送信装置、受信装置及び伝送システム
【課題】パケット同期の確立後のフレーム同期について、その擬似同期が発生する確率を０にする。
【解決手段】送信装置２−１は、ＴＳパケットの所定位置に、フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、そのビットパターンを、拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えてデータスロットに格納し、置き換えたことを示すデータ置き換え情報をＴＳＭＦヘッダに付与して送信する。これにより、各データスロットの所定位置には、フレーム同期パターンと同じビットパターンは存在しない。受信装置３−１は、データ置き換え情報により、データスロットの所定位置のビットパターンを、同じ拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えて、元のビットパターンに復元する。これにより、パケット同期が確立した後に、必ず正しい位置でフレーム同期を確立することができる。
【解決手段】送信装置２−１は、ＴＳパケットの所定位置に、フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、そのビットパターンを、拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えてデータスロットに格納し、置き換えたことを示すデータ置き換え情報をＴＳＭＦヘッダに付与して送信する。これにより、各データスロットの所定位置には、フレーム同期パターンと同じビットパターンは存在しない。受信装置３−１は、データ置き換え情報により、データスロットの所定位置のビットパターンを、同じ拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えて、元のビットパターンに復元する。これにより、パケット同期が確立した後に、必ず正しい位置でフレーム同期を確立することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同期パターンを含む制御情報を付加してデジタルデータのフレームを伝送するシステムにおいて、フレーム同期を確立させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルデータの伝送手法として、送信装置が、同期パターンを含む制御情報をデータに付加して送信し、受信装置が、受信したデータのビットストリームから制御情報に含まれる同期パターンを検出することにより、同期を確立してデータを取得するという手法が知られている。この手法では、受信装置は、受信したデータのビットストリーム内に、同期パターンと全く同じビットパターンが存在すると、誤った位置で同期を確立してしまい、データを正しく取り出すことができなくなる。以下、誤った位置で同期を確立することを、「擬似同期」という。この擬似同期を防ぐための技術として、例えば、以下に示す（１）後方保護、（２）ダミービットの挿入、（３）特許文献１、（４）特許文献２の手法が知られている。
【０００３】
（１）後方保護
この手法は、一定間隔の同期パターンが付与されたデータのビットストリームから、一定間隔の同期パターンを検出することにより、疑似同期を防ぐものである。伝送するデータが連続した固定長のパケットから構成され、同期パターンが各パケットの同じ位置に存在する場合、同期パターンの間隔は一定になる。そこで、送信装置は、一定間隔の同期パターンを含む制御情報をデータに付与して送信する。受信装置は、受信したデータのビットストリームから同期パターンを検出し、予め設定された同期パターンの間隔だけ、受信したデータのビットストリームをスキップする。そして、スキップした位置で同期パターンを検出するか否かを判定する。スキップした位置で同期パターンを検出した回数が一定回数以上となった場合、その位置で同期を確立する。この手法は、一般に後方保護という。
【０００４】
（２）ダミービットの挿入
この手法は、同期パターンと同じビットパターンにダミービットを挿入し、同期パターンと一致しないビットパターンを生成することにより、疑似同期を防ぐものである。送信装置は、伝送すべきデータのビットパターン内に、同期パターンと同じビットパターンを検出した場合、そのビットパターンにダミービットを挿入して送信する。例えば、同期パターンが「１１１１１１１１」（「１」が８ビット連続するパターン）とすると、送信装置は、ビットストリーム内に、「１」が８ビット連続して存在するビットパターンを検出した場合、８ビット目の直前にダミービット「０」を挿入し「１１１１１１１０１」を生成して送信する。受信装置は、ダミービットを取り除き、元のビットパターンに復元する。このように、ダミービットを挿入したビットパターンが生成されることにより、受信装置は、受信したデータのビットストリームから、同期パターンと一致するビットパターンを検出することがない。これにより、疑似同期を防ぐことができる。この手法は、ＨＤＬＣ（Ｈｉｇｈ−Ｌｅｖｅｌ Ｄａｔａ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）手順、ＭＰＥＧ等の画像符号化国際標準の規格等で広く用いられている。
【０００５】
（３）特許文献１
この手法は、固定パターンと、連続するパケットにおいて異なるビット構成の変動パターンとからなる同期パターンを生成することにより、疑似同期を防ぐものである。送信装置は、固定パターンと複数種類の変動パターンとの組み合わせによって同期パターンを生成し、データに付与して送信する。受信装置は、前述した後方保護の回路を用いることにより、誤った位置で同期パターンを連続して検出することがないから、擬似同期の発生確率を低減することができる。
【０００６】
（４）特許文献２
この手法は、誤り訂正の処理と同期パターンの検出処理とを組み合わせるものである。受信装置は、誤り訂正復号時の誤り検出ビット数を演算し、同期パターンと受信したビットストリームとの間のハミング距離を演算し、誤り検出ビット数及びハミング距離から、正しい同期位置を推定するものである。これにより、擬似同期の発生確率を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３７８３５６３号公報
【特許文献２】特許第３３８６６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前述した（１）〜（４）の手法には、以下の問題がある。まず、（１）及び（３）の手法では、伝送するデータのビットストリーム内に、予め設定された同期パターンの間隔と同じ間隔で、同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、受信装置は、誤った位置で同期パターンを連続して検出し、擬似同期が確立してしまう。
【０００９】
（３）の手法では、変動パターンの種類を増やして同期パターンの種類を増やすことにより、擬似同期の発生確率を低減することができる。しかしながら、原理的に疑似同期の発生確率を０にすることはできない。また、同期パターンの種類が増えると、受信したビットストリーム内で同期パターンを順次検出する受信装置では、変動パターンの周期を把握するのに時間を要し、同期を確立するまでの時間が増大してしまう。また、同期パターンの検出を並列処理によって行う場合には、同期を確立するための回路の規模が増大してしまう。
【００１０】
（２）の手法では、擬似同期の発生確率は０になるが、ダミービットの挿入により、伝送するデータのビットストリームが冗長になってしまう。また、データが連続した固定長のパケットから構成される場合には、ダミービットを挿入することによって、パケット長が変動してしまう。このため、固定長のパケットからなるフレームを伝送するシステムでは適用が困難である。
【００１１】
（４）の手法では、送信装置において誤り訂正符号化処理が必須になり、受信装置において誤り訂正復号処理が必須になる。また、同期パターンの間隔が長くなると、誤り訂正の復号処理の負荷、及び正しい同期位置の推定処理の負荷が非常に大きくなり、回路規模が増大してしまう。
【００１２】
そこで、本発明は、前記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含む制御情報を付加してデジタルデータのフレームを伝送する場合に、パケット同期の確立後のフレーム同期について、その擬似同期が発生する確率を０にする送信装置、受信装置及び伝送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明による送信装置は、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置において、前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在するか否かを判定するデータ監視部と、前記データ監視部により前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換するデータ変換部と、前記データ変換部により前記データパケット内のビットパターンが異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明による送信装置は、さらに、前記フレームを構成するヘッダスロット及びデータスロットのビット単位に、符号を生成する符号生成部を備え、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターン及び前記符号生成部により生成された符号に基づいて新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換し、前記符号生成部が、所定のタイミングにて、予め設定された初期値に前記符号をリセットする、ことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンであって、前記フレーム同期パターンに対応して予め設定されたビットパターンに変換する、ことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンに基づいて、前記フレーム同期パターンとは異なる新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換する、ことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンの各ビットを所定ビット数分シフトするか、または、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンのうちの所定のビットを反転することにより、新たなビットパターンを生成する、ことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明による送信装置は、前記ヘッダ生成部が、前記データ変換部により異なるビットパターンに変換されたか否かを示す変換情報であって、前記フレームを構成するデータスロット毎に１ビットの情報が割り当てられた変換情報を生成する、ことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンであって、予め設定されたビットパターンに変換し、前記ヘッダ生成部が、前記データ変換部により異なるビットパターンに変換されたことを示す情報、及び前記データ変換部により変換されたフレーム同期パターンの種類を示す情報を含む変換情報を生成する、ことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明による送信装置は、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置において、前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在するか否かを判定するデータ監視部と、前記データ監視部により前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが変換されたことを示す変換情報を含む新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換するデータ変換部と、前記データ監視部により、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部により生成される新たなビットパターンに含まれる変換情報、及び前記ヘッダ生成部により生成される変換情報を、前記データ変換部により変換されたビットパターンが格納されるデータスロットを識別するための情報とし、前記データ変換部が、前記変換情報、及び前記フレーム同期パターンの種類を示す情報を含む新たなビットパターンを生成する、ことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明による送信装置は、前記ビットパターンが変換されて格納されるＸ番目（１≦Ｘ≦Ｍ、Ｍはフレームを構成するデータスロットの最大数）のデータスロットの番号をＡ（Ｘ）とした場合に、前記データ変換部が、番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットについて、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、データスロットの番号Ａ（Ｘ＋１）を前記変換情報として新たなビットパターンを生成し、前記ヘッダ生成部が、データスロットの番号Ａ（１）を前記変換情報として生成する、ことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明による送信装置は、前記ビットパターンが変換されて格納されるＸ番目（１≦Ｘ≦Ｍ、Ｍはフレームを構成するデータスロットの最大数）のデータスロットの番号をＡ（Ｘ）とした場合に、前記データ変換部が、番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットについて、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、データスロットの番号Ａ（Ｘ＋１）を前記変換情報とし、前記変換情報、及び、前記番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットにおける前記フレーム同期パターンの種類を示す情報を含む新たなビットパターンを生成し、前記ヘッダ生成部は、データスロットの番号Ａ（１）を前記変換情報として生成する、ことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明による送信装置は、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置と、前記フレームを受信し、前記パケット同期パターンを検出してパケット同期を確立した後に、前記フレーム同期パターンをフレーム周期で所定回数分連続して検出したときに、フレーム同期を確立する受信装置と、を備えた伝送システムにおける前記送信装置において、前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが、前記フレーム周期で所定回数分連続して存在するか否かを判定するデータ監視部と、前記データ監視部により、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが前記フレーム周期で所定回数分連続して存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換するデータ変換部と、前記データ変換部により前記データパケット内のビットパターンが異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明による受信装置は、パケット同期パターンと、フレーム同期パターンと、データパケット内にフレーム同期パターンと同じビットパターンが存在した場合に、前記ビットパターンが前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報とを含むヘッダがヘッダスロットに格納され、パケット同期パターンと、前記異なるビットパターンに変換された場合には前記異なるビットパターンとを含むデータパケットがデータスロットに格納され、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを受信する受信装置において、前記受信したフレームから前記パケット同期パターンを検出してパケット同期を確立した後に、前記フレーム同期パターンを検出してフレーム同期を確立するフレーム同期検出部と、前記フレーム同期検出部により確立されたフレーム同期のタイミングにより、前記フレームを構成するヘッダスロットからヘッダを取得し、前記ヘッダに含まれる変換情報を取得するヘッダ情報取得部と、前記フレームを構成するデータスロットに格納されたデータパケットについて、前記ヘッダ情報取得部により取得された変換情報に基づいて、前記変換されたビットパターンを、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンに復元するデータ復元部と、を備えたことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明による伝送システムは、前記送信装置と前記受信装置とを備えて構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
以上のように、本発明によれば、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含む制御情報を付加してデジタルデータのフレームを伝送する場合に、パケット同期の確立後のフレーム同期について、その擬似同期が発生する確率を０にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態による伝送システム（ケーブルテレビシステム）の全体構成を示す図である。
【図２】ケーブルテレビシステムに用いるＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。
【図３】実施例１におけるＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。
【図４】実施例１における送信装置の構成を示すブロック図である。
【図５】拡散符号生成部の構成を示すブロック図である。
【図６】実施例１における受信装置の構成を示すブロック図である。
【図７】実施例１の送信装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図８】実施例１の受信装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図９】ＴＳの例を示す図である。
【図１０】ＴＳＭＦヘッダの例を示す図である。
【図１１】データ置き換え処理を説明する図である。
【図１２】実施例２におけるＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。
【図１３】実施例２における送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】実施例２における受信装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】実施例２の送信装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】実施例２の受信装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】ＴＳの例を示す図である。
【図１８】スロット情報の例を示す図である。
【図１９】スロット情報の格納処理を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。
〔伝送システム〕
まず、本発明の実施形態（実施例）による伝送システムについて、デジタル放送を再送信するケーブルテレビシステムを例にして説明する。以下の説明では、便宜上データをバイト単位の場合は１６進数で表記し、ビット単位の場合は２進数で表記する。１６進数で表記する場合はデータの先頭に０ｘを付し、２進数で表記する場合はデータを「」で囲むものとする。
【００３０】
まず、デジタル放送により伝送する情報について説明する。デジタル放送により伝送する、映像、音声、データ等の情報は、ISO/IEC（International Organization for standardization：国際標準化機構/International Electrotechnical Commission：国際電気標準会議）13818-1の規格、及び電波産業会標準規格（ARIB STD-B32）に従うＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム（以下、「ＴＳ」という。）である。ＴＳは、複数のＴＳパケットにより構成され、ＴＳパケットは、１８８バイトの固定長パケットである。ＴＳパケットの先頭１バイトには、パケット同期のために用いられるパケット同期パターン（０ｘ４７）が付与されている。
【００３１】
ＴＳパケットには、それぞれ１６ビットのＴＳ＿ｉｄ及びＮｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄと呼ばれるＩＤが所定位置に付与されており、伝送する情報に応じて１３ビットのＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）と呼ばれるＩＤも所定位置に付与されている。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態による伝送システム（ケーブルテレビシステム）の全体構成を示す図である。このケーブルテレビの伝送システム１は、電波塔または人工衛星等の送信所４、ケーブルテレビ施設に設けられたヘッドエンド（送信装置）２、及び複数の受信装置３を備えて構成される。送信所４は、各放送局のデジタル放送波を送信し、送信装置２は、送信所４により送信されたデジタル放送波を受信して復調する。そして、送信装置２は、デジタル放送波からデジタルデータを取り出し、このケーブルテレビシステムに適したフレームを構成し、電波による伝送とは異なる変調方式に従って変調し、受信装置３へ再送信する。
【００３３】
ケーブルテレビシステムに適したフレームの例としては、ITU-T Rec. J.183 “Time division multiplexing of multiple MPEG-2 transport streams over cable television systems”で勧告化されたＴＳＭＦ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｆｒａｍｅ）がある。また、ケーブルテレビシステムの変調方式の例としては、ITU-T Rec. J.83 “Digital multi-programme systems for television, sound and data services for cable distribution”のAnnex Cで勧告化された方式がある。
【００３４】
ＴＳＭＦは、最大１５個のそれぞれ独立したＴＳがＴＳパケット単位で時分割多重化され、ＴＳパケットと同じ１８８バイトの大きさのヘッダ（ＴＳＭＦヘッダ）が付加されている。ＴＳＭＦは、１スロット長（１８８バイト）のＴＳＭＦヘッダが格納されるヘッダスロットと、時分割多重化されたＴＳがＴＳパケット単位で５２スロット長のＴＳＭＦペイロードとして格納されるデータスロットとにより構成される。１データスロットの大きさは１８８バイトであり、ＴＳパケットと同じ大きさである。ＴＳＭＦでは、伝送するＴＳに、相対ＴＳ番号と呼ばれる４ビットのＩＤが付与され、各ＴＳは相対ＴＳ番号により区別することができる。
【００３５】
〔ＴＳＭＦヘッダ〕
次に、ＴＳＭＦヘッダについて説明する。図２は、ケーブルテレビシステムに用いるＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。このＴＳＭＦヘッダは、大きさが１８８バイト長であり、ａ．パケット同期パターン（０ｘ４７）、ｂ．「０００」＋多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）、ｃ．「０００１」＋連続性指標、ｄ．「０００」＋フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）、ｅ．変更指示、スロット配置法、多重フレーム形式、ｆ．後述するｇの表の有効／無効＋「０」、ｇ．ｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄの表、ｈ．受信状態＋「０」＋緊急警報指示、ｉ．相対ＴＳ番号の表、ｊ．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａ、ｋ．ｃｒｃにより構成される。
【００３６】
ここで、ａ．パケット同期パターン（０ｘ４７）は、ＴＳパケットの先頭１バイトに付与されているパケット同期パターンと同じであり、ｂ〜ｋも含めてそれぞれ専用に割り当てられた制御情報である。ｇ．ｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄの表は、各ＴＳに付与した相対ＴＳ番号とｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄとを関連付ける表である。ｈ．受信状態＋「０」＋緊急警報指示は、各ＴＳの受信状態及び緊急警報放送が行われているか否かを判別するための情報である。ｉ．相対ＴＳ番号の表は、相対ＴＳ番号と、その相対ＴＳ番号のＴＳが格納されるデータスロットの番号とを関連付ける表である。尚、フレーム同期パターンは１３ビット長であり、その値は０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９であり、フレーム毎に交互に使用される。フレーム同期パターンは、ＴＳＭＦヘッダの先頭から３６〜４８ビット目に付与される。
【００３７】
〔送信装置（ヘッドエンド）及び受信装置〕
図１に戻って、送信装置２は、送信所４により送信された複数の放送局のデジタル放送波を受信して復調し、複数のデジタル放送波からそれぞれに対応した複数のＴＳを取り出し、ビットレートに応じてＴＳＭＦペイロードのデータスロットを割り当て、複数のＴＳを時分割多重化してデータスロットに格納し、ＴＳＭＦヘッダを付加し、ＴＳＭＦを構成して送信する。
【００３８】
受信装置３は、送信装置２により送信されたＴＳＭＦを受信し、ユーザからリクエストされた番組を伝送しているＴＳを、リクエスト情報（ユーザからリクエストされたＴＳを識別するための情報、例えばｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄ）に基づいて分離する。具体的には、受信装置３は、受信したＴＳＭＦを構成するＴＳＭＦヘッダ及びＴＳＭＦペイロードに付与されたパケット同期パターンを検出してパケット同期を確立し、その後、ＴＳＭＦヘッダに付与されたフレーム同期パターンを検出してフレーム同期を確立する。そして、ＴＳＭＦヘッダに付与されたｇ．ｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄの表及びｉ．相対ＴＳ番号の表を参照し、ユーザからリクエストされた番組を伝送しているＴＳ（リクエスト情報が示すＴＳ）のＴＳパケットを取り出す。すなわち、リクエスト情報が示しているｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄを用いてｇ．ｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄの表を参照し、相対ＴＳ番号を取得する。そして、その相対ＴＳ番号を用いてｉ．相対ＴＳ番号の表を参照し、データスロット番号を取得し、そのデータスロット番号のデータスロットに格納されているＴＳパケットを取り出す。
【００３９】
尚、ITU-T J.83 Annex Cの変調方式では、誤り訂正符号を除く１チャネルの伝送速度は２９．１６２Ｍｂｐｓであり、ＴＳＭＦを伝送する場合、１チャネルで伝送できるＴＳの最大ビットレートは２８．６１１Ｍｂｐｓ（＝２９．１６２×５２／５３）である。
【００４０】
以下に示す実施例１，２では、送信装置２が、擬似同期を防ぐために一部のビットパターンを所定の規則に従って置き換え、ビットパターンを置き換えたことを示す情報を、図２に示したＴＳＭＦヘッダ内の「ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａ」（ｊ）領域の一部に付与してＴＳＭＦを送信する。そして、受信装置３が、送信装置２により送信されたＴＳＭＦを受信し、ＴＳＭＦヘッダに付与されたその情報を用いて、置き換えられたビットパターンを元のビットパターンに復元する。
【００４１】
〔実施例１〕
まず、実施例１について説明する。実施例１は、ＴＳパケットが、ＴＳＭＦヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、フレーム同期パターンと同じビットパターンを持つ場合、そのビットパターンを、拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えることを特徴とする。ビットパターンの置き換え規則は、元のビットパターンと拡散符号との間でビット毎の排他的論理和（ＸＯＲ）を演算して新たなビットパターンを生成し、元のビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン）を新たなビットパターンに置き換えるものとする。
【００４２】
（ＴＳＭＦヘッダ）
次に、実施例１に用いるＴＳＭＦヘッダについて説明する。図３は、ＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。このＴＳＭＦヘッダは、図２に示したＴＳＭＦヘッダにおける６８０ビット長のｊ．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａを、５２ビット長のｊ−１．データ置き換えフラグ（図３の下線部）、及び６２８ビット長のｊ−２．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａに代えて構成したものである。その他の情報は、図２に示したものと同じである。このｊ−１．データ置き換えフラグは、ＴＳＭＦペイロードを構成する５２個の各スロット内のビットパターンについて置き換えを行っているか否かを示す情報である。データ置き換えフラグは、５２個の各データスロットについて１ビットがそれぞれ割り当てられ、データ置き換えを行っている場合は「１」、行っていない場合は「０」が付与される。
【００４３】
（送信装置の構成）
次に、実施例１における送信装置について説明する。図４は、実施例１における送信装置の構成を示すブロック図である。この送信装置２−１は、データ監視部２１−１〜２１−Ｋ、データ変換部２２−１〜２２−Ｋ、拡散符号生成部２３、ヘッダ生成部２４及び多重化部２５を備えている。
【００４４】
送信装置２−１が、送信所４により送信されたＫ個のＴＳが含まれるデジタル放送波を受信して復調し、Ｋ個のＴＳを取り出すと、データ監視部２１−１〜２１−Ｋは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）をそれぞれ入力する。そして、データ監視部２１−１〜２１−Ｋは、入力したＴＳのＴＳパケットに対し、フレーム同期パターンと同じ位置のビットパターン、すなわちＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）と同じであるか否かを判定する。同じでないと判定した場合は「０」、同じであると判定した場合は「１」のデータ置き換えフラグ（変換情報）（１）〜（Ｋ）をそれぞれ生成する。データ監視部２１−１〜２１−Ｋにより生成されたデータ置き換えフラグ（１）〜（Ｋ）は、データ変換部２２−１〜２２−Ｋにそれぞれ出力されると共に、ヘッダ生成部２４に出力される。
【００４５】
データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）をそれぞれ入力すると共に、データ監視部２１−１〜２１−Ｋからデータ置き換えフラグ（１）〜（Ｋ）、及び多重化部２５からスロット割当情報をそれぞれ入力する。また、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、拡散符号生成部２３から拡散符号を入力する。そして、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、入力したデータ置き換えフラグが「１」の場合、入力したＴＳにおけるＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目に存在する、フレーム同期パターンと同じビットパターンと、入力した拡散符号との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターンを、演算結果として算出した新たなビットパターンに置き換える（変換する）。また、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、入力したデータ置き換えフラグが「０」の場合、ビットパターンの置き換えを行わない。データ変換部２２−１〜２２−Ｋにより置き換えが行われたＴＳ、または置き換えが行われなかったＴＳは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）として多重化部２５に出力される。
【００４６】
拡散符号生成部２３は、多重化部２５からフレームタイミング情報を入力し、後述するシフトレジスタを、フレームタイミング情報を入力したときに初期化し、シフトレジスタに格納されたデータを一定のクロックによりシフトする。そして、拡散符号生成部２３は、シフトレジスタに格納されたデータを用いて、中断することなく常に拡散符号を生成する。拡散符号生成部２３により生成された拡散符号は、データ変換部２２−１〜２２−Ｋに出力される。
【００４７】
図５は、図４に示した拡散符号生成部２３の構成を示すブロック図である。この拡散符号生成部２３は、１５ビット長のシフトレジスタ２３１、及び排他的論理和の演算を行う演算器２３２を備えている。拡散符号生成部２３は、多重化部２５からフレームタイミング情報を入力すると、シフトレジスタ２３１に、初期値「１００１０１０１０００００００」を格納する。そして、拡散符号生成部２３は一定のクロックを入力する毎に、シフトレジスタ２３１の各ビットを１ビット単位でシフトする。この場合、演算器２３２は、シフトレジスタ２３１の第１４ビット目のデータと第１５ビット目のデータとを入力し、排他的論理和の演算を行い、その演算結果を拡散符号として出力すると共に、シフトレジスタ２３１の第１ビット目に格納する。このようにして出力される拡散符号は、長さ２１５−１の擬似ランダム信号である。また、フレームタイミング情報は、多重化部２５がＴＳＭＦを生成する際に、１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングで出力され、このフレームタイミング情報によりシフトレジスタ２３１が初期化される。
【００４８】
図４に戻って、ヘッダ生成部２４は、データ監視部２１−１〜２１−Ｋにより生成されたデータ置き換えフラグ（１）〜（Ｋ）を入力すると共に、多重化部２５からスロット割当情報を入力する。そして、ヘッダ生成部２４は、データ置き換えフラグ（１）〜（Ｋ）を、図３に示したＴＳＭＦヘッダのｊ−１に付与し、スロット割当情報をＴＳＭＦヘッダのｆ、ｇ及びｉに付与し、その他の制御情報もＴＳＭＦヘッダに付与することにより、ＴＳＭＦヘッダを生成する。ヘッダ生成部２４により生成されたＴＳＭＦヘッダは、多重化部２５に出力される。
【００４９】
多重化部２５は、データ変換部２２−１〜２２−ＫからＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）を入力すると共に、ヘッダ生成部２４からＴＳＭＦヘッダを入力し、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）のビットレートに応じてＴＳＭＦペイロードのデータスロットをそれぞれ割り当て、各ＴＳに割り当てるスロット数及び各ＴＳパケットに割り当てるスロット位置の情報（スロット割当情報）を生成する。多重化部２５により生成されたスロット割当情報は、ヘッダ生成部２４に出力される。また、各ＴＳを、時分割多重化してＴＳＭＦペイロードの所定のデータスロット（割り当てられたデータスロット）に格納し、ＴＳＭＦヘッダをヘッダスロットに格納して付加し、ＴＳＭＦを生成して送信する。また、多重化部２５は、１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングを示すフレームタイミング情報を拡散符号生成部２３に出力する。
【００５０】
（受信装置の構成）
次に、実施例１における受信装置について説明する。図６は、実施例１における受信装置の構成を示すブロック図である。この受信装置３−１は、フレーム同期検出部３１、ヘッダ情報取得部３２、分離部３３、拡散符号生成部３４及びデータ復元部３５を備えている。
【００５１】
受信装置３−１が送信装置２−１からＴＳＭＦを受信すると、フレーム同期検出部３１は、パケット同期確立後のＴＳＭＦを入力し、ＴＳＭＦを構成するスロットの先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンを検出し、フレーム同期を確立して、１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングを示すフレームタイミング情報を、ヘッダ情報取得部３２及び拡散符号生成部３４に出力する。
【００５２】
ヘッダ情報取得部３２は、パケット同期確立後のＴＳＭＦ及びリクエスト情報を入力すると共に、フレーム同期検出部３１からフレームタイミング情報を入力し、フレームタイミング情報に基づいて、入力したＴＳＭＦからＴＳＭＦヘッダを識別する。フレームタイミング情報が１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングを示しているから、フレームタイミング情報の入力タイミングと予め設定されているフレーム長によって、ＴＳＭＦヘッダが格納されているヘッダスロットの先頭のタイミングを検知することができ、ＴＳＭＦヘッダを識別することができる。そして、ヘッダ情報取得部３２は、ＴＳＭＦヘッダ内のｆ、ｇ及びｉからスロット割当情報を取得し、分離部３３に出力する。また、ｊ−１からデータ置き換えフラグを取得し、入力したリクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）についてのデータ置き換えフラグをスロット割当情報によって選定し、データ復元部３５に出力する。
【００５３】
分離部３３は、パケット同期確立後のＴＳＭＦ及びリクエスト情報を入力すると共に、ヘッダ情報取得部３２からスロット割当情報を入力し、スロット割当情報に基づいて、リクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）をＴＳＭＦから分離し、分離したＴＳをデータ復元部３５に出力する。
【００５４】
拡散符号生成部３４は、フレーム同期検出部３１からフレームタイミング情報を入力し、送信装置２−１の拡散符号生成部２３で使用する同じ初期値でシフトレジスタを初期化し、一定のクロックによりデータをビット単位にシフトする。そして、拡散符号生成部３４は、シフトレジスタに格納されたデータを用いて、中断することなく常に拡散符号を生成し、データ復元部３５に出力する。拡散符号生成部３４の構成は、図５に示したとおりである。
【００５５】
データ復元部３５は、分離部３３からリクエスト情報により要求されたＴＳを、ヘッダ情報取得部３２からリクエスト情報により要求されたＴＳのデータ置き換えフラグを、拡散符号生成部３４から拡散符号をそれぞれ入力する。そして、データ復元部３５は、データ置き換えフラグが「１」の場合、入力したＴＳにおけるそのＴＳパケット（データ置き換えフラグに対応したデータスロットに格納されていたＴＳパケット）の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン（置き換えられたビットパターン）と、入力した拡散符号との間で排他的論理和の演算を行い（逆拡散の演算を行い）、そのビットパターンを、演算結果として算出したビットパターンに置き換えることにより、元のデータに復元して出力する。また、データ復元部３５は、データ置き換えフラグが「０」の場合、入力したＴＳにおけるそのＴＳパケット（データ置き換えフラグに対応したデータスロットに格納されていたＴＳパケット）についてはビットパターンの置き換えを行わないで出力する。
【００５６】
（動作）
次に、実施例１における送信装置２−１及び受信装置３−１の動作について説明する。図７は、実施例１の送信装置２−１による処理手順を示すフローチャートであり、図８は、実施例１の受信装置３−１による処理手順を示すフローチャートである。図９は、処理手順を説明するために用いるＴＳの例を示す図であり、図１０は、ＴＳＭＦヘッダの例を示す図であり、図１１は、送信装置２−１のデータ変換部２２によるデータ置き換え処理を説明する図である。
【００５７】
以下、図９に示すように、ＴＳパケット＃１、・・・、ＴＳパケット＃５２、ＴＳパケット＃５３、・・・、ＴＳパケット＃１０４をＴＳＭＦにより伝送する場合を例にして説明する。説明を簡単にするために、伝送するＴＳは１個（Ｋ＝１）、ｔｓ＿ｉｄは０ｘ１１１１、ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄは０ｘ２２２２、ＴＳのビットレートは２８．６１１Ｍｂｐｓとする。ＴＳパケット＃１〜＃５２は、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターンと同じ０ｘ１Ａ８６である。また、ＴＳパケット＃５３〜＃１０４は、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターンと同じ０ｘ０５７９である。このように、ＴＳを構成する全てのＴＳパケットは、５２パケット周期で、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９になっている。
【００５８】
この場合、０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９は、ＴＳＭＦヘッダの先頭から３６〜４８ビット目のフレーム同期パターンと同じである。このため、送信装置２−１が、図９に示したＴＳをそのまま多重化し、ＴＳＭＦペイロードのデータスロットに格納して送信すると、受信装置３−１は、ＴＳＭＦヘッダ以外のＴＳＭＦペイロードにおける任意のＴＳパケットにて擬似同期がかかってしまい、誤った位置で同期が確立してしまう。つまり、正しい位置でフレーム同期を確立することができないから、ＴＳパケットを正しく取り出すことができず、元の正しいデータに復元することができない。そこで、送信装置２−１は、図７に示す処理手順により、ビットパターンの置き換えを行ってＴＳＭＦを生成し、受信装置３−１は、図８に示す処理手順により、置き換えたビットパターンを元のビットパターンに戻して正しいデータに復元する。
【００５９】
（送信装置の処理）
まず、実施例１の送信装置２−１による処理手順について説明する。図７を参照して、まず、データ監視部２１−１は、入力したＴＳのＴＳパケットに対し、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９）と同じであるか否かを判定し（ステップＳ７０１）する。フレーム同期パターンと同じであると判定した場合（ステップＳ７０１：Ｙ）、そのＴＳパケットのデータ置き換えフラグ「１」を生成する（ステップＳ７０２）。一方、フレーム同期パターンと同じでないと判定した場合（ステップＳ７０１：Ｎ）、そのＴＳパケットのデータ置き換えフラグ「０」を生成する（ステップＳ７０３）。入力したＴＳにおける全てのＴＳパケット（５２個のＴＳパケット）に対し、ステップＳ７０１〜Ｓ７０３の処理を行う（ステップＳ７０４）。
【００６０】
多重化部２５は、入力したＴＳのビットレートに応じて、ＴＳＭＦペイロードのデータスロットの数及び位置を示すスロット割当情報を生成する（ステップＳ７０５）。図９に示した例では、伝送するＴＳは１個（Ｋ＝１）であるから、入力したＴＳには、ＴＳＭＦペイロードの全てのデータスロットが割り当てられる。また、多重化部２５は、拡散符号を初期化するためのフレームタイミング情報を出力する。このフレームタイミング情報として、１番目のデータスロットの先頭の位置を示す「１」、及びその他の位置を示す「０」の情報が出力される。拡散符号生成部２３は、多重化部２５からフレームタイミング情報を入力し、フレームタイミング情報として「１」を入力したときに、シフトレジスタ２３１に初期値を格納し、一定のクロックによりシフトレジスタ２３１に格納したデータをシフトし、拡散符号を生成する。
【００６１】
ヘッダ生成部２４は、データ監視部２１−１により生成されたデータ置き換えフラグ、及び多重化部２５により生成されたスロット割当情報等の制御情報により、ＴＳＭＦヘッダを生成する（ステップＳ７０６）。ヘッダ生成部２４により、図１０に示すＴＳＭＦヘッダが生成される。ここで、図９に示した例では、全てのＴＳパケットのデータ置き換えフラグは「１」であるから、全てのデータ置き換えフラグに「１」が付与される（図１０の下線部）。尚、連続性指標を０ｘ０、変更指示を０ｘ０、スロット配置法を０ｘ０、多重フレーム形式を０ｘ１、受信状態を０ｘ０、緊急警報指示を０ｘ０とする。
【００６２】
データ変換部２２−１は、データ監視部２１−１により生成されたデータ置き換えフラグが「１」であるか否かを判定する（ステップＳ７０７）。データ置き換えフラグが「１」であると判定した場合（ステップＳ７０７：Ｙ）、入力したＴＳにおけるＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンと同じビットパターンと、拡散符号生成部２３により生成された拡散符号との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターンを、演算結果として算出した新たなビットパターンに置き換える（ステップＳ７０８）。一方、データ置き換えフラグが「１」でないと判定した場合（ステップＳ７０７：Ｎ）、ビットパターンの置き換えを行わない。入力したＴＳにおける全てのＴＳパケット（５２個のＴＳパケット）に対し、ステップＳ７０７，Ｓ７０８の処理を行う（ステップＳ７０９）。図９に示した例では、全てのＴＳパケットについてビットパターンの置き換えが行われる。
【００６３】
多重化部２５は、ステップＳ７０５において生成したスロット割当情報に従って、ＴＳパケットをＴＳＭＦペイロードのデータスロットに格納し、ＴＳＭＦペイロードを生成する（ステップＳ７１０）。この場合、ステップＳ７０８においてデータ変換部２２−１によりビットパターンの置き換えが行われた場合も、その置き換えが行われたＴＳパケットが格納される。そして、多重化部２５は、ＴＳＭＦヘッダをヘッダスロットに格納することにより、ＴＳＭＦペイロードにＴＳＭＦヘッダを付加してＴＳＭＦを生成し、送信する（ステップＳ７１１）。
【００６４】
尚、図７に示した処理手順は一例であり、本発明はこの処理手順に限定されるものではない。例えば、ステップＳ７０１〜ステップＳ７０４の処理とステップＳ７０５の処理とを入れ替えてもよい。
【００６５】
図１１を参照して、入力するＴＳにおける、図９に示したＴＳパケット＃１がＴＳＭＦペイロードのデータスロット１に格納される。この場合、ＴＳパケット＃１の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン０ｘ１Ａ８６がフレーム同期パターンと同じであるから、データ置き換えフラグ「１」が生成される。ＴＳパケット＃２についても同様である。
【００６６】
また、多重化部２５により出力されるフレームタイミング情報は、１番目のデータスロットの先頭の位置を示す「１」、及びその他の位置を示す「０」の情報により構成されている。拡散符号は、拡散符号生成部２３において１番目のデータスロットの先頭の位置のタイミングにおいて初期化される。拡散符号生成部２３により生成される拡散符号のうち、ＴＳパケット＃１の先頭から３６〜４８ビット目のタイミングのときにデータ変換部２２−１に入力される拡散符号は０ｘ３０Ｂ８である。データ変換部２２−１は、フレーム同期パターンと同じ位置のビットパターン０ｘ１Ａ８６と、拡散符号０ｘ３０Ｂ８との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターン０ｘ１Ａ８６を、演算結果として算出した新たなビットパターン０ｘ０Ａ３Ｅに置き換える。このようにして置き換えられたビットパターン０ｘ０Ａ３Ｅがデータスロット１に格納される。同様に、ＴＳパケット＃２については、ＴＳパケット＃２の先頭から３６〜４８ビット目のタイミングのときにデータ変換部２２−１に入力される拡散符号は０ｘ８９Ｅ１である。データ変換部２２−１は、フレーム同期パターンと同じ位置のビットパターン０ｘ１Ａ８６と、拡散符号０ｘ８９Ｅ１との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターン０ｘ１Ａ８６を、演算結果として算出した新たなビットパターン０ｘ１３６７に置き換える。このようにして置き換えられたビットパターン０ｘ１３６７がデータスロット２に格納される。尚、図１１では、説明を簡単にするために遅延時間を０としている。
【００６７】
（受信装置の処理）
次に、実施例１の受信装置３−１による処理手順について説明する。図８を参照して、パケット同期が確立した後（ステップＳ８０１）、フレーム同期検出部３１は、ＴＳＭＦを構成するスロットの先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンを検出し、フレーム同期を確立する（ステップＳ８０２）。また、フレーム同期検出部３１は、１番目のデータスロットの先頭のタイミングを示すフレームタイミング情報を出力する。フレームタイミング情報については、前述したとおりである。拡散符号生成部３４は、フレーム同期検出部３１からフレームタイミング情報を入力し、フレームタイミング情報として「１」を入力したときに、シフトレジスタ２３１に初期値を格納し、一定のクロックによりシフトレジスタ２３１に格納したデータをシフトし、拡散符号を生成する。
【００６８】
ヘッダ情報取得部３２は、フレーム同期検出部３１により出力されたフレームタイミング情報に基づいて、入力したＴＳＭＦからＴＳＭＦヘッダを識別し、ヘッダスロットからＴＳＭＦヘッダを取得する（ステップＳ８０３）。ヘッダ情報取得部３２により、図１０に示したＴＳＭＦヘッダが識別される。そして、ヘッダ情報取得部３２は、ＴＳＭＦヘッダからスロット割当情報及びデータ置き換えフラグを取得する（ステップＳ８０４）。また、ヘッダ情報取得部３２は、取得したデータ置き換えフラグのうち、入力したリクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）のデータ置き換えフラグを、スロット割当情報から選定する（ステップＳ８０５）。図９に示した例では、全てのデータスロットにＴＳが割り当てられていることを示すスロット割当情報が取得され、全てのＴＳパケットについて「１」のデータ置き換えフラグが取得される。
【００６９】
分離部３３は、ヘッダ情報取得部３２により取得されたスロット割当情報を用いて、リクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）を、入力したＴＳＭＦから分離する（ステップＳ８０６）。
【００７０】
データ復元部３５は、分離部３３により分離されたＴＳにおけるＴＳパケットのデータ置き換えフラグが「１」であるか否かを判定する（ステップＳ８０７）。データ置き換えフラグが「１」であると判定した場合（ステップＳ８０７：Ｙ）、そのＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンと、拡散符号生成部３４により生成された拡散符号との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターンを、演算結果として算出したビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン：元のビットパターン）に置き換える（ステップＳ８０８）。一方、データ置き換えフラグが「１」でないと判定した場合（ステップＳ８０７：Ｎ）、ビットパターンの置き換えを行わない。入力したＴＳにおける全てのＴＳパケット（５２個のＴＳパケット）に対し、ステップＳ８０７，Ｓ８０８の処理を行う（ステップＳ８０９）。尚、図８に示した処理手順は一例であり、本発明はこの処理手順に限定されるものではない。
【００７１】
図１１を参照して、データ復元部３５は、データスロット１に格納された先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン０ｘ０Ａ３Ｅ（データ置き換え後のＴＳ）と、拡散符号生成部３４により生成された拡散符号０ｘ３０Ｂ８との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターン０ｘ０Ａ３Ｅを、演算結果として算出したビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン：元のビットパターン）０ｘ１Ａ８６に置き換える。同様に、データスロット２については、データスロット２に格納された先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン０ｘ１３６７（データ置き換え後のＴＳ）と、拡散符号生成部３４により生成された拡散符号０ｘ８９Ｅ１との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターン０ｘ１３６７を、演算結果として算出したビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン：元のビットパターン）０ｘ１Ａ８６に置き換える。このようにして、フレーム同期パターンと同じ元のビットパターンに置き換えられる。図８に示した処理は、ＴＳＭＦ毎に行われ、ＴＳＭＦから元のＴＳが復元される。
【００７２】
以上のように、実施例１によれば、送信装置２−１は、ＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目に、フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、そのビットパターンを、拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換え、データスロットに格納し、ビットパターンを置き換えて所定のデータスロットに格納したことを示すデータ置き換えフラグをヘッダスロットに格納して送信するようにした。これにより、伝送されるＴＳＭＦの各データスロットにおいて、その先頭から３６〜４８ビット目のフレーム同期パターンと同じ位置には、フレーム同期パターンと同じビットパターンは存在しない。
【００７３】
そして、受信装置３−１は、ヘッダスロットに格納されたデータ置き換えフラグにより、置き換えられたビットパターンを持つデータスロットを特定し、そのデータスロットの所定位置のビットパターンを、送信装置２−１における同じ拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えて、元のビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン）に復元するようにした。
【００７４】
これにより、受信装置３−１では、パケット同期が確立した後に、必ず正しい位置でフレーム同期を確立することができる。つまり、擬似同期の発生を防ぐことができ、その発生確率を０にすることができる。
【００７５】
また、フレーム同期パターンの種類が増えた場合であっても、ｊ−１．データ置き換えフラグの情報量が変わることがなく、同じ構成によって処理することができる。したがって、回路規模の増大を避けることができ、フレーム同期が確立するための時間も増大することがない。また、実施例１に示した、フレーム同期に対する擬似同期を防ぐための構成は、パケット同期処理等を実現する従来の構成に追加したものであるから、従来の処理に変更を加えることなく容易に実現することができる。
【００７６】
〔実施例２〕
次に、実施例２について説明する。実施例２は、ＴＳパケットが、ＴＳＭＦヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、フレーム同期パターンと同じビットパターンを持つ場合、そのビットパターンを、そのビットパターンを持つＴＳパケットが格納されるスロットの番号（スロット番号）、フレーム同期パターンの種類を示す情報、及び任意のビットパターンを用いて置き換えることを特徴とする。以下、スロット番号及びフレーム同期パターンの種類を示す情報を「スロット情報」、任意のビットパターンを「スタッフビット」という。ビットの置き換え規則は、スロット情報及びスタッフビットを結合して新たなビットパターンを生成し、元のビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン）を新たなビットパターンに置き換えるものとする。尚、スタッフビットは、新たなビットパターンがフレーム同期パターンと同じにならないように用意されたビットパターンである。
【００７７】
（ＴＳＭＦヘッダ）
次に、実施例２に用いるＴＳＭＦヘッダについて説明する。図１２は、ＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。このＴＳＭＦヘッダは、図２に示したＴＳＭＦヘッダにおける６８０ビット長のｊ．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａを、６ビット長のｊ−１．スロット情報のうち１番目のスロット番号（図１２の下線部）（ビットパターンの置き換えが行われるスロット情報を構成するスロット番号のうち、１番目（最初）に置き換えが行われるスロット番号、以下、「１番目のスロット番号」という。）、及び６７４ビット長のｊ−２．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａに代えて構成したものである。その他の情報は、図２に示したものと同じである。このｊ−１．１番目のスロット番号は、複数のＴＳパケットのうちの、ＴＳＭＦヘッダのフレーム同期パターンと同じ位置に同じビットパターンを持つＴＳパケットがデータスロットに格納される場合に、そのデータスロットの番号のうちの最も小さいスロット番号である。
【００７８】
また、データスロット内のフレーム同期パターンと同じ位置に格納されるビットパターンは、「スロット番号」「フレーム同期パターンの種類を示す情報」「スタッフビット」である。「スロット番号」は、ＴＳパケットのうち、ＴＳＭＦヘッダのフレーム同期パターンと同じ位置に同じビットパターンを持つＴＳパケットが格納されるスロットの番号であり、そのサイズは、ｊ−１．１番目のスロット番号のサイズのとおり６ビット長である。６ビット長としたのは、ＴＳＭＦのデータスロット数が５２であり、１スロット目〜５２スロット目の番号を「０００００１」〜「１１０１００」で表すことができるからである。「フレーム同期パターンの種類を示す情報」は、同期パターンが２種類であることから、１ビットの値とし、フレーム同期パターンが０ｘ１Ａ８６の場合「０」、０ｘ０５７９の場合「１」がそれぞれ付与される。また、後述する「無効なスロット番号」には「００００００」が付与される。「スタッフビット」のサイズは、フレーム同期パターンのサイズが１３ビット長であるから、１３−（６＋１）＝６ビット長となる。
【００７９】
すなわち、データスロット内に格納される「スロット情報」「スタッフビット」は、スロットの先頭から３６〜４８ビット目に格納され、スロットの先頭から３６〜４１ビット目に「スロット番号」、４２ビット目に「フレーム同期パターンの種類を示す情報」、４３〜４８ビット目に「スタッフビット」が格納される。尚、前述のとおり、「スタッフビット」は、置き換え用のビットパターンがフレーム同期パターンと同じにならないように用意されたビットパターンであり、実施例２では「１１１１１１」とする。このような「スタッフビット」を用いることにより、置き換え用のビットパターンが、フレーム同期パターンと同じビットパターン０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９と同じになることはない。
【００８０】
（送信装置の構成）
次に、実施例２における送信装置について説明する。図１３は、実施例２における送信装置の構成を示すブロック図である。この送信装置２−２は、データ監視部２６−１〜２６−Ｋ、ヘッダ生成部２７、データ変換部２８及び多重化部２９を備えている。
【００８１】
送信装置２−２が、送信所４により送信されたＫ個のＴＳを含むデジタル放送波を受信して復調し、Ｋ個のＴＳを取り出すと、データ監視部２６−１〜２６−Ｋは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）をそれぞれ入力すると共に、多重化部２９からスロット割当情報（各ＴＳに割り当てるスロット数及び各ＴＳパケットに割り当てるスロット位置の情報）を入力する。そして、データ監視部２６−１〜２６−Ｋは、入力したＴＳのＴＳパケットに対し、フレーム同期パターンと同じ位置のビットパターン、すなわちＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）と同じであるか否かを判定する。ビットパターンがフレーム同期パターンと同じであると判定した場合は、スロット割当情報に基づいて、そのＴＳパケットが格納されるスロット番号を特定し、特定したスロット番号、及びフレーム同期パターンの種類を示す情報（０ｘ１Ａ８６のとき「０」、０ｘ０５７９のとき「１」）からなるスロット情報（１）〜（Ｋ）を生成して出力する。一方、ビットパターンがフレーム同期パターンと同じでないと判定した場合は、スロット情報を生成しない。データ監視部２６−１〜２６−Ｋにより生成されたスロット情報（１）〜（Ｋ）は、データ変換部２８にそれぞれ出力される。
【００８２】
データ変換部２８は、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）をそれぞれ入力すると共に、データ監視部２６−１〜２６−Ｋからスロット情報（１）〜（Ｋ）、及び多重化部２９からスロット割当情報をそれぞれ入力する。そして、データ変換部２８は、入力したスロット情報（１）〜（Ｋ）から置き換え用のビットパターンを生成し、入力したＴＳにおけるＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目にフレーム同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、そのＴＳパケットが格納されるスロット番号をスロット割当情報に基づいて特定する。そして、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、特定したスロット番号に対応する置き換え用のビットパターンに置き換える。ここで、置き換え用のビットパターンは、スロット情報及びスタッフビットにより構成される。このスロット情報は、入力したスロット情報を構成するスロット番号の小さい順にスロット情報を並べた場合、スロット情報を構成するスロット番号を、直後のスロット情報を構成するスロット番号にシフトして生成した情報である。詳細については後述する。データ変換部２８は、入力したスロット情報を構成するスロット番号から、最も小さいスロット番号を特定する。データ変換部２８により置き換えが行われたＴＳまたは置き換えが行われなかったＴＳは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）として多重化部２９に出力される。また、データ変換部２８により特定された最も小さいスロット番号は、１番目のスロット番号としてヘッダ生成部２７に出力される。
【００８３】
ヘッダ生成部２７は、データ変換部２８から１番目のスロット番号を入力すると共に、多重化部２９からスロット割当情報を入力する。そして、ヘッダ生成部２７は、１番目のスロット情報を、図１２に示したＴＳＭＦヘッダのｊ−１に付与し、スロット割当情報をＴＳＭＦヘッダのｆ、ｇ及びｉに付与し、その他の制御情報もＴＳＭＦヘッダに付与することにより、ＴＳＭＦヘッダを生成する。ヘッダ生成部２７により生成されたＴＳＭＦヘッダは、多重化部２９に出力される。
【００８４】
多重化部２９は、データ変換部２８からＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）を入力すると共に、ヘッダ生成部２７からＴＳＭＦヘッダを入力し、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）のビットレートに応じてＴＳＭＦペイロードのデータスロットをそれぞれ割り当て、各ＴＳに割り当てるスロット数及び各ＴＳパケットに割り当てるスロット位置の情報（スロット割当情報）を生成する。多重化部２９により生成されたスロット割当情報は、データ監視部２６−１〜２６−Ｋ、ヘッダ生成部２７及びデータ変換部２８に出力される。また、各ＴＳを、時分割多重化してＴＳＭＦペイロードの所定のデータスロット（割り当てられたデータスロット）に格納し、ＴＳＭＦヘッダをヘッダスロットに格納して付加し、ＴＳＭＦを生成して送信する。
【００８５】
（受信装置の構成）
次に、実施例２における受信装置について説明する。図１４は、実施例２における受信装置の構成を示すブロック図である。この受信装置３−２は、フレーム同期検出部３６、ヘッダ情報取得部３７、分離部３８及びデータ復元部３９を備えている。受信装置３−２が送信装置２−２からＴＳＭＦを受信すると、フレーム同期検出部３６は、パケット同期確立後のＴＳＭＦを入力し、ＴＳＭＦを構成するスロットの先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンを検出し、フレーム同期を確立して、１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングを示すフレームタイミング情報を、ヘッダ情報取得部３７及び分離部３８に出力する。
【００８６】
ヘッダ情報取得部３７は、パケット同期確立後のＴＳＭＦ及びリクエスト情報を入力すると共に、フレーム同期検出部３６からフレームタイミング情報を入力し、フレームタイミング情報に基づいて、入力したＴＳＭＦからＴＳＭＦヘッダを識別し、ＴＳＭＦヘッダを取得する。フレームタイミング情報が１番目のデータスロットの先頭のタイミングを示しているから、フレームタイミング情報の入力タイミングによって、ＴＳＭＦヘッダであるヘッダスロットの先頭のタイミングを検知することができ、ＴＳＭＦヘッダを識別することができる。そして、ヘッダ情報取得部３７は、ＴＳＭＦヘッダ内のｆ、ｇ及びｉからスロット割当情報を取得する。ヘッダ情報取得部３７により取得されたスロット割当情報は、分離部３８に出力される。
【００８７】
また、ヘッダ情報取得部３７は、ＴＳＭＦヘッダ内のｊ−１から１番目のスロット番号を取得する。そして、ヘッダ情報取得部３７は、取得した１番目のスロット番号が示すデータスロットの３６〜４８ビット目からビットパターンを取得する。このビットパターンはスロット情報及びスタッフビットである。同様に、取得したビットパターンを構成するスロット情報のスロット番号により、そのスロット番号のデータスロットからビットパターンを取得する。取得したビットパターン（スロット情報及びスタッフビット）を構成するスロット情報のスロット番号が無効なスロット番号「００００００」になるまで、ビットパターン（スロット情報及びスタッフビット）の取得を続ける。そして、ヘッダ情報取得部３７は、ＴＳＭＦヘッダ（ヘッダスロット）から取得した１番目のスロット番号、及びデータスロットから取得したスロット情報により、元のスロット情報を生成する。ここで、元のスロット情報は、入力したスロット情報を構成するスロット番号が小さい順にスロット情報を並べた場合、スロット情報を構成するスロット番号を、直後のスロット情報を構成するスロット番号にシフトして生成した情報である。尚、ＴＳＭＦヘッダから取得された１番目のスロット番号が、最初のスロット情報を構成するスロット番号となる。また、ヘッダ情報取得部３７は、このようにして生成した新たなスロット情報のうち、入力したリクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）についてのスロット情報を選定する。ヘッダ情報取得部３７により選定されたスロット情報は、データ復元部３９に出力される。
【００８８】
分離部３８は、パケット同期確立後のＴＳＭＦ及びリクエスト情報を入力すると共に、ヘッダ情報取得部３７からスロット割当情報を入力し、スロット割当情報に基づいて、リクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）をＴＳＭＦから分離し、分離したＴＳをデータ復元部３９に出力する。
【００８９】
データ復元部３９は、分離部３８からリクエスト情報により要求されたＴＳを、ヘッダ情報取得部３７からリクエスト情報により要求されたＴＳのスロット情報をそれぞれ入力する。そして、データ復元部３９は、スロット情報を構成するスロット番号に対応するＴＳパケットについて、そのＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン（置き換えられたビットパターン）を、そのスロット情報を構成するフレーム同期パターンの種類が示すフレーム同期パターン（「０」のとき０ｘ１Ａ８６、「１」のとき０ｘ０５７９）に置き換えることにより、元のデータに復元して出力する。
【００９０】
（動作）
次に、実施例２における送信装置２−２及び受信装置３−２の動作について説明する。図１５は、実施例２の送信装置２−２による処理手順を示すフローチャートであり、図１６は、実施例２の受信装置３−２による処理手順を示すフローチャートである。図１７は、処理手順を説明するために用いるＴＳの例を示す図であり、図１８は、スロット情報の例を示す図であり、図１９は、送信装置２−２のデータ変換部２８によるスロット情報の格納処理を説明する図である。
【００９１】
以下、図１７に示すように、ＴＳパケット＃１〜＃５２をＴＳＭＦにより伝送する場合を例にして説明する。説明を簡単にするために、伝送するＴＳは１個（Ｋ＝１）とする。ＴＳパケット＃２，１５は、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターンと同じ０ｘ１Ａ８６である（図１７の下線部）。また、ＴＳパケット＃８は、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターンと同じ０ｘ０５７９である（図１７の下線部）。
【００９２】
この場合、０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９は、ＴＳＭＦヘッダの先頭から３６〜４８ビット目のフレーム同期パターンと同じである。このため、送信装置２−２が、図１７に示したＴＳをそのまま多重化し、ＴＳＭＦペイロードのデータスロットに格納して送信すると、受信装置３−２は、ＴＳＭＦヘッダ以外のＴＳＭＦペイロードにおける任意のＴＳパケットにて擬似同期がかかってしまい、誤った位置で同期が確立してしまう。つまり、正しい位置でフレーム同期を確立することができないから、ＴＳパケットを正しく取り出すことができず、元の正しいデータに復元することができない。そこで、送信装置２−２は、図１５に示す処理手順により、ビットパターンの置き換えを行ってＴＳＭＦを生成し、受信装置３−２は、図１６に示す処理手順により、置き換えたビットパターンを元のビットパターンに戻して正しいデータに復元する。
【００９３】
（送信装置の処理）
まず、実施例２の送信装置２−２による処理手順について説明する。図１５を参照して、多重化部２９は、入力したＴＳのビットレートに応じて、ＴＳＭＦペイロードのデータスロットの数及び位置を示すスロット割当情報を生成する（ステップＳ１５０１）。図１７に示した例では、伝送するＴＳは１個（Ｋ＝１）であるから、入力したＴＳには、ＴＳＭＦペイロードの全てのデータスロットが割り当てられる。
【００９４】
データ監視部２６−１は、入力したＴＳのＴＳパケットに対し、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９）と同じであるか否かを判定する（ステップＳ１５０２）。フレーム同期パターンと同じであると判定した場合（ステップＳ１５０２：Ｙ）、そのＴＳパケットについてスロット情報を生成する（ステップＳ１５０３）。
【００９５】
具体的には、データ監視部２６−１は、スロット割当情報（各ＴＳに割り当てるスロット数及び各ＴＳパケットに割り当てるスロット位置の情報）に基づいて、そのＴＳパケットが格納されるスロット番号を特定し、特定したスロット番号、及びフレーム同期パターンの種類を示す情報（０ｘ１Ａ８６のとき「０」、０ｘ０５７９のとき「１」）からなるスロット情報を生成する。図１７の例では、データ監視部２６−１は、ＴＳパケット＃２について、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６）と同じであると判定し、図１８に示すスロット情報（スロット番号が２、フレーム同期パターンの種類が「０」）を生成する。一方、フレーム同期パターンと同じでないと判定した場合（ステップＳ１５０２：Ｎ）、ステップＳ１５０４へ移行する。
【００９６】
データ監視部２６−１は、入力したＴＳにおける全てのＴＳパケット（５２個のＴＳパケット）に対し、ステップＳ１５０２，Ｓ１５０３の処理を行う（ステップＳ１５０４）。図１７に示した例では、データ監視部２６−１は、図１８に示すように、ＴＳパケット＃８について、スロット番号が８及びフレーム同期パターンの種類が「１」のスロット情報を生成し、ＴＳパケット＃１５について、スロット番号が１５及びフレーム同期パターンの種類が「０」のスロット情報を生成する。尚、スロット割当情報には、ＴＳパケット＃１がスロット番号１のデータスロットに、ＴＳパケット＃ｎがスロット番号ｎのデータスロットに格納されることが示されているものとする（ｎ＝１〜５２）。
【００９７】
ヘッダ生成部２７は、ステップＳ１５０３において生成されたスロット情報のうち、１番目のスロット情報を構成するスロット番号、及び、ステップＳ１５０１において生成されたスロット割当情報等の制御情報により、ＴＳＭＦヘッダを生成する（ステップＳ１５０５）。ここで、図１７に示した例では、図１８に示すように、１番目のスロット情報を構成するスロット番号は２であるから、ＴＳＭＦヘッダのｊ−１．１番目のスロット番号には２が付与される。尚、ステップＳ１５０３においてスロット情報が生成されなかった場合は（ビットパターンを置き換えるＴＳパケットが存在しない場合は）、ＴＳＭＦヘッダのｊ−１．１番目のスロット番号には無効なスロット番号「００００００」が付与される。
【００９８】
データ変換部２８は、ステップＳ１５０３において生成されたスロット情報から、置き換え用のビットパターンを生成する（ステップＳ１５０６）。具体的には、データ変換部２８は、図１８に示したスロット情報について、図１９に示すようにスロット番号をシフトし、スタッフビット「１１１１１１」を付加して置き換え用のビットパターンを生成する。図１９に示すように、第１の置き換え用のビットパターンは、スロット情報において２番目のスロット番号８、１番目のフレーム同期パターンの種類「０」、及びスタッフビット「１１１１１１」から構成される。この第１の置き換え用のビットパターンは、多重化部２９において１番目のスロット番号２のデータスロット２に格納される。また、第２の置き換え用のビットパターンは、スロット情報において３番目のスロット番号１５、２番目のフレーム同期パターンの種類「１」、及びスタッフビット「１１１１１１」から構成される。この第２の置き換え用のビットパターンは、多重化部２９において２番目のスロット番号８のデータスロット８に格納される。また、第３の置き換え用のビットパターンには、スロット情報において４番目のスロット番号が存在しないので無効なビットバターン「００００００」が用いられる。第３の置き換え用のビットパターンは、無効なビットパターン「００００００」、３番目のフレーム同期パターンの種類「０」、及びスタッフビット「１１１１１１」から構成される。この第３の置き換え用のビットパターンは、多重化部２９において３番目のスロット番号１５のデータスロット１５に格納される。
【００９９】
データ変換部２８は、フレーム同期パターンと同じビットパターンを所定位置に持つＴＳパケットのビットパターンを、ステップＳ１５０６において生成された置き換え用のビットパターンに置き換える（ステップＳ１５０７）。全てのスロット情報について、ステップＳ１５０７の処理を行う（ステップＳ１５０８）。図１７に示した例では、データ変換部２８は、図１９に示したとおり、スロット番号２のデータスロット２に格納されるＴＳパケット＃２における所定位置のビットパターンを、第１の置き換え用のビットパターンに置き換える。また、スロット番号８のデータスロット８に格納されるＴＳパケット＃８における所定位置のビットパターンを、第２の置き換え用のビットパターンに置き換える。また、スロット番号１５のデータスロット１５に格納されるＴＳパケット＃１５における所定位置のビットパターンを、第３の置き換え用のビットパターンに置き換える。
【０１００】
多重化部２９は、ステップＳ１５０１において生成されたスロット割当情報に従って、ＴＳパケットをＴＳＭＦペイロードのデータスロットに格納し、ＴＳＭＦペイロードを生成する（ステップＳ１５０９）。この場合、ステップＳ１５０７においてビットパターンの置き換えが行われた場合は、その置き換えが行われたＴＳパケットが格納される。そして、多重化部２９は、ＴＳＭＦヘッダをヘッダスロットに格納することにより、ＴＳＭＦペイロードにＴＳＭＦヘッダを付加してＴＳＭＦを生成し、送信する（ステップＳ１５１０）。尚、図１５に示した処理手順は一例であり、本発明はこの処理手順に限定されるものではない。
【０１０１】
（受信装置の処理）
次に、実施例２の受信装置３−２による処理手順について説明する。図１６を参照して、パケット同期が確立した後（ステップＳ１６０１）、フレーム同期検出部３６は、ＴＳＭＦを構成するスロット先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンを検出し、フレーム同期を確立する（ステップＳ１６０２）。
【０１０２】
ヘッダ情報取得部３７は、入力したＴＳＭＦからＴＳＭＦヘッダを識別し、ＴＳＭＦヘッダを取得する（ステップＳ１６０３）。そして、ヘッダ情報取得部３７は、ＴＳＭＦヘッダからスロット割当情報及び１番目のスロット番号を取得する（ステップＳ１６０４）。図１７に示した例では、図１９に示したように、１番目のスロット番号２が取得される。
【０１０３】
分離部３８は、スロット割当情報を用いて、リクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）を、入力したＴＳＭＦから分離する（ステップＳ１６０５）。図１７に示した例ではＴＳは１個であるから、リクエスト情報が示すＴＳは、全てのＴＳＭＦペイロードから取り出される。
【０１０４】
ヘッダ情報取得部３７は、１番目のスロット番号が無効なスロット番号「００００００」であるか否かを判定する（ステップＳ１６０６）。ヘッダ情報取得部３７は、無効なスロット番号でないと判定した場合（ステップＳ１６０６：Ｎ）、ステップＳ１６０７へ移行し、無効なスロット番号であると判定した場合（ステップＳ１６０６：Ｙ）、データの置き換えが行われていないから、データ復元部３９においてデータ復元処理は行われない。
【０１０５】
ヘッダ情報取得部３７は、１番目のスロット番号が示すデータスロットにおける３６〜４８ビット目のビットパターンが置き換えられていると判定し、そのビットパターンを取得する（ステップＳ１６０７）。図１７に示した例では、図１９に示したように、１番目のスロット番号が２であるため、そのデータスロットから、スロット番号が８、フレーム同期パターンの種類が「０」及びスタッフビット「１１１１１１」からなるビットパターンが取得される。
【０１０６】
ヘッダ情報取得部３７は、そのビットパターン内のスロット番号が無効なスロット番号「００００００」であるか否かを判定する（ステップＳ１６０８）。ヘッダ情報取得部３７は、無効なスロット番号でないと判定した場合（ステップＳ１６０８：Ｎ）、ステップＳ１６０７へ戻り、そのビットパターン内のスロット番号のデータスロットにおける３６ビット〜４８ビット目のビットパターンが置き換えられていると判定し、そのビットパターンを取得する。図１７に示した例では、図１９に示したように、ビットパターン内のスロット番号が８であるから、無効なスロット番号でないと判定される。一方、ビットパターン内のスロット番号が無効なスロット番号であると判定した場合（ステップＳ１６０８：Ｙ）、ステップＳ１６０９へ移行する。ステップＳ１６０７の処理は、ビットパターン内のスロット番号が無効なスロット番号であると判定するまで、繰り返される。
【０１０７】
図１７に示した例では、図１９に示したように、スロット番号８のデータスロットにおける３６〜４８ビット目のビットパターンとして、スロット番号が１５、フレーム同期パターンの種類が「１」及びスタッフビット「１１１１１１」からなるビットパターンが取得され、スロット番号１５のデータスロットにおける３６〜４８ビット目のビットパターンとして、無効なスロット番号「００００００」、フレーム同期パターンの種類が「０」及びスタッフビット「１１１１１１」からなるビットパターンが取得される。そして、スロット番号１５のデータスロットにおける３６〜４８ビット目のビットパターンには、無効なスロット番号が含まれるから、処理はステップＳ１６０９へ移行する。
【０１０８】
ヘッダ情報取得部３７は、ステップＳ１６０４において取得した１番目のスロット番号、及び、ステップＳ１６０７において取得したビットパターンのうちのスロット番号及びフレーム同期パターンの種類から、スロット情報を生成する（ステップＳ１６０９）。具体的には、ヘッダ情報取得部３７は、図１９に示したスロット番号をシフトする逆の処理を行い、図１８に示したスロット情報を生成する。そして、ヘッダ情報取得部３７は、スロット割当情報に基づいて、ステップＳ１６０９において生成されたスロット情報（図１８に示したスロット情報）のうち、入力したリクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）のスロット情報を選定する（ステップＳ１６１０）。図１７に示した例では、ステップＳ１６０９において生成された全てのスロット情報（図１８に示したスロット情報）が、リクエスト情報により要求されたＴＳのスロット情報となる。
【０１０９】
データ復元部３９は、ステップＳ１６０５において分離されたＴＳにおけるＴＳパケットのうち、ステップＳ１６１０において選定されたスロット情報を構成するスロット番号のデータスロットにおけるＴＳパケットについて、そのＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン（置き換えられたビットパターン）を、そのスロット情報を構成するフレーム同期パターンの種類が示すフレーム同期パターン（「０」のとき０ｘ１Ａ８６、「１」のとき０ｘ０５７９）に置き換えることにより、元のデータに復元する（ステップＳ１６１１）。全てのスロット情報について、ステップＳ１６１１の処理を行う（ステップＳ１６１２）。図１７に示した例では、ＴＳパケット＃２の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが０ｘ１Ａ８６に置き換えられ、ＴＳパケット＃８の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが０ｘ０５７９に置き換えられ、ＴＳパケット＃１５の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが０ｘ１Ａ８６に置き換えられる。尚、図１６に示した処理手順は一例であり、本発明はこの処理手順に限定されるものではない。
【０１１０】
以上のように、実施例２によれば、送信装置２−２は、ＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目に、フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、そのビットパターンを持つＴＳパケットが格納されるスロットの番号（スロット番号）、及びフレーム同期パターンの種類を示す情報からなるスロット情報を生成し、そのビットパターンを、スロット番号をシフトしたスロット情報及び任意のビットパターンからなる置き換え用のビットパターンに置き換え、データスロットに格納して送信するようにした。また、そのビットパターンを持つＴＳパケットが格納されたスロットの番号のうち１番目のスロット番号をヘッダスロットに格納して送信するようにした。これにより、伝送されるＴＳＭＦの各データスロットにおいて、その先頭から３６〜４８ビット目のフレーム同期パターンと同じ位置には、フレーム同期パターンと同じビットパターンは存在しない。
【０１１１】
そして、受信装置３−２は、置き換えが行われたスロット番号のデータスロットからビットパターンを取得し、ヘッダスロットに付与された１番目のスロット番号、及び取得したビットパターンからスロット情報を生成し、そのビットパターンを、スロット情報を構成するフレーム同期パターンの種類が示すフレーム同期パターンに置き換えて、元のビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン）に復元するようにした。
【０１１２】
これにより、受信装置３−２では、パケット同期が確立した後に、必ず正しい位置でフレーム同期を確立することができる。つまり、擬似同期の発生を防ぐことができ、その発生確率を０にすることができる。
【０１１３】
また、フレーム同期パターンの種類が増えた場合であっても、同じ構成によって処理することができる。したがって、回路規模の増大を避けることができ、フレーム同期が確立するまでの時間も増大することがない。また、実施例２に示した、フレーム同期に対する擬似同期を防ぐための構成は、パケット同期処理等を実現する従来の構成に追加したものであるから、従来の処理に変更を加えることなく容易に実現することができる。また、実施例２に示した、擬似同期を防ぐために用いるＴＳＭＦヘッダの情報量（ｊ−１の情報量）は、実施例１に示した情報量よりも少なくて済む。
【０１１４】
〔変形例〕
前記実施例１，２は、本発明の主旨を説明する一例であり、その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、以下に挙げる種々の変形例が考えられる。
【０１１５】
（変形例１）
実施例１では、拡散符号生成部２３，３４が拡散符号を初期化するタイミングは、ＴＳＭＦにおける１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングとした。変形例１では、このタイミングの代わりに、ITU-T J.83方式等の変調方式に従ったエネルギー拡散処理またはエネルギー逆拡散処理を初期化するタイミングとする。具体的には、送信装置２−１に備えたエネルギー拡散部（図４には図示せず）が、エネルギー拡散処理を初期化するタイミングで、フレームタイミング情報を拡散符号生成部２３に出力し、受信装置３−１に備えたエネルギー逆拡散部（図６には図示せず）が、エネルギー逆拡散処理を初期化するタイミングで、フレームタイミング情報を拡散符号生成部３４に出力する。また、拡散符号生成部２３により生成された拡散符号は、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋ及びエネルギー拡散部において共通に用いるようにする。また、拡散符号生成部３４により生成された拡散符号は、受信装置３−１のデータ復元部３５及びエネルギー逆拡散部において共通に用いるようにする。
【０１１６】
これにより、フレーム同期パターンの擬似同期を防ぐためのビットパターン置き換え処理における一部の処理と、エネルギー拡散またはエネルギー逆拡散処理における一部の処理とを共通化することができる。これにより、別々に回路を設ける必要がないから、回路規模を小さくすることができる。
【０１１７】
（変形例２）
実施例１では、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋは、拡散符号生成部２３から拡散符号を入力し、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）と同じビットパターンを、拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えるようにした。これに対し、変形例２では、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンの種類に応じて、予め設定された１対１に対応する置き換え規則により、固定のビットパターンに置き換える。具体的には、フレーム同期パターン０ｘ１Ａ８６と同じビットパターンの場合、そのビットパターンを０ｘ００００に置き換え、フレーム同期パターン０ｘ０５７９と同じビットパターンの場合、そのビットパターンを０ｘ１ＦＦＦに置き換える。この場合、送信装置２−１は、実施例１と同様に、ｊ−１．データ置き換えフラグが付与されたＴＳＭＦヘッダを生成して送信する。このｊ−１．データ置き換えフラグの情報量は、実施例１と同じである。一方、受信装置３−１のデータ復元部３５は、ＴＳＭＦヘッダに付与されたデータ置き換えフラグを参照し、ビットパターンを、予め設定された１対１に対応する置き換え規則により、元のビットパターンに置き換え、データを復元する。具体的には、データ書き換えフラグを参照してビットパターンが書き換えられたことを判定すると、ビットパターン０ｘ００００を元のビットパターン０ｘ１Ａ８６に置き換え、ビットパターン０ｘ１ＦＦＦを元のビットパターン０ｘ０５７９に置き換える。
【０１１８】
これにより、実施例１に示した同様の効果に加え、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、拡散符号を用いた演算も必要ないから、送信装置２−１及び受信装置３−１における処理負荷を低減することができる。
【０１１９】
（変形例３）
また、変形例３では、実施例１におけるデータ変換部２２−１〜２２−Ｋに代えて、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、予め設定されたビット数分シフトする規則により生成したビットパターンに置き換える。具体的には、フレーム同期パターン０ｘ１Ａ８６（「１１０１０１００００１１０」）と同じビットパターンの場合、そのビットパターンを１ビット右にシフトしたビットパターン０ｘ０Ｄ４３（「０１１０１０１００００１１」）に置き換え、フレーム同期パターン０ｘ０５７９（「００１０１０１１１１００１」）と同じビットパターンの場合、そのビットパターンを１ビット右にシフトしたビットパターン０ｘ１２ＢＣ（「１００１０１０１１１１００」）に置き換える。この場合、送信装置２−１は、実施例１と同様に、ｊ−１．データ置き換えフラグを付与したＴＳＭＦヘッダを生成し、送信する。このｊ−１．データ置き換えフラグの情報量は、実施例１と同じである。一方、受信装置３−１のデータ復元部３５は、ＴＳＭＦヘッダに付与されたデータ置き換えフラグを参照し、ビットパターンを、予め設定されたビット数分シフトする規則によって元のビットパターンに置き換えて（データ変換部２２−１〜２２−Ｋとは逆のシフトの処理を行って置き換えて）、データを復元する。具体的には、ビットパターン０ｘ０Ｄ４３を、１ビット左にシフトした元のビットパターン０ｘ１Ａ８６に置き換え、ビットパターン０ｘ１２ＢＣを、１ビット左にシフトした元のビットパターン０ｘ０５７９に置き換えることにより、データを復元する。
【０１２０】
これにより、実施例１に示した同様の効果に加え、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、拡散符号を用いた演算も必要ないから、送信装置２−１及び受信装置３−１における処理負荷を低減することができる。
【０１２１】
（変形例４）
また、変形例４では、実施例１におけるデータ変換部２２−１〜２２−Ｋに代えて、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、予め設定された位置のビットを反転する規則により生成したビットパターンに置き換える。具体的には、フレーム同期パターン０ｘ１Ａ８６（「１１０１０１００００１１０」）と同じビットパターンの場合、そのビットパターンの最上位ビットを反転したビットパターン０ｘ０Ａ８６（「０１０１０１００００１１０」）に置き換え、フレーム同期パターン０ｘ０５７９（「００１０１０１１１１００１」）と同じビットパターンの場合、そのビットパターンの最上位ビットを反転したビットパターン０ｘ１５７９（「１０１０１０１１１１００１」）に置き換える。この場合、送信装置２−１は、実施例１と同様に、ｊ−１．データ置き換えフラグを付与したＴＳＭＦヘッダを生成し、送信する。このｊ−１．データ置き換えフラグの情報量は、実施例１と同じである。一方、受信装置３−１のデータ復元部３５は、ＴＳＭＦヘッダに付与されたデータ置き換えフラグを参照し、ビットパターンを、予め設定された位置のビットを反転する規則により元のビットパターンに置き換えて（データ変換部２２−１〜２２−Ｋと同じ規則により生成したビットパターンに置き換えて）、データを復元する。具体的には、ビットパターン０ｘ０Ａ８６を、最上位ビットを反転した元のビットパターン０ｘ１Ａ８６に置き換え、ビットパターン０ｘ１５７９を、最上位ビットを反転した元のビットパターン０ｘ０５７９に置き換えることにより、データを復元する。
【０１２２】
これにより、実施例１に示した同様の効果に加え、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、拡散符号を用いた演算も必要ないから、送信装置２−１及び受信装置３−１における処理負荷を低減することができる。
【０１２３】
（変形例５）
また、実施例１では、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、予め設定された規則によりそのビットパターンを用いて生成した別のビットパターンに置き換えるようにし、ヘッダ生成部２４は、ビットパターンを置き換えたことを示すｊ−１．データ置き換えフラグを、データスロット毎に１ビット割り当てて付与することにより、ＴＳＭＦヘッダを生成するようにした。そして、受信装置３−１のデータ復元部３５は、ＴＳＭＦヘッダに付与された１ビット毎のｊ−１．データ置き換えフラグを参照し、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋにより置き換えられたビットパターンを、予め設定された規則（送信装置２−１の置き換え処理に対応した規則）によりそのビットパターンを用いて元のビットパターンに置き換えることにより、データを復元するようにした。これに対し、変形例５では、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋが、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、そのビットパターンを用いることなく別の固定のビットパターンに置き換え、ヘッダ生成部２４が、置き換えたことを示すフラグと元のビットパターンを判定可能な情報とを含むｊ−１．データ置き換えフラグを生成し、ＴＳＭＦヘッダに付与する。そして、受信装置３−１のデータ復元部３５が、ＴＳＭＦヘッダに付与されたｊ−１．データ置き換えフラグを参照し、データ変換部２２−１〜２２−Ｋにより置き換えられたビットパターンを、そのビットパターンを用いることなく元のビットパターンに置き換えることにより、データを復元する。
【０１２４】
例えば、フレーム同期パターンが０ｘ１Ａ８６及び０ｘ０５７９の場合、受信装置３−１のデータ復元部３５は、置き換えられたビットパターンを用いることなく、ＴＳＭＦヘッダに付与されたｊ−１．データ置き換えフラグのみを参照して、（１）ビットパターンは置き換えられていない、（２）元のビットパターンは０ｘ１Ａ８６である、（３）元のビットパターンは０ｘ０５７９である、の３通りを判定する。すなわち、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、予め設定された固定のビットパターン（フレーム同期パターンとは異なるビットパターン）に置き換え、ヘッダ生成部２４は、データスロット毎に２ビットのデータ置き換えフラグを割り当て、データ置き換えフラグに、ビットパターンが置き換えられていない場合は「００」を、フレーム同期パターン０ｘ１Ａ８６を置き換えた場合は「０１」を、フレーム同期パターン０ｘ０５７９を置き換えた場合は「１０」をそれぞれ付与して、ＴＳＭＦヘッダを生成する。尚、「１１」は未使用とする。一方、受信装置３−１のデータ復元部３５は、データスロット毎に２ビットが割り当てられたデータ置き換えフラグを参照する。そして、データ置き換えフラグが「００」の場合、ビットパターンの置き換えを行わず、「０１」の場合０ｘ１Ａ８６に置き換え、「１０」の場合０ｘ０５７９に置き換えることにより、データを復元する。尚、１ＴＳＭＦあたりのデータ置き換えフラグの大きさＬは、Ｌ≧Ｍ×ｌｏｇ２（Ｎ＋１）より、Ｌ≧８３となる。Ｍはデータスロット数５２、Ｎはフレーム同期パターンの種類の数２とする。前述の例の場合、Ｌ＝１０４である。
【０１２５】
これにより、ＴＳＭＦヘッダのｊ−１．データ置き換えフラグは、２（１データスロットに割り当てられるビット数）×５２（１ＴＳＭＦのデータスロット数）＝１０４ビットとなるが、受信装置３−１は、送信装置２−１において置き換えられたビットパターンを用いることなく、ＴＳＭＦヘッダに付与されたｊ−１．データ置き換えフラグのみを参照することにより、元のビットパターンに置き換えてデータを復元することができる。したがって、実施例１と同様の効果に加え、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、拡散符号を用いた演算も必要なく、前述のとおり、送信装置２−１及び受信装置３−１においてビットパターンを用いて置き換え処理を行う必要がないから、送信装置２−１及び受信装置３−１における処理負荷を一層低減することができる。
【０１２６】
（変形例６）
実施例１，２では、ＴＳＭＦヘッダの先頭から３６〜４８ビット目に付与されたフレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）における擬似同期を回避するようにした。これに対し、変形例６では、このフレーム同期パターンの代わりに、ＴＳＭＦヘッダの先頭から１２〜２４ビット目に付与された多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）を用いてフレーム同期を確立する場合に、多重フレームＰＩＤにおける擬似同期を回避する。具体的には、受信装置３−１，３−２のフレーム同期検出部３１，３６は、パケット同期確立後のＴＳＭＦを入力し、ＴＳＭＦを構成するスロットの先頭から１２〜２４ビット目に存在する多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）を検出し、フレーム同期を確立する。多重フレームＰＩＤによりフレーム同期を確立できるのは、送信装置２−１，２−２において、ＴＳＭＦのペイロードに格納される各ＴＳパケットの先頭から１２〜２４ビット目に、ＴＳＭＦヘッダに付与される多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）とは異なるＰＩＤが付与され、誤った位置でフレーム同期が確立することがないからである。
【０１２７】
これにより、実施例１，２に示した同様の効果に加え、データ監視部２１−１〜２１−Ｋ，２６−１〜２６−Ｋ、データ変換部２２−１〜２２−Ｋ，２８、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、ビットパターン置き換え処理及び拡散符号を用いた演算処理等も必要ないから、送信装置２−１，２−２及び受信装置３−１，３−２における処理負荷を一層低減することができる。
【０１２８】
また、ＴＳ以外のデータ（但し、パケットの先頭にパケット同期パターン（０ｘ４７）を持つデータ）をＴＳＭＦにて伝送する場合には、ＴＳＭＦのペイロードに格納される各パケットの先頭から１２〜２４ビット目には、ＴＳＭＦヘッダに付与される多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）と同じビットパターンが存在する可能性がある。この場合、誤った位置でフレーム同期が確立してしまい、擬似同期が発生してしまう。そこで、実施例１，２に示したフレーム同期パターンと同じビットパターンを置き換える処理の代わりに、多重フレームＰＩＤと同じビットパターンを置き換える処理を行い、同様に、データ置き換えフラグをＴＳＭＦヘッダに付与することにより、擬似同期を確実に防ぐことができ、実施例１，２と同様の効果を得ることができる。
【０１２９】
（変形例７）
実施例１，２では、送信装置２−１，２−２のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋ，２８は、フレーム同期パターンと同じビットパターンを持つ全てのＴＳパケットについて、そのビットパターンを置き換えるようにした。これに対し、変形例７では、受信装置３−１，３−２のフレーム同期検出部３１，３６が後方保護回路を備えている場合には、後方保護回路が保護する保護段数によって許容される範囲で、送信装置２−１，２−２において、ビットパターンを置き換えるＴＳパケットを選択する。具体的には、送信装置２−１，２−２のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋ，２８は、フレーム同期パターンと同じビットパターンを持つ全てのＴＳパケットについてビットパターンを置き換えるのではなく、連続して同じビットパターンを持つＴＳパケットのうちの一部のＴＳパケットのみを選択し、そのＴＳパケットのビットパターンのみを置き換える。例えば、受信装置３−１，３−２のフレーム同期検出部３１，３６が５段の後方保護回路を備えている場合、フレーム同期パターンと同じビットパターンが５回連続して５３パケット周期（１フレーム周期）でＴＳパケット内の所定位置に存在するときに、フレーム同期を確立する。したがって、送信装置２−１，２−２のデータ監視部２１−１〜２１−Ｋ，２６−１〜２６−Ｋによって、所定位置のビットパターンが５３パケット周期（１フレーム周期）で５回連続してフレーム同期パターンと同じであると判定された場合に、データ変換部２２−１〜２２−Ｋ，２８は、そのうちの１つのＴＳパケットについてビットパターンの置き換えを行う。
【０１３０】
これにより、受信装置３−１，３−２では、最大で４回連続してフレーム同期パターンと同じビットパターンを受信する場合はあるが、５回連続して受信することがないから、擬似同期が確立することはない。したがって、実施例１，２と同様の効果を得ることができる。また、ＴＳＭＦヘッダのデータ置き換えフラグは、全てのデータスロットについて用意する必要がなく、一部のデータスロットについてのみ用意すればよいから、その情報量を低減することができる。
【符号の説明】
【０１３１】
１ 伝送システム
２ 送信装置
３ 受信装置
４ 送信所
２１，２６ データ監視部
２２，２８ データ変換部
２３，３４ 拡散符号生成部
２４，２７ ヘッダ生成部
２５，２９ 多重化部
３１，３６ フレーム同期検出部
３２，３７ ヘッダ情報取得部
３３，３８ 分離部
３５，３９ データ復元部
２３１ シフトレジスタ
２３２ 演算器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同期パターンを含む制御情報を付加してデジタルデータのフレームを伝送するシステムにおいて、フレーム同期を確立させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルデータの伝送手法として、送信装置が、同期パターンを含む制御情報をデータに付加して送信し、受信装置が、受信したデータのビットストリームから制御情報に含まれる同期パターンを検出することにより、同期を確立してデータを取得するという手法が知られている。この手法では、受信装置は、受信したデータのビットストリーム内に、同期パターンと全く同じビットパターンが存在すると、誤った位置で同期を確立してしまい、データを正しく取り出すことができなくなる。以下、誤った位置で同期を確立することを、「擬似同期」という。この擬似同期を防ぐための技術として、例えば、以下に示す（１）後方保護、（２）ダミービットの挿入、（３）特許文献１、（４）特許文献２の手法が知られている。
【０００３】
（１）後方保護
この手法は、一定間隔の同期パターンが付与されたデータのビットストリームから、一定間隔の同期パターンを検出することにより、疑似同期を防ぐものである。伝送するデータが連続した固定長のパケットから構成され、同期パターンが各パケットの同じ位置に存在する場合、同期パターンの間隔は一定になる。そこで、送信装置は、一定間隔の同期パターンを含む制御情報をデータに付与して送信する。受信装置は、受信したデータのビットストリームから同期パターンを検出し、予め設定された同期パターンの間隔だけ、受信したデータのビットストリームをスキップする。そして、スキップした位置で同期パターンを検出するか否かを判定する。スキップした位置で同期パターンを検出した回数が一定回数以上となった場合、その位置で同期を確立する。この手法は、一般に後方保護という。
【０００４】
（２）ダミービットの挿入
この手法は、同期パターンと同じビットパターンにダミービットを挿入し、同期パターンと一致しないビットパターンを生成することにより、疑似同期を防ぐものである。送信装置は、伝送すべきデータのビットパターン内に、同期パターンと同じビットパターンを検出した場合、そのビットパターンにダミービットを挿入して送信する。例えば、同期パターンが「１１１１１１１１」（「１」が８ビット連続するパターン）とすると、送信装置は、ビットストリーム内に、「１」が８ビット連続して存在するビットパターンを検出した場合、８ビット目の直前にダミービット「０」を挿入し「１１１１１１１０１」を生成して送信する。受信装置は、ダミービットを取り除き、元のビットパターンに復元する。このように、ダミービットを挿入したビットパターンが生成されることにより、受信装置は、受信したデータのビットストリームから、同期パターンと一致するビットパターンを検出することがない。これにより、疑似同期を防ぐことができる。この手法は、ＨＤＬＣ（Ｈｉｇｈ−Ｌｅｖｅｌ Ｄａｔａ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）手順、ＭＰＥＧ等の画像符号化国際標準の規格等で広く用いられている。
【０００５】
（３）特許文献１
この手法は、固定パターンと、連続するパケットにおいて異なるビット構成の変動パターンとからなる同期パターンを生成することにより、疑似同期を防ぐものである。送信装置は、固定パターンと複数種類の変動パターンとの組み合わせによって同期パターンを生成し、データに付与して送信する。受信装置は、前述した後方保護の回路を用いることにより、誤った位置で同期パターンを連続して検出することがないから、擬似同期の発生確率を低減することができる。
【０００６】
（４）特許文献２
この手法は、誤り訂正の処理と同期パターンの検出処理とを組み合わせるものである。受信装置は、誤り訂正復号時の誤り検出ビット数を演算し、同期パターンと受信したビットストリームとの間のハミング距離を演算し、誤り検出ビット数及びハミング距離から、正しい同期位置を推定するものである。これにより、擬似同期の発生確率を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３７８３５６３号公報
【特許文献２】特許第３３８６６９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前述した（１）〜（４）の手法には、以下の問題がある。まず、（１）及び（３）の手法では、伝送するデータのビットストリーム内に、予め設定された同期パターンの間隔と同じ間隔で、同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、受信装置は、誤った位置で同期パターンを連続して検出し、擬似同期が確立してしまう。
【０００９】
（３）の手法では、変動パターンの種類を増やして同期パターンの種類を増やすことにより、擬似同期の発生確率を低減することができる。しかしながら、原理的に疑似同期の発生確率を０にすることはできない。また、同期パターンの種類が増えると、受信したビットストリーム内で同期パターンを順次検出する受信装置では、変動パターンの周期を把握するのに時間を要し、同期を確立するまでの時間が増大してしまう。また、同期パターンの検出を並列処理によって行う場合には、同期を確立するための回路の規模が増大してしまう。
【００１０】
（２）の手法では、擬似同期の発生確率は０になるが、ダミービットの挿入により、伝送するデータのビットストリームが冗長になってしまう。また、データが連続した固定長のパケットから構成される場合には、ダミービットを挿入することによって、パケット長が変動してしまう。このため、固定長のパケットからなるフレームを伝送するシステムでは適用が困難である。
【００１１】
（４）の手法では、送信装置において誤り訂正符号化処理が必須になり、受信装置において誤り訂正復号処理が必須になる。また、同期パターンの間隔が長くなると、誤り訂正の復号処理の負荷、及び正しい同期位置の推定処理の負荷が非常に大きくなり、回路規模が増大してしまう。
【００１２】
そこで、本発明は、前記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含む制御情報を付加してデジタルデータのフレームを伝送する場合に、パケット同期の確立後のフレーム同期について、その擬似同期が発生する確率を０にする送信装置、受信装置及び伝送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するため、本発明による送信装置は、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置において、前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在するか否かを判定するデータ監視部と、前記データ監視部により前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換するデータ変換部と、前記データ変換部により前記データパケット内のビットパターンが異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明による送信装置は、さらに、前記フレームを構成するヘッダスロット及びデータスロットのビット単位に、符号を生成する符号生成部を備え、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターン及び前記符号生成部により生成された符号に基づいて新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換し、前記符号生成部が、所定のタイミングにて、予め設定された初期値に前記符号をリセットする、ことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンであって、前記フレーム同期パターンに対応して予め設定されたビットパターンに変換する、ことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンに基づいて、前記フレーム同期パターンとは異なる新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換する、ことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンの各ビットを所定ビット数分シフトするか、または、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンのうちの所定のビットを反転することにより、新たなビットパターンを生成する、ことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明による送信装置は、前記ヘッダ生成部が、前記データ変換部により異なるビットパターンに変換されたか否かを示す変換情報であって、前記フレームを構成するデータスロット毎に１ビットの情報が割り当てられた変換情報を生成する、ことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部が、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンであって、予め設定されたビットパターンに変換し、前記ヘッダ生成部が、前記データ変換部により異なるビットパターンに変換されたことを示す情報、及び前記データ変換部により変換されたフレーム同期パターンの種類を示す情報を含む変換情報を生成する、ことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明による送信装置は、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置において、前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在するか否かを判定するデータ監視部と、前記データ監視部により前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが変換されたことを示す変換情報を含む新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換するデータ変換部と、前記データ監視部により、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明による送信装置は、前記データ変換部により生成される新たなビットパターンに含まれる変換情報、及び前記ヘッダ生成部により生成される変換情報を、前記データ変換部により変換されたビットパターンが格納されるデータスロットを識別するための情報とし、前記データ変換部が、前記変換情報、及び前記フレーム同期パターンの種類を示す情報を含む新たなビットパターンを生成する、ことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明による送信装置は、前記ビットパターンが変換されて格納されるＸ番目（１≦Ｘ≦Ｍ、Ｍはフレームを構成するデータスロットの最大数）のデータスロットの番号をＡ（Ｘ）とした場合に、前記データ変換部が、番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットについて、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、データスロットの番号Ａ（Ｘ＋１）を前記変換情報として新たなビットパターンを生成し、前記ヘッダ生成部が、データスロットの番号Ａ（１）を前記変換情報として生成する、ことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明による送信装置は、前記ビットパターンが変換されて格納されるＸ番目（１≦Ｘ≦Ｍ、Ｍはフレームを構成するデータスロットの最大数）のデータスロットの番号をＡ（Ｘ）とした場合に、前記データ変換部が、番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットについて、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、データスロットの番号Ａ（Ｘ＋１）を前記変換情報とし、前記変換情報、及び、前記番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットにおける前記フレーム同期パターンの種類を示す情報を含む新たなビットパターンを生成し、前記ヘッダ生成部は、データスロットの番号Ａ（１）を前記変換情報として生成する、ことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明による送信装置は、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置と、前記フレームを受信し、前記パケット同期パターンを検出してパケット同期を確立した後に、前記フレーム同期パターンをフレーム周期で所定回数分連続して検出したときに、フレーム同期を確立する受信装置と、を備えた伝送システムにおける前記送信装置において、前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが、前記フレーム周期で所定回数分連続して存在するか否かを判定するデータ監視部と、前記データ監視部により、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが前記フレーム周期で所定回数分連続して存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換するデータ変換部と、前記データ変換部により前記データパケット内のビットパターンが異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明による受信装置は、パケット同期パターンと、フレーム同期パターンと、データパケット内にフレーム同期パターンと同じビットパターンが存在した場合に、前記ビットパターンが前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報とを含むヘッダがヘッダスロットに格納され、パケット同期パターンと、前記異なるビットパターンに変換された場合には前記異なるビットパターンとを含むデータパケットがデータスロットに格納され、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを受信する受信装置において、前記受信したフレームから前記パケット同期パターンを検出してパケット同期を確立した後に、前記フレーム同期パターンを検出してフレーム同期を確立するフレーム同期検出部と、前記フレーム同期検出部により確立されたフレーム同期のタイミングにより、前記フレームを構成するヘッダスロットからヘッダを取得し、前記ヘッダに含まれる変換情報を取得するヘッダ情報取得部と、前記フレームを構成するデータスロットに格納されたデータパケットについて、前記ヘッダ情報取得部により取得された変換情報に基づいて、前記変換されたビットパターンを、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンに復元するデータ復元部と、を備えたことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明による伝送システムは、前記送信装置と前記受信装置とを備えて構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
以上のように、本発明によれば、パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含む制御情報を付加してデジタルデータのフレームを伝送する場合に、パケット同期の確立後のフレーム同期について、その擬似同期が発生する確率を０にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態による伝送システム（ケーブルテレビシステム）の全体構成を示す図である。
【図２】ケーブルテレビシステムに用いるＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。
【図３】実施例１におけるＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。
【図４】実施例１における送信装置の構成を示すブロック図である。
【図５】拡散符号生成部の構成を示すブロック図である。
【図６】実施例１における受信装置の構成を示すブロック図である。
【図７】実施例１の送信装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図８】実施例１の受信装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図９】ＴＳの例を示す図である。
【図１０】ＴＳＭＦヘッダの例を示す図である。
【図１１】データ置き換え処理を説明する図である。
【図１２】実施例２におけるＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。
【図１３】実施例２における送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】実施例２における受信装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】実施例２の送信装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】実施例２の受信装置による処理手順を示すフローチャートである。
【図１７】ＴＳの例を示す図である。
【図１８】スロット情報の例を示す図である。
【図１９】スロット情報の格納処理を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。
〔伝送システム〕
まず、本発明の実施形態（実施例）による伝送システムについて、デジタル放送を再送信するケーブルテレビシステムを例にして説明する。以下の説明では、便宜上データをバイト単位の場合は１６進数で表記し、ビット単位の場合は２進数で表記する。１６進数で表記する場合はデータの先頭に０ｘを付し、２進数で表記する場合はデータを「」で囲むものとする。
【００３０】
まず、デジタル放送により伝送する情報について説明する。デジタル放送により伝送する、映像、音声、データ等の情報は、ISO/IEC（International Organization for standardization：国際標準化機構/International Electrotechnical Commission：国際電気標準会議）13818-1の規格、及び電波産業会標準規格（ARIB STD-B32）に従うＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム（以下、「ＴＳ」という。）である。ＴＳは、複数のＴＳパケットにより構成され、ＴＳパケットは、１８８バイトの固定長パケットである。ＴＳパケットの先頭１バイトには、パケット同期のために用いられるパケット同期パターン（０ｘ４７）が付与されている。
【００３１】
ＴＳパケットには、それぞれ１６ビットのＴＳ＿ｉｄ及びＮｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄと呼ばれるＩＤが所定位置に付与されており、伝送する情報に応じて１３ビットのＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）と呼ばれるＩＤも所定位置に付与されている。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態による伝送システム（ケーブルテレビシステム）の全体構成を示す図である。このケーブルテレビの伝送システム１は、電波塔または人工衛星等の送信所４、ケーブルテレビ施設に設けられたヘッドエンド（送信装置）２、及び複数の受信装置３を備えて構成される。送信所４は、各放送局のデジタル放送波を送信し、送信装置２は、送信所４により送信されたデジタル放送波を受信して復調する。そして、送信装置２は、デジタル放送波からデジタルデータを取り出し、このケーブルテレビシステムに適したフレームを構成し、電波による伝送とは異なる変調方式に従って変調し、受信装置３へ再送信する。
【００３３】
ケーブルテレビシステムに適したフレームの例としては、ITU-T Rec. J.183 “Time division multiplexing of multiple MPEG-2 transport streams over cable television systems”で勧告化されたＴＳＭＦ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｆｒａｍｅ）がある。また、ケーブルテレビシステムの変調方式の例としては、ITU-T Rec. J.83 “Digital multi-programme systems for television, sound and data services for cable distribution”のAnnex Cで勧告化された方式がある。
【００３４】
ＴＳＭＦは、最大１５個のそれぞれ独立したＴＳがＴＳパケット単位で時分割多重化され、ＴＳパケットと同じ１８８バイトの大きさのヘッダ（ＴＳＭＦヘッダ）が付加されている。ＴＳＭＦは、１スロット長（１８８バイト）のＴＳＭＦヘッダが格納されるヘッダスロットと、時分割多重化されたＴＳがＴＳパケット単位で５２スロット長のＴＳＭＦペイロードとして格納されるデータスロットとにより構成される。１データスロットの大きさは１８８バイトであり、ＴＳパケットと同じ大きさである。ＴＳＭＦでは、伝送するＴＳに、相対ＴＳ番号と呼ばれる４ビットのＩＤが付与され、各ＴＳは相対ＴＳ番号により区別することができる。
【００３５】
〔ＴＳＭＦヘッダ〕
次に、ＴＳＭＦヘッダについて説明する。図２は、ケーブルテレビシステムに用いるＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。このＴＳＭＦヘッダは、大きさが１８８バイト長であり、ａ．パケット同期パターン（０ｘ４７）、ｂ．「０００」＋多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）、ｃ．「０００１」＋連続性指標、ｄ．「０００」＋フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）、ｅ．変更指示、スロット配置法、多重フレーム形式、ｆ．後述するｇの表の有効／無効＋「０」、ｇ．ｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄの表、ｈ．受信状態＋「０」＋緊急警報指示、ｉ．相対ＴＳ番号の表、ｊ．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａ、ｋ．ｃｒｃにより構成される。
【００３６】
ここで、ａ．パケット同期パターン（０ｘ４７）は、ＴＳパケットの先頭１バイトに付与されているパケット同期パターンと同じであり、ｂ〜ｋも含めてそれぞれ専用に割り当てられた制御情報である。ｇ．ｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄの表は、各ＴＳに付与した相対ＴＳ番号とｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄとを関連付ける表である。ｈ．受信状態＋「０」＋緊急警報指示は、各ＴＳの受信状態及び緊急警報放送が行われているか否かを判別するための情報である。ｉ．相対ＴＳ番号の表は、相対ＴＳ番号と、その相対ＴＳ番号のＴＳが格納されるデータスロットの番号とを関連付ける表である。尚、フレーム同期パターンは１３ビット長であり、その値は０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９であり、フレーム毎に交互に使用される。フレーム同期パターンは、ＴＳＭＦヘッダの先頭から３６〜４８ビット目に付与される。
【００３７】
〔送信装置（ヘッドエンド）及び受信装置〕
図１に戻って、送信装置２は、送信所４により送信された複数の放送局のデジタル放送波を受信して復調し、複数のデジタル放送波からそれぞれに対応した複数のＴＳを取り出し、ビットレートに応じてＴＳＭＦペイロードのデータスロットを割り当て、複数のＴＳを時分割多重化してデータスロットに格納し、ＴＳＭＦヘッダを付加し、ＴＳＭＦを構成して送信する。
【００３８】
受信装置３は、送信装置２により送信されたＴＳＭＦを受信し、ユーザからリクエストされた番組を伝送しているＴＳを、リクエスト情報（ユーザからリクエストされたＴＳを識別するための情報、例えばｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄ）に基づいて分離する。具体的には、受信装置３は、受信したＴＳＭＦを構成するＴＳＭＦヘッダ及びＴＳＭＦペイロードに付与されたパケット同期パターンを検出してパケット同期を確立し、その後、ＴＳＭＦヘッダに付与されたフレーム同期パターンを検出してフレーム同期を確立する。そして、ＴＳＭＦヘッダに付与されたｇ．ｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄの表及びｉ．相対ＴＳ番号の表を参照し、ユーザからリクエストされた番組を伝送しているＴＳ（リクエスト情報が示すＴＳ）のＴＳパケットを取り出す。すなわち、リクエスト情報が示しているｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄを用いてｇ．ｔｓ＿ｉｄ／ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄの表を参照し、相対ＴＳ番号を取得する。そして、その相対ＴＳ番号を用いてｉ．相対ＴＳ番号の表を参照し、データスロット番号を取得し、そのデータスロット番号のデータスロットに格納されているＴＳパケットを取り出す。
【００３９】
尚、ITU-T J.83 Annex Cの変調方式では、誤り訂正符号を除く１チャネルの伝送速度は２９．１６２Ｍｂｐｓであり、ＴＳＭＦを伝送する場合、１チャネルで伝送できるＴＳの最大ビットレートは２８．６１１Ｍｂｐｓ（＝２９．１６２×５２／５３）である。
【００４０】
以下に示す実施例１，２では、送信装置２が、擬似同期を防ぐために一部のビットパターンを所定の規則に従って置き換え、ビットパターンを置き換えたことを示す情報を、図２に示したＴＳＭＦヘッダ内の「ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａ」（ｊ）領域の一部に付与してＴＳＭＦを送信する。そして、受信装置３が、送信装置２により送信されたＴＳＭＦを受信し、ＴＳＭＦヘッダに付与されたその情報を用いて、置き換えられたビットパターンを元のビットパターンに復元する。
【００４１】
〔実施例１〕
まず、実施例１について説明する。実施例１は、ＴＳパケットが、ＴＳＭＦヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、フレーム同期パターンと同じビットパターンを持つ場合、そのビットパターンを、拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えることを特徴とする。ビットパターンの置き換え規則は、元のビットパターンと拡散符号との間でビット毎の排他的論理和（ＸＯＲ）を演算して新たなビットパターンを生成し、元のビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン）を新たなビットパターンに置き換えるものとする。
【００４２】
（ＴＳＭＦヘッダ）
次に、実施例１に用いるＴＳＭＦヘッダについて説明する。図３は、ＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。このＴＳＭＦヘッダは、図２に示したＴＳＭＦヘッダにおける６８０ビット長のｊ．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａを、５２ビット長のｊ−１．データ置き換えフラグ（図３の下線部）、及び６２８ビット長のｊ−２．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａに代えて構成したものである。その他の情報は、図２に示したものと同じである。このｊ−１．データ置き換えフラグは、ＴＳＭＦペイロードを構成する５２個の各スロット内のビットパターンについて置き換えを行っているか否かを示す情報である。データ置き換えフラグは、５２個の各データスロットについて１ビットがそれぞれ割り当てられ、データ置き換えを行っている場合は「１」、行っていない場合は「０」が付与される。
【００４３】
（送信装置の構成）
次に、実施例１における送信装置について説明する。図４は、実施例１における送信装置の構成を示すブロック図である。この送信装置２−１は、データ監視部２１−１〜２１−Ｋ、データ変換部２２−１〜２２−Ｋ、拡散符号生成部２３、ヘッダ生成部２４及び多重化部２５を備えている。
【００４４】
送信装置２−１が、送信所４により送信されたＫ個のＴＳが含まれるデジタル放送波を受信して復調し、Ｋ個のＴＳを取り出すと、データ監視部２１−１〜２１−Ｋは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）をそれぞれ入力する。そして、データ監視部２１−１〜２１−Ｋは、入力したＴＳのＴＳパケットに対し、フレーム同期パターンと同じ位置のビットパターン、すなわちＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）と同じであるか否かを判定する。同じでないと判定した場合は「０」、同じであると判定した場合は「１」のデータ置き換えフラグ（変換情報）（１）〜（Ｋ）をそれぞれ生成する。データ監視部２１−１〜２１−Ｋにより生成されたデータ置き換えフラグ（１）〜（Ｋ）は、データ変換部２２−１〜２２−Ｋにそれぞれ出力されると共に、ヘッダ生成部２４に出力される。
【００４５】
データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）をそれぞれ入力すると共に、データ監視部２１−１〜２１−Ｋからデータ置き換えフラグ（１）〜（Ｋ）、及び多重化部２５からスロット割当情報をそれぞれ入力する。また、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、拡散符号生成部２３から拡散符号を入力する。そして、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、入力したデータ置き換えフラグが「１」の場合、入力したＴＳにおけるＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目に存在する、フレーム同期パターンと同じビットパターンと、入力した拡散符号との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターンを、演算結果として算出した新たなビットパターンに置き換える（変換する）。また、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、入力したデータ置き換えフラグが「０」の場合、ビットパターンの置き換えを行わない。データ変換部２２−１〜２２−Ｋにより置き換えが行われたＴＳ、または置き換えが行われなかったＴＳは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）として多重化部２５に出力される。
【００４６】
拡散符号生成部２３は、多重化部２５からフレームタイミング情報を入力し、後述するシフトレジスタを、フレームタイミング情報を入力したときに初期化し、シフトレジスタに格納されたデータを一定のクロックによりシフトする。そして、拡散符号生成部２３は、シフトレジスタに格納されたデータを用いて、中断することなく常に拡散符号を生成する。拡散符号生成部２３により生成された拡散符号は、データ変換部２２−１〜２２−Ｋに出力される。
【００４７】
図５は、図４に示した拡散符号生成部２３の構成を示すブロック図である。この拡散符号生成部２３は、１５ビット長のシフトレジスタ２３１、及び排他的論理和の演算を行う演算器２３２を備えている。拡散符号生成部２３は、多重化部２５からフレームタイミング情報を入力すると、シフトレジスタ２３１に、初期値「１００１０１０１０００００００」を格納する。そして、拡散符号生成部２３は一定のクロックを入力する毎に、シフトレジスタ２３１の各ビットを１ビット単位でシフトする。この場合、演算器２３２は、シフトレジスタ２３１の第１４ビット目のデータと第１５ビット目のデータとを入力し、排他的論理和の演算を行い、その演算結果を拡散符号として出力すると共に、シフトレジスタ２３１の第１ビット目に格納する。このようにして出力される拡散符号は、長さ２１５−１の擬似ランダム信号である。また、フレームタイミング情報は、多重化部２５がＴＳＭＦを生成する際に、１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングで出力され、このフレームタイミング情報によりシフトレジスタ２３１が初期化される。
【００４８】
図４に戻って、ヘッダ生成部２４は、データ監視部２１−１〜２１−Ｋにより生成されたデータ置き換えフラグ（１）〜（Ｋ）を入力すると共に、多重化部２５からスロット割当情報を入力する。そして、ヘッダ生成部２４は、データ置き換えフラグ（１）〜（Ｋ）を、図３に示したＴＳＭＦヘッダのｊ−１に付与し、スロット割当情報をＴＳＭＦヘッダのｆ、ｇ及びｉに付与し、その他の制御情報もＴＳＭＦヘッダに付与することにより、ＴＳＭＦヘッダを生成する。ヘッダ生成部２４により生成されたＴＳＭＦヘッダは、多重化部２５に出力される。
【００４９】
多重化部２５は、データ変換部２２−１〜２２−ＫからＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）を入力すると共に、ヘッダ生成部２４からＴＳＭＦヘッダを入力し、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）のビットレートに応じてＴＳＭＦペイロードのデータスロットをそれぞれ割り当て、各ＴＳに割り当てるスロット数及び各ＴＳパケットに割り当てるスロット位置の情報（スロット割当情報）を生成する。多重化部２５により生成されたスロット割当情報は、ヘッダ生成部２４に出力される。また、各ＴＳを、時分割多重化してＴＳＭＦペイロードの所定のデータスロット（割り当てられたデータスロット）に格納し、ＴＳＭＦヘッダをヘッダスロットに格納して付加し、ＴＳＭＦを生成して送信する。また、多重化部２５は、１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングを示すフレームタイミング情報を拡散符号生成部２３に出力する。
【００５０】
（受信装置の構成）
次に、実施例１における受信装置について説明する。図６は、実施例１における受信装置の構成を示すブロック図である。この受信装置３−１は、フレーム同期検出部３１、ヘッダ情報取得部３２、分離部３３、拡散符号生成部３４及びデータ復元部３５を備えている。
【００５１】
受信装置３−１が送信装置２−１からＴＳＭＦを受信すると、フレーム同期検出部３１は、パケット同期確立後のＴＳＭＦを入力し、ＴＳＭＦを構成するスロットの先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンを検出し、フレーム同期を確立して、１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングを示すフレームタイミング情報を、ヘッダ情報取得部３２及び拡散符号生成部３４に出力する。
【００５２】
ヘッダ情報取得部３２は、パケット同期確立後のＴＳＭＦ及びリクエスト情報を入力すると共に、フレーム同期検出部３１からフレームタイミング情報を入力し、フレームタイミング情報に基づいて、入力したＴＳＭＦからＴＳＭＦヘッダを識別する。フレームタイミング情報が１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングを示しているから、フレームタイミング情報の入力タイミングと予め設定されているフレーム長によって、ＴＳＭＦヘッダが格納されているヘッダスロットの先頭のタイミングを検知することができ、ＴＳＭＦヘッダを識別することができる。そして、ヘッダ情報取得部３２は、ＴＳＭＦヘッダ内のｆ、ｇ及びｉからスロット割当情報を取得し、分離部３３に出力する。また、ｊ−１からデータ置き換えフラグを取得し、入力したリクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）についてのデータ置き換えフラグをスロット割当情報によって選定し、データ復元部３５に出力する。
【００５３】
分離部３３は、パケット同期確立後のＴＳＭＦ及びリクエスト情報を入力すると共に、ヘッダ情報取得部３２からスロット割当情報を入力し、スロット割当情報に基づいて、リクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）をＴＳＭＦから分離し、分離したＴＳをデータ復元部３５に出力する。
【００５４】
拡散符号生成部３４は、フレーム同期検出部３１からフレームタイミング情報を入力し、送信装置２−１の拡散符号生成部２３で使用する同じ初期値でシフトレジスタを初期化し、一定のクロックによりデータをビット単位にシフトする。そして、拡散符号生成部３４は、シフトレジスタに格納されたデータを用いて、中断することなく常に拡散符号を生成し、データ復元部３５に出力する。拡散符号生成部３４の構成は、図５に示したとおりである。
【００５５】
データ復元部３５は、分離部３３からリクエスト情報により要求されたＴＳを、ヘッダ情報取得部３２からリクエスト情報により要求されたＴＳのデータ置き換えフラグを、拡散符号生成部３４から拡散符号をそれぞれ入力する。そして、データ復元部３５は、データ置き換えフラグが「１」の場合、入力したＴＳにおけるそのＴＳパケット（データ置き換えフラグに対応したデータスロットに格納されていたＴＳパケット）の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン（置き換えられたビットパターン）と、入力した拡散符号との間で排他的論理和の演算を行い（逆拡散の演算を行い）、そのビットパターンを、演算結果として算出したビットパターンに置き換えることにより、元のデータに復元して出力する。また、データ復元部３５は、データ置き換えフラグが「０」の場合、入力したＴＳにおけるそのＴＳパケット（データ置き換えフラグに対応したデータスロットに格納されていたＴＳパケット）についてはビットパターンの置き換えを行わないで出力する。
【００５６】
（動作）
次に、実施例１における送信装置２−１及び受信装置３−１の動作について説明する。図７は、実施例１の送信装置２−１による処理手順を示すフローチャートであり、図８は、実施例１の受信装置３−１による処理手順を示すフローチャートである。図９は、処理手順を説明するために用いるＴＳの例を示す図であり、図１０は、ＴＳＭＦヘッダの例を示す図であり、図１１は、送信装置２−１のデータ変換部２２によるデータ置き換え処理を説明する図である。
【００５７】
以下、図９に示すように、ＴＳパケット＃１、・・・、ＴＳパケット＃５２、ＴＳパケット＃５３、・・・、ＴＳパケット＃１０４をＴＳＭＦにより伝送する場合を例にして説明する。説明を簡単にするために、伝送するＴＳは１個（Ｋ＝１）、ｔｓ＿ｉｄは０ｘ１１１１、ｏｒｉｇｉｎａｌ＿ｎｅｔｗｏｒｋ＿ｉｄは０ｘ２２２２、ＴＳのビットレートは２８．６１１Ｍｂｐｓとする。ＴＳパケット＃１〜＃５２は、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターンと同じ０ｘ１Ａ８６である。また、ＴＳパケット＃５３〜＃１０４は、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターンと同じ０ｘ０５７９である。このように、ＴＳを構成する全てのＴＳパケットは、５２パケット周期で、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９になっている。
【００５８】
この場合、０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９は、ＴＳＭＦヘッダの先頭から３６〜４８ビット目のフレーム同期パターンと同じである。このため、送信装置２−１が、図９に示したＴＳをそのまま多重化し、ＴＳＭＦペイロードのデータスロットに格納して送信すると、受信装置３−１は、ＴＳＭＦヘッダ以外のＴＳＭＦペイロードにおける任意のＴＳパケットにて擬似同期がかかってしまい、誤った位置で同期が確立してしまう。つまり、正しい位置でフレーム同期を確立することができないから、ＴＳパケットを正しく取り出すことができず、元の正しいデータに復元することができない。そこで、送信装置２−１は、図７に示す処理手順により、ビットパターンの置き換えを行ってＴＳＭＦを生成し、受信装置３−１は、図８に示す処理手順により、置き換えたビットパターンを元のビットパターンに戻して正しいデータに復元する。
【００５９】
（送信装置の処理）
まず、実施例１の送信装置２−１による処理手順について説明する。図７を参照して、まず、データ監視部２１−１は、入力したＴＳのＴＳパケットに対し、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９）と同じであるか否かを判定し（ステップＳ７０１）する。フレーム同期パターンと同じであると判定した場合（ステップＳ７０１：Ｙ）、そのＴＳパケットのデータ置き換えフラグ「１」を生成する（ステップＳ７０２）。一方、フレーム同期パターンと同じでないと判定した場合（ステップＳ７０１：Ｎ）、そのＴＳパケットのデータ置き換えフラグ「０」を生成する（ステップＳ７０３）。入力したＴＳにおける全てのＴＳパケット（５２個のＴＳパケット）に対し、ステップＳ７０１〜Ｓ７０３の処理を行う（ステップＳ７０４）。
【００６０】
多重化部２５は、入力したＴＳのビットレートに応じて、ＴＳＭＦペイロードのデータスロットの数及び位置を示すスロット割当情報を生成する（ステップＳ７０５）。図９に示した例では、伝送するＴＳは１個（Ｋ＝１）であるから、入力したＴＳには、ＴＳＭＦペイロードの全てのデータスロットが割り当てられる。また、多重化部２５は、拡散符号を初期化するためのフレームタイミング情報を出力する。このフレームタイミング情報として、１番目のデータスロットの先頭の位置を示す「１」、及びその他の位置を示す「０」の情報が出力される。拡散符号生成部２３は、多重化部２５からフレームタイミング情報を入力し、フレームタイミング情報として「１」を入力したときに、シフトレジスタ２３１に初期値を格納し、一定のクロックによりシフトレジスタ２３１に格納したデータをシフトし、拡散符号を生成する。
【００６１】
ヘッダ生成部２４は、データ監視部２１−１により生成されたデータ置き換えフラグ、及び多重化部２５により生成されたスロット割当情報等の制御情報により、ＴＳＭＦヘッダを生成する（ステップＳ７０６）。ヘッダ生成部２４により、図１０に示すＴＳＭＦヘッダが生成される。ここで、図９に示した例では、全てのＴＳパケットのデータ置き換えフラグは「１」であるから、全てのデータ置き換えフラグに「１」が付与される（図１０の下線部）。尚、連続性指標を０ｘ０、変更指示を０ｘ０、スロット配置法を０ｘ０、多重フレーム形式を０ｘ１、受信状態を０ｘ０、緊急警報指示を０ｘ０とする。
【００６２】
データ変換部２２−１は、データ監視部２１−１により生成されたデータ置き換えフラグが「１」であるか否かを判定する（ステップＳ７０７）。データ置き換えフラグが「１」であると判定した場合（ステップＳ７０７：Ｙ）、入力したＴＳにおけるＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンと同じビットパターンと、拡散符号生成部２３により生成された拡散符号との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターンを、演算結果として算出した新たなビットパターンに置き換える（ステップＳ７０８）。一方、データ置き換えフラグが「１」でないと判定した場合（ステップＳ７０７：Ｎ）、ビットパターンの置き換えを行わない。入力したＴＳにおける全てのＴＳパケット（５２個のＴＳパケット）に対し、ステップＳ７０７，Ｓ７０８の処理を行う（ステップＳ７０９）。図９に示した例では、全てのＴＳパケットについてビットパターンの置き換えが行われる。
【００６３】
多重化部２５は、ステップＳ７０５において生成したスロット割当情報に従って、ＴＳパケットをＴＳＭＦペイロードのデータスロットに格納し、ＴＳＭＦペイロードを生成する（ステップＳ７１０）。この場合、ステップＳ７０８においてデータ変換部２２−１によりビットパターンの置き換えが行われた場合も、その置き換えが行われたＴＳパケットが格納される。そして、多重化部２５は、ＴＳＭＦヘッダをヘッダスロットに格納することにより、ＴＳＭＦペイロードにＴＳＭＦヘッダを付加してＴＳＭＦを生成し、送信する（ステップＳ７１１）。
【００６４】
尚、図７に示した処理手順は一例であり、本発明はこの処理手順に限定されるものではない。例えば、ステップＳ７０１〜ステップＳ７０４の処理とステップＳ７０５の処理とを入れ替えてもよい。
【００６５】
図１１を参照して、入力するＴＳにおける、図９に示したＴＳパケット＃１がＴＳＭＦペイロードのデータスロット１に格納される。この場合、ＴＳパケット＃１の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン０ｘ１Ａ８６がフレーム同期パターンと同じであるから、データ置き換えフラグ「１」が生成される。ＴＳパケット＃２についても同様である。
【００６６】
また、多重化部２５により出力されるフレームタイミング情報は、１番目のデータスロットの先頭の位置を示す「１」、及びその他の位置を示す「０」の情報により構成されている。拡散符号は、拡散符号生成部２３において１番目のデータスロットの先頭の位置のタイミングにおいて初期化される。拡散符号生成部２３により生成される拡散符号のうち、ＴＳパケット＃１の先頭から３６〜４８ビット目のタイミングのときにデータ変換部２２−１に入力される拡散符号は０ｘ３０Ｂ８である。データ変換部２２−１は、フレーム同期パターンと同じ位置のビットパターン０ｘ１Ａ８６と、拡散符号０ｘ３０Ｂ８との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターン０ｘ１Ａ８６を、演算結果として算出した新たなビットパターン０ｘ０Ａ３Ｅに置き換える。このようにして置き換えられたビットパターン０ｘ０Ａ３Ｅがデータスロット１に格納される。同様に、ＴＳパケット＃２については、ＴＳパケット＃２の先頭から３６〜４８ビット目のタイミングのときにデータ変換部２２−１に入力される拡散符号は０ｘ８９Ｅ１である。データ変換部２２−１は、フレーム同期パターンと同じ位置のビットパターン０ｘ１Ａ８６と、拡散符号０ｘ８９Ｅ１との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターン０ｘ１Ａ８６を、演算結果として算出した新たなビットパターン０ｘ１３６７に置き換える。このようにして置き換えられたビットパターン０ｘ１３６７がデータスロット２に格納される。尚、図１１では、説明を簡単にするために遅延時間を０としている。
【００６７】
（受信装置の処理）
次に、実施例１の受信装置３−１による処理手順について説明する。図８を参照して、パケット同期が確立した後（ステップＳ８０１）、フレーム同期検出部３１は、ＴＳＭＦを構成するスロットの先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンを検出し、フレーム同期を確立する（ステップＳ８０２）。また、フレーム同期検出部３１は、１番目のデータスロットの先頭のタイミングを示すフレームタイミング情報を出力する。フレームタイミング情報については、前述したとおりである。拡散符号生成部３４は、フレーム同期検出部３１からフレームタイミング情報を入力し、フレームタイミング情報として「１」を入力したときに、シフトレジスタ２３１に初期値を格納し、一定のクロックによりシフトレジスタ２３１に格納したデータをシフトし、拡散符号を生成する。
【００６８】
ヘッダ情報取得部３２は、フレーム同期検出部３１により出力されたフレームタイミング情報に基づいて、入力したＴＳＭＦからＴＳＭＦヘッダを識別し、ヘッダスロットからＴＳＭＦヘッダを取得する（ステップＳ８０３）。ヘッダ情報取得部３２により、図１０に示したＴＳＭＦヘッダが識別される。そして、ヘッダ情報取得部３２は、ＴＳＭＦヘッダからスロット割当情報及びデータ置き換えフラグを取得する（ステップＳ８０４）。また、ヘッダ情報取得部３２は、取得したデータ置き換えフラグのうち、入力したリクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）のデータ置き換えフラグを、スロット割当情報から選定する（ステップＳ８０５）。図９に示した例では、全てのデータスロットにＴＳが割り当てられていることを示すスロット割当情報が取得され、全てのＴＳパケットについて「１」のデータ置き換えフラグが取得される。
【００６９】
分離部３３は、ヘッダ情報取得部３２により取得されたスロット割当情報を用いて、リクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）を、入力したＴＳＭＦから分離する（ステップＳ８０６）。
【００７０】
データ復元部３５は、分離部３３により分離されたＴＳにおけるＴＳパケットのデータ置き換えフラグが「１」であるか否かを判定する（ステップＳ８０７）。データ置き換えフラグが「１」であると判定した場合（ステップＳ８０７：Ｙ）、そのＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンと、拡散符号生成部３４により生成された拡散符号との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターンを、演算結果として算出したビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン：元のビットパターン）に置き換える（ステップＳ８０８）。一方、データ置き換えフラグが「１」でないと判定した場合（ステップＳ８０７：Ｎ）、ビットパターンの置き換えを行わない。入力したＴＳにおける全てのＴＳパケット（５２個のＴＳパケット）に対し、ステップＳ８０７，Ｓ８０８の処理を行う（ステップＳ８０９）。尚、図８に示した処理手順は一例であり、本発明はこの処理手順に限定されるものではない。
【００７１】
図１１を参照して、データ復元部３５は、データスロット１に格納された先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン０ｘ０Ａ３Ｅ（データ置き換え後のＴＳ）と、拡散符号生成部３４により生成された拡散符号０ｘ３０Ｂ８との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターン０ｘ０Ａ３Ｅを、演算結果として算出したビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン：元のビットパターン）０ｘ１Ａ８６に置き換える。同様に、データスロット２については、データスロット２に格納された先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン０ｘ１３６７（データ置き換え後のＴＳ）と、拡散符号生成部３４により生成された拡散符号０ｘ８９Ｅ１との間で排他的論理和の演算を行い、そのビットパターン０ｘ１３６７を、演算結果として算出したビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン：元のビットパターン）０ｘ１Ａ８６に置き換える。このようにして、フレーム同期パターンと同じ元のビットパターンに置き換えられる。図８に示した処理は、ＴＳＭＦ毎に行われ、ＴＳＭＦから元のＴＳが復元される。
【００７２】
以上のように、実施例１によれば、送信装置２−１は、ＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目に、フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、そのビットパターンを、拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換え、データスロットに格納し、ビットパターンを置き換えて所定のデータスロットに格納したことを示すデータ置き換えフラグをヘッダスロットに格納して送信するようにした。これにより、伝送されるＴＳＭＦの各データスロットにおいて、その先頭から３６〜４８ビット目のフレーム同期パターンと同じ位置には、フレーム同期パターンと同じビットパターンは存在しない。
【００７３】
そして、受信装置３−１は、ヘッダスロットに格納されたデータ置き換えフラグにより、置き換えられたビットパターンを持つデータスロットを特定し、そのデータスロットの所定位置のビットパターンを、送信装置２−１における同じ拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えて、元のビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン）に復元するようにした。
【００７４】
これにより、受信装置３−１では、パケット同期が確立した後に、必ず正しい位置でフレーム同期を確立することができる。つまり、擬似同期の発生を防ぐことができ、その発生確率を０にすることができる。
【００７５】
また、フレーム同期パターンの種類が増えた場合であっても、ｊ−１．データ置き換えフラグの情報量が変わることがなく、同じ構成によって処理することができる。したがって、回路規模の増大を避けることができ、フレーム同期が確立するための時間も増大することがない。また、実施例１に示した、フレーム同期に対する擬似同期を防ぐための構成は、パケット同期処理等を実現する従来の構成に追加したものであるから、従来の処理に変更を加えることなく容易に実現することができる。
【００７６】
〔実施例２〕
次に、実施例２について説明する。実施例２は、ＴＳパケットが、ＴＳＭＦヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、フレーム同期パターンと同じビットパターンを持つ場合、そのビットパターンを、そのビットパターンを持つＴＳパケットが格納されるスロットの番号（スロット番号）、フレーム同期パターンの種類を示す情報、及び任意のビットパターンを用いて置き換えることを特徴とする。以下、スロット番号及びフレーム同期パターンの種類を示す情報を「スロット情報」、任意のビットパターンを「スタッフビット」という。ビットの置き換え規則は、スロット情報及びスタッフビットを結合して新たなビットパターンを生成し、元のビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン）を新たなビットパターンに置き換えるものとする。尚、スタッフビットは、新たなビットパターンがフレーム同期パターンと同じにならないように用意されたビットパターンである。
【００７７】
（ＴＳＭＦヘッダ）
次に、実施例２に用いるＴＳＭＦヘッダについて説明する。図１２は、ＴＳＭＦヘッダの構成を示す図である。このＴＳＭＦヘッダは、図２に示したＴＳＭＦヘッダにおける６８０ビット長のｊ．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａを、６ビット長のｊ−１．スロット情報のうち１番目のスロット番号（図１２の下線部）（ビットパターンの置き換えが行われるスロット情報を構成するスロット番号のうち、１番目（最初）に置き換えが行われるスロット番号、以下、「１番目のスロット番号」という。）、及び６７４ビット長のｊ−２．ｐｒｉｖａｔｅ＿ｄａｔａに代えて構成したものである。その他の情報は、図２に示したものと同じである。このｊ−１．１番目のスロット番号は、複数のＴＳパケットのうちの、ＴＳＭＦヘッダのフレーム同期パターンと同じ位置に同じビットパターンを持つＴＳパケットがデータスロットに格納される場合に、そのデータスロットの番号のうちの最も小さいスロット番号である。
【００７８】
また、データスロット内のフレーム同期パターンと同じ位置に格納されるビットパターンは、「スロット番号」「フレーム同期パターンの種類を示す情報」「スタッフビット」である。「スロット番号」は、ＴＳパケットのうち、ＴＳＭＦヘッダのフレーム同期パターンと同じ位置に同じビットパターンを持つＴＳパケットが格納されるスロットの番号であり、そのサイズは、ｊ−１．１番目のスロット番号のサイズのとおり６ビット長である。６ビット長としたのは、ＴＳＭＦのデータスロット数が５２であり、１スロット目〜５２スロット目の番号を「０００００１」〜「１１０１００」で表すことができるからである。「フレーム同期パターンの種類を示す情報」は、同期パターンが２種類であることから、１ビットの値とし、フレーム同期パターンが０ｘ１Ａ８６の場合「０」、０ｘ０５７９の場合「１」がそれぞれ付与される。また、後述する「無効なスロット番号」には「００００００」が付与される。「スタッフビット」のサイズは、フレーム同期パターンのサイズが１３ビット長であるから、１３−（６＋１）＝６ビット長となる。
【００７９】
すなわち、データスロット内に格納される「スロット情報」「スタッフビット」は、スロットの先頭から３６〜４８ビット目に格納され、スロットの先頭から３６〜４１ビット目に「スロット番号」、４２ビット目に「フレーム同期パターンの種類を示す情報」、４３〜４８ビット目に「スタッフビット」が格納される。尚、前述のとおり、「スタッフビット」は、置き換え用のビットパターンがフレーム同期パターンと同じにならないように用意されたビットパターンであり、実施例２では「１１１１１１」とする。このような「スタッフビット」を用いることにより、置き換え用のビットパターンが、フレーム同期パターンと同じビットパターン０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９と同じになることはない。
【００８０】
（送信装置の構成）
次に、実施例２における送信装置について説明する。図１３は、実施例２における送信装置の構成を示すブロック図である。この送信装置２−２は、データ監視部２６−１〜２６−Ｋ、ヘッダ生成部２７、データ変換部２８及び多重化部２９を備えている。
【００８１】
送信装置２−２が、送信所４により送信されたＫ個のＴＳを含むデジタル放送波を受信して復調し、Ｋ個のＴＳを取り出すと、データ監視部２６−１〜２６−Ｋは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）をそれぞれ入力すると共に、多重化部２９からスロット割当情報（各ＴＳに割り当てるスロット数及び各ＴＳパケットに割り当てるスロット位置の情報）を入力する。そして、データ監視部２６−１〜２６−Ｋは、入力したＴＳのＴＳパケットに対し、フレーム同期パターンと同じ位置のビットパターン、すなわちＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）と同じであるか否かを判定する。ビットパターンがフレーム同期パターンと同じであると判定した場合は、スロット割当情報に基づいて、そのＴＳパケットが格納されるスロット番号を特定し、特定したスロット番号、及びフレーム同期パターンの種類を示す情報（０ｘ１Ａ８６のとき「０」、０ｘ０５７９のとき「１」）からなるスロット情報（１）〜（Ｋ）を生成して出力する。一方、ビットパターンがフレーム同期パターンと同じでないと判定した場合は、スロット情報を生成しない。データ監視部２６−１〜２６−Ｋにより生成されたスロット情報（１）〜（Ｋ）は、データ変換部２８にそれぞれ出力される。
【００８２】
データ変換部２８は、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）をそれぞれ入力すると共に、データ監視部２６−１〜２６−Ｋからスロット情報（１）〜（Ｋ）、及び多重化部２９からスロット割当情報をそれぞれ入力する。そして、データ変換部２８は、入力したスロット情報（１）〜（Ｋ）から置き換え用のビットパターンを生成し、入力したＴＳにおけるＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目にフレーム同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、そのＴＳパケットが格納されるスロット番号をスロット割当情報に基づいて特定する。そして、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、特定したスロット番号に対応する置き換え用のビットパターンに置き換える。ここで、置き換え用のビットパターンは、スロット情報及びスタッフビットにより構成される。このスロット情報は、入力したスロット情報を構成するスロット番号の小さい順にスロット情報を並べた場合、スロット情報を構成するスロット番号を、直後のスロット情報を構成するスロット番号にシフトして生成した情報である。詳細については後述する。データ変換部２８は、入力したスロット情報を構成するスロット番号から、最も小さいスロット番号を特定する。データ変換部２８により置き換えが行われたＴＳまたは置き換えが行われなかったＴＳは、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）として多重化部２９に出力される。また、データ変換部２８により特定された最も小さいスロット番号は、１番目のスロット番号としてヘッダ生成部２７に出力される。
【００８３】
ヘッダ生成部２７は、データ変換部２８から１番目のスロット番号を入力すると共に、多重化部２９からスロット割当情報を入力する。そして、ヘッダ生成部２７は、１番目のスロット情報を、図１２に示したＴＳＭＦヘッダのｊ−１に付与し、スロット割当情報をＴＳＭＦヘッダのｆ、ｇ及びｉに付与し、その他の制御情報もＴＳＭＦヘッダに付与することにより、ＴＳＭＦヘッダを生成する。ヘッダ生成部２７により生成されたＴＳＭＦヘッダは、多重化部２９に出力される。
【００８４】
多重化部２９は、データ変換部２８からＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）を入力すると共に、ヘッダ生成部２７からＴＳＭＦヘッダを入力し、ＴＳ（１）〜ＴＳ（Ｋ）のビットレートに応じてＴＳＭＦペイロードのデータスロットをそれぞれ割り当て、各ＴＳに割り当てるスロット数及び各ＴＳパケットに割り当てるスロット位置の情報（スロット割当情報）を生成する。多重化部２９により生成されたスロット割当情報は、データ監視部２６−１〜２６−Ｋ、ヘッダ生成部２７及びデータ変換部２８に出力される。また、各ＴＳを、時分割多重化してＴＳＭＦペイロードの所定のデータスロット（割り当てられたデータスロット）に格納し、ＴＳＭＦヘッダをヘッダスロットに格納して付加し、ＴＳＭＦを生成して送信する。
【００８５】
（受信装置の構成）
次に、実施例２における受信装置について説明する。図１４は、実施例２における受信装置の構成を示すブロック図である。この受信装置３−２は、フレーム同期検出部３６、ヘッダ情報取得部３７、分離部３８及びデータ復元部３９を備えている。受信装置３−２が送信装置２−２からＴＳＭＦを受信すると、フレーム同期検出部３６は、パケット同期確立後のＴＳＭＦを入力し、ＴＳＭＦを構成するスロットの先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンを検出し、フレーム同期を確立して、１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングを示すフレームタイミング情報を、ヘッダ情報取得部３７及び分離部３８に出力する。
【００８６】
ヘッダ情報取得部３７は、パケット同期確立後のＴＳＭＦ及びリクエスト情報を入力すると共に、フレーム同期検出部３６からフレームタイミング情報を入力し、フレームタイミング情報に基づいて、入力したＴＳＭＦからＴＳＭＦヘッダを識別し、ＴＳＭＦヘッダを取得する。フレームタイミング情報が１番目のデータスロットの先頭のタイミングを示しているから、フレームタイミング情報の入力タイミングによって、ＴＳＭＦヘッダであるヘッダスロットの先頭のタイミングを検知することができ、ＴＳＭＦヘッダを識別することができる。そして、ヘッダ情報取得部３７は、ＴＳＭＦヘッダ内のｆ、ｇ及びｉからスロット割当情報を取得する。ヘッダ情報取得部３７により取得されたスロット割当情報は、分離部３８に出力される。
【００８７】
また、ヘッダ情報取得部３７は、ＴＳＭＦヘッダ内のｊ−１から１番目のスロット番号を取得する。そして、ヘッダ情報取得部３７は、取得した１番目のスロット番号が示すデータスロットの３６〜４８ビット目からビットパターンを取得する。このビットパターンはスロット情報及びスタッフビットである。同様に、取得したビットパターンを構成するスロット情報のスロット番号により、そのスロット番号のデータスロットからビットパターンを取得する。取得したビットパターン（スロット情報及びスタッフビット）を構成するスロット情報のスロット番号が無効なスロット番号「００００００」になるまで、ビットパターン（スロット情報及びスタッフビット）の取得を続ける。そして、ヘッダ情報取得部３７は、ＴＳＭＦヘッダ（ヘッダスロット）から取得した１番目のスロット番号、及びデータスロットから取得したスロット情報により、元のスロット情報を生成する。ここで、元のスロット情報は、入力したスロット情報を構成するスロット番号が小さい順にスロット情報を並べた場合、スロット情報を構成するスロット番号を、直後のスロット情報を構成するスロット番号にシフトして生成した情報である。尚、ＴＳＭＦヘッダから取得された１番目のスロット番号が、最初のスロット情報を構成するスロット番号となる。また、ヘッダ情報取得部３７は、このようにして生成した新たなスロット情報のうち、入力したリクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）についてのスロット情報を選定する。ヘッダ情報取得部３７により選定されたスロット情報は、データ復元部３９に出力される。
【００８８】
分離部３８は、パケット同期確立後のＴＳＭＦ及びリクエスト情報を入力すると共に、ヘッダ情報取得部３７からスロット割当情報を入力し、スロット割当情報に基づいて、リクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）をＴＳＭＦから分離し、分離したＴＳをデータ復元部３９に出力する。
【００８９】
データ復元部３９は、分離部３８からリクエスト情報により要求されたＴＳを、ヘッダ情報取得部３７からリクエスト情報により要求されたＴＳのスロット情報をそれぞれ入力する。そして、データ復元部３９は、スロット情報を構成するスロット番号に対応するＴＳパケットについて、そのＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン（置き換えられたビットパターン）を、そのスロット情報を構成するフレーム同期パターンの種類が示すフレーム同期パターン（「０」のとき０ｘ１Ａ８６、「１」のとき０ｘ０５７９）に置き換えることにより、元のデータに復元して出力する。
【００９０】
（動作）
次に、実施例２における送信装置２−２及び受信装置３−２の動作について説明する。図１５は、実施例２の送信装置２−２による処理手順を示すフローチャートであり、図１６は、実施例２の受信装置３−２による処理手順を示すフローチャートである。図１７は、処理手順を説明するために用いるＴＳの例を示す図であり、図１８は、スロット情報の例を示す図であり、図１９は、送信装置２−２のデータ変換部２８によるスロット情報の格納処理を説明する図である。
【００９１】
以下、図１７に示すように、ＴＳパケット＃１〜＃５２をＴＳＭＦにより伝送する場合を例にして説明する。説明を簡単にするために、伝送するＴＳは１個（Ｋ＝１）とする。ＴＳパケット＃２，１５は、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターンと同じ０ｘ１Ａ８６である（図１７の下線部）。また、ＴＳパケット＃８は、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターンと同じ０ｘ０５７９である（図１７の下線部）。
【００９２】
この場合、０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９は、ＴＳＭＦヘッダの先頭から３６〜４８ビット目のフレーム同期パターンと同じである。このため、送信装置２−２が、図１７に示したＴＳをそのまま多重化し、ＴＳＭＦペイロードのデータスロットに格納して送信すると、受信装置３−２は、ＴＳＭＦヘッダ以外のＴＳＭＦペイロードにおける任意のＴＳパケットにて擬似同期がかかってしまい、誤った位置で同期が確立してしまう。つまり、正しい位置でフレーム同期を確立することができないから、ＴＳパケットを正しく取り出すことができず、元の正しいデータに復元することができない。そこで、送信装置２−２は、図１５に示す処理手順により、ビットパターンの置き換えを行ってＴＳＭＦを生成し、受信装置３−２は、図１６に示す処理手順により、置き換えたビットパターンを元のビットパターンに戻して正しいデータに復元する。
【００９３】
（送信装置の処理）
まず、実施例２の送信装置２−２による処理手順について説明する。図１５を参照して、多重化部２９は、入力したＴＳのビットレートに応じて、ＴＳＭＦペイロードのデータスロットの数及び位置を示すスロット割当情報を生成する（ステップＳ１５０１）。図１７に示した例では、伝送するＴＳは１個（Ｋ＝１）であるから、入力したＴＳには、ＴＳＭＦペイロードの全てのデータスロットが割り当てられる。
【００９４】
データ監視部２６−１は、入力したＴＳのＴＳパケットに対し、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６または０ｘ０５７９）と同じであるか否かを判定する（ステップＳ１５０２）。フレーム同期パターンと同じであると判定した場合（ステップＳ１５０２：Ｙ）、そのＴＳパケットについてスロット情報を生成する（ステップＳ１５０３）。
【００９５】
具体的には、データ監視部２６−１は、スロット割当情報（各ＴＳに割り当てるスロット数及び各ＴＳパケットに割り当てるスロット位置の情報）に基づいて、そのＴＳパケットが格納されるスロット番号を特定し、特定したスロット番号、及びフレーム同期パターンの種類を示す情報（０ｘ１Ａ８６のとき「０」、０ｘ０５７９のとき「１」）からなるスロット情報を生成する。図１７の例では、データ監視部２６−１は、ＴＳパケット＃２について、先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンがフレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６）と同じであると判定し、図１８に示すスロット情報（スロット番号が２、フレーム同期パターンの種類が「０」）を生成する。一方、フレーム同期パターンと同じでないと判定した場合（ステップＳ１５０２：Ｎ）、ステップＳ１５０４へ移行する。
【００９６】
データ監視部２６−１は、入力したＴＳにおける全てのＴＳパケット（５２個のＴＳパケット）に対し、ステップＳ１５０２，Ｓ１５０３の処理を行う（ステップＳ１５０４）。図１７に示した例では、データ監視部２６−１は、図１８に示すように、ＴＳパケット＃８について、スロット番号が８及びフレーム同期パターンの種類が「１」のスロット情報を生成し、ＴＳパケット＃１５について、スロット番号が１５及びフレーム同期パターンの種類が「０」のスロット情報を生成する。尚、スロット割当情報には、ＴＳパケット＃１がスロット番号１のデータスロットに、ＴＳパケット＃ｎがスロット番号ｎのデータスロットに格納されることが示されているものとする（ｎ＝１〜５２）。
【００９７】
ヘッダ生成部２７は、ステップＳ１５０３において生成されたスロット情報のうち、１番目のスロット情報を構成するスロット番号、及び、ステップＳ１５０１において生成されたスロット割当情報等の制御情報により、ＴＳＭＦヘッダを生成する（ステップＳ１５０５）。ここで、図１７に示した例では、図１８に示すように、１番目のスロット情報を構成するスロット番号は２であるから、ＴＳＭＦヘッダのｊ−１．１番目のスロット番号には２が付与される。尚、ステップＳ１５０３においてスロット情報が生成されなかった場合は（ビットパターンを置き換えるＴＳパケットが存在しない場合は）、ＴＳＭＦヘッダのｊ−１．１番目のスロット番号には無効なスロット番号「００００００」が付与される。
【００９８】
データ変換部２８は、ステップＳ１５０３において生成されたスロット情報から、置き換え用のビットパターンを生成する（ステップＳ１５０６）。具体的には、データ変換部２８は、図１８に示したスロット情報について、図１９に示すようにスロット番号をシフトし、スタッフビット「１１１１１１」を付加して置き換え用のビットパターンを生成する。図１９に示すように、第１の置き換え用のビットパターンは、スロット情報において２番目のスロット番号８、１番目のフレーム同期パターンの種類「０」、及びスタッフビット「１１１１１１」から構成される。この第１の置き換え用のビットパターンは、多重化部２９において１番目のスロット番号２のデータスロット２に格納される。また、第２の置き換え用のビットパターンは、スロット情報において３番目のスロット番号１５、２番目のフレーム同期パターンの種類「１」、及びスタッフビット「１１１１１１」から構成される。この第２の置き換え用のビットパターンは、多重化部２９において２番目のスロット番号８のデータスロット８に格納される。また、第３の置き換え用のビットパターンには、スロット情報において４番目のスロット番号が存在しないので無効なビットバターン「００００００」が用いられる。第３の置き換え用のビットパターンは、無効なビットパターン「００００００」、３番目のフレーム同期パターンの種類「０」、及びスタッフビット「１１１１１１」から構成される。この第３の置き換え用のビットパターンは、多重化部２９において３番目のスロット番号１５のデータスロット１５に格納される。
【００９９】
データ変換部２８は、フレーム同期パターンと同じビットパターンを所定位置に持つＴＳパケットのビットパターンを、ステップＳ１５０６において生成された置き換え用のビットパターンに置き換える（ステップＳ１５０７）。全てのスロット情報について、ステップＳ１５０７の処理を行う（ステップＳ１５０８）。図１７に示した例では、データ変換部２８は、図１９に示したとおり、スロット番号２のデータスロット２に格納されるＴＳパケット＃２における所定位置のビットパターンを、第１の置き換え用のビットパターンに置き換える。また、スロット番号８のデータスロット８に格納されるＴＳパケット＃８における所定位置のビットパターンを、第２の置き換え用のビットパターンに置き換える。また、スロット番号１５のデータスロット１５に格納されるＴＳパケット＃１５における所定位置のビットパターンを、第３の置き換え用のビットパターンに置き換える。
【０１００】
多重化部２９は、ステップＳ１５０１において生成されたスロット割当情報に従って、ＴＳパケットをＴＳＭＦペイロードのデータスロットに格納し、ＴＳＭＦペイロードを生成する（ステップＳ１５０９）。この場合、ステップＳ１５０７においてビットパターンの置き換えが行われた場合は、その置き換えが行われたＴＳパケットが格納される。そして、多重化部２９は、ＴＳＭＦヘッダをヘッダスロットに格納することにより、ＴＳＭＦペイロードにＴＳＭＦヘッダを付加してＴＳＭＦを生成し、送信する（ステップＳ１５１０）。尚、図１５に示した処理手順は一例であり、本発明はこの処理手順に限定されるものではない。
【０１０１】
（受信装置の処理）
次に、実施例２の受信装置３−２による処理手順について説明する。図１６を参照して、パケット同期が確立した後（ステップＳ１６０１）、フレーム同期検出部３６は、ＴＳＭＦを構成するスロット先頭から３６〜４８ビット目に存在するフレーム同期パターンを検出し、フレーム同期を確立する（ステップＳ１６０２）。
【０１０２】
ヘッダ情報取得部３７は、入力したＴＳＭＦからＴＳＭＦヘッダを識別し、ＴＳＭＦヘッダを取得する（ステップＳ１６０３）。そして、ヘッダ情報取得部３７は、ＴＳＭＦヘッダからスロット割当情報及び１番目のスロット番号を取得する（ステップＳ１６０４）。図１７に示した例では、図１９に示したように、１番目のスロット番号２が取得される。
【０１０３】
分離部３８は、スロット割当情報を用いて、リクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）を、入力したＴＳＭＦから分離する（ステップＳ１６０５）。図１７に示した例ではＴＳは１個であるから、リクエスト情報が示すＴＳは、全てのＴＳＭＦペイロードから取り出される。
【０１０４】
ヘッダ情報取得部３７は、１番目のスロット番号が無効なスロット番号「００００００」であるか否かを判定する（ステップＳ１６０６）。ヘッダ情報取得部３７は、無効なスロット番号でないと判定した場合（ステップＳ１６０６：Ｎ）、ステップＳ１６０７へ移行し、無効なスロット番号であると判定した場合（ステップＳ１６０６：Ｙ）、データの置き換えが行われていないから、データ復元部３９においてデータ復元処理は行われない。
【０１０５】
ヘッダ情報取得部３７は、１番目のスロット番号が示すデータスロットにおける３６〜４８ビット目のビットパターンが置き換えられていると判定し、そのビットパターンを取得する（ステップＳ１６０７）。図１７に示した例では、図１９に示したように、１番目のスロット番号が２であるため、そのデータスロットから、スロット番号が８、フレーム同期パターンの種類が「０」及びスタッフビット「１１１１１１」からなるビットパターンが取得される。
【０１０６】
ヘッダ情報取得部３７は、そのビットパターン内のスロット番号が無効なスロット番号「００００００」であるか否かを判定する（ステップＳ１６０８）。ヘッダ情報取得部３７は、無効なスロット番号でないと判定した場合（ステップＳ１６０８：Ｎ）、ステップＳ１６０７へ戻り、そのビットパターン内のスロット番号のデータスロットにおける３６ビット〜４８ビット目のビットパターンが置き換えられていると判定し、そのビットパターンを取得する。図１７に示した例では、図１９に示したように、ビットパターン内のスロット番号が８であるから、無効なスロット番号でないと判定される。一方、ビットパターン内のスロット番号が無効なスロット番号であると判定した場合（ステップＳ１６０８：Ｙ）、ステップＳ１６０９へ移行する。ステップＳ１６０７の処理は、ビットパターン内のスロット番号が無効なスロット番号であると判定するまで、繰り返される。
【０１０７】
図１７に示した例では、図１９に示したように、スロット番号８のデータスロットにおける３６〜４８ビット目のビットパターンとして、スロット番号が１５、フレーム同期パターンの種類が「１」及びスタッフビット「１１１１１１」からなるビットパターンが取得され、スロット番号１５のデータスロットにおける３６〜４８ビット目のビットパターンとして、無効なスロット番号「００００００」、フレーム同期パターンの種類が「０」及びスタッフビット「１１１１１１」からなるビットパターンが取得される。そして、スロット番号１５のデータスロットにおける３６〜４８ビット目のビットパターンには、無効なスロット番号が含まれるから、処理はステップＳ１６０９へ移行する。
【０１０８】
ヘッダ情報取得部３７は、ステップＳ１６０４において取得した１番目のスロット番号、及び、ステップＳ１６０７において取得したビットパターンのうちのスロット番号及びフレーム同期パターンの種類から、スロット情報を生成する（ステップＳ１６０９）。具体的には、ヘッダ情報取得部３７は、図１９に示したスロット番号をシフトする逆の処理を行い、図１８に示したスロット情報を生成する。そして、ヘッダ情報取得部３７は、スロット割当情報に基づいて、ステップＳ１６０９において生成されたスロット情報（図１８に示したスロット情報）のうち、入力したリクエスト情報が示すＴＳ（リクエスト情報により要求されたＴＳ）のスロット情報を選定する（ステップＳ１６１０）。図１７に示した例では、ステップＳ１６０９において生成された全てのスロット情報（図１８に示したスロット情報）が、リクエスト情報により要求されたＴＳのスロット情報となる。
【０１０９】
データ復元部３９は、ステップＳ１６０５において分離されたＴＳにおけるＴＳパケットのうち、ステップＳ１６１０において選定されたスロット情報を構成するスロット番号のデータスロットにおけるＴＳパケットについて、そのＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目のビットパターン（置き換えられたビットパターン）を、そのスロット情報を構成するフレーム同期パターンの種類が示すフレーム同期パターン（「０」のとき０ｘ１Ａ８６、「１」のとき０ｘ０５７９）に置き換えることにより、元のデータに復元する（ステップＳ１６１１）。全てのスロット情報について、ステップＳ１６１１の処理を行う（ステップＳ１６１２）。図１７に示した例では、ＴＳパケット＃２の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが０ｘ１Ａ８６に置き換えられ、ＴＳパケット＃８の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが０ｘ０５７９に置き換えられ、ＴＳパケット＃１５の先頭から３６〜４８ビット目のビットパターンが０ｘ１Ａ８６に置き換えられる。尚、図１６に示した処理手順は一例であり、本発明はこの処理手順に限定されるものではない。
【０１１０】
以上のように、実施例２によれば、送信装置２−２は、ＴＳパケットの先頭から３６〜４８ビット目に、フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在する場合、そのビットパターンを持つＴＳパケットが格納されるスロットの番号（スロット番号）、及びフレーム同期パターンの種類を示す情報からなるスロット情報を生成し、そのビットパターンを、スロット番号をシフトしたスロット情報及び任意のビットパターンからなる置き換え用のビットパターンに置き換え、データスロットに格納して送信するようにした。また、そのビットパターンを持つＴＳパケットが格納されたスロットの番号のうち１番目のスロット番号をヘッダスロットに格納して送信するようにした。これにより、伝送されるＴＳＭＦの各データスロットにおいて、その先頭から３６〜４８ビット目のフレーム同期パターンと同じ位置には、フレーム同期パターンと同じビットパターンは存在しない。
【０１１１】
そして、受信装置３−２は、置き換えが行われたスロット番号のデータスロットからビットパターンを取得し、ヘッダスロットに付与された１番目のスロット番号、及び取得したビットパターンからスロット情報を生成し、そのビットパターンを、スロット情報を構成するフレーム同期パターンの種類が示すフレーム同期パターンに置き換えて、元のビットパターン（フレーム同期パターンと同じビットパターン）に復元するようにした。
【０１１２】
これにより、受信装置３−２では、パケット同期が確立した後に、必ず正しい位置でフレーム同期を確立することができる。つまり、擬似同期の発生を防ぐことができ、その発生確率を０にすることができる。
【０１１３】
また、フレーム同期パターンの種類が増えた場合であっても、同じ構成によって処理することができる。したがって、回路規模の増大を避けることができ、フレーム同期が確立するまでの時間も増大することがない。また、実施例２に示した、フレーム同期に対する擬似同期を防ぐための構成は、パケット同期処理等を実現する従来の構成に追加したものであるから、従来の処理に変更を加えることなく容易に実現することができる。また、実施例２に示した、擬似同期を防ぐために用いるＴＳＭＦヘッダの情報量（ｊ−１の情報量）は、実施例１に示した情報量よりも少なくて済む。
【０１１４】
〔変形例〕
前記実施例１，２は、本発明の主旨を説明する一例であり、その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、以下に挙げる種々の変形例が考えられる。
【０１１５】
（変形例１）
実施例１では、拡散符号生成部２３，３４が拡散符号を初期化するタイミングは、ＴＳＭＦにおける１番目のデータスロットの先頭を処理するタイミングとした。変形例１では、このタイミングの代わりに、ITU-T J.83方式等の変調方式に従ったエネルギー拡散処理またはエネルギー逆拡散処理を初期化するタイミングとする。具体的には、送信装置２−１に備えたエネルギー拡散部（図４には図示せず）が、エネルギー拡散処理を初期化するタイミングで、フレームタイミング情報を拡散符号生成部２３に出力し、受信装置３−１に備えたエネルギー逆拡散部（図６には図示せず）が、エネルギー逆拡散処理を初期化するタイミングで、フレームタイミング情報を拡散符号生成部３４に出力する。また、拡散符号生成部２３により生成された拡散符号は、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋ及びエネルギー拡散部において共通に用いるようにする。また、拡散符号生成部３４により生成された拡散符号は、受信装置３−１のデータ復元部３５及びエネルギー逆拡散部において共通に用いるようにする。
【０１１６】
これにより、フレーム同期パターンの擬似同期を防ぐためのビットパターン置き換え処理における一部の処理と、エネルギー拡散またはエネルギー逆拡散処理における一部の処理とを共通化することができる。これにより、別々に回路を設ける必要がないから、回路規模を小さくすることができる。
【０１１７】
（変形例２）
実施例１では、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋは、拡散符号生成部２３から拡散符号を入力し、フレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）と同じビットパターンを、拡散符号を用いて演算したビットパターンに置き換えるようにした。これに対し、変形例２では、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンの種類に応じて、予め設定された１対１に対応する置き換え規則により、固定のビットパターンに置き換える。具体的には、フレーム同期パターン０ｘ１Ａ８６と同じビットパターンの場合、そのビットパターンを０ｘ００００に置き換え、フレーム同期パターン０ｘ０５７９と同じビットパターンの場合、そのビットパターンを０ｘ１ＦＦＦに置き換える。この場合、送信装置２−１は、実施例１と同様に、ｊ−１．データ置き換えフラグが付与されたＴＳＭＦヘッダを生成して送信する。このｊ−１．データ置き換えフラグの情報量は、実施例１と同じである。一方、受信装置３−１のデータ復元部３５は、ＴＳＭＦヘッダに付与されたデータ置き換えフラグを参照し、ビットパターンを、予め設定された１対１に対応する置き換え規則により、元のビットパターンに置き換え、データを復元する。具体的には、データ書き換えフラグを参照してビットパターンが書き換えられたことを判定すると、ビットパターン０ｘ００００を元のビットパターン０ｘ１Ａ８６に置き換え、ビットパターン０ｘ１ＦＦＦを元のビットパターン０ｘ０５７９に置き換える。
【０１１８】
これにより、実施例１に示した同様の効果に加え、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、拡散符号を用いた演算も必要ないから、送信装置２−１及び受信装置３−１における処理負荷を低減することができる。
【０１１９】
（変形例３）
また、変形例３では、実施例１におけるデータ変換部２２−１〜２２−Ｋに代えて、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、予め設定されたビット数分シフトする規則により生成したビットパターンに置き換える。具体的には、フレーム同期パターン０ｘ１Ａ８６（「１１０１０１００００１１０」）と同じビットパターンの場合、そのビットパターンを１ビット右にシフトしたビットパターン０ｘ０Ｄ４３（「０１１０１０１００００１１」）に置き換え、フレーム同期パターン０ｘ０５７９（「００１０１０１１１１００１」）と同じビットパターンの場合、そのビットパターンを１ビット右にシフトしたビットパターン０ｘ１２ＢＣ（「１００１０１０１１１１００」）に置き換える。この場合、送信装置２−１は、実施例１と同様に、ｊ−１．データ置き換えフラグを付与したＴＳＭＦヘッダを生成し、送信する。このｊ−１．データ置き換えフラグの情報量は、実施例１と同じである。一方、受信装置３−１のデータ復元部３５は、ＴＳＭＦヘッダに付与されたデータ置き換えフラグを参照し、ビットパターンを、予め設定されたビット数分シフトする規則によって元のビットパターンに置き換えて（データ変換部２２−１〜２２−Ｋとは逆のシフトの処理を行って置き換えて）、データを復元する。具体的には、ビットパターン０ｘ０Ｄ４３を、１ビット左にシフトした元のビットパターン０ｘ１Ａ８６に置き換え、ビットパターン０ｘ１２ＢＣを、１ビット左にシフトした元のビットパターン０ｘ０５７９に置き換えることにより、データを復元する。
【０１２０】
これにより、実施例１に示した同様の効果に加え、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、拡散符号を用いた演算も必要ないから、送信装置２−１及び受信装置３−１における処理負荷を低減することができる。
【０１２１】
（変形例４）
また、変形例４では、実施例１におけるデータ変換部２２−１〜２２−Ｋに代えて、データ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、予め設定された位置のビットを反転する規則により生成したビットパターンに置き換える。具体的には、フレーム同期パターン０ｘ１Ａ８６（「１１０１０１００００１１０」）と同じビットパターンの場合、そのビットパターンの最上位ビットを反転したビットパターン０ｘ０Ａ８６（「０１０１０１００００１１０」）に置き換え、フレーム同期パターン０ｘ０５７９（「００１０１０１１１１００１」）と同じビットパターンの場合、そのビットパターンの最上位ビットを反転したビットパターン０ｘ１５７９（「１０１０１０１１１１００１」）に置き換える。この場合、送信装置２−１は、実施例１と同様に、ｊ−１．データ置き換えフラグを付与したＴＳＭＦヘッダを生成し、送信する。このｊ−１．データ置き換えフラグの情報量は、実施例１と同じである。一方、受信装置３−１のデータ復元部３５は、ＴＳＭＦヘッダに付与されたデータ置き換えフラグを参照し、ビットパターンを、予め設定された位置のビットを反転する規則により元のビットパターンに置き換えて（データ変換部２２−１〜２２−Ｋと同じ規則により生成したビットパターンに置き換えて）、データを復元する。具体的には、ビットパターン０ｘ０Ａ８６を、最上位ビットを反転した元のビットパターン０ｘ１Ａ８６に置き換え、ビットパターン０ｘ１５７９を、最上位ビットを反転した元のビットパターン０ｘ０５７９に置き換えることにより、データを復元する。
【０１２２】
これにより、実施例１に示した同様の効果に加え、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、拡散符号を用いた演算も必要ないから、送信装置２−１及び受信装置３−１における処理負荷を低減することができる。
【０１２３】
（変形例５）
また、実施例１では、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、予め設定された規則によりそのビットパターンを用いて生成した別のビットパターンに置き換えるようにし、ヘッダ生成部２４は、ビットパターンを置き換えたことを示すｊ−１．データ置き換えフラグを、データスロット毎に１ビット割り当てて付与することにより、ＴＳＭＦヘッダを生成するようにした。そして、受信装置３−１のデータ復元部３５は、ＴＳＭＦヘッダに付与された１ビット毎のｊ−１．データ置き換えフラグを参照し、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋにより置き換えられたビットパターンを、予め設定された規則（送信装置２−１の置き換え処理に対応した規則）によりそのビットパターンを用いて元のビットパターンに置き換えることにより、データを復元するようにした。これに対し、変形例５では、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋが、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、そのビットパターンを用いることなく別の固定のビットパターンに置き換え、ヘッダ生成部２４が、置き換えたことを示すフラグと元のビットパターンを判定可能な情報とを含むｊ−１．データ置き換えフラグを生成し、ＴＳＭＦヘッダに付与する。そして、受信装置３−１のデータ復元部３５が、ＴＳＭＦヘッダに付与されたｊ−１．データ置き換えフラグを参照し、データ変換部２２−１〜２２−Ｋにより置き換えられたビットパターンを、そのビットパターンを用いることなく元のビットパターンに置き換えることにより、データを復元する。
【０１２４】
例えば、フレーム同期パターンが０ｘ１Ａ８６及び０ｘ０５７９の場合、受信装置３−１のデータ復元部３５は、置き換えられたビットパターンを用いることなく、ＴＳＭＦヘッダに付与されたｊ−１．データ置き換えフラグのみを参照して、（１）ビットパターンは置き換えられていない、（２）元のビットパターンは０ｘ１Ａ８６である、（３）元のビットパターンは０ｘ０５７９である、の３通りを判定する。すなわち、送信装置２−１のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋは、フレーム同期パターンと同じビットパターンを、予め設定された固定のビットパターン（フレーム同期パターンとは異なるビットパターン）に置き換え、ヘッダ生成部２４は、データスロット毎に２ビットのデータ置き換えフラグを割り当て、データ置き換えフラグに、ビットパターンが置き換えられていない場合は「００」を、フレーム同期パターン０ｘ１Ａ８６を置き換えた場合は「０１」を、フレーム同期パターン０ｘ０５７９を置き換えた場合は「１０」をそれぞれ付与して、ＴＳＭＦヘッダを生成する。尚、「１１」は未使用とする。一方、受信装置３−１のデータ復元部３５は、データスロット毎に２ビットが割り当てられたデータ置き換えフラグを参照する。そして、データ置き換えフラグが「００」の場合、ビットパターンの置き換えを行わず、「０１」の場合０ｘ１Ａ８６に置き換え、「１０」の場合０ｘ０５７９に置き換えることにより、データを復元する。尚、１ＴＳＭＦあたりのデータ置き換えフラグの大きさＬは、Ｌ≧Ｍ×ｌｏｇ２（Ｎ＋１）より、Ｌ≧８３となる。Ｍはデータスロット数５２、Ｎはフレーム同期パターンの種類の数２とする。前述の例の場合、Ｌ＝１０４である。
【０１２５】
これにより、ＴＳＭＦヘッダのｊ−１．データ置き換えフラグは、２（１データスロットに割り当てられるビット数）×５２（１ＴＳＭＦのデータスロット数）＝１０４ビットとなるが、受信装置３−１は、送信装置２−１において置き換えられたビットパターンを用いることなく、ＴＳＭＦヘッダに付与されたｊ−１．データ置き換えフラグのみを参照することにより、元のビットパターンに置き換えてデータを復元することができる。したがって、実施例１と同様の効果に加え、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、拡散符号を用いた演算も必要なく、前述のとおり、送信装置２−１及び受信装置３−１においてビットパターンを用いて置き換え処理を行う必要がないから、送信装置２−１及び受信装置３−１における処理負荷を一層低減することができる。
【０１２６】
（変形例６）
実施例１，２では、ＴＳＭＦヘッダの先頭から３６〜４８ビット目に付与されたフレーム同期パターン（０ｘ１Ａ８６／０ｘ０５７９）における擬似同期を回避するようにした。これに対し、変形例６では、このフレーム同期パターンの代わりに、ＴＳＭＦヘッダの先頭から１２〜２４ビット目に付与された多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）を用いてフレーム同期を確立する場合に、多重フレームＰＩＤにおける擬似同期を回避する。具体的には、受信装置３−１，３−２のフレーム同期検出部３１，３６は、パケット同期確立後のＴＳＭＦを入力し、ＴＳＭＦを構成するスロットの先頭から１２〜２４ビット目に存在する多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）を検出し、フレーム同期を確立する。多重フレームＰＩＤによりフレーム同期を確立できるのは、送信装置２−１，２−２において、ＴＳＭＦのペイロードに格納される各ＴＳパケットの先頭から１２〜２４ビット目に、ＴＳＭＦヘッダに付与される多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）とは異なるＰＩＤが付与され、誤った位置でフレーム同期が確立することがないからである。
【０１２７】
これにより、実施例１，２に示した同様の効果に加え、データ監視部２１−１〜２１−Ｋ，２６−１〜２６−Ｋ、データ変換部２２−１〜２２−Ｋ，２８、拡散符号生成部２３，３４が不要になり、ビットパターン置き換え処理及び拡散符号を用いた演算処理等も必要ないから、送信装置２−１，２−２及び受信装置３−１，３−２における処理負荷を一層低減することができる。
【０１２８】
また、ＴＳ以外のデータ（但し、パケットの先頭にパケット同期パターン（０ｘ４７）を持つデータ）をＴＳＭＦにて伝送する場合には、ＴＳＭＦのペイロードに格納される各パケットの先頭から１２〜２４ビット目には、ＴＳＭＦヘッダに付与される多重フレームＰＩＤ（０ｘ００２Ｆ）と同じビットパターンが存在する可能性がある。この場合、誤った位置でフレーム同期が確立してしまい、擬似同期が発生してしまう。そこで、実施例１，２に示したフレーム同期パターンと同じビットパターンを置き換える処理の代わりに、多重フレームＰＩＤと同じビットパターンを置き換える処理を行い、同様に、データ置き換えフラグをＴＳＭＦヘッダに付与することにより、擬似同期を確実に防ぐことができ、実施例１，２と同様の効果を得ることができる。
【０１２９】
（変形例７）
実施例１，２では、送信装置２−１，２−２のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋ，２８は、フレーム同期パターンと同じビットパターンを持つ全てのＴＳパケットについて、そのビットパターンを置き換えるようにした。これに対し、変形例７では、受信装置３−１，３−２のフレーム同期検出部３１，３６が後方保護回路を備えている場合には、後方保護回路が保護する保護段数によって許容される範囲で、送信装置２−１，２−２において、ビットパターンを置き換えるＴＳパケットを選択する。具体的には、送信装置２−１，２−２のデータ変換部２２−１〜２２−Ｋ，２８は、フレーム同期パターンと同じビットパターンを持つ全てのＴＳパケットについてビットパターンを置き換えるのではなく、連続して同じビットパターンを持つＴＳパケットのうちの一部のＴＳパケットのみを選択し、そのＴＳパケットのビットパターンのみを置き換える。例えば、受信装置３−１，３−２のフレーム同期検出部３１，３６が５段の後方保護回路を備えている場合、フレーム同期パターンと同じビットパターンが５回連続して５３パケット周期（１フレーム周期）でＴＳパケット内の所定位置に存在するときに、フレーム同期を確立する。したがって、送信装置２−１，２−２のデータ監視部２１−１〜２１−Ｋ，２６−１〜２６−Ｋによって、所定位置のビットパターンが５３パケット周期（１フレーム周期）で５回連続してフレーム同期パターンと同じであると判定された場合に、データ変換部２２−１〜２２−Ｋ，２８は、そのうちの１つのＴＳパケットについてビットパターンの置き換えを行う。
【０１３０】
これにより、受信装置３−１，３−２では、最大で４回連続してフレーム同期パターンと同じビットパターンを受信する場合はあるが、５回連続して受信することがないから、擬似同期が確立することはない。したがって、実施例１，２と同様の効果を得ることができる。また、ＴＳＭＦヘッダのデータ置き換えフラグは、全てのデータスロットについて用意する必要がなく、一部のデータスロットについてのみ用意すればよいから、その情報量を低減することができる。
【符号の説明】
【０１３１】
１ 伝送システム
２ 送信装置
３ 受信装置
４ 送信所
２１，２６ データ監視部
２２，２８ データ変換部
２３，３４ 拡散符号生成部
２４，２７ ヘッダ生成部
２５，２９ 多重化部
３１，３６ フレーム同期検出部
３２，３７ ヘッダ情報取得部
３３，３８ 分離部
３５，３９ データ復元部
２３１ シフトレジスタ
２３２ 演算器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置において、
前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在するか否かを判定するデータ監視部と、
前記データ監視部により前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換するデータ変換部と、
前記データ変換部により前記データパケット内のビットパターンが異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の送信装置において、
さらに、前記フレームを構成するヘッダスロット及びデータスロットのビット単位に、符号を生成する符号生成部を備え、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターン及び前記符号生成部により生成された符号に基づいて新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換し、
前記符号生成部は、所定のタイミングにて、予め設定された初期値に前記符号をリセットする、ことを特徴とする送信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の送信装置において、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンであって、前記フレーム同期パターンに対応して予め設定されたビットパターンに変換する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項４】
請求項１に記載の送信装置において、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンに基づいて、前記フレーム同期パターンとは異なる新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項５】
請求項４に記載の送信装置において、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンの各ビットを所定ビット数分シフトするか、または、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンのうちの所定のビットを反転することにより、新たなビットパターンを生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項６】
請求項１に記載の送信装置において、
前記ヘッダ生成部は、前記データ変換部により異なるビットパターンに変換されたか否かを示す変換情報であって、前記フレームを構成するデータスロット毎に１ビットの情報が割り当てられた変換情報を生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項７】
請求項１に記載の送信装置において、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンであって、予め設定されたビットパターンに変換し、
前記ヘッダ生成部は、前記データ変換部により異なるビットパターンに変換されたことを示す情報、及び前記データ変換部により変換されたフレーム同期パターンの種類を示す情報を含む変換情報を生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項８】
パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置において、
前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在するか否かを判定するデータ監視部と、
前記データ監視部により前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが変換されたことを示す変換情報を含む新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換するデータ変換部と、
前記データ監視部により、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項９】
請求項８に記載の送信装置において、
前記データ変換部により生成される新たなビットパターンに含まれる変換情報、及び前記ヘッダ生成部により生成される変換情報を、前記データ変換部により変換されたビットパターンが格納されるデータスロットを識別するための情報とし、
前記データ変換部は、前記変換情報、及び前記フレーム同期パターンの種類を示す情報を含む新たなビットパターンを生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の送信装置において、
前記ビットパターンが変換されて格納されるＸ番目（１≦Ｘ≦Ｍ、Ｍはフレームを構成するデータスロットの最大数）のデータスロットの番号をＡ（Ｘ）とした場合に、
前記データ変換部は、番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットについて、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、データスロットの番号Ａ（Ｘ＋１）を前記変換情報として新たなビットパターンを生成し、
前記ヘッダ生成部は、データスロットの番号Ａ（１）を前記変換情報として生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の送信装置において、
前記ビットパターンが変換されて格納されるＸ番目（１≦Ｘ≦Ｍ、Ｍはフレームを構成するデータスロットの最大数）のデータスロットの番号をＡ（Ｘ）とした場合に、
前記データ変換部は、番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットについて、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、データスロットの番号Ａ（Ｘ＋１）を前記変換情報とし、前記変換情報、及び、前記番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットにおける前記フレーム同期パターンの種類を示す情報を含む新たなビットパターンを生成し、
前記ヘッダ生成部は、データスロットの番号Ａ（１）を前記変換情報として生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項１２】
パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置と、前記フレームを受信し、前記パケット同期パターンを検出してパケット同期を確立した後に、前記フレーム同期パターンをフレーム周期で所定回数分連続して検出したときに、フレーム同期を確立する受信装置と、を備えた伝送システムにおける前記送信装置において、
前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが、前記フレーム周期で所定回数分連続して存在するか否かを判定するデータ監視部と、
前記データ監視部により、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが前記フレーム周期で所定回数分連続して存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換するデータ変換部と、
前記データ変換部により前記データパケット内のビットパターンが異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項１３】
パケット同期パターンと、フレーム同期パターンと、データパケット内にフレーム同期パターンと同じビットパターンが存在した場合に、前記ビットパターンが前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報とを含むヘッダがヘッダスロットに格納され、
パケット同期パターンと、前記異なるビットパターンに変換された場合には前記異なるビットパターンとを含むデータパケットがデータスロットに格納され、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを受信する受信装置において、
前記受信したフレームから前記パケット同期パターンを検出してパケット同期を確立した後に、前記フレーム同期パターンを検出してフレーム同期を確立するフレーム同期検出部と、
前記フレーム同期検出部により確立されたフレーム同期のタイミングにより、前記フレームを構成するヘッダスロットからヘッダを取得し、前記ヘッダに含まれる変換情報を取得するヘッダ情報取得部と、
前記フレームを構成するデータスロットに格納されたデータパケットについて、前記ヘッダ情報取得部により取得された変換情報に基づいて、前記変換されたビットパターンを、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンに復元するデータ復元部と、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項１４】
請求項１から１２までのいずれか一項の送信装置と、請求項１３の受信装置と、を備えて構成される伝送システム。
【請求項１】
パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置において、
前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在するか否かを判定するデータ監視部と、
前記データ監視部により前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換するデータ変換部と、
前記データ変換部により前記データパケット内のビットパターンが異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の送信装置において、
さらに、前記フレームを構成するヘッダスロット及びデータスロットのビット単位に、符号を生成する符号生成部を備え、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターン及び前記符号生成部により生成された符号に基づいて新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換し、
前記符号生成部は、所定のタイミングにて、予め設定された初期値に前記符号をリセットする、ことを特徴とする送信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の送信装置において、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンであって、前記フレーム同期パターンに対応して予め設定されたビットパターンに変換する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項４】
請求項１に記載の送信装置において、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンに基づいて、前記フレーム同期パターンとは異なる新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項５】
請求項４に記載の送信装置において、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンの各ビットを所定ビット数分シフトするか、または、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンのうちの所定のビットを反転することにより、新たなビットパターンを生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項６】
請求項１に記載の送信装置において、
前記ヘッダ生成部は、前記データ変換部により異なるビットパターンに変換されたか否かを示す変換情報であって、前記フレームを構成するデータスロット毎に１ビットの情報が割り当てられた変換情報を生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項７】
請求項１に記載の送信装置において、
前記データ変換部は、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンであって、予め設定されたビットパターンに変換し、
前記ヘッダ生成部は、前記データ変換部により異なるビットパターンに変換されたことを示す情報、及び前記データ変換部により変換されたフレーム同期パターンの種類を示す情報を含む変換情報を生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項８】
パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置において、
前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在するか否かを判定するデータ監視部と、
前記データ監視部により前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが変換されたことを示す変換情報を含む新たなビットパターンを生成し、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記新たなビットパターンに変換するデータ変換部と、
前記データ監視部により、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項９】
請求項８に記載の送信装置において、
前記データ変換部により生成される新たなビットパターンに含まれる変換情報、及び前記ヘッダ生成部により生成される変換情報を、前記データ変換部により変換されたビットパターンが格納されるデータスロットを識別するための情報とし、
前記データ変換部は、前記変換情報、及び前記フレーム同期パターンの種類を示す情報を含む新たなビットパターンを生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の送信装置において、
前記ビットパターンが変換されて格納されるＸ番目（１≦Ｘ≦Ｍ、Ｍはフレームを構成するデータスロットの最大数）のデータスロットの番号をＡ（Ｘ）とした場合に、
前記データ変換部は、番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットについて、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、データスロットの番号Ａ（Ｘ＋１）を前記変換情報として新たなビットパターンを生成し、
前記ヘッダ生成部は、データスロットの番号Ａ（１）を前記変換情報として生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の送信装置において、
前記ビットパターンが変換されて格納されるＸ番目（１≦Ｘ≦Ｍ、Ｍはフレームを構成するデータスロットの最大数）のデータスロットの番号をＡ（Ｘ）とした場合に、
前記データ変換部は、番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットについて、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換する際に、データスロットの番号Ａ（Ｘ＋１）を前記変換情報とし、前記変換情報、及び、前記番号Ａ（Ｘ）のデータスロットに格納されるデータパケットにおける前記フレーム同期パターンの種類を示す情報を含む新たなビットパターンを生成し、
前記ヘッダ生成部は、データスロットの番号Ａ（１）を前記変換情報として生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項１２】
パケット同期パターン及びフレーム同期パターンを含むヘッダをヘッダスロットに格納し、パケット同期パターンを含む複数のデータパケットをそれぞれデータスロットに格納し、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを送信する送信装置と、前記フレームを受信し、前記パケット同期パターンを検出してパケット同期を確立した後に、前記フレーム同期パターンをフレーム周期で所定回数分連続して検出したときに、フレーム同期を確立する受信装置と、を備えた伝送システムにおける前記送信装置において、
前記データパケットのビットパターンを監視し、前記データパケット内で、前記ヘッダ内のフレーム同期パターンと同じ位置に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが、前記フレーム周期で所定回数分連続して存在するか否かを判定するデータ監視部と、
前記データ監視部により、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンが前記フレーム周期で所定回数分連続して存在すると判定された場合に、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンを、前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換するデータ変換部と、
前記データ変換部により前記データパケット内のビットパターンが異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報を生成し、前記変換情報を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項１３】
パケット同期パターンと、フレーム同期パターンと、データパケット内にフレーム同期パターンと同じビットパターンが存在した場合に、前記ビットパターンが前記フレーム同期パターンとは異なるビットパターンに変換されたことを示す変換情報とを含むヘッダがヘッダスロットに格納され、
パケット同期パターンと、前記異なるビットパターンに変換された場合には前記異なるビットパターンとを含むデータパケットがデータスロットに格納され、前記ヘッダスロット及び複数のデータスロットから構成されたフレームを受信する受信装置において、
前記受信したフレームから前記パケット同期パターンを検出してパケット同期を確立した後に、前記フレーム同期パターンを検出してフレーム同期を確立するフレーム同期検出部と、
前記フレーム同期検出部により確立されたフレーム同期のタイミングにより、前記フレームを構成するヘッダスロットからヘッダを取得し、前記ヘッダに含まれる変換情報を取得するヘッダ情報取得部と、
前記フレームを構成するデータスロットに格納されたデータパケットについて、前記ヘッダ情報取得部により取得された変換情報に基づいて、前記変換されたビットパターンを、前記フレーム同期パターンと同じビットパターンに復元するデータ復元部と、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項１４】
請求項１から１２までのいずれか一項の送信装置と、請求項１３の受信装置と、を備えて構成される伝送システム。
【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】
【公開番号】特開２０１０−１８３４１９（Ｐ２０１０−１８３４１９Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６１１３（Ｐ２００９−２６１１３）
【出願日】平成２１年２月６日（２００９．２．６）
【出願人】（０００００４３５２）日本放送協会 (2,206)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月６日（２００９．２．６）
【出願人】（０００００４３５２）日本放送協会 (2,206)
【Ｆターム（参考）】
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