(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル放送の、符号化された信号を受信し復号する受信機であって、
受信周波数を設定する受信周波数設定手段と、
前記受信周波数において、受信信号が、受信信号の強度に応じて予め設定された第１の信号レベルとなるように前記受信信号を第１の利得で増幅して出力する第１ＡＧＣアンプと、
前記第１ＡＧＣアンプより出力される信号の周波数を中間周波数に変換して出力する周波数変換回路と、
前記周波数変換回路から出力される信号が、前記受信信号の強度に応じて予め設定された第２の信号レベルとなるように前記周波数変換回路から出力される信号を第２の利得で増幅して出力する第２ＡＧＣアンプと、
前記第２ＡＧＣアンプより出力される信号から所定の周波数以外の成分をカットするフィルタと、
前記フィルタより出力される信号が、前記受信信号の強度に応じて予め設定された第３の信号レベルとなるように前記フィルタより出力される信号を第３の利得で増幅して出力する第３ＡＧＣアンプと、
前記第１の利得に対応する第１ＡＧＣ電圧に基づいて、前記受信信号が復号可能であるか否かを判定する上限判定手段と、
前記第３の利得に対応する第３ＡＧＣ電圧に基づいて、前記受信信号が復号可能であるか否かを判定する下限判定手段と、
前記第２の利得に対応する第２ＡＧＣ電圧の前記第１ＡＧＣ電圧に対する比率に基づいて、前記受信信号が復号可能であるか否かを判定する妨害信号判定手段と、
前記上限判定手段、下限判定手段及び妨害信号判定手段の全てにおいて前記受信信号が復号可能と判定された場合に、前記第３ＡＧＣアンプより出力される信号を復号する復号手段と、
前記受信信号が、前記上限判定手段、下限判定手段又は妨害信号判定手段の少なくとも何れか一つにより復号不可能と判定された場合に、前記受信周波数を、所定の周波数範囲内で変更する受信周波数変更手段と、
を備える、デジタル放送受信機。
【請求項２】
前記第１ＡＧＣアンプは、前記受信信号の強度が第１の閾値以上の時に前記第１のレベルが一定となるように前記第１の利得を制御し、
前記第２ＡＧＣアンプは、前記受信信号の強度が前記第１の閾値より小さく、且つ、第２の閾値以上の時に前記第２のレベルが一定となるように前記第２の利得を制御し、
前記第３ＡＧＣアンプは、前記受信信号の強度が前記第２の閾値より小さい時に前記第３のレベルが一定となるように前記第３の利得を制御することを特徴とする請求項１に記載のデジタル放送受信機。
【請求項３】
前記上限判定手段は、前記第１ＡＧＣ電圧を所定の上限閾値電圧と比較することによって前記受信信号の強度が所定の上限値より小さいか否かを判断し、前記受信信号の強度が前記所定の上限値よりも小さいと判断した場合に前記受信信号が復号可能と判定し、
前記下限判定手段は、前記第３ＡＧＣ電圧を所定の下限閾値電圧と比較することによって前記受信信号の強度が所定の下限値より大きいか否かを判断し、前記受信信号の強度が前記所定の下限値よりも大きいと判断した場合に前記受信信号が復号可能と判定し、
前記妨害信号判定手段は、前記第２ＡＧＣ電圧の前記第１ＡＧＣ電圧に対する比率を所定の比率と比較することによって前記受信信号に含まれる妨害信号が所定の割合より小さいか否かを判断し、前記受信信号に含まれる妨害信号が所定の割合より小さいと判断した場合に前記受信信号が復号可能と判定することを特徴とする請求項１又は２のいずれか一項に記載のデジタル放送受信機。
【請求項４】
前記受信周波数変更手段により、前記所定の周波数範囲内で変更された何れの周波数に対しても、前記受信信号が、前記上限判定手段、下限判定手段又は妨害信号判定手段の少なくとも何れか一つにより復号不可能と判定された場合に、前記所定の上限値を大きくするように前記所定の上限閾値電圧を変更するか、前記所定の下限値を小さくするように前記所定の下限閾値電圧を変更するか、又は前記所定の割合を大きくするように前記所定の比率を変更するか、の少なくとも一つを実行する条件変更手段を更に備えることを特徴とする請求項３に記載のデジタル放送受信機。
【請求項５】
前記受信信号が、前記妨害信号判定手段により復号不可能と判定された場合に、前記受信周波数を記憶するメモリを更に備え、
前記受信周波数変更手段は、前記メモリに記憶された受信周波数を除外して前記受信周波数を変更することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のデジタル放送受信機。
【請求項６】
デジタル放送の、符号化された信号を受信し復号する方法であって、
受信周波数を設定する受信周波数設定ステップと、
前記受信周波数において、受信信号が、受信信号の強度に応じて予め設定された第１の信号レベルとなるように前記受信信号を第１の利得で増幅する第１増幅ステップと、
前記第１の増幅率で増幅された信号の周波数を中間周波数に変換する周波数変換ステップと、
前記中間周波数に変換された信号が、前記受信信号の強度に応じて予め設定された第２の信号レベルとなるように前記中間周波数に変換された信号を第２の利得で増幅する第２増幅ステップと、
前記第２の利得で増幅された信号から所定の周波数以外の成分をカットするフィルタステップと、
前記所定の周波数以外の成分をカットされた信号が、前記受信信号の強度に応じて予め設定された第３の信号レベルとなるように前記所定の周波数以外の成分をカットされた信号を第３の利得で増幅する第３増幅ステップと、
前記第１の利得に対応する第１利得値に基づいて、前記受信信号が復号可能であるか否かを判定する上限判定ステップと、
前記第３の利得に対応する第３利得値に基づいて、前記受信信号が復号可能であるか否かを判定する下限判定ステップと、
前記第２の利得に対応する第２利得値の前記第１利得値に対する比率に基づいて、前記受信信号が復号可能であるか否か判定する妨害信号判定ステップと、
前記上限判定ステップ、下限判定ステップ及び妨害信号判定ステップの全てのステップにおいて前記受信信号が復号可能と判定された場合に、前記第３の利得で増幅された信号を復号する復号ステップと、
前記受信信号が、前記上限判定ステップ、下限判定ステップ又は妨害信号判定ステップの少なくとも何れか一つのステップにより復号不可能と判定された場合に、前記受信周波数を、所定の周波数範囲内で変更する受信周波数変更ステップと、
を備えるデジタル放送受信方法。
【請求項７】
前記第１増幅ステップは、前記受信信号の強度が第１の閾値以上の時に前記第１のレベルが一定となるように前記第１の利得を制御し、
前記第２増幅ステップは、前記受信信号の強度が前記第１の閾値より小さく、且つ、第２の閾値以上の時に前記第２のレベルが一定となるように前記第２の利得を制御し、
前記第３増幅ステップは、前記受信信号の強度が前記第２の閾値より小さい時に前記第３のレベルが一定となるように前記第３の利得を制御することを特徴とする請求項６に記載のデジタル放送受信方法。
【請求項８】
前記上限判定ステップは、前記第１利得値を所定の上限閾値と比較することによって前記受信信号の強度が所定の上限値より小さいか否かを判断し、前記受信信号の強度が前記所定の上限値よりも小さいと判断した場合に前記受信信号が復号可能と判定し、
前記下限判定ステップは、前記第３利得値を所定の下限閾値と比較することによって前記受信信号の強度が所定の下限値より大きいか否かを判断し、前記受信信号の強度が前記所定の下限値よりも大きいと判断した場合に前記受信信号が復号可能と判定し、
前記妨害信号判定ステップは、前記第２利得値の前記第１利得値に対する比率を所定の比率と比較することによって前記受信信号に含まれる妨害信号が所定の割合より小さいか否かを判断し、前記受信信号に含まれる妨害信号が所定の割合より小さいと判断した場合に前記受信信号が復号可能と判定することを特徴とする請求項６又は７のいずれか一項に記載のデジタル放送受信方法。
【請求項９】
前記受信周波数変更ステップにより、前記所定の周波数範囲内で変更された何れの周波数に対しても、前記受信信号が、前記上限判定ステップ、下限判定ステップ又は妨害信号判定ステップの少なくとも何れか一つのステップにより復号不可能と判定された場合に、前記所定の上限値を大きくするように前記所定の上限閾値を変更するか、前記所定の下限値を小さくするように前記所定の下限閾値を変更するか、又は前記所定の割合を大きくするように前記所定の比率を変更するか、の少なくとも一つを実行する条件変更ステップを更に備えることを特徴とする請求項８に記載のデジタル放送受信方法。
【請求項１０】
前記受信信号が、前記妨害信号判定ステップにより復号不可能と判定された場合に、前記受信周波数を記憶する記憶ステップを更に備え、
前記受信周波数変更ステップは、前記記憶ステップで記憶された受信周波数を除外して前記受信周波数を変更することを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載のデジタル放送受信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は符号化された信号を受信するデジタル放送を受信するデジタル放送受信方法およびデジタル放送受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、デジタル化されたオーディオデータを放送するＤＡＢ（デジタル・オーディオ・ブロードキャスティング）の規格化が進んでいる。ＤＡＢは移動体上の受信機に対して高品位なデジタル・オーディオ・プログラムを提供することが可能である。
【０００３】
ＤＡＢを受信するため、ＤＡＢ受信機は信号を受信するアンテナと、前記信号を増幅する増幅手段と、前記信号をデジタルデータに復号する復号手段と、前記デジタルデータに含まれるＭＰＥＧオーディオデータを再生してスピーカに出力する再生手段とを有している。
【０００４】
さらに、ユーザーより指定された周波数帯のうち、デジタルデータに復号可能な信号が送信されている周波数を検知するため、ＤＡＢ受信機は前記周波数帯をサーチするサーチ手段を有している。
【０００５】
デジタルデータに復号可能な信号の信号レベルが所定の条件を満たさない場合、前記復号手段は該信号を復号することができない。また、前記サーチ手段は、信号レベルに基づいて復号可能か否かを判定するため、妨害信号の大きい周波数も検知し、前記復号手段により前記妨害信号について復号処理を実行しようとする。しかしながら復号処理が施された妨害信号にはＭＰＥＧデータは含まれていないのため、再生手段は該復号処理が施された信号を再生することができない。
【０００６】
サーチ手段は、適切な周波数を検知するまで（即ち、信号の再生が行われるまで）データを含まない信号に対しても上記の処理（すなわち、所定の条件を満たさない信号に対する復号処理、妨害信号の復号・再生処理）を繰り返すため、サーチを開始する周波数から適切な周波数（復号・再生可能な信号）までの間に復号不可能な信号や妨害信号を検出する度に復号処理を行う。このため、サーチを始めてから実際にオーディオデータが再生されるまでに時間がかかるという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、周波数サーチを始めてからオーディオデータが再生されるまでの時間を短縮することが可能なデジタル放送受信方法およびデジタル放送受信機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本願発明のデジタル放送受信機は、受信周波数を設定する受信周波数設定手段と、受信周波数において、受信信号が、受信信号の強度に応じて予め設定された第１の信号レベルとなるように受信信号を第１の利得で増幅して出力する第１ＡＧＣアンプと、第１ＡＧＣアンプより出力される信号の周波数を中間周波数に変換して出力する周波数変換回路と、周波数変換回路から出力される信号が、受信信号の強度に応じて予め設定された第２の信号レベルとなるように周波数変換回路から出力される信号を第２の利得で増幅して出力する第２ＡＧＣアンプと、第２ＡＧＣアンプより出力される信号から所定の周波数以外の成分をカットするフィルタと、フィルタより出力される信号が、受信信号の強度に応じて予め設定された第３の信号レベルとなるようにフィルタより出力される信号を第３の利得で増幅して出力する第３ＡＧＣアンプと、第１の利得に対応する第１ＡＧＣ電圧に基づいて、受信信号が復号可能であるか否かを判定する上限判定手段と、第３の利得に対応する第３ＡＧＣ電圧に基づいて、受信信号が復号可能であるか否かを判定する下限判定手段と、第２の利得に対応する第２ＡＧＣ電圧の第１ＡＧＣ電圧に対する比率に基づいて、受信信号が復号可能であるか否かを判定する妨害信号判定手段と、上限判定手段、下限判定手段及び妨害信号判定手段の全てにおいて受信信号が復号可能と判定された場合に、第３ＡＧＣアンプより出力される信号を復号する復号手段と、受信信号が、上限判定手段、下限判定手段又は妨害信号判定手段の少なくとも何れか一つにより復号不可能と判定された場合に、受信周波数を、所定の周波数範囲内で変更する受信周波数変更手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
このような構成、すなわち、デジタル放送の受信信号が復号可能であるか否かをアナログ信号の状態で判断し、復号不可能と判断された場合には復号を行わないので、不必要な復号処理による時間のロスがなく周波数サーチを始めてからオーディオデータが再生されるまでの時間を短縮することが可能となる。
【００１０】
また、別の観点からは、本願発明のデジタル放送受信方法は、受信周波数を設定する受信周波数設定ステップと、受信周波数において、受信信号が、受信信号の強度に応じて予め設定された第１の信号レベルとなるように受信信号を第１の利得で増幅する第１増幅ステップと、第１の増幅率で増幅された信号の周波数を中間周波数に変換する周波数変換ステップと、中間周波数に変換された信号が、受信信号の強度に応じて予め設定された第２の信号レベルとなるように中間周波数に変換された信号を第２の利得で増幅する第２増幅ステップと、第２の利得で増幅された信号から所定の周波数以外の成分をカットするフィルタステップと、所定の周波数以外の成分をカットされた信号が、受信信号の強度に応じて予め設定された第３の信号レベルとなるように所定の周波数以外の成分をカットされた信号を第３の利得で増幅する第３増幅ステップと、第１の利得に対応する第１利得値に基づいて、受信信号が復号可能であるか否かを判定する上限判定ステップと、第３の利得に対応する第３利得値に基づいて、受信信号が復号可能であるか否かを判定する下限判定ステップと、第２の利得に対応する第２利得値の第１利得値に対する比率に基づいて、受信信号が復号可能であるか否か判定する妨害信号判定ステップと、上限判定ステップ、下限判定ステップ及び妨害信号判定ステップの全てのステップにおいて受信信号が復号可能と判定された場合に、第３の利得で増幅された信号を復号する復号ステップと、受信信号が、上限判定ステップ、下限判定ステップ又は妨害信号判定ステップの少なくとも何れか一つのステップにより復号不可能と判定された場合に、受信周波数を、所定の周波数範囲内で変更する受信周波数変更ステップと、を備えることを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係るＤＡＢ信号受信方法およびＤＡＢ信号受信機について説明する。
【００１５】
図１に本発明の実施の形態のＤＡＢ受信機の構成を示す。ＤＡＢ信号はまずアンテナ１０１を介して高周波増幅回路１０２に入力される。高周波増幅回路１０２の出力は混合回路１０３に入力されるとともに第１のＡＧＣ１２０に入力される。高周波増幅回路１０２は、可変利得増幅器として構成されている。第１のＡＧＣ１２０は、高周波増幅回路１０２の出力に応じた第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1を出力する。
【００１６】
この第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1は、可変利得増幅器である高周波増幅回路１０２の利得制御端子に印加される。高周波増幅回路１０２は、利得制御端子に印加された電圧に応じてその利得が変化する。第１のＡＧＣ１２０は、所定の強度範囲の入力信号に対し、高周波増幅回路１０２の出力が常に一定値Ｖpに増幅されるように、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1を出力する。
【００１７】
本実施形態においては、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1は下限が０、上限がＶ1となっており、高周波増幅回路１０２は、利得制御端子に印加される電圧がＶ1の時に最大利得Ｇmax、利得制御端子に印加される電圧がゼロの時、最小利得Ｇminとなるよう構成されている。なお、上記構成は利得制御端子に印加されるＡＧＣ電圧の増加に伴って増幅回路の利得が増加するリバースＡＧＣの場合であり、フォワードＡＧＣの場合には、利得制御端子に印加される電圧の大小と増幅器の利得との関係は逆になる。以下、本実施形態においては、リバースＡＧＣを採用した場合について述べる。
【００１８】
図２(a)に、高周波増幅回路１０２の特性として、受信電界強度（即ち、高周波増幅回路１０２への入力信号レベル）と高周波増幅回路１０２の出力電圧との関係を示す。
【００１９】
高周波増幅回路１０２に入力される信号の強度が比較的小さい場合には、高周波増幅回路１０２の利得は最大値Ｇmaxとなっている（即ちＡＧＣ電圧ＶAGC1＝Ｖ1）。しかし、この区間では高周波増幅回路１０２の入力信号レベルが低いため、利得がＧmaxでもその出力が前記一定値Ｖpに達しない。従って、この区間（すなわち電界強度＜第１の閾値Ｅth1）では、高周波増幅回路１０２の出力レベルは、前記一定値Ｖpより低い領域で、入力信号の信号強度に応じて変化する。
【００２０】
電界強度がＥth1以上の区間では、電界強度が大きくなるにつれて利得がＧmaxから徐々に減少し、電界強度Ｅmaxの時に利得が最小値Ｇminになる。この区間（第１の閾値Ｅth1≦電界強度≦閾値Ｅmax）では、高周波増幅回路１２０への入力信号の強度に拘わらず、その出力は前記一定値Ｖpとなる。
【００２１】
高周波増幅回路１０２に入力される信号の強度が大きい場合（電界強度＞閾値Ｅmax）には、高周波増幅回路１０２の利得がＧmin（すなわち第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1＝０）でもその出力が前記一定値Ｖpを越える。この区間では、高周波増幅回路１０２の出力レベルは信号強度に応じて、前記所定値Ｖpより大きい領域で、入力信号に応じて変化する。
【００２２】
従って、高周波増幅回路１０２の出力は、図２(a)に示すように、所定値Ｖpに向かって増加する第１の区間（ゲイン：Ｇmax）、所定値Ｖpとなる第２の区間、所定値Ｖpから上昇する第３の区間（ゲイン：Ｇmin）となる。
【００２３】
なお、後に説明するように、電界強度が強すぎる場合には復号処理は行わないため、本実施形態の受信機（方法）においては、上記第１の区間および第２の区間を対象として、以下に説明する処理を行っており、上記第３の区間に該当する信号は対象としていない。
【００２４】
なお、本実施形態においては、上記第３の区間が存在するが、高周波増幅回路１０２の利得がＧmaxからＧminまでの範囲で任意に制御可能であれば、上記第３の区間は存在しなくなる。しかしながら、後述するように、入力信号が強入力となる信号も復号・再生処理対象とはしないため、本実施形態のような構成として、高周波増幅回路１０２の利得制御の範囲を不必要に広くしないようにしている。
【００２５】
図２(b)は、図２(a)に対応した、高周波増幅回路１０２への入力信号の電界強度と第１のＡＧＣ１２０から出力される第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1との関係を示すグラフである。図２(a) において、第１のＡＧＣ１２０の出力電圧は、第１の区間では上限値Ｖ1（この時、高周波増幅器１０２の利得はＧmax）となり、第２の区間では、高周波増幅回路１０２への入力信号の電界強度の増加に応じて、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1は上限値Ｖ1から下限値０へと（この時、高周波増幅器１０２の利得はＧmaxからＧminへと）減少する。
【００２６】
混合回路１０３のもう一方の入力は局部発振器１０４に接続されており、第１の混合回路１０３は局部発振器１０４の周波数により所望のＤＡＢ信号周波数をＩＦ信号に変換してＳＡＷフィルタ１２１に出力する。さらにＳＡＷフィルタ１２１は所望のＤＡＢ信号周波数以外の周波数の成分をカットした上で中間周波増幅回路１０６に出力する。ここで、所望のＤＡＢ信号周波数を得るために、制御回路１１３によりＰＬＬ１０５に分周比を設定して局部発振器１０４の周波数を変更している。また、中間周波増幅回路１０６も、高周波増幅回路１０２と同様、可変利得増幅器として構成されている。
【００２７】
第２のＡＧＣ１２５は、中間周波増幅回路１０６の出力に応じて第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2を出力する。この第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2は、可変利得増幅器である中間周波増幅回路１０６の利得制御端子に印加される。中間周波増幅回路１０６は、利得制御端子に印加された電圧に応じてその利得が変化するよう構成されている（リバースＡＧＣ）。
【００２８】
図３(a)は、高周波増幅回路１０２の出力電圧が中間周波増幅回路１０６に入力された場合の中間周波増幅回路１０６の動作を示すグラフである。図２(a)から分かるように、高周波増幅回路１０２の出力電圧は、電界強度が増加するにつれて（第１の区間において）、０からＶpまで上昇し、電界強度が第２の区間内の値の時には、一定値Ｖpとなる。前述の通り、本実施形態においては第３の区間については考慮しない。
【００２９】
図３(a)に示すように、第２のＡＧＣ１２５は、中間周波増幅回路１０６の入力電圧が０からＶpより小さい所定の値Ｖrまでの値の時には、中間周波増幅回路１０６の利得が最大値Ｇ'maxとなり、その出力が入力電圧に比例して変化し、中間周波増幅回路１０６への入力電圧がＶrからＶpまでの区間では、中間周波増幅回路１０６は一定の出力電圧Ｖr'を出力するように第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2を出力する。
【００３０】
なお、所定電圧Ｖrは、図２(a)に示すように、高周波増幅回路１０２の入力信号レベルが第２の閾値Ｅth2に対応する値のときの高周波増幅回路１０２となっている。即ち、高周波増幅回路１０２に第２の閾値Ｅth2より小さい信号が入力された場合、高周波増幅回路１０２の出力はＶrより小さい値となり、この値が中間周波増幅回路１０６に入力される。すると、図３(a)に示されるように、中間周波増幅回路１０６からは、所定値Ｖr'より小さい電圧が出力されることになる。
【００３１】
図３(b)は、高周波増幅回路１０２の出力電圧と第２のＡＧＣ１２５の出力電圧との関係を示すグラフである。第２のＡＧＣ１２５は、中間周波増幅回路１０６への入力電圧がＶpより小さい所定の値Ｖrまでは、中間周波増幅回路１０６の利得が最大値Ｇ'maxとなるようなＡＧＣ電圧Ｖ2を出力し、中間周波増幅回路１０６への入力電圧がＶrからＶpまでは、中間周波増幅回路１０６の出力電圧が一定となるよう、中間周波増幅回路１０６への入力電圧の増加に応じて第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2を減少させる。ここで、中間周波増幅回路１０６の入力電圧がＶpのとき、中間周波増幅回路１０６の利得は最小値Ｇ'minとなる。
【００３２】
中間周波増幅回路１０６の出力信号は、ＩＦフィルタ１２２にて特定の周波数以外の周波数の成分がカットされた状態で、ＡＧＣアンプ１２３に出力される。ＡＧＣアンプ１２３も、利得制御端子を備えた、可変利得増幅器として構成されている（リバースＡＧＣ）。
【００３３】
ＡＧＣアンプ１２３の利得制御端子には第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3が入力され、この第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3によって適切なレベル（一定値）に増幅された信号がＡ／Ｄコンバータ１２４に出力される。Ａ／Ｄコンバータ１２４に入力された信号はデジタルデータに復号され、前記デジタルデータはチャンネルデコーダ１０７へ出力される。
【００３４】
図４(a)は、中間周波増幅回路１０６の出力電圧とＡＧＣアンプ１２３の出力電圧との関係を示すグラフであり、図４(b)は、ＡＧＣアンプ１２３の入力電圧と、ＡＧＣアンプ１２３の利得制御端子に印加されるＡＧＣ電圧との関係を示すグラフである。図３(a)から分かるように、中間周波増幅回路１０６の出力電圧は、高周波増幅回路１０２の出力電圧が０からＶrまで増加するにつれて０からＶ'rまで増加し、高周波増幅回路１２０の出力がＶrからＶpの区間では一定値Ｖ'rを出力する。
【００３５】
これに対し、ＡＧＣアンプ１２３の利得制御端子に印加される第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3は、中間周波増幅回路１０６からＡＧＣアンプ１２３に入力される電圧が０からＶrまで増加する区間において、ＡＧＣアンプ１２３の出力が一定となるよう、徐々に減少し、中間周波増幅回路１０６からの入力電圧Ｖr'に対し、最小値０となる。
【００３６】
チャンネルデコーダ１０７は制御回路（マイコン）１１３により、ユーザーが選択した番組に相当するデータを選択してＭＰＥＧオーディオデコーダ１０８へ入力する。ＭＰＥＧオーディオデコーダ１０８の出力はＤ／Ａコンバータ１０９へ入力されてアナログ信号に変換され、最終的にスピーカ１１０を通してユーザーへＤＡＢのオーディオサービスを提供する。
【００３７】
チャンネルデコーダ１０７の構成例を図５に示す。まずＡ／Ｄコンバータ１２４の出力のデジタル信号をＦＦＴ回路１３１によりＯＦＤＭ復調する．次にＯＦＤＭ復調を行った信号を、デインターリーブ１３２によりデータを順番通りに並べ替える。このときの伝送フレーム中のデータは図１１のようにサービス（番組）ごとに分離された状態となる。デインターリーブ回路１３２によりデータを順番通りに並べ替えた後はビタビ復号器１３３により誤り訂正を行い、制御回路１１３により必要なサービスデータを抜き出してＭＰＥＧオーディオデコーダ１０８に入力する。さらに、ＦＦＴ回路１３１の出力は同期制御部１３４に入力され、周波数ずれ、ＦＦＴのウィンドウずれ、クロック周波数ずれを修正し、周波数同期、時間の両方の同期を確保する。さらに、デジタルＡＧＣ制御部１３５は前記第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3をＡＧＣアンプ１２３に出力する。
【００３８】
図６(a)〜(c)は高周波増幅回路１０２に入力される信号のレベルＥと第１〜第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3との関係を示す。これらは、図２(b)、図３(b)及び図４(b)を、高周波増幅回路１０２への入力レベルを揃えて並べたものである。
【００３９】
前述のように、第１のＡＧＣ１２０は、Ｅth1≦Ｅ≦Ｅmaxのとき高周波増幅回路１０２の出力値が一定となるよう動作し、第２のＡＧＣ１２５は、Ｅth2≦Ｅ＜Ｅth1のときに中間周波増幅回路１０６の出力電圧が一定となるよう動作する。また、デジタルＡＧＣ制御部１３５（第３のＡＧＣ）はＥ＜Ｅth2のとき、ＡＧＣアンプ１２３の出力電圧が一定となるよう動作する。すなわち、Ｅ≦ＥmaxであればＡ／Ｄコンバータに入力される信号レベルは一定に保たれる。
【００４０】
図６から明らかなように、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1＜Ｖ1の時、Ｅth1≦Ｅ≦Ｅmaxと判定することができる。このとき、第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2および第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3は共に０である。また、第２の電圧ＶAGC2＜Ｖ2のとき、Ｅth2≦Ｅ＜Ｅth1と判定することができる。なお、このとき、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1はＶ1であり、第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3は０となっている。また、第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3が０でない時、Ｅ＜Ｅth2と判定することができる。
【００４１】
以上の様に第１〜第３のＡＧＣ電圧情報により高周波増幅回路１０２に入力される信号のレベルＥを検知することができるため、第１〜第３のＡＧＣ電圧に基づいて、周波数シーク時の受信可否判断を行うことが可能となっている。
【００４２】
本実施形態においては、受信機への入力信号の電界強度が上限値ＥUL（＜Ｅmax）を上回っている場合には強入力で受信不可能と判断し、下限値ＥLLより小さい場合には、受信機の感度を下回っているために受信不可能と判断するようになっている。
【００４３】
すなわち前記第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1が、図６(a)に示されるように、上限値ＥULに対応する電圧ＶULを下回っていれば、強入力で受信不可と判断される。また、前記第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3が、図６(c)に示されるように、下限値ＥLLに対応した電圧値ＶLLを上回っていれば、受信不可と判断される。
【００４４】
上記の特徴に加えて、本実施形態においては、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1と第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2との関係から妨害信号（特に隣接妨害ＤＡＢ信号）の有無を検出することができる。すなわち、あるレベル以上の妨害信号が存在し、良好な受信状態が得られないと判断した場合には、復号処理を行わず、次の周波数設定を行うようにする。
【００４５】
以下に妨害信号の検出について図７を参照して説明する。図７は、妨害信号の有無による、受信機の入力レベルと第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1および第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2の関係を説明するためのグラフである。
【００４６】
妨害信号がない場合、任意の時刻における高周波増幅回路１０２に入力される信号のレベルＥがＥ（ア）であれば、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1はＶ（ア）となり、このとき第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2は０となる。すなわちポイント（ア）が受信信号の状態を示すことになる。ところが、もしも隣接妨害ＤＡＢ信号等が存在した場合は、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1がＶ（ア）であっても、ＳＡＷフィルタにて妨害電波が減衰されたのちに、増幅された信号が第２のＡＧＣ１２５に入力されるため、信号のレベルがＶ1より下がって、第２のＡＧＣ電圧ＶAGC1としてＶ'（ア）が発生する。上述のように、第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2が発生する場合には、受信機への入力信号レベルＥは、Ｅth2≦Ｅ≦Ｅth1と判定される。即ち、図７(b)に示すように、第２のＡＧＣ電圧Ｖ'（ア）から検知される入力信号のレベルはＥ'（ア）となる。従って、Ｅ（ア）−Ｅ（ア）'が妨害信号レベルΔということになる。
【００４７】
妨害信号レベルΔが大きくなるほど、Ｖ'（ア）が大きく、あるいはＶ（ア）が小さくなるため、Ｖ'（ア）／Ｖ（ア）の値は大きくなる。
【００４８】
図８は、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1および第２のＡＧＣ電圧ＶAGC2と、復号可能／不可能な条件との関係を示すグラフである。図中、復号限界線が、復号可能な領域と復号不可能な領域の境界を示す線で、Ｖ'（ア）およびＶ（ア）により規定される点が、復号境界線のどちら側にあるかにより、受信信号の復号が可能かどうかを判定することができる。この復号境界線は受信機に固有の傾きαを有し、傾きが大きい受信機ほど、妨害信号レベル（Ｅ（ア）−Ｅ'（ア））が大きくても受信信号を良好に復号することが可能であること、即ち妨害排除能力の優れた受信機であることを示す。
【００４９】
ＤＡＢ受信機の機種ごとに、図８に示す復号境界線の傾きαを予め設定しておき、第２のＡＧＣ電圧と第１のＡＧＣ電圧との比Ｖ'（ア）／Ｖ（ア）と傾きαとを比較することにより、妨害信号による復号の可否を判定することができる。すなわち、比Ｖ'（ア）／Ｖ（ア）＞αの場合には、妨害信号の強度が大きく復号ができないと判定し、比Ｖ'（ア）／Ｖ（ア）≦αの場合には、妨害信号が含まれていても復号が可能であると判定する事ができる。もしも復号不可領域と判断した場合は、周波数サーチ時に復号処理を行わず、次の周波数設定を行う。なお、妨害信号が含まれない場合には比Ｖ'（ア）／Ｖ（ア）＝０である。
【００５０】
図９に本発明の実施の形態の周波数サーチルーチンのフローを示す。周波数サーチルーチンが実行されると、変数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑに、あらかじめ設定された初期サーチ周波数ＰＬＬ＿Ｍｉｎが代入され、ステップＳ１０１（以下、Ｓ１０１と略記する）に進む。Ｓ１０１では周波数ＰＬＬ＿ＦｒｅｑでＰＬＬがロックするかどうかの判断を行い、ＰＬＬがロックした場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、Ｓ１０２に進む。またＰＬＬがロックしなかった場合（Ｓ１０１：ＮＯ）はＳ１１０に進む。
【００５１】
Ｓ１０２では、入力信号状態をチェックし、Ｓ１０３以降の処理を行うか、それとも周波数を変更してサーチを行うかを判定している。
【００５２】
図１０は、図９のフローチャート中、Ｓ１０２の入力信号状態のチェックの処理内容を詳細に示すフローチャートである。
【００５３】
Ｓ２０１では、既にチェック中の周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑが、既に再生可能かどうかの判定済みの周波数であるかどうかをチェックする。すなわち、後述するように、再生不能と判定された周波数は、メモリに格納されるようになっている。メモリに格納されている周波数に対しては、仮にその他の条件を満たしていても、最終的にはオーディオ出力不能と判定される可能性が高い。このため、一連のサーチ動作においては、周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑがメモリに格納されている場合には、直ちにＳ１１０へ進むようににしている。
【００５４】
Ｓ２０３ではＶAGC1＜ＶULのチェックを行い、強入力か否かを判定している。強入力の場合には直ちにＳ１１０へ進む。
Ｓ２０５ではＶAGC3＞ＶLLのチェックを行い、感度不足か否かの判定を行っている。ＶAGC3＜ＶLLの場合には、Ｓ１１０へ進む。
【００５５】
Ｓ２０７ではＶAGC2/ＶAGC1≦αのチェックを行い、信号が復号不可領域に属するか、復号可能領域に属するかを判定している。ＶAGC2/ＶAGC1≦αの場合にはＳ１０３へ進む。ＶAGC2/ＶAGC1＞αの場合には、妨害信号のレベルが大きく復号不可能と判定して、Ｓ２０９で周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑを、マイコン１１３のメモリに格納した後、Ｓ１１０へ進む。
【００５６】
入力状態がＯＫの場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）には、周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑにおける信号をＡ／Ｄコンバータ１２４に出力し、Ｓ１０３へ進む。入力状態がＮＧで、周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑの再生ができないと判定された場合にはＳ１１０に進む。
【００５７】
Ｓ１０３ではチャンネルデコーダ１０７に出力された信号に対して、同期制御部１３４が周波数同期の確保に成功したかどうかの判断を行っている。ここで、同期制御部１３４が周波数同期の確保に成功したと判断された場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）はＳ１０４に進み、そうでない場合（Ｓ１０３：ＮＯ）はＳ１１０に進む。
【００５８】
ステップＳ１０４ではチャンネルデコーダ１０７に出力された信号に対して、同期制御部１３４が時間同期の確保に成功したかどうかの判断を行っている。ここで、同期制御部１３４が時間同期の確保に成功したと判断された場合（Ｓ１０４：ＹＥＳ）はＳ１０５に進み、そうでない場合（Ｓ１０４：ＮＯ）はＳ１１０に進む。
【００５９】
Ｓ１０５では、ＭＰＥＧオーディオデコーダ１０８に入力されたデジタルデータを、ＭＰＥＧオーディオデコーダ１０８が正しく再生できるかどうかの判断を行っている。ＭＰＥＧオーディオデコーダ１０８が正しく再生できると判断された場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）は前記デジタルデータの再生を開始する。そうでない場合は、以降の処理においてこの周波数の信号について再度復号・再生処理を施すことを防ぐため、Ｓ１０６において、周波数情報をメモリに格納した後、Ｓ１１０へ進む。
【００６０】
Ｓ１１０では変数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑが最大サーチ周波数ＰＬＬ＿Ｍａｘに達したかどうかの判断を行っている。ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑ＝ＰＬＬ＿Ｍａｘならば周波数ＰＬＬ＿Ｍｉｎ〜周波数ＰＬＬ＿Ｍａｘ間には再生可能な信号を発見できなかったという意味であるので、Ｓ１１１に進む。
【００６１】
Ｓ１１１では、Ｓ１０２で使用される閾値を変更し、周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑにおける信号のレベルが所定の範囲内に収まっているか、および周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑにおける信号に含まれる妨害信号が除去可能であるかの判定基準を緩め、Ｓ１１２に進む。具体的には、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1の下限値ＶULを下げ、第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3の上限値ＶLLを上げ、復号限界の判定基準である傾きαの値を大きくする処理の少なくとも何れか一つを実行することにより、判定基準を緩める。
【００６２】
なお、各受信周波数における受信信号について、第１のＡＧＣ電圧ＶAGC1が下限値ＶULより低い傾向がある場合には、判定基準である下限値ＶULを下げることにより条件を緩めることが好ましい。
【００６３】
また、各受信周波数における受信信号について、第３のＡＧＣ電圧ＶAGC3が上限値ＶLLを上回る傾向にある場合には、判定基準である上限値ＶLLを上げることにより条件を緩和することが望ましい。
【００６４】
さらに、妨害信号成分が多いために復号できない場合には、復号限界の判定基準である傾きαの値を大きくすることにより条件を緩和することが好ましい。
【００６５】
なお、条件の緩和は、この方法に限定されるものではなく、信号の受信状態に対応した、あるいは受信状態とは無関係な様々な緩和方法を採用することが可能である。
【００６６】
Ｓ１１２ではサーチ周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑをサーチ初期周波数ＰＬＬ＿Ｍｉｎにリセットして、Ｓ１０１に戻る。なお、一旦Ｓ１１２の処理が実行された後は、Ｓ１０１でロックされても、周波数ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑが（１）以前ステップＳ１０３において再生不可能と判定された周波数である場合、および（２）以前ステップＳ１０２で妨害信号の除去が不可能であると判断された周波数である場合、にはＳ１０２においてＮＧと判定されることは前述の通りである。この場合、処理はＳ１０２からＳ１１０に進む。
【００６７】
一方、ステップＳ１１０でＰＬＬ＿Ｆｒｅｑ＜ＰＬＬ＿Ｍａｘならば（Ｓ１１０：ＮＯ）ステップＳ１１３に進み、ＰＬＬ＿Ｆｒｅｑの値を所定値Ｓｔｅｐだけ増加させてＳ１０１に戻る。
【００６８】
上記のフローにて周波数サーチを行うことにより、ステップＳ１０２〜Ｓ１０５を処理する回数を必要最低限に抑えることが可能となり、従って周波数サーチを始めてから実際にオーディオ出力がスタートするまでの時間を短縮することが出来る。
【００６９】
【発明の効果】
上述のように、本発明によれば、ＤＡＢ周波数シークにて、アナログ信号状態の判断機能を設ける事により、早く安定した周波数（アンサンブル）をキャッチし、音声出力を得ることができる。
【００７０】
また、復号不可と判断された場合は、復号を行わないので不必要な復号処理による時間のロスがない。さらに、受信周波数を前記所定の周波数範囲内で変化させる間に復号ができなかった場合は、前記閾値を変更して、
（１）所定の周波数範囲内で受信周波数を順次変更設定し、
（２）各受信周波数において受信信号のレベルと所定の閾値とを比較し、比較結果に基づいて前記受信信号を復号可能かどうかを判断し、
（３）前記受信信号が復号可能であると判断された場合にのみ、前記受信信号の復号を行う、
という処理を繰り返すため、適切な周波数を検知できる可能性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のＤＡＢ受信機のブロック図である。
【図２】高周波増幅回路の特性として、受信電界強度と高周波増幅回路の出力電圧との関係、および、高周波増幅回路への入力信号の電界強度と第１のＡＧＣ電圧との関係を示すグラフである。
【図３】高周波増幅回路の出力電圧が中間周波増幅回路に入力された場合の中間周波増幅回路の動作、および、高周波増幅回路の出力電圧と第２のＡＧＣ電圧との関係を示すグラフである。
【図４】中間周波増幅回路の出力電圧と第３のＡＧＣアンプの出力電圧との関係、および、第３のＡＧＣアンプの入力電圧と、第３のＡＧＣアンプの利得制御端子に印加されるＡＧＣ電圧との関係を示すグラフである。
【図５】本発明の実施の形態のＤＡＢ受信機の、チャンネルデコーダ部のブロック図である。
【図６】高周波増幅回路に入力される信号のレベルとＡＧＣ電圧との関係を示したグラフである。
【図７】高周波増幅回路に入力される信号のレベルとＡＧＣ電圧との関係を示したグラフであって、特に前記信号に妨害信号が含まれている場合と含まれていない場合との相違を説明した図である。
【図８】第１のＡＧＣ電圧と第２のＡＧＣ電圧の関係から、受信が可能であるかどうかを判断する方法を説明するグラフである。
【図９】本発明の実施の形態のＤＡＢ受信機の周波数サーチルーチンのフロー図である。
【図１０】図９のフローチャート中、入力信号状態のチェックの処理の内容を詳細に示すフローチャートである。
【図１１】ＤＡＢの信号のデータ構造を示した図である。
【符号の説明】
１０１      アンテナ
１０２      高周波増幅回路
１０３      混合回路
１０４      局部発振器
１０５      ＰＬＬ
１０６      中間周波増幅回路
１０７      チャンネルデコーダ
１０８      ＭＰＥＧオーディオデコーダ
１０９      Ｄ／Ａコンバータ
１１０      スピーカ
１１３      制御回路
１２０      第１のＡＧＣ
１２１      ＳＡＷフィルタ
１２２      ＩＦフィルタ
１２３      ＡＧＣアンプ
１２４      Ａ／Ｄコンバータ
１２５      第２のＡＧＣ
１３１      ＦＦＴ回路
１３２      デインターリーブ回路
１３３      ビタビ復号器
１３４      同期制御部
１３５      デジタルＡＧＣ制御部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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