JP2001339456A - 信号受信装置および信号受信方法、並びに記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 狭帯域で、かつ、低ビットレートの衛星信号
の受信時のエラーを抑制する。 【解決手段】 周波数ドリフトが検出されると、チャー
ジポンプ回路４５が、積分器４６に供給する電流値を最
小にして、局部発振器２６を制御するバリキャップ制御
電圧の制御速度を低速にするので、狭帯域で、かつ、低
ビットレートの衛星信号に対してもAFCを実行すること
が可能となり、番組受信中のデータエラーを抑制するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、信号受信装置およ
び信号受信方法、並びに記録媒体に関し、特に、衛星が
送信する信号の受信時に発生する周波数ドリフトを補正
する局部発振器の制御速度を変化させることにより、低
ビットレートで、狭帯域な信号の受信時に発生するエラ
ーを抑制するようにした信号受信装置および信号受信方
法、並びに記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】衛星を利用した、デジタルテレビジョン
放送が一般に普及しつつある。衛星のトランスポンダか
ら送信された信号（以下、衛星信号と称する）は、12GH
z帯域の信号であるが、パラボラアンテナにより受信さ
れると、その中央部（パラボラの焦点位置）に取り付け
られているLNB（Low Noise Block）と呼ばれる変換器に
より12GHz帯域の信号から１乃至２GHz帯域の第1中間周
波信号に変換される。IRD（Integrated Receiver/Decod
er）などの受信装置は、供給された第1中間周波信号か
らIQ（In Phase−Quadrant Phase）信号（I信号とQ信
号）を生成し、各種の処理を施した後、映像信号として
テレビジョン受像機などに出力し、表示させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このデジタ
ル放送やデジタルデータ通信には、低ビットレート伝送
の場合、１つのトランスポンダに割り当てるキャリアを
複数のキャリアに分割し、分割された１キャリア当たり
の占有帯域が、例えば6MHz（１個のトランスポンダに割
り当てられるキャリアの帯域が36MHzの場合、全部で６
チャンネル確保することができる）といった狭帯域とさ
れるSCPC（Single Channel per Carrier）と呼ばれる伝
送方式がある。このSCPC伝送方式は、高画質や高音質が
要求されない、例えば企業内のニュースデータのダウン
ロードや、各種学校の講義などの低ビットレートの番組
の放送に使用されている。

【０００４】これに対して、例えば、スカイパーフェク
TV（商標）などのCS（Communication Satellite）放送
では、MCPC（Multi Channel per Carrier）方式が採用
され、１トランスポンダで多チャンネルの信号を多重化
した1キャリアが伝送される。その結果、この衛星信号
は、高ビットレートで広帯域な信号（例えば、27MHz帯
の信号）となる。LNBが受信した衛星信号から第1中間周
波信号を生成する際に、気象条件や経年変化などに起因
して周波数ドリフトが生じることがある。

【０００５】LNBにより生じる周波数ドリフトは、±１M
Hz乃至±３MHz（一般的な望ましい性能としては±３MH
z、メーカの規格では±２MHz、実力的には±１MHz）程
度であり、MCPC方式の場合、その帯域幅と比べると小さ
なものである。このため、受信装置は、その内部の、第
１中間周波信号を、さらに低い周波数の第２中間周波信
号に変換するための局部発振器を調整して、周波数ドリ
フトを補正するAFC（Automatic Frequency Control）処
理を施すようにしている。

【０００６】これに対して、SCPC伝送方式の信号を、上
記と同じアンテナを使用して受信すると、例えば、1チ
ャンネルが6MHzの帯域であった場合、LNBにより生じる
周波数ドリフト量は、受信チャンネルの帯域に対して大
きなものとなってしまう。

【０００７】すなわち、従来の受信装置の内部にある局
部発振器では、6MHz帯の信号の引き戻しが可能な周波数
ドリフト量は、±200kHz程度であるため、±１MHz乃至
±３MHz程度に周波数ドリフトした周波数帯域の信号を
元の周波数帯域に引き戻すことが不可能となってしま
う。このとき、信号受信装置で生成されるIQ信号の出力
周波数帯域は、本来出力されるべきIQ信号の周波数帯域
からずれ込んでしまう。すなわち、本来、図１（Ａ）に
示すように出力されるべきIQ信号の周波数帯域が、例え
ば、図１（Ｂ）または、図１（Ｃ）に示されるように、
高周波数帯域側にずれ込むことになる（図１では、右上
がりの斜線部が、搬送波周波数と第２中間周波数を合わ
せた周波数を示し、右下がりの斜線部が、局部発振器の
発振周波数を示している。本来は、図１（Ａ）に示すよ
うに、両者の周波数は、重なり合うようになるが、周波
数がずれると、図１（Ｂ），（Ｃ）に示すように、両者
の重なる部分がずれて、いずれかの周波数がリミットＬ
を越えてしまう）。

【０００８】このため、特にC/N（Carrier per Noise）
が低い時にAFC操作を行うと番組受信中に、画像が静止
画となってしまうといったエラーが発生し易くなってし
まうという課題があった。

【０００９】また、この課題に対応するために、SCPC伝
送方式の信号を受信する場合、LNBにクォーツロック型
局部発振器を採用することで、その周波数ドリフト量を
±30kHz程度に抑制する方式も提案されている。しかし
ながら、この方式では、LNBに使用される局部発振器と
して、水晶を用いた11GHz帯域の発振器が必要となるう
え、既存のMCPC方式のためのアンテナが存在する場合、
これをSCPC方式を考慮したアンテナに交換する必要が生
じるため、いずれにしても高コストとなってしまうとい
う課題があった。

【００１０】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、SCPC伝送方式の信号を受信する場合、周波
数ドリフトが生じたとき、PLL（Phase Locked Loop）の
時定数を長くし、周波数を低速で調整することにより、
低ビットレートで狭帯域の信号の受信時に発生するエラ
ーを抑制し、リードソロモンエラー訂正出力後でエラー
を皆無にするようにするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の信号受信装置
は、第１の中間周波信号を第２の中間周波信号に変換す
る変換手段と、変換手段により変換された第２の中間周
波信号を復調する復調手段と、第１の中間周波信号を第
２の中間周波信号に変換するのに用いられる局部発振信
号を生成するPLLの構成を有する生成手段と、第１の中
間周波信号、または、第２の中間周波信号の周波数ドリ
フトを検出するドリフト検出手段と、ドリフト検出手段
により周波数ドリフトが検出されたとき、PLLの調整速
度を遅くして、第２の中間周波信号の周波数を調整する
調整手段とを備えることを特徴とする。

【００１２】前記調整手段には、周波数ドリフトの調整
が終了したとき、前記PLLの調整速度を速くさせるよう
にすることができる。

【００１３】前記調整手段には、PLLが有するチャージ
ポンプ回路が出力する電流値を制御することで、調整速
度を調整させるようにすることができる。

【００１４】前記調整手段は、PLL回路が有するコンデ
ンサの容量を制御することで、調整速度を調整させるよ
うにすることができる。

【００１５】本発明の信号受信方法は、第１の中間周波
信号、または、第２の中間周波信号の周波数ドリフトを
検出するドリフト検出ステップと、ドリフト検出ステッ
プの処理で周波数ドリフトが検出されたとき、PLLの調
整速度を遅くして、第２の中間周波信号の周波数を調整
する調整ステップとを含むことを特徴とする。

【００１６】本発明の記録媒体のプログラムは、第１の
中間周波信号、または、第２の中間周波信号の周波数ド
リフトの検出を制御するドリフト検出制御ステップと、
ドリフト検出制御ステップの処理で周波数ドリフトが検
出されたとき、PLLの調整速度を遅くして、第２の中間
周波信号の周波数の調整を制御する調整制御ステップと
を含むことを特徴とする。

【００１７】本発明の信号受信装置および信号受信方
法、並びに記録媒体においては、第１の中間周波信号が
第２の中間周波信号に変換され、変換された第２の中間
周波信号が復調され、第１の中間周波信号を第２の中間
周波信号に変換するのに用いられる局部発振信号がPLL
により生成され、第１の中間周波信号、または、第２の
中間周波信号の周波数ドリフトが検出され、周波数ドリ
フトが検出されたとき、PLLの調整速度が遅くされて、
第２の中間周波信号の周波数が調整される。

【００１８】

【発明の実施の形態】図２は、本発明を適用した信号受
信装置の一実施の形態の構成を示す図である。通信衛星
１は、地上局から送信されてきた電波の周波数を内蔵す
るトランスポンダで返還し、衛星信号として各家庭に送
信する。パラボラアンテナ２は、パラボラ型のアンテナ
であり、通信衛星１より送信されたデジタル放送やデジ
タルデータ通信などの衛星信号を反射させ、その焦点部
分に設けられたLNB３に受信させる。

【００１９】LNB３は、パラボラアンテナ２により集中
された通信衛星１からの12GHz帯域の衛星信号を受信
し、これを低雑音アンプにより増幅した後、局部発振器
（いずれも図示せず）により1GHz乃至２GHz帯域程度の
第1中間周波信号に変換して、信号受信装置４のチュー
ナ１１の入力端子１１ａに出力する。

【００２０】信号受信装置４のチューナ１１は、マイク
ロコンピュータ１５により制御され、入力端子１１ａよ
り入力された信号から、指定されたチャンネルの信号を
抽出し、各種の処理を行い、IQ信号を生成して、QPSK
（Quadrature-Phase Shift Keying）誤り訂正部１２に
出力する。尚、チューナ１１については、図３を参照し
て詳細を後述する。

【００２１】QPSK誤り訂正部１２は、チューナ１１より
入力されるIQ信号をQPSK復調処理し、さらに、復調した
信号の誤り訂正処理を行った後、デマルチプレクサ１３
に出力する。また、QPSK誤り訂正部１２は、入力された
IQ信号から周波数ドリフトの発生を検出し、検出結果を
マイクロコンピュータ１５に出力する。

【００２２】デマルチプレクサ１３は、QPSK誤り訂正処
理部１２より入力された多重化信号から、所望のチャン
ネルデータを分離し、MPEG（Moving Picture Experts G
roup）デコーダ１４に出力する。デマルチプレクサ１３
は、SCPC方式の信号を受信する場合、入力された信号を
そのまま出力する。MPEGデコーダ１４は、入力されたMP
EG方式の所望のチャンネルデータをそれぞれデコード処
理し、映像データと音声データを生成する。映像データ
は、D/Aコンバータ（図示せず）によりRGB（Red Green
Blue）アナログ信号となり、NTSC（National Televisio
n Standards Committee）映像信号またはPAL（Phase Al
ternation by Line）映像信号に変換される。音声デー
タは、D/Aコンバータ（図示せず）によりアナログ音声
信号に変換される。これらの信号が、図示せぬテレビジ
ョン受像機などに出力される。

【００２３】マイクロコンピュータ１５は、CPU（Centr
al Processing Unit）、ROM（ReaｄOnly Memory）、お
よび、RAM（Random Access Memory）からなり、信号受
信装置４の動作の全体を制御している。マイクロコンピ
ュータ１５は、操作部１６により選択されたチャンネル
を選局するようにチューナ１１を制御する。また、マイ
クロコンピュータ１５は、QPSK誤り訂正部１２が周波数
ドリフトを検出した場合、チューナ１１のPLLブロック
２７（図３）のI²C（Inter−IC：フィリップス社の開発
した機器内バスの規格）トランシーバ４７（図４）にシ
リアル信号を送り、チャージポンプ回路４５（図４）の
出力電流値を制御する。

【００２４】尚、PLLブロック２７については、図４を
参照して詳細を後述する。

【００２５】さらに、マイクロコンピュータ１５は、I²
Cトランシーバ４７に信号を送る際、チューナ１１が複
数あるとき、いずれのチューナであるのかを指定するア
ドレス信号、および、送信したタイミングを示すシリア
ルクロック信号も同時に送信する。

【００２６】マイクロコンピュータ１５は、バス１０１
に接続されたHDD（Hard Disk Drive）１０２に記録され
た各種のプログラムを読み込んで実行する。また、マイ
クロコンピュータ１５は、ドライブ１０３を介して、磁
気ディスク１１１、光ディスク１１２、光磁気ディスク
１１３、および、半導体メモリ１１４に記録された各種
のプログラムを読み込んで実行する。

【００２７】操作部１６は、例えば、ボタン、スイッ
チ、あるいは、リモートコマンダなどからなり、ユーザ
が、所望のチャンネルを切り替えるとき操作され、指定
されたチャンネルに対応する信号をマイクロコンピュー
タ１５に出力する。

【００２８】次に、図３を参照して、チューナ１１の詳
細について説明する。

【００２９】第1中間周波増幅器２１は、入力端子１１
ａを介してLNB３より入力された第1中間周波信号を所定
の比率で増幅し、BPF（Band Pass Filter）２２に出力
する。BPF２２は、第1中間周波増幅器２１より入力され
た第1中間周波信号のうち、指定されたチャンネルに対
応する周波数帯域のみを通過させ、可変アッテネータ２
３に出力する。可変アッテネータ２３は、BPF２２より
入力された第1中間周波信号のレベルを所定のレベルに
まで減衰させ、第1中間周波増幅器２４に出力する。第1
中間周波増幅器２４は、可変アッテネータ２３より入力
された第1中間周波信号を、所定の比率で増幅し、ミキ
サ２５に出力する。

【００３０】ミキサ２５は、第1中間周波増幅器２４よ
り入力された第1中間周波信号と、局部発振器２６より
入力される所定の周波数の信号を乗算することで指定さ
れたチャンネルのより低い周波数の第２中間周波信号を
生成して、第２中間周波増幅器２８に出力する。

【００３１】局部発振器２６は、PLLブロック２７より
出力されるバリキャップ制御電圧により発振周波数が制
御されて、所定の周波数の信号をミキサ２５に出力す
る、いわゆる、電圧制御発振器（VCO：Voltage Control
led Oscillator）である。PLLブロック２７は、局部発
振器２６により帰還信号として入力される発振モニタ信
号に基づいて、局部発振器２６に出力するバリキャップ
制御電圧を発生し、局部発振器２６の発振周波数を制御
する。局部発振器２６は、ミキサ２５に入力された信号
の周波数がドリフトしていても、一定の周波数に直し
て、第２中間周波信号を生成する。尚、PLLブロック２
７の詳細については、図４を参照して後述する。

【００３２】第２中間周波増幅器２８は、ミキサ２５よ
り入力された第２中間周波信号を所定の比率で増幅し、
SAW（Surface Acoustic Wave）フィルタ２９に出力す
る。SAWフィルタ２９は、第２中間周波増幅器２８より
入力された信号から、予め設定されている第２中間周波
数の信号だけを抽出して第２中間周波増幅器３０に出力
する。第２中間周波増幅器３０は、SAWフィルタ２９よ
り入力された第２中間周波信号を所定の比率で増幅し、
可変アッテネータ３１に出力する。

【００３３】可変アッテネータ３１は、第２中間周波増
幅器３０より入力された信号を所定のレベルにまで減衰
させ、IQ検波器３２に出力する。IQ検波器３２は、可変
アッテネータ３１より入力された信号からI信号とQ信号
を生成し、それぞれ出力端子１１ｂ，１１ｃよりQPSK誤
り訂正部１２に出力する。

【００３４】次に、PLLブロック２７の詳細について、
図４のブロック図を参照して説明する。

【００３５】プリアンプ４１は、局部発振器２６がミキ
サ２５に供給する信号の一部を、発振モニタ信号として
入力し、所定の比率で増幅し、プログラマブル分周器４
２に出力する。プログラマブル分周器４２は、I²Cトラ
ンシーバ４７により制御され、プリアンプ４１より入力
された信号の周波数を所定の周波数に分周し、位相比較
器４３に出力する。

【００３６】位相比較器４３は、プログラマブル分周器
４２より入力される信号と、基準分周器４４より入力さ
れる信号との位相を比較し、その位相差に対応した電流
値の極性とレベルを示す信号をチャージポンプ回路４５
に出力する。基準分周器４４は、水晶発振器５１より入
力される基準となる周波数の信号を、I²Cトランシーバ
４７により指定される所定の周波数に分周し、位相比較
器４３に出力する。

【００３７】チャージポンプ回路４５は、一種の電源と
して機能するものであり、位相比較器４３から入力され
た電流値の極性とレベルに基づいて、電流を発生させ、
積分器４６に出力する。また、QPSK誤り訂正部１２によ
り周波数ドリフトが検出された場合、チャージポンプ回
路４５は、I²Cトランシーバ４７により制御され、出力
電流値を最小にして積分器４６に出力する。

【００３８】積分器４６は、オペアンプ４６ａ、NPNト
ランジスタＱ１、コンデンサＣ１，Ｃ２、および、抵抗
Ｒ１より構成されている。すなわち、オペアンプ４６ａ
の出力は、NPNトランジスタＱ１のベースに接続されて
いる。NPNトランジスタＱ１のエミッタは設置されてお
り、そのコレクタには、抵抗Ｒ２を介して電源５２から
所定の電圧が印加されている。また、NPNトランジスタ
Ｑ１のコレクタは、コンデンサＣ２と抵抗Ｒ１の直列回
路とコンデンサＣ１の並列回路よりなる時定数回路を介
して、オペアンプ４６ａの入力に接続されている。

【００３９】チャージポンプ回路４５の動作速度は、供
給される電流値が大きいほど高速になり、電流値が小さ
いほど低速になる。また、積分器４６の動作速度は、コ
ンデンサＣ１と抵抗Ｒ１の時定数に対応して設定され、
Ｃ１の容量が小さいほど高速になり、逆にコンデンサＣ
１の容量が大きいほど低速になる。チャージポンプ回路
４５の電流を最大にしたとき最も高速な調整速度（選局
時や受信中の速度）が得られるように、コンデンサＣ１
の容量が設定されている。

【００４０】抵抗Ｒ３，Ｒ４およびコンデンサＣ３は、
ローパスフィルタ（LPF）を構成しており、NPNトランジ
スタＱ１のコレクタより供給されるバリキャップ制御電
圧を平滑化して、局部発振器２６に出力する。

【００４１】I²Cトランシーバ４７は、局部発振器２６
が、マイクロコンピュータ１５により指定されたチャン
ネルに対応する周波数を発生するように、プログラマブ
ル分周器４２および基準分周器４４を制御する。また、
I²Cトランシーバ４７は、マイクロコンピュータ１５か
らの指令に基づいてチャージポンプ回路４５の出力電流
を制御する。

【００４２】さらに、I²Cトランシーバ４７には、addre
ss（アドレス）端子４７ａ、SDA（シリアルデータ）端
子４７ｂ、および、SCL（シリアルクロック）端子４７
ｃが設けられている。アドレス端子４７ａには、複数の
チューナが併設されている場合、マイクロコンピュータ
１５よりチューナ１１を識別するアドレス信号が入力さ
れる。シリアルデータ端子４７ｂには、例えば、マイク
ロコンピュータ１５より周波数ドリフトが検出されたこ
となどを通知するシリアルデータが入力される。シリア
ルクロック端子４７ｃには、マイクロコンピュータ１５
よりクロック信号が入力される。

【００４３】次に、信号受信装置４が、ＣＳ放送を受信
するときの動作について説明する。通信衛星１より送信
されてくる衛星信号が、パラボラアンテナ２により反射
され、これをLNB３が受信する。

【００４４】LNB３は、受信した衛星信号を12GHz帯域の
信号から、１GHz乃至２GHz帯域の第１中間周波信号に変
換し、入力端子１１ａを介してチューナ１１に出力す
る。チューナ１１は、マイクロコンピュータ１５より入
力された操作部１６により指定されたチャンネルの周波
数帯域のIQ信号を抽出する。

【００４５】ここで、このときのチューナ１１の動作に
ついて説明する。チューナ１１の第１中間周波増幅器２
１は、入力端子１１ａを介して入力された第１中間周波
信号を所定の比率で増幅し、BPF２２に出力する。BPF
は、第１中間周波信号のうち、指定されたチャンネルの
周波数帯域の信号を抽出し、可変アッテネータ２３に出
力する。可変アッテネータ２３は、入力された信号を所
定のレベルにまで減衰させ、第１中間周波増幅器２４に
出力する。第１中間周波増幅器２４は、可変アッテネー
タ２３より入力された信号を所定の比率で増幅し、ミキ
サ２５に出力する。ミキサ２５は、第１中間周波増幅器
２４より入力された信号と局部発振器２６より入力され
る指定されたチャンネルに対応する周波数の信号とを乗
算し、指定されたチャンネルの第２中間周波信号を生成
し、第２中間周波増幅器２８に出力する。

【００４６】ここで、このときのPLLブロック２７の動
作について説明する。PLLブロック２７のI²Cトランシー
バ４７は、マイクロコンピュータ１５より入力された、
指定のチャンネルの周波数に対応するようにプログラマ
ブル分周器４２および基準分周器４４の分周率を制御す
る。プリアンプ４１は、発振モニタ信号として帰還する
局部発振器２６の出力信号を増幅し、プログラマブル分
周器４２に出力する。プログラマブル分周器４２は、プ
リアンプ４１より入力された信号を、I²Cトランシーバ
４７により指定された所定の分周率で分周し、位相比較
器４３に出力する。基準分周器４４は、水晶発振器５１
より入力された信号を、I²Cトランシーバ４７により指
定された所定の分周率で分周し、位相比較器４３に出力
する。

【００４７】位相比較器４３は、プログラマブル分周器
４２より入力された信号と、基準分周器４４より入力さ
れた信号とを、位相比較し、その位相差に基づいて、チ
ャージポンプ回路４５の出力電流の極性とレベルを指定
する信号を出力する。

【００４８】チャージポンプ回路４５は、位相比較器４
３より入力された電流値のレベルと極性の電流値を積分
器４６に出力する。積分器４６は、入力された信号を、
コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１の字定数に対応して積分し、
抵抗Ｒ３，Ｒ４、およびコンデンサＣ３により構成され
るLPFを介して、バリギャップ制御電圧として局部発振
器２６に供給する。局部発振器２６は、このようにし
て、指定されたチャンネルの第２中間周波信号を生成す
るのに必要な周波数の信号を生成し、ミキサ２５に供給
する。

【００４９】ここで、チューナ１１の動作の説明に戻
る。

【００５０】第２中間周波増幅器２８は、ミキサ２５よ
り入力された第２中間周波信号を増幅し、SAWフィルタ
２９に出力する。SAWフィルタ２９は、第２中間周波増
幅器２８より入力された信号から、不要な周波数帯域の
信号を除去し、第２中間周波増幅器３０に出力する。第
２中間周波増幅器３０は、入力された信号を所定の比率
で増幅し、可変アッテネータ３１に出力する。可変アッ
テネータ３１は、入力された信号を所定のレベルにまで
減衰し、IQ検波器３２に出力する。IQ検波器３２は、入
力された信号からI信号とQ信号を検波処理し、それぞ
れ、出力端子１１ｂ，１１ｃを介して、QPSK誤り訂正部
１２に出力する。

【００５１】ここで、信号受信装置４の動作の説明に戻
る。

【００５２】QPSK誤り訂正部１２は、チューナ１１より
入力されたIQ信号をQPSK復号処理し、さらに、誤り訂正
処理を施した後、デマルチプレクサ１３に出力する。デ
マルチプレクサ１３は、QPSK誤り訂正処理部１２より入
力された多重化された信号から所望のチャンネルデータ
を抽出し、MPEGデコーダ１４に出力する。MPEGデコーダ
１４は、入力された所望のチャンネルデータをデコード
処理し、映像データ、または、音声信号を生成する。こ
の映像データは、図示せぬD/AコンバータによりRGBアナ
ログ信号に変換され、NTSC映像信号またはPAL映像信号
に変換される。また、音声データは、図示せぬD/Aコン
バータによりアナログ音声に変換される。これらの信号
が、図示せぬテレビジョン受像機に出力される。

【００５３】以上の動作においては、スカイパーフェク
TVなどの広帯域で、かつ、高ビットレートなMCPC伝送方
式の衛星信号を、特に、問題を生ずることなく受信する
ことが可能となる。

【００５４】すなわち、QPSK誤り訂正部１２により周波
数ドリフトが検出される場合、マイクロコンピュータ１
５は、I²Cトランシーバ４７を介してプログラマブル分
周器４２と基準分周器４４の少なくとも一方を制御し、
所定の分周比を設定させ、いわゆるAFC（Automatic Fre
quency Control）動作により、20ms程度の時間で周波数
を調整させる。

【００５５】しかしながら、SCPC伝送方式の狭帯域で、
かつ、低ビットレートの衛星信号を受信する場合MCPC伝
送方式における場合と同様のAFC動作をさせると調整速
度が速過ぎるため、オーバーシュートやアンダーシュー
トにより多大なデータエラーが発生し、結果的にAFC動
作を実行することが困難になる。

【００５６】すなわち、広帯域で、かつ、高ビットレー
トな信号を受信している場合、発生する周波数ドリフト
は、通常AFCにより20ms程度の間に補正（ロックアッ
プ）される。このAFCの制御速度は、バリキャップ制御
電圧の制御速度に依存する。

【００５７】広帯域で、かつ、高ビットレートの衛星信
号を受信するためのバリキャップ制御電圧の制御速度に
より、狭帯域で、かつ、低ビットレートな信号のAFCを
実施した場合、図５（Ａ）に示すように、20msの間に所
定の周波数に補正されず、所定の周波数帯域を示すレン
ジＲ１，Ｒ２をオーバーしてしまう。尚、図５のｆ_ce
nterは、局部発振器２６が発生すべき信号の周波数を示
している。図５（Ａ）に示すように、狭帯域で、かつ、
低ビットレートな衛星信号に対しては、上記の設定では
エラーの発生が無い十分なAFCが施せない。

【００５８】そこで、このバリキャップ制御電圧の制御
速度を抑えることにより、AFCを低速で行わせた場合の
例が、図５（Ｂ）に示されている。図５（Ｂ）に示すよ
うに、AFCがなされるまでの時間は、200ms程度費やすこ
ととなるが、この処理により極端なオーバーシュートや
急峻な動きが防止されて、エラーの発生が無いAFCが可
能となる。

【００５９】従って、SCPC伝送方式の衛星信号を受信し
た場合、バリギャップ制御電圧の制御速度を低速にすれ
ば、周波数ドリフトを補正するAFCを施すことができ
る。

【００６０】バリギャップ制御電圧の制御速度は、上述
のようにチャージポンプ回路４５から、積分器４６に供
給される電流値、または、積分器４６の時定数に依存す
る。さらに、積分器４６の時定数は、コンデンサＣ１の
容量に依存する。

【００６１】そして、チャージポンプ回路４５から積分
器４６に供給される電流値が大きいほど、バリキャップ
制御電圧の制御速度は高速になり、電流値が小さいほど
低速になる。また、積分器４６の時定数は、Ｃ１の容量
が小さいほど、小さくなり、バリキャップ制御電圧の制
御速度が高速になり、Ｃ１の容量が大きいほど、その時
定数は大きくなり、バリキャップ制御電圧の制御速度が
低速になる。

【００６２】そこで、この特性を利用して、チャージポ
ンプ回路４５が出力する電流値が最大の状態の時、広帯
域で、かつ、高ビットレートな衛星信号を受信するのに
必要とされるバリギャップ制御電圧の制御速度を確保で
きるように、コンデンサＣ１の容量が決定される。さら
に、この状態で、SCPC伝送方式の衛星信号を受信し、周
波数ドリフトが検出された場合、チャージポンプ回路４
５から積分器４６に供給する電流値を最小にするように
制御すると、バリギャップ制御電圧の制御速度は低速に
なるので、図５（Ｂ）に示すようにAFCを施すことがで
きる。

【００６３】信号受信装置４が実行するAFCの処理につ
いて、図６のフローチャートを参照して説明する。尚、
AFCは、上記の衛星信号の受信処理が実行されている状
態で行われる。

【００６４】ステップＳ１において、マイクロコンピュ
ータ１５は、QPSK誤り訂正部１２が周波数ドリフトを検
出したか否かを判定し、周波数ドリフトを検出していな
いと判定した場合、その処理は、再びステップＳ１に戻
り、周波数ドリフトが検出されるまで、ステップＳ１の
処理が繰り返される。

【００６５】ステップＳ１において、QPSK誤り訂正部１
２により周波数ドリフトが検出されたと判定された場
合、ステップＳ２において、マイクロコンピュータ１５
は、PLLブロック２７のI²Cトランシーバ４７にチャージ
ポンプ回路４５の電流値を最小に制御するように指令を
送る。このとき、I²Cトランシーバ４７は、チャージポ
ンプ回路４５を制御して、チャージポンプ回路４５の出
力電流を最小にさせる。この処理により、バリキャップ
制御電圧の制御速度は低速となるので、図５（Ｂ）に示
すように、SCPC伝送方式の衛星信号の受信が可能とな
る。そこで、マイクロコンピュータ１５は、MCPC伝送方
式の衛星信号受信時における場合と同様に、AFC動作を
実行する。

【００６６】ステップＳ３において、マイクロコンピュ
ータ１５は、QPSK誤り訂正部１２が、周波数ドリフトを
検出しなくなったか否かを判定し、周波数ドリフトが検
出されるまで、AFC処理を繰り返す。ステップＳ３にお
いて、周波数ドリフトが検出されなくなったと判定され
た場合、ステップＳ４において、マイクロコンピュータ
１５は、I²Cトランシーバ４７にチャージポンプ回路４
５の出力電流を最大にするように指令する（元の設定電
流に戻すように指令する）。このとき、I²Cトランシー
バ４７は、チャージポンプ回路４５を制御して、チャー
ジポンプ回路４５の出力電流を最大に戻す。

【００６７】ステップＳ４の処理が終了した後、処理
は、再びステップＳ１に戻りそれ以降の処理が繰り返さ
れる。

【００６８】以上においては、チャージポンプ回路４５
の出力電流値を変化させて、バリキャップ制御電圧の制
御速度を変化させた場合について説明してきたが、例え
ば、チャージポンプ回路４５が出力する電流値を一定に
して、積分器４６の時定数をコンデンサＣ１の容量を調
整することで変化させるようにして、バリキャップ制御
電圧の制御速度を制御させるようにしても良い。

【００６９】図７は、この場合の構成例を表している。
この例では、コンデンサＣ１に対して並列に、コンデン
サＣ１'とスイッチ６１が設けられている。この場合、
スイッチ６１が、開放された状態で、高帯域で、かつ、
高ビットレートな衛星信号のAFCが施せるような容量Ｃ
１を設定する。さらに、スイッチ６１が、接続された状
態で、狭帯域で、かつ、低ビットレートな衛星信号のAF
Cが施せるような容量（Ｃ１＋Ｃ１'）を設定する。

【００７０】そして、広帯域で、かつ、高ビットレート
な衛星信号を受信する通常時には、スイッチ６１を開放
した状態で使用し、AFCの処理を高速で実行させるよう
にする。

【００７１】また、SCPC伝送方式の衛星信号を受信する
場合、例えば、図６のフローチャートのステップＳ２の
処理では、I²Cトランシーバ４７は、スイッチ６１を制
御して接続させる、これにより、積分器４６の時定数が
大きくなり、バリキャップ制御電圧の制御速度が低速に
なり、SCPC伝送方式で受信される衛星信号に対してもAF
Cを施すことが可能となる。

【００７２】また、ステップＳ４の処理では、I²Cトラ
ンシーバ４７は、スイッチ６１を開放する。これによ
り、積分器４６の時定数は小さくなる（元に戻る）ので
バリキャップ制御電圧の制御速度が高速になる。

【００７３】以上によれば、局部発振器を制御するバリ
キャップ制御電圧の制御速度を切り替えることにより、
狭帯域で、かつ、低ビットレートな衛星信号の周波数ド
リフトに対しても、十分なAFCを施すことができるの
で、既存のアンテナを利用して低コストで、番組受信時
のデータエラーを抑制することが可能となる。

【００７４】上述した一連の処理は、ハードウェアによ
り実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行
させることもできる。一連の処理をソフトウェアにより
実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプロ
グラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコン
ピュータ、または、各種のプログラムをインストールす
ることで、各種の機能を実行させることが可能な、例え
ば汎用のパーソナルコンピュータなどに記録媒体からイ
ンストールされる。

【００７５】この記録媒体は、図２に示すように信号受
信装置４に予め組み込まれた状態でユーザに提供され
る、プログラムが記録されているHDD１０２だけではな
く、コンピュータとは別に、ユーザにプログラムを提供
するために配布される、プログラムが記録されている磁
気ディスク１１１（フロッピー（登録商標）ディスクを
含む）、光ディスク１１２（CD-ROM(Compact Disk-Read
Only Memory)，DVD（Digital Versatile Disk）を含
む）、光磁気ディスク１１３（MD（Mini-Disk）を含
む）、もしくは半導体メモリ１１４（Memory Stickを含
む）などよりなるパッケージメディアにより構成され
る。

【００７６】尚、本明細書において、記録媒体に記録さ
れるプログラムを記述するステップは、記載された順序
に沿って時系列的に行われる処理は、もちろん、必ずし
も時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に
実行される処理を含むものである。

【００７７】

【発明の効果】本発明の信号受信装置および信号受信方
法、並びに記録媒体によれば、第１の中間周波信号を第
２の中間周波信号に変換し、変換した第２の中間周波信
号を復調し、第１の中間周波信号を第２の中間周波信号
に変換するのに用いられる局部発振信号をPLLが生成
し、第１の中間周波信号、または、第２の中間周波信号
の周波数ドリフトを検出し、周波数ドリフトが検出され
たとき、PLLの調整速度を遅くして、第２の中間周波信
号の周波数を調整するようにしたので、狭帯域で、か
つ、低ビットレートな衛星信号の番組受信時のデータエ
ラーを、低コストで抑制し、リードソロモン訂正処理
後、皆無にすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】周波数ドリフトを説明する図である。

【図２】本発明を適用した受信装置のブロック図であ
る。

【図３】図２のチューナを説明するブロック図である。

【図４】図３のPLLを説明するブロック図である。

【図５】バリキャップ制御電圧の制御速度によるAFCの
違いを説明する図である。

【図６】狭帯域で、かつ、低ビットレートの衛星信号を
受信するときのAFCの処理を説明するフローチャートで
ある。

【図７】他の例の積分器の構成を説明する図である。

【符号の説明】

１ トランスポンダ， ２ パラボラアンテナ， ３
LNB， ４ 受信装置， １１ チューナ， １２ QPS
K誤り訂正部， １３ デマルチプレクサ，１４ MPEG
デコーダ， １５ マイクロコンピュータ， １６ 操
作部， ２１第１中間周波増幅器， ２２ BPF， ２
３ 可変アッテネータ ，２４ 第１中間周波増幅器，
２５ ミキサ， ２６ 局部発振器， ２７ PLLブ
ロック， ２８ 第２中間周波増幅器， ２９ SAWフ
ィルタ， ３０ 第２中間周波増幅器， ３１ 可変ア
ッテネータ， ３２ IQ検波器， ４１ プリアンプ，
４２ プログラマブル分周器， ４３ 位相比較器，
４４ 基準分周器，４５ チャージポンプ回路， ４
６ 積分器， ４６ａ オペアンプ， ５１水晶発振
器， ５２ 電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C025 AA14 AA25 BA16 BA30 DA01 DA04 5J106 AA04 BB01 CC16 CC21 CC53 CC55 DD32 DD34 GG15 HH00 KK12 KK31 5K004 AA05 FJ15 5K020 AA05 DD25 FF04 GG00 GG22 MM00 MM12 5K052 AA14 BB10 DD16 EE24 EE35 GG01 GG57

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 衛星が送信した信号が外部の変換器によ
   り変換された第１の中間周波信号を受信する信号受信装
   置において、 前記第１の中間周波信号を第２の中間周波信号に変換す
   る変換手段と、 前記変換手段により変換された前記第２の中間周波信号
   を復調する復調手段と、 前記第１の中間周波信号を前記第２の中間周波信号に変
   換するのに用いられる局部発振信号を生成するPLLの構
   成を有する生成手段と、 前記第１の中間周波信号、または、前記第２の中間周波
   信号の周波数ドリフトを検出するドリフト検出手段と、 前記ドリフト検出手段により前記周波数ドリフトが検出
   されたとき、前記PLLの調整速度を遅くして、前記第２
   の中間周波信号の周波数を調整する調整手段とを備える
   ことを特徴とする信号受信装置。
2. 【請求項２】 前記調整手段は、周波数ドリフトの調整
   が終了したとき、前記PLLの調整速度を速くすることを
   特徴とする請求項１に記載の信号受信装置。
3. 【請求項３】 前記調整手段は、前記PLLが有するチャ
   ージポンプ回路が出力する電流値を制御することで、前
   記調整速度を調整することを特徴とする請求項１に記載
   の信号受信装置。
4. 【請求項４】 前記調整手段は、前記PLL回路が有する
   コンデンサの容量を制御することで、前記調整速度を調
   整することを特徴とする請求項１に記載の信号受信装
   置。
5. 【請求項５】 衛星が送信した信号が外部の変換器によ
   り変換された第１の中間周波信号を受信し、前記第１の
   中間周波信号を第２の中間周波信号に変換し、変換され
   た前記第２の中間周波信号を復調し、前記第１の中間周
   波信号を前記第２の中間周波信号に変換するのに用いら
   れる局部発振信号を生成するPLLを有する信号受信装置
   の信号受信方法において、 前記第１の中間周波信号、または、前記第２の中間周波
   信号の周波数ドリフトを検出するドリフト検出ステップ
   と、 前記ドリフト検出ステップの処理で前記周波数ドリフト
   が検出されたとき、前記PLLの調整速度を遅くして、前
   記第２の中間周波信号の周波数を調整する調整ステップ
   とを含むことを特徴とする信号受信方法。
6. 【請求項６】 衛星が送信した信号が外部の変換器によ
   り変換された第１の中間周波信号を受信し、前記第１の
   中間周波信号を第２の中間周波信号に変換し、変換され
   た前記第２の中間周波信号を復調し、前記第１の中間周
   波信号を前記第２の中間周波信号に変換するのに用いら
   れる局部発振信号を生成するPLLを有する信号受信装置
   を制御するプログラムであって、 前記第１の中間周波信号、または、前記第２の中間周波
   信号の周波数ドリフトの検出を制御するドリフト検出制
   御ステップと、 前記ドリフト検出制御ステップの処理で前記周波数ドリ
   フトが検出されたとき、前記PLLの調整速度を遅くし
   て、前記第２の中間周波信号の周波数の調整を制御する
   調整制御ステップとを含むことを特徴とするコンピュー
   タが読み取り可能なプログラムが記録されている記録媒
   体。