(57)【要約】【課題】放送受信機能と移動通信機能の両方を備える装置にあって、アンテナの数を減らして装置のコストダウンと簡単小型化を図る。【解決手段】アンテナ制御部１８において、アンテナ４ａ，４ｂごとにその受信品質を検出してしきい値と比較し、受信品質がしきい値以上の場合に、２本のアンテナ４ａ，４ｂのうちの一方を移動通信モジュール２に割り当てる。一方、アンテナ４ａ，４ｂの受信品質がいずれもしきい値に満たない場合には、２本のアンテナ４ａ，４ｂの両方をディジタル放送受信端末１に割り当て、これにより受信スペースダイバーシチを使用した受信処理を行う。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放送局から送信される放送信号を受信する放送受信モジュールと、
相手局との間で無線回線を介して無線通信信号を送受信する移動通信モジュールと、
距離を隔てて配置される複数のアンテナと、
前記複数のアンテナを前記放送受信モジュール及び移動通信モジュールとの間を選択的に接続する切替回路と、
前記複数のアンテナの各々についてその受信品質をそれぞれ測定する測定手段と、
前記測定された受信品質に基づいて、前記放送受信モジュール及び移動通信モジュールに対する前記複数のアンテナの割り当てを決定する決定手段と、
前記決定された割り当てに従い、前記切替回路を切替制御する切替制御手段と
を具備することを特徴とする車載無線端末装置。
【請求項２】
前記決定手段は、前記複数のアンテナを第１のアンテナグループと第２のアンテナグループとに分け、前記測定された複数のアンテナの受信品質が第１のしきい値より良好な場合に前記第１のアンテナグループを前記放送受信モジュールに割り当てると共に第２のアンテナグループを前記移動通信モジュールに割り当て、一方前記測定された複数のアンテナの受信品質が前記第１のしきい値に満たない場合には前記第１及び第２のアンテナグループを前記放送受信モジュールに割り当てることを特徴とする請求項１記載の車載無線端末装置。
【請求項３】
前記決定手段は、前記第１のアンテナグループが前記放送受信モジュールに割り当てられた状態で、当該第１のアンテナグループによる受信品質が第２のしきい値に満たない場合には、前記放送受信モジュールに対するアンテナグループの割り当てを前記第１のアンテナグループから前記第２のアンテナグループに変更することを特徴とする請求項２記載の車載無線端末装置。
【請求項４】
前記決定手段は、前記第２のアンテナグループが前記放送受信モジュールに割り当てられた状態で、当該第２のアンテナグループによる受信品質が第２のしきい値に満たない場合には、前記第１及び第２のアンテナグループを前記放送受信モジュールに割り当てることを特徴とする請求項３記載の車載無線端末装置。
【請求項５】
前記移動通信モジュールは、前記第１又は第２のアンテナグループが割り当てられた状態で、当該割り当てられたアンテナグループを使用して移動通信用の基地局をサーチし、通信可能な基地局が見つかった場合に当該基地局との間で位置登録のための通信を行うことを特徴とする請求項２又は３記載の車載無線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放送受信機能と移動通信機能とを備える車載無線端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地上波ディジタル放送又はモバイル衛星放送を受信するための車載用放送受信端末が種々提案されている。この種の端末は、一般にフェージングの影響を低減するために複数のアンテナを備え、これらのアンテナを切り替えたり或いは各アンテナによる受信信号を最大比合成する、いわゆるスペースダイバーシチ技術を採用している（例えば、特許文献１を参照。）。一方、上記放送受信端末に加えて移動通信端末を車両に搭載し、この移動通信端末を使用して放送のインタラクティブ化を実現する技術も提案されている。
【特許文献１】特開２００３−７８５０７。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、放送受信端末と移動通信端末を車両に搭載する場合、従来では一般に端末ごとに専用のアンテナを設置している。このため、アンテナの数が増加してコストアップを招く。また、アンテナの適切な設置場所を確保することが困難になったり、車内配線の複雑化を招く。
【０００４】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、放送受信機能と移動通信機能の両方を備える装置にあって、アンテナの数を減らして装置のコストダウンと簡単小型化を可能にした車載無線端末装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するためにこの発明は、放送局から送信される放送信号を受信する放送受信モジュールと、相手局との間で無線回線を介して無線通信信号を送受信する移動通信モジュールと、距離を隔てて配置される複数のアンテナと、上記複数のアンテナと上記放送受信モジュール及び移動通信モジュールとの間を選択的に接続する切替回路とを備える車載無線端末装置にあって、上記複数のアンテナの各々についてその受信品質をそれぞれ測定する。そして、測定された受信品質に基づいて、上記放送受信モジュール及び移動通信モジュールに対する上記複数のアンテナの割り当てを決定し、決定された割り当てに従い上記切替回路を切替制御するようにしたものである。
【０００６】
具体的には、複数のアンテナを第１のアンテナグループと第２のアンテナグループとに分け、上前記測定された複数のアンテナの受信品質が第１のしきい値より良好な場合に上記第１のアンテナグループを上記放送受信モジュールに割り当てると共に第２のアンテナグループを上記移動通信モジュールに割り当て、一方上記測定された複数のアンテナの受信品質が上記第１のしきい値に満たない場合には上記第１及び第２のアンテナグループを上記放送受信モジュールに割り当てる。
【０００７】
したがってこの発明によれば、複数のアンテナを、その時々の受信品質に応じて切り替えることで、放送受信用と移動通信用とで共用することが可能となる。例えば、受信品質がしきい値より良好なときには放送受信に使用するアンテナの数を減らして一部のアンテナを移動通信に使用し、一方受信品質がしきい値に満たない場合にはすべてのアンテナを放送受信に使用する。このようにすると、放送受信端末及び移動通信端末のそれぞれに専用のアンテナを設置する場合に比べ、アンテナの数を減らして装置のコストダウンを図ることが可能となる。また、アンテナを適切な位置に設置し易くなり、さらに車内の配線を簡素化することが可能となる。
【０００８】
また、この発明は次のような各構成を備えることも特徴とする。  
第１の構成は、第１のアンテナグループが放送受信モジュールに割り当てられた状態で、当該第１のアンテナグループによる受信品質が第２のしきい値に満たない場合には、上記放送受信モジュールに対するアンテナグループの割り当てを上記第１のアンテナグループから上記第２のアンテナグループに変更する。  
このように構成すると、第１のアンテナグループと第２のアンテナグループの設置位置による受信品質の相違に着目し、第１のアンテナグループでは良好な放送受信を行えない場合でも第２のアンテナグループによる放送受信を試みることで、放送受信と移動通信とを同時に行える確率を高めることができる。
【０００９】
第２の構成は、第２のアンテナグループが放送受信モジュールに割り当てられた状態で、当該第２のアンテナグループによる受信品質が第２のしきい値に満たない場合に、第１及び第２のアンテナグループを放送受信モジュールに割り当てる。  
このように構成すると、第１及び第２のアンテナグループとも良好な受信品質を確保できない場合には、第１及び第２のアンテナグループの両方が放送受信モジュールに割り当てられる。すなわち、一旦放送受信モジュールに対するアンテナの割り当てを減らしても、受信品質を確保できない場合には再びすべてのアンテナが放送受信モジュールに割り当てられる。このため、受信品質がしきい値に満たない状況下においても、放送を良好な品質で受信することができる。
【００１０】
第３の構成は、第１又は第２のアンテナグループが割り当てられた状態で、移動通信モジュールにより、当該割り当てられたアンテナグループを使用して移動通信用の基地局をサーチし、通信可能な基地局が見つかった場合に当該基地局との間で位置登録のための通信を行う。  
このように構成すると、受信品質の変動に伴いアンテナの割り当てが刻々と変化するような場合でも、移動通信モジュールは少なくとも搭載車両の位置登録を行うことができ、これにより必要時に円滑な移動通信を開始することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
要するにこの発明によれば、受信品質に応じて放送受信用と移動通信用に対する複数のアンテナの割り当てを制御することで、複数のアンテナを放送受信用と移動通信用とで共用することができ、これにより放送受信機能と移動通信機能の両方を備える装置にあって、アンテナの数を減らして装置のコストダウンと簡単小型化を可能にした車載無線端末装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、この発明に係わる車載無線端末装置の一実施形態を示すブロック図である。  
この実施形態の車載無線端末装置は、ディジタル放送受信端末１と、移動通信モジュール２と、２本のアンテナ４ａ，４ｂと、切替器３とを備えている。
【００１３】
アンテナ４ａ，４ｂは、受信スペースダイバーシチを行うために必要な距離を隔てて配置される。切替器３は、例えば３個の接点３ａ，３ｂ，３ｃを備え、後述するアンテナ制御部１８から出力される切替制御信号ＳＷＣに従い、上記アンテナ４ａ，４ｂと、ディジタル放送受信端末１及び移動通信モジュール２との間の接続を切り替える。
【００１４】
ディジタル放送受信端末１は、上記２本のアンテナ４ａ，４ｂに対応して設けられる２個のダウンコンバータ１１ａ，１１ｂ及びＩＱ検波部１２ａ，１２ｂと、ディジタル放送用復調部１３と、アンテナ制御部１８とを備えている。ダウンコンバータ１１ａ，１１ｂはそれぞれ、上記アンテナ４ａ，４ｂにより受信された放送信号を中間周波信号に周波数変換する。ＩＱ検波部１２ａ，１２ｂはそれぞれ、上記ダウンコンバータ１１ａ，１１ｂから出力される中間周波信号を直交復調し、これにより得られるＩ成分及びＱ成分からなる復調信号をディジタル放送用復調部１３に入力する。
【００１５】
ディジタル放送用復調部１３は、２個のアナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）１４ａ，１４ｂと、ディジタル信号処理部１５とを備えている。ＡＤＣ１４ａ，１４ｂは、上記復調信号のＩ成分及びＱ成分をディジタル信号に変換し、変換されたディジタル復調信号をディジタル信号処理部１５に入力する。ディジタル信号処理部１５はＤＳＰ（Digital Signal Processor）からなり、２個の復調部／ＦＥＣ（Forward Error Correction）部１６ａ，１６ｂと、合成部１７とを有する。復調部／ＦＥＣ部１６ａ，１６ｂはそれぞれ、上記入力されたディジタル復調信号に対しディジタル復調処理及び誤り訂正復号処理を行い、受信データを出力する。合成部１７は、上記復調部／ＦＥＣ部１６ａ，１６ｂから出力された受信データを例えば最大比合成して出力する。
【００１６】
また、上記復調部／ＦＥＣ部１６ａ，１６ｂはそれぞれ、受信品質検出部１９ａ，１９ｂを備える。受信品質検出部１９ａ，１９ｂは、上記誤り訂正復号処理後の受信データをもとに受信品質を検出する。この検出された受信品質データは、アンテナ制御部１８に与えられる。
【００１７】
一方移動通信モジュール２は、送受切替器２１と、受信機２２と、ＩＱ検波部２３と、移動通信モジュール変復調部２４と、ＩＱ多重部２８と、送信機２９とを備えている。送受切替器２１は、移動通信システムの無線アクセス方式が時分割方式を採用している場合に、送信期間と受信期間とでアンテナ４ａ又は４ｂに対する受信機２３及び送信機２９の接続を切り替える。受信機２２は、上記アンテナ４ａ又は４ｂにより受信された無線信号を低雑音増幅したのち中間周波信号にダウンコンバートする。ＩＱ検波部２３は、上記受信機２２から出力される受信中間周波信号を直交復調し、これにより得られるＩ成分及びＱ成分からなる復調信号を移動通信モジュール変復調部２４に入力する。
【００１８】
移動通信モジュール変復調部２４は、アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）２５と、ディジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）２７と、変復調部２６とを備えている。ＡＤＣ２５は、上記復調信号のＩ成分及びＱ成分をディジタル信号に変換し、変換されたディジタル復調信号を変復調部２６に入力する。変復調部２６は、上記入力されたディジタル復調信号をさらにディジタル復調して受信信号を再生する。
【００１９】
また変復調部２６は、送信信号をディジタル変調する。ＤＡＣ２７は、上記変調された送信信号をＩ成分及びＱ成分別にアナログ信号に変換してＩＱ多重部２８へ出力する。ＩＱ多重部２８は、上記ＤＡＣ２７から出力されたＩ成分及びＱ成分からなる変調信号を、無線周波信号に周波数変換したのち所定の送信レベルに電力増幅する。この増幅された無線周波信号は送受切替器２１及び切替器３を介してアンテナ４ａ又は４ｂに供給され、このアンテナ４ａ又は４ｂから図示しない基地局に向け送信される。
【００２０】
上記ディジタル放送受信端末１に設けられたアンテナ制御部１８は、マイクロコンピュータにより構成される。そして、図示しないプログラムメモリに格納されたアンテナ制御プログラムに従い、上記切替器３を切替制御してディジタル放送受信端末１及び移動通信モジュール２と上記アンテナ４ａ，４ｂとの間の接続を切り替える。
【００２１】
次に、以上のように構成された車載無線端末装置の動作を説明する。  
図２は、主としてアンテナ制御部１８の制御手順と制御内容を示すフローチャートである。  
電源が投入されて装置が動作を開始すると、アンテナ制御部１８は先ずステップ２ａにより切替制御信号ＳＷＣを切替器３に与え、接点３ａ，３ｂをそれぞれダウンコンバータ１１ａ，１１ｂ側に切り替える。この結果、アンテナ４ａ，４ｂはいずれもディジタル放送受信端末１に接続される。
【００２２】
この状態でアンテナ制御部１８は、ステップ２ｂにおいて、各復調部／ＦＥＣ部１６ａ，１６ｂの受信品質検出部１９ａ，１９ｂからアンテナ４ａ，４ｂごとの受信品質の検出データを取り込み、この取り込まれた受信品質の検出データを第１のしきい値と比較する。そして、受信品質の検出データがいずれも第１のしきい値未満であれば、受信品質が劣化していると判断し、ステップ２ｃにより放送受信不可である旨のメッセージを図示しないディスプレイに表示したのち、上記ステップ２ａに戻って以後上記ステップ２ａ〜ステップ２ｃを繰り返す。
【００２３】
これに対し、上記受信品質の検出データがいずれも第１のしきい値以上だったとする。この場合アンテナ制御部１８は、受信品質が良好と判断し、ステップ２ｄに移行して切替制御信号ＳＷＣを切替器３に与え、これにより接点３ｂを接点３ｃ側に切り替える。この結果、アンテナ４ｂはディジタル放送受信端末１から切り離され、ディジタル放送受信端末１はアンテナ４ａのみにより放送受信動作を開始する。
【００２４】
放送受信を開始するとアンテナ制御部１８は、ステップ２ｅにより受信品質検出部１９ａからアンテナ４ａによる受信品質の検出データを取り込み、この取り込まれた受信品質の検出データを第２のしきい値と比較する。そして、受信品質の検出データが第２のしきい値以上だったとする。この場合、アンテナ制御部１８は受信品質が良好と判断し、ステップ２ｈに移行してここで切替制御信号ＳＷＣを切替器３に与え、これにより接点３ｃをアンテナ４ｂ側に切り替える。この結果、アンテナ４ｂが移動通信モジュール２に接続される。したがって、以後、アンテナ４ａによりディジタル放送を受信しながら、アンテナ４ｂを使用して移動通信モジュール２による移動通信が可能となる。
【００２５】
通信が可能な状態になると、移動通信モジュール２はステップ２ｉにおいて基地局のサーチを行う。そして、このサーチの結果、条件を満たす基地局が捕捉されると、この捕捉された基地局との間で位置登録のための通信を行う。そして、位置登録が終了するとステップ２ｋに移行して通信が可能になった旨のマークをディスプレイに表示し、以後ステップ２ｄに戻る。したがって、この状態でユーザが発信操作を行うと、移動通信モジュール２と通信相手端末或いはサーバとの間で音声通信又はデータのダウンロード等が可能になる。なお、上記基地局のサーチにより、条件を満足する基地局が見つからなかった場合には、移動通信モジュール２はステップ２ｊにおいてディスプレイに圏外表示を行う。
【００２６】
一方、上記ステップ２ｅによるアンテナ４ａの受信品質の判定において、受信品質の検出データが第２のしきい値未満だったとする。この場合、アンテナ制御部１８はアンテナ４ａの受信品質が劣化したと判断し、ステップ２ｆに移行してここで切替制御信号ＳＷＣを切替器３に与え、これにより接点３ｂをダウンコンバータ１１ｂ側に切り替えると共に接点３ａを接点３ｃ側に切り替える。この結果、移動通信モジュール２は一旦アンテナ４ａ，４ｂから切り離され、ディジタル放送受信端末１にはアンテナ４ａに代わってアンテナ４ｂが接続される。
【００２７】
この状態でアンテナ制御部１８は、ステップ２ｇにより受信品質検出部１９ｂからアンテナ４ｂによる受信品質の検出データを取り込み、この取り込まれた受信品質の検出データを第２のしきい値と比較する。そして、受信品質の検出データが第２のしきい値以上であれば、アンテナ４ｂの受信品質は良好と判断し、ステップ２ｍに移行してここで切替制御信号ＳＷＣを切替器３に与え、これにより接点３ｃをアンテナ４ａ側に切り替える。この結果、アンテナ４ａが移動通信モジュール２に接続される。したがって、以後アンテナ４ｂによりディジタル放送を受信しながら、アンテナ４ａを使用して移動通信が可能となる。
【００２８】
通信が可能な状態になると移動通信モジュール２は、ステップ２ｎにおいて基地局のサーチを行う。そして、このサーチの結果、条件を満たす基地局が捕捉されると、この捕捉された基地局との間で位置登録のための通信を行う。そして、位置登録が終了するとステップ２ｐに移行して通信が可能になった旨のマークをディスプレイに表示し、以後ステップ２ｆに戻る。これに対し、上記基地局のサーチにより、条件を満足する基地局が見つからなかった場合には、移動通信モジュール２はステップ２ｏにおいてディスプレイに圏外表示を行う。
【００２９】
以上述べたようにこの実施形態では、アンテナ制御部１８において、アンテナ４ａ，４ｂごとにその受信品質を検出してしきい値と比較し、その結果受信品質がしきい値以上の場合には、２本のアンテナ４ａ，４ｂのうちの一方を移動通信モジュール２に割り当てるようにしている。このため、受信品質が良好な状況下であれば、２本のアンテナ４ａ，４ｂを使用してディジタル放送の受信と移動通信とを並行して行うことが可能となる。このため、ディジタル放送受信用と移動通信用にそれぞれ専用のアンテナを設ける場合に比べアンテナ数を減らすことができ、これにより装置のコストダウンを図ることが可能となる。また、アンテナを適切な位置に設置し易くなり、さらに車内の配線を簡素化することが可能となる。
【００３０】
また本実施形態では、アンテナ４ａ，４ｂのうちの一方を移動通信モジュール２に割り当てる際に、ディジタル放送受信端末１に接続されたアンテナ４ａの受信品質を第２のしきい値と比較し、受信品質が第２のしきい値に満たない場合にはディジタル放送受信端末１に接続されるアンテナを４ｂに変更するようにしている。このため、例えばアンテナ４ａでは良好な放送受信を行えない状況下にある場合でも、アンテナ４ｂによる放送受信を試みることで、放送受信と移動通信とを同時に行える確率を高めることができる。
【００３１】
さらに、アンテナ４ａ，４ｂの受信品質がいずれも第２のしきい値に満たない場合には、２本のアンテナ４ａ，４ｂの両方をディジタル放送受信端末１に割り当て、これにより受信スペースダイバーシチを使用した受信処理を行うようにしている。このため、受信品質が劣化しやすい状況下においても、ユーザは放送を良好な品質で視聴することが可能となる。
【００３２】
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。  
例えば、前記実施形態ではアンテナ制御部１８をディジタル放送受信端末１内に設けた場合を例にとって説明した。しかし、それに限定されるものではなく、アンテナ制御部１８は移動通信モジュール２内に設けてもよく、またディジタル放送受信端末１及び移動通信モジュール２の外に独立したユニットとして設けてもよい。
【００３３】
また、前記実施形態ではアンテナ制御部１８の制御をプログラムにより実現する場合を例にとって説明したが、ハードウエアにより実現することも可能である。さらに、アンテナ制御部の制御手順と制御内容についても、種々の変形が可能である。
【００３４】
また、アンテナの数については２本に限らず３本以上を用意してこれらを２つのグループに分け、この２つのグループをその受信品質に応じてディジタル放送受信端末１と移動通信モジュール２に割り当てるようにしてもよい。また、その際各グループを構成するアンテナ数を受信品質に応じて適応的に可変するようにしてもよい。
【００３５】
その他、ディジタル放送受信端末及び移動通信モジュールの構成、切替器の構成、受信品質の検出方法等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００３６】
要するにこの発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明に係わる車載無線端末装置の一実施形態を示すブロック図。
【図２】図１に示した車載無線端末装置におけるアンテナ制御部の制御手順と制御内容を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３８】
１…ディジタル放送受信端末、２…移動通信モジュール、３…切替器、３ａ，３ｂ，３ｃ…接点、４ａ，４ｂ…アンテナ、１１ａ，１１ｂ…ダウンコンバータ、１２ａ，１２ｂ…ＩＱ検波部、１３…ディジタル放送用復調部、１４ａ，１４ｂ，２５…アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）、１５…ディジタル信号処理部、１６ａ，１６ｂ…復調部／ＦＥＣ部、１７…合成部、１８…アンテナ制御部、１９ａ，１９ｂ…受信品質検出部、２１…送受切替器、２２…受信機、２３…ＩＱ検波部、２４…移動通信モジュール変復調部、２６…変復調部、２７…ディジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）、２８…ＩＱ多重部、２９…送信機。
【図１】
2006013716.tif 000003
【図２】
2006013716.tif 000004