JP2006109121A - ラジオ放送受信機及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ラジオ放送受信機１０において、サイマル放送実施中のデジタル−アナログ放送間の切替について、音量の整合以外の観点から改善を図る。
【解決手段】 デジタル及びアナログのラジオ放送のＲＦ信号を復調したオーディオ信号をＩｄ，Ｉａと定義する。また、Ｉｄについてその複数個の周波数帯域区分ごとに信号レベルを調整してデジタル及びアナログのラジオ放送のオーディオ周波数特性を整合させた信号をＩｕと定義する。オーディオイコライザ１２はＩｕを生成する。オーディオ信号選択手段１３は、デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル以上であるとき及び未満であるとき、それぞれＩｄ及びＩａを出力信号としての選択オーディオ信号とする。入力信号変更手段１５は、デジタル及びアナログのラジオ放送のオーディオ切替を実施するとき、Ｉｄに代えてＩｕを使用する。これにより、切替時のオーディオ周波数特性が整合し、音質の急変が抑制される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、ＩＢＯＣ（In−Band−On−Channel）等のサイマル放送を受信するラジオ放送受信機及びその制御方法に係り、詳しくはサイマル放送実施中のデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送の切替を改善したラジオ放送受信機及び方法に関するものである。

特許文献１，２は、ラジオ放送受信機において、オーディオを出力を、サイマル放送実施中のＤＡＢ（デジタルラジオ放送）−ＲＤＳ（アナログラジオ放送）間で切り替える際、ＲＤＳのＦＭ変調度に基づきＤＡＢ及び／又はＲＤＳに係る音量を調整して、ＤＡＢ及びＲＤＳに係る音量の整合（マッチング）を行い、ユーザに耳障りとなる切替時の音量の急変を解消することを開示する。

特許文献３は、サイマル放送実施中のＤＡＢ−ＲＤＳの切替について、瞬時ではなく、所定の切替期間を設定し、該切替期間では、切替前のラジオ放送に係るオーディオをフェードアウトしつつ、切替後のラジオ放送に係るオーディオをフェードインする音量制御方式を開示する。

特許文献４は、サイマル放送実施中のＤＡＢ−ＲＤＳの切替時の音量急変に対処するため、切替後のラジオ放送に係るオーディオの音量を、直ちに音量操作部材の位置の音量にせずに、一旦０にして、０から音量操作部材の位置の音量へ漸増させることを開示する。

特許文献５は、デジタルラジオ放送とアナログラジオ放送とを１個の伝送波に多重化するＩＢＯＣについて開示する。
特開２０００−１１５００２（図６） 特開２００２−９６４７（段落００２５） 特開２０００−１３８６１１（図４） 特開２０００−２６１３３８（図２） 特開２００１−３２０２９０（図３）

サイマル放送実施中のデジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替について、従来のラジオ放送受信機における改善は、いずれも、音量の整合に関することである。

本発明の目的は、サイマル放送実施中のデジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替時にユーザに不快感を与えるオーディオ変化について、音量以外の観点に基づき対処するラジオ放送受信機及びその制御方法を提供することである。

本発明によれば、デジタルラジオ放送受信部及びアナログラジオ放送受信部のオーディオ周波数特性の差異（図３参照）に注目する。すなわち、両者のオーディオ周波数特性における差異は、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替時に音質の差異となって現れ、ユーザに不快感を与える。本発明によれば、遅くともデジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替の前までに、デジタルラジオ放送に係るオーディオ周波数特性を、オーディオイコライザを用いて、アナログラジオ放送に係るオーディオ周波数特性に整合させておく。これにより、切替時では、オーディオ周波数特性の整合したデジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間でオーディオ切替が行われる。なお、オーディオ周波数特性を整合するとは、換言すると、オーディオ周波数特性を一致させたり、等しくさせたりすることである。

本発明によれば、サイマル放送実施中のデジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替時におけるデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送のオーディオ周波数特性の差異が解消され、スピーカ等から出力されるオーディオについて、切替時の音質変化が除去又は緩和され、これにより、ユーザの不快感を解消できる。

図１及び図２はそれぞれＦＭ−ＩＢＯＣ方式及びＡＭ−ＩＢＯＣ方式ラジオ放送におけるパワースペクトラムを示す。該ラジオ放送の伝送帯域の中心周波数を０としている。

ＦＭ−ＩＢＯＣ方式（図１）の伝送信号の帯域幅は±２００ｋＨｚの範囲となっている。中央の周波数帯域にはアナログ変調信号のみが存在し、該アナログ変調信号の電力は、中心周波数において最大であり、中心周波数から両側へ離れるに従い、低下している。デジタル変調信号は、アナログ変調信号の周波数帯域の両側に存在し、そのパワースペクトラムは存在帯域内ではフラットになっている。アナログ変調信号の電力値の最大値は、デジタル変調信号の電力値より２５ｄＢｃ／ＭＨｚ、高くなっている。

ＡＭ−ＩＢＯＣ方式（図２）の伝送信号の帯域幅は±１５ｋＨｚの範囲となっている。アナログ変調信号は中央の周波数帯域のみに存在し、該アナログ変調信号のパワースペクラムは、中心周波数において最大であり、中心周波数から両側へ離れるに従い、低下している。デジタル変調信号は、伝送信号の帯域幅全体にわたり存在し、そのアナログ変調信号と重複する周波数帯域では小、その両側の周波数帯域では中、さらにその外側の周波数帯域では大となるステップ状の特性となっている。

図３はＩＢＯＣ内の各放送形式のオーディオ周波数特性を対比して示したものである。オーディオ周波数特性とは、送信側のソース音が周波数に関係なく所定レベルの音量となっている場合における受信側における周波数−音量レベルの関係である。オーディオ周波数特性は各放送形式で差があり、レスポンスは、デジタルラジオ放送（デジタル）では、可聴周波数の全範囲にわたり、フラットとなっていて、良好であるが、ＦＭアナログラジオ放送（アナログＦＭ）では、低周波数範囲において悪化が顕著であり、また、ＡＭアナログラジオ放送（アナログＡＭ）では、低周波数範囲及び高周波数範囲の両方において相当の悪化が見られる。このように、デジタルラジオ放送とアナログラジオ放送とでは、オーディオ周波数特性が相違する結果、サイマル放送実施中のデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送に対し、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替時では、デジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送に係る音量が整合していても、ユーザへ切替時に音質の差異に基づく不快感を与えることになる。本発明では、オーディオイコライザ１２（図４）を使用して、アナログラジオ放送のオーディオ周波数特性をＦＭ又はＡＭのオーディオ周波数特性に整合させ、これにより、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替時の音質の急変を解消して、ユーザの不快感を抑制する。

図４はラジオ放送受信機１０の構成図である。ラジオ放送受信機１０は、サイマル放送実施中のデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送に対し、デジタルラジオ放送の受信電波の品質に応じて出力オーディオをそれぞれデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送に係るオーディオへ切り替えるものであり、基本構成として、品質検出手段１１、オーディオイコライザ１２、オーディオ信号選択手段１３、オーディオ出力手段１４及び入力信号変更手段１５を有し、適宜、追加可能な素子としてユーザ選択用操作部材２１及び可変増幅手段２２を有している。

ラジオ放送受信機１０の基本構成について説明する。品質検出手段１１は、デジタルラジオ放送の受信電波の品質をデジタルラジオ放送電波品質として検出する。ここで、デジタルラジオ放送に係るＲＦ信号を復調及び復号して得られるオーディオ信号をデジタルラジオ放送の元オーディオ信号Ｉｄと呼び、また、デジタルラジオ放送のオーディオ周波数特性がアナログラジオ放送のオーディオ周波数特性に整合するようにデジタルラジオ放送の元オーディオ信号Ｉｄについてその複数個の周波数帯域区分ごとに信号レベルを調整した信号をデジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕと呼ぶことにする。オーディオイコライザ１２は、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕを生成する。オーディオ信号選択手段１３は、デジタルラジオ放送の元オーディオ信号Ｉｄを第１の入力信号とし、また、アナログラジオ放送に係るＲＦ信号を復調して得られるオーディオ信号としてのアナログラジオ放送の復調オーディオ信号Ｉａを第２の入力信号とし、デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル以上であるときは第１の入力信号を、また、デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル未満であるときは、第２の入力信号を、それぞれ出力信号としての選択オーディオ信号とするとともに、第１及び第２の入力信号間で選択オーディオ信号の切替を実施する。オーディオ出力手段１４は、選択オーディオ信号に係るオーディオを出力する。入力信号変更手段１５は、遅くともオーディオ信号選択手段における選択オーディオ信号の切替の前までに、第１の入力信号をデジタルラジオ放送の元オーディオ信号からデジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕに係るオーディオ信号へ変更する。

ラジオ放送受信機１０と後述のラジオ放送受信機用制御方法５０（図５）とは、カテゴリーが相違するのみで、技術内容はほぼ同じであるので、ラジオ放送受信機１０について詳説する。

ラジオ放送受信機１０は、例えばＩＢＯＣラジオ放送受信機であり、例えば自動車に搭載される。ＩＢＯＣでは、デジタルラジオ放送とアナログラジオ放送とは多重化されて同一の搬送波により伝送される。デジタルラジオ放送の受信電波の品質は、受信電波の電界強度や、アナログラジオ放送に係るオーディオ信号のレベルや、受信電波のデジタルラジオ放送部分を復調して得られる信号のＣ／Ｎ又はＳ／Ｎ、さらに復調信号を復号して得られる信号のビットエラーレート等から検出できる。オーディオ出力手段とは、例えば、スピーカやヘッドフォーンである。サイマル放送では、デジタルラジオ放送に係るオーディオの方がアナログラジオ放送に係るオーディオより品質が高いので、デジタルラジオ放送に係るオーディオについてオーディオ出力手段からの出力に支障がない限り、オーディオ出力手段からの出力としてはデジタルラジオ放送に係るオーディオが選択される。デジタルラジオ放送に係るオーディオは、受信電波が弱くなると、一気に品質が悪化するのに対し、アナログラジオ放送に係るオーディオは、デジタルラジオ放送に係るオーディオの出力に支障が出た後も、低品質ながらオーディオ出力が確保されるので、デジタルラジオ放送に係るオーディオの出力に支障が生じたときは、デジタルラジオ放送に係るオーディオの代替として使用できる。

入力信号変更手段１５における「デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕに係るオーディオ信号」とは、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕ自体であってもよいし、後述の増幅調整オーディオ信号Ｉｖであってもよい。

入力信号変更手段１５における「遅くともオーディオ信号選択手段における選択オーディオ信号の切替の前まで」とは、（ａ）切替が必要になったときに切替に先立ち、第１の入力信号をデジタルラジオ放送の元オーディオ信号からデジタルラジオ放送の調整オーディオ信号に係るオーディオ信号へ変更するだけでなく、（ｂ）入力信号変更手段１５は、切替の必要が生じる前から又は常時、第１の入力信号をデジタルラジオ放送の調整オーディオ信号に係るオーディオ信号にしておくことも含むものとする。これにより、少なくとも、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替時には、切替前及び切替後のラジオ放送のオーディオに係るオーディオ周波数特性の非整合による音質急変を回避できる。

入力信号変更手段１５による第１の入力信号の、元オーディオ信号から調整オーディオ信号への変更は、一気に行なわず、徐々に行なうのが好ましい。しかし、オーディオ周波数特性整合のための手動操作スイッチを装備して、ユーザが手動操作スイッチをオーディオ周波数特性整合のために操作したのに伴い、第１の入力信号を元オーディオ信号から調整オーディオ信号へ変更するときは、ユーザが変更を十分に意識しているので、すなわち音質の急変があってもユーザにさほどの心理的な打撃を与えることはないので、第１の入力信号について元オーディオ信号から調整オーディオ信号への変更を、一気に行うこともできる。入力信号変更手段１５が第１の入力信号を元オーディオ信号から調整オーディオ信号へ緩やかに変更する具体的な方法は、例えば、オーディオイコライザ１２が、その作動開始後、一気に調整オーディオ信号を生成しないで、オーディオ周波数特性が元オーディオ信号のものから調整オーディオ信号のものへ徐々に変化する中間信号を生成するようにし、第１の入力信号がオーディオイコライザの出力へ切り替えられてから、該中間信号を経て元オーディオ信号から調整オーディオ信号へ緩やかに変化するようにすることである。

デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替には、デジタルラジオ放送に係るオーディオからアナログラジオ放送に係るオーディオへの切替だけでなく、その逆の切替も含まれる。

逆の場合、すなわち、アナログラジオ放送に係るオーディオからデジタルラジオ放送に係るオーディオへの切替の場合も、デジタルラジオ放送に係るオーディオからアナログラジオ放送に係るオーディオへの切替の場合と同様に、遅くとも切替処理開始前に、第１の入力信号を元オーディオ信号から調整オーディオ信号へ変更しておき、切替期間を経て切替処理の終了後、デジタルラジオ放送の受信品質が適当に高まってから、第１の入力信号を、調整オーディオ信号から元オーディオ信号へ徐々に変更する。徐々に変更するやり方としては、具体的に、元オーディオのフェードイン及び調整オーディオ信号のフェードアウトを行なう外、オーディオイコライザ１２が、オーディオ周波数特性が調整オーディオ信号のものから元オーディオ信号のものへ徐々に変化する中間信号を生成するようにし、該中間信号を第１の入力信号とすることが挙げられる。しかしながら、アナログラジオ放送に係るオーディオからデジタルラジオ放送に係るオーディオへの切替の場合には、切替期間を短縮したり、切替期間の調整オーディオ信号信号Ｉｕの使用を中止したりし、高品質のデジタルラジオ放送に係るオーディオへ迅速に切り替えるようにしてもよい。

こうして、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替時には、デジタルラジオ放送のオーディオ周波数特性とアナログラジオ放送のオーディオ周波数特性とが整合状態にあるので、切替に伴う耳障りな音質変化が緩和される。図３で説明したように、ＩＢＯＣ方式ラジオ放送では、オーディオ周波数特性は、デジタルラジオ放送係るオーディオ周波数特性とＦＭアナログラジオ放送に係るオーディオ周波数特性との間での差異は少ないが、デジタルラジオ放送に係るオーディオ周波数特性とＡＭアナログラジオ放送に係るオーディオ周波数特性との間での差異は顕著である。したがって、デジタルラジオ放送−ＡＭラジオ放送間のオーディオ切替において、オーディオ周波数特性整合の威力が大きく発揮される。

ラジオ放送受信機１０の発展型について説明する。オーディオ信号選択手段１３は、選択オーディオ信号の切替期間では、切替前及び切替後の選択オーディオ信号を混合した混合信号を選択オーディオ信号として生成し、該混合信号は、切替前及び切替後の選択オーディオ信号に係るオーディオがオーディオ出力手段１４においてそれそれフェードイン及びフェードアウトするオーディオ信号である。フェードイン及びフェードアウトにより、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替時の音量上の変化が緩和される。

ラジオ放送受信機１０は、また、ユーザ選択用操作部材２１を装備することができる。ユーザ選択用操作部材２１は、入力変更手段１５が第１の入力信号をデジタルラジオ放送の元オーディオ信号Ｉｄからデジタルラジオ放送の調整オーディオ信号に係るオーディオ信号Ｉｕへ変更することをユーザ選択により許容又は禁止させる。ラジオ放送受信機１０において、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオの切替時のオーディオ周波数特性の整合のために、デジタルラジオ放送の聴取中、常時、元オーディオ信号Ｉｄに代えて調整オーディオ信号Ｉｕに係るオーディオを出力している場合がある。このような場合、切替が生じないようなデジタルラジオ放送の電波強度の十分な地域を走行しているときは、ユーザは、デジタル放送のオーディオを聴取中にもかかわらず、音質の悪いオーディオを聞いていることになる。ユーザは、切替が頻繁に起きない地域を走行しているときは、ユーザ選択用操作部材２１を操作して、高品質の元オーディオ信号Ｉｄに係るオーディオを聞くことができる。

ラジオ放送受信機１０は、可変増幅手段２２を装備することもできる。可変増幅手段２２は、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号のレベルが第２の入力信号のレベルにほぼ一致する増幅率で、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕを増幅する。

可変増幅手段２２における増幅率には１以下を含むものとする。増幅率が１以下とは、実質的には増幅ではなく、減衰を意味する。入力信号変更手段１５は、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕに係るオーディオ信号を可変増幅手段２２の出力とする。可変増幅手段２２の出力をＩｖとすると、可変増幅手段２２の増幅率が１であるときは、Ｉｕ＝Ｉｖとなっている。デジタルラジオ放送に係るオーディオの音量は、受信電波の電界強度が低下しても、ほぼ一定に保持されるのに対し、アナログラジオ放送に係るオーディオの音量は、受信電波の電界強度が低下するに連れて低下し、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオの切替時には、音量の急変が生じる。可変増幅手段２２は、増幅率を変化させて、デジタルラジオ放送に係るオーディオの音量とアナログラジオ放送に係るオーディオの音量とを整合させるので、切替時の音量の急変が緩和される。

図５はラジオ放送受信機用制御方法５０のフローチャートである。ラジオ放送受信機用制御方法５０は、サイマル放送実施中のデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送に対し、デジタルラジオ放送の受信電波の品質に応じて出力オーディオをそれぞれデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送に係るオーディオへ切り替えるラジオ放送受信機１０の制御方法である。ラジオ放送受信機用制御方法５０は、基本構成として、Ｓ５１〜Ｓ５７及びＳ５９を有し、発展型構成としてＳ６５，Ｓ６６を有している。

ラジオ放送受信機用制御方法５０の基本構成において、Ｓ５１（品質検出ステップ）では、デジタルラジオ放送の受信電波の品質をデジタルラジオ放送電波品質として検出する。デジタルラジオ放送に係るＲＦ信号を復調及び復号して得られるオーディオ信号をデジタルラジオ放送の元オーディオ信号Ｉｄと呼び、また、デジタルラジオ放送のオーディオ周波数特性がアナログラジオ放送のオーディオ周波数特性に整合するようにデジタルラジオ放送の元オーディオ信号Ｉｄについてその複数個の周波数帯域区分ごとに信号レベルを調整した信号をデジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕと呼ぶことにする。Ｓ５２（調整オーディオ信号生成ステップ）では、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕを生成する。Ｓ５３，Ｓ５４，Ｓ５５，Ｓ５６，Ｓ５７（オーディオ信号選択ステップ）では、デジタルラジオ放送の元オーディオ信号Ｉｄを第１の入力信号とし、また、アナログラジオ放送に係るＲＦ信号を復調して得られるオーディオ信号としてのアナログラジオ放送の復調オーディオ信号Ｉａを第２の入力信号とし、デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル以上であるときは（Ｓ５６の判定が否で、Ｓ５３の判定が正）、第１の入力信号を（Ｓ５４）、また、デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル未満であるときは（Ｓ５３の判定が否）、第２の入力信号を（Ｓ５５）、それぞれ出力信号としての選択オーディオ信号とするとともに、第１及び第２の入力信号間で選択オーディオ信号の切替を実施する（Ｓ５６の判定が正、及びＳ５７）。Ｓ５９（オーディオ出力ステップ）では、選択オーディオ信号に係るオーディオ信号をオーディオとして出力する。Ｓ６１（入力信号変更ステップ）では、遅くともオーディオ信号選択ステップにおける選択オーディオ信号の切替の前までに、第１の入力信号をデジタルラジオ放送の元オーディオ信号Ｉｄからデジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕに係るオーディオ信号へ変更する。

ラジオ放送受信機用制御方法５０の発展型において、Ｓ５７では、選択オーディオ信号の切替期間では（Ｓ５６の判定が正）、切替前及び切替後の選択オーディオ信号を混合した混合信号を選択オーディオ信号として生成し、該混合信号は、切替前及び切替後の選択オーディオ信号に係るオーディオがオーディオ出力手段においてそれそれフェードイン及びフェードアウトするオーディオ信号となっている。なお、このフェードイン及びフェードアウトは、後述の図８及び図１０におけるＩｄ，Ｉａの出力率が傾斜している部分に対応している。

ラジオ放送受信機用制御方法５０の別の発展型において、Ｓ６５（入力信号維持ステップ）では、ユーザ選択用操作部材２１におけるユーザ選択に基づきＳ６１（入力変更ステップ）の実施（Ｓ６５の判定が正である場合）を許容及び禁止（Ｓ６５の判定が否である場合）する。

ラジオ放送受信機用制御方法５０の他の発展型において、Ｓ６６（可変増幅ステップ）では、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号のレベルが第２の入力信号のレベルにほぼ一致する増幅率で、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号を増幅する。そして、Ｓ６１では、デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号Ｉｕに係るオーディオ信号をＳ６６における増幅調整オーディオ信号Ｉｖとする。

図６はＩＢＯＣ用ラジオ１００の受信段から復調段までの構成図である。ＩＢＯＣ用ラジオ１００は、例えば自動車に搭載されるものであり、デジタルラジオ放送側信号処理部１０１とアナログラジオ放送側信号処理部１０２とを含む。アンテナ１０５はデジタルラジオ放送側信号処理部１０１及びアナログラジオ放送側信号処理部１０２の共通素子として設けられ、アンテナ１０５に捕捉されたＩＢＯＣの受信電波のＲＦ信号は、デジタルラジオ放送側信号処理部１０１のＲＦアンプ１０６及びアナログラジオ放送側信号処理部１０２のＲＦアンプ１３６へ入力される。デジタルラジオ放送側信号処理部１０１及びアナログラジオ放送側信号処理部１０２は、処理対象のＲＦ信号が相違する以外は、構成及び作用の同一の素子を備えている。同一の素子とは、ＲＦアンプ１０６とＲＦアンプ１３６、ミキサ１０７とミキサ１３７、ＩＦフィルタ１０８とＩＦフィルタ１３８、ＩＦアンプ１０９とＩＦアンプ１３９、ＡＧＣ回路１２０とＡＧＣ回路１５０、及びローカル発振器１２１とローカル発振器１５１である。なお、デジタルラジオ放送側信号処理部１０１のＩＢＯＣ復調器１１０は復調及び復号を行うのに対し、アナログラジオ放送側信号処理部１０２の復調器１４０は復調のみを行う。デジタルラジオ放送側信号処理部１０及びアナログラジオ放送側信号処理部１０２の両方を説明する代わりに、それらの代表としてデジタルラジオ放送側信号処理部１０１を選択し、デジタルラジオ放送側信号処理部１０１について説明する。ＲＦ信号は、ＲＦアンプ１０６において増幅され、ミキサ１０７においてローカル発振器１２１からの発振信号と混合されて、ＩＦ（中間周波数）信号へ変換される。ＩＦ信号は、ＩＦフィルタ１０８を通過し、ＩＦアンプ１０９において増幅され、ＩＢＯＣ復調器１１０において復調される。ＡＧＣ回路１２０は、ＲＦアンプ１０６の入力振幅に関係なく、ＲＦアンプ１０６の出力振幅が一定となるように、ＲＦアンプ１０６の増幅率を制御する。ＡＧＣ回路１２２は、ＩＦアンプ１０９の入力振幅に関係なく、ＩＦアンプ１０９の出力振幅が一定となるように、ＩＦアンプ１０９の増幅率を制御する。

図７はＩＢＯＣ用ラジオ１００のオーディオ切替制御段の構成図である。オーディオイコライザ１６０は、ＩＢＯＣ復調器１１０とブレンドコントロール回路１６３との間に介在し、ＩＢＯＣ復調器１１０から出力される復調信号についてその複数個の周波数帯域区分ごとに信号レベルを調整した信号を生成する。オーディオ周波数特性調整信号生成器１６５は、デジタルラジオ放送側信号処理部１０１側及びアナログラジオ放送側信号処理部１０２側のオーディオ周波数特性に関する情報を受け取り、オーディオ周波数特性調整信号を生成する。該オーディオ周波数特性調整信号は、オーディオイコライザ１６０が各周波数帯域区分ごとの信号レベルの調整度を決めるものである。ブレンドコントロール回路１６３は、ブレンド信号発生器１６８、可変増幅器１６９，１７０及び加算器１７１を備えている。可変増幅器１６９はオーディオイコライザ１６０からのオーディオ信号を増幅し、可変増幅器１７０は復調器１４０からのオーディオ信号を増幅し、加算器１７１は可変増幅器１６９，１７０からのオーディオ信号を加算する。加算器１７１の加算信号は、ユーザ操作により増幅率を制御される電力増幅器を経て、スピーカ（図示せず）へ送られる。ブレンド信号発生器１６８は、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替信号を受け取り、これに基づき可変増幅器１６９，１７０の増幅率を制御する。なお、可変増幅器１６９，１７０の増幅率は１以下であり、可変増幅器１６９，１７０は実質的には減衰器である。

図８はＩＢＯＣ用ラジオ１００において受信信号の所定のレベル変化に対するブレンドコントロール回路１６３の入出力信号等の変化を示すグラフである。今、ＩＢＯＣ用ラジオ１００を搭載した自動車がＩＢＯＣの放送局から徐々に遠ざかっていくときを想定し、その場合、ＩＢＯＣの受信信号レベルは、図８のように、時間経過に連れて低下する。復調器１４０の出力としてのＩａは時刻ｔ１から徐々に低下する。また、デジタルラジオ放送に係るＲＦ信号の復号が時刻ｔ４において困難となるため、ＩＢＯＣ復調器１１０の出力としてのＩｄは時刻ｔ４において一気に０となる。時刻ｔ２からｔ３までは、スピーカからのオーディオ出力をデジタルラジオ放送に係るオーディオからアナログラジオ放送に係るオーディオへ切り替える切替期間になる。ここで、ブレンドコントロール回路１６３の出力をＩｏと定義し、ＩｏはＩＢＯＣ復調器１１０及び復調器１４０の出力信号Ｉｄ，Ｉａに係る部分Ｉｄｏ，Ｉａｏからなるとする（Ｉｏ＝Ｉｄｏ＋Ｉａｏ）。そして、Ｉｄ，Ｉａに関して出力率とは、Ｉｄｏ／Ｉｄ及びＩａｏ／Ｉａと定義する。

オーディオイコライザ１６０は、この例では、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送間のオーディオ切替前の所定時間に限定されず、常時、作動している。オーディオイコライザ１６０は、Ｉｄについて、その周波数帯域区分ごとに信号レベルを変化させて、デジタルラジオ放送側信号処理部１０１のオーディオ周波数特性をアナログラジオ放送側信号処理部１０２のオーディオ周波数特性に整合するので、オーディオイコライザ１６０の出力信号はＩｄより僅かに低くなる。なぜなら、図３から分かるように、アナログラジオ放送側信号処理部１０２のオーディオ周波数特性は、その両端においてデジタルラジオ放送側信号処理部１０１のオーディオ周波数特性より低いので、デジタルラジオ放送側信号処理部１０１のオーディオ周波数特性をアナログラジオ放送側信号処理部１０２のオーディオ周波数特性に整合させると、Ｉｄの両端の周波数帯域区分のレベルがオーディオイコライザ１６０により低下させられるからである。しかし、Ｉｄの低下量は僅かであるので、図８では、Ｉｄの出力率はｔ１−ｔ２間で一定として表現している。

ブレンドコントロール回路１６３の可変増幅器１６９は増幅率を時刻ｔ２の１から時刻ｔ３の０へ線形に変化する。これにより、Ｉｄの出力率は、時刻ｔ２まではほぼ１であったのに対し、時刻ｔ２から徐々に低下し、時刻ｔ３以降は０となる。一方、ブレンドコントロール回路１６３の可変増幅器１７０は増幅率を時刻ｔ２の０から時刻ｔ３の１へ線形に変化する。これにより、Ｉａの出力率は、時刻ｔ２までは０であったのに対し、時刻ｔ２から徐々に上昇し、刻ｔ３以降は１となる。このようなＩｄ，Ｉａの出力率の変化は、スピーカでは、Ｉｄに係るオーディオのフェードアウト、Ｉａに係るオーディオのフェードインとなって、現れる。ラジオ放送受信機１０３の出力としてのＩｏに関して、時刻ｔ２までは、全量がＩｄｏであり、時刻ｔ２からｔ３まではＩｄｏとＩａｏとの混合である、この混合におけるＩｄとＩａとの割合は、時間経過に連れて前者が低下し、後者が増える関係にある。Ｉｏは、時刻ｔ３以降は、全量がＩａｏとなる。

時刻ｔ２では、ＩａのレベルはすでにＩｄのレベルより低くなっているので、時刻ｔ２の直後において、加算器１７１の出力は、Ａに示すように、一時的に急降下することになる。これは、スピーカからの音量の急変に繋がるものの、ＩＢＯＣ用ラジオ１００では、オーディオイコライザ１６０の作動により、デジタルラジオ放送のオーディオ周波数特性とアナログラジオ放送のオーディオ周波数特性とは整合状態にあるので、Ａの出現にもかかわらず、音質の変化が緩和され、ユーザの不快感は低減する。

図９は別のＩＢＯＣ用ラジオ１８０の主要部の構成図である。ＩＢＯＣ用ラジオ１８０は、ＩＢＯＣ用ラジオ１００を改善したものであり、図８のＡの出現を抑制している。ＩＢＯＣ用ラジオ１８０について、ＩＢＯＣ用ラジオ１００の要素と同一のものは同符号で指示して、説明を省略し、相違点について説明する。ＩＢＯＣ用ラジオ１８０は、ＩＢＯＣ用ラジオ１００に対してオーディオレベル調整信号生成器１８１及び可変増幅器１８２を追加されている。可変増幅器１８２は、オーディオイコライザ１６０とブレンドコントロール回路１６３の可変増幅器１６９との間に介在し、オーディオイコライザ１６０の出力を増幅して（増幅率は１以下であるので、減衰して）、ブレンドコントロール回路１６３へ送る。オーディオレベル調整信号生成器１８１は、復調器１４０の各時点の振幅（オーディオレベル）に関する情報を受け取り、これに基づき可変増幅器１８２の増幅率を制御する。結果、可変増幅器１８２の出力のＩｖのレベルとＩａのレベルとは整合される。

図１０はＩＢＯＣ用ラジオ１８０において受信信号の所定のレベル変化に対するブレンドコントロール回路１６３の入出力信号等の変化を示すグラフである。ＩＢＯＣの受信信号レベルは、図８の場合と同一である。ＩＢＯＣ用ラジオ１８０では、可変増幅器１８２が、ブレンドコントロール回路１６３におけるオーディオ信号の切替に先立ち、具体的には、時刻ｔ２より前の時刻ｔ１から、オーディオイコライザ１６０の出力振幅が復調器１４０の出力振幅に整合するように、増幅率を変化させつつ、オーディオイコライザ１６０の出力を増幅（この増幅率は１以下であるので、減衰。）する処理を開始する。この処理は、ブレンドコントロール回路１６３における切替処理が終了する時刻ｔ３まで、継続的に行なわれる。結果、ブレンドコントロール回路１６３の可変増幅器１６９の入力側オーディオ信号は、可変増幅器１７０の入力側オーディオ信号と同一振幅となり、ブレンドコントロール回路１６３の出力Ｉｏは、図８のＡのような急変は発生せず、緩やかに低下する。

ＩＢＯＣ用ラジオ１８０では、オーディオイコライザ１６０によるオーディオ周波数特性の整合に加えて、可変増幅器１８２による振幅の整合も実施されるので、デジタルラジオ放送−アナログラジオ放送切替時のオーディオの違和感は大幅に縮小する。

ＦＭ−ＩＢＯＣ方式ラジオ放送におけるパワースペクトラムを示す図である。 ＡＭ−ＩＢＯＣ方式ラジオ放送におけるパワースペクトラムを示す図である。 ＩＢＯＣ内の各放送形式のオーディオ周波数特性を対比して示したものである。 ラジオ放送受信機の構成図である。 ラジオ放送受信機用制御方法のフローチャートである。 ＩＢＯＣ用ラジオの受信段から復調段までの構成図である。 ＩＢＯＣ用ラジオのオーディオ切替制御段の構成図である。 ＩＢＯＣ用ラジオにおいて受信信号の所定のレベル変化に対するブレンドコントロール回路の入出力信号等の変化を示すグラフである。 別のＩＢＯＣ用ラジオの主要部の構成図である。 ＩＢＯＣ用ラジオにおいて受信信号の所定のレベル変化に対するブレンドコントロール回路の入出力信号等の変化を示すグラフである。

符号の説明

１０：ラジオ放送受信機、１１：品質検出手段、１２：オーディオイコライザ、１３：オーディオ信号選択手段、１４：オーディオ出力手段、１５：入力信号変更手段、２１：ユーザ選択用操作部材、２２：可変増幅手段。

Claims (8)

1. サイマル放送実施中のデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送に対し、前記デジタルラジオ放送の受信電波の品質に応じて出力オーディオをそれぞれ前記デジタルラジオ放送及び前記アナログラジオ放送に係るオーディオへ切り替えるラジオ放送受信機において、
   前記デジタルラジオ放送の受信電波の品質をデジタルラジオ放送電波品質として検出する品質検出手段、
   前記デジタルラジオ放送に係るＲＦ信号を復調及び復号して得られるオーディオ信号を前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号と呼び、また、前記デジタルラジオ放送のオーディオ周波数特性が前記アナログラジオ放送のオーディオ周波数特性に整合するように前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号についてその複数個の周波数帯域区分ごとに信号レベルを調整した信号を前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号と呼ぶことにし、前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号を生成するオーディオイコライザ、
   前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号を第１の入力信号とし、また、前記アナログラジオ放送に係るＲＦ信号を復調して得られるオーディオ信号としての前記アナログラジオ放送の復調オーディオ信号を第２の入力信号とし、前記デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル以上であるときは前記第１の入力信号を、また、前記デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル未満であるときは、前記第２の入力信号を、それぞれ出力信号としての選択オーディオ信号とするとともに、前記第１及び前記第２の入力信号間で選択オーディオ信号の切替を実施するオーディオ信号選択手段、
   前記選択オーディオ信号に係るオーディオを出力するオーディオ出力手段、及び
   遅くとも前記オーディオ信号選択手段における選択オーディオ信号の切替の前までに、前記第１の入力信号を前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号から前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号に係るオーディオ信号へ変更する入力信号変更手段、
   を有していることを特徴とするラジオ放送受信機。
2. 前記オーディオ信号選択手段は、選択オーディオ信号の切替期間では、切替前及び切替後の選択オーディオ信号を混合した混合信号を選択オーディオ信号として生成し、該混合信号は、切替前及び切替後の選択オーディオ信号に係るオーディオが前記オーディオ出力手段においてそれそれフェードイン及びフェードアウトするオーディオ信号であることを特徴とする請求項２記載のラジオ放送受信機。
3. 前記入力変更手段が前記第１の入力信号を前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号から前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号に係るオーディオ信号へ変更することをユーザ選択により許容又は禁止させるユーザ選択用操作部材、
   を有していることを特徴とする請求項１又は２記載のラジオ放送受信機。
4. 前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号のレベルが前記第２の入力信号のレベルにほぼ一致する増幅率で、前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号を増幅する可変増幅手段、及び
   前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号に係るオーディオ信号を前記可変増幅手段の出力とする前記入力信号変更手段、
   を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のラジオ放送受信機。
5. サイマル放送実施中のデジタルラジオ放送及びアナログラジオ放送に対し、前記デジタルラジオ放送の受信電波の品質に応じて出力オーディオをそれぞれ前記デジタルラジオ放送及び前記アナログラジオ放送に係るオーディオへ切り替えるラジオ放送受信機の制御方法において、
   前記デジタルラジオ放送の受信電波の品質をデジタルラジオ放送電波品質として検出する品質検出ステップ、
   前記デジタルラジオ放送に係るＲＦ信号を復調及び復号して得られるオーディオ信号を前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号と呼び、また、前記デジタルラジオ放送のオーディオ周波数特性が前記アナログラジオ放送のオーディオ周波数特性に整合するように前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号についてその複数個の周波数帯域区分ごとに信号レベルを調整した信号を前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号と呼ぶことにし、前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号を生成する調整オーディオ信号生成ステップ、
   前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号を第１の入力信号とし、また、前記アナログラジオ放送に係るＲＦ信号を復調して得られるオーディオ信号としての前記アナログラジオ放送の復調オーディオ信号を第２の入力信号とし、前記デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル以上であるときは前記第１の入力信号を、また、前記デジタルラジオ放送電波品質が所定レベル未満であるときは、前記第２の入力信号を、それぞれ出力信号としての選択オーディオ信号とするとともに、前記第１及び前記第２の入力信号間で選択オーディオ信号の切替を実施するオーディオ信号選択ステップ、
   前記選択オーディオ信号に係るオーディオをオーディオ出力手段から出力する音声出力ステップ、及び
   遅くとも前記オーディオ信号選択ステップにおける選択オーディオ信号の切替の前までに、前記第１の入力信号を前記デジタルラジオ放送の元オーディオ信号から前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号に係るオーディオ信号へ変更する入力信号変更ステップ、
   を有していることを特徴とするラジオ放送受信機の制御方法。
6. 前記オーディオ信号選択ステップは、選択オーディオ信号の切替期間では、切替前及び切替後の選択オーディオ信号を混合した混合信号を選択オーディオ信号として生成し、該混合信号は、切替前及び切替後の選択オーディオ信号に係るオーディオが前記オーディオ出力手段においてそれそれフェードイン及びフェードアウトするオーディオ信号であるとするステップであることを特徴とする請求項５記載のラジオ放送受信機の制御方法。
7. ユーザ選択用操作部材におけるユーザ選択に基づき前記入力変更ステップの実施を許容及び禁止する入力変更制御ステップ、
   を有していることを特徴とする請求項５又は６記載のラジオ放送受信機の制御方法。
8. 前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号のレベルが前記第２の入力信号のレベルにほぼ一致する増幅率で、前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号を増幅する可変増幅ステップ、及び
   前記デジタルラジオ放送の調整オーディオ信号に係るオーディオ信号を前記可変増幅ステップにおける増幅調整オーディオ信号とする前記入力信号変更ステップ、
   を有していることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載のラジオ放送受信機の制御方法。

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