(57)【要約】【課題】  画像の動きだけでなく伝搬路特性をも考慮して最適な圧縮率を設定することができる圧縮技術を備えた無線通信装置及びテレビジョン受信システムを提供する。【解決手段】  ホストＣＰＵ６が、ＲＦ部５からのビットエラー率ＢＥに基づいて伝搬路のスループットＴＰを推定し、このスループットＴＰと圧縮信号Ｐ１のビットレート値ＢＲとを比較する。スループットＴＰがビットレート値ＢＲよりも低い場合は圧縮信号Ｐ１の圧縮率を高くするように、また、スループットＴＰがビットレート値ＢＲよりも高い場合は圧縮信号Ｐ１の圧縮率を低くするように、レジスタ４４内の圧縮変数を変える。好ましくは、現時点と前回の周波数特性ＦＦの差分ΔＦが小さい場合に、パワーセーブを行うようにし、さらに好ましくは、チューナ部３から受信した番組情報Ｄから画像の動きを予想して、圧縮信号Ｐ１の圧縮率を変化させる。【選択図】図２
2006033445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮率を決定する各種の圧縮変数が登録された登録部と、
この登録部内の圧縮変数に基づいて、画像を圧縮し、その圧縮画像を出力する画像圧縮部と、
この画像圧縮部からの圧縮画像を所定のビットレート値で無線送信すると共に、当該無線送信に対する他の機器からの応答信号に基づいて、伝搬路の周波数特性または遅延プロファイル及びビットエラー率を検出可能な無線通信部と、
この無線通信部で検出した上記ビットエラー率に基づいて、上記伝搬路のスループットを推定し、当該推定されたスループットが上記ビットレート値よりも低い場合に、画像の圧縮率を高くするように上記登録部内の圧縮変数を変える制御部と
を具備することを特徴とする無線通信装置。  
【請求項２】
上記制御部は、推定されたスループットが上記ビットレート値よりも高い場合に、画像の圧縮率を低くするように上記登録部内の圧縮変数を変える、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
上記登録部は、各種ビットエラー率と各種スループットとの対応表を有し、
上記制御部は、上記対応表を読み出し、当該対応表の各種スループットの中から、上記無線通信部で検出したビットエラー率と対応するスループットを選択して、選択したスループットを上記伝搬路のスループットとして推定するものである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
上記制御部は、上記無線通信部で検出した現時点の周波数特性と前回検出した周波数特性との差分または検出した現時点の遅延プロファイルと前回検出した遅延プロファイルとの差分のいずれかを演算し、演算された差分の絶対値が所定基準値よりも低い場合にパワーセーブを行う、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の無線通信装置。  
【請求項５】
テレビジョン放送を受信するチューナ部を設け、
上記制御部は、当該チューナ部で受信した番組情報に基づいて、上記登録部内の圧縮変数を変える、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の無線通信装置。  
【請求項６】
上記制御部は、推定されたスループットが上記ビットレート値よりも高い場合に、上記番組情報に基づいて圧縮画像のビットレートの変動が大きいか否かを判定し、当該ビットレートの変動が大きいと判定した場合には、上記登録部内の圧縮変数を変えずに現状の圧縮率を保持させ、当該ビットレートの変動が小さいと判定した場合には、画像の圧縮率を低くするように上記登録部内の圧縮変数を変える、
ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
上記登録部内の圧縮変数に基づいて、音声を圧縮し、その圧縮音声を出力する音声圧縮部を設け、当該圧縮音声と圧縮画像とを多重化して送信する、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項８】
上記画像圧縮部は、ＭＰＥＧエンコーダであり、
上記登録部は、圧縮変数である量子化行列と量子化スケールとＧＯＰ配列とを少なくとも有するレジスタであり、
上記制御部は、上記伝搬路の推定スループットがＭＰＥＧ圧縮画像のビットレート値よりも低い場合に、画像の圧縮率を高くするように上記レジスタ内の量子化行列と量子化スケールとＧＯＰ配列のうちのいずれか又は全てを変える、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項９】
上記制御部は、上記伝搬路の推定スループットがＭＰＥＧ圧縮画像のビットレート値よりも高い場合に、画像の圧縮率を低くするように上記レジスタ内の量子化行列と量子化スケールとＧＯＰ配列のうちのいずれか又は全てを変える、
ことを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
上記レジスタは、音声に関する信号対マスク比を有し、
上記制御部は、上記音声圧縮部が上記画像の圧縮率に対応した圧縮率で音声を圧縮するように、上記レジスタ内の信号対マスク比を変える、
ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の無線通信装置と、
この無線通信装置からの無線信号を受信して番組の画像を表示すると共に当該無線通信装置に応答信号を返信するディスプレイと
を具備することを特徴とするテレビジョン受信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、受信した画像信号や音声信号を圧縮してディスプレイに無線送信するＳＴＢ（セットトップボックス）などの無線通信装置及びテレビジョン受信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＳＴＢなどの無線通信装置は、ケーブルテレビなどに用いられており、ケーブルから受信した画像信号や音声信号を圧縮してディスプレイに送る装置である。ところで、このような装置においては、画像の動きの多少や伝搬路特性に応じて、圧縮率を変化させることができる圧縮技術を用いることが望ましい。
このような圧縮技術を用いた装置の一例として、特許文献１に開示された情報圧縮記録装置がある。この装置は、テレビ番組のジャンル情報を元に、具体的には、画像の動きが激しい番組か動きが少ない番組かに応じて、記録解像度と圧縮符号化率を決定することにより、最適な圧縮率で録画することを可能にしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−０４４６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の圧縮技術を、無線通信でディスプレイに画像信号などを送信する無線通信装置に採用することで、動きに応じて圧縮された画像信号などをディスプレイに送ることができるので、低容量で効率的な通信が可能になる。しかし、無線通信で情報を送る場合には、伝搬路特性を無視することができない。すなわち、上記従来の圧縮技術を用い、動きが少ない画像信号に対して圧縮率を大きくして送ると、伝搬路特性の劣化によってディスプレイへのスループットが低下した場合に、ディスプレイ画面が停止した状態になり、ユーザに不快感を与えてしまう。このように、従来の技術を無線通信装置に適用しても、伝搬路特性に対応した最適な圧縮率で情報を送信することができず、このため、伝搬路特性をも考慮した圧縮技術を備えた無線通信装置の登場が望まれていた。
【０００５】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、画像の動きだけでなく伝搬路特性をも考慮して最適な圧縮率を設定することができる圧縮技術を備えた無線通信装置及びテレビジョン受信システム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】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係る無線通信装置は、圧縮率を決定する各種の圧縮変数が登録された登録部と、この登録部内の圧縮変数に基づいて、画像を圧縮し、その圧縮画像を出力する画像圧縮部と、この画像圧縮部からの圧縮画像を所定のビットレート値で無線送信すると共に、当該無線送信に対する他の機器からの応答信号に基づいて、伝搬路の周波数特性または遅延プロファイル及びビットエラー率を検出可能な無線通信部と、この無線通信部で検出したビットエラー率に基づいて、伝搬路のスループットを推定し、当該推定されたスループットがビットレート値よりも低い場合に、画像の圧縮率を高くするように登録部内の圧縮変数を変える制御部とを具備する構成とした。
かかる構成により、画像圧縮部において、画像が、登録部内の圧縮変数に基づいて圧縮され、その圧縮画像が出力される。そして、無線通信部において、画像圧縮部からの圧縮画像が所定のビットレート値で無線送信されると共に、伝搬路の周波数特性または遅延プロファイル及びビットエラー率が、当該無線送信に対する他の機器からの応答信号に基づいて検出される。すると、制御部において、伝搬路のスループットが、無線通信部で検出したビットエラー率に基づいて推定され、推定スループットがビットレート値よりも低い場合に、画像の圧縮率を高くするように登録部内の圧縮変数が変えられる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の無線通信装置において、制御部は、推定されたスループットがビットレート値よりも高い場合に、画像の圧縮率を低くするように登録部内の圧縮変数を変える構成とした。
かかる構成により、推定スループットがビットレート値よりも高い場合には、制御部によって、画像の圧縮率が低くなるように登録部内の圧縮変数が変えられる。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の無線通信装置において、登録部は、各種ビットエラー率と各種スループットとの対応表を有し、制御部は、対応表を読み出し、当該対応表の各種スループットの中から、無線通信部で検出したビットエラー率と対応するスループットを選択して、選択したスループットを伝搬路のスループットとして推定するものである構成とした。
かかる構成により、制御部において、登録部の対応表が読み出され、検出したビットエラー率と対応するスループットが、この対応表の各種スループットの中から選択され、選択されたスループットが伝搬路のスループットとして推定される。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の無線通信装置において、制御部は、無線通信部で検出した現時点の周波数特性と前回検出した周波数特性との差分または検出した現時点の遅延プロファイルと前回検出した遅延プロファイルとの差分のいずれかを演算し、演算された差分の絶対値が所定基準値よりも低い場合にパワーセーブを行う構成とした。
かかる構成により、制御部において、現時点の周波数特性と前回の周波数特性との差分または現時点の遅延プロファイルと前回の遅延プロファイルとの差分のいずれかが演算され、演算された差分の絶対値が所定基準値よりも低い場合にパワーセーブが行われる。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の無線通信装置において、テレビジョン放送を受信するチューナ部を設け、制御部は、当該チューナ部で受信した番組情報に基づいて、登録部内の圧縮変数を変える構成とした。
かかる構成により、制御部により、登録部内の圧縮変数が、チューナ部で受信された番組情報に基づいて変えられる。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項５に記載の無線通信装置において、制御部は、推定されたスループットがビットレート値よりも高い場合に、番組情報に基づいて圧縮画像のビットレートの変動が大きいか否かを判定し、当該ビットレートの変動が大きいと判定した場合には、登録部内の圧縮変数を変えずに現状の圧縮率を保持させ、当該ビットレートの変動が小さいと判定した場合には、画像の圧縮率を低くするように登録部内の圧縮変数を変える構成とした。
かかる構成により、推定されたスループットがビットレート値よりも高い場合には、制御部によって、番組情報に基づいて圧縮画像のビットレートの変動が大きいか否かが判定され、ビットレートの変動が大きいと判定された場合に、登録部内の現状の圧縮率が保持され、ビットレートの変動が小さいと判定された場合には、画像の圧縮率を低くするように登録部内の圧縮変数が変えられる。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の無線通信装置において、登録部内の圧縮変数に基づいて、音声を圧縮し、その圧縮音声を出力する音声圧縮部を設け、当該圧縮音声と圧縮画像とを多重化して送信する構成とした。
かかる構成により、音声圧縮部により、音声が、登録部内の圧縮変数に基づいて圧縮され、その圧縮音声が圧縮画像と多重化されて送信される。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の無線通信装置において、画像圧縮部は、ＭＰＥＧエンコーダであり、登録部は、圧縮変数である量子化行列と量子化スケールとＧＯＰ配列とを少なくとも有するレジスタであり、制御部は、伝搬路の推定スループットがＭＰＥＧ圧縮画像のビットレート値よりも低い場合に、画像の圧縮率を高くするようにレジスタ内の量子化行列と量子化スケールとＧＯＰ配列のうちのいずれか又は全てを変える構成とした。
かかる構成により、伝搬路の推定スループットがＭＰＥＧ圧縮画像のビットレート値よりも低い場合には、制御部によって、画像の圧縮率を高くするようにレジスタ内の量子化行列と量子化スケールとＧＯＰ配列のうちのいずれか又は全てが変えられる。
【００１４】
請求項９の発明は、請求項８に記載の無線通信装置において、制御部は、伝搬路の推定スループットがＭＰＥＧ圧縮画像のビットレート値よりも高い場合に、画像の圧縮率を低くするようにレジスタ内の量子化行列と量子化スケールとＧＯＰ配列のうちのいずれか又は全てを変える構成とした。
かかる構成により、伝搬路の推定スループットがＭＰＥＧ圧縮画像のビットレート値よりも高い場合には、制御部によって、画像の圧縮率を低くするようにレジスタ内の量子化行列と量子化スケールとＧＯＰ配列のうちのいずれか又は全てが変えられる。
【００１５】
請求項１０の発明は、請求項８または請求項９に記載の無線通信装置において、レジスタは、音声に関する信号対マスク比を有し、制御部は、音声圧縮部が画像の圧縮率に対応した圧縮率で音声を圧縮するように、レジスタ内の信号対マスク比を変える構成とした。
かかる構成により、制御部において、画像の圧縮率に対応した圧縮率で音声が圧縮されるように、レジスタ内の信号対マスク比が変えられる。
【００１６】
また、請求項１１の発明にかかるテレビジョン受信システムは、請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の無線通信装置と、この無線通信装置からの無線信号を受信して番組の画像を表示すると共に当該無線通信装置に応答信号を返信するディスプレイとを具備する構成とした。
かかる構成により、ディスプレイによって、無線通信装置からの無線信号が受信され、番組の画像が表示される。そして、応答信号がディスプレイから無線通信装置に返信される。
【発明の効果】
【００１７】
以上詳しく説明したように、請求項１〜請求項３，請求項８，請求項９及び請求項１１の発明によれば、無線通信装置の制御部において、無線通信部で検出したビットエラー率に基づいて、伝搬路のスループットが推定され、推定スループットがビットレート値よりも低い場合に、画像の圧縮率を高くするように登録部内の圧縮変数が変えられ、また、推定スループットがビットレート値よりも高い場合には、画像の圧縮率を低くするように登録部内の圧縮変数が変えられるので、無線送信される画像の圧縮率が伝搬路特性に対応して変化し、この結果、伝搬路特性を把握した最適な圧縮率を設定可能な使用環境適応型の無線通信装置及びテレビジョン受信システムを提供するという優れた効果がある。
特に、請求項７及び請求項１０の発明によれば、無線通信装置から、画像の圧縮率に対応した圧縮音声が圧縮画像と多重化されて送信されるので、音声についても、伝搬路特性を把握した最適な圧縮率で送信することができるという効果がある。
【００１８】
また、請求項４の発明によれば、伝搬路における現時点の周波数特性と前回の周波数特性との差分または現時点の遅延プロファイルと前回の遅延プロファイルとの差分のいずれかが演算され、演算された差分の絶対値が所定基準値よりも低い場合にパワーセーブが行われるので、視聴者が無線通信装置や他の機器であるディスプレイの近くにいない場合には、無線通信装置がパワーセーブモードに入り、この結果、電力の無駄な消費を無くすことができるという効果がある。
【００１９】
また、請求項５及び請求項６の発明の発明によれば、推定されたスループットがビットレート値よりも高い場合には、番組情報に基づいて、圧縮画像のビットレートの変動が大きいか否かが判定され、このビットレートの変動が大きいと判定された場合に、登録部内の現状の圧縮率が保持され、ビットレートの変動が小さいと判定された場合には、画像の圧縮率を低くするように登録部内の圧縮変数が変えられるので、番組情報から動きが激しい画像か又は静的な画像かが予想され、各画像に対して最適な圧縮率を選択して、無駄のない送信を行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は、この発明の第１実施例に係るテレビジョン受信システムの概略図であり、図２は、図１のテレビジョン受信システムに適用される無線通信装置のブロック図である。
図１に示すように、テレビジョン受信システムは、ディスプレイ１と、例えば、無線通信装置２を有したＳＴＢ（Set Top Box）とで構成される。
【００２２】
ディスプレイ１は、図示しない受信部を内蔵しており、無線通信装置２からの無線信号Ｐ２をアンテナ１０を介してこの受信部で受信する機能を有している。そして、受信した信号を復調及び伸張して、その番組画像を表示すると共に、図示しない送信部から無線通信装置２に応答信号（Acknowledgement）ＡＣＫを返信する機能を有している。
【００２３】
一方、無線通信装置２は、図２に示すように、チューナ部３と、画像圧縮部及び音声圧縮部としてのＭＰＥＧエンコーダ４と、無線通信部としてのＲＦ部５と、制御部としてのホストＣＰＵ６とを有している。
【００２４】
チューナ部３は、テレビジョン放送の信号を受信するための部分で、放送局からの画像を形成する画像信号Ｖと音声信号Ａと番組情報Ｄとを受けて、画像信号Ｖと音声信号ＡをＭＰＥＧエンコーダ４に出力すると共に、番組情報ＤをホストＣＰＵ６に出力する。
【００２５】
ＭＰＥＧエンコーダ４は、ＭＰＥＧ（Moving Picture Coding Expert Group）規格の画像圧縮装置であり、画像圧縮部と音声圧縮部とを兼ね、画像信号Ｖと音声信号Ａとを周知の方法で圧縮及び符号化する機能を有する。
すなわち、ＭＰＥＧエンコーダ４は、画像信号Ｖ及び音声信号Ａを入力するための画像入力部４０及び音声入力部４１と、入力した画像信号Ｖ及び音声信号Ａを圧縮及び符号化する圧縮／符号化部４２とを有している。そして、内部ＣＰＵ４３と登録部としてのレジスタ４４を有し、内部ＣＰＵ４３がレジスタ４４内の圧縮変数に基づいて圧縮／符号化部４２を制御することで、画像信号Ｖ及び音声信号Ａを所望圧縮率に圧縮し、圧縮画像と圧縮音声とを生成する。さらに、内部ＣＰＵ４３は、これらの画像及び音声を多重化した圧縮信号Ｐ１を形成して、ストリームインタフェース４５からＲＦ部５に出力する機能を有する。
【００２６】
上記のごとく、内部ＣＰＵ４３の圧縮／符号化部４２に対する制御は、レジスタ４４内に登録されている圧縮変数に基づいて行われる。この圧縮変数として画像用の変数と音声用の変数があり、この実施例では、画像用の圧縮変数として、量子化スケールＱＳとＧＯＰ配列Ｌとがレジスタ４４内に登録され、音声用の圧縮変数として、信号対マスク比ＳＭＲが登録されている。
さらに、レジスタ４４には、各種ビットエラー率ＢＥと各種スループットＴＰとの対応表が登録されている。
図３は、各種ビットエラー率ＢＥと各種スループットＴＰとの対応表図である。
図３に示すように、この実施例では、ビットエラー率ＢＥの値の範囲が「ｅ１〜ｅ２」（ｅ１＜ｅ２）の場合には、スループットＴＰの値として「ｔ１」を対応させ、ビットエラー率ＢＥの値の範囲が「ｅ３〜ｅ４」（ｅ２＜ｅ３＜ｅ４）の場合には、スループットＴＰの値として「ｔ２」を対応させ、ビットエラー率ＢＥの値の範囲が「ｅ５〜ｅ６」（ｅ４＜ｅ５＜ｅ６）の場合には、スループットＴＰの値として「ｔ３」を対応させている。そして、ビットエラー率ＢＥの値の範囲が「ｅ５〜ｅ６」以降の各種範囲についても、同様に、スループットＴＰの値として各種の値を対応させている。
【００２７】
図２において、ＲＦ部５は、ＭＰＥＧエンコーダ４からの圧縮信号Ｐ１を無線信号Ｐ２にして送信すると共に、ディスプレイ１からの応答信号ＡＣＫを受信する部分であり、ストリームインタフェース４５に接続されたインタフェースコントローラ５０と、インタフェースコントローラ５０に接続された送信部５１及び受信部５２と、スイッチ５３を介して送信部５１及び受信部５２に接続されたアンテナ５４とを有する。
具体的には、送信部５１は、ＭＰＥＧエンコーダ４のストリームインタフェース４５からインタフェースコントローラ５０を通じて入力した圧縮信号Ｐ１を変調し、所定のビットレート値ＢＲでパケット状の無線信号Ｐ２を送信する機能を有している。
また、受信部５２は、ディスプレイ１からの応答信号ＡＣＫをアンテナ５４を通じて受信する部分であり、受信した応答信号ＡＣＫに基づいて、伝搬路の周波数特性ＦＦまたは遅延プロファイルＤＰ及びビットエラー率ＢＥを検出することができる。すなわち、受信部５２は、スイッチ５３に直列に接続されたＡ／Ｄ変換器５２ａ，等化器５２ｂ，復調器５２ｃ及び媒体アクセス制御副層部５２ｄと、伝搬路推定部５２ｅとを有している。これにより、Ａ／Ｄ変換器５２ａが、受信した応答信号ＡＣＫをデジタル信号に変換し、伝搬路推定部５２ｅが、ディスプレイ１と無線通信装置２との間の伝搬路の周波数特性ＦＦまたは遅延プロファイルＤＰを推定し、等化器５２ｂがこの周波数特性ＦＦまたは遅延プロファイルＤＰに基づいて、応答信号ＡＣＫを等化処理して、媒体アクセス制御副層部５２ｄに出力する。そして、媒体アクセス制御副層部５２ｄは、入力された応答信号ＡＣＫに基づいて、ビットエラー率ＢＥを検出し、検出したビットエラー率ＢＥをホストＣＰＵ６に送る。
【００２８】
ホストＣＰＵ６は、ＲＦ部５の媒体アクセス制御副層部５２ｄから送られてきたビットエラー率ＢＥに基づいて、ＭＰＥＧエンコーダ４のレジスタ４４内の圧縮変数を変える機能を有している。
図４は、ホストＣＰＵ６の機能を示すフローチャート図である。
ホストＣＰＵ６は、まず、ＲＦ部５から受け取ったビットエラー率ＢＥに基づいて、伝搬路のスループットＴＰを推定する（図４のステップＳ１）。具体的には、ホストＣＰＵ６は、図３に示す対応表をレジスタ４４から読み出して、この対応表の中から、受け取ったビットエラー率ＢＥと対応するスループットＴＰを選択し、選択したスループットＴＰを伝搬路のスループットＴＰとして推定する。例えば、ビットエラー率ＢＥが範囲「ｅ１〜ｅ２」内の値であれば、そのスループットＴＰ値は「ｔ１」であると推定する。
しかる後、ホストＣＰＵ６は、上記のように推定したスループットＴＰと圧縮信号Ｐ１のビットレート値ＢＲとを比較する（図４のステップＳ２）。
そして、推定スループットＴＰがビットレート値ＢＲとほぼ等しいと判断した場合には、処理を終了するが（図４のステップＳ２のＴＰ≒ＢＲ）、推定スループットＴＰがビットレート値ＢＲよりも低いと判断した場合には、画像信号Ｖの圧縮率を高くするようにレジスタ４４内の量子化スケールＱＳとＧＯＰ配列Ｌとを変えると共に音声信号Ａの圧縮率も高くするようにレジスタ４４内の信号対マスク比ＳＭＲを変える（図４のステップＳ２のＴＰ＜ＢＲ、ステップＳ３）。
逆に、推定スループットＴＰがビットレート値ＢＲよりも高いと判断した場合には、画像信号Ｖの圧縮率を低くするようにレジスタ４４内の量子化スケールＱＳとＧＯＰ配列Ｌとを変えると共に音声信号Ａの圧縮率も低くするようにレジスタ４４内の信号対マスク比ＳＭＲを変えるようになっている（図４のステップＳ２のＴＰ＞ＢＲ、ステップＳ４）。
【００２９】
次に、この実施例のテレビジョン受信システムが示す作用及び効果について説明する。
図２に示すように、チューナ部３で受信された画像信号Ｖと音声信号Ａと番組情報ＤはＭＰＥＧエンコーダ４に入力されると、内部ＣＰＵ４３が圧縮／符号化部４２を制御し、画像信号Ｖと音声信号Ａと番組情報Ｄが、レジスタ４４内の圧縮変数に対応した圧縮率で圧縮された後、圧縮信号Ｐ１として、ストリームインタフェース４５からＲＦ部５に出力される。そして、圧縮信号Ｐ１は、ＲＦ部５の送信部５１において変調され、無線信号Ｐ２が所定のビットレート値ＢＲで図１に示すディスプレイ１に無線送信される。
【００３０】
無線通信装置２からの無線信号Ｐ２がディスプレイ１のアンテナ１０を介して図示しない受信部で受信されると、復調及び伸張されて、ディスプレイ１に表示される。また、無線信号Ｐ２の受信と同時に、応答信号ＡＣＫが図示しない送信部から無線通信装置２に送信される。
【００３１】
応答信号ＡＣＫは、図２に示すように、アンテナ５４を通じて無線通信装置２の受信部５２で受信され、Ａ／Ｄ変換器５２ａでデジタル信号に変換される。そして、デジタル変換された応答信号ＡＣＫが、伝搬路推定部５２ｅに入力されると、ディスプレイ１と無線通信装置２との間の伝搬路の周波数特性ＦＦまたは遅延プロファイルＤＰが推定され、等化器５２ｂによって等化処理される。しかる後、等化処理された応答信号ＡＣＫは、媒体アクセス制御副層部５２ｄに入力され、ビットエラー率ＢＥがホストＣＰＵ６に送られる。
【００３２】
すると、図３に示す対応表がレジスタ４４から読み出され、この対応表の中から、受け取ったビットエラー率ＢＥと対応するスループットＴＰが選択され、このスループットＴＰ値と圧縮信号Ｐ１のビットレート値ＢＲとが比較される。このとき、ディスプレイ１と無線通信装置２間の伝搬路特性に変化がないならば、選択されたスループットＴＰはビットレート値ＢＲとほぼ等しく、レジスタ４４内の圧縮変数の変更は行われない（図４のステップＳ１，Ｓ２のＴＰ≒ＢＲ）。
【００３３】
しかし、マルチパス・フェージング、Ｃ／Ｎ劣化などによって、伝搬路のスループットが低下した場合には、圧縮率の低いパケット状の無線信号Ｐ２を送信すると、画像信号Ｖのパケット落ちが生じ、ディスプレイ１の画面が停止してユーザを不快にさせる。
しかしながら、この実施例では、伝搬路のスループットが低下した場合には、上記ビットエラー率ＢＥに基づいて、実際のスループットに近いスループットＴＰがホストＣＰＵ６で推定され、ビットレート値ＢＲと比較される。したがって、かかる場合には、ホストＣＰＵ６において、この推定スループットＴＰがビットレート値ＢＲよりも低いと判断され、画像信号Ｖの圧縮率を高くするように、レジスタ４４内の量子化スケールＱＳとＧＯＰ配列Ｌとが変えられると共に、音声信号Ａの圧縮率も高くするように、レジスタ４４内の信号対マスク比ＳＭＲが変えられる（図４のステップＳ２のＴＰ＜ＢＲ、ステップＳ３）。この結果、圧縮率の高いパケット状の無線信号Ｐ２がディスプレイ１に送信されるので、画像信号Ｖのパケット落ちが生じることはなく、ディスプレイ１の画面の停止によってユーザを不快にさせるという事態も生じない。
【００３４】
また、無線通信装置２側において、無線信号Ｐ２のビットレート値ＢＲが伝搬路の実際のスループットよりも小さく設定されていた場合には、ホストＣＰＵ６で推定されたスループットＴＰがビットレート値ＢＲよりも高い値を示す。かかる場合には、画像信号Ｖの圧縮率を低くするように、レジスタ４４内の量子化スケールＱＳとＧＯＰ配列Ｌとが変えられると共に、音声信号Ａの圧縮率も低くするように、レジスタ４４内の信号対マスク比ＳＭＲが変えられる（図４のステップＳ２のＴＰ＞ＢＲ、ステップＳ４）。
このように、この実施例のテレビジョン受信システムによれば、ディスプレイ１と無線通信装置２との間の伝搬路の特性に対応させた最適な圧縮率の無線信号Ｐ２をディスプレイ１に送信することができ、この結果、ディスプレイ１において、画面停止などのない正常かつ効率的な表示を実現することができる。
【実施例２】
【００３５】
次に、この発明の第２実施例について説明する。
図５は、この発明の第２実施例に係るテレビジョン受信システムに適用される無線通信装置のブロック図であり、図６は、この実施例に適用されたホストＣＰＵ６の機能を示すフローチャート図であり、図７は、現時点の周波数特性と前回検出した周波数特性とこれらの差分を示す線図である。
この実施例のテレビジョン受信システムでは、無線通信装置２が自動的パワーセーブ機能を有している点が、上記第１実施例と異なる。
すなわち、図５に示すように、伝搬路推定部５２ｅが、検出した周波数特性ＦＦをホストＣＰＵ６に送る構成とした。
ホストＣＰＵ６は、周波数特性ＦＦを一時的に格納するキャッシュ６０を有し、伝搬路推定部５２ｅからの周波数特性ＦＦに基づいて無線通信装置２のパワーセーブを行う機能を有している。
具体的には、ホストＣＰＵ６は、まず、前回の周波数特性ＦＦ（以下、「周波数特性Ｆｎ−１」と記す。）をキャッシュ６０から読み出すと共に伝搬路推定部５２ｅから送られてきた現時点の周波数特性ＦＦ（以下、「周波数特性Ｆｎ」と記す。）をキャッシュ６０に格納した後（図６のステップＳ１）、現時点の周波数特性Ｆｎと前回の周波数特性Ｆｎ−１との差分ΔＦを演算し、差分ΔＦの絶対値を求める（図６のステップＳ２）。しかる後、差分ΔＦの絶対値が所定の基準値Ｆｒｅｆよりも低いか否かを判断する（図６のステップＳ３）。
そして、差分ΔＦの絶対値が所定の基準値Ｆｒｅｆよりも低い場合には、無線通信装置２のパワーセーブを行う（図６のステップＳ３のＹＥＳ、ステップＳ４）。また、差分ΔＦの絶対値が所定の基準値Ｆｒｅｆ以上の場合には、パワーセーブの処理を行わない（図６のステップＳ３のＮＯ）。
無線通信装置２のパワーセーブは、ＲＦ部５に設けられているレジスタ５５の書き換えによって行われる。すなわち、パワーセーブ情報ＰＳがレジスタ５５内に登録されており、パワーセーブ情報ＰＳが「TRUE」の場合には、無線通信装置２がインタフェースコントローラ５０や媒体アクセス制御副層部５２ｄを通じて自動的にパワーセーブを行い、パワーセーブ情報ＰＳが「FALSE」の場合には、インタフェースコントローラ５０や媒体アクセス制御副層部５２ｄを通じて無線通信装置２が自動的に復帰する。したがって、ホストＣＰＵ６が、上記のように、差分ΔＦの絶対値が所定の基準値Ｆｒｅｆよりも低い場合に、レジスタ５５内のパワーセーブ情報ＰＳを「TRUE」に書き換えることで、無線通信装置２が自動的にパワーセーブ状態になる。
【００３６】
次に、この実施例の作用及び効果について説明する。
周波数特性ＦＦは、人体の影響に対しても敏感に反応する。したがって、ディスプレイ１を見ている視聴者が、ディスプレイ１や無線通信装置２の数ｍの範囲に居ると、周波数特性ＦＦが変動することとなる。かかる場合には、現時点の周波数特性Ｆｎが前回の周波数特性Ｆｎ−１よりも極めて大きく又は極めて小さくなり、現時点の周波数特性Ｆｎと前回の周波数特性Ｆｎ−１との差分ΔＦの絶対値が、所定の基準値Ｆｒｅｆ以上になり、ホストＣＰＵ６によるパワーセーブ処理は行われない（図６のステップＳ３のＮＯ）。
逆に、視聴者がディスプレイ１を見ておらず、ディスプレイ１や無線通信装置２の近くに居ないとすると、周波数特性ＦＦの変動はほとんどない。図７はその一例を示している。すなわち、視聴者がディスプレイ１等の近くにいない場合には、実線曲線で示す現時点の周波数特性Ｆｎと破線曲線で示す前回の周波数特性Ｆｎ−１とにほとんど差がなく、実線曲線の差分ΔＦは基準値Ｆｒｅｆよりも小さくなる。この結果、ホストＣＰＵ６によって、無線通信装置２のパワーセーブが行われ（図６のステップＳ３のＹＥＳ、ステップＳ４）、電力の無駄な消費を無くす。
その他の構成、作用及び効果は上記第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【実施例３】
【００３７】
次に、この発明の第３実施例について説明する。
図８は、この発明の第３実施例に係るテレビジョン受信システムに適用される無線通信装置のブロック図であり、図９は、この実施例に適用されたホストＣＰＵ６の機能を示すフローチャート図である。
この実施例のテレビジョン受信システムでは、無線通信装置２が番組情報に基づいて圧縮信号Ｐ１の圧縮率を変える機能を有している点が、上記第１及び第２実施例と異なる。
すなわち、図８に示すように、ホストＣＰＵ６が、チューナ部３で受信した番組情報Ｄに基づいて、レジスタ４４内の圧縮変数を変えることができる構成とした。
具体的には、ホストＣＰＵ６は、ＲＦ部５からのビットエラー率ＢＥに基づいてスループットＴＰを推定するが（図９のステップＳ１）、この推定スループットＴＰがビットレート値ＢＲよりも高い場合に、チューナ部３からの番組情報Ｄに基づいて圧縮信号Ｐ１のビットレート値ＢＲの変動が大きいか否かを判定する（図９のステップＳ２のＴＰ＞ＢＲ、ステップＳ５）。
そして、ビットレート値ＢＲの変動が大きいと判定した場合には、レジスタ４４内の圧縮変数を変えずに現状の圧縮率を保持させる（図９のステップＳ５のＹＥＳ）。また、ビットレート値ＢＲがほとんど変動しないと判定した場合には、圧縮率を低くするようにレジスタ４４内の圧縮変数を変える（図９のステップＳ５のＮＯ、ステップＳ４）。
ここで、番組情報Ｄの番組がスポーツなどの場合には、動きの激しい画像信号Ｖが送られてくるので、そのビットレート値ＢＲの変動は極めて大きいと判定し、番組が風景などの場合には、動きが少ない画像信号Ｖが送られてくるので、そのビットレート値ＢＲの変動は少ないと判定する。
【００３８】
かかる構成により、ホストＣＰＵ６がチューナ部３から番組情報Ｄを受信し、動きの少ない番組が放送されることを番組情報Ｄから予想した場合には、画像信号Ｖや音声信号Ａの圧縮率を低くして、無駄のない送信を行うことができる。
その他の構成、作用及び効果は上記第１及び第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【００３９】
なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記実施例では、上記実施例では、レジスタ４４内に登録された画像用の圧縮変数として、量子化スケールＱＳとＧＯＰ配列Ｌとを採用したが、量子化スケールＱＳの代わりに量子化行列ＱＸを採用してもよい。すなわち、ＤＣＴ係数マトリックスを量子化行列ＱＸで除算することで、画像信号Ｖの圧縮が可能であるので、値の異なる各種の量子化行列ＱＸをレジスタ４４内に登録し、その中から所望の量子化行列ＱＸを選択することで、画像信号Ｖを所望の圧縮率で圧縮することができる。
また、上記第２実施例では、ホストＣＰＵ６によるパワーセーブの判断対象を、現時点の周波数特性ＦＦと前回検出した周波数特性ＦＦとの差分としたが、判断対象を現時点の遅延プロファイルＤＰと前回の遅延プロファイルＤＰとの差分とし、この差分の絶対値が所定基準値よりも低い場合にパワーセーブを行う構成とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明の第１実施例に係るテレビジョン受信システムの概略図である。
【図２】図１のテレビジョン受信システムに適用される無線通信装置のブロック図である。
【図３】各種ビットエラー率と各種スループットとの対応表図である。
【図４】ホストＣＰＵの機能を示すフローチャート図である。
【図５】この発明の第２実施例に係るテレビジョン受信システムに適用される無線通信装置のブロック図である。
【図６】第２実施例に適用されたホストＣＰＵの機能を示すフローチャート図である。
【図７】現時点の周波数特性と前回検出した周波数特性とこれらの差分を示す線図である。
【図８】この発明の第３実施例に係るテレビジョン受信システムに適用される無線通信装置のブロック図である。
【図９】第３実施例に適用されたホストＣＰＵの機能を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４１】
１…ディスプレイ、  ２…無線通信装置、  ３…チューナ部、  ４…ＭＰＥＧエンコーダ、  ５…ＲＦ部、  ６…ホストＣＰＵ、  １０…アンテナ、  ４０…画像入力部、  ４１…音声入力部、  ４２…圧縮／符号化部、  ４４，５５…レジスタ、  ４５…ストリームインタフェース、  ５０…インタフェースコントローラ、  ５１…送信部、  ５２…受信部、  ５２ａ…Ａ／Ｄ変換器、  ５２ｂ…等化器、  ５２ｃ…復調器、  ５２ｄ…媒体アクセス制御副層部、  ５２ｅ…伝搬路推定部、  ５３…スイッチ、  ５４…アンテナ、  ６０…キャッシュ、  Ａ…音声信号、  ＡＣＫ…応答信号、  ＢＥ…ビットエラー率、  Ｄ…番組情報、  ＦＦ…周波数特性、  Ｐ１…圧縮信号、  Ｐ２…無線信号、  Ｖ…画像信号。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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