(57)【要約】【課題】アンテナの向きを精度良く簡単に調整可能とする。【解決手段】アンテナ３１，３２の向き調整時に、送信装置２０および／または受信装置４０の動作モードを通信品質の高い動作モードに設定して、この動作モードのときに受信装置４０で得られた受信信号の誤り率に基づいて第１の向き調整を行う。次に、動作モードを通信品質の低い動作モードに設定して、この動作モードのときに受信装置４０で得られた受信信号の誤り率に基づいて第２の向き調整を行う。第１の向き調整でアンテナの向きが正しい方向に近づいて誤り率が小さくなったときに第２の向き調整を行えば、第２の向き調整時には第１の向き調整時よりも誤り率が大きくなるので、第１と第２の向き調整で誤り率が最も小さくなるよう調整することで、アンテナの向きを精度良く調整できる。【選択図】        図１
2005244475.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナを用いて送信装置と受信装置間で無線通信を行うものとし、
前記送信装置および／または受信装置に通信品質の異なる動作モードを設け、
前記アンテナの向き調整時には、前記送信装置および／または受信装置の動作モードを前記通信品質の高い動作モードに設定して、該動作モードのときに前記受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいて前記アンテナの第１の向き調整を行い、次に前記送信装置および／または受信装置の動作モードを前記通信品質の低い動作モードに設定して、該動作モードのときに前記受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいて前記アンテナの第２の向き調整を行う
ことを特徴とするアンテナ向き調整方法。
【請求項２】
動作モードが前記通信品質の高い動作モードに設定されているとき、前記受信装置で得られる受信信号が所望のレベルとなるように利得制御を行い、動作モードが前記通信品質の低い動作モードに設定されているとき、前記受信信号が前記所望のレベルよりも低くなるように前記利得制御を行う
ことを特徴とする請求項１記載のアンテナ向き調整方法。
【請求項３】
動作モードが前記通信品質の高い動作モードに設定されているとき、所定の出力レベルで前記送信装置から前記無線信号を送信させるものとし、動作モードが前記通信品質の低い動作モードに設定されているとき、前記所定の出力レベルよりも低い出力レベルで前記送信装置から前記無線信号を送信させる
ことを特徴とする請求項１記載のアンテナ向き調整方法。
【請求項４】
動作モードが前記通信品質の高い動作モードに設定されているとき、前記受信信号の誤り訂正が行われたときの誤り率に基づいて前記第１の向き調整を行い、動作モードが前記通信品質の低い動作モードに設定されているとき、前記誤り訂正が行われていないときの誤り率に基づいて前記第２の向き調整を行う
ことを特徴とする請求項１記載のアンテナ向き調整方法。
【請求項５】
動作モードが前記通信品質の高い動作モードに設定されているとき、誤り訂正符号が付加されたテスト信号を前記送信装置から送信させるものとし、動作モードが前記通信品質の低い動作モードに設定されているとき、前記誤り訂正符号が付加されていないテスト信号を前記送信装置から送信させる
ことを特徴とする請求項４記載のアンテナ向き調整方法。
【請求項６】
前記誤り訂正では、誤り検出能力を高く設定する
ことを特徴とする請求項４記載のアンテナ向き調整方法。
【請求項７】
前記受信装置で受信レベルを検出して、該受信レベルに基づいた前記アンテナの向き調整を行ったのち、前記第１の向き調整を行う
ことを特徴とする請求項１記載のアンテナ向き調整方法。
【請求項８】
送信装置と受信装置間でアンテナを用いて無線通信を行う通信システムにおいて、
前記送信装置および／または受信装置は通信品質の異なる動作モードを有し、
前記アンテナの向き調整時に前記送信装置および／または受信装置は、動作モードを前記通信品質の高い動作モードに設定し、その後、動作モードを前記通信品質の低い動作モードに設定し、
前記受信装置は、前記アンテナの向き調整時に受信信号の誤り率を測定する
ことを特徴とする通信システム。
【請求項９】
前記受信装置は、動作モードが前記通信品質の高い動作モードであるとき、前記受信信号が所望のレベルとなるように利得制御を行い、動作モードが前記通信品質の低い動作モードであるとき、前記受信信号が前記所望のレベルよりも低くなるように前記利得制御を行う
ことを特徴とする請求項８記載の通信システム。
【請求項１０】
前記送信装置は、動作モードが前記通信品質の高い動作モードであるとき、所定の出力レベルで前記無線信号を送信し、動作モードが前記通信品質の低い動作モードであるとき、前記所定の出力レベルよりも低い出力レベルで前記無線信号を送信する
ことを特徴とする請求項８記載の通信システム。
【請求項１１】
前記受信装置は、動作モードが前記通信品質の高い動作モードであるとき、前記受信信号の誤り訂正が行われたときの誤り率を測定し、動作モードが前記通信品質の低い動作モードに設定されているとき、前記誤り訂正が行われていないときの誤り率を測定する
ことを特徴とする請求項８記載の通信システム。
【請求項１２】
前記送信装置は、動作モードが前記通信品質の高い動作モードであるとき、誤り訂正符号が付加されたテスト信号を送信し、動作モードが前記通信品質の低い動作モードであるとき、前記誤り訂正符号が付加されていないテスト信号を送信する
ことを特徴とする請求項１１記載の通信システム。
【請求項１３】
前記誤り訂正では、誤り検出能力を高く設定する
ことを特徴とする請求項１１記載の通信システム。
【請求項１４】
前記受信装置は、動作モードが前記通信品質の高い動作モードであるとき受信レベルを測定する
ことを特徴とする請求項８記載の通信システム。
【請求項１５】
前記誤り率が小さくなるように前記アンテナの向きを調整する調整手段を設けた
ことを特徴とする請求項８記載の通信システム。
【請求項１６】
前記送信装置と受信装置の何れか一方の装置から他方の装置に第２の無線信号を供給して、該第２の無線信号に基づいて前記動作モードの設定を行う
ことを特徴とする請求項８記載の通信システム。
【請求項１７】
アンテナを用いて無線通信を行う通信システムで用いる送信装置において、
送信信号を生成する送信信号生成手段と、
前記送信信号生成手段で生成された送信信号を無線信号として送信する送信処理手段と、
前記アンテナの向き調整時には、動作モードを通信品質の高い動作モードに設定し、その後、動作モードを通信品質の低い動作モードに設定して、該動作モードに応じて前記送信信号生成手段と送信処理手段の動作を制御する制御手段を設けた
ことを特徴とする送信装置。
【請求項１８】
前記制御手段は、動作モードを前記通信品質の高い動作モードとしたとき、前記送信処理手段から所定の出力レベルで前記無線信号を送信させ、動作モードを前記通信品質の低い動作モードとしたとき、前記所定の出力レベルよりも低い出力レベルで前記無線信号を送信させる
ことを特徴とする請求項１７記載の送信装置。
【請求項１９】
前記制御手段は、動作モードを前記通信品質の高い動作モードとしたとき、前記送信信号生成手段から誤り訂正符号が付加されたテスト信号を送信させ、動作モードを前記通信品質の低い動作モードとしたとき、前記誤り訂正符号が付加されていないテスト信号を送信させる
ことを特徴とする請求項１７記載の送信装置。
【請求項２０】
アンテナを用いて無線通信を行う通信システムで用いる受信装置において、
無線信号を受信して受信信号を生成する受信処理手段と、
前記受信処理手段で生成された受信信号の信号処理を行う受信信号処理手段と、
前記アンテナの向き調整時には、動作モードを通信品質の高い動作モードに設定し、その後、動作モードを通信品質の低い動作モードに設定して、該動作モードに応じて前記受信処理手段と受信信号処理手段の動作を制御する制御手段と、
前記アンテナの向き調整時に、前記受信信号に基づいて誤り率測定を行う誤り測定手段を設けた
ことを特徴とする受信装置。
【請求項２１】
前記制御手段は、動作モードを前記通信品質の高い動作モードとしたとき、前記受信処理手段で前記受信信号が所望のレベルとなるように利得制御を行わせ、動作モードを前記通信品質の低い動作モードとしたとき、前記受信信号が所望のレベルよりも低くなるように利得制御を行わせる
ことを特徴とする請求項２０記載の受信装置。
【請求項２２】
前記受信信号処理手段は、受信信号の誤り訂正処理を行うものとし、
前記制御手段は、動作モードを前記通信品質の高い動作モードとしたとき、前記誤り測定手段で前記受信信号の誤り訂正が行われたときの誤り率を測定させ、動作モードを前記通信品質の低い動作モードとしたとき、前記誤り訂正が行われていないときの誤り率を測定させる
ことを特徴とする請求項２０記載の受信装置。
【請求項２３】
前記制御手段は、前記アンテナの向き調整時に前記受信信号処理手段の誤り訂正処理で、誤り検出能力を高くする
ことを特徴とする請求項２２記載の受信装置。
【請求項２４】
前記制御手段は、動作モードを前記通信品質の高い動作モードとしたとき、前記受信処理手段で受信レベルを測定させる
ことを特徴とする請求項２０記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アンテナ向き調整と通信システムと送信装置および受信装置に関する。詳しくは、アンテナの向き調整時に、送信装置および／または受信装置の動作モードを通信品質の高い動作モードに設定して、この動作モードのときに受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいてアンテナの第１の向き調整を行い、次に送信装置および／または受信装置の動作モードを通信品質の低い動作モードに設定して、この動作モードのときに受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいてアンテナの第２の向き調整を行うものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＳＴＢ(Set Top Box)等の映像信号出力装置とディスプレイ等の映像表示装置を接続して、高画質な映像等を伝送することが行われている。このような映像伝送に適したインタフェースとして、例えばＴＭＤＳ(SiliconImage社の登録商標):Transition Minimized Differential Signalingと呼ばれるシリアル伝送方式を用いたＨＤＭＩ(HDMI Licensing,LLCの商標):High Definition Multimedia Interfaceと呼ばれるディジタルインタフェースが用いられている。
【０００３】
このようなディジタルインタフェースを用いる場合、接続ケーブルを介して映像信号出力装置と映像表示装置が接続されることから、設置位置が制約されてしまい映像信号出力装置と映像表示装置を自由に配置することができない。このため、映像信号出力装置と映像表示装置間に送信装置と受信装置を設けて、無線信号で映像等を伝送可能とすれば、映像信号出力装置と映像表示装置を自由に配置することが可能となる。
【０００４】
ここで、高画質な映像等を伝送する場合、ディジタルインタフェースの伝送速度は高速（例えば約２Ｇbps）となり、無線信号も波長の短い周波数帯(例えばミリ波帯)を使用しなければならない。このような波長の短い周波数帯の電波を用いる場合、電波の直進性が強いので、アンテナを設置する際には、アンテナの向きを電波の到来方向に正しく調整する操作が必要となる。また、利得の高いアンテナを用いて向きを正しく調整すれば、少ない送信電力でも効率よく通信を行うことができる。このアンテナの向きの調整は、特許文献１に開示されているように、受信電界強度を示す数値を表示して、この表示された数値が最大になるように調整することで、アンテナの向きを正しく設定できる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−６８６８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、高画質な映像を行う場合、映像データを誤りなく伝送することができるようにビット誤り率の小さい通信品質が求められ、アンテナの向きをより精度良く調整しなければならない。しかし、受信電界強度のみを用いて向きの調整を行うものとした場合、ビット誤り率が最小となるように向きを調整することは困難である。また、映像データの伝送時におけるビット誤り率を用いて向きの調整を行うものとした場合、ビット誤り率が小さくなると、ビット誤り率を安定して測定するためには時間を要してしまい簡単にアンテナの向きを精度良く調整することができない。例えば、１秒間に誤りが１ビット生じるか否かのビット誤り率となると、測定時間を数秒乃至数十秒程度としなければビット誤り率を安定して測定することができない。このため、短時間でアンテナの向きを精度良く調整することができない。
【０００７】
そこで、この発明では、アンテナの向きを精度良く簡単に調整できるアンテナ向き調整方法と通信システムと送信装置および受信装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るアンテナ向き調整方法は、アンテナを用いて送信装置と受信装置間で無線通信を行うものとし、送信装置および／または受信装置に通信品質の異なる動作モードを設け、アンテナの向き調整時には、送信装置および／または受信装置の動作モードを通信品質の高い動作モードに設定して、この動作モードのときに受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいてアンテナの第１の向き調整を行い、次に送信装置および／または受信装置の動作モードを通信品質の低い動作モードに設定して、この動作モードのときに受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいてアンテナの第２の向き調整を行うものである。
【０００９】
また、この発明に係る通信システムは、送信装置と受信装置間でアンテナを用いて無線通信を行う通信システムにおいて、送信装置および／または受信装置は通信品質の異なる動作モードを有し、アンテナの向き調整時に送信装置および／または受信装置は、動作モードを通信品質の高い動作モードに設定し、その後、動作モードを通信品質の低い動作モードに設定し、受信装置は、アンテナの向き調整時に受信信号の誤り率を測定するものである。
【００１０】
この発明に係る通信装置は、アンテナを用いて無線通信を行う通信システムで用いる送信装置において、送信信号を生成する送信信号生成手段と、送信信号生成手段で生成された送信信号を無線信号として送信する送信処理手段と、アンテナの向き調整時には、動作モードを通信品質の高い動作モードに設定し、その後、動作モードを通信品質の低い動作モードに設定して、この動作モードに応じて送信信号生成手段と送信処理手段の動作を制御する制御手段を設けたものである。
【００１１】
この発明に係る受信装置は、アンテナを用いて無線通信を行う通信システムで用いる受信装置において、無線信号を受信して受信信号を生成する受信処理手段と、受信処理手段で生成された受信信号の信号処理を行う受信信号処理手段と、アンテナの向き調整時には、動作モードを通信品質の高い動作モードに設定し、その後、動作モードを通信品質の低い動作モードに設定して、この動作モードに応じて受信処理手段と受信信号処理手段の動作を制御する制御手段と、アンテナの向き調整時に、受信信号に基づいて誤り率測定を行う誤り測定手段を設けたものである。
【００１２】
この発明においては、アンテナの向き調整時には、送信装置および／または受信装置の動作モードが通信品質の高い動作モードに設定されて、この動作モードのときに受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいてアンテナの第１の向き調整が行われる。この通信品質の高いモードでは、例えば、受信装置で得られる受信信号が所望のレベルとする利得制御や、所定の出力レベルで送信装置から無線信号を送信させる処理、誤り率として受信信号の誤り訂正が行われたときの誤り率を用いる処理、誤り訂正符号が付加されたテスト信号を送信装置から送信させる処理が行われる。
【００１３】
次に送信装置および／または受信装置の動作モードが通信品質の低い動作モードに設定されて、この動作モードのときに受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいてアンテナの第２の向き調整が行われる。例えば受信装置で得られる受信信号を所望のレベルよりも低くする利得制御や、所定の出力レベルよりも低い出力レベルで送信装置から無線信号を送信させる処理、誤り率として受信信号の誤り訂正が行われていないときの誤り率を用いる処理、誤り訂正符号が付加されていないテスト信号を送信装置から送信させる処理が行われる。
【００１４】
また、誤り訂正を行う際には誤り検出能力が高く設定される。さらに、受信装置で受信レベルを検出して、この受信レベルに基づいたアンテナの向き調整を行ったのち、アンテナの第１の向き調整が行われる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、アンテナの向き調整時には、送信装置および／または受信装置の動作モードが通信品質の高い動作モードに設定されて、この動作モードのときに受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいてアンテナの第１の向き調整が行われる。次に送信装置および／または受信装置の動作モードが通信品質の低い動作モードに設定されて、この動作モードのときに受信装置で得られた受信信号の誤り率に基づいてアンテナの第２の向き調整が行われる。このため、第１の向き調整でアンテナの向きが正しい方向に近づいて誤り率が小さくなったときに第２の向き調整を行えば、第２の向き調整時には第１の向き調整時よりも誤り率が大きくなるので、誤り率が小さくなるようアンテナの向きを更に調整することで、容易に精度良くアンテナの向きを電波の到来方向に調整できる。
【００１６】
また、動作モードが通信品質の高い動作モードに設定されたときは、受信装置で得られる受信信号が所望のレベルとする利得制御や、所定の出力レベルで送信装置から無線信号を送信させる処理、誤り率として受信信号の誤り訂正が行われたときの誤り率を用いる処理、誤り訂正符号が付加されたテスト信号を送信装置から送信させる処理が行われる。動作モードが通信品質の低い動作モードに設定されたときは、受信装置で得られる受信信号を所望のレベルよりも低くする利得制御や、所定の出力レベルよりも低い出力レベルで送信装置から無線信号を送信させる処理、誤り率として受信信号の誤り訂正が行われていないときの誤り率を用いる処理、誤り訂正符号が付加されていないテスト信号を送信装置から送信させる処理が行われる。このため、第１の向き調整に比べて第２の向き調整を行うときの通信品質が低下して誤り率が大きくなり、第２の向き調整を容易に行うことができる。
【００１７】
また、受信装置で受信レベルを検出して、この受信レベルに基づいたアンテナの向き調整を行ったのち、第１の向き調整を行うことで、アンテナの向きをおおよその方向に容易に調整することができ、次に行う第１の向き調整を効率良く行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図を参照しながら、この発明の実施の一形態について説明する。図１は通信システムの構成を示すブロック図である。映像信号出力装置１０は、放送信号の受信や記録媒体の再生を行い映像データを生成して出力する。映像表示装置５０は、供給された映像データに基づいて映像表示を行う。
【００１９】
この映像信号出力装置１０と映像表示装置５０は、ディジタルインタフェースを介して接続されるものであり、映像信号出力装置１０は生成した映像データを映像伝送に適した伝送方式の信号として、ディジタルインタフェースを介して出力する。例えば、映像伝送に適した伝送方式としてＴＭＤＳと呼ばれるシリアル伝送方式を用いる。また、ディジタルインタフェースとして、ＤＶＩ(Digital Display Working Groupの商標):Digital Visual Interfaceと呼ばれるディジタルインタフェースや、ＨＤＭＩと呼ばれるディジタルインタフェースを用いる。
【００２０】
映像表示装置５０は、ディジタルインタフェースを介して供給された信号に基づいて表示素子を駆動することにより映像表示を行う。
【００２１】
このように構成された映像信号出力装置１０と映像表示装置５０との間に通信装置２０，４０を設けることで、映像信号出力装置１０から映像表示装置５０に伝送される信号を無線信号として伝送することにより、映像信号出力装置１０と映像表示装置５０を離れた位置に設置可能とする。通信装置２０，４０は、超高精細映像や高品位の動映像を伝送することができるように、例えばミリ波帯である６０ＧＨｚ帯の周波数を用いて映像信号の無線通信を行う。
【００２２】
図２は、映像送信側の通信装置２０の構成を示すブロック図である。通信装置２０のインタフェース２１に映像信号出力装置１０から供給されたシリアル伝送信号やクロック信号は、送信信号生成部２２の伝送復号化部２２１に供給される。
【００２３】
伝送復号化部２２１は、クロック信号を基準としてシリアル伝送信号のデコード処理を行い、シリアル伝送信号を元の映像信号に戻して誤り訂正符号化部２２２に供給する。誤り訂正符号化部２２２は、映像信号の所定量毎に誤り訂正符号例えばリードソロモン符号を付加して、パケット単位の信号としてフレーム化部２２３に供給する。また、後述するテスト信号生成部２２４からテスト信号が供給されたときは、このテスト信号の所定量毎に誤り訂正符号を付加して、パケット単位の信号としてフレーム化部２２３に供給する。フレーム化部２２３は、誤り訂正符号化部２２２から供給されたパケット単位の信号を複数パケットまとめてフレーム構造の信号とする。また、テスト信号生成部２２４からテスト信号が供給されたときは、このテスト信号をパケット単位の信号として、複数パケットまとめてフレーム構造の信号とする。さらに、フレーム化部２２３は、フレーム構造の信号に対して同期信号や送信先等を示すヘッダ情報等を付加して送信信号を生成する。この送信信号は、送信処理部２３の変調部２３１に供給される。テスト信号生成部２２４は、アンテナの向き調整を行う際に、テスト信号を生成して誤り訂正符号化部２２２やフレーム化部２２３に供給する。
【００２４】
送信処理部２３の変調部２３１は、送信信号生成部２２から供給された送信信号を変調してアップコンバート部２３２に供給する。アップコンバート部２３２は、ミキサや電圧制御発振器で構成されており、変調部２３１から供給された変調信号を、無線通信の周波数帯の信号にアップコンバートして出力部２３３に供給する。出力部２３３は、アップコンバート部２３２から供給された信号を増幅してアンテナ３１に供給して、送信信号を無線信号として送信する。
【００２５】
制御部２４はバス２５を介して接続された送信信号生成部２２や送信処理部２３の動作を制御する。例えば、テスト信号生成部２２４におけるテスト信号の生成動作や、フレーム化部２２３における送信信号の生成動作、アップコンバート部２３２から出力部２３３に供給する信号の周波数の設定、出力部２３３での出力レベルの制御等を行う。
【００２６】
図３は、映像受信側の通信装置４０の構成を示すブロック図である。無線信号をアンテナ３２で受信して得られたＲＦ信号は、受信処理部４１の低雑音増幅器（ＬＮＡ:Low Noise Amplifier)４１１に供給される。ＬＮＡ４１１は、ＲＦ信号を増幅してダウンコンバート部４１２に供給する。ダウンコンバート部４１２は、ミキサや電圧制御発振器で構成されており、ＬＮＡ４１１から供給されたＲＦ信号をベースバンドの信号にダウンコンバートして復調部４１３に供給する。復調部４１３は、ダウンコンバート部４１２から供給された信号を復調して、得られた復調信号を受信信号処理部４２の信号抽出部４２１に供給する。
【００２７】
信号抽出部４２１は、復調信号のヘッダ情報から復調信号が自己宛であることを確認して、この復調信号から誤り訂正符号が付加されている映像信号やテスト信号を抽出して誤り訂正復号化部４２２に供給する。また、誤り訂正符号が付加されていないテスト信号を抽出して、誤り測定部４２４に供給する。誤り訂正復号化部４２２は、誤り訂正符号に基づいて誤り訂正を行い、誤り訂正後の映像信号を伝送符号化部４２３に供給する。また、誤り訂正復号化部４２２は誤り率を測定して制御部４４に供給する。伝送符号化部４２３は、供給された映像信号を映像伝送に適した伝送方式の伝送信号として出力する。この伝送信号はインタフェース４３を介して映像表示装置５０に供給される。誤り測定部４２４は、信号抽出部４２１から供給されたテスト信号の誤り率を測定して制御部４４に供給する。
【００２８】
制御部４４は、バス４５を介して接続された受信処理部４１や受信信号処理部４２の動作を制御する。例えば、ＬＮＡ４１１の利得制御や、信号抽出部４２１で抽出する信号の設定等を行う。また、誤り訂正復号化部４２２や誤り測定部４２４から供給された誤り率に基づき、アンテナの向きの調整を行うための制御情報を生成する。例えば、制御部４４に表示部を接続して、誤り率を表示部に表示する。
【００２９】
このように構成された通信システムにおいて、高画質な映像等を伝送する場合、多くの信号を伝送できるように高い周波数帯を使用して無線通信が行われる。また、少ない送信電力でも効率よく通信を行うことができるように、アンテナ３１やアンテナ３２は、利得の高いアンテナが用いられる。このように高い周波数帯を使用すると電波の直進性が強くなり、また利得の高いアンテナを用いることから、映像の無線通信を行う際には、電波の到来方向に予めアンテナの向きを正しく調整しておかなければならない。
【００３０】
図４はアンテナの向き調整を示すフローチャートである。アンテナの向き調整が開始されてステップＳＴ１に進むと、ステップＳＴ１では、動作モードを通信品質の高い動作モードに設定してステップＳＴ２に進む。
【００３１】
ステップＳＴ２では、誤り率の測定を行いステップＳＴ３に進む。ステップＳＴ３では、ステップＳＴ２で測定された測定結果に基づいた向き調整を行う。
【００３２】
ステップＳＴ４では、動作モードの変更が行われたか否かを判別する。ここで、動作モードの変更が行われたときはステップＳＴ５に進み、動作モードの変更が行われていないときにはステップＳＴ６に進む。
【００３３】
ステップＳＴ５では、動作モードの変更を行いステップＳＴ２に戻る。例えば、通信品質の高い動作モードに設定されているときは、通信品質の低い動作モードに切り換えてステップＳＴ２に戻る。また、通信品質が低い動作モードに設定されているときは、通信品質の高い動作モードに切り換えてステップＳＴ２に戻る。
【００３４】
ステップＳＴ６ではアンテナの向き調整を完了するか否かを判別して、アンテナの向き調整の完了であると判別されていないときにはステップＳＴ２に戻り、アンテナの向き調整の完了と判別されたときには処理を終了する。
【００３５】
このように、通信品質の高い動作モードでアンテナの第１の向き調整を行い、その後、通信品質の低い動作モードでアンテナの第２の向き調整を行う。この場合、第１の向き調整でアンテナの向きが正しい方向に近づいて誤り率が小さくなったときに第２の向き調整を行えば、第２の向き調整時には第１の向き調整時よりも誤り率が大きくなるので、誤り率が小さくなるようアンテナの向きを更に調整することで、容易に精度良くアンテナの向きを電波の到来方向に調整できる。また、最初に通信品質の低い動作モードでアンテナの向き調整を行うものとすると、誤り率が大きすぎてアンテナの向きをおおよその方向にも調整できないおそれがある。しかし、最初に通信品質の高い動作モードでアンテナの向き調整を行うことで、アンテナの向きをおおよその方向に調整することができる。
【００３６】
さらに、アンテナの第１の向き調整を行う前に、ＲＦ信号の信号レベルが最大となるようにアンテナの向きの粗調整を行うものとすれば、アンテナの向きをおおよその方向に容易に調整することができ、次に実施するアンテナの第１の向き調整を効率良く行うことができる。
【００３７】
次に、アンテナの向き調整について具体的に説明する。アンテナの向き調整を行うときには、通信装置２０の制御部２４と通信装置４０の制御部４４に対して、アンテナの向き調整を開始することを通知する。例えば、制御部２４，４４に操作部を設け、操作部でアンテナの向き調整を開始する操作がユーザによって行われたときは、通信品質の高い動作モードで動作を開始する。その後、誤り率の測定結果を表示して、誤り率が小さくなるようにアンテナの向き調整をユーザに実施させる。誤り率の測定結果の表示は、例えば通信装置４０に表示部を設けて、この表示部で表示する。あるいは、測定結果を表示するための信号を生成してインタフェース４３から映像表示装置５０に供給し、映像表示装置５０で測定結果を表示させるものとしても良い。
【００３８】
通信品質の高い動作モードで誤り率が小さくなったとき、通信品質の低い動作モードに切り換える操作をユーザに実行させて、この切り換え操作が行われたとき通信品質の低い動作モードに切り換える。この通信品質の低い動作モードにおける誤り率の測定結果を表示して、アンテナの向き調整をユーザに再度実行させる。通信品質の低い動作モードで誤り率が最も小さくなるように向きの調整が完了したときは、アンテナの向き調整を終了させる操作をユーザに実行させる。また、通信品質の低い動作モードで向きの調整が正しく行えない場合等が生じたときは、再度動作モードの切り換え操作をユーザに行わせることで、通信品質の高い動作モードからアンテナの向きの調整を再度行うことができる。
【００３９】
通信品質の切り換えは、通信装置２０でのみ行う場合、通信装置４０でのみ行う場合、通信装置２０と通信装置４０とで行う場合を挙げることができる。
【００４０】
通信装置２０でのみ通信品質の切り換えを行う場合、制御部２４は送信処理部２３の出力部２３３の動作を制御して、通信品質の高い動作モードに設定されたときは、所定の送信出力レベルで無線信号の送信を行い、通信品質の低い動作モードに設定されたときは、所定の送信出力レベルよりも低いレベルで無線信号の送信を行う。このように、通信品質の低い動作モードに設定されたときに送信出力レベルを低下させることにより、アンテナ３２で得られるＲＦ信号の信号レベルが小さくなり、誤り訂正復号化部４２２や誤り測定部４２４で測定される誤り率は、通信品質の高い動作モードでの誤り率よりも大きくなる。
【００４１】
通信装置４０でのみ通信品質の切り換えを行う場合、制御部４４はＬＮＡ４１１の利得を制御して、通信品質の高い動作モードに設定されたときは、所定の利得でＲＦ信号の増幅を行い、通信品質の低い動作モードに設定されたときは、所定の利得よりも低い利得でＲＦ信号の増幅を行う。このように、通信品質の低い動作モードに設定されたときにＬＮＡ４１１の利得を低下させることにより、ダウンコンバート部４１２や復調部４１３で処理する信号の信号レベルが所望のレベルよりも小さくなり、誤り訂正復号化部４２２や誤り測定部４２４で測定される誤り率は、通信品質の高い動作モードでの誤り率よりも大きくなる。
【００４２】
また、通信装置４０の誤り訂正復号化部４２２は、通信品質の高い動作モードであるときは、誤り訂正が行われたときの誤り率を測定し、通信品質の低い動作モードであるときは、誤り訂正が行われていないときの誤り率を測定するものとして、制御部４４に誤り率を供給しても良い。この場合、通信品質の低い動作モードでは誤り訂正が行われていないことから、通信品質の高い動作モードでの誤り率よりも大きくなる。
【００４３】
通信装置２０と通信装置４０とで通信品質の切り換えを行う場合、制御部２４はテスト信号生成部２２４の動作を制御して、通信品質の高い動作モードに設定されたときは、テスト信号を誤り訂正符号化部２２２に供給させる。制御部４４は、誤り訂正復号化部４２２の動作を制御して誤り率を測定させる。次に、通信品質の低い動作モードに設定されたときは、テスト信号をフレーム化部２２３に供給させる。制御部４４は、信号抽出部４２１の動作を制御して、テスト信号を抽出して誤り測定部４２４に供給させて、誤り測定部４２４で誤り率を測定させる。このように、通信品質の低い動作モードに設定されたときにテスト信号をフレーム化部２２３に供給することで、テスト信号は誤り訂正符号が付加されていない状態で送信されることとなる。すなわち、通信品質の高い動作モードであるときは、誤り訂正が行われたときの誤り率、通信品質の低い動作モードであるときは、誤り訂正が行われていないときの誤り率を測定することとなり、信号抽出部４２１と誤り測定部４２４によって検出された誤り率は、誤り訂正復号化部４２２で検出された誤り率よりも、誤り率が大きくなる。なお、通信品質の低い動作モードでは、上述のいずれかの方法で誤り率が大きくなるように設定するだけでなく、上述の方法を組み合わせて誤り率が大きくなるように設定しても良い。
【００４４】
上述のように誤り訂正符号を付加する場合、誤り訂正符号を付加することで得られる誤り訂正能力と誤り検出能力はトレードオフの関係にあり、誤り訂正能力を高くすると誤り検出能力が低くなり、誤り訂正能力を低くすると誤り検出能力が大きくなる。このため、制御部４４は、アンテナの向き調整を行う際に、誤り検出能力が大きくなるように誤り訂正復号化部４２２の動作を制御することで、アンテナの向き調整時に誤り率を高くできる。また、アンテナの向き調整後は、誤り訂正能力が大きくなるように誤り訂正復号化部４２２の動作を制御することで、正しい映像信号を得ることができる。
【００４５】
ところで、上述のディジタルインタフェースでは、制御信号の双方向通信が可能とされている。このため、通信装置２０，４０間で双方向通信を可能とすれば、通信装置２０，４０のいずれか一方から第２の無線信号を他方の装置に供給して、この第２の無線信号に基づいて動作モードを切り換えることができる。さらに、通信装置２０に接続された映像信号出力装置１０、あるいは通信装置４０に接続された映像表示装置５０を操作して、アンテナの向き調整の開始や終了および動作モードの切り換えを行うこともできる。
【００４６】
図５は、映像送信側の通信装置の他の構成を示すブロック図であり、双方向通信を可能とした場合を示している。なお、図５において、図２と対応する部分については同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００４７】
通信装置２０ａのバス２５には、送受信処理部２６が接続される。また送受信処理部２６にはアンテナ３３が接続される。送受信処理部２６は、上述の送信処理部２３と受信処理部４１の構成を含めたものであり、バス２５から供給された送信制御信号を無線信号としてアンテナ３３から送信する。また、無線信号をアンテナ３３で受信することにより送受信処理部２６で得られた受信制御信号は、バス２５を介して制御部２４に供給される。
【００４８】
送受信処理部２６は、アンテナ３３の指向性を厳密に調整しなくとも無線通信を行うことができるように、また制御信号は映像信号のように高速で伝送する必要がないことから、映像等の伝送に用いたミリ波帯よりも低い周波数帯、例えば無線ＬＡＮ等で用いられているマイクロ波帯の周波数を用いて通信を行う。このように、ミリ波帯よりも低い周波数帯を用いることで直進性が低くなることから、ミリ波帯を用いる場合のようにアンテナの向きを精度良く調整しなくとも制御信号の無線通信を行うことができる。
【００４９】
図６は、映像受信側の通信装置の他の構成を示すブロック図であり、双方向通信を可能とした場合を示している。なお、図６において、図３と対応する部分については同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５０】
通信装置４０ａのバス４５には、送受信処理部２６と同様に構成された送受信処理部４６が接続される。また、送受信処理部４６にはアンテナ３４が接続される。
【００５１】
映像信号出力装置１０，通信装置２０ａ，４０a、映像表示装置５０の何れかが操作されてアンテナの向き調整を行う動作モードが選択されたときは、通信装置２０ａの制御部２４や通信装置４０ａの制御部４４に対してインタフェース２１，４３やアンテナ３３，３４を介して制御信号を供給して、通信装置２０ａ，４０ａを通信品質の高い動作モードに設定する。
【００５２】
また、通信装置４０ａで測定した誤り率を示す制御信号を通信装置２０ａに送信すれば、通信装置２０ａで表示された誤り率を確認しながらアンテナの向き調整を行うことができる。さらに、誤り率を示す制御信号を通信装置２０ａから映像信号出力装置１０に供給するものとすれば、誤り率の表示が重畳されている映像信号を映像信号出力装置１０から映像表示装置５０に供給することができる。
【００５３】
また、指向性を可変できるアンテナ例えばフェーズドアレーアンテナやアダプティブアレーアンテナ等をアンテナ３１やアンテナ３２として用いるものとしたり、モータ等を用いて構成された駆動部を設けてアンテナ３１やアンテナ３２の向きを変更可能とすれば、ユーザがアンテナ３１やアンテナ３２の向き調整しなくとも自動的にアンテナ３１やアンテナ３２の向き調整を行うことができる。
【００５４】
図７は、アダプティブアレーアンテナの構成を示している。アンテナ３２１-1は、乗算器３２２-1と接続される。また、アンテナ３２１-2〜３２１-nは、乗算器３２２-2〜３２２-nと接続される。乗算器３２２-1〜３２２-nは、重み付け係数出力部３２４と接続されている。乗算器３２２-1は、無線信号をアンテナ３２１-1で受信して得られたＲＦ信号に、重み付け係数出力部３２４から供給された重み付け係数を乗算して加算器３２３に供給する。同様に、乗算器３２２-2〜３２２-nは、アンテナ３２１-2〜３２１-nで得られたＲＦ信号に、重み付け係数出力部３２４から供給された重み付け係数をそれぞれ乗算して加算器３２３に供給する。加算器３２３は、乗算器３２２-1〜３２２-nからの信号を加算してＬＮＡ４１１に供給する。
【００５５】
このように構成されたアダプティブアレーアンテナでは、重み付け係数出力部３２４から乗算器に供給される重み付け係数を変更してアンテナの指向性を操作することができる。このため、通信品質の高い動作モードや低い動作モードで測定された誤り率が最小となるように重み付け係数を制御部４４によって自動的に切り換えることで、アンテナ３２の向き調整を自動化できる。同様に、制御部２４によって重み付け係数を制御することでアンテナ３１の指向性を自動的に制御することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上のように、本発明にかかるアンテナ向き調整方法と通信システムと送信装置および受信装置は、映像の無線通信でアンテナの向きを調整する際に有用であり、超高精細映像や高品位の動映像を伝送するため高い周波数帯を用いて通信を行う場合に適用している。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】映像送信側の通信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】映像受信側の通信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】アンテナの向き調整を示すフローチャートである。
【図５】映像送信側の通信装置の他の構成を示すブロック図である。
【図６】映像受信側の通信装置の他の構成を示すブロック図である。
【図７】アダプティブアレーアンテナの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０・・・映像信号出力装置、２０，２０ａ，４０，４０ａ・・・通信装置、２１，４３・・・インタフェース、２２・・・送信信号生成部、２３・・・送信処理部、２４，４４・・・制御部、２５，４５・・・バス、２６，４６・・・送受信処理部、３１，３２，３３，３４，３２１-1〜３２１-n・・・アンテナ、４１・・・受信処理部、４２・・・受信信号処理部、５０・・・映像表示装置、２２１・・・伝送復号化部、２２２・・・誤り訂正符号化部、２２３・・・フレーム化部、２２４・・・テスト信号生成部、２３１・・・変調部、２３２・・・アップコンバート部、２３３・・・出力部、３２２-1〜３２２-n・・・乗算器、３２３・・・加算器、３２４・・・重み付け係数出力部、４１１・・・低雑音増幅器(ＬＮＡ:Low Noise Amplifier)、４１２・・・ダウンコンバート部、４１３・・・復調部、４２１・・・信号抽出部、４２２・・・誤り訂正復号化部、４２３・・・伝送符号化部、４２４・・・誤り測定部
【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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