JP2008066823A - Digital signal reception apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、時分割されたシンボルにより構成された伝送フレームを有するデジタル信号を受信するデジタル信号受信装置に関するものである。 The present invention relates to a digital signal receiving apparatus that receives a digital signal having a transmission frame composed of time-division symbols.
以下、従来のデジタル信号受信装置について説明する。従来のデジタル信号受信装置1は、図5に示すようにチューナ部2と復調部3とから構成されていた。 A conventional digital signal receiving apparatus will be described below. The conventional digital signal receiving apparatus 1 is composed of a tuner unit 2 and a demodulation unit 3 as shown in FIG.
チューナ部2は、アンテナ4で受信されたデジタル信号が入力されるアンテナ端子5と、このアンテナ端子5に入力されたデジタル信号が供給されるバンドパスフィルタ6と、このバンドパスフィルタ6の出力が接続されたRF増幅器7と、このRF増幅器7の出力が一方の入力に接続されるとともに、他方の入力にはPLL回路17で制御される発振器8の出力が接続された混合器9と、この混合器9からの出力信号が入力されるAGC制御器9aと、混合器9の出力が接続されたIF増幅器10と、このIF増幅器10の出力が接続された出力端子11とで構成されていた。
The tuner unit 2 includes an antenna terminal 5 to which a digital signal received by the antenna 4 is input, a bandpass filter 6 to which the digital signal input to the antenna terminal 5 is supplied, and an output of the bandpass filter 6 The connected RF amplifier 7, the output of the RF amplifier 7 is connected to one input, and the other input is a mixer 9 connected to the output of the
また、このチューナ部2の出力端子11に接続される復調部3は、チューナ部2の出力端子11に接続される復調入力端子12と、この復調入力端子12に接続されたADコンバータ18と、このADコンバータ18からの出力信号が入力されるAGC制御器18aと、ADコンバータ18の出力に接続された復調器13と、この復調器13の出力13aが接続された復調出力端子14と、復調器13の出力13bとAGC制御器9aの出力とAGC制御器18aの出力がそれぞれ入力された制御部15と、チューナ部2の電源端子16とから構成されていた。なお、制御部15からの出力は、RF増幅器7のAGC制御端子7aとIF増幅器10のAGC制御端子10aにそれぞれ接続されていた。
The demodulator 3 connected to the output terminal 11 of the tuner unit 2 includes a demodulator input terminal 12 connected to the output terminal 11 of the tuner unit 2, an AD converter 18 connected to the demodulator input terminal 12, The AGC controller 18a to which the output signal from the AD converter 18 is input, the demodulator 13 connected to the output of the AD converter 18, the demodulation output terminal 14 to which the output 13a of the demodulator 13 is connected, and the demodulation The control unit 15 to which the output 13b of the converter 13 and the output of the AGC controller 9a and the output of the AGC controller 18a are respectively input and the
以上のように構成されたデジタル信号受信装置の動作について以下説明する。アンテナ4では、デジタル信号21が受信される。図2(a)は、このデジタル信号21の1フレームの構成の一例を表す。この図2(a)に示すように、デジタル信号21の1フレームは、主にフレーム同期用シンボル22と、このフレーム同期用シンボル22に続く送信シンボル23から構成されている。
The operation of the digital signal receiving apparatus configured as described above will be described below. The antenna 4 receives the
この送信シンボル23は、複数個の送信シンボル23A、23B、23Cで構成されている。この送信シンボル23のうち一つの送信シンボル23Aは、23A−aa、23A−bb、23A−ccで構成され、送信シンボル23Bは、23B−aa、23B−bb、23B−ccで構成され、送信シンボル23Cは、23C−aa、23C−bb、23C−ccで構成されている。
The
以上のような伝送フレームを持つデジタル信号21の内、aa番組を視聴する場合には、23A−aa、23B−aa、23C−aaを選択後に信号処理することで視聴できる。bb番組を視聴する場合には、23A−bb、23B−bb、23C−bbを選択後に信号処理することで視聴できる。同様に、cc番組を視聴する場合には、23A−cc、23B−cc、23C−ccを選択後に信号処理して視聴することができる。
Among the
例えば、bb番組を視聴したい場合には、図2(b)に示すように、フレーム同期用シンボル22を受信する時間24と、送信シンボル23のうち、bb番組を受信する時間25bbのみにおいてチューナ部2の電源をオンにしておけば、bb番組を受信することができる。
For example, when the user wants to watch a bb program, as shown in FIG. 2B, the tuner unit only receives the
従って、aa番組の放送時間、cc番組の放送時間のようにbb番組の放送時間以外の時間においては、チューナ部2の電源端子16をオフしておくことができる。即ち、デジタル信号受信装置1の省電力化を図ることができる。
Accordingly, the
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
しかしながら、このような従来のデジタル信号受信装置1では、例えばbb番組を視聴したい場合には、チューナ部2の電源端子16をオンしてからRFAGC電圧が安定するまでのAGC安定化時間27(後述する。)が必要であった。このAGC安定化時間27を考慮して、チューナ部2の電源端子16を予めオンする必要があった。
However, in such a conventional digital signal receiving apparatus 1, for example, when viewing a bb program, an AGC stabilization time 27 (described later) from when the
そこで本発明は、この問題を解決したもので、AGC安定化時間を考慮することにより省電力化を図るデジタル信号受信装置を提供することを目的としたものである。 Accordingly, the present invention has been made to solve this problem, and an object of the present invention is to provide a digital signal receiving apparatus that saves power by considering the AGC stabilization time.
この目的を達成するために本発明のデジタル信号受信装置は、第1のAGC制御器から出力された第1のAGC電圧と、復調器から出力されるシンボルとが入力される制御部を設け、前記シンボルの中で希望番組の視聴に必要なシンボルの開始時より以前において、前記制御部から出力される前記第1のAGC電圧を第1のAGC端子に供給した後、前記制御部からチューナ部へ電源電圧を供給するものである。 In order to achieve this object, the digital signal receiving apparatus of the present invention includes a control unit to which the first AGC voltage output from the first AGC controller and the symbol output from the demodulator are input, The first AGC voltage output from the control unit is supplied to the first AGC terminal before the start of the symbol necessary for viewing the desired program among the symbols, and then the tuner unit sends the first AGC voltage to the first AGC terminal. The power supply voltage is supplied.
これにより、所期の目的を達成することができる。 Thereby, the intended purpose can be achieved.
以上のように本発明は、第1のAGC制御器から出力された第1のAGC電圧と、復調器から出力されるシンボルとが入力される制御部を設け、前記シンボルの中で希望番組の視聴に必要なシンボルの開始時より以前において、前記制御部から出力される前記第1のAGC電圧を第1のAGC端子に供給した後、前記制御部からチューナ部へ電源電圧を供給するものであり、第1のAGC電圧を供給してからチューナ部への電源を供給することによって、省電力化を図ることができる。 As described above, the present invention provides a control unit to which the first AGC voltage output from the first AGC controller and the symbol output from the demodulator are input. The first AGC voltage output from the control unit is supplied to the first AGC terminal before the start of the symbol necessary for viewing, and then the power supply voltage is supplied from the control unit to the tuner unit. In addition, power can be saved by supplying power to the tuner section after supplying the first AGC voltage.
従って、例えば電源として電池を用いた携帯用のデジタル信号受信装置においては電池の長寿命化を図ることができる。 Therefore, for example, in a portable digital signal receiving apparatus using a battery as a power source, the life of the battery can be extended.
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1におけるデジタル信号受信装置のブロック図である。本実施の形態におけるデジタル信号受信装置31は、図1に示すようにチューナ部32と復調部33とで構成されている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram of a digital signal receiving apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the digital
チューナ部32は、アンテナ34で受信されたデジタル信号21が入力されるアンテナ端子35と、このアンテナ端子35に入力されたデジタル信号が供給されるバンドパスフィルタ36と、このバンドパスフィルタ36の出力が接続されたRF増幅器37と、このRF増幅器37の出力が一方の入力に接続されるとともに、他方の入力には発振器38の出力が接続された混合器39と、この混合器39からの出力信号が入力されるAGC制御器39aと、混合器39の出力が接続されたIF増幅器40と、IF増幅器40の出力が接続された出力端子41とで構成されている。
The
また、発振器38には、PLL回路49が接続されてPLL制御されている。更に、発振器38の出力は、バンドパスフィルタ36とRF増幅器37と混合器39の一方の入力に接続されてそれぞれを制御する。
Further, a PLL circuit 49 is connected to the
一方、このチューナ部32の出力端子41に接続される復調部33は、チューナ部32の出力端子41に接続される復調入力端子42と、この復調入力端子42に接続されたADコンバータ50と、このADコンバータ50からの出力信号が入力されるAGC制御器50aと、ADコンバータ50の出力に接続された復調器43と、この復調器43の出力43aが接続された出力端子44と、復調器43の出力43bとAGC制御器39aの出力とAGC制御器50aの出力がそれぞれ入力された制御器46と、この制御器46からの出力がそれぞれ接続されたRF増幅器37のAGC制御端子37aとIF増幅器40のAGC制御端子40aとチューナ部32の電源端子45と、制御器46に接続されたメモリ47とから構成されている。
On the other hand, the
また、発振器38の出力が、バンドパスフィルタ36、RF増幅器37、混合器39の一方の入力へ漏洩しないように、発振器38とこれらの素子との間にはシールド素子48(図示せず)が設けられている。
Further, a shield element 48 (not shown) is provided between the
以上のように構成されたデジタル信号受信装置31について、以下にその動作を説明する。
The operation of the digital
先ず、デジタル信号21のフレーム構成を説明する。この図2(a)に示すように、デジタル信号21のフレーム構成は、フレーム同期用シンボル22と、このフレーム同期用シンボル22に続く送信シンボル23とで構成されている。なお、サービス識別用シンボル22b(図示せず)は、フレーム同期用シンボル22と同様に必要となるが、以下の説明では省略している。
First, the frame configuration of the
なお、このデジタル信号21のフレーム構成は、例えばDVBHを用いて基本的な部分について説明したが、送信信号を時分割として用いるDAB方式等においても同様に適用できる。
Note that the basic structure of the
次に、デジタル信号受信装置31の動作について説明する。アンテナ34より受信されたデジタル信号21は、バンドパスフィルタ36で妨害信号が抑圧される。そして、RF増幅器37では、AGC制御器39aから出力されるRFAGC電圧で利得制御される。また、IF増幅器40は、AGC制御器50aから出力されるIFAGC電圧により利得制御される。
Next, the operation of the digital
デジタル信号受信装置31の選局は、PLL回路49で発振周波数が制御される発振器38の出力信号と混合器39で混合されて選局される。この混合器39から出力される周波数は混合器39の入力周波数より低い50MHz程度の周波数か、或いはいきなりベースバンド周波数に変換される。この混合器39から出力される周波数を中間周波数とする。
The
図2(b)は、bb番組を受信する場合に必要となる信号と時間を表している。このbb番組を受信するには、フレーム同期用シンボル22に対応した時間24と、伝送シンボル23A−bb、23B−bb、23C−bbのそれぞれに対応した時間25bbにおいて受信することが必要となり、その時間ではチューナ部32の電源のオン時間とする。このオン時間25bbは、例えば0.5secであり、1フレームの時間は例えば約5secである。
FIG. 2B shows signals and time necessary for receiving the bb program. In order to receive this bb program, it is necessary to receive at
図2(b)で表される制御信号が復調器43の出力43bから出力される。この制御信号が制御器46に入力されることにより、AGC制御器39aおよびAGC制御器50aからそれぞれ出力されるRFAGC電圧、IFAGC電圧は、制御器46でオン、オフ制御されてAGC制御端子37a、40aに供給される。
The control signal shown in FIG. 2B is output from the output 43b of the
同様に、aa番組の放送時間25aa(図示せず)についても0.5secであり、cc番組の放送時間25cc(図示せず)も0.5secである。 Similarly, the broadcasting time 25aa (not shown) of the aa program is 0.5 sec, and the broadcasting time 25cc (not shown) of the cc program is 0.5 sec.
このbb番組が選択された中間周波数は、IF増幅器40で利得制御されて、チューナ部32の出力端子41から出力される。この出力端子41から出力された中間周波数は、復調部33の復調入力端子42を介してADコンバータ50でデジタル信号に変換される。
The intermediate frequency from which the bb program is selected is gain-controlled by the
このADコンバータ50でデジタル信号に変換されたデジタル信号は復調器43に入力されて復調され、図2(a)あるいは図3(a)で表される復調されたデジタル信号21が出力端子44から出力される。
The digital signal converted into a digital signal by the
さらに、制御器46においては、デジタル信号21からフレーム同期用シンボル22と、bb番組の伝送シンボル23A−bb、23B−bb、23C−bb等の時間25bbのみ切り出す。この切り出した信号である時間24と、25bbに対して、チューナ部32の電源端子45への電源をオンとする。さらに、フレーム同期用シンボル22を受信する時間24およびbb番組を受信する時間25bb以外の時間では電源端子45への電源を基本的にオフとしている。これにより、23A−bb、23B−bb、23C−bbのみを選択して視聴し、電源の省電力化を図ることができる。
Further, the
しかしながら、フレーム同期用シンボル22あるいは送信シンボル23A−bb、23B−bb、23C−bbを受信する場合において、RFAGC電圧とIFAGC電圧がすぐに安定することはなく、安定するまでに時間を要する。この安定する時間を考慮して時間25bbが始まる前にチューナ部32の電源端子45への電源をオンする必要がある。
However, when receiving the
以下、このAGC安定化時間を考慮することにより、省電力化を図ることができるデジタル信号受信装置について説明する。 Hereinafter, a digital signal receiving apparatus capable of saving power by considering the AGC stabilization time will be described.
図3(a)は、時間に対するフレーム同期用シンボル22と、送信シンボル23Aの信号レベルを表している。図3(a)において、送信シンボル23A−aa、23A−bb、23A−ccはそれぞれ期間25を有している。また、フレーム同期用シンボル22、送信シンボル23A−aa、23A−bb、23A−ccの間には、マルチパスによる干渉を防止するためにガードインターバル期間26がそれぞれ設けられている。
FIG. 3A shows signal levels of the
図3(b)は、従来例における時間に対するチューナ部2への電源端子16への電源の供給状態を表している。図3(b)に示すように電源端子16に電源を供給したとしても、AGC電圧の安定する時間が必要となる。このため、実際には例えばbb番組を視聴する場合には、AGC安定化時間27を考慮してbb番組視聴に先立って、時点27aにチューナ部2の電源端子16をオンにする必要があった。このようにして、bb番組を視聴していた。
FIG. 3B shows a power supply state to the
図3(c)は、本実施の形態において、時間に対するチューナ部32のRFAGC電圧とIFAGC電圧の供給状態を表している。
FIG. 3C shows the supply state of the RFAGC voltage and IFAGC voltage of the
これらRFAGC電圧とIFAGC電圧は、例えばbb番組を受信時には、23A−bb、23B−bb、23C−bbを選択している時間に夫々メモリ47に格納しておく。
These RFAGC voltage and IFAGC voltage are stored in the
この格納されたRFAGC電圧とIFAGC電圧を、送信シンボル23A−bbに対して時間28だけ早い時点28aにおいて、RF増幅器37とIF増幅器40のAGC制御端子37a、40aに対してそれぞれ供給しておく。これは、フレーム同期用シンボル22、送信シンボル23B−bb、23C−bbのいずれに対しても同様である。すなわち、RFAGC電圧とIFAGC電圧を、それぞれのシンボルより時間28だけ早い時点28aから、RF増幅器37とIF増幅器40の制御端子37a、40aに対してそれぞれ供給しておく。
The stored RFAGC voltage and IFAGC voltage are respectively supplied to the
これにより、時点28a以降では、RFAGC制御端子、IFAGC制御端子に接続されたそれぞれのコンデンサに電荷が充電されることになる。 As a result, after time 28a, electric charges are charged in the respective capacitors connected to the RFAGC control terminal and the IFAGC control terminal.
図3(d)は、本実施の形態において、時間に対するチューナ部32への電源端子16への電源の供給状態を表している。図3(d)に示すように、チューナ部32への電源端子16への電源の供給は、送信シンボル23A−bbに対して時間29だけ早い時点29aに供給する。
FIG. 3D shows a state of power supply to the
これは、フレーム同期用シンボル22、送信シンボル23B−bb、23C−bbに対しても同様である。
The same applies to the
このように、時点28aにおいて、RFAGC電圧とIFAGC電圧をAGC制御端子37a、40aに供給する。この時点28aとは、フレーム同期用シンボル22の終了時点22aから送信シンボル23A−bbに対応した電源端子16に電源を供給する時点29aの間とすればよい。
Thus, at the time point 28a, the RFAGC voltage and the IFAGC voltage are supplied to the
この時点29aにおいて電源端子16に電源電圧が供給されたのちに、時間29においてRFAGC電圧、IFAGC電圧が所定の電圧に設定されることになる。すなわち、時間29は、RFAGC電圧、IFAGC電圧が所定の電圧に設定されるための時間とすればよい。同時に、この時間29は、発振器38の発振周波数の安定する時間より大きく設定する必要がある。
After the power supply voltage is supplied to the
これにより、従来のようにRFAGC電圧、IFAGC電圧の安定化時間27全てにおいてチューナ部32に電源端子45への電源を供給する必要はなく、この終了時点22aから時点29aの期間だけ、チューナ部32への電源端子45へ電源を供給する必要がない。これは、送信シンボル23B−bbあるいは送信シンボル23C−bbを選択する場合についても同様である。
As a result, it is not necessary to supply power to the power supply terminal 45 to the
なお、RFAGC電圧のみを、時点28aにてRF増幅器37の制御端子37aに供給する場合においても消費電力の削減は可能である。すなわち、アンテナ34で受信したデジタル信号が大きいレベルの場合に、RFAGC電圧とIFAGC電圧がともに変化して利得制御が行われる。この場合に、妨害性能の確保のため、RFAGC電圧による利得制御量は、IFAGC電圧による利得制御量より大きくする。
Even when only the RFAGC voltage is supplied to the
このため、RFAGC電圧の単位電圧当たりの利得制御量が大きくなり、例えば電源ノイズに対して敏感になる。これを防ぐため、AGC制御端子37aとグランド間には大きな容量のコンデンサをチャージ用として接続するので、RFAGC電圧の安定する時間が長くなってしまうのである。
For this reason, the gain control amount per unit voltage of the RFAGC voltage becomes large and becomes sensitive to, for example, power supply noise. In order to prevent this, since a capacitor having a large capacity is connected between the
一方、IFAGC電圧の電圧当たりの利得制御量は小さくなり、AGC制御端子40aとグランド間には小さな容量のコンデンサを用いることができるので、短時間に安定する。
On the other hand, the gain control amount per voltage of the IFAGC voltage becomes small, and a capacitor having a small capacity can be used between the
つまり、消費電力の削減効果としては、RFAGC電圧による効果が大きく、IFAGCによる効果は小さくなる。 That is, as the power consumption reduction effect, the effect of the RFAGC voltage is large, and the effect of IFAGC is small.
なお、混合器39は、ダイレクトコンバージョンとしてもよい。この場合には、混合器39の代わりに混合器39b、39cを用い、これら混合器39b、39cの一方の入力にデジタル信号を供給し、混合器39bの他方の入力に発振器38の信号を入力し、混合器39cの他方の入力に発振器38の信号を90度位相変化させた信号を入力する。
The
これにより、混合器39b、39cからは、I、Q信号が出力される。このように、混合器39b、39cを用いてダイレクトコンバージョンとした場合には、イメージ妨害信号による影響が発生しない。また、混合器39b、39cの出力がLPF(ローパスフィルタ)に接続される訳であり、集積化が容易である。 Thereby, I and Q signals are output from the mixers 39b and 39c. As described above, when direct conversion is performed using the mixers 39b and 39c, the influence of the image interference signal does not occur. Further, the outputs of the mixers 39b and 39c are connected to an LPF (low-pass filter), and integration is easy.
さらに、RF増幅器37と混合器39との間に混合器39d(図示せず)とBPF39d(図示せず)とをこの順に挿入してもよい。この場合には、混合器39dから出力された中間周波数信号がBPF39dに接続される。このBPF39dにより例えば隣接妨害信号が十分に抑圧できるので、妨害信号に強いデジタル信号受信装置31aを実現することができる。
Further, a mixer 39d (not shown) and a BPF 39d (not shown) may be inserted between the
(実施の形態2)
図4は、実施の形態2におけるデジタル信号受信装置31の移動中における信号切換えの説明図である。デジタル信号受信装置31が第1のセル51aから、この第1のセル51aに隣接する第2のセル52aに移る場合の制御について説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is an explanatory diagram of signal switching while the digital
デジタル信号受信装置31が第1のセル51aからの受信範囲51から第2のセル52aの受信範囲52に移る場合、両方のセル51a、52aから出力される信号が共に受信できる受信範囲53が存在する。この受信範囲53に入ったとき、セル52aの電波を希望以外の番組の放送中に受信して、セル52aから出力される放送のRFAGC電圧とIFAGC電圧をメモリ47に格納しておく。
When the digital
そして、受信電波をセル52aに切換えるとともに、このRFAGC電圧とIFAGC電圧の制御も切換える。このことにより、移動中においてもスムースな切換えが可能となる。 Then, the received radio wave is switched to the cell 52a, and the control of the RFAGC voltage and the IFAGC voltage is also switched. This enables smooth switching even during movement.
本発明のデジタル信号受信装置では、AGC制御電圧を供給してのちチューナへの電源供給を行うことにより省電力化ができるので、特に携帯用のデジタル信号受信装置等に適用することができる。 In the digital signal receiving apparatus of the present invention, power can be saved by supplying the AGC control voltage and then supplying power to the tuner. Therefore, the digital signal receiving apparatus can be applied particularly to a portable digital signal receiving apparatus.
31 デジタル信号受信装置
32 チューナ部
35 アンテナ端子
37 RF増幅器
38 発振器
39 混合器
39a AGC制御器
43 復調器
44 出力端子
45 電源端子
46 制御器
31
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JP2012199837A (en) * | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Fujitsu Ltd | Portable wireless communication device |
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