(57)【要約】【課題】Ｎ本のアンテナのなかで、受信レベルの高いものを選んでも、キャリア合成後の受信レベルで最適になる組合せにならないという問題があった。【解決手段】デジタル放送受信装置は、複数のアンテナと、複数の復調器と、複数の復調信号を第１または第２グループに選別出力する復調信号選択器と、第１グループの復調信号をキャリア合成して出力する第１キャリア合成器と、第１キャリア合成器が出力した合成復調信号によってデジタル信号の受信状態を判定する受信状態判定器と、第１キャリア合成器が出力した合成復調信号を復号して出力する復号器と、第２グループの復調信号をキャリア合成して出力する第２キャリア合成器と、第２キャリア合成器が出力した合成復調信号によって中継局サーチするサーチ器と、を備え、復調信号選択器は、受信状態判定器の判定結果に応じて複数の復調信号を選別する、ことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル放送信号を受信する複数のアンテナと、
受信された前記デジタル放送信号を復調する複数の復調器と、
復調された複数の復調信号を第１グループまたは第２グループに選別して出力する復調信号選択器と、
出力された前記第１グループの復調信号をキャリア合成して出力する第１キャリア合成器と、
前記第１キャリア合成器が出力した合成された復調信号によって、受信された前記デジタル信号の受信状態を判定する受信状態判定器と、
前記第１キャリア合成器が出力した合成された復調信号を復号して映像信号及び／または音声信号として出力する復号器と、
出力された前記第２グループの復調信号をキャリア合成して出力する第２キャリア合成器と、
前記第２キャリア合成器が出力した合成された復調信号に基づいて中継局をサーチする中継局サーチ器と、を備え、
前記復調信号選択器は、前記受信状態判定器からの判定結果に応じて復調された複数の復調信号を前記第１グループまたは前記第２グループに選別する、ことを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項２】
一定時間を計測して一定時間経過通知を出力する経過時間計測器と、
移動距離を計測して一定距離移動通知を出力する移動距離計測器と、
進行方向の変化を検知して進行方向変化通知を出力する進行方向計測器と、を更に備え、
前記受信状態判定器は、少なくとも前記一定時間経過通知、前記一定距離移動通知または前記進行方向変化通知によって、受信された前記デジタル信号の受信状態を判定する、ことを特徴とする請求項１に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項３】
デジタル放送信号を受信する複数のアンテナと、
受信された前記デジタル放送信号を復調する複数の復調器と、
復調された複数の復調信号を第１グループまたは第２グループに選別して出力する復調信号選択器と、
出力された前記第１グループの復調信号をキャリア合成して出力する第１キャリア合成器と、
前記第１キャリア合成器が出力した合成された復調信号を復号して映像信号及び／または音声信号として出力する復号器と、
出力された前記第２グループの復調信号をキャリア合成して出力する第２キャリア合成器と、
前記第２キャリア合成器が出力した合成された復調信号に基づいて中継局をサーチする中継局サーチ器と、
複数の前記復調器から入力された複数の前記復調信号の受信レベルから、複数の前記アンテナの組み合わせ毎のキャリア合成後の受信レベルを推定する受信状態推定器と、
推定された前記受信レベルによって、複数の前記復調信号の組み合わせを決定する受信状態判定器と、を具備し、
前記復調信号選択器は、前記受信状態判定器からの決定結果に応じて復調された複数の復調信号を前記第１グループまたは前記第２グループに選別する、ことを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項４】
一定時間を計測して一定時間経過通知を出力する経過時間計測器と、
移動距離を計測して一定距離移動通知を出力する移動距離計測器と、
進行方向の変化を検知して進行方向変化通知を出力する進行方向計測器と、を更に備え、
前記受信状態判定器は、少なくとも前記一定時間経過通知、前記一定距離移動通知または前記進行方向変化通知によって、複数の前記復調信号の組み合わせを決定する、ことを特徴とする請求項３に記載のデジタル放送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル放送受信装置に関し、更に詳しくは、複数のアンテナおよび復調器を有する場合に、必要最低限のアンテナおよび復調器の組み合わせで番組視聴を実施し、残りのアンテナおよび復調器で中継局サーチを実施することが可能なデジタル放送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本の地上デジタル放送は、２００３年１２月から３大都市圏で本放送がはじまり、２０１１年７月２４日のアナログテレビ放送の停波にむけて、受信地域カバー率をあげるために、全国で多数の中継局が順次設置されている。
【０００３】
携帯電話に内蔵されるワンセグ放送の受信装置や、車載用のデジタルテレビなど、移動用の地上デジタル放送受信装置では、受信性能向上のために、複数のアンテナと復調器を具備し、また、移動にともなって中継局を適宜切り替えながら、受信するものも開発されている。
【０００４】
さらに、複数のアンテナと復調器を、番組視聴用（受信用）と、中継局サーチ用に分けて、独立に制御し、別々の放送波を同時に受信し処理する技術もある（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−６０５６０号公報
【特許文献２】特開平０５−０４８９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の技術は、２つのアンテナおよび復調器をもつ移動体受信機の場合に、片方のアンテナおよび復調器で番組を受信しながら、もう片方のアンテナ及び復調器で別の中継局をサーチするというものである。そしてそのとき、現在視聴中の放送波の受信レベルが高いほうのアンテナ及び復調器を、視聴継続するための受信用として選択し、受信レベルの悪いほうのアンテナおよび復調器を中継局のサーチ用に用いるとしている。また現在では、受信感度をより向上させるために、アンテナ及び復調器を４つ備えるものがすでに商品化されており、その場合には、２つのアンテナ及び復調器を視聴継続するための受信用に、残りの２つをサーチ用に利用することがおこなわれている。ここでも同様に現在視聴中の放送波の受信レベルが高いほうの２本のアンテナ及び復調器を、視聴継続するための受信用として選択することが考えられるが、キャリア合成をおこなう場合には、それが最適な選択にはならない場合があるという課題があった。
【０００７】
また、４つのアンテナから２つのアンテナを選択するときに、その組合せは６とおり存在する。さらに、２つのアンテナ及び復調器では十分な受像ができない場合には３つのアンテナ及び復調器を視聴継続のための受信用に使用するなど、アンテナの選択方法には数多くの組合せが可能となり、最適な組合せを高速に決定することができないという課題があった。
【０００８】
また、移動しながら受信するばあい、アンテナの最適な選択方法は、移動とともに変化するが、それに追従する仕組みがなく、常に最適なアンテナを選択し続けることができないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係るデジタル放送受信装置は、Ｎ個のアンテナからの復調信号を入力し、キャリア合成をした結果で、どの組合せが、もっとも少ないアンテナを使って、放送を視聴するために十分な受信レベルが得られるのかを判定し、かつ、時間経過、移動距離、進行方向の情報から、適宜アンテナの選択方法の見直しをおこなうことができる受信状態判定器を備えるものである。
【００１０】
また本発明に係るデジタル放送受信装置は、実際にキャリア合成をした結果ではなく、各復調器のサブキャリア周波数毎の信号から、キャリア合成後の受信レベルを計算で求めることで実際に各アンテナの全組合せを試すことなく、どの組合せがもっとも少ないアンテナを使って視聴するために十分な受信レベルが得られるのかを判定する、受信状態推定器を備えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るデジタル放送受信装置によれば、受信状態判定器によって必要最低限な本数のアンテナと復調器の組合せを選択し、残りのアンテナでサーチ機能等を実施させることと、受信状態が悪くなったときだけではなく、一定時間経過したとき、あるいは、一定距離を移動したとき、あるいは、受信機の向きが変化したときに再度最適なアンテナの組合せを検査することで、常に最適なアンテナの選択をおこない、より安定したテレビの視聴をしながら、他の中継局のサーチをおこなうことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態１におけるデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施形態１における復調信号選択器と、第一のキャリア合成器、および第二のキャリア合成器の処理内容を説明する図
【図３】本発明の実施形態１における受信状態判定器の処理内容を説明するフローチャート
【図４】本発明の実施形態２におけるデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。以下、図１を用いてデジタル放送受信装置の構成について説明する。
【００１５】
デジタル放送受信装置は、デジタル放送の電波を受信する第一のアンテナ１０１、第二のアンテナ１０２、第Ｎのアンテナ１０３（Ｎは３以上の整数）、第一のアンテナ１０１で受信した電波を復調する第一の復調器１０４、第二のアンテナ１０２で受信した電波を復調する第二の復調器１０５、第Ｎのアンテナ１０３で受信した電波を復調する第Ｎの復調器１０６（Ｎは３以上の整数）、第一の復調器１０４から出力される復調信号と、第二の復調器１０５から出力される復調信号と、第Ｎの復調器１０３から出力される復調信号を入力し、それらを２つのグループに選別して出力する復調信号選択器１０７、復調信号選択器１０７で選別された第一の復調信号のグループを入力し、キャリア合成をおこなう第一のキャリア合成器１０８、第一のキャリア合成器１０８で合成された復調信号を入力して、放送電波の受信状態の判定をおこなう受信状態判定器１０９、第一のキャリア合成器１０８で合成された復調信号を入力して、放送ストリームを復号し、映像や音声のデコード、字幕やデータ放送などのコンテンツの提示等をおこなう復号器１１０、復調信号選択器１０７で選別された第二の復調信号のグループを入力し、キャリア合成をおこなう第二のキャリア合成器１１１、第二のキャリア合成器１１１から出力される復調信号を入力し、中継局サーチをおこなう中継局サーチ器１１２と、受信状態判定器１０９に、一定期間経過したことを通知する経過時間計測器１１３と、受信状態判定器１０９に、一定距離の移動を通知する移動距離計測器１１４と、現在受信機が向いている方角が変化したことを通知する進行方向計測器１１５から構成される。
【００１６】
以上の構成からなるデジタル放送受信装置における本発明の実施の形態１についてその動作を以下に説明する。
【００１７】
第一のアンテナ１０１は、放送波を受信するためのアンテナであり、本発明において、特にその形式等の指定があるものではない。第二のアンテナ１０２、第Ｎのアンテナ１０３についても同様である。また、アンテナ１からアンテナＮまでのアンテナは、その種類、取り付け方法などは統一されていなくても良い。第一の復調器１０４は、第一のアンテナ１０１で受信した電波を検波しＯＦＤＭのサブキャリアに分割して出力するものである。第二の復調器１０５、第Ｎの復調器１０６についても同じである。復調信号選択器１０７は、第一の復調器１０４、第二の復調器１０５、第Ｎの復調器１０６からそれぞれ出力されるサブキャリアごとの信号を入力し、それらの信号を復調器ごとに２つのグループにわけて出力するスイッチである。受信状態判定器１０９からの指示によって、どの復調器の信号を第一のキャリア合成器１０８、もしくは第二のキャリア合成器１１１へ送るかを制御する。
【００１８】
ここで図２は、実施の形態１における復調信号選択器１０７と、第一のキャリア合成器１０８、および第二のキャリア合成器１１１の処理内容を説明するものである。日本の地上デジタル放送の場合、放送波はＯＦＤＭ方式で変調されており、１つのキャリア周波数は５６１７個のサブキャリアから構成されている。図２の２０１〜２０６のグラフは、すべて、５６１７個のサブキャリアごとの受信状態を模式的にあらわしたものである。
【００１９】
例えば図２の場合のように、アンテナごとでの受信レベルが、アンテナ１とアンテナ２が非常に良く受信レベルは４０であり、アンテナ３とアンテナ４は受信レベルが３０とあまりよくない場合を考える。従来例では、受信レベルから、アンテナ１とアンテナ２を選択して現在視聴中の放送局の電波を受けるために受信用として使用し、アンテナ３とアンテナ４は他の中継局をさがすためにサーチを実行するサーチ用として使用するような選択をしていた。しかしながら、アンテナ１とアンテナ２の受信内容は、サブキャリアごとにみても内容がそろっているため、キャリア合成による受信レベルは向上しない。しかしアンテナ３およびアンテナ４は、それぞれ単独では、アンテナごとの受信レベルは低いが、サブキャリアごとに見ると、お互いの受信できていない箇所を補完しあうような関係にあり、キャリア合成したときには、アンテナ１とアンテナ２を組み合わせでキャリア合成したときよりも受信レベルが良くなる場合があることを示している。
【００２０】
受信状態判定器１０９では、上記論理を考慮し、キャリア合成後の受信レベルがもっとも良くなるようなアンテナの組合せを選択することで、現在視聴中の放送波の受信レベルを十分に確保しながら、残ったアンテナで中継局サーチ等の別の放送波を受信することに利用できるようにするものである。
【００２１】
また、図３は、受信状態判定器１０９で、Ｎ本のアンテナのうちの、何本を第一のキャリア合成器１０８へ入力するのが最適ということを判定する処理を説明するためのフローチャートである。
【００２２】
ステップＳ３０１では、Ｎ本のアンテナのうち１本だけで現在の放送が受信可能かどうかを判定する。ここでＮ本のアンテナから１本を選ぶ組合せはＮ通りあり、Ｎ通りの中からもっとも受信レベルの良いものを選択する。もしＮ通りのなかで、視聴に十分な受信レベルが単独で確保できるものがあれば（ステップＳ３０１で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ３０４へ進み、判定終了となる。もしＮ通りのなかで単独で視聴に十分な受信レベルが確保できるものがなかった場合には（ステップＳ３０１で「Ｎｏ」）、ステップＳ３０２へ進む。
【００２３】
ステップＳ３０２では、Ｎ本のアンテナのうち２本を選び出して、現在の放送が受信可能かどうかを判定する。ここでＮ本のアンテナから２本を選ぶ組合せはＮｘ（Ｎ−１）／２通りあり、その中からもっとも受信レベルの良いものを選択する。また、ここで２本を選ぶときの指標としては、アンテナごとの単独の受信レベルによるのではなく、上で述べたようにキャリア合成後の受信レベルで判断するものである。
【００２４】
もしＮｘ（Ｎ−１）／２通りのなかで、視聴に十分な受信レベルが確保できるものがあれば（ステップＳ３０２で「Ｙｅｓ」）、ステップＳ３０５へ進み、判定終了となる。もしＮｘ（Ｎ−１）／２通りのなかで視聴に十分な受信レベルが確保できるものがなかった場合には（ステップＳ３０２で「Ｎｏ」）、ステップ３０３へ進む。
【００２５】
同様に、Ｎ本すべて使用しないと受信できなくなる場合まで含めて判定をおこなう（ステップＳ３０３、ステップＳ３０７）。これにより、現在番組の視聴に必要な最低限のアンテナを選択し、それ以外のアンテナを中継局サーチなど他の電波を受信する処理に利用できることになる。
【００２６】
復号器１１０は、第一のキャリア合成器１０８でキャリア合成された復調信号を入力し、映像や音声のデコード、字幕やデータ放送の解釈と、これらの提示をおこなうものである。
第二のキャリア合成器１１１は、第一のキャリア合成器１０８への入力に選ばれなかったアンテナの復調器をとおって来た信号を入力し、キャリア合成するものである。キャリア合成の処理内容は、第一のキャリア合成器１０８と同じものである。
【００２７】
中継局サーチ器１１２は、第二のキャリア合成器１１１からの出力をもとに、第一のキャリア合成器１０８で視聴している放送局とおなじ放送波を送出している中継局を探すものである。そのためには、現在視聴している放送の物理チャンネルとは異なる物理チャンネルを順次検査していくことになり、第一の復調器１０４から第Ｎの復調器１０６のうち、第二のキャリア合成器１１１に入力されているもののみを選択的に選局指示をおこなうことで実現する。
【００２８】
なお、ここでは、受信用に選択されなかったアンテナおよび復調器を中継局サーチを目的として使用したが、中継局サーチ以外の目的で他の物理チャンネルを選局してもよい。たとえば、系列局のサーチ、他局の番組表データの取得蓄積、他局での緊急警報放送の監視、他の放送局の選局・視聴などでもよい。
【００２９】
経過時間計測器１１３は、受信状態判定器１０９でアンテナの選択の組合せが確定してからの経過時間を計測するものである。電波状況は場所の移動がなくても周囲の状況や天候によっても変化するため、一定時間ごとにアンテナの選択は見直しをおこなったほうがより最適な組合せとなることがあるので、一定時間を計測し、受信状態判定器１０９へ一定時間経過通知として通知する。
【００３０】
移動距離計測器１１４は、受信状態判定器１０９でアンテナの選択の組合せが確定してからの移動距離を計測するものである。電波状況は場所の移動によって変化するため、一定距離を移動するごとにアンテナの選択は見直しをおこなったほうがより最適な組合せとなることがあるので、移動距離を計測し、受信状態判定器１０９へ一定距離移動通知として通知する。
【００３１】
進行方向計測器１１５は、受信状態判定器１０９でアンテナの選択の組合せが確定してからの進行方向の変化を計測するものである。アンテナはその向きが変化すると受信レベルは大きく変化するので、車載に搭載されたデジタル放送受信装置であれば、車の進行方向が変化したときにはアンテナの選択は見直しをおこなったほうがより最適な組合せとなることがあるので、進行方向の変化を、受信状態判定器１０９へ進行方向変化通知として通知する。
【００３２】
このようにして、受信状態判定器１０９では、Ｎ本のアンテナの中から必要最低限なアンテナを選択し、また経過時間計測器１１３から入力された一定時間経過通知、移動距離計測器１１４から入力された一定距離移動通知、あるいは進行方向計測器１１５から入力された進行方向変化通知などの受信状況の変化に追従するような見直しをおこなうことで、常に最適なアンテナ選択の組合せを実現することができる。
【００３３】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２におけるデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。以下、図４を用いてデジタル放送受信装置の構成について説明する。
【００３４】
第一のアンテナ４０１、第二のアンテナ４０２、第Ｎのアンテナ４０３は、実施の形態１の図１の第一のアンテナ１０１、第二のアンテナ１０２、第Ｎのアンテナ１０３と同じものである。第一の復調器４０４、第二の復調器４０５、第Ｎの復調器４０６は、実施の形態１の図１の第一の復調器１０４、第二の復調器１０５、第Ｎの復調器１０６と同じものである。受信状態推定器４０７は、第一の復調器４０４から第Ｎの復調器４０６までのすべての復調器の出力を入力し、キャリア合成後の受信レベルを計算でもとめ、アンテナの組合せごとのキャリア合成後の受信レベルを推定し、推定した受信レベル（推定受信レベル）を出力するものである。受信状態判定器４０８は、受信状態推定器４０７から出力される推定受信レベルから、もっともよいアンテナの組合せを判定し、その結果を出力するものである。
【００３５】
復調信号選択器４０９は、実施の形態１の図１の復調信号選択器１０７と同じものである。第一のキャリア合成器４１０は、実施の形態１の図１の第一のキャリア合成器１０８と同じものである。復号器４１１は、実施の形態１の図１の復号器１１０と同じものである。第二のキャリア合成器は、実施の形態１の図１の第二のキャリア合成器１１１と同じものである。中継局サーチ器４１３は、実施の形態１の図１の中継局サーチ器１１２と同じものである。時間経過計測器４１４は、実施の形態１の図１の時間経過計測器１１３と同じものである。移動距離計測器４１５は、実施の形態１の図１の移動距離計測器１１４と同じものである。進行方向計測器４１６は、実施の形態１の図１の進行方向計測器１１５と同じものである。
【００３６】
ここで、以上の構成からなるデジタル放送受信装置における本発明の実施の形態２についてその動作を以下に説明する。
【００３７】
受信状態推定器４０７では、第一の復調器４０４から第Ｎの復調器４０６までの出力するサブキャリア毎の復調信号を入力し、各アンテナのサブキャリア毎の受信レベルから、アンテナごとの各組合せでのキャリア合成後の受信レベルを計算で求めることができるものである。これにより、実施の形態１の場合には、実際に第一のキャリア合成器１０８をもちいてキャリア合成後の受信レベルを計測することで判定していたが、実施の形態２では実際に各組合せのキャリア合成をおこなう必要をなくしたものである。
【００３８】
これにより、高速にアンテナの選択を判定することができるので、実施の形態１と同じ効果を得つつ追従性を向上させることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のデジタル放送受信装置は、３つ以上のアンテナをもつ受信装置において、もっとも最適で効率的なアンテナの選択方法を実現し、かつ受信環境の変化に追従することができるので、安定した視聴の継続を行いながら、中継局サーチなど別の放送局の電波を利用することができるという移動体向けのデジタル放送受信装置を実現するものである。
【符号の説明】
【００４０】
１０１、４０１    第一のアンテナ
１０２、４０２    第二のアンテナ
１０３、４０３    第Ｎのアンテナ
１０４、４０４    第一の復調器
１０５、４０５    第二の復調器
１０６、４０６    第Ｎの復調器
１０７、４０９    復調信号選択器
１０８、４１０    第一のキャリア合成器
１０９、４０８    受信状態判定器
１１０、４１１    復号器
１１１、４１２    第二のキャリア合成器
１１２、４１３    中継局サーチ器
１１３、４１４    経過時間計測器
１１４、４１５    移動距離計測器
１１５、４１６    進行方向計測器
４０７    受信状態推定器
【図１】
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【図２】
2011049713.tif 000004
【図３】
2011049713.tif 000005
【図４】
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