、さらに、
前記第２の変調シンボル列の電力に対する前記第１の変調シンボル列の電力の比が、前記第１のデータ系列の送信に用いた方式に要するＣ／Ｎ比（Carrier to Noise Ratio）に近づくように、前記第２の変調シンボル列の電力を下げる電力差制御部を備える、
請求項１に記載の送信装置。

【請求項3】

前記送信装置は、さらに、
前記第１の制御信号と、前記第２の制御信号とを所定の振幅比率で重畳する制御重畳部を備え、
前記送信部は、前記制御重畳部によって重畳された前記第１の制御信号及び前記第２の制御信号を送信する、
請求項１または２に記載の送信装置。

【請求項4】

前記送信装置は、さらに、
前記第１のデータ系列に対応する第１のパイロット信号と、前記第２のデータ系列に対応する第２のパイロット信号とを所定の振幅比率で重畳することなく、前記多重信号に対応するパイロット信号を生成するパイロット信号生成部を備え、
前記送信部は、さらに、前記パイロット信号を送信する、
請求項１〜３の何れか１項に記載の送信装置。

【請求項5】

第１の階層の第１のデータ系列と第２の階層の第２のデータ系列とを含む複数のデータ系列を、重畳符号化によって多重して送信する送信装置が実施する送信方法であって、
前記第１のデータ系列の第１のビット列をマッピングすることにより前記第１のデータ系列の第１の変調シンボル列を生成し、
前記第２のデータ系列の第２のビット列をマッピングすることにより前記第２のデータ系列の第２の変調シンボル列を生成し、
前記第１の変調シンボル列と、前記第２の変調シンボル列とを所定の振幅比率で重畳することにより多重信号を生成し、
前記第１のデータ系列の送信に用いた方式を示す第１の制御情報から第１の制御信号を生成し、前記第２のデータ系列の送信に用いた方式を示す第２の制御情報から第２の制御信号を生成し、
前記多重信号、前記第１の制御信号及び前記第２の制御信号を送信し、
前記第１の制御情報は、前記多重信号に前記第２のデータ系列が多重されていることを示す情報を含まず、前記第２の制御情報は、前記情報を含み、
重畳される前記第２の変調シンボル列の電力は、前記第１の変調シンボル列の電力よりも小さく、
前記第１のデータ系列及び前記第２のデータ系列は互いに異なるサービスに対応し、
前記第２の変調シンボル列を復号する機能を有する受信装置では、前記情報を用いずに前記第１の変調シンボルの復号が行われる場合がある、
送信方法。

【請求項6】

第１の階層の第１のデータ系列から生成された第１の変調シンボル列と第２の階層の第２のデータ系列から生成された第２の変調シンボル列とが重畳符号化によって多重された多重信号と、前記第１のデータ系列の送信に用いた方式を示す第１の制御情報から生成した第１の制御信号と、前記第２のデータ系列の送信に用いた方式を示す第２の制御情報から生成した第２の制御信号とを含む送信信号を受信する受信装置であって、
前記送信信号を受信して受信信号を取得する受信部と、
前記第１の制御信号に対応する前記受信信号を復調して、前記第１の制御情報を取得する第１の制御情報取得部と、
前記第１の制御情報に基づいて、前記多重信号に対応する前記受信信号を復調して第１のデータ系列を取得する第１の復調部と、
前記第２の制御信号に対応する受信信号を復調して、前記第２の制御情報を取得する第２の制御情報取得部と、
前記第１の復調部の出力から、前記第１の変調シンボル列を生成するマッピング部と、
前記多重信号に対応する受信信号を所定の時間遅延させる遅延部と、
前記遅延部で遅延させられた前記多重信号に対応する受信信号から前記第１の変調シンボル列の成分を減算する減算部と、
前記第２の制御情報に基づいて、前記第１の変調シンボル列の成分が減算された前記多重信号に対応する受信信号を復調して第２のデータ系列を取得する第２の復調部と、を備え、
前記第１の制御情報は、前記多重信号に前記第２のデータ系列が多重されていることを示す情報を含まず、前記第２の制御情報は、前記情報を含み、
前記重畳符号化される前記第２の変調シンボル列の電力は、前記第１の変調シンボル列の電力よりも小さく、
前記第１のデータ系列及び前記第２のデータ系列は互いに異なるサービスに対応し、
前記第１の復調部は、前記第２の制御情報に含まれる前記情報を用いた前記第１のデータ系列の復調と、前記情報を用いない前記第１のデータ系列の復調との何れか一方の復調を選択的に行う、
受信装置。

【請求項7】

前記第２の変調シンボル列の電力に対する前記第１の変調シンボル列の電力の比が、前記第１のデータ系列の送信に用いた方式に要するＣ／Ｎ比（Carrier to Noise Ratio）に近づくように、前記重畳符号化される前記第２の変調シンボル列の電力は下げられている、
請求項６に記載の受信装置。

【請求項8】

前記送信信号は、前記第１の制御信号と前記第２の制御信号とを所定の振幅比率で重畳することによって生成された多重制御信号を含み、
前記多重制御信号に対応する受信信号を所定の時間遅延させる制御遅延部と、
前記制御遅延部で遅延させられた前記多重制御信号に対応する受信信号から前記第１の制御信号の成分を減算する制御減算部とを備え、
前記第２の制御情報取得部は、前記第１の制御信号の成分が減算された前記多重制御信号に対応する受信信号を復調して、前記第２の制御情報を取得する、
請求項６または７に記載の受信装置。

【請求項9】

前記送信信号は、さらに、前記第１のデータ系列に対応する第１のパイロット信号と、前記第２のデータ系列に対応する第２のパイロット信号とを所定の振幅比率で重畳することなく生成された、前記多重信号に対応するパイロット信号を含み、
前記受信装置は、前記パイロット信号を同期再生に用いる、
請求項６〜８の何れか１項に記載の受信装置。

【請求項10】

第１の階層の第１のデータ系列から生成された第１の変調シンボル列と第２の階層の第２のデータ系列から生成された第２の変調シンボル列とが重畳符号化によって多重された多重信号と、前記第１のデータ系列の送信に用いた方式を示す第１の制御情報から生成した第１の制御信号と、前記第２のデータ系列の送信に用いた方式を示す第２の制御情報から生成した第２の制御信号とを含む送信信号を受信する受信装置が実施する受信方法であって、
前記送信信号を受信して受信信号を取得し、
前記第１の制御信号に対応する前記受信信号を復調して、前記第１の制御情報を取得し、
前記第１の制御情報に基づいて、前記多重信号に対応する前記受信信号を復調して第１のデータ系列を取得し、
前記第２の制御信号に対応する受信信号を復調して、前記第２の制御情報を取得し、
前記第１の制御情報に基づく復調結果から、前記第１の変調シンボル列を生成し、
前記多重信号に対応する受信信号を所定の時間遅延し、
前記遅延させられた前記多重信号に対応する受信信号から前記第１の変調シンボル列の成分を減算し、
前記第２の制御情報に基づいて、前記第１の変調シンボル列の成分が減算された前記多重信号に対応する受信信号を復調して第２のデータ系列を取得し、
前記第１の制御情報は、前記多重信号に前記第２のデータ系列が多重されていることを示す情報を含まず、前記第２の制御情報は、前記情報を含み、
前記重畳符号化される前記第２の変調シンボル列の電力は、前記第１の変調シンボル列の電力よりも小さく、
前記第１のデータ系列及び前記第２のデータ系列は互いに異なるサービスに対応し、
前記第１のデータ系列の復調では、前記第２の制御情報に含まれる前記情報を用いた前記第１のデータ系列の復調と、前記情報を用いない前記第１のデータ系列の復調との何れか一方の復調を選択的に行う、
受信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線伝送技術に関する。

【背景技術】

【0002】

日本の地上テレビ放送は２０１１年７月にアナログ放送が終了し、完全にデジタル放送に移行された。日本の地上テレビ放送では、伝送規格としてＩＳＤＢ―Ｔ（ＩＳＤＢ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）方式を用いてＨＤＴＶサービスが行われている。ＩＳＤＢ―Ｔ方式はＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）方式を採用している（非特許文献１）。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】ＡＲＩＢ標準規格ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ３１ ２．２版 （２０１４年３月）：地上デジタルテレビジョン放送の伝送方式

【非特許文献2】“地上デジタルＴＶ放送におけるＬＤＭ方式の適用に関する一考察”，映情学技報，Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．３５，ｐｐ．１−４，（Ｏｃｔ．２０１６）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般的に、無線伝送では大容量化が求められている。そこで、本開示は無線伝送において、現行のサービスと組み合わせて実施した場合に、他の周波数帯域を利用することなく、現行のサービスと比較して伝送容量を増大させることが可能な送信装置、受信装置、送信方法、受信方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するために、本開示の一局面に係る送信装置は、第１の階層の第１のデータ系列と第２の階層の第２のデータ系列とを含む複数のデータ系列を、重畳符号化によって多重して送信する送信装置であって、前記第１のデータ系列の第１のビット列をマッピングすることにより前記第１のデータ系列の第１の変調シンボル列を生成する第１のマッピング部と、前記第２のデータ系列の第２のビット列をマッピングすることにより前記第２のデータ系列の第２の変調シンボル列を生成する第２のマッピング部と、前記第１の変調シンボル列と、前記第２の変調シンボル列とを所定の振幅比率で重畳することにより多重信号を生成する重畳部と、前記第１のデータ系列の送信に用いた方式を示す第１の制御情報から第１の制御信号を生成し、前記第２のデータ系列の送信に用いた方式を示す第２の制御情報から第２の制御信号を生成する制御信号生成部と、前記多重信号、前記第１の制御信号及び前記第２の制御信号を送信する送信部と、を備え、前記第１の制御情報は、前記多重信号に前記第２のデータ系列が多重されていることを示す情報を含まない。

【発明の効果】

【0006】

上記の送信装置によれば、無線伝送において、現行サービスと組み合わせて実施した場合に、他の周波数帯域を利用することなく、現行のサービスと比較して伝送容量を増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施の形態１における送信装置３０００の構成を示す図である。

【図2】実施の形態１における階層処理部３０４１の構成を示す図である。

【図3】実施の形態１におけるＴＭＣＣ信号の定義の一部を示す図である。

【図4】実施の形態１における既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の構成を示す図である。

【図5】実施の形態１における複数階層ＴＳ再生部３３３１の構成を示す図である。

【図6】実施の形態１におけるＦＥＣ復号化部３３３３の構成を示す図である。

【図7】実施の形態１における受信装置３５００の構成を示す図である。

【図8】実施の形態１におけるＦＥＣ復号化部３５３３の構成を示す図である。

【図9】実施の形態２における送信装置３６００の構成を示す図である。

【図10】実施の形態２における受信装置３８００の構成を示す図である。

【図11】実施の形態３における送信装置４０００の構成を示す図である。

【図12】実施の形態３における受信装置４６００の構成を示す図である。

【図13】実施の形態４における送信装置４１００の構成を示す図である。

【図14】実施の形態４における階層処理部４１４１の構成を示す図である。

【図15】実施の形態４におけるＴＭＣＣ信号の定義の一部を示す図である。

【図16】実施の形態４における受信装置４７００の構成を示す図である。

【図17】実施の形態５における送信装置４２００の構成を示す図である。

【図18】実施の形態５におけるセグメント構成を示す図である。

【図19】実施の形態５における受信装置４８００の構成を示す図である。

【図20】実施の形態６における送信装置４４００の構成を示す図である。

【図21】実施の形態６における選択信号が“１”の場合のＳＰ信号配置パターンを示す図である。

【図22】実施の形態６における受信装置４９００の構成を示す図である。

【図23】ＩＳＤＢ―Ｔ方式における送信装置５０００の構成を示す図である。

【図24】ＩＳＤＢ―Ｔ方式における階層処理部５０４１の構成を示す図である。

【図25】ＩＳＤＢ―Ｔ方式における周波数インターリーブ部５０７１の構成を示す図である。

【図26】ＩＳＤＢ−Ｔ方式のセグメント構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

図２３は、ＩＳＤＢ―Ｔ方式における送信装置５０００の構成を示す図である。送信装置５０００は、ＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）再多重部５０１１、ＲＳ（Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ）符号化部５０２１、階層分割部５０３１、階層処理部５０４１−Ａ〜Ｃ、階層合成部５０５１、時間インターリーブ部５０６１、周波数インターリーブ部５０７１、パイロット信号生成部５０８１、ＴＭＣＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）／ＡＣ（Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｃｈａｎｎｅｌ）信号生成部５０９１、フレーム構成部５１０１、ＯＦＤＭ信号生成部５１１１、Ｄ／Ａ変換部５１２１、周波数変換部５１３１を備える。

【0009】

以下、送信装置５０００の動作について説明する。図示しないＭＰＥＧ−２多重部から出力された複数のＴＳは、データセグメント単位の信号処理に適したＴＳパケット配置とするためＴＳ再多重部５０１１に入力される。ＴＳ再多重部５０１１は、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）サンプルクロックの４倍のクロックにより、１８８バイト単位のバースト信号形式かつ単一のＴＳに変換する。ＲＳ符号化部５０２１はＲＳ符号化を行い、１８８バイトの情報に対して１６バイトのパリティを付加する。階層分割部５０３１は階層伝送を行う場合には、階層情報の指定に沿って最大３系統（Ａ階層、Ｂ階層、Ｃ階層）の階層分割を行う。

【0010】

図２４は、階層処理部５０４１の構成を示す図である。階層処理部５０４１は、エネルギー拡散部５２０１、バイトインターリーブ部５２１１、畳込符号化部５２２１、ビットインターリーブ部５２３１、マッピング部５２４１を備える。階層処理部５０４１は入力された階層のデータに対して、主として誤り訂正符号化、インターリーブ等のデジタルデータ処理、キャリア変調を行う。誤り訂正、インターリーブ長、キャリア変調方式はそれぞれの階層で独立に設定する。

【0011】

図２３において、階層合成部５０５１は、階層処理部５０４１−Ａ〜Ｃから出力される最大３系統（Ａ階層、Ｂ階層、Ｃ階層）のデータの階層合成を行う。

【0012】

図２５は、周波数インターリーブ部５０７１の構成を示す図である。周波数インターリーブ部５０７１は、セグメント分割部５３０１、セグメント間インターリーブ部５３１１−Ｄ及びＳ、セグメント内キャリアローテーション部５３２１−Ｐ及びＤ及びＳ、セグメント内キャリアランダマイズ部５３３１−Ｐ及びＤ及びＳを備える。移動受信における電界変動やマルチパス妨害に対して誤り訂正符号化の能力を有効に発揮させるため、階層合成部５０５１からの出力に対して時間インターリーブ部５０６１がセグメント内の畳込インターリーブを行い、周波数インターリーブ部５０７１がセグメント間とセグメント内のインターリーブを行う。周波数インターリーブ部５０７１において、セグメント分割部５３０１は、部分受信部、差動変調部（キャリア変調がＤＱＰＳＫに指定されたセグメント）、同期変調部（キャリア変調がＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、または６４ＱＡＭに指定されたセグメント）の順に、データセグメント番号０から１２を割り当てる。なお、階層構成とデータセグメントの関係については、各階層のデータセグメントを番号順に連続的に配置し、データセグメントの小さい番号を含む階層から、Ａ階層、Ｂ階層、Ｃ階層とする。階層が異なる場合でも、同じ種類の変調部に属するデータセグメントにはセグメント間インターリーブを行う。

【0013】

図２３において、パイロット信号生成部５０８１は同期再生用パイロット信号を生成する。複数の伝送パラメータが混在する階層伝送に対して、受信装置の復調・復号を補助するため、ＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部５０９１は制御情報であるＴＭＣＣ信号と、付加情報であるＡＣ信号を生成する。フレーム構成部５１０１は周波数インターリーブ部５０７１から出力される情報データ、パイロット信号生成部５０８１から出力される同期再生用パイロット信号、及びＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部５０９１から出力されるＴＭＣＣ信号からＩＳＤＢ−Ｔ方式の伝送フレームを構成する。

【0014】

図２６に、モード１（ＦＦＴサイズが２ｋ）の同期変調部（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ）を例に、ＩＳＤＢ−Ｔ方式のセグメント構成を示す。同期再生用パイロット信号としての分散パイロット信号（以下ＳＰ信号：Ｓｃａｔｔｅｒｅｄ Ｐｉｌｏｔ信号）をサブキャリア毎に伝送するのではなく、周波数（サブキャリア）方向及び時間（シンボル）方向に、シンボル番号ｎのシンボルに対し、キャリア番号ｋがｋ＝３（ｎ ｍｏｄ ４）＋１２ｐ（ｍｏｄは剰余演算を表し、ｐは整数である）を満たすキャリア位置で伝送する。すなわち図２６に示すように、ＳＰ信号を４シンボルの周期で反復して配置し、シンボル毎に３キャリアずつシフトして配置する。このように配置したＳＰ信号をそのキャリア位置で決定される特定のパターンで２値に変調し、送信する。またＴＭＣＣ信号とＡＣ信号のキャリアは、マルチパスによる伝送路特性の周期的なディップの影響を軽減するために、周波数方向にランダムに配置される。ＩＳＤＢ−Ｔ方式では、ＳＰ信号、ＴＭＣＣ信号、及びＡＣ信号を配置していないキャリアを用いて、情報伝送信号をＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭなどの変調方式を用いて変調し、送信する。

【0015】

図２３において、ＯＦＤＭ信号生成部５１１１はフレーム構成部５１０１から出力されるＩＳＤＢ−Ｔ方式の伝送フレーム構成に対して、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ ＦＦＴ）、ＧＩ（Ｇｕａｒｄ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）の挿入を行い、ＩＳＤＢ−Ｔ方式のデジタルベースバンド送信信号を出力する。Ｄ／Ａ変換部５１２１は、ＯＦＤＭ信号生成部５１１１から出力されるＩＳＤＢ−Ｔ方式のデジタルベースバンド送信信号に対してＤ／Ａ変換を行い、ＩＳＤＢ−Ｔ方式のアナログベースバンド送信信号を出力する。周波数変換部５１３１は、Ｄ／Ａ変換部５１２１から出力されるＩＳＤＢ−Ｔ方式のアナログベースバンド送信信号に対して周波数チャンネルＹに周波数変換を行い、ＩＳＤＢ−Ｔ方式のアナログＲＦ送信信号を図示しない送信アンテナ（Ｔｘ−１）から出力する。

【0016】

ところで、近年、ＨＤＴＶサービスの解像度を超えるＵＨＤＴＶ（Ｕｌｔｒａ ＨＤＴＶ）サービスの検討が盛んに行われている。ビットレートが高いＵＨＤＴＶサービスを実現するためには、ＩＳＤＢ―Ｔ方式より周波数利用効率の高い大容量伝送を可能とする伝送方式の検討が重要である。ＩＳＤＢ―Ｔ方式を用いた現行の放送サービスを継続したままで、他の周波数帯域を利用することなく大容量伝送を行う一手法として、現行のＩＳＤＢ−Ｔ方式の放送サービスにＬＤＭ（Ｌａｙｅｒｅｄ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を適用して伝送容量を増大させる方式が検討されている（非特許文献２）。

【0017】

非特許文献２では、ＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送の送信ＲＦ信号に大きい信号レベルを、新放送方式による送信ＲＦ信号（ＩＳＤＢ―Ｔ方式と同一ＲＦ周波数）に小さい信号レベルを各々割り当てている。前者をＵＬ（Ｕｐｐｅｒ Ｌｅｖｅｌ）、後者をＬＬ（Ｌｏｗｅｒ Ｌｅｖｅｌ）と称し、ＵＬとＬＬの送信ＲＦ信号を加算して送信アンテナから出力する。

【0018】

新放送方式対応の受信装置は、受信ＲＦ信号からまずＵＬデータを復号し、その際の伝送路推定値も用いてＵＬのみで伝送された場合のＲＦ受信信号を再構築する。そして再構築されたＵＬのＲＦ受信信号を受信ＲＦ信号から減算することにより、ＬＬのみで伝送された場合のＲＦ受信信号を取り出してＬＬデータを復号する。

【0019】

なおＵＬ信号のみの受信を行う場合、ＬＬ信号は雑音と見なすことができるため、前述の再構築や減算等の特段の処理は必要ない。よって、ＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送対応の既存受信装置にもこれが当てはまることになる。

【0020】

非特許文献２ではこのようなＬＤＭ方式の適用方法により、ＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送を継続し、他の周波数帯域を利用することなく大容量伝送を行う可能性についての検討を行っている。

【0021】

しかしながらこのようなＬＤＭ方式の適用方法においては、新放送方式対応の受信装置が精度良くＵＬ信号とＬＬ信号の復号を行える方式を構築するとともに、その方式は現行放送対応の既存受信装置への悪影響を排除するものでなければならない。またこのようなＬＤＭ方式の適用方法が実用化された何年か後にＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送（ＵＬ信号）が停止され、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになることも見据えた方式を構築する必要がある。

【0022】

以下で説明する、実施の形態１〜６に係る発明は、上述の問題を解決するべくなされたものであり、現行放送に対して新たにＬＤＭ方式を用いる送信装置、送信方法、受信装置、受信方法、集積回路、及びプログラムを提供することを目的とする。

【0023】

以下、各実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

【0024】

（実施の形態１）
＜送信装置及び送信方法＞
図１は、本発明の実施の形態１における送信装置３０００の構成を示す図である。従来の送信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0025】

図１に示す送信装置３０００は図２３に示す従来の送信装置５０００と比較して、階層処理部５０４１−Ａ〜Ｃを階層処理部３０４１−Ａ〜Ｃに置き換えた構成である。

【0026】

以下、送信装置３０００の動作について説明する。図示しないＭＰＥＧ−２多重部から出力された新放送方式用の複数のＴＳはＬＬ信号として、それぞれ階層処理部３０４１−Ａ〜Ｃに入力される。一方ＩＳＤＢ−Ｔ方式用の複数のＴＳはＵＬ信号としてＴＳ再多重部５０１１に入力され、ＴＳ再多重部５０１１とＲＳ符号化部５０２１と階層分割部５０３１が図２３に示す従来の送信装置５０００と同様の処理を行う。

【0027】

図２は、階層処理部３０４１の構成を示す図である。図２４に示す従来の階層処理部５０４１と比較して、エネルギー拡散部３２０１及びＢＣＨ符号化部３２１１及びＬＤＰＣ符号化部３２２１及びビットインターリーブ部３２３１及びマッピング部３２４１及び電力差制御部３２５１及び加算部３２６１及び電力正規化部３２７１を追加した構成である。

【0028】

図２の階層処理部３０４１において、階層分割部５０３１からＵＬ信号が入力されると、エネルギー拡散部５２０１、バイトインターリーブ部５２１１、畳込符号化部５２２１、ビットインターリーブ部５２３１、マッピング部５２４１は図２４に示す従来の階層処理部５０４１と同様の処理を行う。

【0029】

ＬＬ信号が入力されると、エネルギー拡散部３２０１は１つ以上のＴＳパケットに含まれるデータを集めるとともに、タイミング情報をヘッダに格納して情報ビットとして、情報ビットのみにエネルギー拡散処理を行う。ＢＣＨ符号化部３２１１はＢＣＨ符号化を行い、ＬＤＰＣ符号化部３２２１はＬＤＰＣ符号化を行う。ビットインターリーブ部３２３１はＬＤＰＣ符号化の能力を引き出すため、一般的には図２におけるＩＳＤＢ−Ｔ方式のビットインターリーブ部５２３１とは異なるビットインターリーブを行う。マッピング部３２４１は大容量化を図るため、キャリア変調として例えばＮＵＱＡＭ（Ｎｏｎ−Ｕｎｉｆｏｒｍ ＱＡＭ：非均一ＱＡＭ）を適用する。

【0030】

電力差制御部３２５１はＬＬ信号電力指示信号に基づき、マッピング部３２４１から出力されるキャリア変調信号（ＬＬ）の電力をマッピング部５２４１から出力されるキャリア変調信号（ＵＬ）の電力より下げる。

【0031】

加算部３２６１はマッピング部５２４１と電力差制御部３２５１から出力されるキャリア変調信号（ＵＬとＬＬ）を加算する。

【0032】

電力正規化部３２７１はＬＬ信号電力指示信号に基づき、マッピング部５２４１から出力されるキャリア変調信号（ＵＬ）の電力と同一の電力になるように、加算部３２６１の出力信号の電力を正規化する。

【0033】

図１の送信装置３０００において、階層合成部５０５１以降は図２３に示す従来の送信装置５０００と同様の動作を行う。但し、図３（ＴＭＣＣ信号の定義の一部）を用いて後述する通り、図２の階層処理部３０４１で行うＬＤＭ方式を適用するためにＩＳＤＢ−Ｔ方式のＴＭＣＣ信号の定義から一部変更する。

【0034】

図３にＴＭＣＣ信号の定義の一部を示す。図３（ａ）（ｂ）はそれぞれ、ＩＳＤＢ−Ｔ方式及び本実施の形態１におけるＴＭＣＣ信号中のＢ１１０〜Ｂ１２１の定義を示す。図３（ｂ）に示す通り、本実施の形態１ではＩＳＤＢ−Ｔ方式で未定義（全て「１」）であったＢ１１０を以下のように変更する。

【0035】

・Ｂ１１０：“０”はＬＤＭ伝送有、“１”はＬＤＭ伝送無（ＩＳＤＢ−Ｔ方式のみ）
これにより既存のＩＳＤＢ−Ｔ受信装置に悪影響を与えることなく、新放送方式に対応した受信装置は、ＬＤＭ伝送の有無を認識することができる。

【0036】

Ｂ１１０が”０”のとき、本実施の形態１ではＩＳＤＢ−Ｔ方式で未定義（全て「１」）であったＢ１１１〜Ｂ１２１を以下のように変更する。

【0037】

・Ｂ１１１〜Ｂ１１２：ＵＬ／ＬＬ信号電力比を表し、“００”は１７．５ｄＢ、“０１”は２０ｄＢ、“１０”は２２．５ｄＢ、“１１”は２５ｄＢ
・Ｂ１１３ ／ Ｂ１１４ ／ Ｂ１１５：各階層ＬＬ信号のキャリア変調マッピング方式を表し、“０”は２５６ＮＵＱＡＭ、“１”は１０２４ＱＡＭ
・Ｂ１１６〜Ｂ１１７ ／ Ｂ１１８〜Ｂ１１９ ／ Ｂ１２０〜Ｂ１２１：各階層ＬＬ信号のＬＤＰＣ符号化率を表し、“００”は１／２、“０１”は２／３、“１０”は３／４、“１１”は５／６

【0038】

以上の構成により、階層合成部５０５１以降はＩＳＤＢ−Ｔ方式と同様の動作を行い、ＩＳＤＢ−Ｔ方式のＴＭＣＣ信号で未定義であったビット群にＬＤＭ伝送に関する制御情報を割り当てることにより、現行放送対応の既存受信装置への悪影響を排除することができる。

【0039】

また非特許文献２では、ＵＬとＬＬの送信ＲＦ信号を単純に加算しているため、加算された送信信号はＬＤＭ方式としては精度が悪い。一方本実施の形態１では、特にＳＰ信号に対してＬＤＭ方式の加算を行わないため、送信信号はＬＤＭ方式として精度が良い。よって、現行放送対応の既存受信装置及び新放送方式対応の受信装置とも精度良く伝送路推定を行うことができる。これにより、特に新放送方式対応の受信装置は精度良くＵＬ信号とＬＬ信号の復号を行うことができる。

【0040】

＜既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置及び受信方法＞
図４は、既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の構成を示す図である。図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００は、図２３の送信装置５０００に対応し、送信装置５０００の機能を反映するものである。

【0041】

ＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００は、チューナ部３３０５と、Ａ／Ｄ変換部３３０８と、復調部３３１１と、周波数デインターリーブ部３３１５と、時間デインターリーブ部３３２１と、複数階層ＴＳ再生部３３３１と、ＦＥＣ復号化部３３３３と、ＴＭＣＣ信号復号部３３３５を備える。

【0042】

以下、ＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の動作について説明する。図２３の送信装置５０００から送信された信号に対して、受信アンテナＲｘ−１よりアナログＲＦ送信信号が入力されると、チューナ部３３０５は選局された周波数チャンネル（ＣＨ−Ｙ）の信号を選択受信し、所定の帯域にダウンコンバートする。Ａ／Ｄ変換部３３０８はＡ／Ｄ変換して、デジタル受信信号を出力する。復調部３３１１はＯＦＤＭ復調を行い、等化後のＩ・Ｑ座標のマッピングデータ（ｃｅｌｌ）と伝送路推定値を周波数デインターリーブ部３３１５に出力するとともに、等化前のＦＦＴ出力をＴＭＣＣ信号復号部３３３５に出力する。

【0043】

ＴＭＣＣ信号復号部３３３５は復調部３３１１から出力される等化前のＦＦＴ出力に対して、図２６に示すＴＭＣＣ信号が配置されている各キャリアに対して差動ＢＰＳＫ復調を行い、セグメント毎に集まった復調結果を多数決復号して、ＴＭＣＣ信号を復号する。復号されたＴＭＣＣ信号は復調部３３１１と、周波数デインターリーブ部３３１５と、時間デインターリーブ部３３２１と、複数階層ＴＳ再生部３３３１と、ＦＥＣ復号化部３３３３に出力され、各部で復号されたＴＭＣＣ信号に基づいた動作が行われる。

【0044】

周波数デインターリーブ部３３１５は復調部３３１１から出力された等化後のＩ・Ｑ座標のマッピングデータと伝送路推定値に対して、部分受信部、差動変調部、同期変調部それぞれに対して周波数デインターリーブを行う。時間デインターリーブ部３３２１は周波数デインターリーブ部３３１５からの出力に対して、時間デインターリーブを行う。

【0045】

図５は、複数階層ＴＳ再生部３３３１の構成を示す図である。複数階層ＴＳ再生部３３３１は、デマッピング部３４０１と、ビットデインターリーブ部３４１１と、デパンクチャ部３４２１と、ＴＳ再生部３４３１を備える。デマッピング部３４０１は周波数デインターリーブ部３３１５と時間デインターリーブ部３３２１で並び替えが行われた等化後のＩ・Ｑ座標のマッピングデータと伝送路推定値に基づき、デマッピング処理を行う。ビットデインターリーブ部３４１１はビットデインターリーブを行い、デパンクチャ部３４２１はデパンクチャ処理を行う。ＴＳ再生部３４３１はデパンクチャ部３４２１の出力に対して階層毎にＴＳ再生を行う。

【0046】

図６は、ＦＥＣ復号化部３３３３の構成を示す図である。ＦＥＣ復号化部３３３３は、ビタビ復号部３４４１と、バイトデインターリーブ部３４５１と、エネルギー逆拡散部３４６１と、ＲＳ復号部３４７１を備える。複数階層ＴＳ再生部３３３１からの出力に対して、ビタビ復号部３４４１はビタビ復号を行い、バイトデインターリーブ部３４５１はバイトデインターリーブを行い、エネルギー逆拡散部３４６１はエネルギー逆拡散を行い、ＲＳ復号部３４７１はＲＳ復号を行う。

【0047】

以上の動作により、図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００は、図２３の送信装置５０００から送信された信号に対して、誤り訂正復号まで行ったＩＳＤＢ−Ｔ方式の各階層のＴＳを出力する。なお、図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の内、チューナ部３３０５を除く構成要素を含んで集積回路３３４１としてもよい。

【0048】

図３に示す通り、新放送方式（ＬＬ信号）はＩＳＤＢ−Ｔ方式（ＵＬ信号）と比較して電力が低く、その範囲は１７．５ｄＢから２５ｄＢである。ＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送の所要Ｃ／Ｎが約２０ｄＢであることから、所要Ｃ／Ｎ付近の受信地点において新放送方式（ＬＬ信号）は雑音より下の電力レベルで埋もれることになる。よって、既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置への悪影響を排除することができる。

【0049】

またＳＰ信号に対してＬＤＭ方式の加算が行われていないため、既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置は精度良く伝送路推定を行うことができ、その結果ＩＳＤＢ−Ｔ方式（ＵＬ信号）の復号を精度良く行うことができる。

【0050】

＜受信装置及び受信方法＞
図７は、本発明の実施の形態１における受信装置３５００の構成を示す図である。図７の受信装置３５００は、図１の送信装置３０００に対応し、送信装置３０００の機能を反映するものである。既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0051】

受信装置３５００は、図４に示すＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００と比較して、ＴＭＣＣ信号復号部３３３５をＴＭＣＣ信号復号部３５３５に置き換えた構成である。更に、ＵＬ受信信号再構築部３５５１と、遅延部３５５３と、減算部３５５５と、ＦＥＣ復号化部３５３３を追加した構成である。

【0052】

以下、受信装置３５００の動作について説明する。図１の送信装置３０００から送信された信号に対して、受信アンテナＲｘ−１よりアナログＲＦ送信信号が入力されると、チューナ部３３０５と、Ａ／Ｄ変換部３３０８と、復調部３３１１と、周波数デインターリーブ部３３１５と、時間デインターリーブ部３３２１と、複数階層ＴＳ再生部３３３１と、ＦＥＣ復号化部３３３３は図４に示すＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００と同様の動作を行い、ＦＥＣ復号化部３３３３より誤り訂正復号まで行ったＩＳＤＢ−Ｔ方式の各階層のＴＳ（ＵＬ復号信号）を出力する。

【0053】

なおＴＭＣＣ信号復号部３５３５は図４におけるＴＭＣＣ信号復号部３３３５と基本的に同様の動作を行うが、図３に示すＴＭＣＣ信号中の新放送方式用ビット群Ｂ１１０〜Ｂ１２１も含めてＵＬ受信信号構築成部３５５１とＦＥＣ復号化部３５３３に出力する機能も持つ。

【0054】

次にＵＬ受信信号再構築部３５５１は伝送路推定値とＦＥＣ復号化部３３３３から出力されるＵＬ復号信号を用いて、ＵＬのみで伝送された場合の受信信号（等化後のＩ・Ｑ座標のマッピングデータ）を再構築する。

【0055】

遅延部３５５３は時間デインターリーブ部３３２１から出力される等化後のＩ・Ｑ座標のマッピングデータを遅延させ、ＵＬ受信信号再構築部３５５１の出力とタイミングを合わせる。減算部３５５５は遅延部３５５３の出力からＵＬ受信信号再構築部３５５１の出力を減算し、ＬＬのみで伝送された場合の受信信号（等化後のＩ・Ｑ座標のマッピングデータ）として出力する。

【0056】

図８は、ＦＥＣ復号化部３５３３の構成を示す図である。ＦＥＣ復号化部３５３３はデマッピング部３５６１と、ビットデインターリーブ部３５６３とＬＤＰＣ復号化部３５６５と、ＢＣＨ復号化部３５６７と、エネルギー逆拡散部３５６９と、ＴＳ再生部３５７１から構成される。

【0057】

減算部３５５５からＬＬのみで伝送された場合の受信信号（等化後のＩ・Ｑ座標のマッピングデータ）が入力されると、デマッピング部３５６１はデマッピング処理を行い、ビットデインターリーブ部３５６３はビットデインターリーブを行い、ＬＤＰＣ復号化部３５６５はＬＤＰＣ復号を行い、ＢＣＨ復号化部３５６７はＢＣＨ復号を行い、エネルギー逆拡散部３５６９はエネルギー逆拡散を行い、ＴＳ再生部３５７１がＴＳ再生を行う。以上の動作により、図７の受信装置３５００は、図２３の送信装置５０００から送信された信号に対して、誤り訂正復号まで行った新放送方式の各階層のＴＳ（ＬＬ復号信号）を出力する。なお、図７の受信装置３５００の内、チューナ部３３０５を除く構成要素を含んで集積回路３５４１としてもよい。

【0058】

以上の構成により、新放送方式対応の受信装置は、ＩＳＤＢ−Ｔ方式のＴＭＣＣ信号で未定義であったビット群に割り当てられたＬＤＭ伝送に関する制御情報を検出して、ＵＬ信号とＬＬ信号の復号を行うことができる。

【0059】

またＳＰ信号に対してＬＤＭ方式の加算が行われていないため、新放送方式対応の受信装置は精度良く伝送路推定を行うことができ、その結果ＵＬ信号とＬＬ信号の復号を精度良く行うことができる。

【0060】

（実施の形態２）
＜送信装置及び送信方法＞
図９は、本発明の実施の形態２における送信装置３６００の構成を示す図である。従来の送信装置、及び実施の形態１の送信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0061】

図９の送信装置３６００は図１に示す実施の形態１における送信装置３０００と比較して、ＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部（ＬＬ用）３６９１と、電力差制御部３２５１と、加算部３２６１と、電力正規化部３２７１を追加した構成である。

【0062】

ＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部（ＬＬ用）３６９１はＬＬ用に、制御情報であるＴＭＣＣ信号と付加情報であるＡＣ信号を生成する。生成するＴＭＣＣ信号は図３（ｂ）に示す情報と同一であってもよいし、または各パラメータ（ＵＬ／ＬＬ信号電力比等）のビット数を増やすことで設定可能なパターンを増やしてもよい。あるいはパラメータの種類を増やしてもよい。電力差制御部３２５１と加算部３２６１と電力正規化部３２７１は、ＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部５０９１とＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部（ＬＬ用）３６９１の出力に対して図２と同様の動作を行う。

【0063】

なおＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部５０９１は図３（ｂ）に示す情報の内、少なくともＢ１１０（ＬＤＭ伝送の有無）を生成すると新放送方式対応の受信装置がＬＤＭ伝送の有無を容易に検出することができる。但しＢ１１０〜Ｂ１２１の全てや一部を生成してもよい。

【0064】

フレーム構成部５１０１は周波数インターリーブ部５０７１から出力される情報データ、パイロット信号生成部５０８１から出力される同期再生用パイロット信号、電力正規化部３２７１から出力されるＴＭＣＣ信号からＩＳＤＢ−Ｔ方式の伝送フレームを構成する。

【0065】

その他の動作は、図１に示す実施の形態１における送信装置３０００と同様である。

【0066】

以上の構成により、ＴＭＣＣに対してもＬＤＭ方式の加算を行うことにより、ＴＭＣＣ（ＬＬ用）のビット数を増やすことができ、新放送方式の柔軟性を高めることができる。一方、既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置にとっては情報データとＴＭＣＣ信号の受信Ｃ／Ｎを同等レベルで観測ができるため、ＴＭＣＣ信号を用いた受信Ｃ／Ｎ検出値が情報データの受信Ｃ／Ｎと同等レベルとなり、悪影響が排除される。

【0067】

＜既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置及び受信方法＞
図９の送信装置３６００から送信された信号に対する図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の動作について、実施の形態１における図１の送信装置３０００から送信された信号に対する動作と同様である。

【0068】

図９の送信装置３６００から送信された信号は、ＴＭＣＣに対してもＬＤＭ方式の加算が行われているが、新放送方式のＴＭＣＣ（ＬＬ信号）はＩＳＤＢ−Ｔ方式のＴＭＣＣ（ＵＬ信号）と比較して電力が低く、その範囲は１７．５ｄＢから２５ｄＢである。ＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送のＴＭＣＣに関する所要Ｃ／Ｎが約１０ｄＢであることから、所要Ｃ／Ｎ付近の受信地点において新放送方式のＴＭＣＣ（ＬＬ信号）は雑音より下の電力レベルで埋もれることになる。よって、既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置への悪影響を排除することができる。なお、ＴＭＣＣに対するＵＬ／ＬＬ信号電力比の範囲は１７．５ｄＢから２５ｄＢに限らず、この範囲より小さい値を範囲に含めてもよい。

【0069】

＜受信装置及び受信方法＞
図１０は、本発明の実施の形態２における受信装置３８００の構成を示す図である。図１０の受信装置３８００は、図９の送信装置３６００に対応し、送信装置３６００の機能を反映するものである。既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置、及び実施の形態１の受信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0070】

受信装置３８００は、図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と比較して、ＵＬ受信ＴＭＣＣ信号再構築部３８５１と、遅延部３８５３と、減算部３８５５と、ＴＭＣＣ信号復号部３８３５を追加した構成である。

【0071】

以下、受信装置３８００の動作について説明する。ＵＬ受信ＴＭＣＣ信号再構築部３８５１は、伝送路推定値とＴＭＣＣ信号復号部３５３５から出力されるＵＬのＴＭＣＣ復号信号を用いて、ＵＬのみで伝送された場合の受信ＴＭＣＣ信号（等化前のＦＦＴ出力）を再構築する。

【0072】

遅延部３８５３は復調部３３１１から出力される等化前のＦＦＴ出力を遅延させ、ＵＬ受信ＴＭＣＣ信号再構築部３８５１の出力とタイミングを合わせる。減算部３８５５は遅延部３８５３の出力からＵＬ受信ＴＭＣＣ信号再構築部３８５１の出力を減算し、ＬＬのみで伝送された場合の受信ＴＭＣＣ信号（等化前のＦＦＴ出力）として出力する。

【0073】

ＴＭＣＣ信号復号部３８３５はＴＭＣＣ信号復号部３５３５と基本的に同様の動作を行うが、ＬＬ用のＴＭＣＣ信号をＵＬ受信信号再構築部３５５１とＦＥＣ復号化部３５３３に出力する機能も持つ。

【0074】

その他の動作は、図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と同様である。なお、図１０の受信装置３８００の内、チューナ部３３０５を除く構成要素を含んで集積回路３８４１としてもよい。

【0075】

以上の構成により、新放送方式対応の受信装置は、ＬＤＭ方式の加算が行われたＴＭＣＣの復号を行って、ＵＬ信号とＬＬ信号の復号を行うことができる。

【0076】

（実施の形態３）
＜送信装置及び送信方法＞
図１１は、本発明の実施の形態３における送信装置４０００の構成を示す図である。従来の送信装置、及び実施の形態１の送信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0077】

図１１の送信装置４０００は図１に示す実施の形態１における送信装置３０００と比較して、パイロット信号生成部（ＬＬ加算用）４０８１と、電力差制御部３２５１と、加算部３２６１と、電力正規化部３２７１を追加した構成である。

【0078】

図１１において、パイロット信号生成部（ＬＬ加算用）４０８１は、パイロット信号生成部５０８１と異なる疑似ランダムバイナリ系列を用いて、同期再生用パイロット信号を生成する。電力差制御部３２５１と加算部３２６１と電力正規化部３２７１は、パイロット信号生成部５０８１とパイロット信号生成部（ＬＬ加算用）４０８１の出力に対して図２と同様の動作を行う。

【0079】

フレーム構成部５１０１は周波数インターリーブ部５０７１から出力される情報データ、電力正規化部３２７１から出力される同期再生用パイロット信号、ＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部５０９１から出力されるＴＭＣＣ信号からＩＳＤＢ−Ｔ方式の伝送フレームを構成する。

【0080】

その他の動作は、図１に示す実施の形態１における送信装置３０００と同様である。

【0081】

以上の構成により、ＳＰ信号等のパイロット信号に対してもＬＤＭ方式の加算を行う。これにより、既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置は情報データとパイロット信号の受信Ｃ／Ｎを同等レベルで観測ができるため、パイロット信号を用いた受信Ｃ／Ｎ検出値が情報データの受信Ｃ／Ｎと同等レベルとなり、悪影響が排除される。一方、新放送方式対応の受信装置にとっては、ＬＤＭ方式の加算が行われたパイロット信号は既知であるため、精度良く伝送路推定を行うことができ、その結果ＵＬ信号とＬＬ信号の復号を精度良く行うことができる。

【0082】

＜既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置及び受信方法＞
図１１の送信装置４０００から送信された信号に対する図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の動作について、実施の形態１における図１の送信装置３０００から送信された信号に対する動作と同様である。

【0083】

図１１の送信装置４０００から送信された信号は、ＳＰ信号等のパイロット信号に対してもＬＤＭ方式の加算が行われているが、既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置にとっては情報データとパイロット信号の受信Ｃ／Ｎを同等レベルで観測ができるため、パイロット信号を用いた受信Ｃ／Ｎ検出値が情報データの受信Ｃ／Ｎと同等レベルとなり、悪影響が排除される。

【0084】

＜受信装置及び受信方法＞
図１２は、本発明の実施の形態３における受信装置４６００の構成を示す図である。図１２の受信装置４６００は、図１１の送信装置４０００に対応し、送信装置４０００の機能を反映するものである。既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置、及び実施の形態１及び１０の受信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0085】

受信装置４６００は、実施の形態１における図７の受信装置３５００と比較して、復調部３３１１を復調部４６１１に置き換えた構成である。

【0086】

図１２の受信装置４６００において、復調部４６１１は、異なる疑似ランダムバイナリ系列を用いて生成されたＩＳＤＢ―Ｔ方式と新放送方式のＳＰ信号が電力差を付けられて加算されていることを考慮して、既知であるＳＰ信号としてＯＦＤＭ復調を行う。

【0087】

その他の動作は、図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と同様である。なお、図１２の受信装置４６００の内、チューナ部３３０５を除く構成要素を含んで集積回路４６４１としてもよい。

【0088】

以上の構成により、新放送方式対応の受信装置は、ＬＤＭ方式の加算が行われたパイロット信号を既知信号としてＯＦＤＭ復調を行って、ＵＬ信号とＬＬ信号の復号を精度良く行うことができる。

【0089】

（実施の形態４）
＜送信装置及び送信方法＞
図１３は、本発明の実施の形態４における送信装置４１００の構成を示す図である。従来の送信装置、及び実施の形態１〜３の送信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0090】

図１３の送信装置４１００は図１に示す実施の形態１における送信装置３０００と比較して、階層処理部３０４１を階層処理部４１４１に置き換えた構成である。

【0091】

図１４は、階層処理部４１４１の構成を示す図である。図２に示す実施の形態１における階層処理部３０４１と比較して、セレクタ４１４５を追加した構成である。

【0092】

図１４の階層処理部４１４１に選択信号“０”が入力されると、セレクタ４１４５は電力正規化部３２７１の出力を選択する。すなわち、階層処理部４１４１の出力は図２の出力と同様となる。

【0093】

一方図１４の階層処理部４１４１に選択信号“１”が入力されると、セレクタ４１４５はマッピング部３２４１の出力を選択する。すなわち、階層処理部４１４１の出力は新放送方式のキャリア変調信号（ＬＬ）であるが、電力は下げられない。

【0094】

図１５にＴＭＣＣ信号の定義の一部を示す。図１５（ａ）（ｂ）はそれぞれ、ＩＳＤＢ−Ｔ方式及び本実施の形態４におけるＴＭＣＣ信号中のＢ２０〜Ｂ２１の定義を示す。図１５（ｂ）に示す通り、本実施の形態４ではＩＳＤＢ−Ｔ方式で未定義であったＢ２０〜Ｂ２１＝“１０”に対して、「第２世代地上デジタルテレビジョン放送システム」として新たに定義する。よって、Ｂ２０〜Ｂ２１＝“００”の場合には階層処理部４１４１に選択信号“０”が入力され、Ｂ２０〜Ｂ２１＝“０１”の場合には階層処理部４１４１に選択信号“１”が入力される。

【0095】

その他の動作は、図１に示す実施の形態１における送信装置３０００と同様である。

【0096】

以上の構成により、階層処理部が図１に示す実施の形態１における送信装置３０００によるＬＤＭ方式と新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみの信号の一方を選択可能とする。これにより、ＬＤＭ方式の適用方法が実用化された何年か後にＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送（ＵＬ信号）が停止され、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになることも見据えた方式を構築することができる。

【0097】

＜既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置及び受信方法＞
図１３の送信装置４３００から送信された信号に対する図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の動作について、実施の形態１における図１の送信装置３０００から送信された信号に対する動作と異なる点のみ説明する。

【0098】

図１３の送信装置４３００においてＴＭＣＣ信号中のＢ２０〜Ｂ２１＝“１０”の場合には、図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００におけるＴＭＣＣ信号復号部３３３５は送信信号が未定義のものとして解釈し、受信不可能と判定する。

【0099】

一方図１３の送信装置４３００においてＴＭＣＣ信号中のＢ２０〜Ｂ２１＝“００”の場合には、図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００におけるＴＭＣＣ信号復号部３３３５は送信信号を地上デジタルテレビジョン放送システム（ＩＳＤＢ−Ｔ）として解釈し、実施の形態１と同様の動作を行って誤り訂正復号まで行ったＩＳＤＢ−Ｔ方式の各階層のＴＳを出力する。

【0100】

＜受信装置及び受信方法＞
図１６は、本発明の実施の形態４における受信装置４７００の構成を示す図である。図１６の受信装置４７００は、図１３の送信装置４１００に対応し、送信装置４１００の機能を反映するものである。既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置、及び実施の形態１〜３の受信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0101】

受信装置４７００は、図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と比較して、ＴＭＣＣ信号復号部３５３５をＴＭＣＣ信号復号部４７３５に置き換え、セレクタ４１４５を追加した構成である。

【0102】

以下、図１３の送信装置４３００においてＴＭＣＣ信号中のＢ２０〜Ｂ２１＝“１０”の場合の受信装置４７００の動作について説明する。この場合には、ＴＭＣＣ信号復号部４７３５は送信信号を第２世代地上デジタルテレビジョン放送システムとして解釈し、セレクタ４１４５に選択信号“１”を出力する。

【0103】

セレクタ４１４５は時間デインターリーブ部３３２１の出力を選択する。すなわち、セレクタ４１４５の出力は新放送方式のキャリア変調信号（ＬＬ）の等化後のＩ・Ｑ座標のマッピングデータと伝送路推定値であるが、図１３の送信装置４１００で電力は下げられずに送信された信号に対応する。

【0104】

ＦＥＣ復号化部３５３３が図７と同様の動作を行って、誤り訂正復号まで行った新放送方式の各階層のＴＳを出力する。

【0105】

その他の動作は、図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と同様である。なお、図１６の受信装置４７００の内、チューナ部３３０５を除く構成要素を含んで集積回路４７４１としてもよい。

【0106】

一方図１３の送信装置４３００においてＴＭＣＣ信号中のＢ２０〜Ｂ２１＝“００”の場合には、ＴＭＣＣ信号復号部４７３５は送信信号を地上デジタルテレビジョン放送システムとして解釈し、セレクタ４１４５に選択信号“０”を出力する。その他の動作は、図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と同様であり、ＩＳＤＢ−Ｔ方式の各階層のＴＳ（ＵＬ復号信号）と新放送方式の各階層のＴＳ（ＬＬ復号信号）を出力する。

【0107】

以上の構成により、新放送方式対応の受信装置は、ＬＤＭ方式の適用方法が実用化された何年か後にＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送（ＵＬ信号）が停止され、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになった場合でも新放送方式の各階層のＴＳ（ＬＬ復号信号）を出力することができる。特にこの場合、図１３の送信装置４１００で電力は下げられずに送信された信号を受信するため、受信装置４７００による新放送方式の視聴可能地域が広がる。

【0108】

（実施の形態５）
＜送信装置及び送信方法＞
図１７は、本発明の実施の形態５における送信装置４２００の構成を示す図である。従来の送信装置、及び実施の形態１〜４の送信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0109】

図１７の送信装置４２００は図１３に示す実施の形態４における送信装置４１００と比較して、階層合成部５０５１及び時間インターリーブ部５０６１及び周波数インターリーブ部５０７１及びパイロット信号生成部５０８１及びＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部５０９１及びフレーム構成部５１０１及びＯＦＤＭ信号生成部５１１１を、階層合成部４２５１及び時間インターリーブ部４２６１及び周波数インターリーブ部４２７１及びパイロット信号生成部４２８１及びＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部４２９１及びフレーム構成部４３０１及びＯＦＤＭ信号生成部４３１１にそれぞれ置き換えた構成である。選択信号がこれらの処理部に入力され、値が“０”か“１”かに基づいて処理が切り替わる。

【0110】

選択信号が“０”の場合、これらの処理部は図３に示す実施の形態４における送信装置４１００と同様に、ＦＦＴサイズとＧＩの値がＩＳＤＢ−Ｔ方式と同じ値（ＦＦＴサイズは２ｋ、４ｋ、８ｋの３種類、ＧＩは１／４、１／８、１／１６、１／３２の４種類）に対応して動作する。

【0111】

一方選択信号が“１”の場合について、送信装置４２００の動作を以下説明する。この場合、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみとなり、これらの処理部はＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値（一例として、ＦＦＴサイズは２ｋ、４ｋ、８ｋ、１６ｋ、３２ｋの５種類、ＧＩは１／４、１／８、１／１６、１／３２、１／６４、１／１２８の６種類）にも対応して動作する。

【0112】

選択信号が“１”の場合、階層合成部４２５１及び時間インターリーブ部４２６１及び周波数インターリーブ部４２７１はＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類に対する処理機能も有する。

【0113】

図１８に、選択信号が“１”の場合で、ＦＦＴサイズが３２ｋの同期変調部を例に、本実施の形態５のセグメント構成を示す。図２６に示すように、ＦＦＴサイズが２ｋの同期変調部のセグメントが１０８キャリアで構成される。一方図１８に示すように、ＦＦＴサイズが３２ｋの場合には１６倍の１７２８キャリアで構成される。図１８において、図２６と同様にＳＰ信号を４シンボルの周期で反復して配置し、シンボル毎に３キャリアずつシフトして配置する。但し、ＳＰ信号の配置パターンはこれに限らず、また複数種類から選択する構成としてもよい。またＴＭＣＣ信号とＡＣ信号のキャリアは、マルチパスによる伝送路特性の周期的なディップの影響を軽減するために、周波数方向にランダムに配置される。ＴＭＣＣ信号とＡＣ信号のセグメント当たりキャリア数はＦＦＴサイズが２ｋの場合の１６倍とするが、値はこれに限らない。このように、パイロット信号生成部４２８１とＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部４２９１はそれぞれ、ＳＰ信号等の同期再生用パイロット信号及びＴＭＣＣ／ＡＣ信号を生成する。

【0114】

フレーム構成部４３０１は周波数インターリーブ部４２７１から出力される情報データ、パイロット信号生成部４２８１から出力される同期再生用パイロット信号、及びＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部４２９１から出力されるＴＭＣＣ信号から伝送フレームを構成する。選択信号が“１”の場合、フレーム構成部４３０１はＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類に対する処理機能も有する。

【0115】

ＯＦＤＭ信号生成部４３１１はフレーム構成部４３０１から出力される伝送フレーム構成に対して、ＩＦＦＴ、ＧＩ（Ｇｕａｒｄ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）の挿入を行い、デジタルベースバンド送信信号を出力する。選択信号が“１”の場合、ＯＦＤＭ信号生成部４３１１はＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類及びＧＩが１／６４、１／１２８の２種類に対する処理機能も有する。

【0116】

その他の動作は、図１３に示す実施の形態４における送信装置４１００と同様である。

【0117】

以上の構成により、図１に示す実施の形態１における送信装置３０００によるＬＤＭ方式と新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみの信号の一方を選択可能な場合に、ＬＤＭ方式の適用方法が実用化された何年か後にＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送（ＵＬ信号）が停止され、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになることも見据えた方式を構築することができる。特に、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになった際に、ＦＦＴサイズとＧＩの値をＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値に対応して動作することが可能となる。

【0118】

＜既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置及び受信方法＞
図１７の送信装置４２００から送信された信号に対する図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の動作について、実施の形態４における図１３の送信装置４１００から送信された信号に対する動作と異なる点のみ説明する。

【0119】

図１７の送信装置４２００においてＴＭＣＣ信号中のＢ２０〜Ｂ２１＝“１０”の場合、ＦＦＴサイズがＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値（１６ｋ、３２ｋ）で送信された信号をＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００は検出することができない。ＦＦＴサイズがＩＳＤＢ−Ｔ方式と同じ値（２ｋ、４ｋ、８ｋ）で送信された信号をＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００はＴＭＣＣ信号復号が可能で、受信不可能と判定することは実施の形態４と同じである。いずれも受信不可能と判定するが、前者は信号検出が不可能なことにより判定し、後者はＴＭＣＣ信号復号結果により判定する。

【0120】

一方図１３の送信装置４３００においてＴＭＣＣ信号中のＢ２０〜Ｂ２１＝“００”の場合には、図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００におけるＴＭＣＣ信号復号部３３３５は送信信号を地上デジタルテレビジョン放送システム（ＩＳＤＢ−Ｔ）として解釈し、実施の形態１と同様の動作を行って誤り訂正復号まで行ったＩＳＤＢ−Ｔ方式の各階層のＴＳを出力する。

【0121】

＜受信装置及び受信方法＞
図１９は、本発明の実施の形態５における受信装置４８００の構成を示す図である。図１９の受信装置４８００は、図１７の送信装置４２００に対応し、送信装置４２００の機能を反映するものである。既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置、及び実施の形態１〜４の受信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0122】

受信装置４８００は、図１６に示す実施の形態４における受信装置４７００と比較して、復調部３３１１及び周波数デインターリーブ部３３１５及び時間デインターリーブ部３３２１及びＴＭＣＣ信号復号部４７３５を、復調部４８１１及び周波数デインターリーブ部４８１５及び時間デインターリーブ部４８２１及びＴＭＣＣ信号復号部４８３５にそれぞれ置き換えた構成である。ＴＭＣＣ信号復号部４８３５で選択信号が生成されてこれらの処理部に入力され、値が“０”か“１”かに基づいて処理が切り替わる。

【0123】

選択信号が“０”の場合、これらの処理部は図１６に示す実施の形態４における受信装置４７００と同様に、ＦＦＴサイズとＧＩの値がＩＳＤＢ−Ｔ方式と同じ値（ＦＦＴサイズは２ｋ、４ｋ、８ｋの３種類、ＧＩは１／４、１／８、１／１６、１／３２の４種類）に対応して動作する。よって、受信装置４８００はＩＳＤＢ−Ｔ方式の各階層のＴＳ（ＵＬ復号信号）と新放送方式の各階層のＴＳ（ＬＬ復号信号）を出力する。

【0124】

一方選択信号が“１”の場合、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになった場合に、これらの処理部はＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値（一例として、ＦＦＴサイズは２ｋ、４ｋ、８ｋ、１６ｋ、３２ｋの５種類、ＧＩは１／４、／８、１／１６、１／３２、１／６４、１／１２８の６種類）にも対応して動作する。

【0125】

選択信号が“１”の場合、復調部４８１１はＯＦＤＭ復調を行うが、ＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類及びＧＩが１／６４、１／１２８の２種類に対する処理機能も有する。

【0126】

ＴＭＣＣ信号復号部４８３５は、復調部４８１１から出力される等化前のＦＦＴ出力に対してＴＭＣＣ信号を復号するが、ＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類に対する処理機能も有する。ＴＭＣＣ信号復号部４８３５はＴＭＣＣ信号の復号結果に基づき、選択信号を生成して出力する。

【0127】

選択信号が“１”の場合、周波数デインターリーブ部４８１５と時間デインターリーブ部４８２１はＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類に対する処理機能も有する。

【0128】

その他の動作は、図１６に示す実施の形態４における受信装置４７００と同様であり、誤り訂正復号まで行った新放送方式の各階層のＴＳを出力する。なお、図１７の受信装置４８００の内、チューナ部３３０５を除く構成要素を含んで集積回路４８４１としてもよい。

【0129】

以上の構成により、新放送方式対応の受信装置は、ＬＤＭ方式の適用方法が実用化された何年か後にＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送（ＵＬ信号）が停止され、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになった場合でも新放送方式の各階層のＴＳ（ＬＬ復号信号）を出力する。特にこの場合、図１７の送信装置４２００で電力は下げられずに送信された信号を受信するため、受信装置４８００による新放送方式の視聴可能地域が広がるとともに、受信装置４８００はＦＦＴサイズとＧＩの値をＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値に対応して動作することが可能となる。

【0130】

（実施の形態６）
＜送信装置及び送信方法＞
図２０は、本発明の実施の形態６における送信装置４４００の構成を示す図である。従来の送信装置、及び実施の形態１〜５の送信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0131】

図２０の送信装置４４００は図１３に示す実施の形態４における送信装置４１００と比較して、時間インターリーブ部４４６１及び周波数インターリーブ部４４７１及びパイロット信号生成部４４８１及びフレーム構成部４５０１及びシグナリング生成部４５４１及びプリアンブル生成部４５５１及び２つのセレクタ４４４５−１〜２を追加し、ＯＦＤＭ信号生成部５１１１をＯＦＤＭ信号生成部４３１１にそれぞれ置き換えた構成である。選択信号の値が“０”か“１”かに基づいて、送信装置４４００の出力として、図１に示す実施の形態１における送信装置３０００によるＬＤＭ方式と新放送方式による新放送のみの信号のいずれかが選択される。

【0132】

選択信号が“０”の場合、図１に示す実施の形態１における送信装置３０００によるＬＤＭ方式の送信信号が選択されて、送信装置４４００から出力される。この場合、図１３に示す実施の形態４における送信装置４１００と同様に、ＦＦＴサイズとＧＩの値がＩＳＤＢ−Ｔ方式と同じ値（ＦＦＴサイズは２ｋ、４ｋ、８ｋの３種類、ＧＩは１／４、１／８、１／１６、１／３２の４種類）に対応して動作する。

【0133】

一方選択信号が“１”の場合の送信装置４４００の動作に関して、以下説明する。この場合、ＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値（一例として、ＦＦＴサイズは２ｋ、４ｋ、８ｋ、１６ｋ、３２ｋの５種類、ＧＩは１／４、１／８、１／１６、１／３２、１／６４、１／１２８の６種類）にも対応して動作する。更に、複数階層がセグメント構造を用いて周波数方向に分割されずに、各階層をサブフレームに格納する構造を用いて時間方向に分割される。

【0134】

選択信号が“１”の場合、時間インターリーブ部４４６１及び周波数インターリーブ部４４７１はセグメント構造を用いたインターリーブではなく、サブフレーム構造を用いたインターリーブを行う。なお、ＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類に対する処理機能も有する。

【0135】

図２１に、選択信号が“１”の場合における本実施の形態６のＳＰ信号配置パターンを示す。図２１に示すように、図１８及び７８と同様にＳＰ信号を４シンボルの周期で反復して配置し、シンボル毎に３キャリアずつシフトして配置する。但し、ＳＰ信号の配置パターンはこれに限らず、また複数種類から選択する構成としてもよい。またＴＭＣＣ信号とＡＣ信号のキャリアは設けない。このように、パイロット信号生成部４４８１はＳＰ信号等の同期再生用パイロット信号を生成する。

【0136】

フレーム構成部４５０１は周波数インターリーブ部４４７１から出力される情報データ、パイロット信号生成部４４８１から出力される同期再生用パイロット信号から伝送フレームを構成する。フレーム構成部４５０１は各伝送フレームにおいて、各階層の情報データをサブフレームに格納する。

【0137】

選択信号が“１”の場合、セレクタ４４４５−１はフレーム構成部４５０１の出力を選択して、出力する。

【0138】

ＯＦＤＭ信号生成部４３１１はセレクタ４４４５−１から出力される伝送フレーム構成に対して、ＩＦＦＴ、ＧＩの挿入を行い、デジタルベースバンド送信信号を出力する。選択信号が“１”の場合、ＯＦＤＭ信号生成部４３１１はＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類及びＧＩが１／６４、１／１２８の２種類に対する処理機能も有する。

【0139】

シグナリング生成部４５４１は、制御情報であるシグナリング（ＴＭＣＣと同様の制御情報）を生成する。プリアンブル生成部４５５１はシグナリングを伝送するためのプリアンブルを生成し、伝送フレームの先頭に付加する。

【0140】

選択信号が“１”の場合、セレクタ４４４５−２はプリアンブル生成部４５５１の出力を選択して、出力する。

【0141】

その他の動作は、図１３に示す実施の形態４における送信装置４１００と同様である。

【0142】

以上の構成により、図１に示す実施の形態１における送信装置３０００によるＬＤＭ方式と新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみの信号の一方を選択可能な場合に、ＬＤＭ方式の適用方法が実用化された何年か後にＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送（ＵＬ信号）が停止され、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになることも見据えた方式を構築することができる。特に、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになった際に、ＦＦＴサイズとＧＩの値をＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値に対応して動作することが可能となり、更に各階層をサブフレームに格納する構造を用いて時間方向に分割することも可能となる。

【0143】

＜既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置及び受信方法＞
図２０の送信装置４４００から送信された信号に対する図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００の動作について、実施の形態４における図１３の送信装置４１００から送信された信号に対する動作と異なる点のみ説明する。

【0144】

図２０の送信装置４４００において選択信号が“１”の場合、プリアンブルとサブフレームを用いた時分割フレーム構造で送信された信号をＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００は検出することができない。

【0145】

一方図２０の送信装置４４００において選択信号が“０”の場合には、図４のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置３３００におけるＴＭＣＣ信号復号部３３３５は送信信号を地上デジタルテレビジョン放送システム（ＩＳＤＢ−Ｔ）として解釈し、実施の形態１と同様の動作を行って誤り訂正復号まで行ったＩＳＤＢ−Ｔ方式の各階層のＴＳを出力する。

【0146】

＜受信装置及び受信方法＞
図２２は、本発明の実施の形態６における受信装置４９００の構成を示す図である。図２２の受信装置４９００は、図２０の送信装置４４００に対応し、送信装置４４００の機能を反映するものである。既存のＩＳＤＢ―Ｔ受信装置、及び実施の形態１〜５の受信装置と同じ構成要素は、同じ符号を用い、説明を省略する。

【0147】

受信装置４９００は、図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と比較して、周波数デインターリーブ部４９１５及び時間デインターリーブ部４９２１及びプリアンブル検出部４９６１及びセレクタ４９４５を追加し、復調部３３１１を復調部４８１１に置き換えた構成である。

【0148】

図２０の送信装置４４００において選択信号が“０”の場合、図２２の受信装置４９００は図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と同様の動作を行い、ＩＳＤＢ−Ｔ方式の各階層のＴＳ（ＵＬ復号信号）と新放送方式の各階層のＴＳ（ＬＬ復号信号）を出力する。なお受信装置４９００は、ＦＦＴサイズとＧＩの値がＩＳＤＢ−Ｔ方式と同じ値（ＦＦＴサイズは２ｋ、４ｋ、８ｋの３種類、ＧＩは１／４、１／８、１／１６、１／３２の４種類）に対応して動作する。

【0149】

一方図２０の送信装置４４００において選択信号が“１”の場合に関して、受信装置４９００の動作を以下説明する。

【0150】

プリアンブル検出部４９６１はＡ／Ｄ変換部３３０８のデジタル受信信号からプリアンブルを検出し、プリアンブルに含まれる新放送方式のシグナリングを出力する。

【0151】

復調部４８１１はＯＦＤＭ復調を行うが、ＦＦＴサイズが１６ｋ、３２ｋの２種類及びＧＩが１／６４、１／１２８の２種類に対する処理機能も有する。

【0152】

復調部４８１１の出力に対して、周波数デインターリーブ部４９１５及び時間デインターリーブ部４９２１はサブフレーム構造を用いたデインターリーブを行う。

【0153】

セレクタ４９４５は時間デインターリーブ部４９２１の出力を選択して、出力する。

【0154】

その他の動作は、図７に示す実施の形態１における受信装置３５００と同様の動作を行って、誤り訂正復号まで行った新放送方式の各階層のＴＳを出力する。なお、図２２の受信装置４９００の内、チューナ部３３０５を除く構成要素を含んで集積回路４９４１としてもよい。

【0155】

以上の構成により、新放送方式対応の受信装置は、ＬＤＭ方式の適用方法が実用化された何年か後にＩＳＤＢ―Ｔ方式による現行放送（ＵＬ信号）が停止され、新放送方式による新放送（ＬＬ信号）のみになった場合でも新放送方式の各階層のＴＳ（ＬＬ復号信号）を出力する。特にこの場合、図２０の送信装置４４００で電力は下げられずに送信された信号を受信するため、受信装置４９００による新放送方式の視聴可能地域が広がるとともに、受信装置４９００はＦＦＴサイズとＧＩの値をＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値に対応して動作することが可能となる。更にこの場合、受信装置４９００は各階層をサブフレームに格納する構造を用いて時間方向に分割された送信信号にも対応して動作することが可能となる。

【0156】

（補足）
本開示は上記の実施の形態１〜６で説明した内容に限定されず、本開示の目的とそれに関連又は付随する目的を達成するためのいかなる形態においても実施可能であり、例えば、以下であってもよい。

【0157】

（１）実施の形態１〜６において、新放送方式用の送信装置への入力をＴＳとしたがこれに限らず、例えばＩＰパケットやＭＭＴ（ＭＰＥＧ Ｍｅｄｉａ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）、それらをカプセル化したパケットでもよい。

【0158】

（２）実施の形態１〜５において、ＴＭＣＣ信号中のＢ１１０〜Ｂ１２１の定義を図３の通りとしたが、これに限らない。ＵＬ／ＬＬ信号電力比、各階層ＬＬ信号のキャリア変調マッピング方式、各階層ＬＬ信号のＬＤＰＣ符号化率の値は図３と異なってもよい。

【0159】

（３）実施の形態４〜６において、ＩＳＤＢ−Ｔ方式と異なる値として、ＦＦＴサイズは２ｋ、４ｋ、８ｋ、１６ｋ、３２ｋの５種類、ＧＩは１／４、１／８、１／１６、１／３２、１／６４、１／１２８の６種類としたが、一例であり、これに限らない。

【0160】

（４）実施の形態１〜６において、ＬＤＭ方式の加算をマッピング部の直後で行う構成としたが、これに限らない。ＬＤＭ方式の加算はマッピング部とＯＦＤＭ信号生成部の間で行うことができる。

【0161】

（５）実施の形態１〜６のいくつかを互いに組み合わせてもよい。

【0162】

（６）上記の実施の形態１〜６は、ハードウェアとソフトウェアを使った実装に関するものであってもよい。上記の実施の形態はコンピューティングデバイス（プロセッサ）を使って実装又は実行されてもよい。コンピューティングデバイスまたはプロセッサは、例えば、メインプロセッサ／汎用プロセッサ（ｇｅｎｅｒａｌ ｐｕｒｐｏｓｅ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）、他のプロラマブル論理デバイスなどであってよい。上記の実施の形態は、これらのデバイスの結合によって実行され、あるいは、実現されてもよい。

【0163】

（７）実施の形態１〜６は、プロセッサによって、または、直接ハードウェアによって実行される、ソフトウェアモジュールの仕組みによって実現されてもよい。また、ソフトウェアモジュールとハードウェア実装の組み合わせも可能である。ソフトウェアモジュールは、様々な種類のコンピュータ読み取り可能なストレージメディア、例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、レジスタ、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど、に保存されてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0164】

本開示に係る送信装置、送信方法、受信装置、受信方法、集積回路、及びプログラムは、無線伝送方式に適用することができる。

【符号の説明】

【0165】

３０００、３６００、４０００、４１００、４２００、４４００、５０００ 送信装置
３５００、３８００、４６００、４７００、４８００、４９００ 受信装置
３３４１、３５４１、３８４１、４６４１、４７４１、４８４１、４９４１ 集積回路
３３００ ＩＳＤＢ−Ｔ受信装置
５０１１ ＴＳ再多重部
５０２１ ＲＳ符号化部
５０３１ 階層分割部
３０４１、４１４１、５０４１ 階層処理部
４２５１、５０５１ 階層合成部
４２６１、４４６１、５０６１ 時間インターリーブ部
３３２１、４８２１、４９２１ 時間デインターリーブ部
４２７１、４４７１、５０７１ 周波数インターリーブ部
３３１５、４８１５、４９１５ 周波数デインターリーブ部
３０８１、４２８１、４４８１、５０８１ パイロット信号生成部
４０８１ パイロット信号生成部（ＬＬ加算用）
４２９１、５０９１ ＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部
３６９１ ＴＭＣＣ／ＡＣ信号生成部（ＬＬ用）
４３０１、４５０１、５１０１ フレーム構成部
４３１１、５１１１ ＯＦＤＭ信号生成部
５１２１ Ｄ／Ａ変換部
５１３１ 周波数変換部
３２０１、５２０１ エネルギー拡散部
３４６１、３５６９ エネルギー逆拡散部
５２１１ バイトインターリーブ部
３４５１ バイトデインターリーブ部
５２２１ 畳込符号化部
３２３１、５２３１ ビットインターリーブ部
３４１１、３５６３、３９１１ ビットデインターリーブ部
３２４１、５２４１ マッピング部
３４０１、３５６１ デマッピング部
３２１１ ＢＣＨ符号化部
３５６７ ＢＣＨ復号化部
３２２１ ＬＤＰＣ符号化部
３５６５ ＬＤＰＣ復号化部
３２５１ 電力差制御部
３２６１ 加算部
３２７１ 電力正規化部
３３０５ チューナ部
３３０８ Ａ／Ｄ変換部
４６１１、４８１１ 復調部
３３３１ 複数階層ＴＳ再生部
３３３３、３５３３ ＦＥＣ復号化部
３３３５、３５３５、３８３５、４７３５、４８３５ ＴＭＣＣ信号復号部
３４２１ デパンクチャ部
３４３１、３５７１ ＴＳ再生部
３４４１ ビタビ復号化部
３５５１ ＵＬ受信信号再構築部
３８５１ ＵＬ受信ＴＭＣＣ信号再構築部
３５５５、３８５５ 減算部
３５５３、３８５３ 遅延部
４１４５、４４４５、４９４５ セレクタ
４５５１ プリアンブル生成部
４９６１ プリアンブル検出部
５３０１ セグメント分割部
５３１１ セグメント間インターリーブ部
５３２１ セグメント内キャリアローテーション部
５３３１ セグメント内キャリアランダマイズ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】