JP2006115204A - デジタル放送受信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 受信信号のスペクトラムを分析するFFT手段4と、このFFT手段4の出力から受信信号のスペクトラムの分布形態を分析するスペクトラム分布分析手段15と、このスペクトラム分布分析手段の出力に基づいて、受信中の信号がデジタル放送信号であるか否かを判別して選局を行なう選局サーチ制御手段12とを備える。
【選択図】 図1
Description
これに対応して、従来は、受信局のサーチ動作を行う場合、放送チャンネルを順次探索してアナログ放送信号を受信すると、その受信した信号に対し、同期AFC処理が可能であるか否かの判定を、放送側でのスクランブルの手順や誤り訂正符号内容に関する情報を含む伝送モードの検出の有無により判定をしており、元来アナログ放送信号であるため、伝送モードが検出されることは無く、次のチャンネルの探索に移ることとなるが、結果としてこの間設定される同期検出待ち時間を費やすこととなる(例えば、特許文献1および2参照)。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1によるデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。
図1において、デジタル放送受信装置は、放送周波数帯の電波を電気信号として受信するアンテナ1と、後述の選局サーチ制御手段12により使用者の操作等に基づき指示を受けてアンテナ1からの信号から特定の放送波を選択して増幅し、同時にその選択された放送波をスーパーヘテロダインや直交復調方式等により特定の周波数に変換して出力するチューナ2と、チューナ2からの出力をアナログ信号からデジタル信号に変換して出力するA/D変換器3と、このA/D変換器3からの直交周波数分割多重変調(OFDM)して伝送されるデジタル放送波信号を、高速フーリエ変換処理することにより、周波数多重化された信号を、各搬送波の振幅、位相を表す複数のデータに変換する高速フーリエ変換手段(以下、FFT手段という)4とを備える。そして、本実施の形態では、後述するように、この放送信号復調のためのFFT手段4をスペクトラム分析手段として共用する。
ここで、例えば図4に示すように、直交周波数多重方式により伝送されるデジタル放送信号では、第1のデジタル放送信号S1と第2のデジタル放送信号S2はそのスペクトラム分布がほぼ均等な台形状となることが知られており、他方、アナログTV放送信号では、アナログ放送信号S3はそのスペクトラム分布が、映像搬送波および音声搬送波にピークをもつような分布となることが知られている。更に、他のデジタル機器や、自己の電子回路から発生する放送帯域への妨害波のスペクトラム分布は、多くは線スペクトルに近い比較的狭い周波数範囲に電力集中する形状となる。
OUT1=An+j・Bn(但しn=0〜N−1) (1)
C=N×MAX(An2+Bn2)/ΣN−1 n=0(An2+Bn2)
(但しn=0〜N−1) (2)
図2において、スペクトラム分布分析手段15は、FFT手段4の出力からそのピーク値を検出する、つまり放送帯域内に比較的大きなスペクトラムのピークが存在するか否かを検出するピーク値検出手段15−2と、FFT手段4の出力である入力信号の平均値を検出するスペクトラム分布形態検出手段15−1と、ピーク値検出手段15−2からのピーク値とスペクトラム分布形態検出手段15−1からの平均値よりピーク比率を求める演算手段15−3と、この演算手段15−3からのピーク比率と記憶手段15−5に予め記憶されている所定の閾値を比較してその比較結果を次段の選局サーチ制御手段12に出力する比較手段15−4とを備える。
図5において、符号a、bは、放送帯域に含まれる各スペクトラムのピーク値をあらわしており、符号cは、放送帯域全体のスペクトラムの平均値を表している。
先ず、使用者の操作等によりサーチ選局動作が起動されると、選局サーチ制御手段12は、チューナ2の同調周波数を1チャンネル分増加もしくは減少方向に変更する(ステップST1)。
次に、チューナ2から出力される受信信号レベルを読み取り、その読み取った受信信号レベル(電力)と所定の閾値とを比較し(ステップST2)、受信信号レベルが所定の閾値を越えていればステップST3に進み、そうでなければステップST11に進む。ステップST11では、この受信局サーチ動作(サーチ選局)において既に放送帯域の全チャンネルについての探索を終えたか否かを判定し、つまり、放送帯域を一巡したか否かを判別し、既に放送帯域の一巡探索を終えている場合には受信局サーチ動作を終了する。一方、放送帯域を未だ一巡していない場合、ステップST1に戻り、更に1チャンネル分の周波数変更を行い受信局探索の動作を継続する。
一方、ステップST3でスペクトラム分布分析手段15からの出力が既定閾値より小さい場合にはステップST4に進み、現在の受信チャンネルに対し相関検出手段10の動作に基づく概略同期AFC制御手段11における概略同期AFC動作を起動する。
また、本実施の形態では、スペクトラム分析手段と受信回路手段の一つ即ちここではFFT手段を共用化することで、コストの低廉化を図ることができる。
また、受信信号のスペクトラムの分布形態を分析するスペクトラム分布分析手段を用いることで、放送種別の弁別を適切に行うことができ、放送選別能力の向上に寄与できる。
図6は、この発明の実施の形態2によるデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。
本実施の形態では、FTT手段4とスペクトラム分布分析手段15の間に、スペクトラム分析手段としてのFTT手段4の出力を周波数成分毎に平均化する平均化処理手段16を設ける。その他の構成は、図1の場合と同様であるので、その説明を省略する。
ここで、FFT手段4がN点複素FFT処理を行うとき、その出力OUT2は、次式で表される。
ここで、添え字mは、それぞれ複数の出力の時系列での順序を表しており、添え字nは周波数に対応する。
Dn=ΣM−1 m=0(Amn2+Bmn2)/M (4)
C=N×MAX(Dn)/ΣN−1 n=0Dn (5)
これにより出力される値Cを上述の式(2)と同様に解釈することができる。
なお、時系列のFFT手段4の出力が与えられる上記式(4)のmの値は次々に増加してゆくが、最終に与えられるM個の出力の組を対象として移動平均をとることで時間的な変化に対応することができる。
Claims (4)
- 受信信号のスペクトラムを分析するスペクトラム分析手段と、
該スペクトラム分析手段の出力から受信信号のスペクトラムの分布形態を分析するスペクトラム分布分析手段と、
該スペクトラム分布分析手段の出力に基づいて、受信中の信号がデジタル放送信号であるか否かを判別して選局を行なう選局サーチ制御手段とを備えたデジタル放送受信装置。 - スペクトラム分析手段として、直交周波数分割多重伝送される放送信号を復調する高速フーリエ変換手段を用いたことを特徴とする請求項1記載のデジタル放送受信装置。
- スペクトラム分布分析手段は、放送帯域に含まれるスペクトラムのピーク値と放送帯域全体のスペクトラムの平均値との比を分析することを特徴とする請求項1または請求項2記載のデジタル放送受信装置。
- スペクトラム分析手段の複数回の出力について、周波数成分毎の平均化を行う平均化処理手段を備えたことを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載のデジタル放送受信装置。
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