JP2007221310A - デジタル放送受信装置、制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５において、ダイバーシティ受信を利用することなく、ＯＦＤＭ放送の放送電波の受信信号における周波数軸方向のずれを補正する。
【解決手段】マイコン３５は、Ｆ＝ｆ＋ｆ’・ｃｏｓθ等に基づき、Ｆ等の周波数補正値を算出する。ただし、Ｆ：ＯＦＤＭ放送受信装置が放送電波１３６を現実に受信する受信周波数。ｆ：ＯＦＤＭ放送の放送周波数。ｖ：ＯＦＤＭ放送受信装置の移動速度。λ：送信局における放送電波１３６の波長。θ：ＯＦＤＭ放送受信装置の移動方向に対するＯＦＤＭ放送の送信局の方角。自動周波数制御器２０は、マイコン３５からの周波数補正値に係る制御信号に基づきＣＰ又はＳＰのレベルが最大となるように、ローカル周波数発振器１９，２９におけるローカル周波数を制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Division Multiplexing）放送等のデジタル放送を受信するデジタル放送受信装置、制御方法及びプログラムに関するものである。

図５はマルチパスフェーシング及びＳＦＮ（Single Frequency Network）の説明図である。自動車１００はＯＦＤＭ放送受信装置（例：図１２の車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１４０）を搭載している。なお、マルチパスフェーシングは、自動車１００に搭載されたりユーザに携帯されたりする移動型ＯＦＤＭ放送受信装置に限らず、非移動型ＯＦＤＭ放送受信装置にも起き得るものである。テレビ塔１０１の放送電波は、自動車１００のＯＦＤＭ放送受信装置へ直接波１０３として到達するだけでなく、直接波１０６として高層ビル１０５にぶつかってから、高層ビル１０５から反射波１０７としても自動車１００のＯＦＤＭ放送受信装置へ到達する。マルチパスフェーシングは、このような複数経路による放送電波の到達が原因となっている。

一方、ＯＦＤＭ放送はＳＦＮを採用可能になっている。すなわち、放送内容が同一であるＯＦＤＭ放送の放送電波が、テレビ塔１０１だけでなく、別のテレビ塔１０９からも送信されており、自動車１００のＯＦＤＭ放送受信装置は、同一周波数でかつ放送内容も同一である放送電波をテレビ塔１０１及び１０９からそれぞれ直接波１０３，１１０として受信する。

図６はＯＦＤＭシンボル等を示す図である。各ＯＦＤＭシンボルは最初のガードインターバルとそれに続く有効シンボルの２個の区分からなる。ガードインターバルは、ＯＦＤＭシンボル間の干渉防止に寄与し、ＯＦＤＭ放送受信装置における時間軸方向の受信エラーを低減させる。すなわち、ガードインターバルにより、マルチパスフェーシングを除去したり、ＳＦＮを実現したりすることが可能になる。なお、ガードインターバルには、例えば、それと同一ＯＦＤＭシンボルに属する有効シンボルの末尾部分１１３（長さはガードインターバルと同一）の信号がコピーされている。

図７はＯＦＤＭにおけるサブキャリアを示している。図示の周波数範囲では、サブキャリアとしてｓ１〜ｓ６が存在する。ＯＦＤＭのサブキャリアにおいて、隣接するもの同士の周波数は１／Ｔ（ただしＴはシンボル長さ）ずつずれており、サブキャリア同士は直交関係になる。したがって、ＯＦＤＭ放送受信装置における受信電波の信号処理において、サブキャリアの周波数軸方向のずれに対する許容範囲が広がる。

このようなＯＦＤＭにもかかわらず、周波数軸方向のエラーが移動中に生じ得る。図８〜図１０はＯＦＤＭ放送の放送電波の現実の受信周波数が放送周波数に対してそれぞれ、ずれが０、ずれが少し、及びずれがさらに増大したときの各サブキャリアから抽出したレベル（得られた信号レベル）をそれぞれ示している。

図８では、基準信号は、各サブキャリアのピークに一致しており、各サブキャリアのレベルは、・・・，７，５，６，３，７．４，７，・・・と正しく取り出されている。

図９では、各サブキャリアの現実の周波数は基準信号に対して周波数軸方向の正の方へ少しずれており、各サブキャリアのレベルは、・・・，７，５，６，×２，７．×３，７，・・・と取り読み取られている。”×”は読み取りエラーを示している。したがって、図示の周波数範囲では、２個の読み取りエラーが生じたことになる。

図１０では、各サブキャリアの現実の周波数は基準信号に対して周波数軸方向の正の方へ、図９のときよりも、さらにずれており、各サブキャリアのレベルは、・・・，７，５，×５，×１，７．×３，７，・・・と取り読み取られている。図示の周波数範囲では、読み取りエラーは３個になっている。

図１０の場合よりもさらにずれると、隣のサブキャリアのレベルを読み取ってしまい、正確な読み取りが困難になる。

周波数軸方向のずれの従来の補正方法として、ＡＦＣ（Auto Frequency Control）と呼ばれる技術がすでに確立されている。具体的なＡＦＣとして２個が知られている。第１のものは、ＲＦ信号をＩＦ信号へ変換するミキサ部におけるローカル周波数をずらす方式であり、第２のものは、各サブキャリアからレベルを抽出するミキサ部におけるローカル周波数をずらす方式である。偏差に基づき調整したりするものである。これらの方式では、ＣＰ（Continuous Pilot）や、ＳＰ（Scattered Pilot）といったリファレンス信号を所定のキャリアに載せ、これらの信号レベルが最大になるように、ローカル周波数を調整している。

しかしながら、このような単純なＡＦＣでは、周波数の増加及び減少のどちらへ向かって調整すればよいかが不明であり、また、周波数のずれが大きい場合には、隣接サブキャリアの影響を受けて、各サブキャリアからの正確なレベルの抽出が不可能になる。

この対策として、ダイバーシティ受信が考えられている。図１１はダイバーシティ受信に対応するアンテナ配列を示している。４個のアンテナ１３０〜１３３は、その順番に、放送電波の受信指向性が、上方から見て反時計方向へ９０°ずつ、ずれようにして、自動車の屋根に取り付けられている。アンテナ１３０〜１３３は、例えば、それらの電波受信指向性が前方、左方、後方及び右方となるように、前側、左側、後ろ側及び右側に相対的に配設される。

図１１において、ＯＦＤＭ放送の放送電波１３６がアンテナ１３０等に対して図示の方角から入射して来たとする。放送電波１３６の入射方角に対する指向性は、一致性の順番で、１番が左側アンテナ１３１であり、２番が前側アンテナ１３０となっている。したがって、左側アンテナ１３１及び前側アンテナ１３０の受信レベルの比から自動車１００の移動方向に対する放送電波１３６の方角を算出することができる。

次式は、ＯＦＤＭ放送受信装置が放送電波１３６を受信するときの現実の受信周波数Ｆを求める算出式である。

Ｆ＝ｆ＋ｆ’・ｃｏｓθ・・・（１）

（１）式における各符号の定義は次のとおりである。
Ｆ：ＯＦＤＭ放送受信装置が放送電波１３６を受信する現実の受信周波数
ｆ：ＯＦＤＭ放送の放送周波数（放送電波１３６に送信局から送信時の周波数（＝メインキャリアの周波数）
ｖ：ＯＦＤＭ放送受信装置の移動速度
λ：送信局における放送電波１３６の波長（＝メインキャリアの送信波長）。
θ：ＯＦＤＭ放送受信装置の移動方向に対するＯＦＤＭ放送の送信局の方角。θは後述の図１に図示されているものである。

ｆ’＝ｖ／λであり、λ＝ｃ／ｆである。ただし、ｃは光速である。ｖ＝０のとき、Ｆ＝ｆとなる。図１１の事例では、前述したように、前側アンテナ１３０及び左側アンテナ１３１の受信レベルの比に基づき方角θを検出し、これに基づき余弦としてのｃｏｓθを算出する。

こうして、Ｆ等を算出して、ＩＦ変換用のミキサ部におけるローカル周波数を調整したり、各サブキャリアのレベルを抽出するミキサ部におけるローカル周波数を調整すれば、周波数軸方向のずれが抑制される。

図１２はダイバーシティ受信を利用して周波数軸方向補正を行う車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１４０の主要部構成図である。アンテナ１３０〜１３３の内で、受信信号のレベルが最大となるアンテナが選択され、それが帯域フィルタ１４１へ接続される。ＲＦ信号は、帯域フィルタ１４１を経てミキサ１４２へ送られる。

ＲＦ信号は、放送内容出力のために選択されているＯＦＤＭ放送の放送周波数は、ミキサ１４２においてＩＦ信号へ変換される。ミキサ１４２は、ローカル周波数発振器１４７からローカル周波数の信号を供給されている。ミキサ１４２の出力は、可変増幅器１４３において増幅されてから、帯域フィルタ１４４を通過する。レベル検出器１４５は、帯域フィルタ１４４の出力レベルを検出し、検出値をマイコン１４６へ出力する。

マイコン１４６は、算出した補正値に基づきＣＰやＳＰの値が最大となるように、ローカル周波数発振器１４７のローカル周波数を制御する。

デジタル放送では、データは、複数のＯＦＤＭシンボルを束ねたパケット単位で伝送されるので、パケットの途中で、アンテナを切替えると、ＯＦＤＭ放送受信装置から出力する映像及び音声が一時的に途切れてしまう。

図１３はパケット伝送方式のデジタル放送の出力の途切れを防止しつつダイバーシティ受信のアンテナ切替を実現できる車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５０の構成図である。アンテナ段以降の処理回路は、車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１４０（図１２）では、アンテナ１３０〜１３３に対して共通となっているのに対し、該車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５０では、各受信アンテナに対応して存在する。

車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５０において、帯域フィルタ１４１ａ〜ｄ、ミキサ１４２ａ〜ｄ、可変増幅器１４３ａ〜ｄ、帯域フィルタ１４４ａ〜ｄ、帯域フィルタ１４４ａ〜ｄ及びローカル周波数発振器１４７ａ〜ｄは、それぞれ車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１４０の帯域フィルタ１４１、ミキサ１４２、可変増幅器１４３、帯域フィルタ１４４、帯域フィルタ１４４及びローカル周波数発振器１４７と同一のものである。Ａ／Ｄ変換器１５１ａ〜ｄは、それぞれ帯域フィルタ１４４ａ〜ｄからの信号をＡ／Ｄ変換して、高速フーリェ変換器１５２ａ〜ｄへ出力し、高速フーリェ変換器１５２ａ〜ｄの出力は共通の合成回路１５５へ送られる。

アンテナ１３０〜１３３の受信電波は、対応する処理回路に常時処理されて、合成回路１５５は、各ＯＦＤＭシンボルについて各高速フーリェ変換器１５２ａ〜ｄからの変換値を入力されている。合成回路１５５は、アンテナ１３０〜１３３の内、電界強度が最大となっている受信アンテナに対応付けられている高速フーリェ変換器１５２ａ〜ｄからの入力をパケット単位ではなくシンボル単位に選択して出力することができる。こうして、合成回路１５５は、パケットの途中で、選択する高速フーリェ変換器を切替えても、ＯＦＤＭシンボルのデジタルデータを途切らせることなく、連続的に出力できる。

特許文献１は、ＯＦＤＭ放送において、ＯＦＤＭサブキャリア間の相対位相を変化させ、ＯＦＤＭサブキャリア間の相対位相に情報を載せ、これにより、伝送路における時間軸方向における位相変動が大きい場合にも、安定して情報を送信することを開示する（特許文献１の段落０００８，００１２）。特許文献１は、また、送信装置が移動する場合に、波長及び周波数に基づき最大ドップラー周波数を算出して（特許文献１の段落００７３）、最大ドップラー周波数に基づきシンボル間相対位相変調方式とサブキャリア間相対位相変調方式とを切替えること（特許文献１の段落００７４）、同様に、受信装置が移動する場合に、波長及び周波数に基づき最大ドップラー周波数を算出して、最大ドップラー周波数に基づきシンボル間相対位相変調方式とサブキャリア間相対位相変調方式とを切替えること（特許文献１の段落００７９）を開示する。
特開２００５−７９９０５号公報

車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５０（図１３）は、車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１４０（図１２）に対して、素子数が増大し、構成が複雑になるとともに、高価となる。

車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１４０，１５０は、また、次の問題点を有している。

・複数のアンテナ１３０〜１３３が必要であり、それらの取付け作業にも、取付け位置について十分な精度が要求されるので、価格及び作業においてユーザの負担が大きい。

・携帯型のＯＦＤＭ放送受信装置では、ダイバーシティ受信のために複数のアンテナの装備することは、サイズや取付けスペース上、支障となる。たとえ、複数のアンテナが携帯型ＯＦＤＭ放送受信装置に取り付けられ得たとしても、各アンテナ間の向き関係が変わり易く、不都合が生じる。

本発明の目的は、ダイバーシティ受信を利用することなく、ＯＦＤＭ放送等の放送電波の受信信号における周波数軸方向のずれを適切に補正できるデジタル放送受信装置、制御方法及びプログラムを提供することである。

本発明のデジタル放送受信装置は、デジタル放送の放送電波を受信して、デジタル放送の放送内容を出力する。該デジタル放送受信装置は次の手段を有している。
デジタル放送の放送電波を受信してデジタル放送の放送内容を出力するデジタル放送受信装置であって、
デジタル放送受信装置の移動速度ｖを検出する速度検出手段、
デジタル放送受信装置の移動方向を検出する移動方向検出手段、
デジタル放送の放送周波数ｆを検出する放送周波数検出手段、
デジタル放送の放送電波の送信局の位置データ、デジタル放送受信装置の現在地データ及びデジタル放送受信装置の移動方向に基づきデジタル放送受信装置の移動方向に対するデジタル放送の送信局の方角θを算出する方角算出手段、
移動速度ｖ、方角θ及びデジタル放送の放送周波数ｆに基づき周波数補正値を算出する補正値算出手段、及び
デジタル放送の受信電波に係る信号処理における周波数軸方向の補正を周波数補正値に基づき行う補正手段。

本発明の制御方法は、デジタル放送の放送電波を受信してデジタル放送の放送内容を出力するデジタル放送受信装置に適用される。該制御方法は次のステップを有している。
デジタル放送受信装置について、その現在地、移動速度ｖ、移動方向を検出するとともに、デジタル放送について、その放送周波数ｆ及び放送電波の送信局の位置データを検出するステップ、
デジタル放送受信装置の現在地データ及びデジタル放送受信装置の移動方向に基づきデジタル放送受信装置の移動方向に対するデジタル放送の送信局の方角θを算出するステップ、
移動速度ｖ、方角θ及びデジタル放送の放送周波数ｆに基づき周波数補正値を算出するステップ、及び
デジタル放送の受信電波に係る信号処理における周波数軸方向の補正を周波数補正値に基づき行うステップ。

本発明のプログラムは、本発明の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させる。

本発明によれば、指向方向の異なる複数のアンテナにおける放送電波の電界強度ではなく、現在地データ及び送信局の位置データ等に基づき送信局の方角を検出するので、ダイバーシティ受信を省略して、受信信号についての周波数軸方向の補正を実施できる。

図１は自動車１０の移動方向に対するテレビ塔１１からのＯＦＤＭ放送の方角についての説明図である。自動車１０はＯＦＤＭ放送受信装置を装備する。自動車１０の移動速度及び移動方向は自動車１０の現在地Ｐｎの変化から検出できる。自動車１０の現在地Ｐｎは、ＯＦＤＭ放送受信装置自体が装備するＧＰＳ受信機か、自動車１０がＯＦＤＭ放送受信装置と共に装備するカーナビゲーション装置から検出できる。

θは、前述した（１）式で定義したように、自動車１０の移動方向に対する自動車１０からのテレビ塔１１の方角として定義される。自動車１０の移動のために、ＯＦＤＭ放送受信装置が、テレビ塔１１から受信する放送電波についてドップラー効果が生じる。したがって、ＯＦＤＭ放送受信装置がＯＦＤＭ放送の放送電波について実際に受信する受信周波数Ｆは、テレビ塔１１が実際に送信しているＯＦＤＭ放送の放送電波の周波数ｆに対してずれる。

図２は車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５の構成図である。ＯＦＤＭ放送の放送電波は、アンテナ１６において捕捉され、帯域フィルタ１７を経てミキサ１８へ送られる。ミキサ１８では、帯域フィルタ１７からのＲＦ信号とローカル周波数発振器１９からのローカル周波数信号とが混合され、ＩＦ信号が生成される。ローカル周波数発振器１９は、自動周波数制御器２０からの制御信号により発振信号のローカル周波数を制御される。

ＩＦ信号は、可変増幅器２４において増幅され、帯域フィルタ２５において帯域を制限され、Ａ／Ｄ変換器２６においてＡ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換器２６からのデジタル信号は、高速フーリェ変換器２７において高速フーリェ変換され、ミキサ２８においてローカル周波数発振器２９からのローカル周波数信号と混合される。こうして、ミキサ２８からは、１個のＯＦＤＭシンボルにおける各サブキャリアのほぼピークのレベルがパラレルに抽出され、次段へ送られる。

自動周波数制御器２０は、ＣＰ（Continuous Pilot）や、ＳＰ（Scattered Pilot）といったリファレンス信号が載せられている所定のサブキャリアの信号レベルを検出する。一方、ＧＰＳ受信機３４は、車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５の現在地Ｐｎを検出し、マイコン３５へ出力する。メモリ３６は、全国のすべての送信局について、その位置データ、サービスエリア及び放送周波数に係る情報を記憶している。車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５は、自らＧＰＳ受信機３４を装備することなく、自動車に車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５と共に装備されるカーナビゲーション装置のＧＰＳ受信機をＧＰＳ受信機３４に代替させることができる。

マイコン３５は、ＧＰＳ受信機３４から現在地Ｐｎの情報、及びメモリ３６からの送信局一データ等の情報を入手して、前述の（１）式に基づき、Ｆ及びＦ−ｆ（＝ｆ’・ｃｏｓθ）を算出する。マイコン３５は、それら算出値に係る制御信号をそれぞれ自動周波数制御器２０へ送る。自動周波数制御器２０は、Ｆに基づきＣＰ又はＳＰが最大となるように、ローカル周波数発振器１９のローカル周波数を制御するとともに、Ｆ−ｆに基づきＣＰ又はＳＰが最大となるように、ローカル周波数発振器２９のローカル周波数を制御する。

図３はデジタル放送受信装置５０の機能ブロック図である。デジタル放送受信装置５０は、デジタル放送の放送電波を受信して、デジタル放送の放送内容を出力する。デジタル放送受信装置５０の一例は、車載型ＯＦＤＭ放送受信装置１５であるが、デジタル放送受信装置５０は、ＯＦＤＭ放送以外のデジタル放送を受信するものであってもよいし、車載用に限定されず、ユーザに携帯される携帯型であってもよい。ユーザは、デジタル放送受信装置５０を携帯して、自動車等の交通機関に乗り込み、交通機関内においてデジタル放送受信装置５０を使用することがある。デジタル放送受信装置５０は、また、テレビ放送受信装置に限定されず、ラジオ放送受信装置や、データ放送受信装置であってもよい。

デジタル放送受信装置５０は、速度検出手段５１、移動方向検出手段５２、放送周波数検出手段５３、方角算出手段５４、補正値算出手段５５及び補正手段５６を装備する。現在地検出手段６０、記憶手段６６及び位置データ検出手段６７は、デジタル放送受信装置５０の好ましい態様として装備されるものであり、省略されたり、別の代替手段に置き換えられたりすることができる。これら省略又は代替可能な手段は、図３では、破線のブロックで示されている。

速度検出手段５１は、デジタル放送受信装置５０の移動速度ｖを検出する。移動方向検出手段５２は、デジタル放送受信装置５０の移動方向を検出する。放送周波数検出手段５３は、デジタル放送の放送周波数ｆを検出する。方角算出手段５４は、デジタル放送の放送電波の送信局の位置データ、デジタル放送受信装置５０の現在地データ及びデジタル放送受信装置５０の移動方向に基づきデジタル放送受信装置５０の移動方向に対するデジタル放送の送信局の方角θを算出する。

補正値算出手段５５は、移動速度ｖ、方角θ及びデジタル放送の放送周波数ｆに基づき周波数補正値を算出する。補正手段５６は、デジタル放送の受信電波に係る信号処理における周波数軸方向の補正を周波数補正値に基づき行う。

周波数補正値は、例えば、前述の（１）式に関連するものに設定されている。

周波数補正値についての第１の具体例では、補正値算出手段５５は、デジタル放送受信装置５０がデジタル放送の放送電波を受信する現実の受信周波数Ｆとデジタル放送受信装置５０におけるＩＦ信号の周波数との差分を周波数補正値として算出する。そして、補正手段５６は、デジタル放送の受信電波のＲＦ信号をＩＦ信号へ変換するミキサ部（例：図２のローカル周波数発振器１９）のローカル周波数を差分に基づき補正する。

周波数補正値についての第２の具体例では、補正値算出手段５５は、移動速度ｖ、方角θ及びデジタル放送の放送周波数ｆに基づき、放送周波数ｆに対するデジタル放送受信装置５０がデジタル放送の放送電波を受信する現実の受信周波数Ｆの偏差を周波数補正値として算出する。そして、補正手段５６は、デジタル放送の受信電波の各サブキャリアからデジタルデータを抽出するミキサ部（例：図２のローカル周波数発振器２９）のローカル周波数を偏差に基づき補正する。

なお、デジタル放送受信装置５０は、第１及び第２の具体例の両方の機能を実施するものであってもよい。

デジタル放送受信装置５０は、現在地検出手段６０を装備することもできる。現在地検出手段６０は、ＧＰＳ電波に基づいてデジタル放送受信装置５０の現在地を検出する。デジタル放送受信装置５０は、例えば、図２のＧＰＳ受信機３４である。現在地検出手段６０は、デジタル放送受信装置５０が専用に装備する以外に、カーナビゲーション装置等の他の装置に装備済みのものを利用することもできる。

速度検出手段５１は、デジタル放送受信装置５０の移動速度ｖを、自動車に搭載されている車速計から車速として検出してもよいが、デジタル放送受信装置５０の現在地の時間変化に基づき検出することもできる。なお、速度検出手段５１は、デジタル放送受信装置５０の移動速度ｖを、デジタル放送受信装置５０の現在地の時間変化に基づき検出する場合、該現在地は、典型的には、ＧＰＳ電波に基づいて算出した現在地を使用するが、車速パルスやジャイロ等のその他の手段を使って、検出したものであってもよい。また、移動方向検出手段５２は、デジタル放送受信装置５０の移動方向を、デジタル放送受信装置５０の現在地の時間変化に基づき検出するものであってもよいし、加速度から検出するものであってもよい。

デジタル放送受信装置５０は、記憶手段６６及び位置データ検出手段６７を装備することもできる。記憶手段６６は、所定の地域範囲に含まれる送信局を網羅して、各送信局についての位置データ、サービスエリア及び放送周波数に係る情報を記憶している。位置データ検出手段６７は、現在地及び現在選択中の受信周波数に基づき、現在地をサービスエリアに含みかつ現在選択中の受信周波数に対応する送信局を記憶情報から見つけ出し、該放送局に対応付けられた位置データを検出する。

記憶手段６６におけるデータベースの地域範囲は、典型的には全国範囲であるが、東日本地域範囲とか、西日本地域範囲とか、米国の東部地域範囲とか、西部地域範囲とかに限定されていてもよい。デジタル放送受信装置５０は、記憶手段６６において記憶している情報をインターネット上の所定のサイトを記憶手段６６に代替させることができる。その場合、位置データ検出手段６７等は、該サイトへアクセスして、処理に必要な情報を入手する。

図４はデジタル放送受信装置制御方法７５のフローチャートである。デジタル放送受信装置制御方法７５は、デジタル放送の放送電波を受信してデジタル放送の放送内容を出力するデジタル放送受信装置５０を制御するものであり、Ｓ７６〜Ｓ７９を有している。

Ｓ７６では、デジタル放送受信装置５０について、その現在地、移動速度ｖ、移動方向を検出するとともに、デジタル放送について、その放送周波数ｆ及び放送電波の送信局の位置データを検出する。Ｓ７７では、デジタル放送受信装置５０の現在地データ及びデジタル放送受信装置５０の移動方向に基づきデジタル放送受信装置５０の移動方向に対するデジタル放送の送信局の方角θを算出する。Ｓ７８では、移動速度ｖ、方角θ及びデジタル放送の放送周波数ｆに基づき周波数補正値を算出する。Ｓ７９では、デジタル放送の受信電波に係る信号処理における周波数軸方向の補正を周波数補正値に基づき行う。

以下、デジタル放送受信装置制御方法７５の好ましい実施態様及び具体的態様について説明する。

周波数補正値についての第１の具体例では、Ｓ７８において、デジタル放送受信装置５０がデジタル放送の放送電波を受信する現実の受信周波数Ｆとデジタル放送受信装置におけるＩＦ信号の周波数との差分を周波数補正値として算出する、そして、Ｓ７９では、デジタル放送の受信電波のＲＦ信号をＩＦ信号へ変換するミキサ部（例：図２のローカル周波数発振器１９）のローカル周波数を差分に基づき補正する。

周波数補正値についての第２の具体例では、Ｓ７８において、移動速度ｖ、方角θ及びデジタル放送の放送周波数ｆに基づき、放送周波数ｆに対するデジタル放送受信装置５０がデジタル放送の放送電波を受信する現実の受信周波数Ｆの偏差を周波数補正値として算出する。そして、Ｓ７８では、デジタル放送の受信電波の各サブキャリアからデジタルデータを抽出するミキサ部（例：図２のローカル周波数発振器２９）のローカル周波数を偏差に基づき補正する。

なお、デジタル放送受信装置制御方法７５は、第１及び第２の具体例の両方の処理を実行するものであってもよい。

Ｓ７６におけるデジタル放送受信装置５０の現在地は、例えば、ＧＰＳ電波に基づいて検出する。

Ｓ７６において、デジタル放送受信装置５０の移動速度ｖはデジタル放送受信装置５０の現在地の時間変化に基づき検出する。また、Ｓ７６において、デジタル放送受信装置５０の移動方向は、デジタル放送受信装置５０の現在地の時間変化に基づき検出する。

所定の地域範囲に含まれる送信局を網羅して、各送信局についての位置データ、サービスエリア及び放送周波数に係る情報を記憶しておく。そして、Ｓ７６では、現在地及び現在選択中の受信周波数に基づき、現在地をサービスエリアに含みかつ現在選択中の受信周波数に対応する送信局を記憶情報から見つけ出し、該放送局に対応付けられた位置データを検出する。

本発明を適用したプログラムは、デジタル放送受信装置５０の各手段として機能させる。本発明を適用した別のプログラムは、デジタル放送受信装置制御方法７５の各ステップをコンピュータに実行させる。

本発明を最良の形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、最良の形態における各構成要素を変形して具体化できる。また、発明の要旨を逸脱しない範囲で、最良の形態に開示されている複数の構成要素を便宜、組み合わせて、追加したり、いくつかの構成要素を削除したりして、種々の発明を形成することができる。さらに、開示した複数の実施形態間で、所定の構成要素を選択し、それらを組み合わせても、種々の発明を形成することができる。

自動車の移動方向に対するテレビ塔からのＯＦＤＭ放送の方角についての説明図である。 車載型ＯＦＤＭ放送受信装置の構成図である。 デジタル放送受信装置の機能ブロック図である。 デジタル放送受信装置制御方法のフローチャートである。 マルチパスフェーシング及びＳＦＮの説明図である。 ＯＦＤＭシンボル等を示す図である。 ＯＦＤＭにおけるサブキャリアを示す図である。

ＯＦＤＭ放送の放送電波の現実の受信周波数が放送周波数に対してずれが０であるときの各サブキャリアから抽出したレベルをそれぞれ示す図である。 ＯＦＤＭ放送の放送電波の現実の受信周波数が放送周波数に対してずれが少しであるときの各サブキャリアから抽出したレベルをそれぞれ示す図である。 ＯＦＤＭ放送の放送電波の現実の受信周波数が放送周波数に対してずれが図９のずれよりさらに増大したときの各サブキャリアから抽出したレベルをそれぞれ示す図である。 ダイバーシティ受信に対応するアンテナ配列を示す図である。 ダイバーシティ受信を利用して周波数軸方向補正を行う車載型ＯＦＤＭ放送受信装置の主要部構成図である。 パケット伝送方式のデジタル放送の出力の途切れを防止しつつダイバーシティ受信のアンテナ切替を実現できる車載型ＯＦＤＭ放送受信装置の構成図である。

符号の説明

５０：デジタル放送受信装置、５１：速度検知手段、５２：移動方向検出手段、５３：放送周波数検出手段、５４：方角算出手段、５５：補正値算出手段、５６：補正手段、６０：現在地検出手段、６６：記憶手段、６７：位置データ検出手段、７５：デジタル放送受信装置制御方法。

Claims (9)

1. デジタル放送の放送電波を受信して前記デジタル放送の放送内容を出力するデジタル放送受信装置であって、
   前記デジタル放送受信装置の移動速度ｖを検出する速度検出手段、
   前記デジタル放送受信装置の移動方向を検出する移動方向検出手段、
   前記デジタル放送の放送周波数ｆを検出する放送周波数検出手段、
   前記デジタル放送の前記放送電波の送信局の位置データ、前記デジタル放送受信装置の現在地データ及び前記デジタル放送受信装置の移動方向に基づき前記デジタル放送受信装置の移動方向に対する前記デジタル放送の送信局の方角θを算出する方角算出手段、
   移動速度ｖ、方角θ及び前記デジタル放送の放送周波数ｆに基づき周波数補正値を算出する補正値算出手段、及び
   前記デジタル放送の受信電波に係る信号処理における周波数軸方向の補正を前記周波数補正値に基づき行う補正手段、
   を有していることを特徴とするデジタル放送受信装置。
2. 前記補正値算出手段は、前記デジタル放送受信装置が前記デジタル放送の前記放送電波を受信する現実の受信周波数Ｆと前記デジタル放送受信装置におけるＩＦ信号の周波数との差分を前記周波数補正値として算出し、
   前記補正手段は、前記デジタル放送の受信電波のＲＦ信号をＩＦ信号へ変換するミキサ部のローカル周波数を前記差分に基づき補正する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。
3. 前記補正値算出手段は、移動速度ｖ、方角θ及び前記デジタル放送の放送周波数ｆに基づき、放送周波数ｆに対する前記デジタル放送受信装置が前記デジタル放送の前記放送電波を受信する現実の受信周波数Ｆの偏差を前記周波数補正値として算出し、
   前記補正手段は、前記デジタル放送の受信電波の各サブキャリアからデジタルデータを抽出するミキサ部のローカル周波数を前記偏差に基づき補正することを特徴とする請求項１又は２記載のデジタル放送受信装置。
4. ＧＰＳ電波に基づいて前記デジタル放送受信装置の現在地を検出する現在地検出手段、
   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デジタル放送受信装置。
5. 前記デジタル放送受信装置の移動速度ｖを前記デジタル放送受信装置の現在地の時間変化に基づき検出する前記速度検出手段、及び
   前記デジタル放送受信装置の移動方向を前記デジタル放送受信装置の現在地の時間変化に基づき検出する前記移動方向検出手段、
   を有していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のデジタル放送受信装置。
6. 所定の地域範囲に含まれる送信局を網羅して、各送信局についての位置データ、サービスエリア及び放送周波数に係る情報を記憶している記憶手段、及び
   現在地及び現在選択中の受信周波数に基づき、現在地をサービスエリアに含みかつ現在選択中の受信周波数に対応する送信局を記憶情報から見つけ出し、該放送局に対応付けられた位置データを検出する位置データ検出手段、
   を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のデジタル放送受信装置。
7. 車載用又は携帯用であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のデジタル放送受信装置。
8. デジタル放送の放送電波を受信して前記デジタル放送の放送内容を出力するデジタル放送受信装置の制御方法であって、
   前記デジタル放送受信装置について、その現在地、移動速度ｖ、移動方向を検出するとともに、デジタル放送について、その放送周波数ｆ及び放送電波の送信局の位置データを検出するステップ、
   前記デジタル放送受信装置の現在地データ及び前記デジタル放送受信装置の移動方向に基づき前記デジタル放送受信装置の移動方向に対する前記デジタル放送の送信局の方角θを算出するステップ、
   移動速度ｖ、方角θ及び前記デジタル放送の放送周波数ｆに基づき周波数補正値を算出するステップ、及び
   前記デジタル放送の受信電波に係る信号処理における周波数軸方向の補正を前記周波数補正値に基づき行うステップ、
   を有していることを特徴とする制御方法。
9. 請求項８記載の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。

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