ケーブル、衛星、および地上波のビデオ・サービス・プロバイダは、デジタル・テレビ (DTV) デモジュレータを使用して、同軸ケーブルまたは大気などの放送媒体を通してビデオ・プログラムを受信し、データをデジタル・ビデオ、オーディオ、および付加データに変換し、復元します。 デモジュレータは、データを DVB (Digital Video Broadcasting) 非同期シリアル・インタフェース (ASI) を経由する 270 Mbps のトランスポート・ストリーム (TS) として送信します。トランスポート・ストリームには、MPEG (Moving Picture Experts Group)-2 または MPEG-4 方式などの圧縮方式で符号化されたオーディオ、ビデオ、および付加データ入力が含まれます。
DTV デモジュレータは FEC (Forward Error Correction) デコーディングを実行して、変調されたデータをバイナリ・ビット・ストリームに復元します。 DTV に使用される変調方式は、地形および放送媒体によって変化します。 DTV 放送に使用される変調方式の例としては、QAM （Quadrature Amplitude Modulation: 直交振幅変調）、QPSK （Quadrature Phase Shift Keying: 直交位相変移変調）、COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 符号化直交周波数分割多重)、および VSB (Vestigial Sideband: 残留側波帯) 変調があります。図 1 に代表的なアルテラの DTV デモジュレータ用プログラマブル・ロジック・ソリューションを示します。
図 1. DTV デモジュレータへのアルテラ・デバイスの使用例
図 1 の注:
- ADC = アナログ-デジタル・コンバータ
- AGC = 自動利得制御
- FFT = 高速フーリエ変換
アルテラはDTV モジュレーション/デモジュレーション技術専門のIPの開発者と協力して、ビデオ放送用のソリューションを提供しています。アルテラでは、モジュレーションとデモジュレーションに必要なファンクションを多く含むビデオ/画像処理ライブラリも提供しています。IP MegaStore™ にある DTV デモジュレータで使用されるアルテラ IP (Intellectual Property) の例を、次に示します。
- リード・ソロモン・デコーダ
- ビタビ・デコーダ
- デインタリーバ
- NCO（Numerically Controlled Oscillator）
- FIR（Finite Impulse Response）フィルタ
- 8b/10b エンコーダ
DTV デモジュレータ用多機能プログラマブル・ソリューション
アルテラの Stratix® II (HardCopy® II ASIC への移行サポートを含む）の多機能アーキテクチャおよび低コストな Cyclone® II デバイスは、DTV デモジュレータのビデオ配信要求に対して優れたソリューションを提供します。これらのデバイス・ファミリは、ブロック・ベース・デザインを加速する高性能アーキテクチャを使用して、システム性能を最大限に高めています。Stratix II デバイスには、高性能デジタル信号処理 (DSP) ブロック、最大 9 M ビットのエンベデッド TriMatrix™ メモリ、最大 18 万個のロジック・エレメント (LE)、および柔軟な標準 I/O 規格のサポートが含まれます。低コスト Cyclone II FPGA はさらに、最大 150 MHz 18x18 マルチプライヤ、そして柔軟な I/O サポートを搭載した 1.1M ビットのエンベデッド・メモリを提供します。これらの機能セットは、FEC (Forward Error Correction) デコーディング、データのデインタリービング、変調方式のデマッピング、および DVB-ASI 出力処理などの実装に最適です。Stratix II デバイスは、他のソリューションでは実現できない、柔軟性、性能、集積度、およびデザイン・リソースをシステム設計者に提供します。
