JP2007174573A - チューナユニット、チューナユニットを内蔵する情報処理装置、および受信チャネル検出方法 - Google Patents

チューナユニット、チューナユニットを内蔵する情報処理装置、および受信チャネル検出方法 Download PDF

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Abstract

【課題】短時間で効率良く周波数自動登録をするチューナユニットを提供する。
【解決手段】本発明に係るチューナユニットは、スキャン候補周波数として登録するスキャン候補登録手段と、スキャン周波数を選択するスキャン周波数選択手段と、スキャン周波数に基づいて行う第1のスキャン手段と、チャネル信号の受信可否を判定する受信判定手段と、受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を登録するとともに、検出周波数を中心とした所定範囲のスキャン候補周波数を削除し更新するスキャン候補周波数更新手段と、更新されたスキャン候補周波数に基づいてスキャンする第2のスキャン手段と、を備え、スキャン候補周波数更新手段は、第2のスキャン手段によるスキャンにおいても、受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を登録するとともに、検出周波数を中心とした所定範囲のスキャン候補周波数を削除し更新する。
【選択図】 図4

Description

本発明は、チューナユニット、チューナユニットを内蔵する情報処理装置、および受信チャネル検出方法に係り、特に、TVチャネルの周波数帯をスキャンして受信チャネルを検出するチューナユニット、チューナユニットを内蔵する情報処理装置、および受信チャネル検出方法に関する。
今日のTV受信装置は、従来からあるアナログ地上波放送に加えて、デジタル地上波放送や衛星TV放送等の各種放送媒体からの放送を1つの受信装置で受信できるように構成されているものが多い。このため、1つのTV受信装置で受信できるチャネル数は従来に比べて非常に多くなってきている。また、各種放送媒体から送信されるTV放送の周波数の数もこれに応じて非常に増えてきている。
しかしながら、TV受信装置の機能としては非常に広範囲のTVチャネルを受信することが可能であるものの、TV受信装置が実際に設置されている地域に応じて、受信できるTV周波数と受信できないTV周波数が存在する。
即ち、国や地域に応じてTV放送の周波数が予め割り当てられており、国や地域によって受信可能なTVチャネルの周波数は異なっている。
このため、多数の受信チャネルの中から、TV受信装置が設置される国や地域において受信可能なTVチャネルの周波数を予め周波数テーブル等に登録し、このテーブルを参照することによって、短時間でかつ容易に所望のTVチャネルを選択できるように構成されたTV受信装置が広く普及している。
また、TV受信装置を新規にユーザが購入した際や、TV受信装置を特定の国や地域から他の国や地域に移動させた際には、広い周波数範囲をスキャンさせ、実際に使用する国や地域で受信可能なTV周波数を検出し、前述の周波数テーブルに登録させる機能(以下、周波数自動登録機能という)を備えたTV受信装置も多い。
周波数自動登録機能を実現するには、広い周波数範囲をスキャンし、かつ、スキャンするそれぞれの周波数においてTV信号の検出判定を行う必要があるため、相当の処理時間を必要としてきた。
このため、この周波数自動登録に要する処理時間を短縮するための技術が従来から各種提案されてきている。
例えば、特許文献1は、デジタルTV放送チャネルの検索に要する時間を短縮する技術について開示している。特許文献1が開示する技術は、アナログTV放送とデジタルTV放送の双方を受信可能な受信装置において、アナログTV放送の受信可能周波数(チャネル)をまず検出し、デジタルTV放送周波数(チャネル)検索時には、アナログ放送が受信できた周波数を除外して検索することにより、デジタルTV放送周波数の検索時間を短縮しようとするものである。
また、特許文献2は、衛星TV放送等におけるチャネル検索時間の短縮に関する技術について開示している。衛星TV放送では、異なる帯域幅を有する複数のチャネルが存在する。従来は、最も帯域幅の小さなチャネルの帯域幅を基準とした周波数間隔でスキャンする方法であったのに対し、スキャンの周波数間隔をチャネルの帯域幅に応じて設定する等の技術によって、全体としてのチャネル検索時間が短縮できる、としている。
また、特許文献3は、デジタルTV放送のチャネル検索時間の短縮に関する技術を開示している。デジタルTV放送の受信可能チャネル判定では、チャネル情報を取得するためにロック判定を行っているが、このロック判定に時間がかかっている。そこで、特許文献3では、まず、受信信号強度だけを判定する予備スキャンを行い、受信信号強度が所定の閾値を超えたチャネルに対してのみロック判定を伴う本スキャンを行うことでロック判定の回数を減らし、全体としてチャネル検索時間が短縮できるとしている。
特開2005−64585号公報 米国特許出願公開第2003/0073459号明細書 米国特許出願公開第2002/0097344号明細書
ところで、今日、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置にTVチューナ装置を内蔵する形態のものが広く普及してきている。これらの情報処理装置の多くは、特定の国や特定の地域に使用範囲を限定することのない、いわゆるグローバル仕様となっている。
このため、情報処理装置等に内蔵されるTVチューナ装置は、使用国や使用地域応じて異なる受信方式や異なる受信周波数範囲等に対応させた従来のTV受信装置のような形態ではなく、総ての国や地域において受信可能となる機能を予め具備した形態となっている。
このように、情報処理装置に内蔵するTVチューナ装置をグローバル仕様化することで、全体としては、開発・設計コストや、維持・補修コストを低減することができる。
他方、総ての国や地域に対応させようとすると、TVチューナ装置がカバーすべき周波数の範囲は当然広くなってくる。また、国や地域によってTVチャネルに割り付けている送信周波数も異なっている。
日本国内の仕様だけを考えれば、TV放送のバンド幅は6MHzと固定である。また送信周波数の間隔も基本的には6MHz間隔であり、TVチャネルに割り付けられている送信周波数も予め定められている。このため、周波数をスキャンして周波数自動登録を行う場合でも比較的短時間で処理することができる。
しかしながら、ヨーロッパ等では、隣接する国によってはバンド幅(或いは周波数間隔)や送信周波数が異なっている。このため、隣国のTV放送の視聴を望むユーザの要望を満たすためには、より細かなステップで、かつ広い範囲の周波数をスキャンして周波数自動登録を行う必要がある。
また、居住国であればその国に既存のTVチャネルと周波数の対応表を入手することも可能であろうが、隣国等の場合には対応表の入手が困難な場合もある。
このため、従来のグローバル仕様のVHF/UHF用TVチューナ装置では、例えば、44MHzから860MHzの範囲を1MHzのステップ間隔で周波数スキャンを行って周波数自動登録を行っている。
さらに、バンド幅も日本のように6MHzだけではなく、7MHzの国や8MHzの国が存在する。このため、受信フィルタの帯域を夫々切換えて受信可能か否かを判定せざるを得ない場合があり、周波数自動登録に要する時間はさらに増加することになる。
特許文献1乃至3が開示する技術は、いずれも周波数自動登録に要する時間を短縮するものではあるが、上記のようなグローバル仕様のTVチューナ装置への適用を考えると、その効果は未だ不十分と言わざるを得ず、さらなる時間短縮技術が要望される。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、送信周波数の情報が無いため広い範囲を細かなステップでスキャンせざるを得ない場合であっても、短時間で効率良く周波数自動登録をすることができるチューナユニット、チューナユニットを内蔵する情報処理装置、および受信チャネル検出方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明に係るチューナユニットは、請求項1に記載したように、所定の周波数範囲をスキャンして受信可能なチャネル信号を検出し、前記受信可能なチャネル信号の周波数を登録するチューナユニットにおいて、前記スキャンする周波数を、所定の最小検出間隔毎にスキャン候補周波数として設定し登録するスキャン候補登録手段と、前記チャネル信号のバンド幅と略同一の間隔で、前記スキャン候補周波数の中からスキャン周波数を選択するスキャン周波数選択手段と、前記スキャン周波数に基づいてスキャンする第1のスキャン手段と、前記スキャン周波数に基づいてスキャンされたチャネル信号が受信可能か否かを判定する受信判定手段と、前記受信判定手段で受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新するスキャン候補周波数更新手段と、前記所定の周波数範囲を前記第1のスキャン手段でスキャンした後、前記更新されたスキャン候補周波数に基づいてスキャンする第2のスキャン手段と、を備え、前記スキャン候補周波数更新手段は、前記第2のスキャン手段によるスキャンにおいても、前記受信判定手段で受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新することを特徴とする。
また、上記課題を解決するため、本発明に係るチューナユニットを内蔵する情報処理装置は、請求項5に記載したように、各種情報処理を行う情報処理装置本体と、所定の周波数範囲をスキャンして受信可能なチャネル信号を検出し、前記受信可能なチャネル信号の周波数を登録するチューナユニットと、各種情報、および前記チューナユニットで受信された映像を表示する表示器と、と備えた情報処理装置において、前記チューナユニットは、前記スキャンする周波数を、所定の最小検出間隔毎にスキャン候補周波数として設定し登録するスキャン候補登録手段と、前記チャネル信号のバンド幅と略同一の間隔で、前記スキャン候補周波数の中からスキャン周波数を選択するスキャン周波数選択手段と、前記スキャン周波数に基づいてスキャンする第1のスキャン手段と、前記スキャン周波数に基づいてスキャンされたチャネル信号が受信可能か否かを判定する受信判定手段と、前記受信判定手段で受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新するスキャン候補周波数更新手段と、前記所定の周波数範囲を前記第1のスキャン手段でスキャンした後、前記更新されたスキャン候補周波数に基づいてスキャンする第2のスキャン手段と、を備え、前記スキャン候補周波数更新手段は、前記第2のスキャン手段によるスキャンにおいても、前記受信判定手段で受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新することを特徴とする。
また、上記課題を解決するため、本発明に係る受信チャネル検出方法は、請求項9に記載したように、所定の周波数範囲をスキャンして受信可能なチャネル信号を検出し、前記受信可能なチャネル信号の周波数を登録する受信チャネル検出方法において、前記スキャンする周波数を、所定の最小検出間隔毎にスキャン候補周波数として設定し登録するスキャン候補登録ステップと、前記チャネル信号のバンド幅と略同一の間隔で、前記スキャン候補周波数の中からスキャン周波数を選択するスキャン周波数選択ステップと、前記スキャン周波数に基づいてスキャンする第1のスキャンステップと、前記スキャン周波数に基づいてスキャンされたチャネル信号が受信可能か否かを判定する受信判定ステップと、受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新するスキャン候補周波数更新ステップと、前記所定の周波数範囲を前記第1のスキャン手段でスキャンした後、前記更新されたスキャン候補周波数に基づいてスキャンする第2のスキャンステップと、を備え、前記スキャン候補周波数更新ステップは、前記第2のスキャンステップによるスキャンにおいても、受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新することを特徴とする。
本発明に係るチューナユニット、チューナユニットを内蔵する情報処理装置、および受信チャネル検出方法によれば、送信周波数の情報が無いため広い範囲を細かなステップでスキャンせざるを得ない場合であっても、短時間で効率良く周波数自動登録をすることができる。
本発明に係るチューナユニット、チューナユニットを内蔵する情報処理装置、および受信チャネル検出方法の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
(1)情報処理装置の構成
図1は、本発明の一実施形態である情報処理装置1の代表例として、ノートブック型パーソナルコンピュータの外観の一例を示す図である。
情報処理装置1は、薄型の長方形状をなす情報処理装置本体2とパネル部3とを備えて構成されている。情報処理装置本体2とパネル部3とはヒンジ部を介して開閉自在に構成されている。
情報処理装置本体2は、その筐体の上面に各種データを入力する他、情報処理装置1の各種操作を行うキーボード5等を備えている。また、情報処理装置本体2は、CPU10、チップセット、主メモリ13等の電子部品(図2参照)が実装されたシステム基板や、TV放送を受信するためのTVチューナユニット(チューナユニット)10等を内蔵している。
パネル部3は、その内側の開口部に、各種情報を表示する表示器4を備えている。表示器4は、例えば液晶表示器等で構成されるものである。表示器4には、情報処理装置本体2で処理される各種情報や、TVチューナユニット10で受信されるTV放送の映像が表示される。また、スピーカ6は、TVチューナユニット10で受信されるTV放送の音声等を出力する。
図2は、情報処理装置1のシステム構成の一例を示すブロック図である。情報処理装置1は、システム全体の制御を行うCPU20を備えており、CPU10はチップセット(ホストハブ21、およびI/Oハブ24)を介して各種の内部構成品とデータの授受を行っている。
情報処理装置1が備える内部構成品としては、プログラムやデータを一時的に記憶しCPU10のワークエリアとして機能する主メモリ22、BIOSを記憶するBIOSROM28、表示器(LCD)4に表示する各種の画像データを処理するグラフィックコントローラ23、音声信号処理を行いスピーカ6へ音声信号を出力するサウンドコントローラ25、記憶装置としてのHDD26、DVDドライブ27等がある。
また、ユーザインターフェースとして、キーボード5やポインティングデバイス30等を備えており、これらはコントローラ(EC/KBC)29を介してI/Oハブ24に接続されている。
さらに、情報処理装置1は、内部構成品としてTVチューナユニット10を備えており、TVチューナユニット10は、例えば、PCIバスを介してI/Oハブ24に接続されている。TVチューナユニット10には、アンテナ端子(図示せず)からVHF/UHF帯のTV放送信号が入力される。TVチューナユニット10で復調された信号は、I/Oハブ24、ホストハブ21を介して、グラフィックコントローラ23、サウンドコントローラ25に伝送され、映像信号及び音声信号として表示器4やスピーカ6から出力される。図2では、チューナユニット10とI/Oハブ24とはPCIバスを介した接続としているが、PCIバスに限定するものではなく、例えば、USBやIEEE1394等のバスを用いて接続する形態であっても良い。
なお、図2は、情報処理装置1のシステム構成の一例を示したものであり、この構成に限定されるものではない。
(2)TVチューナユニットの構成
図3は、本発明の実施形態に係るTVチューナユニット(チューナユニット)10の構成例を示す図である。
チューナユニット10は、チューナ部50、アナログTV信号処理部60、デジタルTV信号処理部70、およびコントローラ部80を備えて構成されている。
チューナ部50は、チューナ入力端53からVHF帯およびUHF帯のTV放送信号を入力し、所定の中間周波信号(IF信号)に変換してアナログTV信号処理部60およびデジタルTV信号処理部70に出力する。
地上波TV放送を受信する場合には、チューナ入力端53にはアンテナ(図示せず)が接続される。また、CATVを受信する場合には、チューナ入力端53はCATV網(図示せず)に接続される。
チューナ部50はAGC回路51を備えており、AGC回路51の自動利得制御機能によって、受信したTV信号のレベルが低い場合にはこれを増幅し、高い場合はこれを減衰させることによってチューナ部50から出力される信号のレベルを一定に保っている。
また、チューナ部50は周波数選択回路52を備えており、入力されるVHF帯およびUHF帯のTV放送信号の中から特定の周波数を選択し、選択した周波数を所定の中間周波数に変換する。周波数の選択はコントローラ部80から出力される制御信号に基づいて行われる。
チューナ部50が処理するVHF帯およびUHF帯は多数国のTV放送帯をカバーするように構成されており、例えば、44MHzから860MHzに亘る広範囲をカバーするものである。
アナログTV信号処理部60は、チューナ部50から出力される中間周波信号を復調し、アナログTV放送の映像信号および音声信号を抽出する。また、情報処理装置1内部で取り扱われるデータはデジタルデータであるため、映像信号および音声信号を、例えばMPEGエンコーダ等で所定のデジタルデータのフォーマットに変換した後、コントローラ部80に出力する。
アナログTV信号処理部60は、アナログTV信号検出回路61を内蔵しており、ここで入力した信号の解析を行い、受信した帯域にアナログTV信号(チャネル信号)があるか否かを検出する。
なお、チューナユニット10から入力したアナログTV信号の周波数が、アナログTV信号検出回路61の期待する周波数と完全に一致していなくとも、その周波数誤差が許容範囲内にある場合にもTV信号を検出すること可能である。このような場合、アナログTV信号検出回路61では周波数誤差を検出し、検出した周波数誤差をコントローラ部80に出力する。コントローラ部80ではこの周波数誤差に基づいてチューナユニット10に対する選択周波数の微調整を行って、選択周波数の精度を向上させている。
また、アナログTV信号検出回路61では、受信したアナログ放送の信号強度を検出し、検出した信号強度をコントローラ部80に出力している。コントローラ部80では、この信号強度に基づいてチューナ部50のAGC回路51の利得制御を行っている。AGC回路51の利得制御値は、受信しているアナログ放送の信号強度に対応するものであり、コントローラ部80ではAGC回路51の利得制御値から受信している信号の信号強度を求めることができる。
デジタルTV信号処理部70は、チューナ部50から出力される中間周波信号を所定の変調方式(例えば、OFDMやQAM方式)に対応した方式で復調し、復調したデジタルTVデータ(映像信号および音声信号が含まれる形態のデータ)を抽出する。また、抽出したデジタルTVデータをコントローラ部80に出力する。
デジタルTV信号処理部70も、デジタルTV信号検出回路71を内蔵している。デジタルTV信号検出回路71は、受信した帯域にデジタルTV信号(チャネル信号)があるか否かを検出する。この検出は、信号の有無判定や、あらかじめ想定しているデジタルTV放送の復調方式で復調できたか否かの判定等によって行われる。また、復調できた場合には、エラー検出やエラー訂正を行い、訂正後のデータが期待したデジタルTV放送のデータであるか否かをさらに判断することによってデジタルTV信号の検出を行う。
また、デジタルTV信号検出回路71では、アナログTVの場合と同様に、受信したデジタル放送の信号強度を検出し、検出した信号強度をコントローラ部80に出力している。コントローラ部80では、この信号強度に基づいてチューナ部50のAGC回路51の利得制御を行うと共に、デジタル放送の信号強度を求めている。
なお、図2は、アナログTV信号処理部60とデジタルTV信号処理部70との双方を備える形態を図示しているが、いずれか一方を備える形態であってもよい。
コントローラ部80は、アナログTV信号処理部60やデジタルTV信号処理部70
から入力した映像・音声に係るデジタルデータを所定のバスデータ、例えばPCIバスデータに変換してPCIバスに出力する。
また、コントローラ部80は、アナログTV信号処理部60やデジタルTV信号処理部70に対して各種制御信号を出力する他、チューナ部50のAGC回路51に対する利得制御や、周波数選択回路52に対する周波数制御を行っている。
コントローラ部80では、TV放送チャネルを選択する際に、TV放送チャネルと周波数の対応テーブルを参照して周波数制御を行っている。このため、予めチャネル/周波数対応テーブルを作成し登録しておく必要がある。
このチャネル/周波数対応テーブルの作成・登録をいかに短時間で効率良く行うかが本発明のポイントである。本実施形態に係るチューナユニット10は、チューナユニット10が対象とする広い周波数範囲をスキャンし、チューナユニット10(即ちそれを内蔵する情報処理装置1)が実際に使用される国や地域において受信可能なTV周波数を検出し、前述のチャネル/周波数対応テーブルに登録する機能(以下、周波数自動登録機能という)を短時間でかつ効率良く行うよう構成されるものである。
図4は、コントローラ部80が備える機能実現手段のうち、特に、上述した周波数自動登録機能の実現手段を抽出した機能ブロック図である。
コントローラ部80は、スキャンする周波数範囲を、所定の最小検出間隔毎に、例えば1MHz毎に、スキャン候補周波数として設定し登録するスキャン候補登録手段101、受信するTV信号(チャネル信号)のバンド幅と略同一の間隔で、スキャン候補周波数の中からスキャン周波数を選択するスキャン周波数選択手段102を備えている。
また、コントローラ部80は、スキャン周波数テーブル104を備えており、このスキャン周波数テーブル104には、スキャン候補周波数、およびこの中から選択されたスキャン周波数が記録されている。
他方、前述したように、アナログTV信号検出回路61およびデジタルTV信号検出回路71では、夫々アナログTV信号やデジタルTV信号が確実に復調されたか否かを検出しており、この検出機能が図4における受信判定手段108、110に該当する。
また、アナログTV信号検出回路61およびデジタルTV信号検出回路71における信号強度の検出機能が、図4における信号強度検出手段109、111に該当する。
コントローラ部80が備える信号強度登録手段106は、信号強度検出手段109、111から出力される信号強度をスキャン周波数テーブル104に登録する手段である。
また、コントローラ部80が備えるスキャン候補周波数更新手段105は、受信判定手段108、110における受信可否判定の結果に基づいて、スキャン周波数テーブル104を更新する手段である。具体的には、スキャン周波数テーブル104からスキャン候補周波数を段階的に削除するように更新を行う手段である。
第1のスキャン手段、第2のスキャン手段107は、登録或いは更新されたスキャン周波数テーブル104に基づいて、スキャンすべき周波数を順次チューナ部50に出力する手段である。
上記のように構成されたTVチューナユニット10の動作について以下に説明する。
(3)動作
図4は、TVチューナユニット10の周波数検出方法(周波数自動登録機能)に関する全体の処理の流れを示すフローチャートである。
本実施形態に係る周波数検出方法では、第1のスキャンと第2のスキャンを行い、これらのスキャンの過程で検出されたTV信号の周波数を、その国や地域において受信可能なTV放送の周波数として、チャネル/周波数対応テーブル200に登録する。
まず、図5のステップST1では、第1のスキャンでスキャンすべき周波数を決定し、スキャン周波数テーブル104を作成する。
次に、ステップST2で、第1のスキャンを実施し、スキャン周波数テーブル104を更新する。
ステップST3では、第1のスキャン実施時に得られた信号強度に基づいて、第2のスキャンのスキャン順序の優先順位を決定する。
ステップST4では、決定された優先順位に基づいて、第2のスキャンを実施し、スキャン周波数テーブル104を更新する。
ステップST5では、第2のスキャン終了時でのスキャン周波数テーブル104に基づいて最終的にチャネル/周波数対応テーブルを生成する。
次に、各ステップにおける詳細な処理内容について説明する。図6は、ステップST1におけるスキャン周波数テーブル104作成の詳細フローチャートである。
まず、ステップST11で、スキャン対象となる全周波数範囲を最小検出間隔で区分し、スキャン候補周波数としてスキャン周波数テーブル104に登録しスキャン周波数テーブル104を作成する。
ここで、スキャン対象となる全周波数範囲とは、例えば、総ての国のTV放送のVHF帯およびUHF帯をカバーする周波数範囲である。より具体的には、例えば、44MHzから860MHzの範囲である。この全周波数範囲を最小検出間隔で区分する。一方、最小検出間隔は、例えば、1MHzである。
図10は、ステップST11で作成されたスキャン周波数テーブル104の一例を示すものである。図10は、説明の便宜上、全周波数範囲のうち100MHzから135MHzの範囲だけを抽出して図示したものである。
テーブルの最も左の欄の「中心周波数」は、100MHzから135MHまで最小検出間隔の1MHz毎に区分されている。
「スキャン候補」の欄は、バンド幅(MHz)を示す「8」、「7」、「6」の3つの欄に細分されている。「スキャン候補」の欄に示した「○」印は、スキャン周波数テーブル104の作成時において、該当する「中心周波数」およびバンド幅がスキャン対象であることを示している。
我が国の場合、TV放送のバンド幅は6MHzに統一されているが、全世界的にみると、8MHz、7MHz、および6MHzのバンド幅が存在する。ことため、1つの中心周波数に対して8MHz、7MHz、および6MHzと受信帯域を変更して(例えばフィルタの帯域幅を変えて)その中心周波数でTV放送が受信可能か否かを判定する必要がある。図10において同一周波数に対して8MHz、7MHz、および6MHzの各欄に「○」印が付されているのは、このことを意味している。
また、中心周波数の間隔(最小検出間隔)を1MHzと細かな間隔に設定している理由は、各国のTV放送の中心周波数に関する情報が基本的には未知であるという前提に基づいている。このため、TV放送の受信可否を判定するためのスキャン候補周波数の設定では、細かい間隔とせざるをえない。他方、実際のTV放送の中心周波数と、チューナ部50に設定する中心周波数との許容誤差は1MHz程度であると言われており、本実施形態では、最小検出間隔を1MHzとしている。
従来の受信チャネル検出方法では、図10の総ての「○」印に対して網羅的に受信可否を判定し、この中でTV信号の受信信号が検出された中心周波数をチャネル/周波数対応テーブル200に登録する形態としていた。このため、チャネル/周波数対応テーブル200の作成・登録に長時間を要していた。
本実施形態に係る受信チャネル検出方法では、図10のスキャン候補(「○」印)に対して網羅的に判定するのではなく、スキャン候補を効率的に絞り込むことでチャネル/周波数対応テーブル200の作成・登録に要する時間の低減を図っている。
図6のステップST12では、既存のチャネル/周波数対応テーブルが存在するか否かを判定している。予めその国や地域のチャネル/周波数対応テーブルが入手可能であり、かつ、視聴者がそのチャネル/周波数対応テーブルの範囲内の視聴のみを希望している場合には、このチャネル/周波数対応テーブルのデータを入力する方法が有効である。
既存のチャネル/周波数対応テーブルが存在しない場合、ステップST13へ進む。ステップST13では、1MHz間隔の全周波数範囲のスキャン候補周波数中から、8MHz毎にスキャン候補周波数をピックアップし、これを第1のスキャン周波数としてスキャン周波数テーブル104に登録する。
図11は、ステップST13終了時のスキャン周波数テーブル104の状態を示す図である。図11の最も右の「エントリ(第1のスキャン周波数)」欄に「◎」印で示したスキャン候補周波数が、第1のスキャンのスキャン周波数としてエントリされたものである。
ここで、第1のスキャンの間隔として設定している8MHzは、TV信号(チャネル信号)のバンド幅に相当するものであり、本実施形態では、国によって異なるバンド幅(8MHz、7MHz、および6MHz)の中から最も広いバンド幅の値を、第1のスキャンにおけるスキャン周波数の間隔として選択している。また、8MHzの間隔で第1のスキャンを行う際には、受信帯域幅の設定もこれに合致させて8MHzの帯域設定とする。
図6のステップST12において、既存のチャネル/周波数対応テーブルが存在する場合は、その周波数を第1のスキャン周波数として、スキャン周波数テーブル104に登録する(ステップST14)。
また、既存のチャネル/周波数対応テーブルがカバーする周波数範囲が、全周波数範囲をカバーしているか否かを判定し(ステップST15)、全周波数範囲をカバーしていない場合は、カバーしていない周波数の領域を、ステップST13と同様に、8MHz毎に第1のスキャン周波数としてスキャン周波数テーブル104に登録する(ステップST16)。
このようにして、第1のスキャンでスキャンすべき周波数がスキャン周波数テーブル104に登録される。
なお、図11は、既存のチャネル/周波数対応テーブルが存在しない場合の第1のスキャンのスキャン周波数の登録状況に対応するものである。
次に、第1のスキャンを実施する。図7は、第1のスキャンの処理の流れを示す詳細フローチャートである。
まず、ステップST21において、第1のスキャン周波数をチューナ部50に設定する。チューナ部50の周波数選択回路52では、コントローラ部80から指示される第1のスキャン周波数に応じて周波数を選択し、アナログTV信号処理部60(又はデジタルTV信号処理部70)に中間周波信号を出力する。
次に、ステップST22では、アナログTV信号処理部60(又はデジタルTV信号処理部70)の信号強度検出手段109(又は111)からの信号に基づいて受信した信号の信号強度が求められる。
この信号強度が所定値以上の場合は(ステップST23のyes)、引き続き受信した信号がTV信号か否かが判定される(ステップST24)。
受信した信号がTV信号の場合には、現在のスキャン周波数を受信可能チャネルとしてスキャン周波数テーブル104に登録する(ステップST25)。
さらに、登録したスキャン周波数を中心とするバンド幅内にあるスキャン候補周波数に対して、スキャン候補周波数22で求めた信号強度を登録する(ステップST26)。
図12は、ここまでの処理が終了した時点でのスキャン周波数テーブル104の状態を示すものである。第1のスキャン周波数として選択された「104MHz」に対してTV信号が検出され、かつその時の受信帯域幅の設定は「8MHz」であるため、該当する欄にその旨を示す「検出」が記されている。
また、ステップST22で求められた信号強度は−10dBmであったため、「104MHz」を中心とするバンド幅内にあるスキャン候補周波数の総て(100から107MHzの範囲の各スキャン候補周波数)に対して信号強度は一律「−10」と記されている。
次に、図7のステップST27では、受信可能チャネル(TV信号が検出された中心周波数)の近傍のスキャン候補周波数をスキャン周波数テーブル104から削除する。
この理由を、図8を用いて説明する。図8(a)は、設定した第1のスキャン周波数、例えば104MHzでTV信号が検出された状況を示している。TV信号が検出されたということは、このTV信号のバンド幅が104MHzを中心に広がっていることを意味している。即ち、受信フィルタの帯域内にTV信号のバンド幅がほぼ総て入っていることを意味している。
この結果、仮に、104MHzからずれた中心周波数をもつTV信号があったとしても、そのTV信号の帯域成分の一部は受信フィルタによって除去されてしまう。図8(b)および(c)はこの状況を示している。このため、104MHzからずれた中心周波数をもつTV信号に対しては、正常な受信が期待できない。
そこで、正常な受信が期待できない周波数をスキャン候補周波数として残しても無意味であるため、検出信号の近傍にあるスキャン候補周波数をスキャン周波数テーブル104から削除するものとしている。
削除するスキャン候補周波数は、TV信号が検出された周波数を中心にしたバンド幅にそのバンド幅が含まれるスキャン候補周波数となる。
図13は、104MHzを中心とした近傍のスキャン候補周波数が削除された状態を示している。本例では、図示している範囲では、8MHz帯域に対しては100MHzから103MHz、および105MHzから111MHzの範囲のスキャン候補周波数が削除されている。また、7MHz帯域および6MHz帯域に対しては、100MHzから103MHz、および105MHzから110MHzの範囲のスキャン候補周波数が削除されている。
なお、104MHzについては、8MHz帯域でTV信号が検出されており、同一周波数(104MHz)に対する7MHz帯域および6MHz帯域のスキャン候補周波数を残しても無意味であるため、併せてこれら2つのスキャン候補周波数を除去している。
図7のステップST30では、総ての第1のスキャン周波数がスキャンされた否かが判定され、未判定の第1のスキャン周波数が残っている場合にはステップST21に戻って以上の処理を繰り返す。
他方、設定した第1のスキャン周波数に対して、信号強度が所定値よりも低い場合(ステップST23のNo)やTV信号を検出できなかった場合(ステップST24のNo)は、設定した第1のスキャン周波数にはTV信号が存在しないと判断し、スキャン周波数テーブル104からスキャン候補周波数を削除する(ステップST28)。
ただし、そのスキャン周波数を中心とするバンド幅内にあるスキャン候補周波数に対しては、ステップST22で求めた信号強度を登録する(ステップST29)。
図13には、2番目の第1のスキャン周波数(中心周波数112MHz)において、TV信号が検出されなかった状況も「非検出」として示している。また、この時の信号強度が−20dBmであったことも併せて示している。
第1のスキャンで「非検出」となった場合は、該当する中心周波数に対しては、8MHz帯だけでなく、他の帯域(7MHz帯および6MHz帯)のスキャン候補周波数もスキャン周波数テーブル104から削除される。
図14は、中心周波数112MHzにおいて、「非検出」であったため、スキャン周波数テーブル104から該当するスキャン候補周波数を3種のバンド幅に対して除去した状態を示している。
図15は、第1のスキャンが終了した時点でのスキャン周波数テーブル104の更新状態を示す図である。
図示している範囲では、第1のスキャン周波数のうち、104MHzでのみTV信号が検出され、他の第1のスキャン周波数の112MHz、120MHz、および128MHzでは、信号強度が所定値未満であったか、或いはTV信号が検出されなかったことを示している。以上が、第1のスキャンに係る処理の流れである。
第1のスキャンが終了すると、第1のスキャンの際にスキャン周波数テーブル104に登録した信号強度に基づいて第2のスキャンでスキャンする順序の優先順位を決定する(図5のステップST3)。
具体的には、高い信号強度が得られた周波数に高い優先順位を割り付ける。また、同一の周波数に対しては、8MHz帯、7MHz、6MHz帯の順に優先順位を割り付ける。
図16は、スキャン周波数テーブル104に割り付けた優先順位の例を示すものである。図16では、第1のスキャン終了時に残存しているスキャン候補周波数の「○]印(図15参照)に代えて、優先順位を示す数字をテーブル中に記載している。
本例では、中心周波数が124MHzから131MHzの範囲のスキャン候補周波数に対する信号強度が−5dBmと最も高いため、124MHzから131MHzまでの範囲に優先順位を1番から21番まで割り付けている。
以下同様にして、次に受信強度の高い−10dBm、−20dBm、−50dBmの順に、残存しているスキャン候補周波数に対して優先順位を割り付けている。
優先順位の割り付けが終了すると、この優先順位に従って第2のスキャンを実施する(図5のステップST4)。
図9は、第2のスキャンの詳細を示すフローチャートである。
ステップST41では、スキャン周波数テーブル104に登録された優先順位に基づいて、優先順位の高い中心周波数を第2のスキャン周波数として設定してゆく。
次のステップST42、ステップST43では、第1のスキャンと同様に信号強度を求め、その信号強度が所定値以上か否かを判定する。
同様に、ステップST44では、設定した第2のスキャン周波数において、TV信号が検出されたか否かを判定する。
信号強度が所定値未満の場合、或いはTV信号が検出されなかった場合には、その第2のスキャン周波数に該当するスキャン候補周波数をスキャン周波数テーブル104から削除する(ステップST45)。
一方、TV信号が検出された場合には、その周波数を受信可能チャネルとして、スキャン周波数テーブル104に登録する。
また、第2のスキャンにおいても、TV信号が検出された周波数の近傍のスキャン候補周波数をスキャン周波数テーブル104から削除する。このように、第2のスキャンにおいても、TV信号が検出されなかった場合は、その第2のスキャン周波数を、また、TV信号が検出された場合でもその周囲のスキャン候補周波数をスキャン周波数テーブル104から削除する更新を行っていく。
図17は、第2のスキャンにおいて、中心周波数を127MHzに設定したとき(優先順位10番目)にTV信号が検出されたことを示している。この結果、中心周波数127MHzの近傍のスキャン候補周波数がスキャン周波数テーブル104から削除されることになる。
図18は、中心周波数127MHzの近傍からスキャン候補周波数が削除された状態を示している。
このように、第2のスキャン実行中においても、第1のスキャンと同様に、スキャン候補周波数が徐徐に削減されていく。
以上の過程を、残存するスキャン候補周波数がスキャン周波数テーブル104から無くなるまで繰り返し(ステップST48)、第2のスキャンを終了する。
第2のスキャンの終了時点では、TV信号が検出された中心周波数だけがスキャン周波数テーブル104に残存することになる。
このスキャン周波数テーブル104に基づいて、TVチューナユニット10を内蔵する情報処理装置1が現在設置されている環境での、チャネル/周波数対応テーブル200を生成する(図5のステップST5)。
本実施形態によれば、第1のスキャンおよび第2のスキャンを行い、夫々のスキャンでTV信号の検出を行う過程の中でスキャン候補周波数を徐徐に削除していく形態としているため、総てのスキャン候補周波数に対して網羅的にTV信号の検出判定を行う方法に比べると、全周波数範囲をスキャンする時間が大幅に短縮される。
また、第2のスキャンは第1のスキャンで得られた信号強度に基づいてスキャンの優先順位を決定する形態としているため、TV信号の存在の可能性が高い順にスキャンすることができる。このため、第2のスキャンの早い時期にTV信号の検出が可能となり、その結果、検出されたTV信号の近傍のスキャン候補周波数を早い時期に削除することが可能となる。このこともスキャン時間の短縮に大きく寄与している。
以上述べてきたように、本実施形態に係るチューナユニット、チューナユニットを内蔵する情報処理装置、および受信チャネル検出方法によれば、TV送信周波数の情報が無いため広い範囲を細かなステップでスキャンせざるを得ない場合であっても、短時間で効率良く周波数自動登録をすることができる。
本発明に係る情報処理装置の一実施形態における外観斜視図。 本発明に係る情報処理装置の一実施形態におけるシステム構成を示す図。 本発明に係るチューナユニットの一実施形態の構成例を示す図。 本発明に係るチューナユニットの一実施形態の機能ブロック図。 本発明に係る受信チャネル検出方法の実施形態における全体の処理の流れを示すフローチャート。 スキャン周波数テーブルの作成の流れを示す詳細フローチャート。 第1のスキャン処理の流れを示す詳細フローチャート。 スキャン候補周波数の削除の考え方を示す概念説明図。 第2のスキャン処理の流れを示す詳細フローチャート。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第1の図。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第2の図。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第3の図。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第4の図。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第5の図。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第6の図。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第7の図。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第8の図。 スキャン周波数テーブルの具体例を示す第9の図。
符号の説明
1 情報処理装置
10 チューナユニット
50 チューナ部
51 AGC回路
52 周波数選択回路
60 アナログTV信号処理部
61 アナログTV信号検出回路
70 デジタルTV信号処理部
71 デジタルTV信号検出回路
80 コントローラ部
101 スキャン候補登録手段
102 スキャン周波数選択手段
103 既存チャネル/周波数対応テーブル
104 スキャン周波数テーブル
105 スキャン候補周波数更新手段
106 信号強度登録手段
107 第1、第2のスキャン手段
108、110 受信判定手段
109、111 信号強度検出手段
200 チャネル/周波数対応テーブル

Claims (12)

  1. 所定の周波数範囲をスキャンして受信可能なチャネル信号を検出し、前記受信可能なチャネル信号の周波数を登録するチューナユニットにおいて、
    前記スキャンする周波数を、所定の最小検出間隔毎にスキャン候補周波数として設定し登録するスキャン候補登録手段と、
    前記チャネル信号のバンド幅と略同一の間隔で、前記スキャン候補周波数の中からスキャン周波数を選択するスキャン周波数選択手段と、
    前記スキャン周波数に基づいてスキャンする第1のスキャン手段と、
    前記スキャン周波数に基づいてスキャンされたチャネル信号が受信可能か否かを判定する受信判定手段と、
    前記受信判定手段で受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新するスキャン候補周波数更新手段と、
    前記所定の周波数範囲を前記第1のスキャン手段でスキャンした後、前記更新されたスキャン候補周波数に基づいてスキャンする第2のスキャン手段と、
    を備え、
    前記スキャン候補周波数更新手段は、
    前記第2のスキャン手段によるスキャンにおいても、前記受信判定手段で受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新することを特徴とするチューナユニット。
  2. 前記第1のスキャン手段によるスキャンにおいて受信した前記チャネル信号の信号強度を前記スキャン候補周波数に関連付けて登録する信号強度登録手段をさらに備え、
    前記第2のスキャン手段によるスキャンは、前記信号強度の大きな順にスキャンすることを特徴とする請求項1に記載のチューナユニット。
  3. 前記チャネル信号のバンド幅が複数ある場合には、同一の前記スキャン候補周波数において、前記バンド幅の広い順から受信可能か否かを判定することを特徴とする請求項2に記載のチューナユニット。
  4. 前記第1のスキャン手段は、受信可能なチャネル信号の周波数が既知の場合には、前記既知の周波数も含めてスキャンすることを特徴とする請求項1に記載のチューナユニット。
  5. 各種情報処理を行う情報処理装置本体と、
    所定の周波数範囲をスキャンして受信可能なチャネル信号を検出し、前記受信可能なチャネル信号の周波数を登録するチューナユニットと、
    各種情報、および前記チューナユニットで受信された映像を表示する表示器と、
    を備えた情報処理装置において、
    前記チューナユニットは、
    前記スキャンする周波数を、所定の最小検出間隔毎にスキャン候補周波数として設定し登録するスキャン候補登録手段と、
    前記チャネル信号のバンド幅と略同一の間隔で、前記スキャン候補周波数の中からスキャン周波数を選択するスキャン周波数選択手段と、
    前記スキャン周波数に基づいてスキャンする第1のスキャン手段と、
    前記スキャン周波数に基づいてスキャンされたチャネル信号が受信可能か否かを判定する受信判定手段と、
    前記受信判定手段で受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新するスキャン候補周波数更新手段と、
    前記所定の周波数範囲を前記第1のスキャン手段でスキャンした後、前記更新されたスキャン候補周波数に基づいてスキャンする第2のスキャン手段と、
    を備え、
    前記スキャン候補周波数更新手段は、
    前記第2のスキャン手段によるスキャンにおいても、前記受信判定手段で受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新することを特徴とする情報処理装置。
  6. 前記第1のスキャン手段によるスキャンにおいて受信した前記チャネル信号の信号強度を前記スキャン候補周波数に関連付けて登録する信号強度登録手段をさらに備え、
    前記第2のスキャン手段によるスキャンは、前記信号強度の大きな順にスキャンすることを特徴とする請求項5に記載の情報処理装置。
  7. 前記チャネル信号のバンド幅が複数ある場合には、同一の前記スキャン候補周波数において、前記バンド幅の広い順から受信可能か否かを判定することを特徴とする請求項6に記載の情報処理装置。
  8. 前記第1のスキャン手段は、受信可能なチャネル信号の周波数が既知の場合には、前記既知の周波数も含めてスキャンすることを特徴とする請求項5に記載の情報処理装置。
  9. 所定の周波数範囲をスキャンして受信可能なチャネル信号を検出し、前記受信可能なチャネル信号の周波数を登録する受信チャネル検出方法において、
    前記スキャンする周波数を、所定の最小検出間隔毎にスキャン候補周波数として設定し登録するスキャン候補登録ステップと、
    前記チャネル信号のバンド幅と略同一の間隔で、前記スキャン候補周波数の中からスキャン周波数を選択するスキャン周波数選択ステップと、
    前記スキャン周波数に基づいてスキャンする第1のスキャンステップと、
    前記スキャン周波数に基づいてスキャンされたチャネル信号が受信可能か否かを判定する受信判定ステップと、
    受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新するスキャン候補周波数更新ステップと、
    前記所定の周波数範囲を前記第1のスキャン手段でスキャンした後、前記更新されたスキャン候補周波数に基づいてスキャンする第2のスキャンステップと、
    を備え、
    前記スキャン候補周波数更新ステップは、
    前記第2のスキャンステップによるスキャンにおいても、受信可能と判定されたチャネル信号の周波数を検出周波数として登録するとともに、前記検出周波数を中心とした所定の範囲のスキャン候補周波数を、登録した前記スキャン候補周波数から削除し更新することを特徴とする受信チャネル検出方法。
  10. 前記第1のスキャンステップによるスキャンにおいて受信した前記チャネル信号の信号強度を前記スキャン候補周波数に関連付けて登録する信号強度登録ステップをさらに備え、
    前記第2のスキャンステップによるスキャンは、前記信号強度の大きな順にスキャンすることを特徴とする請求項9に記載の受信チャネル検出方法。
  11. 前記チャネル信号のバンド幅が複数ある場合には、同一の前記スキャン候補周波数において、前記バンド幅の広い順から受信可能か否かを判定することを特徴とする請求項10に記載の受信チャネル検出方法。
  12. 前記第1のスキャンステップは、受信可能なチャネル信号の周波数が既知の場合には、前記既知の周波数も含めてスキャンすることを特徴とする請求項9に記載の受信チャネル検出方法。
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