(57)【要約】  本発明は、受信されたデジタル信号を再生する装置と方法に関する。従来型の無線受信器であって、デジタル受信信号を提示するためのユニバーサルかつ快適な動作コンセプトを有するものをユーザに提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信されたデジタル信号（好ましくはＤＡＢ受信信号）を、アナログ信号を受信するように設けられた第一受信器に提示する（好ましくは送受信及び表示する）方法であって、
ａ）前記デジタル信号に割り当てられた少なくとも一つの追加受信チャネルを提供し、
ｂ）前記第一受信器とは別に設けられてデジタル信号を受信するとともに第一受信信号に対してアナログ信号を提供する第二受信器によって、前記追加受信チャネルを生成し、
ｃ）前記第一受信器において受信されたデジタル信号を選択する、
方法。
【請求項２】
前記第一受信器における前記追加受信チャネルの選択後に、前記第一受信器のために前記第二受信器によって多数のアナログ受信チャネルが生成される、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記多数のアナログ受信チャネルの一つはオーディオ情報を含み、残りのアナログ受信チャネルは、オーディオ情報を伴わずに第一受信器の放送局リストに提示される、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第二受信器によって生成された前記多数のアナログ受信チャネルは、デジタル入力チャネルに対応する、
請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記第一受信器はＦＭ−ＲＤＳラジオ受信機であり、前記第二受信器はＤＡＢ受信器などのデジタル音源である、
請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
受信されたデジタル信号を、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法を用いて提示する（好ましくは送受信および表示する）装置であって、
受信チャネルを選択する第一受信器と、
当該受信チャネルを選択するために当該第一受信器に送られるデジタル受信チャネルを受信する第二受信器と、
から構成されている、
装置。
【請求項７】
第二受信器に切替装置が設けられ、当該切替装置は、前記追加受信チャネルの選択後に、アナログ信号の受信とデジタル信号の受信の間の切り替えと、第一受信器と第二受信器の間の切り替えの少なくとも一方を行なう、
請求項６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル受信信号を提示する装置および方法に関連する。本発明は、従来型の無線受信器であって、デジタル受信信号を提示するためのユニバーサルかつ快適な動作コンセプトを有するものをユーザに提供する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される従来型の無線受信器は、デジタル無線信号（特にＤＲＭやＤＡＢ）を受信するためではなくアナログ無線信号のみを受信するために設けられていることが一般的である。しかしながら、大量に存在するアナログ無線受信器を変更するのには費用と手間がかかるため、デジタル無線放送が車両によって受信可能である例は、今のところ稀である。
【０００３】
車両に搭乗するユーザ向けの完全なアナログ・デジタル受信用ユニットの入手可能性は現在依然として十分ではなく、これまでなされてきた開発成果も、多くのユーザにとって良好なコストパフォーマンスを提供するものでない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０３３３１９４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の基礎をなす「インタラクティブＲＤＳ放送」アーキテクチャ（以降、ＩＲＢアーキテクチャとも称する）のコンセプトは、ＦＭ−ＲＤＳ受信器を介してオーディオソースの再生・表示時におけるインタラクティブなコミュニケーションとメニューマネジメントを提供するという目的に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る方法の実施に適しているＦＭ−ＲＤＳ受信器は、特許文献１により公知である。この種のＦＭ（ＶＨＦ）受信器は、第一チューナ（あるいは主チューナ）と第二チューナ（あるいは副チューナ）を備えるツインチューナＦＭ−ＲＤＳ受信器により実現されている。主チューナは、所望のオーディオプログラムを提供する無線送信ステーションに受信器を同調させ、オーディオプログラム信号を音声として再生するための処理を行なうように動作する。
【０００７】
受信対象の送信器がＲＤＳデータも送信する場合、主チューナは、受信したＲＤＳ送信信号（ＲＤＳデータテレグラム）によって搬送されたＲＤＳデータの抽出も行なう。ＲＤＳデータは、代替周波数（ＡＦ）のリストも含んでいる。当該リストは、同じプログラムを搬送する送信周波数の同調データ（受信器が実際に同調する周波数）を提供する。
【０００８】
ＲＤＳデータテレグラムのフォーマットは、欧州全体にわたって共通である。実際の無線信号に加え、適当なＲＤＳデコーダを有するカーラジオによって取り扱われうる付加的情報が送信される。よって、受信プログラムの名前、ＰＳコードなどが対応するラジオディスプレイに表示されうる。
【０００９】
冒頭に述べた目的を達成するために、ＦＭ−ＲＤＳ受信器の送信局リストが使用されてオーディオソースと選択されうるメニュー機能の少なくとも一方の表示が可能とされる。ユーザフレンドリかつ快適な手法で放送局リストが表示および操作されうる程度は、各ＦＭ−ＲＤＳ受信器に依存する。
【００１０】
放送局リストの長さは、受信可能なＶＨＦ帯に存在しうる送信局数によってのみ限定される。したがって、本発明の実現に際して問題も制約もない。
【００１１】
基本構造として、「インタラクティブなＲＤＳ放送」のアーキテクチャは、以下に列挙するコンポーネントに基づく。
ａ）ラジオソースの管理、分類、優先順位付け
ｂ）ＦＭモジュレータを備えるリアルタイムＭＰＸエンコーダ
ｃ）リアルタイムサンプルプレイヤ
ｄ）リアルタイム加算器
ｅ）リデュースドＲＤＳ情報を伴うＭＰＸエンコーダ
ｆ）ＦＭモジュレータ
ｇ）サンプル用メモリ
ｈ）加算器
ｉ）リターンチャネル用デコーダ
【００１２】
ハードウェアに関しては、以下の要件が満足されることを要する。
【００１３】
ＶＨＦ帯におけるＦＭ変調された信号は、約５０〜７０ｄＢμＶのレベルでＦＭ−ＲＤＳ受信器に利用可能であることを要する。ＦＭ−ＲＤＳ受信器のＬＦ（低周波数）出力はデジタル化され、ＦＭ−ＲＤＳ受信器のＩＦ（中間周波数）信号は、ＦＭ−ＲＤＳ復号器によって復号され、リターンチャネル用のソフトウェア復号器に提供されうる。
【００１４】
本発明に係る「インタラクティブＲＤＳ放送」アーキテクチャに基づくコミュニケーションは、以下のように実現される。なお、通信がなされうる手法には少なくとも二つの形式が存在する。
第一形式：ラジオによって中間周波数が再度送信され、ＩＲＢによって取り扱われる。
第二形式：オーディオ周波数範囲における明確な識別子がＭＰＸ（マルチプレクス）信号に付加され、当該識別子がＩＲＢの最終段出力において取り扱われうる。
【００１５】
事前に選択された全てのオーディオソースについて、当該オーディオソースの名前が処理されてオーディオ信号を伴わないＰＳコードとしてＭＰＸ信号に組み込まれる。ＭＰＸ信号は、周波数変調されてＦＭ−ＲＤＳ受信器に送信される。ＲＤＳプロトコルの範囲、ならびにＦＭ信号のバッファリングと圧縮を抑制することにより、技術的複雑性の程度を低く留めることができる。
【００１６】
ＦＭ−ＲＤＳ受信器において得られる放送局リストは、全てのＰＳコード（すなわちオーディオソースの名前）を「放送局」として示す。
【００１７】
表示された「放送局」の一つがユーザによって選択されるとすぐに、ＦＭ−ＲＤＳ受信器は、まず当該放送局をオーディオ信号なしに受信する（無音）。同時に、形式に応じてＩＦ信号あるいはオーディオ識別子がＩＲＢに利用可能とされる。ＩＲＢが現在アクティブな放送局に対応するＰＳコードと同一のＰＳコードを認識すると、ＩＲＢは、選択されたオーディオソースに切り替えるか、対応するメニュー機能を実行する。
【００１８】
「インタラクティブＲＤＳ放送」通信は、以下の利点をもたらす。ＩＲＢは、一切の制御コマンドを解釈する必要がなく、ユーザによって入力された概念的な統計制御情報に基づく。これにより、ＩＲＢとユーザ間のコミュニケーションが明瞭かつ安定となる。
【００１９】
さらに、ＩＲＢ動作コンセプトは、メーカー（国内のモバイル家電製品メーカーなど）に依らず、あらゆるＦＭ−ＲＤＳ受信器において実現されうる。
【００２０】
また、本発明に係るＩＲＢコンセプトを実現するためにＣＡＮ（コントローラエリアネットワーク）は必要とされない。さらに、異なる車両メーカー間でのソフトウェア適応も必要とされない。
【００２１】
さらに、組み込みがなされた車両の再的確性確認も必要とされない。加えて、意図した目的外や任意の追加機能に使用される元のＦＭ−ＲＤＳ受信器の動作要素はない。これにより、直感的な操作と操作案内が維持され、通常動作と同様のステーションボタンが使用されうるという利点がある。
【００２２】
また、車両のステアリングホイールリモートコントロールが元の機能を維持できる。加えて、家電のリモートコントロールも制約なく使用されうる。
【００２３】
さらに、本発明に係る装置と本発明に係る方法は、お気に入りのセット数や記憶容量に係る制限を必要としない。
【００２４】
加えて、放送局リストの動的な操作が可能である。これは、スクロールやページダウンによる放送局の選択が可能であることを意味する。また、ユーザにとって面倒で不便な放送局から放送局への切り替えが不要であり、放送局を任意の順序で時間の無駄なく変更できる。
【００２５】
さらに、追加的な操作や表示エレメントを設ける必要がなく、本発明に係る方法の簡易な実施と統合が特別な構成処理を伴うことなく可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】「インタラクティブＲＤＳ放送」の動作コンセプトを有するＦＭ−ＲＤＳ受信器によって改良されたＤＡＢチューナの技術的実現性や概念を示している。
【図２】ヘッドユニットへのＦＭカップリングを有するＤＡＢ受信器のブロック図である。
【図３】動作コンセプトに基づくＦＭ放送局リストにおける放送局としての「−ＤＡＢ−」を示す図である。
【図４】ＲＤＳ−ＦＭラジオのアンテナ入力部におけるＶＨＦ帯のＦＭ放送局の周波数スペクトルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、「インタラクティブＲＤＳ放送」の動作コンセプトを有するＦＭ−ＲＤＳ受信器によって改良されたＤＡＢチューナの技術的実現性や概念を示している。
【００２８】
現実のＤＡＢを技術的に実現する手法は数多く存在するが、いずれの場合も事前に特別なチップセットを搭載する必要がある。本発明に係る方法を実施するためには、適切な自動車用の性能と自動車における使用に十分な受信感度を有するツインチューナを使用する必要がある。
【００２９】
本発明に係る概念選択肢は、少なくとも以下に列挙されるインターフェースを利用可能にすることを基本としている。
ａ）デジタルオーディオデータストリーム（ステレオ）
ｂ）データサービス
ｃ）ＤＡＢチューナを制御し、ＤＡＢ送信局リストを読み出すための通信インターフェース
【００３０】
ＤＡＢチューナの全体的動作は、ＰＡＧヘッドユニットにおけるＦＭチューナのＲＤＳチャネルを通じて実現される。これにより、以下のタスクがソフトウェアにおいて実施される。
【００３１】
ＤＡＢ送信局リストは、適合性に応じてソートされることを要する。このため、各「送信局」が統計的に記録される。したがって、より長く聴取される放送局ほど、リストの上位に現れる。この統計は、未聴取の放送局も記録することを要する。この点は、聴取環境（通勤時や休日の旅行時など）が変わる場合において重要である。
【００３２】
ＤＡＢ放送局リストと統計に基づいて、送信局マネジメントは、ｎ個の送信局をまず決定し、各送信局に周波数を割り当てる。当該周波数は常に同じであることが好ましい。
【００３３】
続くステップにおいて、当該ｎ個の送信局の各々について、音声を伴わないＭＰＸ信号が演算される。ＲＤＳプロトコルは、送信局名のみが送信されるように簡略化される。このため、ＲＤＳデータストリームは一定の長さと継続時間（例えば約５００ミリ秒）を有する。ＭＰＸ信号は、所定の周波数により数学的に周波数変調され、「サンプル」としてメモリに保存される。バックグラウンド動作として、現在生成されている多数のサンプルがメモリ内に格納されうる（スイッチオーバー動作）。
【００３４】
これらサンプルの幾つかは、永続的にメモリに保存され、「放送局」として以下の表示を有する。
−ＤＡＢ−、−ＮＥＸＴ−、−ＦＭ−、あるいは−ＣＯＮＦＩＧ−
【００３５】
送信局マネジメントによって決定されたｎ個の送信局（サンプル）は、数学的に足し合わされ、総和信号として再びメモリに格納されうる。
【００３６】
当該サンプルとは独立して、リアルタイム処理部は、ＲＤＳ信号を含むＤＡＢオーディオデータでＭＰＸ信号を演算する。当該ＲＤＳ信号は、無線テキストと選ばれたデータを含むことを要する。当該選ばれたデータは、ＴＭＣ（トラフィックメッセージチャネル）情報として機能する。このようにして生成されたＭＰＸ生信号も、所定の周波数により数学的に周波数変調され、メモリ内のサンプルの総和信号にリアルタイムで加えられる。
【００３７】
ＤＡＣ（デジタルアナログコンバータ）は、このデジタルデータストリームからアナログ信号を生成する。当該信号は、ミキサによってＦＭ周波数帯に設定される。
【００３８】
ＤＡＣにおける周波数が１０ＭＨｚ超に維持されている場合、システム構成上、ミキサのイメージ周波数は、ＦＭ帯の外にある。演算されたＦＭ信号は、結合器により受信されたＦＭ帯と混合され、ＦＭ入力部を介してＰＡＧヘッドユニットへ送られる。ＦＭアンテナにおける放射発散とレトロアクティブ効果を避けるために、特定の状況下においては、結合器のダンピングを補償可能でもある増幅器が必要である。当該増幅器の機能は、過去のＦＭ動作に「−ＤＡＢ−」サンプルを混合するためだけに必要とされる。
【００３９】
ＤＡＢ動作中は、ＦＭアンテナは分離される。
【００４０】
ＰＡＧヘッドユニットの特性として、ＦＭ動作中において、ＦＭチューナは、同じＦＭアンテナケーブルにおけるＩＦを車両のアンテナダイバーシティに戻すことを要する。
【００４１】
これと併行して、当該ＩＦ信号が評価されうる。このため、簡素なチューナによってＲＤＳ情報が再度利用可能とされる。ＤＡＢ動作中にユーザが特定の「放送局」を自身のＦＭ放送局リストから選択しているとき、当該ＲＤＳ情報は、送信されたＲＤＳ情報と正確に対応する。このようにして、ユーザが聴取を望む放送局がＤＡＢモジュールと通信される。
【００４２】
そして、放送局マネジメントは、ＤＡＢチューナを当該ＤＡＢ放送局に設定し、オーディオ信号とデータサービスをリアルタイムＭＰＸエンコーダがクリックを伴わずに利用可能にする。このときまでに、現在アクティブな放送局に依らず、メモリにおけるサンプルから新たな総和信号が演算済みである。
【００４３】
ユーザが選択された放送局を聴いているとする。ユーザが例えば「‐ＮＥＸＴ−」放送局を選択した場合、アクティブなオーディオパスの周波数は、「ＮＥＸＴ」の周波数に変わり、最新の放送局から聴こえる音声は続けて聴取されうる。さらに、新たな総和信号が次のｎ個のサンプルから計算され、使用される。
【００４４】
統計、放送局マネジメント、およびサンプルは永続的に管理されると有利である。これにより、起動に際して直ちに最新のサンプルが送信される。
【００４５】
上記のチューナにおけるＰＬＬ（フェーズロックドループ）は、ＩＦと全ＦＭ帯が受信可能となるようにソフトウェアによって構成されることが好ましい。
【００４６】
好ましくは、ＦＭアンテナは、ハードウェアによってＤＡＢアンテナとして使用される。さらに、車両のアンテナダイバーシティは、１０．７ＭＨｚ発振器を用いて調整可能な振幅を含むことが好ましい。
【００４７】
好ましくは、ＤＡＢチューナをＩＦエレベーションなしに動作させることが可能とされる。このため、表には出ない識別子がオーディオバンドのサンプルに含まれうる。識別子は、最終出力段階における切り替えに際して決定される。
【００４８】
図２は、ヘッドユニットへのＦＭカップリングを有するＤＡＢ受信器のブロック図である。
【００４９】
組み込みのために販売されるＤＡＢモジュールは、少なくともＤＡＢ受信器、高性能デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ヘッドユニットから到来する中間周波数（ＩＦ）用のＦＭチューナ、および自動車標準に基づく電源ユニットから構成される。
【００５０】
追加のハードウェアを一切使用する必要はない。受信器の動作は、ヘッドユニットの動作部のような既存の動作ユニットを用いて行なわれるからである。
【００５１】
多くのヘッドユニットのアンテナ入力部において利用可能なＩＦ情報は、フィードバックチャネルとして使用される。あるいは、オーディオ信号の識別子がリターンチャネルとして使用されうる。これにより、本発明に係る「インタラクティブなＲＤＳ放送」通信も実現されうる。
【００５２】
ＤＡＢに切り替えるために、ヘッドユニットはＦＭモードであることを要する。ＤＡＢモジュールは、音声を含まずＲＤＳ情報（「−ＤＡＢ−」など）を含むＦＭ信号をフリー周波数のＦＭアンテナ信号に混合する。この放送局は、アンテナを介して受信されるＦＭ放送局よりも高い送信パワーを有するため、ヘッドユニットにおけるＦＭ放送局リストのトップに現れる。あるいは、アルファベット順の表示の場合は、放送局名の先頭に特別な記号が付される。選択された放送局は、アンテナ入力部においてヘッドユニットにより提供されるＩＦにおけるＲＤＳ情報として含まれ、ＩＦフィルタとチューナを介してＤＳＰに利用可能とされる。
【００５３】
選択された放送局のフィードバックがＤＳＰに届いた後、モジュールは、ＤＡＢモードに切り替える。この状況下において、ＦＭアンテナの動作が停止され、ＤＡＢ放送局リストにおけるｎ個の放送局が、音声を伴わず所定の周波数とＤＡＢ情報（ＤＡＢチューナにおける放送局名）とともにヘッドユニットに送信される。ＤＳＰは、ＩＦを介して再びリターン信号を受信する。リターン信号は、どの放送局が選択されたかを示し、当該放送局の音声信号を有効にする。これにより、ユーザは、ＤＡＢモードのヘッドユニットがそれまでＦＭモードで動作していたときと全く同じように動作しているとの印象を受ける。
【００５４】
図３は、動作コンセプトに基づくＦＭ放送局リストにおける放送局としての「−ＤＡＢ−」を示している。ユーザは、ＦＭ放送局リストにおいて「−ＤＡＢ−」と付された別の放送局を見つける。この放送局を選ぶことにより、ＤＡＢモードへの切替がなされる。
【００５５】
新規の放送局リストは、ＤＡＢを介して受信された最初のｎ個（例えば１０個）の放送局で形成される。新規の放送局リストのトップには、再びＦＭモードに戻る切替を可能にするために「−ＦＭ−」が現れている。次のｎ個の放送局を表示するために、「−ＮＥＸＴ−」情報が二番目に現れている。好適な実施形態においては、放送局リストに提示された放送局は、ＦＭ動作時と同様に、ステーションボタンに記憶されうる。
【００５６】
この動作コンセプトには様々な使用法がある。ＤＡＢ受信器に代えて、アナログとデジタルを問わず、ＳＤＡＲＳ（サテライトデジタルオーディオラジオサービス）、チューナ、ＭＰ３プレイヤのような任意のオーディオモジュールが使用されうる。
【００５７】
図４は、ＲＤＳ−ＦＭラジオのアンテナ入力部におけるＶＨＦ帯のＦＭ放送局の周波数スペクトルを示している。
【００５８】
上記のように、本発明の第一態様は、受信されたデジタル信号（好ましくはＤＡＢ受信信号）を、アナログ信号を受信するように設けられた第一受信器に提示する（好ましくは送受信および表示する）方法に関する。当該方法は、以下に列挙するステップを含んでいる。
ａ）前記デジタル信号に割り当てられた少なくとも一つの追加受信チャネルを提供し、
ｂ）前記第一受信器とは別に設けられた第二受信器によって、上記追加受信チャネルを生成する。第二受信器は、デジタル信号を受信するとともに第一受信信号に対してアナログ信号を提供し、
ｃ）前記第一受信器において受信されたデジタル信号を選択する。
【００５９】
上記第一態様の変形である本発明の第二態様に係る方法においては、前記第一受信器における前記追加受信チャネルの選択後に、前記第一受信器のために前記第二受信器によって多数のアナログ受信チャネルが生成されることが好ましい。
【００６０】
上記第二態様の変形である本発明の第三態様に係る方法においては、前記多数のアナログ受信チャネルの一つはオーディオ情報を含み、残りのアナログ受信チャネルは、オーディオ情報を伴わずに第一受信器の放送局リストに提示されることが好ましい。
【００６１】
上記第二態様または第三態様の変形である本発明の第四態様に係る方法においては、前記第二受信器によって生成された前記多数のアナログ受信チャネルは、デジタル入力チャネルに対応することが好ましい。
【００６２】
上記第一態様から第四態様のいずれか一つに係る方法において、前記第一受信器はＦＭ−ＲＤＳラジオ受信機であり、前記第二受信器はＤＡＢ受信器などのデジタル音源であることが好ましい。
【００６３】
加えて、本発明は、受信されたデジタル信号を、上記のいずれかの方法を用いて提示する（好ましくは送受信および表示する）装置に関する。当該装置は、受信チャネルを選択する第一受信器と、当該受信チャネルを選択するために当該第一受信器に送られるデジタル受信チャネルを受信する第二受信器と、から構成されている。
【００６４】
さらに、上記の装置において、第二受信器に切替装置が設けられることが好ましい。当該切替装置は、前記追加受信チャネルの選択後に、アナログ信号の受信とデジタル信号の受信の間の切り替えと、第一受信器と第二受信器の間の切り替えの少なくとも一方を行なう。
【図１】
2016535546.tif 000003
【図２】
2016535546.tif 000004
【図３】
2016535546.tif 000005
【図４】
2016535546.tif 000006
【国際調査報告】
2016535546.tif 000007
2016535546.tif 000008
2016535546.tif 000009
2016535546.tif 000010
2016535546.tif 000011
2016535546.tif 000012