(57)【要約】【課題】  ディジタルＴＶ放送信号受信装置に接続された多指向性アンテナ（スマートアンテナ）の受信方向の切り換えに要する時間を測定し、その多指向性アンテナに適する受信方向切換時間を設定することにより、最適受信方向の決定に要する時間の短縮を可能にする。【解決手段】  多指向性アンテナがディジタルＴＶ放送信号受信装置に接続されると、２つの受信方向（例えばＪ方向とＦ方向）の間で、徐々にインタバルを短くしながら繰り返し受信方向の切り換えを行い、所定のチャンネルのＴＶ放送信号を受信して、両受信方向における信号受信強度を測定し、受信方向の切り換えが完了したか否かを確認する。受信方向の切り換えが完了できなかったときに、その１つ前のインタバルの値を、接続された多指向性アンテナの受信方向切換時間として設定し、その受信方向切換時間を用いて制御信号を出力する。【選択図】  図４
2005318141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
あらかじめ規格で定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、前記複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
前記多指向性アンテナに対して、テレビジョン放送信号を受信するための受信方向を指示するための制御信号を出力する制御信号出力手段と、
前記多指向性アンテナが接続され、テレビジョン放送信号の受信を行う放送信号受信手段と、
前記放送信号受信手段により受信されたテレビジョン放送信号に対して所定の信号処理を行う放送信号処理手段と、
前記放送信号処理手段により処理された信号をモニタ装置に出力する信号出力手段と、
前記放送信号処理手段により処理された信号を一時的に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された信号を用いて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段と、
接続された多指向性アンテナの受信方向の切換に要する時間を測定する受信方向切換時間測定手段と、
ディジタルテレビジョン放送信号受信装置の各部を制御する全体制御手段を備え、
多指向性アンテナが接続されたときに、
前記制御信号出力手段は、接続可能な多指向性アンテナのうち受信方向の切り換えに最も時間を要する多指向性アンテナの受信方向切換時間よりも長い第１のインタバルで制御信号を出力し、
前記放送信号受信手段は、前記複数の各受信方向について、順に所定のチャンネルのテレビジョン放送信号の受信を行い、
前記放送信号処理手段は、受信したテレビジョン放送信号の信号受信強度を測定し、測定した各受信方向の信号受信強度を前記記憶手段に記憶し、
前記受信方向決定手段は、前記記憶手段に記憶された信号受信強度のうち所定の閾値よりも大きな値の信号受信強度の中から任意の２つを選択し、
前記制御信号出力手段は、選択された２つの信号受信強度のうち一方の信号受信強度に対応する第１の受信方向を受信方向とするように第１の制御信号を出力し、前記第１の制御信号を出力した後、少なくとも前記第１のインタバルを経過した後、前記選択された２つの信号受信強度のうち他方の信号受信強度に対応する第２の受信方向を受信方向とするように第２の制御信号を出力し、
前記第２の制御信号が出力された後、前記放送信号受信手段は、前記第１のインタバルよりも短い第２のインタバルで、前記所定のチャンネルのテレビジョン放送信号の受信を行い、
前記放送信号処理手段は、受信したテレビジョン放送信号の信号受信強度を測定し、
前記受信方向切換時間測定手段は、測定した信号受信強度と、前記記憶手段に記憶されている第２の受信方向における信号受信強度とを比較し、両者が略一致しているときは前記第２のインタバルで前記第１の受信方向から前記第２の受信方向への切り換えが完了したものと判断し、
前記制御信号出力手段は、前記第２のインタバルで前記第１の受信方向から前記第２の受信方向への切り換えが完了したものと判断されたとき、前記第２の受信方向から前記第１の受信方向に受信方向を切り換えるために第３の制御信号を出力し、
前記第３の制御信号が出力された後、前記放送信号受信手段は、前記第２のインタバルで、前記所定のチャンネルのディジタルテレビジョン放送信号の受信を行い、
前記放送信号処理手段は、受信したテレビジョン放送信号の信号受信強度を測定し、
前記受信方向切換時間測定手段は、測定した信号受信強度と、前記記憶手段に記憶されている第１の受信方向における信号受信強度とを比較し、両者が略一致しているときは前記第２のインタバルで前記第２の受信方向から前記第１の受信方向への切り換えが完了したものと判断し、
全体制御手段は、前記受信方向切換時間測定手段により、測定した信号受信強度と前記メモリに記憶されている信号受信強度とが一致せず、前記第１の受信方向と前記第２の受信方向との間での受信方向の切り換えが完了できなかったと判断されるまで、前記各手段を制御して、前記第２のインタバルを所定時間ずつ順に短くして、前記第１の受信方向と前記第２の受信方向との間での受信方向の切り換え、信号受信強度の測定、測定した信号受信強度と前記メモリに記憶されている信号受信強度との比較を繰り返し、
前記受信方向切換時間測定手段は、前記第１の受信方向と前記第２の受信方向との間での受信方向の切り換えが完了できなかったと判断したときに、その１つ前の第２のインタバルの値を、接続された多指向性アンテナの受信方向切換時間として設定することを特徴とするディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
【請求項２】
ユーザが選択したチャンネルについて、テレビジョン放送信号の信号受信強度が最も強い方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定するオートスキャンモードを有し、
ユーザがオートスキャンモードを選択したときに、前記設定された受信方向切換時間で制御信号を出力し、前記多指向性アンテナの受信方向のそれぞれについて、ユーザが選択したチャンネルの信号受信強度を測定し、測定した信号受信強度のうち最も強い信号受信強度を示す方向をそのチャンネルに対する最適な受信方向であると判断し、最も強い信号受信強度を示す方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定してテレビジョン放送信号を受信することを特徴とする請求項１に記載のディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
【請求項３】
あらかじめ定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、前記複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
接続された多指向性アンテナについて、受信方向を切り換えるのに要する時間を測定し、
測定した時間に対応する受信方向切換時間で制御信号を出力して、多指向性アンテナの受信方向をユーザが選択したチャンネルのテレビジョン放送信号受信に最も適する受信方向に設定することを特徴とするディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
【請求項４】
ユーザが選択したチャンネルについて、テレビジョン放送信号の信号受信強度が最も強い方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定するオートスキャンモードを有することを特徴とする請求項３に記載のディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＡＴＳＣなどのディジタルテレビジョン放送信号を受信するためのディジタルテレビジョン（ＴＶ）放送信号受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＴＳＣディジタルテレビジョン放送（以下、ＴＶ放送と略称する）が行われている北米大陸では、平野部に大都市が点在するため、各都市の近郊で放送されているＴＶ放送信号を他の都市や、その中間地点で受信することが可能である。ＴＶ放送信号を受信するユーザ側から見ると、様々な方向からＴＶ放送信号が送信されてくるため、自分の見たい番組が放送されている放送局の方向にアンテナの向きを調節する必要がある。そこで、スマートアンテナなど多指向性アンテナが実用化されつつある。
【０００３】
なお、アンテナの受信方向を制御する装置に関しては、車両などの移動体に搭載され、通信衛星を追尾するアンテナの制御装置が知られている（特許文献１参照）。また、携帯電話の基地局と通信するためのスマートアンテナ装置も知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−２３２２０５号公報
【特許文献２】特開２００３−６０４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＥＩＡ−９０９規格によれば、スマートアンテナは円を１６分割した各方向に受信方向を有すると規定されている。そして、実際に市販されている多指向性アンテナの中には、アンテナをモータで回転させて受信方向を切り換えるタイプや、複数のアンテナを有し、電子スイッチのオン／オフにより有効なアンテナの方向を切り換えるタイプ（アンテナ自体は回転しない）など、様々な構造のものが存在する。多指向性アンテナの受信方向を切り換えるために要する時間は、多指向性アンテナの構造やスペックによって異なる。具体的には、アンテナをモータで回転させる方が、電子スイッチを切り換えるよりも遙かに遅い。また、同じようにアンテナをモータで回転させるタイプであっても、スペック又は価格に応じてモータの出力が異なるため、アンテナの回転速度又は受信方向の切り換えに要する時間も一様ではない。
【０００５】
一方、ＴＶ放送信号を受信するディジタルＴＶ放送信号受信装置としては、ＥＩＡ−９０９規格に準拠して１６方向の全てに対して多指向性アンテナの受信方向を調節できるように設定されている。また、ディジタルＴＶ放送受信装置は、接続された多指向性アンテナの種類やスペックを直接的に知ることはできない。そのため、ディジタルＴＶ放送信号受信装置から多指向性アンテナに対して受信方向を切り換えるための制御信号は、最もアンテナの回転速度が遅い多指向性アンテナの受信方向の切り換えに要する時間よりも長い時間（第１のインタバル）をおいて出力される。
【０００６】
また、ディジタルＴＶ放送信号受信装置には、ユーザが選択したチャンネルのＴＶ放送信号を最も状態良く受信できるアンテナの方向を選択するオートスキャン機能が備えられているものも存在する。通常、放送局側のアンテナ、すなわち送信塔の位置は変化しないので、各チャンネルごとに１６方向についてスキャンを行い、最も受信状態の良い方向をそのチャンネルの受信方向に設定すればよい。ところが、米国などでは、比較的容易に放送局が新規開業する一方、放送局が倒産することもあり得る。そのため、従来受信できなかったチャンネルが新たに受信できるようになったり、従来受信できていたチャンネルが受信できなくなったりすることがある。さらに、高層ビルの建設によってＴＶ放送信号の受信状態が変化することもあり得る。そのため、必要に応じてユーザが選択したチャンネルについて最適な受信方向を設定し直す必要がある場合もあり得る。オートスキャン機能が備えられたディジタルＴＶ放送信号受信装置に、受信方向の切り換えに要する時間が短い多指向性アンテナが接続された場合であっても、受信方向を切り換えるための制御信号が出力される間隔が長いので、選択されたチャンネルのＴＶ放送信号の最適受信方向を決定するのに要する時間が非常に長くなり、ユーザを苛立たせることになる。特に、ユーザが頻繁にチャンネルを変えるときは、オートスキャンがチャンネルの切り換えに追いつかず、事実上オートスキャンが機能しなくなる。
【０００７】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ディジタルＴＶ放送受信装置に多指向性アンテナが接続されたときに、その多指向性アンテナに適する受信方向切り換え時間を求め、最適な受信方向を決定するのに要する時間の短縮が可能なディジタルテレビジョン放送信号受信装置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】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、あらかじめ規格で定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、前記複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
前記多指向性アンテナに対して、テレビジョン放送信号を受信するための受信方向を指示するための制御信号を出力する制御信号出力手段と、
前記多指向性アンテナが接続され、テレビジョン放送信号の受信を行う放送信号受信手段と、
前記放送信号受信手段により受信されたテレビジョン放送信号に対して所定の信号処理を行う放送信号処理手段と、
前記放送信号処理手段により処理された信号をモニタ装置に出力する信号出力手段と、
前記放送信号処理手段により処理された信号を一時的に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された信号を用いて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段と、
接続された多指向性アンテナの受信方向の切換に要する時間を測定する受信方向切換時間測定手段と、
ディジタルテレビジョン放送信号受信装置の各部を制御する全体制御手段を備え、
多指向性アンテナが接続されたときに、
前記制御信号出力手段は、接続可能な多指向性アンテナのうち受信方向の切り換えに最も時間を要する多指向性アンテナの受信方向切換時間よりも長い第１のインタバルで制御信号を出力し、
前記放送信号受信手段は、前記複数の各受信方向について、順に所定のチャンネルのテレビジョン放送信号の受信を行い、
前記放送信号処理手段は、受信したテレビジョン放送信号の信号受信強度を測定し、測定した各受信方向の信号受信強度を前記記憶手段に記憶し、
前記受信方向決定手段は、前記記憶手段に記憶された信号受信強度のうち所定の閾値よりも大きな値の信号受信強度の中から任意の２つを選択し、
前記制御信号出力手段は、選択された２つの信号受信強度のうち一方の信号受信強度に対応する第１の受信方向を受信方向とするように第１の制御信号を出力し、前記第１の制御信号を出力した後、少なくとも前記第１のインタバルを経過した後、前記選択された２つの信号受信強度のうち他方の信号受信強度に対応する第２の受信方向を受信方向とするように第２の制御信号を出力し、
前記第２の制御信号が出力された後、前記放送信号受信手段は、前記第１のインタバルよりも短い第２のインタバルで、前記所定のチャンネルのテレビジョン放送信号の受信を行い、
前記放送信号処理手段は、受信したテレビジョン放送信号の信号受信強度を測定し、
前記受信方向切換時間測定手段は、測定した信号受信強度と、前記記憶手段に記憶されている第２の受信方向における信号受信強度とを比較し、両者が略一致しているときは前記第２のインタバルで前記第１の受信方向から前記第２の受信方向への切り換えが完了したものと判断し、
前記制御信号出力手段は、前記第２のインタバルで前記第１の受信方向から前記第２の受信方向への切り換えが完了したものと判断されたとき、前記第２の受信方向から前記第１の受信方向に受信方向を切り換えるために第３の制御信号を出力し、
前記第３の制御信号が出力された後、前記放送信号受信手段は、前記第２のインタバルで、前記所定のチャンネルのディジタルテレビジョン放送信号の受信を行い、
前記放送信号処理手段は、受信したテレビジョン放送信号の信号受信強度を測定し、
前記受信方向切換時間測定手段は、測定した信号受信強度と、前記記憶手段に記憶されている第１の受信方向における信号受信強度とを比較し、両者が略一致しているときは前記第２のインタバルで前記第２の受信方向から前記第１の受信方向への切り換えが完了したものと判断し、
全体制御手段は、前記受信方向切換時間測定手段により、測定した信号受信強度と前記メモリに記憶されている信号受信強度とが一致せず、前記第１の受信方向と前記第２の受信方向との間での受信方向の切り換えが完了できなかったと判断されるまで、前記各手段を制御して、前記第２のインタバルを所定時間ずつ順に短くして、前記第１の受信方向と前記第２の受信方向との間での受信方向の切り換え、信号受信強度の測定、測定した信号受信強度と前記メモリに記憶されている信号受信強度との比較を繰り返し、
前記受信方向切換時間測定手段は、前記第１の受信方向と前記第２の受信方向との間での受信方向の切り換えが完了できなかったと判断したときに、その１つ前の第２のインタバルの値を、接続された多指向性アンテナの受信方向切換時間として設定することを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１のディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、ユーザが選択したチャンネルについて、テレビジョン放送信号の信号受信強度が最も強い方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定するオートスキャンモードを有し、
ユーザがオートスキャンモードを選択したときに、前記設定された受信方向切換時間で制御信号を出力し、前記多指向性アンテナの受信方向のそれぞれについて、ユーザが選択したチャンネルの信号受信強度を測定し、測定した信号受信強度のうち最も強い信号受信強度を示す方向をそのチャンネルに対する最適な受信方向であると判断し、最も強い信号受信強度を示す方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定してテレビジョン放送信号を受信することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、あらかじめ定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、前記複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
接続された多指向性アンテナについて、受信方向を切り換えるのに要する時間を測定し、
測定した時間に対応する受信方向切換時間で制御信号を出力して、多指向性アンテナの受信方向をユーザが選択したチャンネルのテレビジョン放送信号受信に最も適する受信方向に設定することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３のディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、ユーザが選択したチャンネルについて、テレビジョン放送信号の信号受信強度が最も強い方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定するオートスキャンモードを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、多指向性アンテナがディジタルＴＶ放送信号受信装置に接続されたときに、受信方向の切り換えに要する時間に相当する第２のインタバルを徐々に短くしながら、繰り返し制御信号を出力して、多指向性アンテナの受信方向を切り換えると共に、所定のチャンネルのディジタルＴＶ放送信号を受信して、各受信方向における信号受信強度を測定し、受信方向の切り換えが完了したか否かを確認するので、接続された多指向性アンテナの種類やスペックを直接的に知ることができなくても、ディジタルＴＶ放送信号受信装置側で、接続された多指向性アンテナの受信方向の切り換えに要する時間を測定し、測定結果に基づいて、その多指向性アンテナに適する受信方向切換時間を設定することができる。その結果、多指向性アンテナの受信方向を、ユーザが選択したチャンネルに最適な受信方向に切り換えるのに要する時間の短縮が可能となる。特に、ユーザが選択したチャンネルについて、ディジタルＴＶ放送信号の信号受信強度が最も強い方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定するオートスキャンモードにおいては、最適な受信方向を決定するまでに要する時間を短くすることができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、オートスキャンモードにおいては、最適な受信方向を決定するまでに要する時間を短くすることができ、ユーザの苛立ちを軽減することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、接続された多指向性アンテナについて、受信方向を切り換えるのに要する時間を測定し、測定した時間に対応する受信方向切換時間で制御信号を出力して、多指向性アンテナの受信方向をユーザが選択したチャンネルのテレビジョン放送信号受信に最も適する受信方向に設定するので、多指向性アンテナの受信方向を最適な方向に設定するのに要する時間を短縮することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、オートスキャンモードにおいては、最適な受信方向を決定するまでに要する時間を短くすることができ、ユーザの苛立ちを軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の一実施の形態に係るディジタルテレビジョン（ＴＶ）放送信号受信装置について説明する。ユーザが家庭においてテレビジョン（ＴＶ）放送信号を受信する状況を図１に示す。ディジタル（地上波）ＴＶ放送が行われている地域では、受信したディジタルＴＶ放送信号の強度が一定の閾値以上であれば、補正などにより一定の画質の画像が得られる。そのため、図１に示すように、Ａ地域、Ｂ地域、Ｃ地域など複数箇所に点在する放送局から送信されてくるＴＶ放送信号を受信して、ＴＶ番組を視聴することができる。このような状況に対応して、複数の受信方向を有するスマートアンテナと呼ばれる多指向性アンテナが実用化されている。
【００１７】
なお、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１は、アナログＴＶ放送信号も受信することができ、ディジタルＴＶ放送信号と同様に、多指向性アンテナの受信方向の数を確認して、無駄のない最適な受信方向制御を行うことができる。従って、特にディジタルＴＶ放送信号とアナログＴＶ放送信号を区別する必要がないときは、単にＴＶ放送信号とする。
【００１８】
多指向性アンテナには、モータでアンテナを回転させて受信方向を切り換えるタイプや、複数のアンテナを有し、電子スイッチのオン／オフにより有効なアンテナの方向を切り換えるタイプなど、様々な構造が考えられる。多指向性アンテナの受信方向の数は、ＥＩＡ−９０９規格によれば、１６方向と規定されており、ＥＩＡ−９０９規格に準拠したディジタルＴＶ放送信号受信装置は、接続される多指向性アンテナの種類やスペックなどにかかわらず、１６の受信方向の全てに対して切り換えが可能である。一方、前述のように、ディジタルＴＶ放送信号受信装置は、それに接続された多指向性アンテナの種類やスペックを直接的に知ることはできない。
【００１９】
本実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置は、多指向性アンテナが接続されたときに、所定の初期処理を行い、接続された多指向性アンテナについて、受信方向を切り換えるのに要する時間を測定する。そして、測定して得られた時間に基づいて、その多指向性アンテナに適した受信方向切換時間（例えば、測定して得られた時間に余裕を持たした時間）で制御信号を出力して、多指向性アンテナの受信方向をユーザが選択したチャンネルのＴＶ放送信号受信に最も適する受信方向に設定する。
【００２０】
本実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置１の構成を図２に示す。ディジタルＴＶ放送信号受信装置１は、多指向性アンテナ２に接続され、ＴＶ放送信号を受信するチューナ（放送信号受信手段）１１、チューナ１１で受信したディジタルＴＶ放送信号に対して所定の信号処理を行い、復号化するＡＴＳＣフロントエンド（ディジタル信号処理手段）１２、チューナ１１で受信したアナログＴＶ放送信号を復号化するＮＴＳＣデコーダ（アナログ信号処理手段）１３、ＭＰＥＧ圧縮されていたＴＶ放送信号をデコードするＭＰＥＧデコーダ（信号出力手段）１４、デコードされたＴＶ放送信号に所定の表示画像を重畳させるオンスクリーンディスプレイ部（ＯＳＤ）１５、チューナ１１により受信したＴＶ放送信号の受信状態を検知し、多指向性アンテナ２の制御ユニット２１を制御する（受信方向決定手段、制御信号出力手段及び受信方向切換時間測定手段として機能する）とともに、ＡＴＳＣフロントエンド１２やＮＴＳＣデコーダ１３などを制御する（全体制御手段として機能する）制御部（ＣＰＵ）１６、デコードされたＴＶ放送信号を一時的に記憶し、またデコードされたＴＶ放送信号に重畳させる表示画像を記憶するメモリ（記憶手段）１７などで構成されている。ＭＰＥＧデコーダ１４によりデコードされたＴＶ放送信号は、オンスクリーンディスプレイ部１５を介してモニタ装置３に出力され、表示される。なお、ディジタルＴＶ放送では、ユーザ側のディジタルＴＶ放送信号受信装置１から放送局に向けてデータの送信が可能であるが、本発明とは直接関係がないので、その説明を省略する。
【００２１】
多指向性アンテナ２の制御ユニットは、制御部１６からの制御信号に応じて、多指向性アンテナ２の複数ある受信方向のうち、指示された方向のみを有効にする。多指向性アンテナ２がアンテナをモータで回転させて受信方向を切り換えるタイプである場合、制御ユニット２１はモータの回転を制御して、アンテナを指示された方向に向ける。一方、多指向性アンテナ２が電子スイッチのオン／オフにより有効なアンテナの受信方向を切り換えるタイプである場合、指示された方向のアンテナに接続された電子スイッチのみをオンし、その他の電子スイッチをオフする。
【００２２】
アンテナをモータで回転させる多指向性アンテナにおける受信方向切り換えの概念を図３（ａ）に示す。この場合、例えば符号Ｊで示す方向（Ｊ方向）から符号Ｆで示す方向（Ｆ方向）に受信方向を切り換えるとすると、あらかじめＪ方向に向いていたアンテナを時計方向（又は反時計方向）に回転させてＦ方向を示す位置で停止させる。アンテナを常に同一方向に回転させる場合、制御が簡単になるというメリットはあるが、最大３３７．５度回転させる必要がある。一方、アンテナを双方向に回転させる場合、アンテナの回転角度が最大１８０度に低減されるものの、アンテナの回転角度を演算し、回転角度が少なくなる方向にモータの回転方向を切り換える必要がある。いずれにしても、受信方向の切り換え角度に応じて受信方向を切り換えるのに要する時間にばらつきが生じる。さらに、モータの出力に応じて受信方向を切り換えるのに要する時間にも幅がある。そのため、確実に受信方向の切り換えを保証するには、一般的には１００ｍｓ〜２００ｍｓ程度の時間が必要である。
【００２３】
一方、電子スイッチを用いた多指向性アンテナにおける受信方向切り換えの概念を図３（ｂ）に示す。この場合、１６の受信方向それぞれにアンテナが設けられており、各アンテナに接続された電子スイッチのオン／オフを制御して、いずれか１つのアンテナのみを有効にする。アンテナ自体は回転しないため、受信方向の切り換え角度にかかわらず、受信方向を切り換えるのに要する時間はほぼ一定であり、約１０ｍｓと短い。このように、ディジタルＴＶ放送信号受信装置に接続される多指向性アンテナの種類やスペックにより、受信方向の切り換えに要する時間が大きく異なる。
【００２４】
次に、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１の制御部１６による多指向性アンテナ２の受信方向切換時間の設定処理について、図４に示すＴＶ放送信号の受信状態の一例及び図５〜図６に示すフローチャートを参照しつつ説明する。図４中、数字は各受信方向における特定のチャンネルのＴＶ放送信号の信号受信強度を示す。
【００２５】
まず、制御部１６がチューナ１１に多指向性アンテナ２が接続されたことを検出すると、初期動作として接続された多指向性アンテナ２に適する受信方向切換時間を設定する処理（アンテナ処理）を行う。制御部１６は、カウンタにｎ＝１６をセットし（Ｓ１）、第１のインタバルＴ１として、接続可能な多指向性アンテナのうち受信方向の切り換えに最も時間を要する多指向性アンテナの受信方向切り換え時間よりも長い時間、例えば３００ｍｓを設定する（Ｓ２）。そして、制御部１６は、第ｎ番目の方向を指定する制御信号を出力する（Ｓ３）。制御信号を多指向性アンテナ２の制御ユニット２１に出力した後、第１のインタバルＴ１を経過した後、すなわち、多指向性アンテナ２の受信方向が確実に第ｎ番目の方向に設定された後、チューナ１１により所定のチャンネルのＴＶ放送信号を受信する（Ｓ４）。ＴＶ放送信号を受信すると、制御部１６は、受信したＴＶ放送信号の信号受信強度を測定し、測定結果をメモリ１７に保存する（Ｓ５）。そして、カウンタを１つ減算し（Ｓ６）、１６の受信方向の全てについてＴＶ放送信号の信号受信強度を測定したか否かを判断する（Ｓ７）。１６の受信方向の全てについてＴＶ放送信号の信号受信強度を測定していない場合は、ステップＳ３に戻って次の受信方向についてＴＶ放送信号の信号受信強度を測定する。
【００２６】
１６の受信方向の全てについてＴＶ放送信号の信号受信強度の測定が完了すると（Ｓ７でＹＥＳ）、制御部１６は、メモリ１７に保存されている測定データを読み出し、読み出した測定データ、すなわち信号受信強度をそれぞれ所定の閾値と比較し（Ｓ８）、所定の閾値よりも大きな値の２つを選択する（Ｓ９）。図４に示すように、所定方向から送信されるＴＶ放送信号は、ほぼ全ての受信方向において受信可能である。しかしながら、信号受信強度が低い場合、ＴＶ放送信号の受信状態が悪く、ノイズの影響を受けやすい。そのため、後で繰り返し行う信号受信強度の測定において、測定誤差が大きくなる。従って、所定の閾値よりも大きな信号受信強度の中から任意の２つのデータを選択する。
【００２７】
任意の２つのデータが選択されると、制御部１６は、選択された２つの信号受信強度のうち一方の信号受信強度に対応する第１の受信方向を受信方向とするように第１の制御信号を出力する（Ｓ１０）。これにより、多指向性アンテナの受信方向の初期位置が設定される。第１の制御信号を出力した後、さらに少なくとも第１のインタバルを経過した後、制御部１６は、選択された２つの信号受信強度のうち他方の信号受信強度に対応する第２の受信方向を受信方向とするように第２の制御信号を出力する（Ｓ１１）。
【００２８】
これと並行して、制御部１６は、第１のインタバルＴ１よりも短い第２のインタバルＴ２を設定する（Ｓ１２）。第２のインタバルＴ２は、後述するように徐々にその値が少なくなるように変更されるが、第２のインタバルＴ２の初期値として、例えば第１のインタバルＴ１（３００ｍｓ）よりも５０ｍｓ短い２５０ｍｓを設定する。
【００２９】
第２の制御信号を出力した後、制御部１６は、第２のインタバルＴ２で、チューナ１１により所定のチャンネルのＴＶ放送信号の受信を行い（Ｓ１３）、その信号受信強度を測定する（Ｓ１４）。そして、制御部１６は、測定した信号受信強度と、メモリ１７に記憶されている第２の受信方向における信号受信強度とを比較する（Ｓ１５）。両者が略一致しているときは、第２のインタバルＴ２で第１の受信方向から第２の受信方向への切り換えが完了したものと判断し（Ｓ１６）、第２の受信方向から第１の受信方向に受信方向を切り換えるために第３の制御信号を出力する（Ｓ１７）。
【００３０】
第３の制御信号を出力した後、制御部１６は、第２のインタバルＴ２で、チューナ１１により所定のチャンネルのＴＶ放送信号の受信を行い（Ｓ１８）、その信号受信強度を測定する（Ｓ１９）。そして、制御部１６は、測定した信号受信強度と、メモリ１７に記憶されている第１の受信方向における信号受信強度とを比較する（Ｓ２０）。両者が略一致しているときは、第２のインタバルＴ２で第２の受信方向から第１の受信方向への切り換えが完了したものと判断する（Ｓ２１）。
【００３１】
これらのステップにより、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１に接続された多指向性アンテナ２の受信方向切り換えに要する時間は２５０ｍｓよりも短いことが確認できたので、制御部１６は、ステップＳ１５又はＳ２０において、測定した信号受信強度とメモリ１７に記憶されている信号受信強度とが一致せず、第１の受信方向と第２の受信方向との間での受信方向の切り換えが完了できなかったと判断されるまで、第２のインタバルＴ２を所定時間ずつ順に短くしながら、ステップＳ１１〜Ｓ２１を繰り返し、第１の受信方向と第２の受信方向との間での受信方向の切り換え、信号受信強度の測定、測定した信号受信強度とメモリ１７に記憶されている信号受信強度との比較を行う。
【００３２】
２回目以降のステップＳ１２では、第２のインタバルＴ２の値が徐々に少なくなるように変更される。２回目の第２のインタバルＴ２の値として、例えば第２のインタバルＴ２の初期値（２５０ｍｓ）よりも５０ｍｓ短い２００ｍｓを設定する。同様に、３回目の第２のインタバルＴ２の値として、２回目の第２のインタバルＴ２の値（２００ｍｓ）よりも５０ｍｓ短い１５０ｍｓを設定する。以下、同様である。
【００３３】
ステップＳ１５又はＳ２０において、測定した信号受信強度とメモリ１７に記憶されている信号受信強度とが一致しなかったときは、制御部１６は、第１の受信方向と第２の受信方向との間での受信方向の切り換えが完了できなかったと判断し、その１つ前の第２のインタバルＴ２の値を、接続された多指向性アンテナ２の受信方向切換時間として設定する（Ｓ２２）。例えば、第２のインタバルＴ２が１００ｍｓのときに測定した信号受信強度とメモリ１７に記憶されている信号受信強度とが一致しなかったとすると、その１つ前の第２のインタバルＴ２の値である１５０ｍｓを多指向性アンテナ２の受信方向切換時間とする。
【００３４】
ユーザがオートスキャンモードを選択したときには、制御部１６は、上記１つ前の第２のインタバルＴ２で制御信号を出力し、多指向性アンテナ２の受信方向のそれぞれについて、ユーザが選択したチャンネルの信号受信強度を測定し、測定した信号受信強度のうち最も強い信号受信強度を示す方向をそのチャンネルに対する最適な受信方向であると判断し、最も強い信号受信強度を示す方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定する。
【００３５】
次に、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１によるオートスキャン動作について、図７に示すフローチャートを参照しつつ説明する。ユーザがオートスキャンモードを選択し、視聴するチャンネルを設定すると（Ｓ３１）、制御部１６は、多指向性アンテナ２の受信方向の数としてカウンタの初期値ｎを１６に設定する（Ｓ３２）。そして、第ｎ番目の方向を指定する制御信号を出力し（Ｓ３３）、上記アンテナ処理により設定した多指向性アンテナ２の受信方向切換時間（例えば１５０ｍｓ）を経過した後、チューナ１１により所定のチャンネルのＴＶ放送信号を受信する（Ｓ３４）。さらに、制御部１６は、受信したＴＶ放送信号の信号受信強度を測定し、測定結果をメモリ１７に保存する（Ｓ３５）。そして、カウンタを１つ減算し（Ｓ３６）、多指向性アンテナ２の全ての受信方向についてＴＶ放送信号の信号受信強度を測定したか否かを判断する（Ｓ３７）。全ての受信方向についてＴＶ放送信号の信号受信強度を測定していない場合は、ステップＳ３３に戻って次の受信方向についてＴＶ放送信号の信号受信強度を測定する。全ての受信方向についてＴＶ放送信号の信号受信強度の測定が完了すると（Ｓ３７でＹＥＳ）、制御部１６は、メモリ１７に保存されている信号受信強度を読み出し、読み出した全ての信号受信強度を比較し（Ｓ３８）、測定データのうちの最大値、すなわち信号受信強度が最大である方向を決定する（Ｓ３９）。そして、制御部１６は、信号受信強度が最大である方向を指示する制御信号を、多指向性アンテナ２の制御ユニット２１に出力する（Ｓ４０）。さらに、アンテナ２の受信方向切換時間を経過した後、チューナ１１により所定のチャンネルのＴＶ放送信号の受信を開始する（Ｓ４１）。
【００３６】
このように、あらかじめ定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、接続された多指向性アンテナについて、受信方向を切り換えるのに要する時間を測定し、測定した時間に対応する受信方向切換時間で制御信号を出力して、多指向性アンテナの受信方向をユーザが選択したチャンネルのテレビジョン放送信号受信に最も適する受信方向に設定するので、ユーザが選択したチャンネルに最適な受信方向に受信方向を切り換えるのに要する時間の短縮が可能となる。特に、ユーザが選択したチャンネルについて、ＴＶ放送信号の信号受信強度が最も強い方向に多指向性アンテナの受信方向を自動的に設定するオートスキャンモードにおいては、最適な受信方向を決定するまでに要する時間を短くすることができる。なお、受信方向数は、上記実施の形態で例示した１６方向に限られず、４方向や８方向など、その他の数であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】ユーザが家庭においてディジタルＴＶ放送信号を受信する状況を示す概念図。
【図２】本発明の一実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置の構成を示すブロック図。
【図３】（ａ）はアンテナをモータで回転させる多指向性アンテナにおける受信方向切り換えの概念図、（ｂ）は電子スイッチを用いた多指向性アンテナにおける受信方向切り換えの概念図。
【図４】ＴＶ放送信号の受信状態の一例を示す図。
【図５】上記ディジタルＴＶ放送信号受信装置による多指向性アンテナの受信方向切換時間設定処理を示すフローチャート。
【図６】図５に示すフローチャートの続き。
【図７】上記ディジタルＴＶ放送信号受信装置によるオートスキャン動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３８】
１  ディジタルＴＶ放送信号受信装置
２  多指向性アンテナ（スマートアンテナ）
３  モニタ装置
１１  チューナ（放送信号受信手段）
１２ＡＴＳＣフロントエンド（ディジタル信号処理手段）
１３  ＮＴＳＣデコーダ
１４  ＭＰＥＧデコーダ（信号出力手段）
１５  オンスクリーンディスプレイ部
１６  制御部（制御信号出力手段、受信方向決定手段、受信方向切換時間測定手段、全体制御手段）
１７  メモリ（記憶手段）
２１  制御ユニット
【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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