(57)【要約】【課題】共通のアンテナによりアナログ放送とデジタル放送とを安定して受信可能な放送受信システムを提供することを目的とする。【解決手段】アンテナ部１０とアナログ放送受信手段２００とデジタル放送受信手段３００とを備えたアナログ放送とデジタル放送とを受信可能な放送受信システムであって、アンテナ部１０は電波を受信する複数のアンテナから構成され、アナログ放送受信手段２００はアンテナ部の各々のアンテナからの信号を選択的に受信し、デジタル放送受信手段３００はアンテナ部１０のうちの少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成して受信するように構成している。【選択図】      図１
2004235866.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログ放送とデジタル放送とを受信可能な放送受信システムであって、
電波を受信する複数のアンテナから構成されたアンテナ部と、
前記アンテナ部の各々のアンテナからの信号を選択的に受信するアナログ放送受信手段と、
前記アンテナ部のうちの少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成して受信するデジタル放送受信手段と
を備えたことを特徴とする放送受信システム。
【請求項２】
前記アナログ放送受信手段は、前記アンテナ部のうち選択された一のアンテナからの信号を受信することを特徴とする請求項１記載の放送受信システム。
【請求項３】
前記アナログ放送受信手段は、前記デジタル放送受信手段がデジタル放送を受信している場合に、前記アンテナ部から遮断されることを特徴とする請求項１記載の放送受信システム。
【請求項４】
前記デジタル放送受信手段は、前記アンテナ部の各々のアンテナに接続されたバッファアンプと、当該バッファアンプからの信号を合成する合成回路とを含むことを特徴とする請求項１記載の放送受信システム。
【請求項５】
前記デジタル放送受信手段は、前記アンテナ部の各々のアンテナからの信号を合成する合成回路と、当該各々のアンテナと当該合成回路との間に接続されたスイッチとを含むことを特徴とする請求項１記載の放送受信システム。
【請求項６】
前記デジタル放送受信手段は、当該デジタル放送受信手段の受信状態に基づいて前記スイッチのオン・オフを行うことを特徴とする請求項５記載の放送受信システム。
【請求項７】
前記デジタル放送受信手段は、前記アナログ放送受信手段がアナログ放送を受信している場合に、前記スイッチの全てをオフすることを特徴とする請求項５記載の放送受信システム。
【請求項８】
複数のアンテナと、
アナログ放送を受信するアナログ放送受信部と、
デジタル放送を受信するデジタル放送受信部と、
前記アナログ放送受信部の受信状態に基づいて前記複数のアンテナのうち一のアンテナを当該アナログ放送受信部に接続するか、又は当該複数のアンテナの全てを当該アナログ放送受信部と遮断するアンテナ切替部と、
前記複数のアンテナのうちの少なくとも二以上のアンテナからの受信信号を合成して前記デジタル放送受信部に送信する信号合成部と
を備えたことを特徴とする放送受信装置。
【請求項９】
前記信号合成部は、前記複数のアンテナの各々に接続されたバッファアンプと、当該バッファアンプからの信号を合成する合成回路とを含むことを特徴とする請求項８記載の放送受信装置。
【請求項１０】
前記信号合成部は、前記複数のアンテナの各々からの信号を合成する合成回路と、当該各々のアンテナと当該合成回路との間に接続されたスイッチとを含むことを特徴とする請求項８記載の放送受信装置。
【請求項１１】
前記信号合成部は、前記デジタル放送受信部の受信状態に基づいて前記スイッチのオン・オフを行うことを特徴とする請求項１０記載の放送受信装置。
【請求項１２】
前記信号合成部は、前記アナログ放送受信部がアナログ放送を受信している場合に、前記スイッチの全てをオフすることを特徴とする請求項１０記載の放送受信装置。
【請求項１３】
電波を受信する複数のアンテナから構成されたアンテナ部と、
前記アンテナ部の各々のアンテナからの信号を選択的に受信するアナログ放送受信機と、
前記アンテナ部の少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成して受信するデジタル放送受信機とを備え、
前記デジタル放送受信機は、前記複数のアンテナからの信号を入力するアンテナ入力端子と、当該アンテナ入力端子からの信号を直接出力するアンテナ出力端子とを有し、当該アンテナ出力端子を前記アナログ放送受信機に接続可能に構成したことを特徴とする放送受信装置。
【請求項１４】
電波を受信する複数のアンテナから構成されたアンテナ部と、
前記アンテナ部の各々のアンテナからの信号を選択的に受信するアナログ放送受信機と、
前記アンテナ部の少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成して受信するデジタル放送受信機とを備え、
前記アナログ放送受信機と前記デジタル放送受信機とは、前記アンテナ部に対し並列に接続されたことを特徴とする放送受信装置。
【請求項１５】
デジタル放送を受信可能なデジタル受信装置であって、
アナログ放送及びデジタル放送を受信可能な複数のアンテナと接続可能に構成される入力端子と、
前記入力端子に接続された少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成する信号合成部と、
前記入力端子からの信号を直接出力可能な出力端子と
を備えたことを特徴とするデジタル受信装置。
【請求項１６】
前記信号合成部は、前記入力端子からの信号線ごとに接続されたバッファアンプと、当該バッファアンプからの信号を合成する合成回路とを含むことを特徴とする請求項１５記載のデジタル受信装置。
【請求項１７】
前記信号合成部は、前記入力端子からの信号線ごとの信号を合成する合成回路と、前記入力端子と当該合成回路との間に当該入力端子からの信号線ごとに接続されたスイッチとを含むことを特徴とする請求項１５記載のデジタル受信装置。
【請求項１８】
前記信号合成部は、デジタル放送の受信状態に基づいて前記スイッチのオン・オフを行うことを特徴とする請求項１７記載のデジタル受信装置。
【請求項１９】
電波を受信する複数の電波受信手段と、
前記複数の電波受信手段の各々からの信号を選択的に出力する選択出力手段と、
前記複数の電波受信手段のうちの少なくとも二以上の電波受信手段からの受信信号を合成して出力する信号合成手段と
を備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２０】
前記選択出力手段は、前記複数の電波受信手段のうち選択された一の電波受信手段の信号を受信することを特徴とする請求項１９記載のアンテナ装置。
【請求項２１】
前記信号合成手段は、前記複数の電波受信手段の各々の電波受信手段に接続されたバッファアンプと、当該バッファアンプからの信号を合成する合成回路とを含むことを特徴とする請求項１９記載のアンテナ装置。
【請求項２２】
前記信号合成手段は、前記複数の電波受信手段の各々の電波受信手段からの信号を合成する合成回路と、当該各々の電波受信手段と当該合成回路との間に接続されたスイッチとを含むことを特徴とする請求項１９記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放送受信装置等に関し、より詳しくはアナログ放送およびデジタル放送の双方を受信可能な放送受信システム等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、世界各国で地上波を用いたデジタルテレビ放送が開始され、或いは準備されており、アナログテレビ放送からデジタルテレビ放送への切り替えが進んでいる。しかしながら、デジタルテレビ放送が開始されても、デジタルテレビ放送への完全な移行までは数年から１０年程度かかることが予想されている。
このような移行期間においては、車のような移動体はデジタルテレビ放送を行う地域と、アナログテレビ放送を行う地域を常に移動することが予想され、従来のアナログテレビ放送と、移動体受信に強いとされるデジタルテレビ放送の双方を受信することが必要となる場合が生じる。
【０００３】
ここで、従来技術として、アナログテレビ受信機とデジタルテレビ受信機とを備え、デジタルテレビ受信機での受信によってデジタルテレビ放送を受信している際にその受信状態が悪くなった場合には、アナログテレビ受信機で受信されたアナログテレビ放送に切り替えるように構成する。これにより、デジタルテレビ放送が受信できなくなっても、アナログテレビ放送によって放送の受信を続けるという技術が存在する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、デジタル放送を受信するデジタル放送受信手段と、アナログ放送を受信するアナログ放送受信手段と、デジタル放送またはアナログ放送を選択的に出力する出力手段とを備え、デジタル放送およびアナログ放送の少なくとも一方の受信状態に基づいて、デジタル放送とアナログ放送の一方を切り替えて出力するように構成する。これにより、デジタル放送を出力することによって高品質の映像および音声を視聴者に提供できるとともに、移動体の移動に伴って受信電界強度が小さくなったためにデジタル放送の映像および音声を良好に出力できない場合でも、アナログ放送へと出力を切り替えることにより、映像および音声の出力を継続する技術が存在する（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３０９２５４号公報（第２−４頁、図１）
【特許文献２】
特開２０００−３３２６３２号公報（第３−５頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車のような移動体に搭載されるアナログテレビ受信機においては、複数の系統（一般的には４系統）のアンテナを備え、これらのアンテナの受信状態に応じて、受信状態が最もよくなるようにいずれか１つの系統を選択して受信するダイバーシティ・アンテナ型受信機が用いられていることが多い。
しかしながら、アナログテレビ受信機用の複数のアンテナが既に取り付けられている場合に、これに加えて新たにデジタルテレビ放送を受信するためのアンテナを設置することは、設置スペース、アンテナ形状の自由度の観点から限定的なものとなるとともに、アンテナ間の干渉も生じ充分な性能を得ることは困難である。
さらに、アナログテレビ受信に用いられているアンテナのうちのいずれか１本をデジタルテレビ受信用に兼用した場合、アンテナの有する指向性によりデジタルテレビ受信用として充分な性能を得ることが困難である。
【０００７】
なお、上記の特許文献１に記載された技術では、アナログテレビ受信機用のアンテナおよびデジタルテレビ受信機用のアンテナがそれぞれ配設されて構成されており、上記技術的課題を解決するための有効な技術は開示されていない。また、上記の特許文献２に記載された技術では、アンテナはアナログ放送とデジタル放送の両方の電波を受信し、アンテナが受信した受信信号は分配器で分配され、アナログテレビ受信機およびデジタルテレビ受信機に入力されるように構成されており、上記技術的課題を解決するための有効な技術は開示されていない。
【０００８】
そこで本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、共通のアンテナによりアナログ放送とデジタル放送とを安定して受信可能に構成された放送受信システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的のもと、本発明の放送受信システムは、アンテナ部とアナログ放送受信手段とデジタル放送受信手段とを備えたアナログ放送とデジタル放送とを受信可能な放送受信システムであって、アンテナ部は電波を受信する複数のアンテナから構成され、アナログ放送受信手段はアンテナ部の各々のアンテナからの信号を選択的に受信し、デジタル放送受信手段はアンテナ部のうちの少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成して受信することを特徴としている。
【００１０】
また、アナログ放送受信手段は、アンテナ部のうち選択された一のアンテナからの信号を受信することを特徴とすることができる。アナログ放送受信手段は、デジタル放送受信手段がデジタル放送を受信している場合に、アンテナ部から遮断されることを特徴とすることもできる。また、デジタル放送受信手段は、アンテナ部の各々のアンテナに接続されたバッファアンプと、バッファアンプからの信号を合成する合成回路とを含むことを特徴とすることができる。デジタル放送受信手段は、アンテナ部の各々のアンテナからの信号を合成する合成回路と、各々のアンテナと合成回路との間に接続されたスイッチとを含むことを特徴とすることもできる。特に、デジタル放送受信手段は、デジタル放送受信手段の受信状態に基づいてスイッチのオン・オフを行うことを特徴とすることができる。さらに、デジタル放送受信手段は、アナログ放送受信手段がアナログ放送を受信している場合に、スイッチの全てをオフすることを特徴とすることもできる。このような構成により、共通のアンテナによりアナログ放送とデジタル放送とを安定して受信を行うことできる。
【００１１】
また、本発明を放送受信装置として捉え、複数のアンテナと、アナログ放送を受信するアナログ放送受信部と、デジタル放送を受信するデジタル放送受信部と、アナログ放送受信部の受信状態に基づいて複数のアンテナのうち一のアンテナをアナログ放送受信部に接続するか、又は複数のアンテナの全てをアナログ放送受信部と遮断するアンテナ切替部と、複数のアンテナのうちの少なくとも二以上のアンテナからの受信信号を合成してデジタル放送受信部に送信する信号合成部とを備えたことを特徴としている。
ここで、信号合成部は、複数のアンテナの各々に接続されたバッファアンプと、バッファアンプからの信号を合成する合成回路とを含むことを特徴とすることができる。また、信号合成部は、複数のアンテナの各々からの信号を合成する合成回路と、各々のアンテナと合成回路との間に接続されたスイッチとを含むことを特徴とすることができる。特に、信号合成部は、デジタル放送受信部の受信状態に基づいてスイッチのオン・オフを行うことを特徴とすることができる。さらに、信号合成部は、アナログ放送受信部がアナログ放送を受信している場合に、スイッチの全てをオフすることを特徴とすることもできる。
【００１２】
また、本発明の放送受信装置は、電波を受信する複数のアンテナから構成されたアンテナ部と、アンテナ部の各々のアンテナからの信号を選択的に受信するアナログ放送受信機と、アンテナ部の少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成して受信するデジタル受信機とを備え、デジタル受信機は、複数のアンテナからの信号を入力するアンテナ入力端子と、アンテナ入力端子からの信号を直接出力するアンテナ出力端子とを有し、アンテナ出力端子をアナログ受信機に接続可能に構成したことを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の放送受信装置は、電波を受信する複数のアンテナから構成されたアンテナ部と、アンテナ部の各々のアンテナからの信号を選択的に受信するアナログ放送受信機と、アンテナ部の少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成して受信するデジタル放送受信機とを備え、アナログ放送受信機とデジタル放送受信機とは、アンテナ部に対し並列に接続されたことを特徴としている。
【００１４】
さらに、本発明をデジタル受信装置として捉え、アナログ放送及びデジタル放送を受信可能な複数のアンテナと接続可能に構成される入力端子と、入力端子に接続された少なくとも二以上のアンテナからの信号を合成する信号合成部と、入力端子からの信号を直接出力可能な出力端子とを備えたことを特徴としている。
ここで、信号合成部は、入力端子からの信号線ごとに接続されたバッファアンプと、バッファアンプからの信号を合成する合成回路とを含むことを特徴とすることができる。また、信号合成部は、入力端子からの信号線ごとの信号を合成する合成回路と、入力端子と合成回路との間に入力端子からの信号線ごとに接続されたスイッチとを含むことを特徴とすることができる。特に、信号合成部は、デジタル放送の受信状態に基づいてスイッチのオン・オフを行うことを特徴とすることができる。
【００１５】
また、本発明をアンテナ装置として捉え、電波を受信する複数の電波受信手段と、複数の電波受信手段の各々からの信号を選択的に出力する選択出力手段と、複数の電波受信手段のうちの少なくとも二以上の電波受信手段からの受信信号を合成して出力する信号合成手段とを備えたことを特徴としている。
ここで、選択出力手段は、複数の電波受信手段のうち選択された一の電波受信手段の信号を受信することを特徴とすることができる。また、信号合成手段は、複数の電波受信手段の各々の電波受信手段に接続されたバッファアンプと、バッファアンプからの信号を合成する合成回路とを含むことを特徴とすることができる。さらに、信号合成手段は、複数の電波受信手段の各々の電波受信手段からの信号を合成する合成回路と、各々の電波受信手段と合成回路との間に接続されたスイッチとを含むことを特徴とすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明について詳細に説明する。◎  実施の形態１
図１に示すものは、本実施の形態における車載用の放送受信システムを説明する図である。この放送受信システム１は、アナログ放送電波およびデジタル放送電波を受信するアンテナ部１０、アナログ放送を受信するアナログ放送受信機２００、デジタル放送を受信するデジタル放送受信機３００を備えている。
アナログ放送受信機２００は、アンテナ部１０からの信号線に接続されたアンテナスイッチ部２０、アンテナ部１０から送信される信号を受信するアナログ受信部４０、アンテナ部１０から送信される信号を選択するアンテナ切替制御部６０を備えている。またデジタル放送受信機３００は、アンテナ部１０からの信号線に接続されたデジタル入力部３０、デジタル入力部３０からの出力信号を合成する合成回路５０、合成回路５０からの出力信号を受信するデジタル受信部７０を備えている。なお、アンテナスイッチ部２０とデジタル入力部３０とは、アンテナ部１０からの信号線に対し相互に並列に接続されている。
【００１７】
ここで、本実施の形態が適用される放送受信システム１は、アナログ放送電波およびデジタル放送電波を受信するアンテナ部１０、アナログ放送を受信するアナログ放送受信機２００、デジタル放送を受信するデジタル放送受信機３００とから構成されているが、この放送受信システム１は、複数の装置が論理的に集合したものをいい、各構成の装置が同一筐体内にあるか否かは問わない。例えば、車載テレビ放送受信システム等の車載機器である場合には、アンテナ部１０は車体外部または内部の電波を受けやすい場所に取り付けられ、アナログ放送受信機２００およびデジタル放送受信機３００は車体内部に取り付けられて、分離した構成が採用される。
【００１８】
まず、アンテナ部１０について説明する。アンテナ部１０は、４本のアンテナ１１、１２、１３、１４から構成されている。４本のアンテナ１１〜１４は、それぞれ取付け位置や指向性を異ならせて車体外部または内部の電波を受けやすい場所に配設され、アナログ放送電波およびデジタル放送電波を受信する。
【００１９】
次に、アナログ放送受信機２００について説明する。
アンテナスイッチ部２０は、スイッチ２１、２２、２３、２４で構成され、スイッチ２１〜２４は、それぞれアンテナ１１〜１４からの信号線に接続され、アナログ放送電波を受信した場合にＯＮ／ＯＦＦの切り替えによりアンテナ１１〜１４とアナログ受信部４０との接続／遮断を選択的に行うことができる。ここで、スイッチ２１〜２４からの出力信号線は１点で結合されてアナログ受信部４０に接続されている。
【００２０】
アナログ受信部４０は、アンテナ切替制御部６０により選択されたアンテナ１１〜１４のうちの１のアンテナからの信号を帯域選択して中間周波数信号に変換し、さらに帯域選択して検波操作を行い、ベースバンド信号を取り出す。ベースバンド信号からは、さらに画像信号と音声信号とが分離され、画像信号からは輝度信号と色信号が再生される。そして、輝度信号と色信号からは、Ｒ、Ｇ、Ｂの画像信号が組み立てられ、図示しない表示部に送出される。一方、音声信号は、図示しない表示部に付属した増幅回路からスピーカーを通じて音声再生される。
【００２１】
またアナログ受信部４０は、アンテナ切替制御部６０に対して、受信電波の強度に相当するレベル同期信号を送出する。このレベル同期信号は、画像信号の一定の位相位置の信号強度であり、例えば、テレビ再生画面の垂直帰線期間の画像信号から取り出した特定の走査線のペデスタル部分の黒レベル信号の強度に相当する。
【００２２】
アンテナ切替制御部６０は、複数の入力ポートを備えた演算回路で構成され、ダイバーシティ動作のプログラムを実行する。すなわち、画像信号に同期した特定のタイミングでアナログ受信部４０から送出されたレベル同期信号をサンプリングしてＡ−Ｄ変換し、受信電波強度データを作成する。
アンテナ切替制御部６０は、この受信電波強度データに基づいて、最大の受信強度のアンテナを選択して、アンテナスイッチ部２０にスイッチ切替信号を送信し、スイッチ２１〜２４のうち、選択されたアンテナに接続されたスイッチ、例えばスイッチ２１をＯＮの状態にするとともに、その他のアンテナに接続されたスイッチ２２、２３、２４をＯＦＦの状態とする。
【００２３】
さらにアンテナ切替制御部６０では、最初に、例えばアンテナ１１が選択されていると、画像信号の一定の位相位置のタイミングで、ごく短時間だけアンテナ１２が選択されて、アンテナ１２による受信電波強度データの取り込みが実行され、アンテナ１１に接続が戻される。
そして、アンテナ１１のほうがアンテナ１２よりも受信強度が大きければ、アンテナ１１の接続はそのままに維持されて、次のタイミングではアンテナ１３との受信強度の比較が実行される。
【００２４】
一方、アンテナ１２のほうがアンテナ１１よりも受信強度が大きければ、画面に出る画像信号に影響の無い位相位置で、アンテナ１１がアンテナ１２に切り替えられ、アンテナ１２による受信が開始される。そして、次のタイミングでは、アンテナ１２の受信強度に対するアンテナ１３の受信強度の比較が実行される。
アンテナ切替制御部６０では、このような操作がアンテナ１４も含めて繰り返されることにより、車の時々刻々の位置や高さや周囲環境に応じた最適な指向性と位置のアンテナが選択される。これによって、マルチパス干渉の影響でゴーストが生じたり、色がにじんでしまうことを防止して、アナログテレビ放送の安定した受信再生が可能となる。
【００２５】
またアンテナ切替制御部６０は、デジタル放送受信機３００がデジタル放送電波の受信している場合には、アンテナスイッチ部２０にスイッチ切替信号を送信し、スイッチ２１〜２４の全てをＯＦＦの状態として、アンテナ部１０の全てのアンテナをアナログ受信部４０と遮断する。これによって、アナログ放送受信機２００からデジタル放送受信機３００へ影響が及ばないように構成している。
【００２６】
次に、デジタル放送受信機３００について説明する。
まずデジタル入力部３０は、バッファアンプ３１、３２、３３、３４で構成され、バッファアンプ３１〜３４は、それぞれアンテナ１１〜１４からの信号線に接続されている。そしてそれぞれアンテナ１１〜１４がデジタル放送電波を受信した場合に、アンテナ１１〜１４から出力される信号のインピーダンスマッチングを行う。
一方、合成回路５０は、デジタル入力部３０によりインピーダンスマッチングされた信号を加え合わせて、合成信号を生成し、デジタル受信部７０へ送信する。
【００２７】
ところで、上述したようにアナログ放送受信機２００がアナログ放送電波を受信する場合には、マルチパス干渉による妨害を排除するために、受信状態の最もよい１つのアンテナを選択して使用する。これに対し、デジタル放送受信機３００がデジタル放送電波を受信する場合には、複数のアンテナから受信した信号を合成して使用する。デジタル放送受信機３００では複数のアンテナから受信した信号を合成することにより、デジタルテレビ放送の安定した受信再生が可能となる。これは以下の理由による。
【００２８】
すなわち、デジタル放送に採用される変調方式としてＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｘ：直交周波数分割多重）方式が適していることが知られているが、このＯＦＤＭ方式は、周波数利用効率が高い伝送方式であり、直交関係にある多数の搬送波（キャリア）を用いる多搬送波変調方式である。そして、その各々の搬送波に、例えば位相変調にて変調を施すことで情報を伝送することができる。このＯＦＤＭ方式を用いる利点の一つに、マルチパス干渉による妨害に対して強い伝送方式であるという特性が挙げられる。つまり、ＯＦＤＭ方式では、直交性を保てる範囲であれば直接波に遅延波が加算されていても各搬送波に重畳した情報を正確に復調することができるというのが理由の一つである。また、デジタル放送の受信装置では、複数のアンテナのうちいずれか１系統を選択して使用した場合に、電波の到来方向とアンテナパターン（指向性）とが一致しないと、良好な受信状態が得られず不都合を生じるということもある。
【００２９】
その一方で、デジタル放送の受信装置では、誤り訂正によって高い受信品質を確保している。しかしながら、受信電波の電界がある程度の大きさ以下になると、誤り訂正が行えなくなって放送が全く映らなくなるという現象が発生する。移動体にデジタル放送受信装置が搭載される場合は、移動体の移動に伴って受信電界強度が変化するので、電界強度が小さくなり、放送が突然映らなくなることも想定される。そのため、デジタル放送受信装置には強い受信電界強度が供給されることが必要となるというのがもう一つの理由である。
このように、デジタル放送電波を受信する場合には、通常レベルのマルチパス干渉による妨害については考慮する必要がないことに加え、大きな受信電界強度を得ることが好ましい。したがって、デジタル放送電波の受信においては複数のアンテナから受信した信号を合成するように構成することが適している。これによって、大きな受信電界強度を得ることが可能となって、安定した受信再生が可能となる。また、電波の到来方向に制限を受けずに良好な受信状態を得ることが可能となる。
【００３０】
ここで、デジタル入力部３０および合成回路５０の回路構成を図２に示す。図２に示すように、例えば、バッファアンプ３１においては、アンテナ１１からの信号はトランジスタＴｒ３１のベース端子に入力され、増幅されてコレクタ端子から出力されるように構成されている。同様に、アンテナ１２、１３、１４からの信号は、それぞれトランジスタＴｒ３２、Ｔｒ３３、Ｔｒ３４に入力され、増幅されてそれぞれのコレクタ端子から出力されるように構成されている。
このように、デジタル入力部３０においてバッファアンプ３１〜３４を用いることにより、バッファアンプ３１〜３４の入力インピーダンスが大きいので、合成回路５０からアナログ放送受信機２００へ及ぼす影響を排除することができる。
【００３１】
また、合成回路５０においては、トランジスタＴｒ３１〜Ｔｒ３４のコレクタ端子からの信号線は結合されて、トランジスタＴｒ５０のベース端子に接続されている。これにより、デジタル入力部３０からの出力信号は合成されて、この合成出力信号がトランジスタＴｒ５０により増幅され、トランジスタＴｒ５０のコレクタ端子からデジタル受信部７０へ出力されるように構成されている。
【００３２】
なお、本実施の形態では、アンテナ部１０がデジタル放送電波を受信した場合に、アンテナ部１０のアンテナ１１〜１４のすべてから出力される信号を、合成回路５０により加え合わせて合成信号を生成する場合を示したが、アンテナ部１０のいずれか２以上のアンテナを抽出し、それらのアンテナから出力される信号だけを合成回路５０により加え合わせて合成信号を生成するように構成することもできる。
【００３３】
次に、デジタル受信部７０について説明する。デジタル受信部７０は、合成回路５０からの合成されたデジタル放送信号を復調し、デジタル放送の画像信号、音声信号を生成する。画像信号からは輝度信号と色信号が再生される。そして、輝度信号と色信号からは、Ｒ、Ｇ、Ｂの画像信号が組み立てられ、図示しない表示部に送出される。一方、音声信号は、図示しない表示部に付属した増幅回路からスピーカーを通じて音声再生される。
【００３４】
次に、本実施の形態の放送受信システム１のシステム構成について説明する。図３は、放送受信システム１のシステム構成の一例を示したものである。放送受信システム１は、複数のアンテナで構成されるアンテナ部１０と、それぞれ別体のアナログ放送受信機２００とデジタル放送受信機３００とで構成されている。デジタル放送受信機３００は、アンテナ入力端子３０１とアンテナ出力端子３０２を備え、アンテナ部１０からの信号線はアンテナ入力端子３０１に接続される。アンテナ入力端子３０１からの信号線は、デジタル入力部３０と合成回路５０とを介してデジタル受信部７０に接続されている。一方、アンテナ入力端子３０１からはデジタル受信部７０側とはバイパスされた信号線がアンテナ出力端子３０２に接続されている。
そして、アンテナ出力端子３０２とアナログ放送受信機２００のアンテナ入力端子２０１とが接続されている。したがって、アンテナ部１０からの信号は、デジタル放送受信機３００をバイパスして、アナログ放送受信機２００に送られ、アンテナスイッチ部２０を介してアナログ放送受信部４０に送信されるように構成されている。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態の放送受信システム１によれば、複数のアンテナをアナログ放送電波の受信とデジタル放送電波の受信とで兼用して使用し、アナログ放送電波を受信した場合には、受信電波の強度が強い１本のアンテナを選択して使用し、デジタル放送電波を受信した場合には、すべてのアンテナからの受信信号を合成して使用する。これによって、アナログ放送電波およびデジタル放送電波の双方の受信再生を安定して行うことが可能となる。
また、本実施の形態では、アンテナをアナログ放送電波の受信とデジタル放送電波の受信とで兼用して使用するので、例えば車載用等のアンテナの設置スペースに限りのある場合にも容易に使用すること可能であり、さらに安価にシステムを構成することができる。
【００３６】
◎  実施の形態２
実施の形態１では、アナログ放送電波を受信した場合には、受信電波の強度が強いアンテナを選択して、その選択されたアンテナの受信信号を使用し、デジタル放送電波を受信した場合には、すべてのアンテナからの受信信号を合成して使用するアナログ・デジタル兼用の放送受信システム１について説明した。実施の形態２では、デジタル放送電波を受信する場合には、受信するアンテナを選択して、その選択されたアンテナからの受信信号だけを合成して使用するアナログ・デジタル兼用の放送受信システム２について説明する。尚、実施の形態１と同様な構成については同様な符号を用い、ここではその詳細な説明を省略する。
【００３７】
図４に示すものは、本実施の形態における車載用の放送受信システムを説明する図である。この放送受信システム２は、アナログ放送電波およびデジタル放送電波を受信するアンテナ部１０、アナログ放送を受信するアナログ放送受信機２００、デジタル放送を受信するデジタル放送受信機３００を備えている。
アナログ放送受信機２００は、アンテナ部１０からの信号線に接続されたアンテナスイッチ部２０、アンテナ部１０から送信される信号を受信するアナログ受信部４０、アンテナ部１０から送信される信号を選択するアンテナ切替制御部６０を備えている。またデジタル放送受信機３００は、アンテナ部１０からの信号線に接続されたアンテナスイッチ部８０、アンテナスイッチ部８０からの出力信号を合成する合成回路５０、合成回路５０からの出力信号を受信するデジタル受信部７０、アンテナ部１０から合成回路５０に出力する信号を選択するアンテナ選択制御部９０を備えている。なお、アンテナスイッチ部２０とアンテナスイッチ部８０とは、アンテナ部１０からの信号線に対し相互に並列に接続されている。
【００３８】
本実施の形態において、アナログ放送受信機２００は、実施の形態１と同様に構成されている。
そこで本実施の形態のデジタル放送受信機３００について説明する。
まず、アンテナスイッチ部８０はスイッチ８１、８２、８３、８４で構成されている。そしてスイッチ８１〜８４は、それぞれアンテナ１１〜１４からの信号線に接続され、スイッチ８１〜８４からの出力信号線は合成回路５０に接続されている。スイッチ８１〜８４は、デジタル放送電波を受信した場合にＯＮ／ＯＦＦの切り替えによりアンテナ１１〜１４と合成回路５０との接続／遮断を行うことができる。
【００３９】
ここで、アンテナスイッチ部８０および合成回路５０の回路構成を図５に示す。図５に示すように、例えば、スイッチ８１においては、アンテナ１１からの信号線にはダイオードＤ８１が直列に接続されて、さらに合成回路５０に接続されている。またダイオードＤ８１のアンテナ１１側にはアンテナ選択制御部９０からの信号線が接続されている。同様に、アンテナ１２、１３、１４からの信号線には、それぞれダイオードＤ８２、Ｄ８３、Ｄ８４が直列に接続されて、さらに合成回路５０に接続されている。またダイオードＤ８２〜Ｄ８４のアンテナ１２〜１４側には、それぞれアンテナ選択制御部９０からの信号線が接続されている。
スイッチ８１〜８４では、アンテナ選択制御部９０からの信号線により順方向バイアスが加えられた場合には、低抵抗（低インピーダンス）と等価になり、スイッチＯＮの状態となる。一方、アンテナ選択制御部９０からの信号線により逆方向バイアスが加えられた場合には、小容量のコンデンサ（高インピーダンス）と等価になり、スイッチＯＦＦの状態となる。
【００４０】
また合成回路５０においては、ダイオードＤ８１〜Ｄ８４からの信号線は結合されて、トランジスタＴｒ５０のベース端子に接続されている。これにより、ダイオードＤ８１〜Ｄ８４からの出力信号は合成されて、この合成出力信号がトランジスタＴｒ５０により増幅され、トランジスタＴｒ５０のコレクタ端子からデジタル受信部７０へ出力される。
【００４１】
次にデジタル受信部７０について説明する。デジタル受信部７０は、合成回路５０からの合成されたデジタル放送信号を復調し、デジタル放送の画像信号、音声信号を生成する。画像信号からは輝度信号と色信号が再生される。そして、輝度信号と色信号からは、Ｒ、Ｇ、Ｂの画像信号が組み立てられ、図示しない表示部に送出される。一方、音声信号は、図示しない表示部に付属した増幅回路からスピーカーを通じて音声再生される。
さらに、デジタル受信部７０は、画像信号、音声信号、ビット誤り率等を基にして、デジタル放送電波の受信状態を示す受信状態判定信号をアンテナ選択制御部９０に送信する。
【００４２】
次にアンテナ選択制御部９０について説明する。アンテナ選択制御部９０は、デジタル受信部７０からの受信状態判定信号に基づき、良好な受信状態が得られるアンテナを選択する。すなわち、上述したようにデジタル放送に使用されるＯＦＤＭ方式は、一般的にマルチパス干渉に対して強いという特性を有する伝送方式ではあるが、強力なマルチパス干渉が生じると情報の再生は困難となる。このため、デジタル受信部７０からの受信状態判定信号に基づき強力なマルチパス干渉が生じるアンテナを排除して、良好な受信状態の得られるアンテナからの信号のみを合成させるように構成するものである。
【００４３】
例えば、アンテナ１１からの受信信号により強力なマルチパス干渉が生じる場合には、アンテナ選択制御部９０はアンテナスイッチ部８０に対してアンテナ選択信号を出力して、スイッチ８１をＯＦＦの状態とし、残りのスイッチ８２〜８４をＯＮの状態に設定する。これにより、アンテナ１１からの受信信号を排除してアンテナ１２〜１４からの受信信号だけを合成回路５０で合成する。そして、その合成した信号をデジタル受信部７０に送信する。
【００４４】
ここで、本実施の形態において、強力なマルチパス干渉が生じる場合に、アンテナ１１〜１４の中からいずれかのアンテナを選択して排除する際に、アンテナ選択制御部９０で行われる処理を説明する。ここでは、一例として４つのアンテナ１１〜１４から２つのアンテナを選択する場合を説明する。図６は、４つのアンテナ１１〜１４から２つのアンテナを選択する場合の４つの選択パターンを示している。例えば、パターン０ではアンテナ１１とアンテナ１２を選択する場合を示しており、この場合にはスイッチ８１とスイッチ８２をＯＮとし、スイッチ８３とスイッチ８４をＯＦＦとすることを表している。また図７は、アンテナ１１〜１４から２つのアンテナを選択する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【００４５】
まず、アンテナ選択制御部９０において初期化を行う（Ｓ１０１）。すなわち、パターンＭ、パターンＮ（Ｍ、Ｎ＝０〜３）として、Ｍ＝０、Ｎ＝０と設定する。次に、任意のパターンＭを設定して、その際にデジタル受信部７０から出力される受信状態判定信号に基づく受信電界強度レベルｍを記憶する（Ｓ１０２）。そして、アンテナ保持タイマーが所定時間を計測した後（Ｓ１０３）、Ｎ＝Ｎ＋１に設定するが、Ｎ＝４である場合にはＮ＝０と設定する（Ｓ１０４）。ここで、選択パターンを一旦パターンＮに変えて、デジタル受信部７０からの受信電界強度レベルｎを記憶する（Ｓ１０５）。ここで設定されたパターンＮの受信電界強度レベルｎをパターンＭの受信電界強度レベルｍと比較する（Ｓ１０６）。レベルｎがレベルｍよりも大きければ、選択パターンをパターンＮに変更する（Ｓ１０７）。レベルｎがレベルｍよりも大きくなければ、選択パターンをパターンＭに維持する。そして、かかる処理を繰り返すことにより、受信電界強度レベルの最も大きな２つのアンテナの組み合わせを選択することができる。
【００４６】
ところで、本実施の形態の放送受信システム２では、アナログ放送電波を受信する際には、アンテナ選択制御部９０はアンテナスイッチ部８０のスイッチ８１〜８４を全てＯＦＦの状態に設定することができるように構成されている。これにより、デジタル放送受信機３００からアナログ放送受信機２００への影響を排除することができる。このように構成することによって、放送受信システム２では、実施の形態１においてデジタル放送電波の受信信号を合成する際に使用したバッファアンプ３１〜３４を用いずに回路を構成できるという利点を有している。
他方、デジタル放送受信機３００がデジタル放送電波の受信している場合には、アナログ放送受信機２００のアンテナ切替制御部６０は、アンテナスイッチ部２０のスイッチ２１〜２４の全てをＯＦＦの状態に設定することができるように構成されている。これにより、アナログ放送受信機２００からデジタル放送受信機３００へ影響が及ばないように構成している。
【００４７】
ここで、本実施の形態の放送受信システム２が放送を受信した場合に、アナログ放送受信とデジタル放送受信とを切り替える際の処理について説明する。図８は、アナログ放送受信とデジタル放送受信とを切り替える際の処理の流れを示すフローチャートである。
まず、デジタル放送受信機３００においてデジタル放送が受信されているかどうかを判断する（Ｓ２０１）。デジタル放送が受信されていると判断された場合には、デジタル放送受信機３００のデジタル受信部７０はアナログ放送受信機２００のアンテナ切替制御部６０に対して動作停止制御信号を送信し、アンテナスイッチ部２０のスイッチ２１〜２４を全てＯＦＦする（Ｓ２０２）。そして、上述したようにアンテナ選択制御部９０でアンテナスイッチ部８０のスイッチ８１〜８４の切替動作を行う（Ｓ２０３）。
【００４８】
一方、ステップＳ２０１でデジタル放送が受信されていないと判断された場合は、アナログ放送受信機２００においてアナログ放送が受信されているかどうかを判断する（Ｓ２０４）。アナログ放送が受信されていると判断された場合には、アナログ放送受信機２００のアナログ受信部４０はデジタル放送受信機３００のアンテナ選択制御部９０に対して動作停止制御信号を送信し、アンテナスイッチ部８０のスイッチ８１〜８４を全てＯＦＦする（Ｓ２０５）。そして、アナログ放送受信機２００のアンテナ切替制御部６０がアンテナスイッチ部２０のスイッチ２１〜２４から１つを選択する切替動作を行う（Ｓ２０６）。
また、ステップＳ２０４でアナログ放送も受信されていないと判断された場合は、アンテナ切替制御部６０およびアンテナ選択制御部９０に対して動作停止制御信号が送信され、アンテナスイッチ部２０のスイッチ２１〜２４およびアンテナスイッチ部８０のスイッチ８１〜８４を全てＯＦＦする（Ｓ２０７）。
【００４９】
次に、本実施の形態の放送受信システム２のシステム構成について説明する。図９は、放送受信システム２のシステム構成の一例を示したものである。放送受信システム２は、複数のアンテナで構成されるアンテナ部１０と、一体のデジタル・アナログ共用受信機４００とで構成されている。デジタル放送・アナログ放送共用受信機４００は、アンテナ入力端子４０１を備え、アンテナ部１０からの信号線はアンテナ入力端子４０１に接続される。アンテナ入力端子４０１からの信号線は、それぞれアナログ受信部４０側とデジタル受信部７０側とへ並列に接続されている。
すなわち、アンテナ入力端子４０１に入力された信号は、一方は、アンテナスイッチ部２０を介してアナログ受信部４０に供給される。また他方は、アンテナスイッチ部８０と合成回路５０とを介してデジタル受信部７０に供給されるように構成されている。
【００５０】
以上述べたように、本実施の形態では、複数のアンテナをアナログ放送電波の受信とデジタル放送電波の受信とで兼用して使用し、アナログ放送電波を受信した場合には、受信電波の強度が強い１本のアンテナを選択して使用し、デジタル放送電波を受信した場合には、強力なマルチパス干渉が生じるアンテナからの受信信号を排除して受信状態が良好なアンテナからの受信信号だけを合成して使用する。これによって、アナログ放送電波およびデジタル放送電波の双方の受信再生を常に安定して行うことが可能となる。
また、アナログ放送とデジタル放送のいづれかを受信している場合には、他方の側については、すべてのアンテナがアナログ放送受信機２００またはアナログ放送受信機２００と遮断されるように設定することにより、アナログ放送受信機２００とアナログ放送受信機２００とが相互に影響しあうことを防止することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、共通のアンテナを用いてアナログ放送とデジタル放送とを安定して受信可能に構成することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の放送受信システムを説明する構成図である。
【図２】デジタル入力部および合成回路の回路構成を説明する回路図である。
【図３】放送受信システムのシステム構成の一例を示した構成図である。
【図４】本発明の放送受信システムを説明する構成図である。
【図５】アンテナスイッチ部および合成回路の回路構成を説明する回路図である。
【図６】４つのアンテナから２つのアンテナを選択する場合の４つの選択パターンを示した図である。
【図７】４つのアンテナから２つのアンテナを選択する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】アナログ放送受信とデジタル放送受信とを切り替える際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】放送受信システムのシステム構成の一例を示した図である。
【符号の説明】
１，２…放送受信システム、１０…アンテナ部、１１〜１４…アンテナ、２０，８０…アンテナスイッチ部、２１〜２４，８１〜８４…スイッチ、３０…デジタル入力部、３１〜３４…バッファアンプ、４０…アナログ受信部、５０…合成回路、６０…アンテナ切替制御部、７０…デジタル受信部、９０…アンテナ選択制御部、２００…アナログ放送受信機、３００…デジタル放送受信機
【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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