JP2005323247A - ディジタルテレビジョン放送信号受信装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 ディジタルＴＶ放送信号受信装置において、受信可能な各チャンネルの最適な受信方向を決定するのに要する時間を短縮する。
【解決手段】 予め記憶された各地域に存在する送信塔Ａ〜Ｄの位置情報及び各送信塔Ａ〜Ｄから送信されるチャンネルに関するチャンネル情報を含む送信塔情報、並びに、多指向性アンテナの設置位置Ｐに関する地域情報に基づいて、地域情報により特定される地域にテレビジョン放送信号を送信している送信塔Ａ〜Ｃを特定する。そして、例えば、送信塔Ａについて、送信塔Ａから送信されるチャンネル群の中の任意の１チャンネルについて多指向性アンテナの最適な受信方向を決定し、このようにして決定された受信方向を、送信塔Ａから送信される全てのチャンネルの最適な受信方向とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えばＡＴＳＣなどのディジタルテレビジョン（ＴＶ）放送信号を受信するためのディジタルテレビジョン放送信号受信装置に関する。
ＡＴＳＣディジタルテレビジョン放送（以下、ディジタルＴＶ放送と略称する）が行われている北米大陸では、平野部に大都市が点在するため、各都市の近郊で放送されているディジタルＴＶ放送信号を他の都市や、その中間地点で受信することが可能である。ディジタルＴＶ放送信号を受信するユーザ側から見ると、様々な方向からディジタルＴＶ放送信号が送信されてくるため、自分の見たい番組が放送されている送信塔の方向にアンテナの向きを調節する必要がある。そこで、スマートアンテナなど多指向性アンテナが実用化されつつある。
ＥＩＡ−９０９規格によれば、スマートアンテナは円を１６分割した各方向に受信方向を有すると規定されている。ディジタルＴＶ放送信号を受信するディジタルＴＶ放送信号受信装置としては、ＥＩＡ−９０９規格に準拠して１６方向の全てに対して多指向性アンテナの受信方向を調節できるように設定されている。
このようなディジタルＴＶ放送信号受信装置には、ユーザが選択したチャンネルのディジタルＴＶ放送信号を最も状態良く受信できるアンテナの方向を選択するオートスキャン機能が備えられているものも存在する。オートスキャン機能を備えるディジタルＴＶ放送信号受信装置では、各チャンネルごとに１６方向についてスキャンを行い、最も受信状態の良い方向をそのチャンネルの受信方向に設定する。
しかしながら、このような従来のディジタルＴＶ放送信号受信装置では、受信可能な全てのチャンネルについて全ての受信方向を確認し、各チャンネルの最適な受信方向を決定していたので、受信可能な全てのチャンネルについて最適な受信方向を決定するのに長時間を要していた。
ところで、アンテナの受信方向を制御する装置に関しては、アンテナの設置位置に関する情報及び放送衛星の静止軌道位置の情報に基づいて、複数の放送衛星に対して選局チャンネルに応じて自動的に最適な受信方向にアンテナを制御する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。なお、アンテナの受信方向を制御する装置の他に、受信装置が設置される位置に関する情報を利用して、設置位置に応じた選局周波数のプリセット設定が自動的に行える装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。このように、アンテナ等の設置位置に関する情報を利用することにより、自動的に最適な受信状態に制御することができる装置が知られている。
特開平２０００−６８８７７号公報 特開平２００１−２９８６７４号公報
しかしながら、特許文献１に示される装置は、放送衛星の静止軌道位置にアンテナの受信方向を自動的に制御することにより、ユーザの手を煩わすことなく、選局チャンネルに応じた衛星放送を受信することができるものの、アンテナの設置位置により受信対象となる送信塔が異なり、また、高層建築物等によるマルチパスの影響等がある地上波放送を受信する場合に、受信可能な各チャンネルの最適な受信方向を決定するのに要する時間を短縮することができるものではない。なお、特許文献２の装置は、アンテナの受信方向を制御するものではない。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ディジタルテレビジョン放送受信装置に多指向性アンテナが接続されたときに、受信可能な各チャンネルの最適な受信方向を決定するのに要する時間の短縮が可能なディジタルテレビジョン放送信号受信装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項１の発明は、あらかじめ規格で定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、前記複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、前記多指向性アンテナに対して、テレビジョン放送信号を受信するための受信方向を指示するための制御信号を出力する制御信号出力手段と、前記多指向性アンテナが接続され、テレビジョン放送信号の受信を行う放送信号受信手段と、各地域に存在する送信塔の位置情報、及び各送信塔から送信されるチャンネルに関するチャンネル情報を含む送信塔情報を記憶した送信塔情報記憶手段と、前記多指向性アンテナが設置される位置に関する地域情報を入力する地域情報入力手段と、前記多指向性アンテナの全ての受信方向について連続的にスキャンし、前記放送信号受信手段により受信されたテレビジョン放送信号の受信強度に基づいて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段と、前記受信可能な全てのチャンネルについての最適な受信方向を記憶するチャンネル受信方向記憶手段とを備え、前記地域情報入力手段により地域情報が入力された際に、前記受信方向決定手段は、前記送信塔情報記憶手段に記憶されている位置情報に基づいて、前記地域情報で特定される地域にテレビジョン放送信号を送信している送信塔を特定し、前記送信塔情報記憶手段に記憶されているチャンネル情報に基づいて、前記により特定された送信塔毎に、各送信塔から送信されるチャンネル群の中の最もチャンネル番号の小さいチャンネルについて、該チャンネルの最適な受信方向を決定し、前記チャンネル受信方向記憶手段は、前記により決定されたチャンネルの最適な受信方向を、該チャンネルを送信する送信塔から送信される全てのチャンネルの最適な受信方向として記憶することを特徴とする。
請求項２の発明は、あらかじめ規格で定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、前記複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、予め記憶された各地域に存在する送信塔の位置情報及び各送信塔から送信されるチャンネルに関するチャンネル情報を含む送信塔情報、並びに、前記多指向性アンテナが設置される位置に関する地域情報とに基づいて、前記地域情報で特定される地域にテレビジョン放送信号を送信している送信塔を特定し、前記送信塔から送信されるチャンネル群の中の任意の１チャンネルについて決定された前記多指向性アンテナの最適な受信方向を、該チャンネルを送信する送信塔から送信される全てのチャンネルの最適な受信方向として記憶することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２のいずれかに記載のディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、前記送信塔情報を更新する更新手段を有することを特徴とする。
請求項１の発明によれば、地域情報と送信塔情報に基づいて、地域情報により特定される地域にテレビジョン放送信号を送信している送信塔を特定し、各送信塔から送信されるチャンネル群の中の最もチャンネル番号の小さいチャンネルについて決定された多指向性アンテナの最適な受信方向を、このチャンネルを送信する送信塔から送信される全てのチャンネルの最適な受信方向とするので、各送信塔に対して１回のスキャン動作で、各送信塔から送信される全チャンネルの最適な受信方向を決定することができ、受信方向を決定する際に必要とされる時間を大幅に短縮することができる。
また、受信可能な全てのチャンネルについての最適な受信方向は、地域情報入力時に決定され記憶されるので、その後にユーザがＴＶ番組を視聴する際には、ユーザが希望するチャンネルを迅速に選局して受信することが可能となる。
請求項２の発明によれば、地域情報と送信塔情報に基づいて、地域情報により特定される地域にテレビジョン放送信号を送信している送信塔を特定し、各送信塔から送信されるチャンネル群の中の任意の１チャンネルについて決定された多指向性アンテナの最適な受信方向を、このチャンネルを送信する送信塔から送信される全てのチャンネルの最適な受信方向とするので、チャンネルの最適な受信方向を決定する際に必要とされる時間を大幅に短縮することができる。
請求項３の発明によれば、送信塔情報を更新する更新手段を有するので、更新された送信塔情報に基づいて各チャンネルの最適な受信方向を決定することができ、例えば、各送信塔から送信されるチャンネルに変更が生じた場合であっても、このような変更に対応することができる。
本発明の一実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置について説明する。ユーザが家庭においてディジタルＴＶ放送信号を受信する状況を図１に示す。ディジタル（地上波）ＴＶ放送が行われている地域では、受信したディジタルＴＶ放送信号の強度が一定の閾値以上であれば、エラー訂正などにより一定の画質の画像が得られる。そのため、図１に示すように、多指向性アンテナの設置位置Ｐでは、複数箇所に点在する送信塔Ａ〜Ｃから送信されてくるディジタルＴＶ放送信号を受信して、ＴＶ番組を視聴することができる。このような状況に対応して、複数の受信方向を有するスマートアンテナと呼ばれる多指向性アンテナが実用化されている。なお、図１において、多指向性アンテナの設置位置ＰにディジタルＴＶ放送信号を送信していない（ディジタルＴＶ放送信号が届かない）送信塔を、送信塔Ｄとして示している。
多指向性アンテナには、モータでアンテナを回転させて受信方向を切り換えるタイプや、複数のアンテナを有し、電子スイッチのオン／オフにより有効なアンテナの方向を切り換えるタイプなど、様々な構造が考えられる。また、多指向性アンテナの受信方向の数も、ＥＩＡ−９０９規格によれば、１６方向と規定されているが、ユーザのニーズや価格などを考慮して８方向や４方向などの簡易型のものも考えられる。
本実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置１の構成を図２に示す。ディジタルＴＶ放送信号受信装置１は、多指向性アンテナ２に接続され、チューナ１１と、ＡＴＳＣフロントエンド１２と、ＮＴＳＣデコーダ１３と、ＭＰＥＧデコーダ１４と、オンスクリーンディスプレイ部（ＯＳＤ）１５と、メモリ１６と、制御部（ＣＰＵ）１７と、リモコン１８と、リモコン受信部１９と、モデム２０とを備える。
チューナ１１は、指定された周波数の信号を選局して受信する放送信号受信手段として機能すると共に、受信したディジタルＴＶ放送信号を復調し、ＢＥＲ（Bit Error Rate）値を検出し、誤り訂正処理等を行う。
ＡＴＳＣフロントエンド１２は、チューナ１１で受信したディジタルＴＶ放送信号に対して所定の信号処理を行い、復号化する。ＮＴＳＣデコーダ１３は、チューナ１１で受信したアナログＴＶ放送信号を復号化する。ＭＰＥＧデコーダ１４は、ＭＰＥＧ圧縮されていたディジタルＴＶ放送信号をデコードする。ＭＰＥＧデコーダ１４によりデコードされたディジタルＴＶ放送信号は、オンスクリーンディスプレイ部１５を介してモニタ装置３に出力され、表示される。オンスクリーンディスプレイ部１５は、デコードされたディジタルＴＶ放送信号に所定の表示画像を重畳させる。
メモリ１６は、各地域に存在する送信塔の位置情報、及び各送信塔から送信されるチャンネルに関するチャンネル情報を含む送信塔情報を記憶する送信塔情報記憶手段として機能すると共に、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１が受信可能な全てのチャンネルについての最適な受信方向を記憶するチャンネル受信方向記憶手段として機能する。また、メモリ１６は、デコードされたディジタルＴＶ放送信号を一時的に記憶する他、デコードされたディジタルＴＶ放送信号に重畳させる表示画像を記憶する。
制御部１７は、チューナ１１により受信したディジタルＴＶ放送信号の受信状態を検知し、多指向性アンテナ２の制御ユニット２１に制御信号を出力して多指向性アンテナ２の受信方向を制御する制御信号出力手段として機能すると共に、多指向性アンテナ２の全ての受信方向について連続的にスキャンし、受信したテレビジョン放送信号の受信強度に基づいて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段として機能する。また、制御部１７は、モデム２０を介して新しい送信塔情報を受信することにより、メモリ１６内に記憶された送信塔情報を更新する更新手段としても機能する。その他、制御部１７は、ＡＴＳＣフロントエンド１２やＮＴＳＣデコーダ１３等、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１全体を制御する。
リモコン１８は、ユーザによって操作される数字キー、カーソルキー、決定キーなどを備えており、各キーの操作に応じたキー操作信号をリモコン受信部１９に送信する。リモコン１８は、多指向性アンテナ２の設置位置に関する地域情報をディジタルＴＶ放送信号受信装置１に入力する際にユーザによって使用され、地域情報入力手段として機能する。なお、地域情報は、多指向性アンテナ２の設置位置を特定できる情報であれば、特に制限されるものではなく、例えば、郵便番号や市外局番などが挙げられる。リモコン受信部１９は、リモコン１８からキー操作信号を受信して制御部１７へ送信する。
モデム２０は、送信塔情報を管理する送信塔情報管理サーバ（図示せず）と通信回線を介して接続され、制御部１７の制御のもと、所定期間毎に送信塔情報管理サーバから最新の送信塔情報をダウンロードする。
多指向性アンテナ２の制御ユニット２１は、制御部１７からの制御信号に応じて、多指向性アンテナ２の複数ある受信方向のうち、指示された方向のみを有効にする。多指向性アンテナ２がモータでアンテナを回転させて受信方向を切り換えるタイプである場合、制御ユニット２１はモータの回転を制御して、アンテナを指示された方向に向ける。一方、多指向性アンテナ２が電子スイッチのオン／オフにより有効なアンテナの方向を切り換えるタイプである場合、指示された方向のアンテナに接続された電子スイッチのみをオンし、その他の電子スイッチをオフする。
図３に、多指向性アンテナ２の受信方向を示す。本実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置１は、この多指向性アンテナ２が接続されたときに、規格で定められている１６の受信方向Ｄ００〜Ｄ１５のそれぞれについてディジタルＴＶ放送信号の受信を行い、受信状態を測定する。
次に、図４を参照して、送信塔情報３０について説明する。送信塔情報３０は、各地域に存在する送信塔の位置情報３１、及び各送信塔から送信されるチャンネルに関するチャンネル情報３２とを有している。なお、図４においては、図１に示した送信塔Ａ〜Ｄについてのみ送信塔情報３０を示し、他は省略している。位置情報３１は、例えば、送信塔Ａ〜Ｄが設置されている緯度及び経度に関する情報から構成される。チャンネル情報３２は、各送信塔Ａ〜Ｄから送信される複数のチャンネル（チャンネル群）に関する情報を含んでおり、例えば図４において、送信塔Ａは、２チャンネル、１３チャンネル及び１８チャンネル等（以下、それぞれ、２ｃｈ，１３ｃｈ及び１８ｃｈ等と略称する）を送信していることを示している。
次に、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１の制御部１７による受信方向決定処理について、図４に加えて、図５のフローチャートを参照して説明する。ディジタルＴＶ放送信号受信装置１は、多指向性アンテナ２が接続され、ユーザにより地域情報が入力されると（Ｓ１）、この地域情報、及びメモリ１６内に記憶されている送信塔情報３０の位置情報３１に基づいて、地域情報で特定される地域にディジタルＴＶ放送信号を送信している送信塔を特定する（Ｓ２）。上述した図１及び図４の例によれば、Ｓ１及びＳ２により、多指向性アンテナ２の設置位置ＰにディジタルＴＶ放送信号を送信している送信塔Ａ、送信塔Ｂ及び送信塔Ｃが特定される。次に、送信塔情報３０のチャンネル情報３２に基づいて、上記のようにして特定された送信塔毎に、各送信塔から送信されるチャンネル群の中の最もチャンネル番号の小さいチャンネルについて、最適な受信方向が決定される（Ｓ３）。なお、Ｓ３においてチャンネル群の中から選択されるチャンネルは、必ずしもチャンネル群の中の最もチャンネル番号の小さいチャンネルでなくともよく、任意の１チャンネルであればよい。各チャンネルについての最適な受信方向は、多指向性アンテナ２の全ての受信方向Ｄ００〜Ｄ１５について連続的にスキャンし、チューナ１１により受信されたディジタルＴＶ放送信号の受信強度に基づいて決定される。図１及び図３の例によれば、送信塔Ａは２ｃｈについて、送信塔Ｂは６ｃｈについて、送信塔Ｃは４ｃｈについて、それぞれ各チャンネルの最適な受信方向が決定される。そして、上記のようにして決定されたチャンネルの最適な受信方向を、これら各チャンネルを送信する送信塔から送信される全てのチャンネルの最適な受信方向としてメモリ１６内に記憶する（Ｓ４）。図１及び図３の例によれば、例えば、送信塔Ａの２ｃｈについて決定された最適な受信方向が、２ｃｈ及びその他のチャンネル（１３ｃｈ，１８ｃｈ等）の最適な受信方向としてメモリ１６内に記憶され、以下、同様にして送信塔Ｂ及び送信塔Ｃから送信される全チャンネルの最適な受信方向が決定され、メモリ１６内に記憶される。
そして、ユーザにより視聴を希望するチャンネルが選択されると、そのチャンネルの最適な受信方向がメモリ１６から読み出され、読み出された受信方向に対応する制御信号が制御部１７から制御ユニット２１に出力される。
このように、本実施形態のディジタルＴＶ放送信号受信装置１によれば、地域情報と送信塔情報３０に基づいて、地域情報により特定される地域にテレビジョン放送信号を送信している送信塔を特定し、各送信塔から送信されるチャンネル群の中の最もチャンネル番号の小さいチャンネルについて決定された多指向性アンテナの最適な受信方向を、このチャンネルを送信する送信塔から送信される全てのチャンネルの最適な受信方向するので、各送信塔に対して１回のスキャン動作で、各送信塔から送信される全チャンネルの最適な受信方向を決定することができ、受信方向を決定する際に必要とされる時間を大幅に短縮することができる。また、受信可能な全てのチャンネルについての最適な受信方向は、地域情報入力時に決定され記憶されるので、その後にユーザがＴＶ番組を視聴する際には、ユーザが希望するチャンネルを迅速に選局して受信することが可能となる。更に、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１は、送信塔情報を更新する更新手段を有するので、更新された送信塔情報に基づいて各チャンネルの最適な受信方向を決定することができ、例えば、各送信塔から送信されるチャンネルに変更が生じた場合であっても、このような変更に対応することができる。
なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向は、ディジタルＴＶ放送信号の受信強度に基づいて決定する場合に限られず、例えば、チューナ１１で検出されたＢＥＲ（Bit Error Rate）値に基づいて、最適な受信方向を決定するようにしてもよい。
ユーザが家庭においてディジタルテレビジョン（ＴＶ）放送信号を受信する状況を示す概念図。 本発明の一実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置の構成を示すブロック図。 同受信装置に接続される多指向性アンテナの受信方向を示す図。 同受信装置のメモリ内に記憶される送信塔情報を示す図。 同受信装置の受信方向決定処理を示すフローチャート。
符号の説明
１ ディジタルＴＶ放送信号受信装置
２ 多指向性アンテナ（スマートアンテナ）
３ モニタ装置
１１ チューナ（放送信号受信手段）
１２ ＡＴＳＣフロントエンド
１３ ＮＴＳＣデコーダ
１４ ＭＰＥＧデコーダ
１５ オンスクリーンディスプレイ部
１６ メモリ（送信塔情報記憶手段、チャンネル受信方向記憶手段）
１７ 制御部（制御信号出力手段、受信方向決定手段、更新手段）
１８ リモコン（地域情報入力手段）
１９ リモコン受信部
２０ モデム
２１ 制御ユニット

Claims (3)

  1. あらかじめ規格で定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、前記複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
    前記多指向性アンテナに対して、テレビジョン放送信号を受信するための受信方向を指示するための制御信号を出力する制御信号出力手段と、
    前記多指向性アンテナが接続され、テレビジョン放送信号の受信を行う放送信号受信手段と、
    各地域に存在する送信塔の位置情報、及び各送信塔から送信されるチャンネルに関するチャンネル情報を含む送信塔情報を記憶した送信塔情報記憶手段と、
    前記多指向性アンテナが設置される位置に関する地域情報を入力する地域情報入力手段と、
    前記多指向性アンテナの全ての受信方向について連続的にスキャンし、前記放送信号受信手段により受信されたテレビジョン放送信号の受信強度に基づいて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段と、
    前記受信可能な全てのチャンネルについての最適な受信方向を記憶するチャンネル受信方向記憶手段と
    を備え、
    前記地域情報入力手段により地域情報が入力された際に、
    前記受信方向決定手段は、
    前記送信塔情報記憶手段に記憶されている位置情報に基づいて、前記地域情報で特定される地域にテレビジョン放送信号を送信している送信塔を特定し、
    前記送信塔情報記憶手段に記憶されているチャンネル情報に基づいて、前記により特定された送信塔毎に、各送信塔から送信されるチャンネル群の中の最もチャンネル番号の小さいチャンネルについて、該チャンネルの最適な受信方向を決定し、
    前記チャンネル受信方向記憶手段は、
    前記により決定されたチャンネルの最適な受信方向を、該チャンネルを送信する送信塔から送信される全てのチャンネルの最適な受信方向として記憶することを特徴とするディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
  2. あらかじめ規格で定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続され、前記複数の受信方向のうちのいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
    予め記憶された各地域に存在する送信塔の位置情報及び各送信塔から送信されるチャンネルに関するチャンネル情報を含む送信塔情報、並びに、前記多指向性アンテナが設置される位置に関する地域情報とに基づいて、前記地域情報で特定される地域にテレビジョン放送信号を送信している送信塔を特定し、
    前記送信塔から送信されるチャンネル群の中の任意の１チャンネルについて決定された前記多指向性アンテナの最適な受信方向を、該チャンネルを送信する送信塔から送信される全てのチャンネルの最適な受信方向として記憶することを特徴とするディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
  3. 前記送信塔情報を更新する更新手段を有することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
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