(57)【要約】【課題】本発明は、モバイル用途で用いても映像や音声が途切れることのない安定な受信が可能なデジタル放送受信装置を提供することを目的とする。【解決手段】複数の番組を時分割多重して伝送される高周波信号を受信する受信回路１４２を有するデジタル放送受信装置で、希望番組を受信していない期間に受信特性の良い状態を選択する回路を具備する構成により、希望番組を受信している期間に受信特性の良い状態を取ることにより、希望受信番組を高性能に受信できかつ希望番組受信中に特性の切り替えが行われないため信号が途切れることがない。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の番組を時分割多重して伝送される高周波信号を受信する受信回路を有するデジタル放送受信装置において希望番組を受信していない期間に受信特性の良い状態を選択する回路を具備する構成としたデジタル放送受信装置。
【請求項２】
受信特性の良い状態を選択する回路をパラメータ切り替えタイミング発生回路とした請求項１に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項３】
パラメータ切り替えタイミング発生回路をアンテナ特性を切り替える構成とした請求項２に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項４】
アンテナ特性は２つの異なる偏波面のアンテナを具備しこれを切り替えるようにした請求項３に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項５】
受信特性の良い状態を選択する回路を可変利得回路の動作点を変える動作開始点制御回路とした請求項１に記載のデジタル放送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の番組が時分割多重されて伝送される信号を受信するデジタル放送受信装置に関するものであり、特に携帯端末に用いた場合に有効なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の番組が時分割多重されて伝送され主に携帯端末に内蔵して使用されるデジタル放送受信装置のブロック図の一例を図５に、時分割多重と電源制御タイミングを図６に示す。空間中の電波をアンテナ６０１で受けＢＰＦ（バンドパスフィルタ）１０４でＲＦ受信回路入力信号に変換するアンテナ部６０２と、選局部１０９とその他の部分（ＲＦ可変増幅回路１１０、周波数変換回路１１１、１１３、９０°位相回路１１２、低域通過フィルタ１１４、１１５、周波数調整回路１１６、ベースバンド可変増幅回路１１７、１１８）から構成され入力信号から希望チャネル信号を選択するとともにベースバンド信号に変換する受信回路１４２、ベースバンド信号を復調してトランスポートストリーム（以下、ＴＳと記す）にする復調部１４１、受信回路１４２と復調部１４１に電源を供給する電源回路部１４３からなる。図６（Ａ）は時分割多重されて伝送されるデジタル放送の時分割多重の様子を示しており、番組１から番組４までの信号が伝送されている。図５における復調部１４１の信号情報再生回路１２６はＴＳから番組１から番組４までの番組のタイミングを得、図６（Ｂ）で表される信号を発生する。この信号（Ｂ）を用いて電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング発生回路１３４は、図６（Ｂ）に示されるタイミングで選局部１０９（ＶＣＯ１０６、シンセサイザ１０７、制御電圧発生回路１０８で構成されている）を除く受信回路１４２の電源のＯＮ／ＯＦＦ制御を行える電圧レベルの信号を発生する。このように定常状態になるまでに時間を要する選局部１０９以外の受信回路１４２への供給電源を非希望信号の期間においてＯＦＦすることにより、低消費電力を実現しバッテリーの消費を押さえている。
【０００３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【０００４】
【特許文献１】
ＵＳ２００２／０１５９５４１  Ａ１
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら携帯端末に内蔵して使用されるデジタル放送受信装置は、モバイル用途で用いるため受信地点が変わる。そのため電波状況が刻々変わることにより安定な受信ができなかった。また、電波状況に応じてその都度、デジタル放送受信装置の状態を変えると安定までに時間を要し映像や音声が途切れるという課題があった。
【０００６】
本発明は、モバイル用途で用いても映像や音声が途切れることのない安定な受信が可能なデジタル放送受信装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、複数の番組を時分割多重して伝送される高周波信号を受信する受信回路を有するデジタル放送受信装置において、希望番組を受信していない期間に受信特性の良い状態を選択する回路を具備する構成としたデジタル放送受信装置であり、希望番組を受信していない期間に受信特性の良い状態を選択するため、希望番組を受信していない期間に受信特性の良い状態を選択するため、希望番組を受信している時には映像や音声が途切れることのない安定な受信が可能となる。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の発明は、受信特性の良い状態を選択する回路をパラメータ切り替えタイミング発生回路とした請求項１に記載のデジタル放送受信装置であり、希望番組を受信していない期間にパラメータ切り替えタイミング発生回路により最適のパラメータを選択することが可能なため、希望番組を受信している時には映像や音声が途切れることのない安定な受信が可能となる。
【０００９】
本発明の請求項３に記載の発明は、パラメータ切り替えタイミング発生回路をアンテナ特性を切り替える構成とした請求項２に記載のデジタル放送受信装置であり、受信地点により最適なアンテナ特性が変わっても、希望番組を受信していない期間にアンテナ特性を切り替えることにより最適のアンテナ特性を選択することが可能なため、希望番組を受信している時には映像や音声が途切れることのない安定な受信が可能となる。
【００１０】
本発明の請求項４に記載の発明は、アンテナ特性は２つの異なる偏波面のアンテナを具備しこれを切り替えるようにした請求項３に記載のデジタル放送受信装置であり、単純なアンテナ構成で最適のアンテナ特性を選択することが可能なため、希望番組を受信している時には映像や音声が途切れることのない安定な受信が可能となる。
【００１１】
本発明の請求項５に記載の発明は、受信特性の良い状態を選択する回路を可変利得回路の動作点を変える動作開始点制御回路とした請求項１に記載のデジタル放送受信装置であり、モバイル用途により受信地点が変わり近接するアナログ放送波信号のレベルが変化した場合にでも、希望番組を受信していない期間に最適の動作開始点を選べるため、希望番組を受信している時には映像や音声が途切れることのない安定な受信が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
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。
【００１３】
図１に本発明の一実施の形態におけるデジタル放送受信装置のブロック図を、図２に動作説明図を、図３に動作のフローチャートを示す。
【００１４】
以下、図１、図２、図３を用いて説明する。
【００１５】
図１において、１０５は複数の番組が時分割多重して伝送される高周波信号が入力されるアンテナ部であり、水平偏波アンテナ１０１、垂直偏波アンテナ１０２、アンテナ切り替え回路１０３、通過帯域を可変できるバンドパスフィルタ（以下ＢＰＦと記す）１０４から構成される。
【００１６】
選局部１０９は電圧制御発振器１０６（以下ＶＣＯと記す）、シンセサイザ１０７、受信チャネルに応じてＢＰＦ１０４の通過帯域を制御する制御電圧発生回路１０８から構成される。
【００１７】
受信回路１４２は入力信号をＲＦ周波数で振幅制御するＲＦ可変増幅回路１１０、ＲＦ可変増幅回路１１０の出力をベースバンドＩ信号に変換する周波数変換回路１１１、ベースバンドＱ信号に変換する周波数変換回路１１３、周波数変換回路１１１、１１３の出力を帯域制限する低域通過フィルタ（以下、ＬＰＦと記す）１１４、１１５、このＬＰＦ１１４、１１５の出力をベースバンド周波数で振幅制御しベースバンドＩ信号１１９およびベースバンドＱ信号１２０を復調部１４１へ供給するベースバンド可変増幅回路１１７、１１８および上記の選局部１０９により構成される。
【００１８】
復調部１４１においてベースバンド可変増幅回路１１７、１１８の出力はＡＤコンバータ１２１、１２２によりデジタル信号に変換される。ＡＤコンバータ１２１、１２２の出力は、直交復調回路１２３で直交復調されＦＦＴ検波回路１２４でＦＦＴ検波される。ＦＦＴ検波回路１２４の出力は、誤り訂正回路（以下ＦＥＣと記す）１２５で誤り訂正処理を行いＴＳ信号１３０が出力される。信号情報再生回路１２６はＴＳ信号１３０をもとに、図２に示す信号（Ｂ）を出力し電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング発生回路１３４を介して電源回路１３７の制御を行い受信回路１４２の選局部１０９を除く部分の電源をＯＮ／ＯＦＦするとともに、パラメータ切り替えタイミング発生回路１３３に図２に示す信号（Ｅ）を出力する。
【００１９】
レベル検出回路１２７は直交復調回路１２３の出力振幅と基準値振幅を比較し、大小信号に応じた信号を出力し、ＲＦＡＧＣ制御部１３２を介してＲＦ可変増幅回路１１０、ＢＢＡＧＣ制御部１３１を介してベースバンド可変増幅回路１１７、１１８の利得を制御しＡＤコンバータ１２１、１２２の入力レベルが一定になるよう制御を行う。
【００２０】
また、動作開始点制御信号１２９はＲＦＡＧＣ制御部１３２を直接にＢＢＡＧＣ制御部１３１をＲＦＡＧＣ制御部１３２経由で制御し、ＲＦ可変増幅器１１０とベースバンド可変利得増幅器１１７、１１８の動作開始点を制御することができる。
【００２１】
パラメータ切り替えタイミング発生回路１３３は電界強度検出回路１４５からの信号Ｃと信号情報再生回路１２６からの信号Ｅを用いてアンテナ切り替え回路１０３を介して水平偏波アンテナ１０１と垂直偏波アンテナ１０２の切り替えを行う。
【００２２】
図２において番組１〜番組４は図２（Ａ）のように時分割多重されている。図２（Ｂ）は電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング発生回路１３４が発生する制御信号のタイミングを示し、選局部１０９を除く受信回路１４２の電源回路１３７をＯＮ／ＯＦＦ制御する。図２（Ｂ）では希望する番組が番組３の時、番組２の途中で電源回路１３７がＯＮされ番組３が終了するタイミングでＯＦＦされ２３４、２３５、２３６はその状態を示している。
【００２３】
このようにしてデジタル放送受信装置の低消費電力化を行っている。図２（Ｃ）は電界強度検出回路１４５の出力信号であり、受信回路１４２への入力電界強度を２１０〜２１７で表している。図２（Ｅ）はパラメータ切り替えタイミング発生回路１３３が切り替えを行える期間であり、図２（Ｂ）が高でありかつ番組２のタイミングのみ高となっており、この期間のみ切り替えが許される。図２（Ｄ）は、パラメータ切り替えタイミング発生回路１３３の出力タイミングであり、低で水平偏波アンテナ１０１を、高で垂直偏波のアンテナ１０２を選択し、その切り替えタイミングを２２４〜２２８で表している。
【００２４】
図３のフローチャートと図２の動作説明図を参照しながら電源回路１３７の制御とアンテナ切り替え回路１０３による水平偏波アンテナ１０１と垂直偏波アンテナ１０２の切り替えについて説明する。
【００２５】
まず、受信回路１４２全体の電源をＯＮにする。次に水平偏波アンテナ１０１を選択し、希望チャネルを選局（選局信号により選局部１０９からの出力周波数およびＢＰＦ１０４の通過周波数を設定）を行う。
【００２６】
次に、電界強度検出回路１４５で電界強度▲１▼を検出し、その後、垂直偏波アンテナ１０２に切り替え電界強度▲２▼を検出する。▲１▼の電界が▲２▼の電界より大きい場合は水平偏波のアンテナ１０１に設定する。
【００２７】
電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング発生回路１３４の出力信号がその後、低になると電源回路１３７をＯＦＦする。
【００２８】
その後、電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング発生回路１３４の出力信号がその後、高になり電源をＯＮにして電界強度▲５▼を検出する。
【００２９】
次に２２４のタイミングで垂直偏波アンテナ１０２に切り替え、電界強度▲６▼を測定し、検出電界強度が２１０の方が２１１よりも大となり２２５のタイミングで水平偏波アンテナ１０１を選択する。
【００３０】
その後、電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング信号が低になるので電源をＯＦＦする。
【００３１】
その後、電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング発生回路１３４の出力信号が高になり電源をＯＮにして電界強度▲５▼を検出する。
【００３２】
次に２２６のタイミングで垂直偏波アンテナ１０２に切り替え電界強度▲６▼を測定し、▲５▼の電界強度の方が▲６▼の電界強度より小さいため、アンテナの切り替えを行わない。
【００３３】
そして、電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング信号が低になったところで電源をＯＦＦする。
【００３４】
以下同様にして、電源のＯＮ／ＯＦＦを行うとともに非希望信号の期間にアンテナの切り替えを行う。
【００３５】
以上のように、非希望受信番組の期間に水平偏波アンテナ１０１と垂直偏波アンテナ１０２を切り替え、受信回路１４２に入る電界の強い即ち、受信特性の状態を選択するため、希望受信番組を高性能に受信でき、かつ希望番組受信中に切り替えが行われないため信号が途切れることがない。
【００３６】
次に、図４は図１で説明した本発明の実施の形態のデジタル放送受信装置に誤り率測定回路１５０を付加したブロック図を示している。
【００３７】
特開２００１−７７１３号公報（Ｐ２００１−７７１３Ａ）に記載されたデジタル放送受信装置において、予め各アナログ放送チャネルの信号レベルをチャネル情報としてチャネル情報メモリ部に保存しておき、指定チャネル選局時に指定チャネルに近接するチャネルのアナログ放送波信号をメモリ部より取得し、高いレベルの妨害波があるときは動作開始点を高くして妨害波からの耐性を強くし、妨害波がない場合は動作開始点を低くしダイナミックレンジを確保している。
【００３８】
このことにより、指定チャネルのデジタル放送を近接するチャネルに信号レベルの高い妨害波があるか否かにかかわらず、低雑音特性を保持しつつ安定した受信を行っている。
【００３９】
しかし、携帯端末に内蔵して使用されるデジタル放送受信装置においてはモバイル用途でも使用するため、受信地点が刻々と変わり、妨害波レベルが変わるため動作開始点も刻々と切り替える必要がでてくる。そのため動作開始点切り替え時に信号が途切れてしまうという問題がある。
【００４０】
誤り率測定回路１５０でパケット誤り率を測定しその値が予め定めた規定値より大きいかどうかを示す信号Ｆを出力する。非希望番組かつ受信回路１４２の電源がＯＮになっている期間（図２（Ｅ）で高の期間）に以下の動作を行う。電界強度検出回路１４５の出力Ｃが十分電界強度の高い状態を示しているにも関わらず、信号Ｆが規定値よりパケット誤り率が悪いことを示す場合、高い妨害波が近接に存在すると判断し、妨害波から耐性を強くするように動作開始点制御回路１３５は動作開始点を高く設定する。
【００４１】
動作開始点制御回路１３５は、信号Ｅのタイミングを参照しながら信号Ｆと信号Ｃに応じて動作開始点を変えるため、希望番組受信中に動作開始点を変えないため信号が途切れることがない。
【００４２】
本実施の形態においては、誤り率と指定チャネルの電界強度より指定チャネルに近接するチャネルのアナログ放送波信号の有り無しを想定したが直接、近接するチャネルのアナログ放送波信号の信号レベルを測定しても同様の結果が得られる。また隣接する信号が、アナログ放送波信号としたがデジタル放送波信号やほかの希望しない信号であっても同様の効果が得られる。
【００４３】
また、図２の説明においては毎周期、非希望信号の期間においてパラメータ（アンテナ特性や可変利得調整回路の動作点）を変えて受信状態の比較を行っているが、受信状態の変化が早くないと想定される場合は、何周期か１度に行う、あるいは希望信号受信を行っている時に受信性能の劣化が所定値以上あった時のみ非希望信号の期間においてパラメータを変えて受信状態の比較を行い受信性能の良い方を選択しても同様の効果が得られる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、非希望受信番組の期間にアンテナ特性、可変利得制御回路の動作開始点などのパラメータ切り替えを行い、最適なパラメータを選択するため、希望受信番組を高性能に受信できかつ希望番組受信中に切り替えが行われないため信号が途切れることがない。また非希望番組の回路を使用していない期間に不要回路の電源をＯＦＦすることが可能なため低消費電力の効果も維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】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ブロック図
【図２】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動作説明図
【図３】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フローチャート
【図４】本発明の実施の形態１における別のデジタル放送受信装置のブロック図
【図５】従来のデジタル放送受信装置のブロック図
【図６】従来のデジタル放送受信装置の動作説明図
【符号の説明】
１０１  水平偏波アンテナ
１０２  垂直偏波アンテナ
１０３  アンテナ切り替え回路
１０４  バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
１０５  アンテナ部
１０６  電圧制御発振器（ＶＣＯ）
１０７  シンセサイザ
１０８  制御電圧発生回路
１０９  選局部
１１０  ＲＦ可変増幅回路
１１１、１１３  周波数変換回路
１１２  ９０°位相回路
１１４、１１５  低域通過フィルタ（ＬＰＦ）
１１７、１１８  ＢＢ可変増幅回路
１１９、１２０  ベースバンド信号
１２１、１２２  ＡＤコンバータ
１２３  直交復調回路
１２４  ＦＦＴ検波回路
１２５  誤り訂正回路（ＦＥＣ）
１２６  信号情報再生回路
１３１  ＢＢＡＧＣ制御部
１３２  ＲＦＡＧＣ制御部
１３３  パラメータ切り替えタイミング発生回路
１３４  電源ＯＮ／ＯＦＦタイミング発生回路
１３６  バッテリ
１３７、１３８、１３９  電源回路
１４５  電界強度検出回路
【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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