(57)【要約】【課題】従来の送信所情報に基づくアンテナ制御技術は、テレビ送信網情報のうちの一部（位置情報）のみの利用で、制御動作の対象も限られているため、受信性能向上には、効果的ではない。【解決手段】地上波ディジタル放送受信装置１００は、無線送信所の送信網情報を保存する送信網情報記憶手段３と、位置情報を取得するＧＰＳ受信手段２と、現在視聴中の放送局の情報を基に、送信網情報記憶手段３から、現在地で受信可能な無線送信所の内、電界強度がもっとも強い送信所を検索する送信所検索手段４と、ＲＦ受信状態を取得するＲＦ状態取得手段８と、ＲＦ受信状態と送信所検索手段４により検索した送信所情報とによりＲＦ受信状態を変更するＲＦ受信状態変更手段５とを有する。【選択図】図１
2008135807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線送信所の実効送信電力、送信点高度、偏波方式、送出放送局、及び物理チャンネル一覧を含む送信網情報を保存する送信網情報記憶手段と、
位置情報を取得する位置情報取得手段と、
現在視聴中の放送局の情報を取得する放送局情報取得手段と、
前記放送局情報取得手段により取得した現在視聴中の放送局の情報を基に、前記送信網情報記憶手段から、現在地で受信可能な無線送信所の内、電界強度がもっとも強い送信所を検索する送信所検索手段と、
ＲＦ受信状態を取得するＲＦ状態取得手段と、
前記ＲＦ受信状態と前記送信所検索手段により検索した送信所情報とに基づき、ＲＦ受信状態を変更するＲＦ受信状態変更手段と、
を有することを特徴とする地上波ディジタル放送受信装置。
【請求項２】
前記送信網情報記憶手段に記憶された送信網情報を更新する送信網情報更新手段を有することを特徴とする請求項１に記載の地上波ディ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、地上波ディジタル放送を受信する受信装置に関するものであり、特に移動しながら地上波ディジタル放送を受信する受信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、放送のディジタル化が進展し、家庭内でのディジタル放送の視聴のみならず、携帯受信装置、車載受信装置等においてもディジタル放送の視聴が可能となる移動体向けのディジタル放送の運用が開始されている。
【０００３】
地上波ディジタル放送において、無線送信所が各地に設置され、ディジタル放送波が送出されているが、放送波の電界強度は、伝搬距離に反比例し、無線送信所からの距離が離れるに従って、電界強度は小さくなる。無線送信所の実効放射電力と、無線送信所から受信装置までの距離とを用いて、受信装置の地点における電界強度は算出可能である。
【０００４】
無線送信所は、各地域において放送を受信可能とするために、チャンネルプランに沿って実効送信電力等が定められている。
【０００５】
しかしながら、受信機の受信性能の違いによって、公式な放送受信地域の指定に関係なく、放送受信装置の実効受信地域は大きく異なる。
【０００６】
移動中にディジタル放送を受信する際の、受信性能を向上するための技術として、特許文献１がある。
【０００７】
特許文献１では、送信塔の位置情報と、送信塔から送信されるチャンネルに関するチャンネル情報を含む送信塔情報、ならびに受信装置の位置情報を用いて、当該位置における多指向性アンテナの最適な受信方向を決定する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３２３２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の受信装置におけるアンテナ制御技術は、送信所に関する情報である送信網情報のうちの一部（位置情報）のみが利用されており、選択基準は距離のみであり、制御動作の対象も限られている。したがって、受信性能向上には、あまり効果的ではない。
【０００９】
さらに、地図情報など、大量の情報を受信装置に保存、検索する必要があるため、レスポンス性能が悪くなり、実現のコストを押し上げることになる。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するものであり、無線通信技術の自然原理に基づき、利用情報と選択基準と制御対象の三つの方面から再考し、合理的なコストで確実に受信性能向上に繋がるＲＦ受信部制御機能内蔵のディジタル放送受信装置を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以上の目的を達成するために、本発明の地上波ディジタル放送受信装置は、無線送信所の実効送信電力、送信点高度、偏波方式、送出放送局、及び物理チャンネル一覧を含む送信網情報を保存する送信網情報記憶手段と、位置情報を取得する位置情報取得手段と、現在視聴中の放送局の情報を取得する放送局情報取得手段と、前記放送局情報取得手段により取得した現在視聴中の放送局の情報を基に、前記送信網情報記憶手段から、現在地で受信可能な無線送信所の内、電界強度がもっとも強い送信所を検索する送信所検索手段と、ＲＦ受信状態を取得するＲＦ状態取得手段と、前記ＲＦ受信状態と前記送信所検索手段により検索した送信所情報とに基づき、ＲＦ受信状態を変更するＲＦ受信状態変更手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る地上波ディジタル放送受信装置によれば、ＲＦ受信部を構成する要素の性能が同じでも、受信性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本発明における地上波ディジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。地上波ディジタル放送受信装置１００は、地球磁気受信手段１と、ＧＰＳ受信手段２と、送信網基本情報記憶手段３と、検索手段４と、ＲＦ受信部制御命令生成手段５と、送信網基本情報更新手段６と、現在視聴中チャンネル情報取得手段７（図面中では現在視聴中ＣＨ情報取得手段と記載）と、ＲＦ状態取得手段８とからなる制御手段９と、ＲＦ受信部１０と、ＴＳ再生部１１とからなる。
【００１５】
このように構成された地上波ディジタル放送受信装置１００について、その動作を説明する。
【００１６】
送信網基本情報記憶手段３には、地上波ディジタル放送が始めるに先立って、政府機関と業界団体とともに作成した送信網基本情報（所謂、チャンネルプラン）を記憶する。送信網基本情報の一例を図２に示す。送信網基本情報は、各送信所ごとに、送信所を一意に識別する送信所ＩＤ、送信所の位置情報を示すＧＰＳ位置情報、送信電力（Ｗ）、偏波方式（Ｈ／Ｗ）、送信点高度（ｍ）および送信チャンネル一覧を持つ。
【００１７】
検索手段４は、ＧＰＳ受信手段２により検出した受信装置の現在の位置情報（東経、北緯、高度）と、現在視聴中ＣＨ情報取得手段７より取得した現在視聴中のＣＨ情報（放送局）とを用いて、現在位置で受信できる現在視聴中の放送局の番組を送出しているすべての送信所を対象に、送出された電波は現在位置に形成された電界の電界強度を以下の式により算出する。ここで、Ｅが電界強度（Ｖ／ｍ）、Ｅ０は自由空間の電界強度、Ｇが送信アンテナの利得、ＧＰは実効放射電力（Ｗ）、Ｊが地球曲率による減衰係数、ｄが伝搬距離、ｈ１が送信アンテナの高度、ｈ２が受信アンテナの高度である。
【００１８】
【数１】
2008135807.tif 000003
【００１９】
【数２】
2008135807.tif 000004
算出した結果に基づいて、現在位置にて受信すべき送信所の情報をＲＦ受信部制御命令生成手段５へ送る。
【００２０】
次にアンテナの制御について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の実施の形態におけるＲＦ受信部１０の構成を示すブロック図である。図３に示すＲＦ受信部１０を含む図１の地上波ディジタル放送受信装置１００は、例えば車に内蔵され、走行中及び停止中に地上波ディジタル放送を受信することを想定する。
【００２１】
２０１及び２０２は地上波ディジタル放送を受信するためのアンテナ系統である。車の上部に水平偏波を受信するために４本のダイポールアンテナ２０１を設置し、隣接同士は、互いに、９０度になる。対面同士は１／４λ以上離れる。この配置により、水平２Ｄの任意方向から到来の電波に対し、到来方向と４５度以内の角度を有する受信アンテナが存在し、かつ、方向が同じく空間的に離れる２本から選択でき、停車中の視聴に有利である。さらに垂直偏波を受信する１本のアンテナ２０２を配置する。ダイポールアンテナ２０１でＵＨＦ帯域の短波を受信する場合、到来電波の方向との角度によって、電界強度は２０ｄＢ違ってくることが、実験によって証明されている。４５度以内に受信角度が確保できることは、単一方向の場合より、５０％の確率で、受信感度は最大２０ｄＢ以上改善されることを意味し、電界シミュレートと実験の結果により、１０ｄＢの改善であっても、地形により、最大受信地域の半径を１０Ｋｍ伸ばす効果がある。半径１０Ｋｍ延長できれば、実効受信地域は送信所より３０Ｋｍの場合、約７０％の受信地域拡大効果が期待できる。さらに同じ方向に２本アンテナを選択できることにより、停車中、近くに壁などにより近接反射波が存在する場合、妨害を抑える効果を期待できる。ＳＦＮが実現できることは、地上波ディジタル放送に期待されているものの、現実に、干渉を抑えるため、偏波方向を変えて、送出している所が多くある。たとえ、関東西部では、東京タワーと平塚中継所との間走行する場合には、垂直と水平を切り替えることができれば受信性能を上げることができる。
【００２２】
選択装置２０３は、制御手段９から指示を受けて、４本のダイポールアンテナ２０１及び１本のポーイプアンテナ２０２より特定のものを選択し、その信号のみをチューナモジュール２０４に出力する。現在、携帯電話を含め、ディバシティ受信技術を採用している無線受信機の中、多く搭載されている部品のひとつである。
【００２３】
ＲＦ受信部制御命令生成手段５は、ＲＦ受信部状態取得手段８により取得されたＲＦ受信部１０の状態情報と、検索手段４により受け取った現在受信すべき送信所の情報と比較し、一定の条件（ＢＥＲ率、擬似ＣＮなど）を満たす場合、受信パラメータ（受信周波数ＭＦＮ、受信偏波、受信方向）の変更コマンドをＲＦ受信部１０へ発行する。ここで、現在受信方向は、地球磁気受信手段１で取得した現在向き情報を用いる。
【００２４】
具体的には、ＲＦ受信部１０の状態情報の現在受信偏波がＶ（垂直偏波）で、送信所の情報の送信信号偏波がＨ（水平偏波）で、両者が一致しない時に、ＢＥＲ値を１秒間隔で取得し、ＢＥＲが所定のしきい値（例えば２×１０のマイナス４乗）以下の状況が１５回連続した場合、あるいは擬似ＣＮ値についてＣＮ＜６の状況が１５回継続した場合には、受信不安定と判断でき、ＲＦ受信部制御命令生成手段５は、ＲＦ受信部１０に対して、受信偏波をＨ（水平偏波）に変更する変更コマンドを発行する。
【００２５】
また、ＲＦ受信部１０の状態情報の現在受信周波数が４９１ＭＨｚで、送信所の情報の送信所送出周波数が５５１ＭＨｚで、両者が一致しない時に、ＢＥＲ値を１秒間隔で取得し、ＢＥＲが所定のしきい値（例えば２×１０のマイナス４乗）以下の状況が１５回連続した場合、あるいは擬似ＣＮ値についてＣＮ＜６の状況が１５回継続した場合には、受信不安定と判断でき、ＲＦ受信部制御命令生成手段５は、ＲＦ受信部１０に対して、受信周波数を５５１ＭＨｚに変更する変更コマンドを発行する。
【００２６】
さらに、送信網基本情報記憶手段３により記憶された送信網の情報について、送信網基本情報更新情報６は、ローカルメディア（ｍｉｎｉＳＤカード）に保存された情報、若しくは移動体通信網よりダウンロードした情報、若しくは放送波より（ＤＣ、ＳＤＴＴ）受信した情報を用いて更新する。これにより、送信所の新規増設等が行われた際にも、最新のチャンネルプランに合致し、受信性能を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明による地上波ディジタル放送受信装置は、移動中に地上波ディジタル放送を受信する、携帯機、車載機等に適用することができ、有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態における地上波ディジタル放送受信装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態における送信網基本情報の一例を示す図
【図３】本発明の一実施の形態におけるＲＦ受信部の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００２９】
１    地球磁気受信手段
２    ＧＰＳ受信手段
３    送信網基本情報記憶手段
４    検索手段
５    ＲＦ受信部制御命令生成手段
６    送信網基本情報更新手段
７    現在視聴中ＣＨ情報取得手段
８    ＲＦ受信部状態取得手段
９    制御手段
１０    ＲＦ受信部
１１    ＴＳ再生部
１００    地上波ディジタル放送受信装置
２０１    水平偏波受信用１／２波長ダイポールアンテナ
２０２    垂直偏波受信用ポーイプアンテナ
２０３    選択装置
２０４    チューナモジュール
【図１】
2008135807.tif 000005
【図２】
2008135807.tif 000006
【図３】
2008135807.tif 000007