JP3382017B2 - 番組情報送受信方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、映像信号をデジタル
圧縮して伝送するデジタル方式のテレビジョン放送に有
効である、番組情報送受信方式およびその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビジョン放送の多様化と共
に、日本のハイビジョン技術が急速に進展するにつれ
て、米国内でも地上放送業者を中心とし、次世代のＴＶ
放送方式であるＡＴＶ（アドバンスドＴＶ）の開発の機
運が高まってきている。1987年にはＦＣＣ（アメリカ連
邦通信委員会）が諮問委員会を設置して、内外の各団体
からＡＴＶ伝送方式を公募したが、そのうちデジタル伝
送方式を採用している４方式が最終候補として残り、さ
らにその４方式が1 つにまとまりつつある。

【０００３】一般的に映像信号をデジタル化すると、そ
の情報量は膨大になり、これを直接伝送路にて伝送した
り記録媒体に蓄積するのは困難である。たとえば、現行
の５２５、２：１インタレース信号の全データレートは
２１６Mbpsとなる。そこで、ＤＣＴ（離散コサイン変
換）処理、フレーム間予測符号化、ランレングス符号
化、エントロピー符号化などを複合的に用いて映像信号
を圧縮符号化する。こうした画像圧縮技術は、画像信号
が持っている空間的・時間的冗長性を利用して、視覚上
問題がない成分を効果的に削減するのもで、デコードし
て元の画像を完全に復元できるわけではないが、ＭＰＥ
Ｇ２においては、圧縮後のレートが５Mbps程度で現行Ｎ
ＴＳＣ並みの品質といわれている。なお、この数値は圧
縮方式によって異なる。

【０００４】映像信号をデジタル化して伝送するＴＶ放
送の１つの利点として、１つの伝送チャンネルに複数の
番組を伝送できることがあげられる。伝送チャンネルと
は現行ＴＶ放送におけるチャンネルのことで、６MHz の
帯域がある。文献(1) 「日経エレクトロニクスブック
ス、データ圧縮技術とデジタル変調技術」によれば、一
般的な１６ＱＡＭ変調を用いてデジタル伝送を行う場
合、１シンボルに４ビット（２４＝１６値）を割り当
て、４ビット／秒／Ｈｚで伝送することになる。従っ
て、現行地上波１チャンネルにおいて１６ＱＡＭ変調を
使用する場合には、６Ｍ×４＝２４Ｍ／秒で伝送できる
ことになる。しかし、実際の伝送速度は隣接チャンネル
間の干渉を防ぐためのフィルタ特性や誤り訂正符号によ
るオーバーヘッドのため、これよりも若干小さくなる。

【０００５】一方、圧縮された映像信号は先述のとおり
５Mbps、また、圧縮された音声信号は数百Kbpsなので、
現行ＴＶのような番組であれば、１つの伝送チャンネル
内で４番組を同時に伝送できる。

【０００６】さらに、映像や音声の他に、番組内容を補
足するためのデータや、文字多重放送と同様な各種デー
タも多重して伝送することが可能である。以下、複数番
組の多重方法について、文献(2) 「INTERNATIONAL ORGA
NIZATIONFOR STANDARDIZATION ORGANISATION INTERNATI
ONALE DE NORMALISATION ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 CODE
ING OF MOVING PICTURES AND ASSOCIATED AUDIO」に記
述されているＭＰＥＧ２のシステムレイヤに準じて説明
する。

【０００７】図７は、多重化のために必要なパケット化
について説明する図である。同図において２０１、２０
２は、それぞれ１時間分の原映像信号と原音声信号であ
る。原映像信号２０１は、２１６Mbps、原音声信号２０
２は、ＣＤ( コンパクトディスク) 並みの音質１．５Mb
psとする。まず、それぞれの原信号の圧縮を行い圧縮映
像データ２０３、圧縮音声データ２０４とする。この時
点で、２１６Mbpsの原映像信号２０１は、５Mbpsに、
１．５Mbpsの原音声信号２０２は、４００Kbpsのレート
となる。これらをＭＰＥＧ２ ではエレメンタリースト
リーム(以下ＥＳ) と呼ぶ。さらに、それぞれのＥＳを
ある単位に細分化し、それぞれの単位毎にヘッダを付加
した形式にパケット化する。例えば映像信号の場合に
は、圧縮後のデータ２０３を1 フレーム単位（２０３
ａ、２０３ｂ、２０３ｃ…）に細分化する。それぞれは
原映像信号の２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ…に対応し
ており、２０１ａ〜２０１ｃはデータ量は同じだが、２
０３ａ〜２０３ｃは、可変長符号化されているためそれ
ぞれのデータ長が異なるのが一般的である。１フレーム
単位に細分化されたデータ２０３ａ〜２０３ｃは、それ
ぞれパケットヘッダ２０７ａ〜２０７ｃが付加されてパ
ケット化される。例えば、パケット２０５ａは、1 フレ
ーム分の圧縮画像データ２０３ａとそのヘッダ２０７ａ
からなり、ヘッダにはデコードに必要なタイムスタンプ
情報やパケット長、データ種を示す情報が含まれる。こ
れをＭＰＥＧ２ ではパケッタイズドエレメンタリース
トリーム( 以下ＰＥＳ）と呼ぶ。

【０００８】以上のような映像、音声のパケット化後、
さらに伝送のためのパケット化を行う場合もある。ＭＰ
ＥＧ２の伝送系の規格案では、 Transport Stream ( 以
下ＴＳ）と呼ぶ伝送用パケットを定義し、ＡＴＭとの親
和性とデパケット処理を考慮した１８８バイト固定長の
パケットとして伝送する。

【０００９】図７において２０８は、パケット化した映
像データ２０５を細分化しＴＳパケットヘッダを付加し
た映像データ２０８としている。ＭＰＥＧ２ではそれぞ
れのパケット２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃ…は１８８
バイト、それぞれのパケットヘッダ２１０ａ、２１０
ｂ、２１０ｃ…は、４バイトとなっている。ここでのＴ
Ｓパケットヘッダには、データ毎にユニークなＩＤ番号
( 以下ＰＩＤ）やパケット同期など、デコーダでのデパ
ケット処理に必要な情報が含まれる。

【００１０】次に、パケット化された複数番組の多重化
処理について説明する。図８（ａ）では、２つの番組
Ａ、Ｂを１つの伝送チャンネルで伝送する場合を説明し
ている。映像３０１、３０３と音声３０２、３０４は、
図７の映像データ２０８あるいは音声データ２０９とし
て示したＴＳパケット化されたデータである。２つの番
組Ａ、Ｂはそれぞれ映像３０１と音声３０２、映像３０
３と音声３０４とからなり、このようにいくつかのデー
タから構成される１つ１つの番組をＭＰＥＧ２ではプロ
グラムと呼ぶ。

【００１１】図８（ｂ）には多重装置の構成例を示して
いる。パケット化された４種類のデータは、それぞれ入
力端子３０６〜３０９を介してそれぞれＦＩＦＯ（ファ
ーストインファーストアウトメモリ回路）３１０〜３１
３へと入力される。ＦＩＦＯへの書き込みはパケットが
生成され次第、順次行われる。各ＦＩＦＯのステータス
は、マルチプレクス・メモリ制御回路３１５に入力され
る。ここでは、各FIFOがオーバーフローやアンダーフロ
ーを起こさないよう適切にＦＩＦＯをリードするよう制
御するとともに、リードしたＦＩＦＯ出力を出力端子３
１７に出力するよう、マルチプレクサ３１６を制御して
いる。すべてのＦＩＦＯがアンダーフローするような場
合には、ヌルパケット発生回路３１４から発生するダミ
ーパケットをマルチプレクサ３１６が選択して出力する
ように、マルチプレクス・FIFOリード制御回路３１５が
制御している。逆に、すべてのＦＩＦＯがオーバーフロ
ーするような場合には、多重するデータが伝送チャンネ
ルの容量をオーバーしていることを意味しており、多重
することはできない。このようにマルチプレクス・メモ
リ制御回路３１５による制御を行うことによって、伝送
チャンネル内データ３０５（同図（ａ））で示すよう
に、レートの高い映像データは高い頻度で、レートの低
い音声データは低い頻度で多重される。

【００１２】以上説明したようにデジタル伝送ＴＶで
は、１つの伝送チャンネルで、パケット化して多重した
複数プログラムを伝送することができる。従って、現在
のＴＶ視聴におけるチャンネル選択では伝送チャンネル
を指定すれば良いのに対して、デジタル伝送ＴＶにおい
ては、伝送チャンネル内のプログラムまでさらに選択す
る必要がある。

【００１３】ところで、図８では、１つの伝送チャンネ
ルで２つのプログラム( それぞれ映像と音声から構成さ
れる) を伝送する例で説明したが、伝送容量の範囲内、
言い換えれば同図のすべてのＦＩＦＯがオーバーフロー
しないようなデータであれば、どのように組み合わせる
ことも可能である。たとえば、午後7:00〜8:00には映像
と音声からなる通常のＴＶ放送としての２つのプログラ
ムを多重して伝送し、次の時間帯8:00〜9:00には通常の
ＴＶ放送としてのプログラムを１つと、天気予報、株式
情報というデータ放送のプログラムを多重して伝送する
ことも可能である。つまり、現行ＴＶ放送においては、
変調周波数という放送が続く限り恒久的に不変の定数(
伝送チャンネル) で選択をするのに対して、デジタル伝
送ＴＶにおいては、放送中にも時間的に変化する伝送チ
ャンネル内のプログラムを選択しなければならない。具
体的には、図７の２０８のパケットヘッダに含まれる番
組ごとにユニークなＩＤ番号（ＰＩＤ）で選択すること
になる。

【００１４】このように番組構成の動的変更に対応した
選択を可能とするためには、現時点の伝送チャンネル内
のプログラム構成と、それぞれのプログラムを構成する
映像・音声・データを関連付ける番組構成テーブルを、
映像や音声などのデータとともに多重して伝送する必要
がある。

【００１５】以下、図９を用いて番組構成テーブルの伝
送について説明する。同図において４０１は、伝送チャ
ンネルを構成する幾つかのプログラムに関して、そのプ
ログラムＩＤと、そのプログラム内の構成テーブルとの
関連付けを行うためのテーブルであり、ＭＰＥＧ２では
プログラムアソシエーションテーブル（ＰＡＴ）と呼
ぶ。文献(2) で説明されているＰＡＴのうち説明に関連
する部分のみを図９（ａ）に示した。ＰＡＴは、各プロ
グラムのＩＤ番号( プログラムナンバー) と、そのプロ
グラムのストリーム構成テーブルを持っているパケット
のＰＩＤ（プログラムマップＰＩＤ）との関係を示すテ
ーブルである。

【００１６】同図（ａ）の４０１が意味する内容は、こ
の伝送チャンネルは２つのプログラム１００と２００か
ら構成され、さらにプログラム１００、２００の構成内
容については、それぞれＰＩＤ１０００、ＰＩＤ２００
０のパケットによって伝送されている、ことを意味す
る。さらに同図にプログラムマップテーブル( 以下ＰＭ
Ｔ）のうち、説明に関連する部分を示す。ＰＭＴは、各
プログラム毎に存在し、それぞれのプログラムを構成す
るストリームのテーブルである。既に説明したように、
プログラム１００、２００のＰＭＴは、それぞれＰＩＤ
１０００、ＰＩＤ２０００のパケットとして伝送されて
おり、同図（ｂ）、（ｃ）の４０２、４０３に示すよう
な内容である。基本的にはストリームタイプ(8ビット)
、エレメンタリーＰＩＤ（13ビット) 、デスクリプタ
ー( 可変長) で一組である。４０２は、映像信号をＰＩ
Ｄ＝１００１のパケットとして、音声信号をＰＩＤ＝１
００２のパケットとして伝送し、この２つのストリーム
でプログラム１００を構成する、ことを意味している。
デスクリプター４０２ｃでは番組名などのその他の情報
を追加して送ることができる。同様に４０３は、映像信
号をＰＩＤ＝２００１のパケットとして、音声信号をＰ
ＩＤ＝２００２のパケットとして伝送し、この２つのス
トリームでプログラム２００を構成する、ことを意味し
ている。デスクリプター４０２ｃ、４０３ｃにそれぞれ
の番組名として「番組Ａ」「番組Ｂ」という文字列を伝
送するとすれば、以上説明したＰＡＴ、ＰＭＴの内容を
テーブル化して整理すると、図９（ｄ）のようになる。
このような番組構成テーブルは、図７で説明した映像や
音声信号と同様に、固定長にパケット化して伝送する。

【００１７】次に図１０（ａ）、（ｂ）を用いてパケッ
ト多重装置を説明する。同図は図８（ｂ）の装置を番組
構成テーブルに対応するよう変更したものであり、変更
点以外は図８と同一番号を付してある。マルチプレクス
・メモリ制御回路３２７は、ＦＩＦＯ３１０〜３１３が
オーバーフローやアンダーフローを起こさないよう適切
にＦＩＦＯをリードするよう制御する。また、リードし
たＦＩＦＯの出力を出力端子３１７に出力するよう、マ
ルチプレクサ３２４、３２５、３１７を制御する。さら
にＦＩＦＯがオーバーフローやアンダーフローを起こさ
ないような範囲内で、テーブルメモリ３１９からのデー
タをリードするよう制御する。また、リードしたデータ
を出力端子３１７に出力するようマルチプレクサ３２
４、３１７を制御する。また、テーブルメモリ３３２１
からのデータをリードするよう制御し、リードしたデー
タを出力端子３１７に出力するよう、マルチプレクサ３
２５、３１７を制御する。テーブルメモリ３２３からの
データをリードするよう制御する。さらに、リードした
データを出力端子３１７に出力するよう、マルチプレク
サ３１７を制御する。すべてのＦＩＦＯがアンダーフロ
ーするような場合には、ヌルパケット発生回路３１４か
ら発生するダミーパケットをマルチプレクサ３２６が選
択して出力するように、マルチプレクス・メモリ制御回
路３２７が制御する。テーブルメモリ３１９、３２０に
格納さているデータは、それぞれＰＭＴ発生回路３１
８、３２０が発生する、ＰＭＴ４０２、４０３をパケッ
ト化したデータ５０２、５０３である。また、テーブル
メモリ３２３に格納さているデータは、ＰＡＴ発生回路
３２２が発生する、ＰＡＴ４０１をパケット化したデー
タ５０１である。

【００１８】以上のようにして、多重データ５０５を出
力することができる。次に、図１１を用いて、多重デー
タ５０５のデコード方法と視聴者による番組選択につい
て説明する。

【００１９】同図においてチューナ６０１から出力され
るのは、復調後の多重データ５０５（図１０（ａ））で
ある。多重データ５０５はＦＩＦＯ６０２〜６０５、Ｓ
ＲＡＭ６０６、番組表メモリ６０７に分配されて供給さ
れる。先に説明したように、多重データ５０５の各パケ
ットには、パケットヘッダが付加されており、ヘッダ中
にデータ毎にユニークなＩＤ番号やパケット同期が含ま
れている。デコーダは図示しないパケット同期回路によ
り、ヘッダ中のパケット同期の周期性からパケットの切
り出し位相（１８８バイトの切れ目）を再生する。この
位相情報をもとにして、同じくパケットヘッダに含まれ
るＩＤ番号をデパケットコントローラ６０８で指示する
ことで、各メモリ（ＦＩＦＯ６０２〜６０５、ＳＲＡＭ
６０６、番組表メモリ６０７）に必要なパケットのみを
抜き出して書き込むことが可能となる。

【００２０】ＰＡＴパケットには、視聴選択に不可欠で
あるという性質上、固定のＩＤ番号が割り当てられる。
ＭＰＥＧ２ではそのＩＤを“０”としている。まず、デ
パケットコントローラ６０８はＰＩＤ“０”を取り込む
ように番組表メモリ６０７に指示する。番組表メモリ６
０７に取り込まれるのは、図１０の５０１に示したＰＡ
Ｔをパケット化したものである。このＰＡＴはバス６１
０を介してＭＰＵ６０９が読み込み、パケットを解いて
図９の４０１に示したＰＡＴを復元しメモリ６１１に格
納する。さらにこのＰＡＴをもとに、２つのＰＩＤがそ
れぞれ１０００、２０００である２つのＰＭＴを取り込
むように番組テーブルメモリ６０７に指示する。この結
果番組表メモリ６０７に取り込まれるのは、図１０の５
０２、５０３に示したＰＭＴをパケット化したものであ
る。このＰＭＴはバス６１０を介してＭＰＵ６０９が読
み込み、パケットを解いて図９の４０２、４０３に示し
たＰＭＴを復元しメモリ６１１に格納する。

【００２１】ＰＡＴとＰＭＴによるプログラム情報は、
ＶＲＡＭ６１２、Ｄ／Ａコンバータ６１３、画面合成回
路６１４を経由して表示装置６１５へと表示される。図
１１の表示装置６１５に番組構成テーブルの表示の一例
を示す。

【００２２】現在放送中の２つの番組名を表示してい
る。ＰＩＤの数値自体は視聴者が直接知る必要がないの
で、特に表示する必要はない。なお、ここでは、番組表
メモリ６０７にパケット化された状態で取り込んで、デ
パケット処理をＭＰＵ６１０が行うと説明しているが、
番組表メモリ６０７にデパケットされた状態で書き込む
ように、デパケットコントローラ６０８が処理および指
示を行ってもよい。

【００２３】上記のように表示された番組構成より、視
聴者がリモートコントローラ６１６を用いて番組Ａを選
択したとする。視聴者による番組選択指示は、赤外受光
部６１７、マイコン６１８を介してＭＰＵ６０９とデパ
ケットコントローラ６０８とに送られる。ＭＰＵ６０９
においては、番組Ａが選択されたことを示すように、た
とえば図１１において番組Ａと表示している部分の色を
変更するなどして、視聴者によるリモコン操作を画面に
フィードバックする処理を行うとともに、メモリ６１１
上のＰＡＴ、ＰＭＴのデータを参照して、番組ＡはＰＩ
Ｄが１００１の映像信号と、ＰＩＤが１００２の音声信
号とから構成されるという情報を得、デパケットコント
ローラ６０８に伝える。デパケットコントローラ６０８
では、ＰＩＤが１００１であるパケットのみをデパケッ
トして取り込むようＦＩＦＯ６０２を制御するととも
に、ＰＩＤが１００２であるパケットのみをデパケット
して取り込むようＦＩＦＯ６０４を制御する。

【００２４】こうしてＦＩＦＯ６０２、６０４にはそれ
ぞれ、圧縮された映像信号（図７の２０３）、音声信号
（図７の２０４）が取り込まれる。また、それぞれのパ
ケットヘッダは必要に応じて映像デコーダや音声デコー
ダ、クロック再生などで使用される（図示しない）。Ｆ
ＩＦＯ６０２の映像データは、映像デコーダ６１９によ
り伸張され、画面合成回路６２１、Ｄ／Ａ変換器６２
２、画面合成回路６１４を介して表示装置６１５に表示
される。１つめの画面合成回路６２１は、２つの映像デ
コーダからの映像信号を画面に同時に表示する場合にそ
の処理を行い、２つめの画面合成回路６１４は、映像信
号とＶＲＡＭ６１２から出力されるグラフィックデータ
とを合成する。この画面合成とＤ／Ａ変換の構成は、必
ずしもこの順序である必要はない。

【００２５】一方音声信号は、音声デコーダ６２０で伸
張され、セレクタ６２３、Ｄ／Ａ変換器６２４を介して
スピーカ６２５より出力される。なお、図１１で説明し
てきたマイコン６１８とＭＰＵ６０９との処理分担は、
互いにカバーし合うことが可能であり、１つのＭＰＵで
構成することも、それぞれの分担を部分的に交換するこ
とも可能である。

【００２６】以上説明したようにして、パケット多重さ
れたデジタル放送を受信し、希望する番組を選択し試聴
することができる。さて、これまでは午後7:00〜8:00の
時間帯に、１つの伝送チャンネルで２つの番組Ａ、Ｂが
伝送される場合を説明した。既に説明したようにデジタ
ル放送においては、伝送チャンネル内のプログラム構成
の動的変更が可能である。

【００２７】以下、次の時間帯8:00〜9:00に同じ伝送チ
ャンネルにおいて、通常のＴＶ放送（映像信号と音声信
号）を１つと、天気予報や株式情報などのデータ放送を
多重して伝送する場合について、時間帯の切り替わりで
生じる問題点を説明する。

【００２８】図１２（ａ）の８０１は、図１０の５０５
に示したパケット多重されたデータを再度示したもので
あるが、説明のためＰＡＴ、ＰＭＴのパケットを斜線で
示し、時間を追加した。

【００２９】既に説明したように、ＰＡＴ、ＰＭＴとい
うプログラム構成テーブルが映像や音声と同時にパケッ
ト多重されて伝送され、このテーブルがなければ視聴者
が番組選択をすることができない。このＰＡＴ、ＰＭＴ
は、常に繰り返し伝送する必要がある。いつ受信を開始
しても、あまり待たずにＰＡＴ、ＰＭＴを受信し番組選
択を可能とするためである。一般に、チャンネル変更や
電源投入から画面に映像が再生されるまでの期間は、数
百ミリ秒以内と言われているので、この程度の間隔でく
り返し伝送すれば、受像開始からさほど待たずに番組選
択が可能となる。

【００３０】ところで、視聴を続け8:00ちょうどになっ
た場合を考える。ＰＡＴ、ＰＭＴとしては、8:00〜9:00
の時間帯のプログラム構成( 図１２（ｂ）の９０１、９
０２、９０３、９０４）が伝送されるが、ＰＡＴ、ＰＭ
Ｔは、8:00以降、数パケットにわたり伝送されてくる図
中８０１〜８０３である。そして８０４からはくり返し
ＰＡＴ、ＰＭＴが再度くり返して伝送されている。図か
らわかるように、ＰＡＴ、ＰＭＴの受信を完了するまで
の期間８０５と、それらの復元処理と表示にＭＰＵ６０
９、ＶＲＡＭ６１２などが要する期間は、視聴者が番組
選択を希望しても、正常な番組構成テーブルを得ること
ができないため番組選択はできない。

【００３１】このように、チャンネル変更や電源投入時
に数百ミリ秒待つことは問題にはならないが、番組受信
中の時間経過途中において、例えば上述したように8:00
にＰＡＴ、ＰＭＴが変更になったときには、テーブル受
信が完了するまで待たねばならないのは問題である。

【００３２】また、上述した問題点は、伝送チャンネル
内のプログラム構成が動的に変更される場合だけに生じ
るのではない。例えば、常に２つの映像信号と２つの音
声信号とから構成されているとしても、１つの番組が終
了し次の番組が始まると、ＰＩＤが異なったものにな
る。そこで、再度ＰＡＴ、ＰＭＴを受信しなおす必要が
生じ、テーブル受信が完了するまでまたねばならず同様
の問題が発生する。

【００３３】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、チャ
ンネル変更や電源投入時に数ミリ秒待つことは問題には
ならないが、受信途中において、ＰＡＴ、ＰＭＴが変更
になったときには、テーブル受信が完了するまで待たね
ばならないのは、問題である。

【００３４】そこでこの発明は、ＰＡＴ、ＰＭＴの内容
変更の切り替わり（番組編成の切り替わり）に関して、
ＰＡＴ、ＰＭＴに対応する番組が開始される前に先行し
てＰＡＴ、ＰＭＴを伝送し、番組選択受信をスムーズに
得られるようにした番組情報送受信方式およびその装置
を提供することを目的とする。

【００３５】

【課題を解決するための手段】この発明では、１つの伝
送チャンネルで複数の番組データの複数のパケットが時
系列で混在されて伝送される信号であり、前記複数のパ
ケットには、番組の放送時間帯あるいは放送番組が変更
になる前で有効な複数の番組の構成を示し、番組選択に
用いる第１の情報テーブルと、番組の放送時間帯あるい
は放送番組が変更になった後で有効な複数の番組の構成
を示し、番組選択に用いる第２の情報テーブルのパケッ
トとが含まれており、かつ、前記第１の情報テーブルと
第２の情報テーブルとには、アップデートの要否を示す
バージョン情報と、各テーブルを識別するための異なる
フラッグが付与されている該信号を受信し、前記第１と
第２の情報テーブルとをメモリに格納し、バージョン情
報がアップデート要を示す場合は、該当する情報テーブ
ル若しくは前記フラグをアップデートし、前記番組の放
送時間帯あるいは放送番組が変更になる前は、番組選択
のために前記第１の情報テーブルのデータを用い、前記
番組の放送時間帯あるいは放送番組が変更になった場合
には、番組選択のために、先行して送られて来た前記第
２の情報テーブルのデータを用いられるようにしたもの
である。

【００３６】

【作用】従来は、複数パケットにまたがって伝送される
ＰＡＴ、ＰＭＴをすべて受信してテーブルが完成するま
では番組選択が行えなかったが、上記の手段によれば、
ＰＡＴでフラグを受けとり、その時点で、保持していた
次の時間帯の情報テーブルに切り替えて、ただちに番組
選択が可能となる。

【００３７】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。図１は、この発明の一実施例を説明するために
示した説明図であり、時間帯が例えば7:00〜8:00に伝送
されるＰＭＴ（プログラムアソシエーションテーブ
ル）、ＰＭＴ（プログラムマップテーブル）を示してい
る。ＰＡＴ１０１は、時間帯7:00〜8:00のＰＡＴ（先に
説明した図９の４０１）と、時間帯8:00〜9:00のＰＡＴ
（図１２の９０１）とを組み合わせた内容である。

【００３８】ここで、この番組情報データは、プログラ
ムナンバーとプログラムマップＰＩＤの組みごとに１ビ
ットのフラグを追加している。このフラグは、１であれ
ば情報データが現時間帯で有効であり、０であれば次の
時間帯に有効であることを意味するものとする。

【００３９】プログラム１００と２００は、7:00〜8:00
に放送する番組であるのでフラグを１とし、プログラム
３００、４００、５００は、次の時間帯8:00〜9:00に放
送する番組であるのでフラグを０として伝送している。
また、ＰＡＴに示されたプログラムマップＰＩＤに対応
するＰＭＴを同図１０２〜１０６に示した。

【００４０】そしてこのＰＭＴにおいても従来と比較し
て、上記ＰＡＴと同様の意味を持つ１ビットのフラグを
追加した。一方、図２は、時間帯が8:00〜9:00になった
ときに伝送されるＰＭＴ、ＰＭＴを示している。図１と
比較して３つのフラグ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃが
１となり、この３つのＰＭＴが現在有効であることを示
している。さらに１１１ｄ、１１１ｅにおいてフラグが
０を示しているのは、次の時間帯9:00〜10:00 のＰＡＴ
であることを示している。ＰＭＴ１１２〜１１６も同様
にして、8:00〜9:00のプログラムに関するＰＭＴ１１
４、１１５、１１６のフラグを１とし、次の時間帯9:00
〜10:00 のＰＭＴはフラグを０として伝送する。

【００４１】上記したように、常に現在の時間帯と次の
時間帯のプログラム構成を示すテーブルＰＭＴ、ＰＭＴ
を同時に伝送し、現在有効か次回有効かを示すフラグも
同時に伝送するようにしている。

【００４２】図３を用いてパケット多重処理装置につい
て説明する。この多重処理装置は、例えば図１、図２で
示したようなスケジュールでプログラムを多重して送信
するものとする。入力端子１０２８にはパケット化され
たビデオデータ、１０２９には対応するオーディオデー
タが入力される。この入力端子１０２８、１０２９に
は、時間帯7:00〜8:00にプログラム１００が、時間帯8:
00〜9:00にプログラム３００が供給される。入力端子１
０３０にはパケット化されたビデオデータ、１０３１に
は対応するオーディオデータが入力される。この入力端
子１０３１には、時間帯7:00〜8:00にプログラム２００
が、時間帯9:00〜10:00 にプログラム７００が供給され
る。入力端子１０３２には、時間帯7:00〜10:00 ではデ
ータが入力されないものとする。入力端子１０３３に
は、時間帯8:00〜9:00にプログラム４００が供給され
る。入力端子１０３５には、時間帯8:00〜9:00にプログ
ラム５００が供給される。

【００４３】各入力端子１０２８、１０２９、１０３
０、１０３１、１０３２、１０３３、１０３５はそれぞ
れＦＩＦＯ１０１０、１０１１、１０１３、１０１４、
１０１６、１０１８、１０３６に接続されている。ＦＩ
ＦＯ１０１０、１０１１の出力は、テーブルメモリ１０
１２の出力とともにマルチプレクサ１０２１に供給され
多重される。テーブルメモリ１０１２は、後述するよう
にＰＭＴを格納している。ＰＭＴとしては、現時間帯Ｐ
ＭＴ発生回路１００１からの現時間帯ＰＭＴと、次時間
帯ＰＭＴ発生回路１００２からの次時間帯ＰＭＴと、フ
ラグ発生回路１００３からのフラグとが混合回路１００
４でパケット化されてテーブルメモリ１０１２に供給さ
れる。破線で囲むブロックをＰＭＴ発生部１０００ａと
称することにする。

【００４４】ＦＩＦＯ１０１３、１０１４の出力は、テ
ーブルメモリ１０１５の出力とともにマルチプレクサ１
０２２に供給され多重される。テーブルメモリ１０１５
には先のＰＭＴ発生部１０００ａと同様なＰＭＴ発生部
１０００ｂからのデータが供給される。

【００４５】ＦＩＦＯ１０１６の出力は、テーブルメモ
リ１０１７の出力とともにマルチプレクサ１０２３に接
続されている。またＦＩＦＯ１０１８の出力は、テーブ
ルメモリ１０１８の出力とともにマルチプレクサ１０２
４に接続されている。さらにまたＦＩＦＯ１０３６の出
力も、テーブルメモリ１０３７の出力とともにマルチプ
レクサ１０３４に接続されている。各テーブルメモリ１
０１７、１０１９、１０３７にはＰＭＴ発生部１０００
ｃ、１０００ｄ、１０００ｅの出力が供給されている。

【００４６】上記したマルチプレクサ１０２１、１０２
２、１０２３、１０２４、１０３４の出力はさらにマル
チプレクサ１０２６に供給されて多重されて出力端子１
０２７に導出される。マルチプレクサ１０２６には、さ
らにヌルパケット発生回路１００９からの出力が供給さ
れている。

【００４７】さらにまた、テーブルメモリ１０２０の出
力も供給されている。このテーブルメモリ１０２０に
は、先に説明したＰＡＴが格納されている。即ち、現時
間帯ＰＡＴ発生回路１００５、次時間帯ＰＡＴ発生回路
１００６、フラグ発生回路１００７の各データが混合回
路１００８で混合されパケット化されてメモリ１０２０
に供給されるようになっている。マルチプレクス・メモ
リ制御回路１０２５は、ＦＩＦＯやテーブルメモリの書
き込み読み出しを制御し、また各マルチプレクサの動作
を制御する。

【００４８】基本的な構成は、図１０で説明した構成と
同様である。マルチプレクサ１０２１は、時間帯7:00〜
8:00にはプログラム１００、時間帯8:00〜9:00にはプロ
グラム３００、時間帯9:00〜10:00 にはプログラム６０
０をマルチプレクスするものとする。マルチプレクサ１
０２２は、時間帯7:00〜8:00にプログラム２００、時間
帯9:00〜10:00 にはプログラム７００をマルチプレクス
する。マルチプレクサ１０２３は、時間帯8:00〜9:00に
プログラム４００をマルチプレクスする。マルチプレク
サ１０２４は、時間帯8:00〜9:00にプログラム５００を
マルチプレクスする。マルチプレクス・メモリ制御回路
１０２５や各マルチプレクサは、図１０と同様の働きを
する。

【００４９】以上、時間帯ごとに各マルチプレクサが処
理するプログラムをまとめると図４（ａ）のようにな
る。一方、現時間帯ＰＭＴ発生回路１００１では、時間
帯7:00〜8:00にはプログラム１００、時間帯8:00〜9:00
にはプログラム３００、時間帯9:00〜10:00 にはプログ
ラム６００に関するＰＭＴを発生する。次時間帯ＰＭＴ
発生回路１００２では、時間帯7:00〜8:00にはプログラ
ム３００、時間帯8:00〜9:00にはプログラム６００に関
するＰＭＴを発生する。フラグ発生回路１００３では、
現時間帯ＰＭＴ発生回路１００１から発生されるテーブ
ルには１、次時間帯ＰＭＴ発生回路１００２から発生さ
れるテーブルには０をフラグとして付加し混合回路１０
０４により混合・パケット化して、ＰＭＴとしてテーブ
ルメモリ１０１２に書き込む。テーブルメモリ１０１２
に書き込まれるのは、時間帯7:00〜8:00にはＰＭＴ１０
２（図１) 、時間帯8:00〜9:00にはＰＭＴ１１４（図
２）である。以下、時間帯ごとに各テーブルメモリ１０
１２が格納するＰＭＴをまとめると図４（ｂ）のように
なる。したがって、図示していないが、ＰＡＴ発生部、
各ＰＭＴ発生部には時間情報が入力されるようになって
おり、またマルチプレクス・メモリ制御回路１０２５に
も時間情報が与えられている。

【００５０】以上のようにして、テーブルメモリは現時
間帯と次時間帯のプログラム数の合計分だけ持ち、現時
間帯のＰＭＴはそのプログラムの映像や音声と同一のマ
ルチプレクサでマルチプレクスし、次時間帯のＰＭＴは
空いているマルチプレクサに送られる。以上のようにし
て、図１、２で説明したようなＰＭＴ、ＰＭＴを送信す
ることが可能となる。

【００５１】次に、こうしたＰＭＴ、ＰＭＴの受信側の
処理について説明する。受信機の構成そのものは図１１
と同一であるが、ＭＰＵ６０９による処理手順が従来例
とは異なる。

【００５２】図５、図６にフローチャートを示し、また
図１１を参照しながら受信側の処理を説明する。時間帯
7:00〜8:00に受像機の電源を投入したとする。従来例と
同様にしてデパケットコントローラ６０８はＰＩＤ
“０”を取り込むように番組テーブルメモリ６０７に指
示する（ステップ１１０１）。番組テーブルメモリ６０
７に取り込まれるのは、図１の１０１に示したＰＡＴを
パケット化したものである。このＰＡＴはバス６０１を
介してＭＰＵ６０９が読み込み、パケットを解いて図１
の１０１に示したＰＡＴを復元しメモリ６１１に格納す
る（ステップ１１０２）。さらにこのＰＡＴをもとに、
ＰＩＤがそれぞれ1000,2000,3000,4000,5000である５つ
のＰＭＴを取り込むようにデパケットコントローラ６０
８に指示する（ステップ１１０３）。この結果番組テー
ブルメモリ６０７に取り込まれるのは、図１の１０２〜
１０６に示したＰＭＴをパケット化したものである。こ
のＰＭＴは、バス６０１を介してＭＰＵ６０９が読み込
み、パケットを解いて図１の１０２〜１０６に示したＰ
ＭＴを復元しメモリ６１１に格納する（ステップ１１０
４）。こうして、ＰＭＴ、ＰＭＴと取り込み番組構成テ
ーブルを得る。

【００５３】ＰＡＴ、ＰＭＴによるプログラム情報は、
ＶＲＡＭ６１２、Ｄ／Ａコンバータ６１３、画面合成６
１４を経由して表示装置６１５へと表示される。この
時、ＰＡＴとＰＭＴのフラグを参照して、フラグが１、
すなわち現在有効であることを示しているテーブルのみ
を使用することで、現在放送中の２つの番組名を表示で
きる。こうして表示された番組構成より、視聴者がリモ
ートコントローラ６１６を用いて番組Ａを選択したとす
る。視聴者による番組選択指示は、赤外受光部６１７、
マイコン６１８を介してＭＰＵ６０９とデパケットコン
トローラ６０８とに送られる。ＭＰＵ６０９において
は、番組Ａが選択されたことを示すように、例えば番組
Ａと表示している部分の色を変更するなどして、視聴者
によるリモコン操作を画面にフィードバックする処理を
行うとともに、メモリ６１１上のＰＡＴ、ＰＭＴを参照
して、番組ＡはＰＩＤが１００１の映像信号とＰＩＤが
１００２の音声信号とから構成されるという情報を得、
デパケットコントローラ６０８に伝える。デパケットコ
ントローラ６０８では、ＰＩＤが１００１であるパケッ
トのみをデパケットして取り込むようＦＩＦＯ６０２を
制御するとともに、ＰＩＤが１００２であるパケットの
みをデパケットして取り込むようＦＩＦＯ６０４を制御
する。こうしてＦＩＦＯ６０２、６０４にはそれぞれ、
圧縮された映像信号（例えば図８の３０３）、音声信号
（図８の３０４）が取り込まれる。また、それぞれのパ
ケットヘッダは必要に応じて映像デコーダや音声デコー
ダ、クロック再生などで使用される（図示しない）。

【００５４】ＦＩＦＯ６０２の映像データは映像デコー
ダ６１９により伸張され、画面合成回路６２１、Ｄ／Ａ
変換器６２２、画面合成回路６１４を介して表示装置６
１５に表示される。１つめの画面合成回路６２１は、２
つの映像デコーダからの映像信号を画面に同時に表示す
る場合にその処理を行い、２つめの画面合成回路６１４
は、映像信号とＶＲＡＭ６１２から出力されるグラフィ
ックデータとを合成する。この画面合成とデジタルアナ
ログ変換の構成は、必ずしもこの順序でこの構成である
必要はない。

【００５５】一方音声信号は、音声デコーダ６２０で伸
張され、セレクタ６２３、Ｄ／Ａ変換器６２４を介して
スピーカー６２５より出力される。なお、マイコン６１
８とＭＰＵ６０９との処理分担は、互いにカバーしあう
ことが可能であり、１つのＭＰＵで構成することも、そ
れぞれの分担を部分的に交換することも可能である。

【００５６】以上説明したようにして、パケット多重さ
れたデジタル放送を受信し、希望する番組を選択し試聴
することができる。8:00になり、ＰＭＴ、ＰＭＴが変更
されたとする。図５、図６に示したようにＰＭＴ、ＰＭ
Ｔについては、常にアップデートが必要かをチェックし
ている（ステップ１１０５）。ＭＰＥＧ２のＰＭＴ、Ｐ
ＭＴにはバージョン番号と呼ばれる５ビットのフィール
ドがあり、このチェックが可能である。アップデートが
必要な場合、ステップ１１０１、１１０２と同様にして
ＰＡＴを取り込む（ステップ１１０６、１１０７）。こ
の時取り込まれるのは、図２に示したＰＡＴ１１１であ
る。視聴者が番組選択をしようとしていなければ（ステ
ップ１１０８）、何も問題はないので、ステップ１１０
３、１１０４と同様にＰＭＴを取り込み（ステップ１１
０９、１１１０）、ステップ１１０５へと処理を戻す。
この時取り込まれるのは、図２に示したＰＡＴ１１２〜
１１６である。もし、視聴者が番組選択をしようとして
いれば（ステップ１１０８）、ＰＭＴの取り込みは行わ
ずに、現在メモリ６１１上に持っているＰＡＴ１１１と
ＰＭＴ（図１の１０２〜１０６）を参照する。ＰＡＴ１
１１により現在放送中のプログラムは３００、４００、
５００であり、それぞれのＰＭＴはＰＩＤが3000,4000,
5000であることがわかるので、ＰＭＴ１０４、１０５、
１０６を参照すればよい。つまり、ＰＡＴ１１１のフラ
グをチェックし、フラグが１、つまり現在有効であるこ
とを示している部分のみを参照する。

【００５７】また、ＰＭＴ、ＰＭＴをアップデートして
メモリ６１１に格納する際（ステップ１１０７、１１１
０）にフラグを参照し、フラグそのものと、フラグが
０、すなわち次回有効であることを示しているテーブル
のみを更新することも可能となる。この場合には、ＰＭ
Ｔ、ＰＭＴそれぞれのフラグを参照する。

【００５８】なお、番組情報としては、現在雑誌として
販売されている数週間あるいは１ヶ月分のテレビガイド
のように、比較的長期間分の番組テーブルを伝送するこ
とも考えられる。こうしたテレビガイド的番組テーブル
は今後の放送の予告・予定という意味での番組テーブル
であり、本発明にかかるＰＡＴ、ＰＭＴが、放送中のプ
ログラム構成を伝送しており受信機での番組選択処理に
不可欠である、という意味で本質的に異なっている。

【００５９】上記の説明では、ＰＡＴやＰＭＴに現在有
効な番組情報と次回有効な番組情報とを識別させるため
にフラグを用いた。そして、このフラグは、１つの例と
してプログラムマップＰＩＤの次に１ビットを用意し
て、このビットを用いるようにしている。しかしこの発
明は、このフラグ位置は、上記の例に限定されるもので
はなく、送受信側の取決めに応じて余裕のある部分に挿
入して伝送受信すればよい。また上記の説明では、ＰＡ
Ｔ、ＰＭＴは常時現時間帯のものと次時間帯のものが常
に送られているとしているが、例えば、番組編成が切り
替わるような時点を堺にして、一定時間次時間帯のＰＡ
Ｔ、ＰＭＴが現時間帯のものにオーバーラップするよう
に伝送されてきてもよい。また上記の説明では、番組編
成の意味として同一チャンネルで伝送されている複数プ
ログラムの組み合わせ状態として用いたが、番組編成が
変更されるケースとしては、１つの番組（プログラム）
だけが変更になり、他の番組が変更しない場合、あるい
はすべてが同時に変更なる場合等各種の形態があるの
で、総称しては番組構成と述べる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、現
在の放送されている番組に関するテーブル（ＰＡＴ、Ｐ
ＭＴ）と、次の時間帯で放送される番組のテーブルとを
オーバーラップさせて送ることで、ＰＭＴ、ＰＭＴの内
容変更の切り替わりにおいても、ＰＭＴ、ＰＭＴ受信が
完了する前に番組選択ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例におけるＰＭＴ、ＰＭＴの
伝送形態を説明するために示した図。

【図２】同じくこの発明の一実施例におけるＰＭＴ、Ｐ
ＭＴの伝送形態を説明するために示した図。

【図３】この発明の一実施例によるパケット多重化装置
を示す図。

【図４】図３の装置の動作例を説明するために示した説
明図。

【図５】この発明に係わる受信装置の動作を説明するた
めに示したフローチャート。

【図６】同じくこの発明に係わる受信装置の動作を説明
するために示したフローチャート。

【図７】ＭＰＥＧ２の圧縮技術を説明するために示した
図。

【図８】パケット多重の原理を説明するために示した
図。

【図９】パケット多重化において伝送されるパケットア
ソシエーションテーブル（ＰＡＴ）、プログラムマップ
テーブル（ＰＭＴ）の説明図。

【図１０】パケット多重化装置を説明するために示した
図。

【図１１】パケット多重化された信号を受信する受信装
置を示す図。

【図１２】従来のパケット多重化信号の伝送方法の問題
点を説明するために示した説明図。

【符号の説明】

１０１０、１０１１、１０１３、１０１４、１０１６、
１０１８、１０３４…ＦＩＦＯ、１０１２、１０１５、
１０１７、１０１９、１０３７、１０２０…テーブルメ
モリ、１００１、１００５…現時間帯ＰＡＴ発生回路、
１００２、１００６…次時間帯ＰＡＴ発生回路、１００
３、１００７…フラグ発生回路、１００４、１００８…
混合回路、１０２５…マルチプレクス・メモリ制御回
路、１００９…ヌルパケット発生回路、１０２１、１０
２２、１０２３、１０２４、１０３４、１０２６…マル
チプレクサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小代 夏樹 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝マルチディア技術研究所内 (72)発明者 朝長 英一郎 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝マルチディア技術研究所内 (56)参考文献 特開 平４−95480（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−143085（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−124502（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 7/00 - 7/088 H04N 5/38 - 5/46 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １つの伝送チャンネルで複数の番組デー
   タの複数のパケットが時系列で混在して伝送される信号
   であり、前記複数のパケットには、番組の放送時間帯あ
   るいは放送番組が変更になる前で有効な複数の番組の構
   成を示し、番組選択に用いる第１の情報テーブルと、番
   組の放送時間帯あるいは放送番組が変更になった後で有
   効な複数の番組の構成を示し、番組選択に用いる第２の
   情報テーブルのパケットとが含まれており、かつ、前記
   第１の情報テーブルと第２の情報テーブルとには、アッ
   プデートの要否を示すバージョン情報と、各テーブルを
   識別するための異なるフラッグが付与されている該信号
   を受信し、 前記第１と第２の情報テーブルとをメモリに格納し、 バージョン情報がアップデート要を示す場合は、該当す
   る情報テーブル若しくは前記フラグをアップデートし、 前記番組の放送時間帯あるいは放送番組が変更になる前
   は、番組選択のために前記第１の情報テーブルのデータ
   を用い、 前記番組の放送時間帯あるいは放送番組が変更になった
   場合には、番組選択のために、先行して送られて来た前
   記第２の情報テーブルのデータを用いられるようにした
   ことを特徴とする 番組情報受信方法。
2. 【請求項２】 前記第１と第２の情報テーブルは、ISO/
   IEC1318の規格で定められたプログラムアソシエーショ
   ンテーブル（PAT）に基いたテーブルであることを特徴
   とする請求項１の番組情報受信方法。
3. 【請求項３】 前記番組データは、MEPG方式で圧縮され
   た映像データを含むことを特徴とする請求項１記載の番
   組情報受信方法。
4. 【請求項４】 １つの伝送チャンネルで複数の番組デー
   タの複数のパケットが時系列で混在されて伝送される信
   号であり、前記複数のパケットには、番組の放送時間帯
   あるいは放送番組が変更になる前で有効な複数の番組の
   構成を示し、番組選択に用いる第１の情報テーブルと、
   番組の放送時間帯あるいは放送番組が変更になった後で
   有効な複数の番組の構成を示し、番組選択に用いる第２
   の情報テーブルのパケットとが含まれており、かつ、前
   記第１の情報テーブルと第２の情報テーブルとには、ア
   ップデートの要否を示すバージョン情報と、各テーブル
   を識別するための異なるフラッグが付与されている該信
   号を受信する手段と、 前記第１と第２の情報テーブルとをメモリに格納する手
   段と、 バージョン情報がアップデート要を示す場合は、該当す
   る情報テーブル若しくは前記フラグをアップデートする
   手段と、 前記番組の放送時間帯あるいは放送番組が変更になる前
   は、番組選択のために前記第１の情報テーブルのデータ
   を用いる手段と、 前記番組の放送時間帯あるいは放送番組が変更になった
   場合には、番組選択のために、先行して送られて来た前
   記第２の情報テーブルのデータを用いられるようにした
   手段とを具備したことを特徴とする 番組情報受信装置。