(57)【要約】【課題】受信している放送局に適したフィルタリング特性を、最適に設定することができるＦＭ多重放送受信機を提供する。【解決手段】ＦＭ多重放送受信機１のコントローラ３は、受信し復調したＦＭ多重放送信号について周波数５７ｋＨｚの副搬送波が含まれているか否かを判断し、副搬送波が含まれていれば、受信信号の多重度が最小となるものに対応したフィルタリングアルゴリズムを変更し、副搬送波が含まれていなければ、受信信号の多重度がより大きいものに対応したフィルタリングアルゴリズムを変更する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信したＲＤＳ（Radio Data System）によるＦＭ多重放送信号をＡ／Ｄ変換して復調する復調手段と、
復調されたＦＭ多重放送信号をフィルタリング処理して多重データを復調する多重復調手段と、
前記復調されたＦＭ多重放送信号に応じて、前記フィルタリング処理のためのフィルタリングアルゴリズムを変更する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記復調されたＦＭ多重放送信号にＲＤＳでは検出されない副搬送波が含まれている場合は、前記受信したＲＤＳによるＦＭ多重放送信号の多重度が所定値となるものに対応するように前記フィルタリングアルゴリズムを変更し、前記副搬送波が含まれていない場合は、前記受信したＲＤＳによるＦＭ多重放送信号の多重度が前記所定値以上となるものに対応するように前記フィルタリングアルゴリズムを変更することを特徴とするＦＭ多重放送受信機。
【請求項２】
前記副搬送波は、ＡＲＩ（Auto-fahrer Rundfunk Information）の放送信号に含まれるものであることを特徴とする請求項１記載のＦＭ多重放送受信機。
【請求項３】
前記副搬送波の周波数は、５７ｋＨｚであることを特徴とする請求項１又は２記載のＦＭ多重放送受信機。
【請求項４】
前記所定値は、ＡＲＩ（Auto-fahrer Rundfunk Information）の放送信号について規定されている多重度よりも低い値に設定されることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のＦＭ多重放送受信機。
【請求項５】
前記制御手段は、前記副搬送波が含まれていない場合は、前記多重データのＰＩ（Programme Identification）コードに含まれているカントリーコードを参照し、前記カントリーコードが示す国で行なわれているＦＭ多重放送に対応したものに前記フィルタリングアルゴリズムを変更することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のＦＭ多重放送受信機。
【請求項６】
受信したＲＤＳ（Radio Data System）によるＦＭ多重放送信号をＡ／Ｄ変換して復調し、
復調されたＦＭ多重放送信号をフィルタリング処理して多重データを復調するＦＭ多重放送信号の復調方法において、
前記復調されたＦＭ多重放送信号にＲＤＳでは検出されない副搬送波が含まれている場合は、前記受信したＲＤＳによるＦＭ多重放送信号の多重度が所定値となるものに対応するように前記フィルタリングアルゴリズムを変更し、前記副搬送波が含まれていない場合は、前記受信したＲＤＳによるＦＭ多重放送信号の多重度が前記所定値以上となるものに対応するように前記フィルタリングアルゴリズムを変更することを特徴とするＦＭ多重放送信号の復調方法。
【請求項７】
前記副搬送波は、ＡＲＩ（Auto-fahrer Rundfunk Information）の放送信号に含まれるものであることを特徴とする請求項６記載のＦＭ多重放送信号の復調方法。
【請求項８】
前記副搬送波の周波数は、５７ｋＨｚであることを特徴とする請求項６又は７記載のＦＭ多重放送信号の復調方法。
【請求項９】
前記所定値を、ＡＲＩ（Auto-fahrer Rundfunk Information）の放送信号について規定されている多重度よりも低い値に設定することを特徴とする請求項６乃至８の何れかに記載のＦＭ多重放送信号の復調方法。
【請求項１０】
前記副搬送波が含まれていない場合は、前記多重データのＰＩ（Programme Identification）コードに含まれているカントリーコードを参照し、前記カントリーコードが示す国で行なわれているＦＭ多重放送に対応したものに前記フィルタリングアルゴリズムを変更することを特徴とする請求項６乃至９の何れかに記載のＦＭ多重放送信号の復調方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＤＳ（Radio Data System）によるＦＭ多重放送信号を受信するＦＭ多重放送受信機，及びＦＭ多重放送信号の復調方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＭ多重放送受信機の受信性能を決定する要因の１つに、中間周波数（ＩＦ）帯に使用される各種フィルタのフィルタリング特性がある。一方、送信を行なう放送局側の実状として、ＲＤＳ方式を用いる前提であっても、国が異なると、通信の品質に大きな影響を及ぼす多重度が異なる場合がある。例えば、ＥＢＵ（European Broadcasting Union）では、データ通信の多重度を±２ｋＨｚとするように設定しているが、この推奨値を無視しているＥＵ（European Union）諸国もある。
【０００３】
また、欧州では、交通情報を提供する放送サービスであるＡＲＩ（Auto-fahrer Rundfunk Information）を残存させている国がある。このＡＲＩが使用する通信帯域はＲＤＳと重複する部分があることから、データ通信の多重度を、ＡＲＩが存在する場合と存在しない場合とで変更する規格になっている。そして、従来のＦＭ多重放送受信機ではフィルタリング特性を固定的に設定しており、その特性が、実際に行なわれている放送の多重度に対してミスマッチを生じる場合があり、多重データの受信率が低下するという問題があった。
【０００４】
例えば、特許文献１には、ＦＭ多重放送に対応するものではないが、通信回線の周波数特性を補正するためにフィルタ係数テーブルを備え、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）の特性をダイナミックに変更設定する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−１９５２０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方式をＦＭ多重放送受信機に適用することを想定すると、受信機の内部にフィルタ係数テーブルを持たせるための回路やメモリデバイスが必要になる。また、そのフィルタ係数テーブルから、今信号を受信している放送局に適したフィルタ係数を選択するための基準がないことが問題となる。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、受信している放送局に適したフィルタリング特性を、最適に設定することができるＦＭ多重放送受信機，及びＦＭ多重放送信号の復調方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載のＦＭ多重放送受信機によれば、制御手段は、復調されたＦＭ多重放送信号にＲＤＳでは検出されない副搬送波が含まれている場合は、受信したＲＤＳによるＦＭ多重放送信号の多重度が所定値となるものに対応するようにフィルタリングアルゴリズムを変更し、前記副搬送波が含まれていない場合は、受信したＲＤＳによるＦＭ多重放送信号の多重度が前記所定値以上となるものに対応するようにフィルタリングアルゴリズムを変更する。
即ち、ＲＤＳでは、多重データを変調する副搬送波を抑圧する平衡変調方式を採用している。しかしならが、ＲＤＳと並行して他の放送が行われている場合は、その放送波に、ＲＤＳでは検出されない副搬送波が含まれている場合がある。したがって、前記副搬送波が検出されるか否かにより、他の放送も並行して行われているかを容易に判別できる。
【０００８】
そして、他の放送も行われている場合は、その放送との干渉を回避するため、ＲＤＳの多重度はより低くなるように規定されている。従って、前記副搬送波が検出された場合は、受信信号の多重度が所定値となるものに対応したフィルタリングアルゴリズムを変更し、前記副搬送波が含まれていない場合は、多重度が前記所定値以上となるものに対応するようにフィルタリングアルゴリズムを変更することで、フィルタの特性を適切に設定し、受信性能を向上させることができる。
【０００９】
請求項２記載のＦＭ多重放送受信機によれば、副搬送波を、ＡＲＩの放送信号に含まれるものとする。すなわち、ＲＤＳにおいて多重データを変調する副搬送波の周波数成分がＡＲＩの放送波に含まれているため、前記副搬送波が検出された場合は、ＡＲＩに対応するようにフィルタリングアルゴリズムを変更することができる。
【００１０】
請求項３記載のＦＭ多重放送受信機によれば、副搬送波の周波数を５７ｋＨｚとする。すなわち、現行のＲＤＳにおいて多重データを変調する副搬送波の周波数は５７ｋＨｚに設定されているので、周波数を特定してＲＤＳ以外の他の放送が行われている否かを明確に判定できる。
【００１１】
請求項４記載のＦＭ多重放送受信機によれば、所定値を、ＡＲＩの放送信号について規定されている多重度よりも低い値に設定するので、ＡＲＩが放送されている場合に、ＲＤＳを受信するためのフィルタリングアルゴリズムを最適に設定することができる。
【００１２】
請求項５記載のＦＭ多重放送受信機によれば、制御手段は、前記副搬送波が含まれていない場合は、多重データのＰＩ（Programme Identification）コードに含まれているカントリーコードが示す国で行なわれているＦＭ多重放送に対応したものにフィルタリングアルゴリズムを変更するので、具体的な国名を特定し、最適なフィルタリングアルゴリズムに変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。図１は、ＦＭ多重放送受信機の構成を、本発明の要旨に係る部分について示す機能ブロック図である。ＦＭ多重放送受信機１のフロントエンド２は、図示しないアンテナによって受信した数１０ＭＨｚ〜１００数ＭＨｚ程度のＦＭ多重放送信号を選局して受信すると、その受信信号を１０ＭＨｚ程度の中間周波数（ＩＦ）帯に変換する。尚、選局制御は、マイクロコンピュータで構成されるコントローラ３（制御手段）によって行われる。
【００１４】
フロントエンド２によって中間周波数帯に変換された信号は、Ａ／Ｄコンバータ４により、例えば４８ＭＨｚ程度の十分高いサンプリング周波数でサンプリング（Ａ／Ｄ変換）されると、デジタルデータとして次段のデシメーションフィルタ（ＤＦＩ）５に出力される。デシメーションフィルタ５では、Ａ／Ｄ変換されたデータの間引き処理が行われ、データの周波数帯をより低い帯域（例えば５１２ｋＨｚ）に落としてＦＭ復調部６（復調手段）に出力する。ＦＭ復調部６では、ソフトウエア処理によるコスタスループ方式などで検波処理し、復調したコンポジット信号（図２参照）を次段のＦＭ多重復調部７（多重復調手段）に出力する。尚、コンポジット信号は、ステレオ音声を出力するための図示しない音声信号処理部（ステレオマトリクス等を含む）にも出力される。
【００１５】
ＲＤＳ方式では、前述し且つ図２に示すように、多重データを５７ｋＨｚの副搬送波で変調している。ＦＭ多重復調部７では、上記多重データを復調するためにデジタル演算でフィルタリング処理を行う。そのフィルタリング特性は、コントローラ３によって可変制御されるようになっており、フィルタリング特性の変更は、各特性に応じたフィルタ係数のセットが予め組み込まれているプログラム（フィルタリングアルゴリズム）に分岐することで行われる。
【００１６】
また、ＦＭ多重復調部７では、ＲＤＳでは抑圧されているため検出されないが、ＡＲＩの放送波には含まれている５７ｋＨｚの副搬送波を検出する機能も備えており、その検出結果はコントローラ３に与えられる。データ復号部８（復号手段）は、ＦＭ多重復調部７により復調されたベースバンド帯の多重データを復号して、図示しないデータ処理部（表示器など）に出力する。また、データ復号部８において、復号したデータに含まれている、ＦＭ多重放送を行っている国名を示すカントリーコードが抽出されて、コントローラ３に出力されるようになっている。
【００１７】
次に、本実施例の作用について図３乃至図６も参照して説明する。図３は、コントローラ３を中心にして行われる処理内容を、本発明の要旨に係る部分について示すフローチャートである。コントローラ３は、先ず、ＦＭ多重復調部７により周波数５７ｋＨｚの副搬送波が検出されているか否かによって、ＡＲＩによる放送サービスが行われているか否かを判断し（ステップＳ１）、当該サービスが行われている場合は（ＹＥＳ）フィルタリングアルゴリズムＤに変更する（ステップＳ７）。
【００１８】
ここで、ＦＭ多重復調部７におけるフィルタは、例えば図４に示すようなＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタで構成されている。図４では、図示の都合上６次の構成で示しているが、実際には次式で示すように１０次で構成しており、そのフィルタリング特性は係数ｈ０〜ｈ１０によって決定される。
Ｈ（ｚ）＝ｈ０＋ｈ１・ｚ−１＋ｈ２・ｚ−２＋…＋ｈ１０・ｚ−１０    …（１）
ＦＩＲフィルタは、（１）式を演算することで実現されるが、ステップＳ７におけるフィルタリングアルゴリズムＤは、受信信号の多重度が最小となるものに対応した特性となるように（後述する図５に関する説明を参照）、係数ｈ０〜ｈ１０のセットが設定されている。そして、後述するその他のアルゴリズムＡ〜Ｃを含む各アルゴリズムは、各特性に対応した係数ｈ０〜ｈ９のセットが予めプログラムで記述されており、各プログラムに分岐することで各フィルタリングアルゴリズムが実施される。
【００１９】
ステップＳ７におけるフィルタリングアルゴリズムＤは、例えばＲＤＳの多重度が±１．２ｋＨｚ（所定値，ＡＲＩの多重度±３．５ｋＨｚよりも低い値）に対応した特性に設定する。これは、ＥＢＵの規定によって、ＡＲＩが放送されている場合、ＲＤＳの多重度は±１．２ｋＨｚに規定されているからであり、その多重度に対応したフィルタリング特性を設定する。ステップＳ７を実行すると次のステップＳ８に移行して、変更したフィルタリングアルゴリズムを用いて、ＦＭ多重復調部７による多重復調処理を実行する。
【００２０】
一方、ステップＳ１において、周波数５７ｋＨｚの副搬送波成分が検出されず、ＡＲＩによる放送サービスが行われていないと判断すると（ＮＯ）、コントローラ３は、データ復号部８よりカントリーコードを取得する（ステップＳ２）。尚、この段階では、ＦＭ多重復調部７におけるフィルタリングアルゴリズムが最適化されていない場合があるが、多重データを全く復調できないことはないので、フィルタについてはデフォルトの設定状態でカントリーコードを取得する。ここで、デフォルトの設定状態としては、これらフィルタリングアルゴリズムＡ〜Ｄのいずれにも該当しない多重度に応じたフィルタ特性に設定されていても良いし、フィルタリングアルゴリズムＡ〜Ｄのいずれかの状態に設定されていても良い。
【００２１】
図６には、ＲＤＳデータに含まれるＰＩ（Programme Identification）コードのデータフォーマット（structure）を示す。ＰＩコードは、ＲＤＳデータブロックの冒頭に配置される１６ビットのデータであり、そのＭＳＢ側４ビット（ｂ１５〜ｂ１２）がカントリーコードである。カントリーコードは、ＲＤＳによる放送を行っている国を識別するためのコードであり、残りの１２ビット（ｂ１１〜ｂ０）は、放送のカバーエリアや参照番号を示し、各国で定義されて使用される。
【００２２】
そして、コントローラ３は、ステップＳ２で取得したカントリーコードに基づき、放送を行っている国を判定し（ステップＳ３）、国に応じてフィルタリングアルゴリズムＡ〜Ｃに変更する（ステップＳ４〜Ｓ６）。例えば、Ａ〜Ｈ国，若しくはそれ以外の国の場合はアルゴリズムＡ（ステップＳ４）、Ｉ，Ｊ国の場合はアルゴリズムＢ（ステップＳ５）、Ｋ国の場合はアルゴリズムＣ（ステップＳ６）にそれぞれ変更する。例えば、アルゴリズムＡは、ＲＤＳの多重度が±１．５ｋＨｚ以上，±４．０ｋＨｚ未満に対応した特性、アルゴリズムＢは、同多重度が±４．０ｋＨｚ以上，±７．５ｋＨｚ未満に対応した特性、アルゴリズムＣは、同多重度が±７．５ｋＨｚ以上に対応した特性となるように設定する。それから、ステップＳ８に移行する。
【００２３】
ここで、図５には、フィルタ係数ｈ１〜ｈ１０（ｈ０は省略）の設定を変えることで（Set1，Set2）、フィルタリング特性を変更する一例を示す。尚、縦軸はフィルタの減衰率を示している。このように、Set1に対して、Set2は、遮断周波数がより低く、通過帯域の減衰率がより大きくなるように変更されている。すなわち、ＲＤＳの多重度が大きい場合は、受信信号のパワーが比較的大きく、多重度が低い場合は受信信号のパワーが比較的小さい。そのため、多重度が大きい場合はSet2のように通過帯域の減衰率を相対的に大きくし、多重度が小さい場合はSet1のように通過帯域の減衰率を相対的に小さくすれば、多重度が異なる場合でも受信信号のパワーがほぼ等しくなるように調整できる。
【００２４】
以上のように本実施例によれば、ＦＭ多重放送受信機１のコントローラ３は、受信し復調したＦＭ多重放送信号について周波数５７ｋＨｚの副搬送波が含まれている場合は、受信信号の多重度が最小となるもの、具体的にはＡＲＩの多重度±３．５ｋＨｚよりも低い多重度に対応したフィルタリングアルゴリズムに変更し、副搬送波が含まれていなかった場合は、受信信号の多重度がより大きいものに対応したフィルタリングアルゴリズムを変更する。したがって、ＡＲＩが放送されているか否かに応じてフィルタリングアルゴリズムを変更してフィルタの特性を適切に設定し、多重データの受信性能を向上させることができる。
【００２５】
また、コントローラ３は、副搬送波が検出されなかった場合は、ＦＭ多重復調部７により復調され、データ復号部８により復号された多重データのＰＩコードに含まれているカントリーコードを参照し、そのカントリーコードが示す国で行なわれているＦＭ多重放送に対応したフィルタリングアルゴリズムに変更するので、具体的な国名を特定し、最適なフィルタリングアルゴリズムを変更することができる。
【００２６】
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形または拡張が可能である。
フィルタリングアルゴリズムの変更は、ＡＲＩが放送されている場合と、放送されていない場合とに対応した２種類を変更しても良いし（この場合、カントリーコードを取得する必要はない）、３種類又は５種類以上を変更しても良い。
また、各フィルタリングアルゴリズムにおける多重度の設定範囲も、適宜変更して実施すれば良い。
フィルタリングアルゴリズムには、ＩＩＲ（Infinite Impulse Response）フィルタを採用しても良い。また、フィルタの次数も、個別の設計に応じて適宜変更すれば良い。
【００２７】
副搬送波の周波数は５７ｋＨｚに限ることはなく、ＡＲＩの放送波に含まれている周波数に対応するものに限ることもない。
ＡＲＩが放送されていない場合の多重度を、ＡＲＩが放送されている場合の多重度と同じ値に設定しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施例であり、ＦＭ多重放送受信機の構成を本発明の要旨に係る部分につき示す機能ブロック図
【図２】ＲＤＳによるコンポジット信号の周波数スペクトラムを示す図
【図３】本発明の要旨に係る処理内容を示すフローチャート
【図４】ＦＩＲフィルタの構成を示す図
【図５】フィルタリング特性を変更する場合の一例を示す図
【図６】ＰＩコードのデータフォーマットを示す図
【符号の説明】
【００２９】
図面中、１はＦＭ多重放送受信機、３はコントローラ（制御手段）、６はＦＭ復調部（復調手段）、７はＦＭ多重復調部（多重復調手段）、８はデータ復号部（復号手段）を示す。
【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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