JP2008154215A - 受信状態の判定方法およびそれを利用した受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】短期間に受信状態を評価したい。
【解決手段】アンテナ１０は、マルチキャリア信号を受信する。抽出部４２は、受信したマルチキャリア信号のうち、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号を抽出する。絶対値計算部４４は、抽出部４２において抽出したサブキャリア信号の大きさを導出する。統計処理部４６は、絶対値計算部４４において導出した大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、マルチキャリア信号の受信状態を判定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、受信状態の判定技術に関し、特に受信した信号の状態を判定する受信状態の判定方法およびそれを利用した受信装置に関する。

地上波ディジタルテレビジョン放送では、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式が使用されている。ＯＦＤＭ変調方式では、複数のサブキャリアが使用されており、複数のサブキャリアのそれぞれにデータが配置されている。このような地上波ディジタルテレビジョン放送のうち、ワンセグメント放送には、移動しながらの受信が想定されている。その際、場所に応じて受信環境が変動することによって、受信状態が悪い場合も出現する。

受信状態が悪いと、受信開始までの時間が長くなったり、映像が途切れやすくなったりするので、ユーザにストレスを与える原因となる。そのようなストレスを軽減させるためのひとつの解決策は、放送受信前に受信可能なチャンネルの受信状態を評価し、予めチャンネルの受信状態を一覧表示することである。特に、各チャンネル受信状態をよい順番に並べたり、色分けして表示すれば、ユーザにとっても受信状態の把握が容易になる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００２−３３５４５８号公報

各チャンネル受信状態の評価を行ううために、一般的に、ＴＳ（トランスポートストリーム）のＢＥＲ(Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ)が使用される。このような場合、受信状態を評価するための処理期間が長くなってしまう。その結果、ユーザに新たなストレスを与える原因になる。

本発明者はこうした状況を認識して本発明をなしたものであり、その目的は、短期間に受信状態を評価する受信状態の判定技術を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の受信装置は、マルチキャリア信号を受信する受信部と、受信部において受信したマルチキャリア信号のうち、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号を抽出する抽出部と、抽出部において抽出したサブキャリア信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、受信部におけるマルチキャリア信号の受信状態を判定する判定部と、を備える。

「大きさ」は、振幅や電力であり、スカラー値であればよい。この態様によると、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号の大きさに対する統計処理の結果をもとに、受信状態を判定するので、統計処理の期間を短くすれば、短期間に受信状態を評価できる。

判定部は、所定の期間において、大きさがしきい値よりも小さくなる場合の数に応じて受信状態を判定してもよい。この場合、大きさがしきい値よりも小さくなる場合の数を導出するだけなので、処理を簡易に実行できる。

判定部は、大きさの分布の形状に応じて受信状態を判定してもよい。この場合、大きさだけではなく、大きさの分布の形状を基準にするので、受信状態の評価に無線伝送路の特性を反映できる。

判定部は、複数種類の分布の形状を予め記憶する記憶部と、抽出部において抽出したサブキャリア信号の大きさに対する分布の形状を取得する取得部と、記憶部において記憶した複数種類の分布の形状のうち、取得部において取得した分布の形状に近い分布の形状を選択する選択部と、選択部において選択した分布の形状をもとに受信状態を決定する決定部と、を備えてもよい。この場合、複数種類の分布の形状のうち、取得した分布の形状に近い分布の形状を選択するだけなので、処理の期間を短縮できる。

判定部において判定した受信状態を表示する表示部をさらに備えてもよい。この場合、受信状態をユーザに対して表示するので、ユーザのストレスを軽減できる。

本発明の別の態様もまた、受信装置である。この装置は、一定の振幅にて送信された信号を受信する受信部と、受信部において受信した信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、受信部における信号の受信状態を判定する判定部と、を備える。

この態様によると、受信した信号の大きさに対する統計処理の結果をもとに、受信状態を判定するので、統計処理の期間を短くすれば、短期間に受信状態を評価できる。

本発明のさらに別の態様は、受信状態の判定方法である。この方法は、受信したマルチキャリア信号のうち、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号を抽出し、抽出したサブキャリア信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、マルチキャリア信号の受信状態を判定する。

所定の期間において、大きさがしきい値よりも小さくなる場合の数に応じて受信状態を判定してもよい。また、大きさの分布の形状に応じて受信状態を判定してもよい。抽出したサブキャリア信号の大きさに対する分布の形状を取得し、予め記憶した複数種類の分布の形状を参照しながら、記憶した複数種類の分布の形状のうち、取得した分布の形状に近い分布の形状を選択し、選択した分布の形状をもとに受信状態を決定してもよい。判定した受信状態を表示してもよい。

本発明のさらに別の態様もまた、受信状態の判定方法である。この方法は、一定の振幅にて送信された信号を受信し、受信した信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、前記受信部における信号の受信状態を判定する。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、短期間に受信状態を評価できる。

本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、地上波ディジタルテレビジョン放送の無線信号を受信する受信装置に関する。無線信号は、ＯＦＤＭシンボルの連続によって構成されている。受信装置は、例えば、移動しながら、無線信号を受信する。そのため、受信状態がよい場合もあれば、悪い場合もある。ユーザにとって受信状態が不明である場合、番組再生までの時間が長くなると、ユーザはストレスを感じやすくなる。そこで、本実施例に係る受信装置は、ユーザに対して、現在の受信状態を提示する。その際に、受信状態を取得するまでの期間は、短い方が好ましい。ひとつの理由は、期間が長ければ、そのことによってユーザに新たなストレスを与えることになってしまうからである。また、別の理由は、受信装置が移動している場合、受信状態も変動するので、受信状態の信頼性を高くするためである。

受信装置は、ＯＦＤＭシンボルに含まれた複数のサブキャリアのうち、送信装置から一定の振幅にて送信されたサブキャリアの信号（以下、サブキャリア単位の信号のそれぞれを「サブキャリア信号」という）を抽出する。また、受信装置は、抽出したサブキャリア信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに受信状態を判定する。このようにＢＥＲを使用せずに受信状態を判定するので、受信装置は、短期間に受信状態を判定できる。また、瞬時の値ではなく、統計処理の結果をもとに受信状態を判定するので、受信装置は、高精度に受信状態を判定できる。その結果、受信装置は、受信処理の早い段階において受信状態を判定し、すばやくユーザに受信状態の一覧表示情報を提供する。

まず、本実施例の動作原理を説明する。地上波ディジタルテレビジョン放送のＯＦＤＭ信号のうち、予め定められた所定のサブキャリアには、通常、一定の振幅を有した制御信号が配置される。例えば、ＤＶＢ−Ｔ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）、ＤＶＢ−Ｈ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｈａｎｄｈｅｌｄ）では、ＣＰ（ｃｏｎｔｉｎｕａｌ Ｐｉｌｏｔ)がこのような制御信号に相当する。また、ワンセグメント放送では、ＡＣ（Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｃｈａｎｎｅｌ）やＴＭＣＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ)信号がこのような制御信号に相当する。本実施例は、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号を受信した後、サブキャリア信号の大きさに対して統計処理を実行する。さらに、本実施例は、０付近の振幅の統計数をもとに、受信状態を判定する。

図１（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例の動作原理を示しており、統計処理の結果に相当する。一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号を受信した際の振幅の大きさは、無線伝送路における信号強度の減衰量に対応している。そのため、本実施例では、図１（ａ）のように所定の振幅を中心値に分布し、かつ分布の標準偏差が小さいような場合に、受信状態がよいと判定する。一方、本実施例では、図１（ｂ）のように０付近の数が多ければ、振幅が減衰する確率が大きくなるので、受信状態が悪いと判定する。

図２は、本発明の実施例に係る受信装置１００の構成を示す。受信装置１００は、アンテナ１０、ＲＦ部１２、ＩＱインバランス補償部１４、サンプリングオフセット補正部１６、キャリアオフセット補正部５０、ＧＩ除去部１８、ＦＦＴ部２０、タイミング制御部２２、ＣＨ推定部２４、等化部２６、デインタリーブ部２８、復号部３０、ＦＥＣ部３２、再生部３４、チャンネル状態推定部３６、動作制御部３８、出力部４０を含む。また、チャンネル状態推定部３６は、抽出部４２、絶対値計算部４４、統計処理部４６を含む。

動作制御部３８は、図示しない操作部を介して、ユーザからの指示を受けつける。指示の一例は、各チャンネル受信状態の一覧表示を実行することであり、動作制御部３８は、受信状態を測定すべきチャンネルを指定し、指定したチャンネルをＲＦ部１２に通知する。アンテナ１０は、図示しない送信装置から無線信号を受信する。ここで、無線信号は、無線周波数帯に属し、マルチキャリア信号、特にＯＦＤＭ信号である。ＯＦＤＭ信号は、時間領域において、ガードインターバルと有効シンボルとによって形成され、周波数領域において複数のサブキャリア信号によって形成される。図３（ａ）−（ｂ）は、受信装置１００において受信される信号のフォーマットを示す。

図３（ａ）は、差動変調、例えばＤＱＰＳＫを使用する場合におけるフォーマットを示し、図３（ｂ）は、同期変調、例えばＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭを使用する場合におけるフォーマットを示す。なお、横方向が周波数軸に相当し、縦方向が時間軸に相当する。図３（ａ）−（ｂ）に示すように、「０」から「１０７」の番号によって示される１０８個のサブキャリア信号が、ひとつのＯＦＤＭシンボルを形成する。また、「０」から「２０３」の番号によって示される２０４個のＯＦＤＭシンボルがひとつの１ＯＦＤＭフレームを構成する。

ひとつのＯＦＤＭフレームには、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等で直交変調されたデータ信号が含まれるとともに、ＣＰ信号、ＴＭＣＣ信号、ＡＣ信号、ＳＰ（Ｓｃａｔｔｅｒｅｄ Ｐｉｌｏｔ）信号のような各種制御信号も含まれる。ＣＰ信号では、位相および振幅が固定される。ＣＰ信号は、差動変調によりデータ信号を変調する場合、各ＯＦＤＭシンボルにおいて、周波数が最低のサブキャリアに配置される。なお、ＣＰ信号は、連結送信を実行する場合に、周波数が最高のサブキャリアに配置される。

ＳＰ信号は、ＢＰＳＫ変調された信号であり、図３（ａ）−（ｂ）において「Ｓ」と示され、周波数方向に１２サブキャリアに１回、時間方向に４ＯＦＤＭシンボルに１回挿入される。このＳＰ信号は、受信装置１００が波形等化を実行する際に無線伝送路特性を推定するために使用される。そのため、波形等化を必要とする同期変調、例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭの場合にＳＰ信号は挿入される。ＴＭＣＣ信号およびＡＣ信号は、ＢＰＳＫ変調された信号である。ＡＣ信号は、付加情報の伝送に用いられる。ＴＭＣＣ信号は、伝送制御情報の伝送に用いられる。図２に戻る。

ＲＦ部１２は、アンテナ１０において順次受信したＯＦＤＭ信号に対して、無線周波数帯からベースバンドへの周波数変換を実行する。また、ＲＦ部１２は、ベースバンドに周波数変換したＯＦＤＭ信号に対して、アナログ−デジタル変換を実行する。その結果、ＲＦ部１２は、デジタル信号に変換されたＯＦＤＭ信号を出力するが、以下、デジタル信号に変換されたＯＦＤＭ信号も単にＯＦＤＭ信号と呼ぶ。また、ベースバンドの信号は、通常、同相成分と直交成分とを有するので、ふたつの信号線によって示されるべきであるが、ここでは、図面を明瞭にするために、ベースバンドの信号をひとつの信号線によって示す。以上の構成の他に、ＲＦ部１２は、チューナ機能、増幅機能等も有するが、ここでは、それらの説明を省略する。

ＩＱインバランス補償部１４は、ＲＦ部１２からのＯＦＤＭ信号に対して、ＯＦＤＭ信号の同相成分と直交成分との間のインバランスを補償する。サンプリングオフセット補正部１６は、サンプリングクロックのオフセットを補正する。キャリアオフセット補正部５０は、搬送波周波数のオフセットによる位相回転を補正する。ＧＩ除去部１８は、ＯＦＤＭ信号のうちのガードインターバルを除去することによって、ＯＦＤＭ信号のうちの有効シンボルを抽出し、抽出した有効シンボルをＦＦＴ部２０に出力する。ＦＦＴ部２０は、ＯＦＤＭ信号のうちの有効シンボルに対して、ＦＦＴを実行する。その結果、ＦＦＴ部２０は、ＯＦＤＭ信号に対して、時間領域から周波数領域への変換を実行する。以下では、周波数領域に変換されたＯＦＤＭ信号もＯＦＤＭ信号と呼ぶ。また、ＯＦＤＭ信号は、図３（ａ）−（ｂ）のごとく、複数のサブキャリア信号にて形成されている。タイミング制御部２２は、サンプリングオフセット補正部１６、キャリアオフセット補正部５０、ＧＩ除去部１８、ＦＦＴ部２０に対するタイミングを制御する。なお、ＩＱインバランス補償部１４からタイミング制御部２２は、公知の技術によって構成されればよい。

ＣＨ推定部２４は、ＦＦＴ部２０において周波数領域に変換されたＯＦＤＭ信号をもとに、伝送路特性を推定する。ここで、伝送路特性は、サブキャリア単位に導出される。なお、伝送路特性の推定には、公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略するが、図３（ａ）−（ｂ）に示されたパイロット信号が伝送路特性の推定に使用される。等化部２６は、ＣＨ推定部２４において推定した伝送路特性をもとに、ＯＦＤＭ信号を復調する。復調もサブキャリア単位になされる。

デインタリーブ部２８は、等化部２６からの信号に対して、デインタリーブを実行する。ここで、デインタリーブの規則は、予め規定されており、図示しない送信部においてなされるインタリーブの規則に対応するように規定されている。復号部３０は、図示しない送信装置においてなされた内符号に対する復号を実行し、ＦＥＣ部３２は、図示しない送信装置においてなされた外符号に対する復号を実行する。再生部３４は、ＦＥＣ部３２において復号された信号をもとに、動画像データ、音声データ等を再生する。例えば、ＦＥＣ部３２において復号された信号に対して、Ｈ．２６４等の符号化がなされている場合、再生部３４は、Ｈ．２６４の復号処理を実行する。出力部４０は、ディスプレイ、スピーカ等によって構成されている。出力部４０は、再生部３４から受けつけた動画像データをディスプレイに表示し、再生部３４から受けつけた音声データをスピーカから出力する。

抽出部４２は、ＦＦＴ部２０からＯＦＤＭ信号を受けつけ、ＢＰＳＫ変調されたＣＰ信号をＯＦＤＭ信号から抽出する。つまり、抽出部４２は、受信したＯＦＤＭ信号のうち、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号を抽出する。なお、図３（ａ）−（ｂ）に示されるごとく、ＴＭＣＣ信号、ＡＣ信号、ＳＰ信号が、抽出部４２において抽出されてもよい。絶対値計算部４４は、抽出部４２において抽出したサブキャリア信号の絶対値を計算する。つまり、絶対値計算部４４は、抽出部４２において抽出したサブキャリア信号の大きさを計算する。絶対値計算部４４は、例えば、抽出した信号の同相成分の２乗値と、直交成分の２乗値とを加算した後に、加算結果の平方根を計算する。

統計処理部４６は、抽出部４２において抽出したサブキャリア信号の大きさに対して統計処理を実行する。また、統計処理部４６は、統計処理の結果をもとに、受信装置１００におけるＯＦＤＭ信号の受信状態を判定する。ここで、統計処理部４６は、所定の期間において、サブキャリア信号の大きさがしきい値よりも小さくなる場合の数に応じて受信状態を判定する。

統計処理部４６での統計処理をさらに具体的に説明する。なお、統計処理は、ＣＰの総数が予め定められた統計終了数に到達するまで実行される。まず、統計処理部４６は、しきい値を予め保持しており、しきい値とＣＰの大きさとを比較する。また、統計処理部４６は、しきい値よりも小さい大きさを有するＣＰの数をカウントする。また、カウントの結果（以下、「カウント値」という）は、統計処理部４６のチャンネル状態メモリに保存される。そのため、メモリに保存される情報はしきい値よりも小さい大きさのＣＰの数である。以上の統計処理は受信可能なチャンネル毎に実行される。さらに、統計処理部４６は、チャンネル状態メモリのカウント値から、受信状態を表示するための情報を生成する。

ここでは、例として、受信状態をアンテナの本数を用いて表示する場合を説明する。ＣＰの総数が１００個の場合、カウント値が「０〜９」のとき、統計処理部４６は、アンテナ５本と決定する。また、統計処理部４６は、カウント値が「１０〜２９」のとき、「アンテナ４本」と決定し、カウント値が「３０〜４９」のとき、「アンテナ３本」と決定し、カウント値が「５０〜６９」のとき、「アンテナ２本」と決定し、カウント値が「７０〜８９」のとき、「アンテナ１本」と決定し、カウント値が「９０〜１００」のとき、受信不可能と決定する。つまり、統計処理部４６は、しきい値より小さい大きさを有したＣＰの数に応じて、アンテナの本数を決定する。なお、しきい値と受信状態との関係は実験、シミュレーションなどをもとに予め導出しておき、統計処理部４６のメモリ内に保持しておく。

出力部４０は、統計処理部４６において判定した受信状態を表示する。例えば、出力部４０は、チャンネル毎に受信状態をアンテナ本数にて表示する。図４は、出力部４０に表示される画面を示す。画面には、複数のチャンネルのそれぞれに対して受信状態が表示されている。また、それぞれの受信状態は、アンテナの本数によって示される。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた受信機能を有したプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

以上の構成による受信装置１００の動作を説明する。図５は、受信装置１００における受信状態の判定手順を示すフローチャートである。統計処理部４６は、カウンタをリセットする（Ｓ１０）。統計処理部４６は、絶対値計算部４４から、処理対象となるサブキャリア信号の大きさを取得する（Ｓ１２）。取得した大きさがしきい値よりも小さければ（Ｓ１４のＹ）、統計処理部４６は、カウンタを加算する（Ｓ１６）。大きさがしきい値よりも小さくなければ（Ｓ１４のＮ）、ステップ１６の処理は、スキップされる。カウンタが終了数でなく（Ｓ１８のＮ）、一定期間経過していなければ（Ｓ２０のＮ）、ステップ１２に戻る。一方、カウンタが終了数になり（Ｓ１８のＹ）、あるいは一定期間経過すれば（Ｓ２０のＹ）、統計処理部４６は、受信状態を判定し（Ｓ２２）、出力部４０は、結果を表示する（Ｓ２４）。

以下に本発明の変形例を説明する。本発明の変形例に係る受信装置は、実施例と同様に、受信状態を判定し、これを表示する。実施例においては、しきい値よりも小さい大きさを有したサブキャリア信号の個数に応じて判定を実行している。しかしながら、変形例においては、サブキャリア信号の大きさの分布の形状を導出し、分布の形状に応じて判定を実行する。つまり、変形例では、受信状態と対応づけながら分布の形状のパターンを複数準備しておき、これらのパターンのうち、導出した分布の形状に近いものを選択する。さらに、選択したパターンに対応づけられた受信状態を現在の受信状態と結論づける。

図６（ａ）−（ｃ）は、本発明の変形例の動作原理を示す。図６（ａ）は、前述のＣＰ等の制御信号が配置されたサブキャリア信号の大きさを複数の段階に分類し、それぞれの段階に対する出現数を示す。つまり、サブキャリア信号の大きさの刻み幅を決め、その範囲内の大きさに対して出現数の統計をとり、分布形状が算出される。図６（ａ）では、横軸に大きさの段階が示されており、ここでは、「Ａ」から「Ｅ」の５つの段階が規定される。また、縦軸には、出現数が示される。また、段階「Ａ」の出現数は「ｘ１」であり、段階「Ｂ」の出現数は「ｘ２」であり、段階「Ｃ」の出現数は「ｘ３」であり、段階「Ｄ」の出現数は「ｘ４」であり、段階「Ｅ」の出現数は「ｘ５」である。

図６（ｂ）−（ｃ）は、予め準備された出現数の分布のパターンを示す。図６（ｂ）は、サブキャリア信号の大きさが大きくなるにしたがって、出現数が小さくなる場合を示す。これは、直接波がなくフェージングが厳しい状況であり、Ｒａｙｌｅｉｇｈ分布に相当する。また、当該分布形状に対して、「悪化」した受信状態が対応づけられている。ここで、段階「Ａ」から「Ｅ」のそれぞれに対する出現数は、「ｙ１」から「ｙ５」と示される。一方、図６（ｃ）は、サブキャリア信号の大きさが大きくなる途中に、出現数のピークが存在する場合を示す。これは、強い直接波が存在し、フェージングが緩やかな状況であり、Ｒｉｃｅａｎ分布に相当する。また、当該分布形状に対して、「良好」の受信状態が対応づけられている。ここで、段階「Ａ」から「Ｅ」のそれぞれに対する出現数は、「ｚ１」から「ｚ５」と示される。

変形例では、図６（ａ）と図６（ｂ）との近さＹは、以下のように示される。

また、図６（ａ）と図６（ｃ）との近さＺは、以下のように示される。

ＹがＺよりも小さければ、図６（ａ）が、図６（ｃ）よりも図６（ｂ）に近いと判定される。また、ＺがＹよりも小さければ、図６（ａ）が、図６（ｂ）よりも図６（ｃ）に近いと判定される。最終的に、変形例は、図６（ａ）が図６（ｂ）に近ければ、受信状態が「悪化」していると判定し、図６（ａ）が図６（ｃ）に近ければ、受信状態が「良好」であると判定する。このように、変形例は、０付近の大きさの数のみではなく、分布形状も考慮して受信状態を判定する。

変形例に係る受信装置１００は、図２に示された受信装置１００と同様のタイプである。統計処理部４６は、分布の形状のパターンを複数種類予め記憶する。パターンは、図６（ｂ）−（ｃ）に相当するが、２種類に限定されるものではなく、複数種類であってもよい。例えば、５種類のパターンが準備される場合、それぞれのパターンが、実施例のごとく、「アンテナ１本」から「アンテナ５本」に対応づけられていてもよい。統計処理部４６は、抽出部４２および絶対値計算部４４において抽出したサブキャリア信号の大きさに対する分布の形状を取得する。

ここでは、抽出した大きさを複数段階のいずれかに分類する処理を繰り返すことによって、それぞれの段階に対する出現数を導出する。所定の期間経過後、統計処理部４６は、記憶した複数種類のパターンうち、取得した分布の形状に近いパターンを選択する。選択には、前述の式１、式２のような処理が実行される。最終的に、統計処理部４６は、選択したパターンをもとに受信状態を決定する。つまり、選択したパターンに予め対応づけられていた受信状態が特定される。

図７は、本発明の変形例に係る受信状態の判定手順を示すフローチャートである。統計処理部４６は、カウンタをリセットする（Ｓ５０）。統計処理部４６は、絶対値計算部４４から、処理対象となるサブキャリア信号の大きさを取得する（Ｓ５２）。また、統計処理部４６は、取得した大きさを記憶する（Ｓ５４）。一定期間経過しなければ（Ｓ５６のＮ）、ステップ５２からの処理が繰り返される。一定期間経過すれば（Ｓ５６のＹ）、統計処理部４６は、記憶した大きさを分類し（Ｓ５８）、分類した結果より受信状態を判定する（Ｓ６０）。出力部４０は、結果を表示する（Ｓ６２）。

次に、変形例を説明する。変形例では、出力部４０に表示される画像のさまざまな形態を説明する。図８（ａ）は、本発明の別の変形例に係る画面を示しており、これは、図４の別の例に相当する。出力部４０は、前述のごとく、統計処理部４６において判定した受信状態を表示する。例えば、出力部４０は、図８（ａ）のごとく、チャンネル毎の受信状態を文字にて表示する。出力部４０は、図４のアンテナが５本になっているチャンネルを選択し、「良好に受信できるチャンネルは、１ｃｈ、５ｃｈ、８ｃｈです」のように表示する。なお、アンテナが５本になっているチャンネルに限定されず、それ以外のアンテナ本数以上になっているチャンネルが選択されてもよい。あるいは、相対的に最も受信状態のよいチャンネルが選択されてもよい。

これまでの説明において、受信状態は、ユーザによってチャンネルが選択されているか否かに関係なく表示されている。しかしながら、ユーザがチャンネルを選択した後、当該チャンネルでの受信が不可能である場合に、その旨をユーザに通知したいこともある。一般的に、受信装置は、再生ができないことを確認してから、受信が不可能である旨を表示する。しかしながら、ユーザがチャンネルを選択してから、再生ができないことを確認できるまで、ある程度の期間が必要になる。この期間が長くなるほど、ユーザの利便性が低くなる。ここでは、この期間を短縮するための処理を説明する。

動作制御部３８は、図示しないインターフェイスを介して、ユーザから視聴すべきチャンネルに関する指示を受けつける。動作制御部３８は、受けつけた指示をもとに、マルチキャリア信号を構成している複数のチャンネルのうち、指示されたチャンネルを選択する。動作制御部３８は、受けつけた指示をもとに、統計処理部４６から、対応したチャンネルの受信状態のデータを抽出する。ここで、統計処理部４６は、予め受信状態を取得しており、その結果をメモリに記憶しているものとする。また、統計処理部４６は、動作制御部３８からの指示に応じて抽出部４２から受信状態を取得してもよい。

動作制御部３８は、受信状態のデータをもとに、当該チャンネルが視聴可能であるかを判定する。例えば、アンテナ本数が１本以上である場合に、視聴可能であると判定される。視聴可能である場合、再生部３４は、動画像データ、音声データを再生し、出力部４０から出力する。一方、視聴可能でない場合、出力部４０は、その旨を表示する。図８（ｂ）は、本発明の別の変形例に係る画面を示す。出力部４０は、図示のごとく、「受信できない旨」を表示する。

図９は、本発明の別の変形例に係る表示手順を示すフローチャートである。動作制御部３８は、チャンネル選択の指示を受けつける（Ｓ１００）。動作制御部３８は、選択したチャンネルに対応した受信状態をメモリから抽出する（Ｓ１０２）。視聴可能でなければ（Ｓ１０４のＮ）、出力部４０は、受信状態を表示する（Ｓ１０６）。一方、視聴可能であれば（Ｓ１０４のＹ）、再生部３４は、動画像データ、音声データを再生する（Ｓ１０８）。

なお、出力部４０は、受信状態として、図４や図８（ａ）のような表示ではなく、最も受信状態の良好なチャンネルでの動画像データ等を表示してもよい。図８（ｃ）は、本発明の別の変形例に係る画面を示す。動作制御部３８は、統計処理部４６での受信状態をもとに、最も受信状態の良好なチャンネルを選択する。再生部３４は、選択したチャンネルでの動画像データ、音声データを再生する。出力部４０は、再生部３４において再生された動画像データ、音声データを出力する。

本発明の実施例によれば、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号の大きさに対する統計処理の結果をもとに、受信状態を判定するので、統計処理の期間を短くすれば、短期間に受信状態を評価できる。また、統計処理の期間を長くすれば、高精度に受信状態を評価できる。また、サブキャリア信号の大きさに対する統計処理を実行するだけなので、ＢＥＲのような誤り率を導出する場合と比較して、短期間に受信状態を評価できる。また、大きさがしきい値よりも小さくなる場合の数を導出するだけなので、処理を簡易に実行できる。また、大きさだけではなく、大きさの分布の形状を基準にするので、無線伝送路の特性を反映できる。

また、無線伝送路の特性が反映されるので、短期間でありながら、評価の精度を向上できる。また、複数種類のパターンのうち、取得した分布の形状に近いパターンを選択するだけなので、処理の期間を短縮できる。また、受信状態をユーザに対して表示するので、ユーザのストレスを軽減できる。また、各チャンネルの受信状態の表示をすばやく行うことができる。また、チャンネルの受信状態の表示のために消費する余計な電力を抑えることができる。また、簡単な回路を追加するだけで実現できるため小型で付加価値のある受信装置を提供することができる。

また、受信状態を文字にて表示するので、ユーザに受信状態を容易に把握させることができる。また、チャンネルが選択されたときに、測定した受信状態を利用して、当該チャンネルを視聴可能であるかが決定されるので、決定までの期間を短縮できる。また、期間が短縮されるので、ユーザの利便性を向上できる。また、期間が短縮されるので、受信できない旨を直ちに表示できる。また、受信状態として、最も受信状態の良好なチャンネルでの動画像データ等を表示するので、ユーザの利便性を向上できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本実施例において、受信装置１００は、地上波ディジタルテレビジョン放送の無線信号を受信するとしている。しかしながらこれに限らず例えば、受信装置１００は、ディジタルラジオ放送の無線信号を受信してもよい。本変形例によれば、さまざまなシステムに本発明を適用できる。

本実施例において、受信装置１００は、マルチキャリア信号を受信する。しかしながらこれに限らず例えば、受信装置１００は、シングルキャリア信号を受信してもよい。その際、アンテナ１０は、一定の振幅にて送信された信号を受信する。統計処理部４６は、受信した信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、受信状態を判定する。本変形例によれば、さまざまなシステムに本発明を適用できる。また、受信した信号の大きさに対する統計処理の結果をもとに、受信状態を判定するので、統計処理の期間を短くすれば、短期間に受信状態を評価できる。

図１（ａ）−（ｂ）は、本発明の実施例の動作原理を示す図である。 本発明の実施例に係る受信装置の構成を示す図である。 図３（ａ）−（ｂ）は、図２の受信装置において受信される信号のフォーマットを示す図である。 図２の出力部に表示される画面を示す図である。 図２の受信装置における受信状態の判定手順を示すフローチャートである。 図６（ａ）−（ｃ）は、本発明の変形例の動作原理を示す図である。 本発明の変形例に係る受信状態の判定手順を示すフローチャートである。 図８（ａ）−（ｃ）は、本発明の別の変形例に係る画面を示す図である。 本発明の別の変形例に係る表示手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ アンテナ、 １２ ＲＦ部、 １４ ＩＱインバランス補償部、 １６ サンプリングオフセット補正部、 １８ ＧＩ除去部、 ２０ ＦＦＴ部、 ２２ タイミング制御部、 ３６ チャンネル状態推定部、 ３８ 動作制御部、 ４０ 出力部、 ４２ 抽出部、 ４４ 絶対値計算部、 ４６ 統計処理部、 ５０ キャリアオフセット補正部、 １００ 受信装置。

Claims (8)

1. マルチキャリア信号を受信する受信部と、
   前記受信部において受信したマルチキャリア信号のうち、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号を抽出する抽出部と、
   前記抽出部において抽出したサブキャリア信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、前記受信部におけるマルチキャリア信号の受信状態を判定する判定部と、
   を備えることを特徴とする受信装置。
2. 前記判定部は、所定の期間において、大きさがしきい値よりも小さくなる場合の数に応じて受信状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
3. 前記判定部は、大きさの分布の形状に応じて受信状態を判定することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
4. 前記判定部は、
   複数種類の分布の形状を予め記憶する記憶部と、
   前記抽出部において抽出したサブキャリア信号の大きさに対する分布の形状を取得する取得部と、
   前記記憶部において記憶した複数種類の分布の形状のうち、前記取得部において取得した分布の形状に近い分布の形状を選択する選択部と、
   前記選択部において選択した分布の形状をもとに受信状態を決定する決定部と、
   を備えることを特徴とする請求項３に記載の受信装置。
5. 前記判定部において判定した受信状態を表示する表示部をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の受信装置。
6. 前記受信部において受信したマルチキャリア信号を構成している複数のチャンネルのうち、いずれかのチャンネルを選択する選択部と、
   前記判定部において判定した受信状態のうち、前記選択部において選択したチャンネルに対応した部分を抽出する抽出部と、
   前記抽出部において抽出した部分を表示する表示部とをさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の受信装置。
7. 一定の振幅にて送信された信号を受信する受信部と、
   前記受信部において受信した信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、前記受信部における信号の受信状態を判定する判定部と、
   を備えることを特徴とする受信装置。
8. 受信したマルチキャリア信号のうち、一定の振幅にて送信されたサブキャリア信号を抽出し、抽出したサブキャリア信号の大きさに対して統計処理を実行し、統計処理の結果をもとに、マルチキャリア信号の受信状態を判定することを特徴とする受信状態の判定方法。

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