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技術 多重化装置

出願人 株式会社ケンウッドリーダー電子株式会社
発明者 石原健一高木良輔辰巳博章
出願日 2000年3月27日 (21年2ヶ月経過) 出願番号 2000-085478
公開日 2001年10月5日 (19年8ヶ月経過) 公開番号 2001-274762
状態 特許登録済
技術分野 交流方式デジタル伝送 時分割多重化通信方式 デジタル伝送方式における同期
主要キーワード ダミーフラグ 編成回路 多重化クロック 伝送路符号化器 伝送モード情報 読み出しカウンタ パッケト 読み出しアドレスカウンタ
関連する未来課題
重要な関連分野

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課題

ダミーパケット付きのTSをデジタル衛星放送伝送フレーム構成に合わせて多重化する多重化装置を提供する。

解決手段

パケット同期信号検出時から入力TSがライトアドレスカウンタ12によってメモリ13に書き込まれ、パケット同期信号検出時から1フレーム経過したことが検出されたときからダミーパケットに続く最初のデータパケット先頭直前まで読み出しアドレスカウンタ16のアドレス指示に基づいて、メモリ13に格納されているTSが読み出される。次いで、複数列の全てのダミーパケットが検出されたときからTS伝送モード情報に基づいて、メモリ13に格納されているTSが前記最初のデータパケットの先頭から読み出しカウンタ16のアドレス指示に基づいて読み出されて、多重化される。

概要

背景

デジタル衛星放送において、8PSK、QPSK、BPSKの各変調方式による階層化伝送が用いられる。変調方式切り換えや複数TSの伝送のために一定の長さのTSパケットに区切られる。

TSパケットは、図3(a)に示すように、ヘッダー(47h、hは16進数を示す)およびパケット識別子(PID、13ビット)を含む187バイトの主信号データからなるパケット単位と、パリティデータ16バイトとからなる204バイトで1パケットスロット)が構成されている。

本明細書おいてはパリティデータを含む204バイトをパケットと記し、さらに、データのパケットをデータパケットとも記してダミーパケットと区別する。

多重化前のTSは、例えば、図3(b)に示す如くである。図3(b−1)はTS1(主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのデータの場合)を示し、図3(b−2)はTS1のクロックを示し、図3(b−3)はTS2(主信号QPSK(符号化率2/3)変調のためのデータの場合)を示し、図3(b−4)はTS2のクロックを示し、図3(b−5)はTS3(主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのデータ場合)を示し、図3(b−6)はTS3のクロックを示している。

デジタル衛星放送の伝送フレームの構成は、多重化後では、例えば、図4に示す如くである。図4(a)は多重化TS1(主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのデータの場合)を示し、図4(b)は多重化TS2(主信号QPSK(符号化率2/3)変調のためのデータの場合)を示し、図4(c)は多重化TS3(主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのデータの場合)を示し、図4(d)は多重化クロックを示している。

上記からも明らかなように、主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのTSの場合はデータパケットから8個目の204バイトのパケットはダミーパケットで形成され、主信号QPSK(符号化率2/3)変調のためのTSの場合はデータパケットから3個目の204バイトのパケットはダミーパケットで形成され、主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのTSの場合はデータパケットから2個目〜4個目の204バイトのパケットはダミーパケットで形成される。

概要

ダミーパケット付きのTSをデジタル衛星放送の伝送フレーム構成に合わせて多重化する多重化装置を提供する。

パケット同期信号検出時から入力TSがライトアドレスカウンタ12によってメモリ13に書き込まれ、パケット同期信号検出時から1フレーム経過したことが検出されたときからダミーパケットに続く最初のデータパケットの先頭直前まで読み出しアドレスカウンタ16のアドレス指示に基づいて、メモリ13に格納されているTSが読み出される。次いで、複数列の全てのダミーパケットが検出されたときからTS伝送モード情報に基づいて、メモリ13に格納されているTSが前記最初のデータパケットの先頭から読み出しカウンタ16のアドレス指示に基づいて読み出されて、多重化される。

目的

本発明は、ダミーパケット付きのTSをデジタル衛星放送の伝送フレーム構成に合わせて多重化する多重化装置を提供することを目的とする。

効果

実績

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請求項1

ダミーパケットを含む複数のトランスポートストリーム複数列デジタル衛星放送伝送フレーム構成にしたがって多重化する多重化装置であって、入力トランスポートストリームを格納するためのメモリと、パケット同期信号検出時から入力トランスポートストリームを前記メモリに格納させる書き込み指示手段と、パケット同期信号検出時から1フレーム経過したことを検出し、該検出時からダミーパケットに続く最初のデータパケット先頭直前まで前記メモリに格納されているトランスポートストリームを読み出させる第1読み出し指示手段と、複数列の全てがダミーパケットを検出したときからトランスポートストリーム伝送モード情報に基づいてメモリに格納されているトランスポートストリームを前記最初のデータパケットの先頭から読み出させる第2読み出し指示手段と、を備えて第2の読み出し指示手段によって読み出されたトランスポートストリームを多重化することを特徴とする多重化装置。

請求項2

請求項1記載の多重化装置において、入力されたトランスポートストリームダミーパケット識別子を記憶し、第1読み出し指示手段によりメモリから読み出されたトランスポートストリームと比較してダミーパケットを検出する検出手段を備えることを特徴とする多重化装置。

技術分野

0001

本発明はダミーパケットを含むトランスポートストリーム(以下、TSとも記す)をデジタル衛星放送伝送フレーム構成にしたがって多重化する多重化装置に関する。

背景技術

0002

デジタル衛星放送において、8PSK、QPSK、BPSKの各変調方式による階層化伝送が用いられる。変調方式切り換えや複数TSの伝送のために一定の長さのTSパケットに区切られる。

0003

TSパケットは、図3(a)に示すように、ヘッダー(47h、hは16進数を示す)およびパケット識別子(PID、13ビット)を含む187バイトの主信号データからなるパケット単位と、パリティデータ16バイトとからなる204バイトで1パケットスロット)が構成されている。

0004

本明細書おいてはパリティデータを含む204バイトをパケットと記し、さらに、データのパケットをデータパケットとも記してダミーパケットと区別する。

0005

多重化前のTSは、例えば、図3(b)に示す如くである。図3(b−1)はTS1(主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのデータの場合)を示し、図3(b−2)はTS1のクロックを示し、図3(b−3)はTS2(主信号QPSK(符号化率2/3)変調のためのデータの場合)を示し、図3(b−4)はTS2のクロックを示し、図3(b−5)はTS3(主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのデータ場合)を示し、図3(b−6)はTS3のクロックを示している。

0006

デジタル衛星放送の伝送フレームの構成は、多重化後では、例えば、図4に示す如くである。図4(a)は多重化TS1(主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのデータの場合)を示し、図4(b)は多重化TS2(主信号QPSK(符号化率2/3)変調のためのデータの場合)を示し、図4(c)は多重化TS3(主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのデータの場合)を示し、図4(d)は多重化クロックを示している。

0007

上記からも明らかなように、主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのTSの場合はデータパケットから8個目の204バイトのパケットはダミーパケットで形成され、主信号QPSK(符号化率2/3)変調のためのTSの場合はデータパケットから3個目の204バイトのパケットはダミーパケットで形成され、主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのTSの場合はデータパケットから2個目〜4個目の204バイトのパケットはダミーパケットで形成される。

発明が解決しようとする課題

0008

しかるに、ダミーパケット付きTSをデジタル衛星放送で定められている伝送フレーム構成に合わせて多重化する場合に、伝送フレームの先頭にダミーパケットではなく、データパケットが来るようにしなければならない。

0009

これは、各変調方式で同じ伝送レートにするために後段伝送路符号化器畳込み符号化を行う際にダミーパケットが間引かれるためである。そこで、伝送フレーム構成に合わせないと、ダミーパケットではないのに、伝送フレーム構成にしたがってダミーパケットとして間引かれてしまって、データが消失してしまうことになる。

0010

したがって、ダミーパケット付きのTSをデジタル衛星放送で定められているフレーム構成に合わせて多重化する場合に、伝送フレームの先頭にデータパケットを合わせる必要がある。

0011

しかし、従来、実際にダミーパケット付きのTSをデジタル衛星放送の伝送フレーム構成に合わせて多重化する多重化装置はなかった。

0012

本発明は、ダミーパケット付きのTSをデジタル衛星放送の伝送フレーム構成に合わせて多重化する多重化装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0013

本発明にかかる多重化装置は、ダミーパケットを含む複数のトランスポートストリームの複数列をデジタル衛星放送の伝送フレーム構成にしたがって多重化する多重化装置であって、入力トランスポートストリームを格納するためのメモリと、パケット同期信号検出時から入力トランスポートストリームを前記メモリに格納させる書き込み指示手段と、パケット同期信号検出時から1フレーム経過したことを検出し、該検出時からダミーパケットに続く最初のデータパケットの先頭直前まで前記メモリに格納されているトランスポートストリームを読み出させる第1読み出し指示手段と、複数列の全てがダミーパケットを検出したときからトランスポートストリーム伝送モード情報に基づいてメモリに格納されているトランスポートストリームを前記最初のデータパケットの先頭から読み出させる第2読み出し指示手段と、を備えて第2の読み出し指示手段によって読み出されたトランスポートストリームを多重化することを特徴とする。

0014

本発明にかかる多重化装置によれば、パケット同期信号検出時から入力トランスポートストリームが書き込み指示手段の指示によってメモリに書き込まれ、パケット同期信号検出時から1フレーム経過したことが検出されたときからダミーパケットに続く最初のデータパケットの先頭直前まで第1読み出し指示手段の指示に基づいて、メモリに格納されているトランスポートストリームが読み出される。

0015

ここで、1フレーム経過したときから読み出しが行われるために、メモリにはダミーパケットを含むトランスポートストリームが格納されている状態になっていて、読み出されたトランスポートストリーム中にダミーパケットが存在することになる。

0016

次いで、複数列の全てのダミーパケットが検出されたときからトランスポートストリーム伝送モード情報に基づいて、メモリに格納されているトランスポートストリームが前記最初のデータパケットの先頭から第2読み出し指示手段の指示に基づいて読み出される。

0017

したがって、第2読み出し指示手段によって読み出されるトランスポートストリームの先頭は必ずデータパケットであり、第2読み出し指示手段によって読み出されたトランスポートストリームが伝送モード情報に基づいて多重化されるため、先頭にダミーパケットが来ることはない。

発明を実施するための最良の形態

0018

本発明にかかる多重化装置を実施の形態によって説明する。

0019

図1は本発明の実施の一形態にかかる多重化装置の構成を示すブロック図である。

0020

本発明の実施の一形態にかかる多重化装置1は、TS1(主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのデータの24パケット分)、TS2(主信号QPSK(符号化率2/3)変調のためのデータ12パケット分)、TS3(主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのデータ12パケット分)を多重化する場合を例示している。

0021

多重化装置1は、伝送フレーム構成に合わせるための編成回路10、20、30を備えている。編成回路10、20、30は同様の構成であって、伝送フレームに合わされたパケットはマルチプレクサ51によってマルチプレクスされる。

0022

本実施の一形態においては、編成回路10、20、30は同様の構成のために、編成回路10について説明する。

0023

編成回路10は、独立して入力されるTS1パケットの同期信号を検出するパケット同期信号検出回路11と、独立して入力されるTS1パケットのクロック信号をパケット同期信号検出時から計数して書き込みアドレス指定をするライトアドレスカウンタ12と、後記のダミー検出フラグが供給されたときからライトアドレスカウンタ12によって書き込みアドレス指定されて入力TS1パケットを記憶していくFIFOからなるメモリ13と、パケット同期信号検出時から多重化クロックを計数して1フレーム期間経過したことを検出するフレームカウンタ15とを備えている。

0024

ここで、パケット同期信号検出回路11とライトアドレスカウンタとは協働して書き込み指示手段に対応している。

0025

編成回路10は、フレームカウンタ15から1フレーム期間経過信号が出力されたときから、後記のダミー検出フラグが供給されてから該ダミーパケットに続くデータパケットの先頭直前に至るまでの期間多重化クロックを計数してメモり13の読み出しアドレスを指定し、かつ後記する全ダミー検出フラグ検出回路41によって編成回路10、20および30の全てにおいてダミー検出フラグ(全ダミー検出フラグと記す)が検出されたときからTS1伝送モード情報に基づいてTS1パケットの期間(24パケットの期間)、多重化クロックを計数してメモリ13の読み出しアドレスを指定するリードアドレスカウンタ16を備えている。

0026

ここで、フレームカウンタ15、リードアドレスカウンタ16の前記前半の読み出しアドレス制御機能とは協働して第1読み出し指示手段に対応している。

0027

リードアドレスカウンタ16の前記後半の読み出しアドレス制御機能は第2読み出し指示手段に対応している。

0028

編成回路10は、さらに、ダミーパケットであることを示す独立して供給されるTS1ダミーパケットPIDを格納して、格納されたダミーパケット識別子とメモリ13から読み出されたTS1と比較してメモリ13から読み出されたTS1中におけるダミーパケットを検出してダミー検出フラグを発生し、メモリ13、リードアドレスカウンタ16および全ダミー検出フラグ検出回路14へ出力するPID比較器14とを備えている。

0029

編成回路10は、メモリ13から読み出したデータをTS1メモリ出力としてマルチプレクサ51へ出力する。

0030

編成回路20および30は、編成回路10同様に構成されており、編成回路20および30はそれぞれのダミー検出フラグを全ダミー検出フラグ検出回路41に供給して、編成回路10、20および30のすべてからダミー検出フラグが供給されたとき、全ダミー検出フラグ検出回路41において全ダミー検出フラグを発生させる。

0031

編成回路20および30において、編成回路10からマルチプレクサ51へ24パケット分のTS1メモリ出力の送出終了に続いて、編成回路20からのTS2メモリ出力をマルチプレクサ51へ12パケット分送出し、この送出終了に続いて、編成回路30から出力されるTS3メモリ出力をマルチプレクサ51へ12パケット分送出して、マルチプレクサ51にて多重化する。

0032

上記のように構成された多重化装置1における作用を図2に示すタイミング図によって説明する。

0033

フレーム構成の先頭において、パケット同期回路11によりフレーム同期信号aが検出される(図2(a)参照)。フレーム同期信号aが検出されるとライトアドレスカウンタ12がイネーブルにされて(図2(c)参照)、TS1クロックが計数され、メモリ13の書き込みアドレス指定がなされて、メモリ13において主信号QPSK(符号化率7/8)24パケットのTS1の入力が順次格納されていく(図2(b)参照)。図2(b)においてフレーム構成の先頭から4パケット目にダミーパケット(斜線部)が入力されてきた場合を例示している。

0034

フレーム同期信号aが検出されたときから48パケット分、すなわち1フレーム分、フレームカウンタ15が多重化クロックを計数したときは、フレームカウンタ15から出力bが送出される(図2(a)参照)。フレームカウンタ15からの出力bを受けたリードアドレスカウンタ16は図2(d)のcに示すようにリードイネーブル図2(d)参照)となって、メモリ13に格納されているTS1が読み出される。

0035

一方、PID比較器14にはすでにTS1ダミーパケットPIDが格納されており、PID比較器14に格納されたTS1ダミーパケットPIDとメモリ13から読み出されたTS1中のダミーパケットPIDとがPID比較器14において比較されて、メモリ13から読み出されたTS1中からTS1ダミーパッケトPIDを検出したときはPID比較器14からダミー検出フラグが出力される。

0036

この場合に、メモリ13からの読み出しが1フレーム遅れて成されるため、メモリ13から読み出されたTS中には必ずダミーパケットを含んでいることになる。

0037

PID比較器14から出力されるダミー検出フラグを受けて、図2(e)に示すようにダミーパケットdの検出のときから、該ダミーパケットに続く最初のデータパケットの先頭直前でリードアドレスカウンタ16はディスエーブルに制御されて、メモリ13からTS1の読み出しは一旦停止される。この間もメモリ13にはTS1の格納は継続してなされている。

0038

この場合は、ダミーパケットdを検出したとき、次のパケットの先頭直前でリードアドレスカウンタ16はディスエーブルに制御されて、メモリ13からTS1の読み出しは一旦停止されるが、この場合は、図2(e)において最初にダミーパケットが検出されてダミー検出フラグが発生し、図2(d)に示す如くリードアドレスカウンタ16は4パケットの期間のみイネーブルとされることになる。

0039

これは、図2(a)に示すように、4パケット目がダミーパケットであり、かつTS1は主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのデータであるため、ダミーパケットの次がデータパケットであるためである。

0040

図2(a′)、図2(b′)、図2(c′)、図2(d′)および図2(e′)は図2(a)、図2(b)、図2(c)図2(d)および図2(e)に対応しており、TS1においてダミーパケット(斜線部)がフレーム構成の先頭にきている場合を例示している。

0041

この場合は、ダミーパケットdを検出したとき、次のパケットの先頭直前でリードアドレスカウンタ16はディスエーブルに制御されて、メモリ13からTS1の読み出しは一旦停止されるが、この場合は、図2(e′)において最初にダミーパケットが検出されてダミー検出フラグが発生し、図2(d′)に示す如くリードアドレスカウンタ16は1パケットの期間のみイネーブルとされることになる。

0042

これは、図2(a′)に示すように、1パケット目がダミーパケットであり、かつTS1は主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのデータであるため、ダミーパケットの次がデータパケットであるためである。

0043

編成回路20においても同様であって、主信号QPSK(符号化率2/3)12パケットのTS2の入力が供給される(2図(f)参照)。編成回路20におけるフレームカウンタからの出力によって、編成回路20のライトアドレスカウンタはイネーブルにされ(図2(g)参照)、フレーム先頭から1フレーム経過したとき編成回路20におけるリードアドレスカウンタはイネーブルに制御され(図2(h)参照)、メモリ13からTS2が読み出されて(図2((i)参照)、編成回路20におけるPID比較器においてTS2ダミーパケットPIDが検出されると、次のパケットの先頭において編成回路20のリードアドレスカウンタがディスエーブルにされる(図2(i)および図2(h)参照)。

0044

編成回路30における作用も上記の説明から容易に理解されよう。ただ、本実施例ではTS3が主信号BPSK(符号化率1/2)12パケットであるため、編成回路30のリードアドレスカウンタは、編成回路30におけるPID比較器にてダミー検出フラグが出力されたときから3つ後のパケットの先頭でディスエーブルにされる。これは、TS3が主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのデータであるため、ダミーパケット3つ続いた次がデータパケットであるためである。

0045

これに対して、前記したように、編成回路10の場合はTS1が主信号QPSK(符号化率7/8)であって、ダミーパケットの次はデータパケットであり、編成回路20の場合はTS2が主信号QPSK(符号化率2/3)であって、ダミーパケットの次はデータパケットであるため、ダミー検出フラグが出力されたとき次のパケットの先頭においてリードアドレスカウンタがディスエーブルにされるのである。

0046

編成回路10においてダミー検出フラグが出力され、編成回路20においてダミー検出フラグが出力され、さらに編成回路30においてダミー検出フラグが検出されると、全ダミー検出フラグ検出回路41から全ダミー検出フラグeが出力される(図2(a)参照)。この全ダミー検出フラグeの出力と同期して多重化が開始される。この多重化開始時にスーパーフレームの先頭であることを示すパルスfが出力される。

0047

まず、全ダミー検出フラグの送出と同時にリードアドレスカウンタ16がTS1伝送モード情報に基づきTS1(主信号QPSK(符号化率7/8)変調のためのデータ)24パケットの期間イネーブルにされ(図2(d)および図2(d′)のg参照)、リードアドレスカウンタ16のイネーブルによってTS1がメモリ13から読み出されてマルチプレクサ51へ送出されるされる。

0048

この場合に、メモリ13はダミーパケットに続くデータパケットの先頭直前で読み出しが停止されていて、この状態からリードアドレスカウンタ16がイネーブルされることによってダミーパケットに続くデータパケットの先頭からメモリ13のデータが読み出されるために、ダミーパケットが先頭にくることはない。

0049

TS1メモリ出力が終了すると、編成回路20のリードアドレスカウンタがTS2伝送モード情報に基づきTS2(主信号QPSK(符号化率2/3)変調のためのデータ)12パケットの期間イネーブルにされ(図2(h)のh参照)、編成回路20のリードアドレスカウンタのイネーブルによってTS2がメモリから読み出されてマルチプレクサ51へ出力される。

0050

この場合に、編成回路20のメモリはダミーパケットに続くデータパケットの先頭直前で読み出しが停止されていて、この状態から編成回路20のリードアドレスカウンタがイネーブルされることによってダミーパケットに続くデータパケットの先頭からメモリのデータが読み出されるために、ダミーパケットが先頭にくることはない。

0051

TS2メモリ出力が終了すると、編成回路30のリードアドレスカウンタがTS3伝送モード情報に基づきTS3(主信号BPSK(符号化率1/2)変調のためのデータ)12パケットの期間イネーブルにされ、編成回路30のリードアドレスカウンタのイネーブルによってTS3がメモリから読み出されてマルチプレクサ51へ出力される。

0052

この場合に、編成回路30のメモリはダミーパケットに続く最初のデータパケットの先頭直前で読み出しが停止されていて、この状態から編成回路30のリードアドレスカウンタがイネーブルされることによってダミーパケットに続く最初のデータパケットの先頭からメモリのデータが読み出されるために、ダミーパケットが先頭にくることはない。

0053

上記によって、マルチプレクサ51からの出力は図2(k)に示す如く、24パケットのTS1、12パケットのTS2、12パケットのTS3の順序で、48パケットが出力される。

0054

以上、TS1、TS2、TS3の多重化の場合を例示したが2系列のデータの場合にも、4系列以上のデータの場合にも適用することができる。

発明の効果

0055

以上説明したように本発明にかかる多重化装置によれば、デジタル衛星放送で用いられる階層化伝送フレームに基づくフレーム構成で、ダミーパケットが先頭にくることなしに、複数列のTSを多重化することができる。

図面の簡単な説明

0056

図1本発明の実施の一形態にかかる多重化装置の構成を示すブロック図である。
図2本発明の実施の一形態にかかる多重化装置の作用の説明に供するタイミング図である。
図3TSの多重化前の伝送フレームの構成を示す模式図である。
図4TSの多重化後の伝送フレームの構成を示す模式図である。

--

0057

1多重化装置
10、20および30編成回路
11パケット同期信号検出回路。
12ライトアドレスカウンタ
13メモリ
14 PID比較器
15フレームカウンタ
16リードアドレスカウンタ
41 全ダミーフラグ検出回路
51 マルチプレクサ

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