JP2008283304A - Broadcast wave reception device - Google Patents

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Shunichi Sudo
俊一 須藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a broadcast wave reception device that can effectively reduce capturing operation made redundant and therefore continue to stably receive the same broadcast content. <P>SOLUTION: The broadcast wave reception device 10 has a plurality of antennas 11 and 12, includes functions 17, 18, and 20 of changing directivities of the antennas by performing adaptive processing on reception signals SG1 and SG2 of a broadcast wave received through the antennas, and further includes means 25, 26, and 27 of detecting an electric field intensity before the adaptive processing and an electric field intensity after the adaptive processing respectively, and a control means 21. When the control means 21 decides that the difference between the detected electric field intensities before and after the adaptive processing is higher than a prescribed threshold for deciding a capturing state, it is decided that the adaptive processing is in error, and then control for initialization and restarting thereof is carried out. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は放送波受信装置に関し、特に、複数のアンテナを介して受信された各放送波受信信号に対する適応処理を行うことによってアンテナの指向性を変更するのに好適な放送波受信装置に関する。   The present invention relates to a broadcast wave receiving apparatus, and more particularly to a broadcast wave receiving apparatus suitable for changing the directivity of an antenna by performing adaptive processing on each broadcast wave received signal received via a plurality of antennas.

従来から、車載用のラジオ受信機等のアンテナを備えた移動通信用の受信装置においては、特に、平野部の多い地域において、同一周波数の複数の放送波をアンテナを介して同時に受信する場合があった。図5は、このような同一周波数の複数の放送波を受信する場合の一例として、自車1に搭載された受信装置2のアンテナ(無指向性アンテナ)を介して、RDS(Radio Data System) 放送を受信する場合を示したものである。なお、RDS放送は、FM信号に、AFリスト(代替周波数リスト)やPI(Program Identity)等を含むRDSデータが多重化された放送である。   Conventionally, in a mobile communication receiving device equipped with an antenna such as an in-vehicle radio receiver, a plurality of broadcast waves of the same frequency may be simultaneously received via the antenna, particularly in an area where there are many plains. there were. FIG. 5 shows, as an example of receiving a plurality of broadcast waves having the same frequency, an RDS (Radio Data System) via an antenna (omnidirectional antenna) of a receiving device 2 mounted on the host vehicle 1. The case where a broadcast is received is shown. The RDS broadcast is a broadcast in which RDS data including an AF list (alternate frequency list), PI (Program Identity), and the like is multiplexed on an FM signal.

図5に示すように、自車1の受信装置2が検波可能な距離内には2つの放送局ST1,ST2(以下、便宜上、「第1放送局ST1」、「第2放送局ST2」と称する)が存在しているものとする。第1放送局ST1は、自車1の受信装置2が放送を受信しようとしている希望局とされており、その放送周波数はf〔MHz〕、PIはD301とされている。一方、第2放送局ST2は妨害局とされており、その放送周波数は第1放送局ST1と同じf〔MHz〕、PIはD302とされている。   As shown in FIG. 5, there are two broadcast stations ST1 and ST2 (hereinafter referred to as “first broadcast station ST1” and “second broadcast station ST2” for the sake of convenience) within the distance that can be detected by the receiving device 2 of the vehicle 1. Is present). The first broadcasting station ST1 is a desired station that the receiving device 2 of the own vehicle 1 is trying to receive a broadcast, and its broadcasting frequency is f [MHz] and PI is D301. On the other hand, the second broadcast station ST2 is an interfering station, and its broadcast frequency is the same f [MHz] as the first broadcast station ST1, and the PI is D302.

ここで、自車1に対して第1放送局ST1が近傍局となり、第2放送局ST2が遠方局となる場合においても、第2放送局ST2の出力が第1放送局ST1の出力よりも高い場合には、平野部など見通しの良い地域において、自車1の受信装置2における両放送局ST1,ST2の受信レベルが同程度となる場合がある。   Here, even when the first broadcast station ST1 is a nearby station and the second broadcast station ST2 is a distant station with respect to the own vehicle 1, the output of the second broadcast station ST2 is higher than the output of the first broadcast station ST1. If it is high, the reception level of both broadcast stations ST1 and ST2 in the receiving device 2 of the own vehicle 1 may be approximately the same in a region with good visibility such as a plain.

また、第1放送局ST1の出力レベルと、第2放送局ST2の出力レベルとが同程度の場合であって、自車1の移動に伴い第1放送局ST1と第2放送局ST2とが自車1に対して互いに同程度の距離となる地域が存在する場合には、その地域において、自車1の受信装置2における両放送局ST1,ST2の受信レベルが同程度となる場合がある。   Further, the output level of the first broadcast station ST1 and the output level of the second broadcast station ST2 are approximately the same, and the first broadcast station ST1 and the second broadcast station ST2 are moved along with the movement of the host vehicle 1. When there is an area having the same distance from the own vehicle 1, the reception levels of both broadcast stations ST <b> 1 and ST <b> 2 in the receiving device 2 of the own vehicle 1 may be almost the same in the area. .

さらに、図6に例示するように、自車1に対して第1放送局ST1が近傍局となり、第2放送局ST2が遠方局となる場合においても、第1放送局ST1と自車1との間に遮蔽物OBが存在する地域においては、その遮蔽物OBによって第1放送局ST1の受信レベルが相対的に低下し、その結果、自車1の受信装置2における両放送局ST1,ST2の受信レベルが同程度となる場合がある。   Further, as illustrated in FIG. 6, even when the first broadcast station ST1 is a nearby station and the second broadcast station ST2 is a distant station with respect to the own vehicle 1, the first broadcast station ST1 and the own vehicle 1 In the area where the shielding object OB exists between the two broadcasting stations ST1 and ST2 in the receiving device 2 of the own vehicle 1, as a result, the reception level of the first broadcasting station ST1 is relatively lowered by the shielding object OB. May have the same reception level.

このように、希望局(第1放送局ST1)の放送波と妨害局(第2放送局ST2)の放送波とが同時に受信される場合であって、両放送局ST1,ST2の受信レベルが同程度となる地域が存在する場合には、いわゆるキャプチャ現象(キャプチャ動作)と呼ばれるFM放送特有の現象が生じることが知られている。すなわち、自車1の受信装置2のアンテナ(無指向性アンテナ)に、同一の周波数である第1放送局ST1の放送波と第2放送局ST2の放送波とが同時に受信され、これら2波が混合されてFM検波器へ入力されると、図7に例示するように、FM検波器においてはその混合された2波(受信信号)のうち電界強度が強い方の放送局の信号を復調してしまう。このようなキャプチャ動作は、同一内容の放送を聴取し続けることができない原因となるため、有効な解決策が求められていた。   In this way, the broadcast wave of the desired station (first broadcast station ST1) and the broadcast wave of the interfering station (second broadcast station ST2) are received simultaneously, and the reception levels of both broadcast stations ST1 and ST2 are the same. It is known that a phenomenon unique to FM broadcasting called a so-called capture phenomenon (capture operation) occurs when there is an area having the same level. In other words, the broadcast wave of the first broadcast station ST1 and the broadcast wave of the second broadcast station ST2 having the same frequency are simultaneously received by the antenna (omnidirectional antenna) of the receiving device 2 of the own vehicle 1, and these two waves Are mixed and input to the FM detector, as shown in FIG. 7, the FM detector demodulates the signal of the broadcasting station having the stronger electric field strength of the two mixed waves (received signals). Resulting in. Such a capture operation causes a problem that it is impossible to continue listening to broadcasts having the same content, and therefore an effective solution has been demanded.

また、従来から、移動通信用の受信装置においては、放送局から電波に重畳されて送信された信号が建物や地形等の障害によって反射・回折することにより、受信装置が複数の経路(マルチパス)から同じ放送波信号を受信する結果、その受信信号にノイズが生じたり、符号化された信号の復号化ができないことがあった。   Conventionally, in a receiving device for mobile communication, a signal superimposed and transmitted from a broadcasting station is reflected and diffracted due to obstacles such as a building or terrain, so that the receiving device has multiple paths (multipath). As a result of receiving the same broadcast wave signal from), noise may be generated in the received signal, or the encoded signal may not be decoded.

そこで、このようなマルチパスの影響を低減するために、複数のアンテナを有するアダプティブ・アレイ・アンテナ(adaptive-array antenna)を備えた受信装置が採用されるようになってきた。かかるアダプティブ・アレイ・アンテナを備えた受信装置では、受信信号に対して、当該受信信号の位相やゲインを制御する適応処理を行うことにより、アンテナに指向性をもたせ、その指向性を変えられるようになっている。これにより、希望波の到来方向にのみ指向性を向けることができると共に、遅延波等の非希望波の到来方向に対しては零点(ヌル:null)を向けることができ、その結果、マルチパスの影響を低減することができるようになっていた。   Therefore, in order to reduce the influence of such multipath, a receiving apparatus including an adaptive-array antenna having a plurality of antennas has been adopted. In a receiving apparatus equipped with such an adaptive array antenna, by performing adaptive processing for controlling the phase and gain of the received signal with respect to the received signal, the antenna can have directivity and the directivity can be changed. It has become. As a result, directivity can be directed only in the direction of arrival of the desired wave, and a zero point (null) can be directed in the direction of arrival of non-desired waves such as delayed waves, resulting in multipath. It was possible to reduce the influence of.

しかるに、このようなアダプティブ・アレイ・アンテナを備えた受信装置においては、受信信号に対する適応処理を行う上で見かけ上はアンテナに指向性が発生するために、希望局ではない放送局に指向性が固定されてしまう場合があり、このことが上記のキャプチャ動作を冗長させてしまうといった不都合があった。すなわち、アダプティブ・アレイ・アンテナは、適応処理に基づいて希望波の到来方向にのみ指向性を向けるところ、希望波が希望局の放送波である場合には、その希望局に指向性を向けることによってゲインを最大にし、希望局以外の放送局(妨害局等)に対しては、零点(ヌル)を向けることによって受信レベルを最小にするといった制御アルゴリズムが働くことになる。   However, in a receiving apparatus equipped with such an adaptive array antenna, directivity is generated in the antenna when performing adaptive processing on the received signal, so that the directivity is not given to the broadcasting station that is not the desired station. In some cases, the above-described capture operation becomes redundant. That is, the adaptive array antenna directs directivity only in the direction of arrival of the desired wave based on adaptive processing. When the desired wave is a broadcast wave of the desired station, direct the directivity to the desired station. Thus, a control algorithm that maximizes the gain and minimizes the reception level by directing a zero point (null) to a broadcasting station (such as an interfering station) other than the desired station works.

ところが、アダプティブ・アレイ・アンテナは、同程度の受信レベルの放送波を受信した場合には、特に、ゲインを最大にする動作により、希望局以外の放送局に指向性を固定してしまう場合があり、このことが上記のキャプチャ動作を冗長させてしまう原因となっていた。例えば、図5、図6に示した第1放送局ST1及び第2放送局ST2の場合を例にとると、第1放送局ST1の受信レベルと第2放送局ST2の受信レベルが同程度となる地域においては、適応処理によって第2放送局ST2に指向性が固定されてしまう場合がある。これによって、図8に例示するように、第2放送局ST2に対する受信の電界強度が強くなり、キャプチャ動作が冗長されて妨害局である第2放送局ST2の受信範囲が拡大されてしまう結果となっていた。   However, the adaptive array antenna may fix the directivity to broadcast stations other than the desired station, particularly when receiving a broadcast wave of the same reception level, particularly by an operation that maximizes the gain. There has been a cause of making the above-described capture operation redundant. For example, in the case of the first broadcast station ST1 and the second broadcast station ST2 shown in FIGS. 5 and 6, the reception level of the first broadcast station ST1 and the reception level of the second broadcast station ST2 are approximately the same. In certain areas, the directivity may be fixed to the second broadcasting station ST2 by the adaptive processing. As a result, as illustrated in FIG. 8, the reception electric field strength with respect to the second broadcasting station ST2 is increased, the capture operation is made redundant, and the reception range of the second broadcasting station ST2 that is an interfering station is expanded. It was.

このようなキャプチャ動作に対する対策としては、これまでにも、例えば、特許文献1に記載されるように、キャプチャ動作によって妨害局の放送が受信された場合に、希望局と同一の放送内容が希望局と異なる周波数(代替周波数)によって放送されている代替局に受信を切り替えることによって、同一の放送内容を受信し続けることを目的としたRDS受信機が提案されていた。また、これに関連する別の技術としては、例えば、特許文献2に記載されるように、キャプチャ動作によって妨害局の放送が受信された場合に、受信信号に対する適応処理に誤りがあると判断して当該適応処理を初期化・再始動するための制御を行うようにした受信装置も提案されている。
実開平5−21530号公報 特開2006−238295号公報
As measures against such a capture operation, for example, as described in Patent Document 1, when a jamming station broadcast is received by a capture operation, the same broadcast content as the desired station is desired. There has been proposed an RDS receiver intended to continue receiving the same broadcast content by switching reception to an alternative station that is broadcasting at a different frequency (alternate frequency) from the station. As another technique related to this, for example, as described in Patent Document 2, when a broadcast of a disturbing station is received by a capture operation, it is determined that there is an error in adaptive processing for a received signal. There has also been proposed a receiving apparatus that performs control for initializing and restarting the adaptive processing.
Japanese Utility Model Publication No. 5-21530 JP 2006-238295 A

上述したように従来のRDS放送(FM放送波)を受信する装置においては、キャプチャ現象(キャプチャ動作)の問題に対処するために様々な処置が講じられているが、それでもなお、有効な提案がなされていないのが実情であった。   As described above, in an apparatus for receiving a conventional RDS broadcast (FM broadcast wave), various measures have been taken to cope with the problem of the capture phenomenon (capture operation), but there are still effective proposals. The fact was not made.

例えば、上記の特許文献1に記載の受信機においても、希望局と同一の放送内容を放送している代替局を見つけることができない場合や、希望局がローカル局で、代替局自体が存在しない場合には、なお、キャプチャ動作の影響を受けることになってしまう。   For example, even in the receiver described in Patent Document 1 above, when an alternative station broadcasting the same broadcast content as the desired station cannot be found, or the desired station is a local station and the alternative station itself does not exist In this case, the capture operation is still affected.

これに対し、本件出願人が以前に提案した技術(上記の特許文献2に記載の受信装置)では、キャプチャ動作に対する有効な手法の一つを開示している。ここに開示されている受信装置では、受信した放送波の信号から、当該放送波を送信した放送局を特定するための判別情報(当該信号に含まれるRDSデータのPI)を検出し、その判別情報に基づいて特定された放送局が希望局でない場合には、現在行われている適応処理に誤りがあると判断して当該適応処理を初期化・再始動することによって、希望局に指向性が向くようにアンテナの指向性を修正して誤選局を確実かつ速やかに解消するようにしている。   On the other hand, the technique previously proposed by the applicant of the present application (the receiving apparatus described in Patent Document 2 above) discloses one effective technique for the capture operation. The receiving device disclosed here detects discrimination information (PI of RDS data included in the signal) for identifying the broadcast station that transmitted the broadcast wave from the received broadcast wave signal, and the discrimination If the broadcast station specified based on the information is not the desired station, it determines that there is an error in the adaptation process currently being performed, and initializes / restarts the adaptation process to direct the station to the desired station. The directivity of the antenna is corrected so as to be suitable, so that erroneous channel selection can be resolved reliably and promptly.

本発明は、上述した従来技術の課題に鑑み創作されたもので、本件出願人が以前に提案した手法(特許文献2)とは異なるアプローチにより、冗長されたキャプチャ動作を有効に低減させることができ、ひいては同一の放送内容を安定的に受信し続けることができる放送波受信装置を提供することを目的とする。   The present invention was created in view of the above-mentioned problems of the prior art, and can effectively reduce redundant capture operations by an approach different from the method previously proposed by the applicant (Patent Document 2). An object of the present invention is to provide a broadcast wave receiving apparatus capable of stably receiving the same broadcast content.

上述した従来技術の課題を解決するため、本発明によれば、複数のアンテナを有し、放送局から前記複数のアンテナを介して受信された放送波の各受信信号に対する適応処理を行うことにより当該アンテナの指向性を可変に変更する機能を備えた放送波受信装置であって、適応処理前の電界強度を検出する第1の検出手段と、適応処理後の電界強度を検出する第2の検出手段と、前記第1及び第2の検出手段によりそれぞれ検出された電界強度を指示する各検出信号から、各電界強度の差分がキャプチャ状況を判断するための所定のしきい値よりも高いことを検出したときに、前記適応処理に誤りがあると判断して当該適応処理を初期化・再始動するための制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とする放送波受信装置が提供される。   In order to solve the above-described problems of the prior art, according to the present invention, the adaptive processing is performed on each reception signal of a broadcast wave received from a broadcast station via the plurality of antennas. A broadcast wave receiving apparatus having a function of variably changing the directivity of the antenna, the first detecting means for detecting the electric field strength before the adaptive processing, and the second detecting means for detecting the electric field strength after the adaptive processing. The difference between the electric field intensities is higher than a predetermined threshold value for determining the capture status from the detection means and the detection signals indicating the electric field intensities detected by the first and second detection means, respectively. And a control means for performing control for initializing / restarting the adaptive process by determining that the adaptive process has an error when detected. The

本発明に係る放送波受信装置によれば、複数のアンテナを介して受信された放送波の各受信信号に対し、適応処理前の電界強度と適応処理後の電界強度をそれぞれ検出してその差分を求め、この差分がキャプチャ状況を判断するための所定のしきい値よりも高い場合に、当該適応処理に誤りがある(つまり、キャプチャ動作が冗長されている状態にある)ものと判断してその初期化・再始動を行うようにしている。かかる適応処理の初期化・再始動により、冗長されたキャプチャ動作を有効に低減させることができ、その結果、同一の放送内容を安定的に受信し続けることが可能となる。   According to the broadcast wave receiving apparatus of the present invention, for each received signal of broadcast waves received via a plurality of antennas, the electric field strength before adaptive processing and the electric field strength after adaptive processing are detected and the difference between them is detected. If this difference is higher than a predetermined threshold for determining the capture status, it is determined that there is an error in the adaptive processing (that is, the capture operation is in a redundant state). The initialization and restart are performed. By initializing / restarting such adaptive processing, redundant capture operations can be effectively reduced, and as a result, the same broadcast content can be received stably.

本発明に係る放送波受信装置の他の構成上の特徴及びそれに基づく具体的な動作、処理等については、以下に記述する発明の実施の形態を参照しながら説明する。   Other structural features of the broadcast wave receiving apparatus according to the present invention and specific operations, processes, and the like based thereon will be described with reference to embodiments of the invention described below.

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1は本発明の一実施形態に係る放送波受信装置の構成を一部模式的に示したものである。本実施形態では、図5、図6に例示したような移動体としての車両に本受信装置が搭載されて、同一周波数の複数の放送波をアンテナを介して同時に受信する場合を想定している。   FIG. 1 schematically shows a part of the configuration of a broadcast wave receiving apparatus according to an embodiment of the present invention. In the present embodiment, it is assumed that the receiving apparatus is mounted on a vehicle as a moving body illustrated in FIGS. 5 and 6 and a plurality of broadcast waves having the same frequency are simultaneously received via an antenna. .

図1に示すように、本実施形態に係る放送波受信装置10は、アダプティブ・アレイ・アンテナを構成する2個のアンテナ11,12(便宜上、「第1アンテナ11」、「第2アンテナ12」と称する)を備えている。第1アンテナ11及び第2アンテナ12は、放送局から送信されるFM信号を受信信号として受信し、この受信信号を本受信装置の内部に出力するようになっている。なお、本実施形態における受信信号は、FM信号にRDSデータが多重化された信号としたが、これに限定されない。   As shown in FIG. 1, the broadcast wave receiving apparatus 10 according to the present embodiment includes two antennas 11 and 12 (for convenience, a “first antenna 11” and a “second antenna 12”) that constitute an adaptive array antenna. Called). The first antenna 11 and the second antenna 12 receive an FM signal transmitted from a broadcast station as a received signal, and output the received signal to the inside of the receiving apparatus. The received signal in this embodiment is a signal in which RDS data is multiplexed on an FM signal, but is not limited to this.

第1アンテナ11に対して受信信号の出力側にはミキサ13(便宜上、「第1ミキサ13」と称する)が接続されており、この第1ミキサ13には、第1アンテナ11から出力された受信信号が入力されるようになっている。また、第2アンテナ12に対して受信信号の出力側にもミキサ14(便宜上、「第2ミキサ14」と称する)が接続されており、この第2ミキサ14には、第2アンテナ12から出力された受信信号が入力されるようになっている。   A mixer 13 (referred to as “first mixer 13” for the sake of convenience) is connected to the output side of the received signal with respect to the first antenna 11, and this first mixer 13 is output from the first antenna 11. Received signals are input. Also, a mixer 14 (referred to as “second mixer 14” for convenience) is connected to the output side of the received signal with respect to the second antenna 12, and the output from the second antenna 12 is connected to the second mixer 14. The received signal is input.

第1ミキサ13及び第2ミキサ14には局部発振器15が接続されており、この局部発振器15は、所定の周波数の局部発振信号を発振するようになっている。第1ミキサ13は、局部発振器15から入力された局部発振信号と、第1アンテナ11を介して入力された受信信号とを混合(ミキシング)することによって、受信信号の周波数を中間周波数まで低減させるとともに、この周波数が低減された受信信号SG1(その信号レベルをL1とする)を出力するようになっている。これにより、第1ミキサ13から出力された受信信号SG1を安定的に処理することができる。同様に、第2ミキサ14は、局部発振器15から入力された局部発振信号と、第2アンテナ12を介して入力された受信信号とを混合(ミキシング)することによって、受信信号の周波数を中間周波数まで低減させるとともに、この周波数が低減された受信信号SG2(その信号レベルをL2とする)を出力するようになっている。これにより、第2ミキサ14から出力された受信信号SG2を安定的に処理することができる。   A local oscillator 15 is connected to the first mixer 13 and the second mixer 14, and the local oscillator 15 oscillates a local oscillation signal having a predetermined frequency. The first mixer 13 reduces the frequency of the reception signal to an intermediate frequency by mixing (mixing) the local oscillation signal input from the local oscillator 15 and the reception signal input via the first antenna 11. At the same time, a reception signal SG1 with a reduced frequency (the signal level is L1) is output. Thereby, the reception signal SG1 output from the first mixer 13 can be stably processed. Similarly, the second mixer 14 mixes (mixes) the local oscillation signal input from the local oscillator 15 and the reception signal input via the second antenna 12, thereby changing the frequency of the reception signal to an intermediate frequency. And a reception signal SG2 with a reduced frequency (the signal level is L2) is output. Thereby, the received signal SG2 output from the second mixer 14 can be stably processed.

さらに、第1ミキサ13に対して受信信号の出力側には重み付け部17(便宜上、「第1重み付け部17」と称する)が接続されており、この第1重み付け部17には、第1ミキサ13から出力された受信信号SG1が入力されるようになっている。第1重み付け部17は、適応信号処理の分野では一般的に使用されているイコライザ(FIRフィルタ)と同等の構成及び機能を有しており、第1ミキサ13から入力された受信信号SG1に対し、位相及びゲインについて可変に設定された重み係数に応じた重み付けを行い、その重み付けが行われた受信信号を出力するようになっている。   Further, a weighting unit 17 (referred to as “first weighting unit 17” for convenience) is connected to the output side of the received signal with respect to the first mixer 13, and the first mixer 17 is connected to the first mixer 13. The reception signal SG1 output from 13 is input. The first weighting unit 17 has the same configuration and function as an equalizer (FIR filter) that is generally used in the field of adaptive signal processing, and receives the received signal SG1 input from the first mixer 13. The weighting is performed according to the weighting coefficient variably set for the phase and gain, and the weighted reception signal is output.

同様に、第2ミキサ14に対して受信信号の出力側にも重み付け部18(便宜上、「第2重み付け部18」と称する)が接続されており、この第2重み付け部18には、第2ミキサ14から出力された受信信号SG2が入力されるようになっている。第2重み付け部18は、第1重み付け部17と同等の構成及び機能を有しており、第2ミキサ14から入力された受信信号SG2に対し、位相及びゲインについて可変に設定された重み係数に応じた重み付けを行い、その重み付けが行われた受信信号を出力するようになっている。   Similarly, a weighting unit 18 (referred to as a “second weighting unit 18” for convenience) is connected to the output side of the received signal with respect to the second mixer 14, and the second weighting unit 18 includes a second weighting unit 18. The reception signal SG2 output from the mixer 14 is input. The second weighting unit 18 has the same configuration and function as the first weighting unit 17, and uses a weighting coefficient that is variably set with respect to the phase and gain of the reception signal SG <b> 2 input from the second mixer 14. The weighting is performed in accordance with the weight, and the weighted reception signal is output.

このように第1重み付け部17及び第2重み付け部18による受信信号SG1,SG2に対する重み付けを行うことによって、各受信信号SG1,SG2の位相及びゲインが重み係数に応じた値に可変設定され、各アンテナ11,12の指向性(つまり、放射パターン)が形成されるようになっている。   In this way, by weighting the reception signals SG1, SG2 by the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18, the phase and gain of each reception signal SG1, SG2 are variably set to values according to the weighting factors, The directivity (that is, the radiation pattern) of the antennas 11 and 12 is formed.

さらに、第1重み付け部17及び第2重み付け部18に対して受信信号の出力側には加算器19が接続されており、この加算器19には、第1重み付け部17から出力された受信信号及び第2重み付け部18から出力された受信信号が入力されるようになっている。そして、加算器19は、第1重み付け部17から入力された受信信号と第2重み付け部18から入力された受信信号とを加算し、その加算された受信信号SG3(その信号レベルをL3とする)を出力するようになっている。   Further, an adder 19 is connected to the output side of the reception signal with respect to the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18, and the reception signal output from the first weighting unit 17 is connected to the adder 19. The reception signal output from the second weighting unit 18 is input. The adder 19 adds the reception signal input from the first weighting unit 17 and the reception signal input from the second weighting unit 18, and adds the received signal SG3 (the signal level is L3). ) Is output.

さらに、加算器19に対して受信信号の出力側には適応処理部20が接続されており、この適応処理部20には、加算器19から出力された受信信号SG3が入力されるとともに、第1重み付け部17から出力された受信信号及び第2重み付け部18から出力された受信信号がそれぞれ入力されるようになっている。この適応処理部20は、後述する制御部21からの制御に基づき、加算器19から入力された受信信号SG3と、第1重み付け部17及び第2重み付け部18から入力された各受信信号とを比較して、第1重み付け部17及び第2重み付け部18に設定すべき最適な位相及びゲインについての重み係数を決定し、その決定した重み係数を第1重み付け部17及び第2重み付け部18にそれぞれ設定するようになっている。このとき、適応処理部20によって設定される重み係数は、例えば、LMS(Least Mean Square) 等の適応アルゴリズムを用いることによって、適応処理部20に入力される各受信信号の変化に応じて逐次最適な値に更新されるようになっている。   Furthermore, an adaptive processing unit 20 is connected to the output side of the received signal with respect to the adder 19. The adaptive processing unit 20 receives the received signal SG3 output from the adder 19 and The reception signal output from the first weighting unit 17 and the reception signal output from the second weighting unit 18 are respectively input. The adaptive processing unit 20 receives the received signal SG3 input from the adder 19 and the received signals input from the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 based on control from the control unit 21 described later. In comparison, a weighting factor for the optimum phase and gain to be set in the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 is determined, and the determined weighting factor is sent to the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18. Each is set. At this time, the weighting coefficient set by the adaptive processing unit 20 is optimally optimized according to changes in each received signal input to the adaptive processing unit 20 by using an adaptive algorithm such as LMS (Least Mean Square), for example. It is updated to a new value.

これにより、受信信号SG1,SG2の位相及びゲインを、重み係数の更新に伴って最適な値に変更することができ、アンテナの指向性を最適な状態に補正することができる。すなわち、第1重み付け部17及び第2重み付け部18が、適応処理部20によって設定された重み係数に従い、それぞれ受信信号SG1,SG2に対して位相及びゲインを可変とした重み付けを行うことにより、適応処理部20による受信信号に対する適応処理を行うことができるようになっている。   As a result, the phase and gain of the reception signals SG1 and SG2 can be changed to optimum values as the weighting factor is updated, and the antenna directivity can be corrected to the optimum state. That is, the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 perform adaptive weighting by changing the phase and gain of the received signals SG1 and SG2 according to the weighting factor set by the adaptive processing unit 20, respectively. An adaptive process for the received signal by the processing unit 20 can be performed.

適応処理の具体的な内容としては、例えば、受信信号中に、希望局以外の放送局(妨害局等)から受信した受信信号等のノイズが含まれている場合に、そのノイズを最小に抑えるために最適な重み係数を設定することが挙げられる。これによって、その妨害となるノイズを含む受信信号の到来方向の信号レベルを減衰させることができる。この他にも、例えば、受信信号中にノイズが含まれていない場合には、当該受信信号の信号レベルを最大にするために最適な重み係数を設定することが挙げられる。このようにして適応処理が行われることによって、第1アンテナ11及び第2アンテナ12には、重み係数に応じた種々の指向性(放射パターン)が形成されることになる。   As specific contents of the adaptive processing, for example, when the received signal includes noise such as a received signal received from a broadcasting station (such as an interfering station) other than the desired station, the noise is minimized. For this purpose, an optimum weighting factor is set. As a result, the signal level in the direction of arrival of the received signal including the noise that becomes the interference can be attenuated. In addition, for example, when no noise is included in the received signal, an optimum weighting factor may be set to maximize the signal level of the received signal. By performing the adaptive process in this way, various directivities (radiation patterns) corresponding to the weighting factors are formed on the first antenna 11 and the second antenna 12.

さらに、加算器19に対して受信信号の出力側にはFM検波処理部22が接続されており、このFM検波処理部22には、加算器19から出力された受信信号SG3が入力されるようになっている。このFM検波処理部22は、入力された受信信号SG3を検波することによって音声信号を取得し、その取得した音声信号を出力するようになっている。FM検波処理部22から出力された音声信号は、図示はしていないがスピーカ等の音声出力系を介して音声出力されることになる。   Further, an FM detection processing unit 22 is connected to the output side of the reception signal with respect to the adder 19, and the reception signal SG <b> 3 output from the adder 19 is input to the FM detection processing unit 22. It has become. The FM detection processing unit 22 acquires an audio signal by detecting the input reception signal SG3, and outputs the acquired audio signal. The sound signal output from the FM detection processing unit 22 is output as a sound through a sound output system such as a speaker (not shown).

さらに、FM検波処理部22の出力側にはRDSデータ処理部23が接続されており、このRDSデータ処理部23は、後述する制御部21からの制御に基づき、FM検波処理部22において検波処理が行われた受信信号から、PI(Program Identity)が含まれたRDSデータを取得するようになっている。取得されたRDSデータは制御部21に出力され、制御部21では、そのRDSデータからPIを検出することで、当該受信信号を送信した放送局を判別できるようになっている。   Further, an RDS data processing unit 23 is connected to the output side of the FM detection processing unit 22, and this RDS data processing unit 23 performs detection processing in the FM detection processing unit 22 based on control from the control unit 21 described later. RDS data including PI (Program Identity) is acquired from the received signal. The acquired RDS data is output to the control unit 21, and the control unit 21 can detect the broadcasting station that transmitted the received signal by detecting the PI from the RDS data.

さらに、第1ミキサ13に対して受信信号の出力側(第1重み付け部17の入力側)には、本発明を特徴付ける電界強度検出部25(便宜上、「第1電界強度検出部25」と称する)が接続されており、この第1電界強度検出部25は、第1重み付け部17に入力されるべき受信信号SG1の電界強度(信号レベルL1)を検出するためのものである。同様に、第2ミキサ14に対して受信信号の出力側(第2重み付け部18の入力側)にも電界強度検出部26(便宜上、「第2電界強度検出部26」と称する)が接続されており、この第2電界強度検出部26は、第2重み付け部18に入力されるべき受信信号SG2の電界強度(信号レベルL2)を検出するためのものである。第1電界強度検出部25及び第2電界強度検出部26においてそれぞれ検出された信号レベルL1,L2を指示する各検出信号は、後述するように制御部21において、冗長されたキャプチャ動作の改善に係る処理を行う際に利用される。   Further, on the output side of the received signal with respect to the first mixer 13 (the input side of the first weighting unit 17), the electric field intensity detection unit 25 characterizing the present invention (for convenience, referred to as “first electric field intensity detection unit 25”). The first electric field strength detector 25 is for detecting the electric field strength (signal level L1) of the received signal SG1 to be input to the first weighting unit 17. Similarly, an electric field strength detector 26 (referred to as “second electric field strength detector 26” for convenience) is also connected to the output side of the received signal (the input side of the second weighting unit 18) with respect to the second mixer 14. The second electric field strength detection unit 26 is for detecting the electric field strength (signal level L2) of the reception signal SG2 to be input to the second weighting unit 18. As will be described later, the detection signals indicating the signal levels L1 and L2 detected by the first electric field intensity detection unit 25 and the second electric field intensity detection unit 26 are improved by the control unit 21 to improve redundant capture operations. It is used when performing such processing.

さらに、加算器19に対して受信信号の出力側にも、本発明を特徴付ける電界強度検出部27(便宜上、「第3電界強度検出部27」と称する)が接続されており、この第3電界強度検出部27は、加算器19から出力された受信信号SG3(すなわち、第1重み付け部17及び第2重み付け部18を通して各受信信号SG1,SG2に対する適応処理が行われた後、加算器19において合成された受信信号)の電界強度(信号レベルL3)を検出するためのものである。検出された信号レベルL3を指示する検出信号は、上記の信号レベルL1,L2を指示する各検出信号と共に制御部21に送られ、冗長されたキャプチャ動作の改善に係る処理を行う際に利用される。   Further, an electric field intensity detector 27 (referred to as “third electric field intensity detector 27” for convenience) that characterizes the present invention is connected to the adder 19 on the output side of the received signal. The intensity detector 27 receives the received signal SG3 output from the adder 19 (that is, after the adaptive processing is performed on the received signals SG1 and SG2 through the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18, the adder 19 This is for detecting the electric field strength (signal level L3) of the combined received signal). The detection signal indicating the detected signal level L3 is sent to the control unit 21 together with the detection signals indicating the signal levels L1 and L2, and is used when performing processing related to the redundant capture operation improvement. The

さらに、制御部21には切り替え処理部28が接続されており、この切り替え処理部28は、後述するように制御部21からの制御に基づいて、第1重み付け部17及び第2重み付け部18に対しそれぞれ特定の重み係数(位相、ゲイン)を設定することで、第1ミキサ13から出力された受信信号SG1及び第2ミキサ14から出力された受信信号SG2のいずれか一方を選択出力させるようになっている。つまり、この切り替え処理部28は、適応処理部20が機能していないときに、機能するようになっている。本実施形態では、第1重み付け部17及び第2重み付け部18に対してそれぞれ設定される特定の重み係数を以下のように設定している。   Further, a switching processing unit 28 is connected to the control unit 21, and the switching processing unit 28 is connected to the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 based on control from the control unit 21 as described later. On the other hand, by setting specific weighting factors (phase and gain), either one of the reception signal SG1 output from the first mixer 13 and the reception signal SG2 output from the second mixer 14 is selectively output. It has become. That is, the switching processing unit 28 functions when the adaptive processing unit 20 is not functioning. In the present embodiment, specific weighting factors set for the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 are set as follows.

すなわち、図4(b)に一例として示すように、位相(φ)については、各受信信号SG1,SG2を合成することがないので、φ=0に固定している。ゲイン(G)については、第1重み付け部17に対してはG=0(又は−∞)に設定し、かつ、第2重み付け部18に対してはG=−∞(又は0)に設定することで、一方の受信信号SG1(又はSG2)のみが選択出力されるようになっている。この場合、いずれの受信信号SG1(又はSG2)を選択出力させるかについては、制御部21から出力される制御信号に基づいて決定される。この制御信号は、第1電界強度検出部25及び第2電界強度検出部26によりそれぞれ検出された信号レベルL1,L2のうち「大きい方」と判定された結果に基づいて生成される。つまり、制御部21からの制御信号に基づき切り替え処理部28を介して、第1重み付け部17及び第2重み付け部18に対しそれぞれ特定のゲイン(G)を設定することで、後段回路に出力されるべき受信信号(電界強度が強い方の信号)が切り替えられるようになっている。   That is, as shown in FIG. 4B as an example, the phase (φ) is fixed to φ = 0 because the received signals SG1 and SG2 are not combined. The gain (G) is set to G = 0 (or −∞) for the first weighting unit 17 and G = −∞ (or 0) for the second weighting unit 18. Thus, only one received signal SG1 (or SG2) is selectively output. In this case, which reception signal SG1 (or SG2) is selectively output is determined based on the control signal output from the control unit 21. This control signal is generated based on the result determined to be “larger” of the signal levels L1 and L2 detected by the first electric field intensity detection unit 25 and the second electric field intensity detection unit 26, respectively. That is, a specific gain (G) is set for each of the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 via the switching processing unit 28 based on the control signal from the control unit 21, and is output to the subsequent circuit. A received signal to be received (a signal having a higher electric field strength) can be switched.

制御部21は、本受信装置10全体を制御するためのものであり、本発明に関連する処理としては、後述するように適応処理部20及び切り替え処理部28と協働して、冗長されたキャプチャ動作を低減させるための処理を制御する。   The control unit 21 is for controlling the entire receiving apparatus 10, and as processing related to the present invention, redundant processing is performed in cooperation with the adaptive processing unit 20 and the switching processing unit 28 as described later. A process for reducing the capture operation is controlled.

以上のように構成された本実施形態の放送波受信装置10において、制御部21は「制御手段」に、第1電界強度検出部25及び第2電界強度検出部26は「第1の検出手段」に、第3電界強度検出部27は「第2の検出手段」に、切り替え処理部28は「切り替え手段」に、それぞれ対応している。   In the broadcast wave receiving apparatus 10 of the present embodiment configured as described above, the control unit 21 is a “control unit”, and the first electric field strength detection unit 25 and the second electric field strength detection unit 26 are “first detection unit”. The third electric field strength detection unit 27 corresponds to the “second detection unit”, and the switching processing unit 28 corresponds to the “switching unit”.

次に、本実施形態の放送波受信装置10において制御部21が適応処理部20及び切り替え処理部28と協働して行う冗長されたキャプチャ動作の改善に係る処理について、その一例を示す図2及び図3を参照しながら説明する。併せて、図4も参照しながら補足説明する。   Next, FIG. 2 shows an example of processing related to improvement of redundant capture operations performed by the control unit 21 in cooperation with the adaptive processing unit 20 and the switching processing unit 28 in the broadcast wave receiving apparatus 10 of the present embodiment. This will be described with reference to FIG. In addition, a supplementary explanation will be given with reference to FIG.

先ず、初期状態として、本受信装置10を搭載した車両が移動しているものとする。また、制御部21からの制御に基づいて適応処理部20による「適応処理」又は切り替え処理部28による「切り替え処理」のいずれか一方の処理が行われているものとする。適応処理は、図4(a)に示すように、適応処理部20を介して第1重み付け部17及び第2重み付け部18に対し、それぞれ最適な位相及びゲインについての重み係数(φ=任意、G=任意)を設定することにより行われる。一方、切り替え処理は、図4(b)に示すように、切り替え処理部28を介して第1重み付け部17及び第2重み付け部18に対し、それぞれ特定の位相及びゲインについての重み係数(φ=0、G=0又は−∞)を設定することにより行われる。   First, as an initial state, it is assumed that a vehicle on which the receiving device 10 is mounted is moving. Further, it is assumed that one of the “adaptive processing” by the adaptive processing unit 20 and the “switching processing” by the switching processing unit 28 is performed based on the control from the control unit 21. As shown in FIG. 4A, the adaptive processing is performed on the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 via the adaptive processing unit 20, respectively, with weighting factors (φ = arbitrary, This is done by setting G = arbitrary). On the other hand, as shown in FIG. 4B, the switching process is performed on the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 via the switching processing unit 28, respectively, with weighting coefficients (φ = 0, G = 0 or -∞).

このような状態で、最初のステップS1では、制御部21において、第1電界強度検出部25及び第2電界強度検出部26により検出された受信信号SG1,SG2から、各々の信号レベルL1,L2のうち大きい方を選択し、その選択した信号レベル(電界強度)を、適応処理前の受信信号SG1(又はSG2)の信号レベルLとして設定する。   In such a state, in the first step S1, in the control unit 21, from the reception signals SG1 and SG2 detected by the first electric field intensity detection unit 25 and the second electric field intensity detection unit 26, the respective signal levels L1 and L2 The larger one is selected, and the selected signal level (electric field strength) is set as the signal level L of the reception signal SG1 (or SG2) before the adaptive processing.

次のステップS2では、制御部21において、その設定した信号レベルLが、弱電界を判断するための所定のしきい値Aよりも低い(YES)か否(NO)かを判定する。つまり、本受信装置10を搭載した車両が弱電界地域を走行中かどうかを判断している。本実施形態では、弱電界の「検出」及びその「解除」は約10〜20dBμVの範囲で行い、無用な検出の繰り返しを防ぐため、検出レベルと解除レベルの間に約6dBμVのヒステリシスを設定している。従って、本ステップにおいて判定の基準値として用いるしきい値Aとしては、例えば、検出レベルを12dBμV、解除レベルを18dBμVと設定している。そして、判定結果がYESの場合にはステップS3に進み、判定結果がNOの場合にはステップS4に進む。   In the next step S2, the control unit 21 determines whether the set signal level L is lower (YES) or not (NO) than a predetermined threshold A for determining a weak electric field. That is, it is determined whether or not the vehicle equipped with the receiving device 10 is traveling in a weak electric field area. In this embodiment, “detection” and “release” of the weak electric field are performed in a range of about 10 to 20 dBμV, and a hysteresis of about 6 dBμV is set between the detection level and the release level in order to prevent unnecessary detection repetition. ing. Therefore, as the threshold value A used as the determination reference value in this step, for example, the detection level is set to 12 dBμV, and the release level is set to 18 dBμV. If the determination result is YES, the process proceeds to step S3, and if the determination result is NO, the process proceeds to step S4.

ステップS3では(弱電界地域を走行中の場合)、制御部21からの制御に基づいて切り替え処理部28による「切り替え処理」へ移行する。そして、本処理フローは「終了」となる。   In step S3 (when traveling in a weak electric field area), the process proceeds to “switching process” by the switching processing unit 28 based on the control from the control unit 21. Then, this processing flow is “end”.

このとき、初期状態として「適応処理」が行われている最中であれば、制御部21からの制御に基づき適応処理部20に対してその処理を停止させ、同時に切り替え処理部28に対してその処理を開始させる。また、初期状態として「切り替え処理」が行われている最中であれば、制御部21からの制御に基づき切り替え処理部28に対してそのまま処理を継続させる。このように、弱電界地域において「切り替え処理」を行う理由は、「適応処理」を行った場合には2つの受信信号SG1,SG2の合成により見込まれる信号対ノイズ(S/N)比の改善の効果が実使用上大きくないからである。   At this time, if “adaptive processing” is being performed as an initial state, the adaptive processing unit 20 is stopped based on the control from the control unit 21 and simultaneously the switching processing unit 28 is processed. The process is started. Further, if the “switching process” is being performed as an initial state, the switching process unit 28 continues the process as it is based on the control from the control unit 21. As described above, the reason why the “switching process” is performed in the weak electric field region is that when the “adaptive process” is performed, the signal-to-noise (S / N) ratio expected by combining the two reception signals SG1 and SG2 is improved. This is because the effect of is not great in practical use.

一方、ステップS4では、制御部21において、現在「適応処理」が行われている状態にある(YES)か否(NO)かを判定する。判定結果がYESの場合にはステップS5に進み、判定結果がNOの場合(つまり、「切り替え処理」が行われている場合)にはステップS9に進む。   On the other hand, in step S4, the control unit 21 determines whether the “adaptive process” is currently being performed (YES) or not (NO). When the determination result is YES, the process proceeds to step S5, and when the determination result is NO (that is, when the “switching process” is performed), the process proceeds to step S9.

ステップS5では(既に「適応処理」が行われている場合)、制御部21において、ステップS1で設定した信号レベルL(適応処理前の電界強度)と、第3電界強度検出部27により検出された受信信号SG3の信号レベルL3(適応処理後の電界強度)との差分を算出し、この差分(L−L3)が、キャプチャ状況を判断するための所定のしきい値Bよりも高い(YES)か否(NO)かを判定する。つまり、適応処理前と適応処理後とで電界強度の大小関係が逆転し(すなわち、受信局の電界強度が希望局>非希望局となっているにもかかわらず、適応処理後の信号成分が希望局の信号成分を減衰させ、希望局<非希望局となっている状況(キャプチャ動作が冗長されている状態)が発生し)、かつ、適応処理後の電界強度が適応処理前の電界強度と比較して大きく下がっている状態にあるかどうかを判断している。言い換えると、現在行われている適応処理に誤りがあるかどうかを判断している。本実施形態では、キャプチャ現象は、希望局の受信信号と非希望局の受信信号との電界強度差が0〜15dB程度の範囲内で発生するものと想定している。従って、本ステップでは、それを逆転させるような動作を検出するため、所定のしきい値Bを約10〜20dBの範囲内(例えば、15dB)に設定している。そして、判定結果がYESの場合にはステップS6に進み、判定結果がNOの場合には本処理フローは「終了」となる。   In step S5 (when “adaptive processing” has already been performed), the control unit 21 detects the signal level L (electric field strength before adaptive processing) set in step S1 and the third electric field strength detection unit 27. The difference between the received signal SG3 and the signal level L3 (the electric field strength after adaptive processing) is calculated, and this difference (L-L3) is higher than a predetermined threshold B for determining the capture status (YES) ) Or not (NO). In other words, the magnitude relationship between the electric field strengths before and after the adaptive processing is reversed (that is, the signal components after the adaptive processing are in spite of the fact that the electric field strength of the receiving station is greater than the desired station> the desired station). The signal component of the desired station is attenuated and the desired station is less than the desired station (the situation where the capture operation is redundant) occurs, and the electric field strength after adaptive processing is the electric field strength before adaptive processing. It is judged whether it is in a state greatly lowered compared with. In other words, it is determined whether there is an error in the adaptive processing currently being performed. In the present embodiment, it is assumed that the capture phenomenon occurs when the difference in electric field strength between the received signal of the desired station and the received signal of the undesired station is in the range of about 0 to 15 dB. Accordingly, in this step, the predetermined threshold value B is set within a range of about 10 to 20 dB (for example, 15 dB) in order to detect an operation that reverses the operation. If the determination result is YES, the process proceeds to step S6, and if the determination result is NO, the process flow is “end”.

次のステップS6では、制御部21からの制御に基づき「処理切り替え」処理を行う。この「処理切り替え」処理については、後で図3及び図4を参照しながら説明する。   In the next step S <b> 6, a “process switching” process is performed based on the control from the control unit 21. This “process switching” process will be described later with reference to FIGS.

次のステップS7では、制御部21において、第3電界強度検出部27により検出された受信信号SG3から、当該受信信号に含まれている妨害信号が増加している(YES)か否(NO)かを判定する。つまり、前のステップS6で行った「処理切り替え」処理の前後で受信信号に占める妨害信号の割合が増加しているかどうかを判断する。そして、判定結果がYESの場合にはステップS8に進み、判定結果がNOの場合には本処理フローは「終了」となる。   In the next step S7, whether or not the interference signal included in the received signal has increased from the received signal SG3 detected by the third electric field intensity detecting unit 27 in the control unit 21 (YES). Determine whether. That is, it is determined whether or not the ratio of the disturbing signal in the received signal has increased before and after the “process switching” process performed in the previous step S6. If the determination result is YES, the process proceeds to step S8, and if the determination result is NO, the process flow ends.

次のステップS8では(妨害信号が増加している場合)、制御部21からの制御に基づいて適応処理部20又は切り替え処理部28に対し、ステップS6で行った「処理切り替え」処理を行う前の動作、設定値に戻すための処理を行う。そして、本処理フローは「終了」となる。   In the next step S8 (when the interference signal is increasing), before performing the “process switching” process performed in step S6 on the adaptive processing unit 20 or the switching processing unit 28 based on the control from the control unit 21. The process for returning to the set value is performed. Then, this processing flow is “end”.

一方、ステップS9では(初期状態として「切り替え処理」が行われている場合)、制御部21において、内蔵するタイマ(図示せず)の機能に基づき、タイマにより計測された「切り替え処理」の継続時間Tsが、切り替え処理をそのまま継続すべきかどうかを判断するための所定のしきい値(切り替え処理継続の設定時間C)よりも長い(YES)か否(NO)かを判定する。つまり、「切り替え処理」の継続時間Tsにより、「切り替え処理」を継続すべきか、「適応処理」への復帰を行うべきかを判断している。本実施形態では、車両の走行速度を40km/Hと仮定し、約50mの領域での動作を想定し、切り替え処理継続の設定時間Cとして、例えば、約5秒を設定している。そして、判定結果がYESの場合にはステップS10に進み、判定結果がNOの場合には当該判定処理を繰り返す(つまり、「切り替え処理」を継続する)。   On the other hand, in step S9 (when the “switching process” is performed as an initial state), the control unit 21 continues the “switching process” measured by the timer based on the function of a built-in timer (not shown). It is determined whether the time Ts is longer (YES) or not (NO) than a predetermined threshold (setting time C for switching process continuation) for determining whether the switching process should be continued as it is. That is, it is determined whether to continue the “switching process” or to return to the “adaptive process” based on the duration Ts of the “switching process”. In the present embodiment, assuming that the traveling speed of the vehicle is 40 km / H, an operation in an area of about 50 m is assumed, and, for example, about 5 seconds is set as the set time C for switching processing. If the determination result is YES, the process proceeds to step S10. If the determination result is NO, the determination process is repeated (that is, the “switching process” is continued).

次のステップS10では(「切り替え処理」の継続時間が所定の時間を超えた場合)、制御部21からの制御に基づき適応処理部20を介して「適応処理」を再開する(「適応処理」へ復帰)。そして、本処理フローは「終了」となる。   In the next step S10 (when the duration of the “switching process” exceeds a predetermined time), the “adaptive process” is restarted via the adaptive processing unit 20 based on the control from the control unit 21 (“adaptive process”). Return to). Then, this processing flow is “end”.

次に、ステップS6で行う「処理切り替え」処理について、図3及び図4を参照しながら説明する。   Next, the “process switching” process performed in step S6 will be described with reference to FIGS.

この処理フローでは、初期状態として、制御部21からの制御に基づき適応処理部20による「適応処理」が行われており、かつ、その適応処理に誤りがあるとの判断がなされている。ここでいう「処理切り替え」処理とは、適応処理の初期化・再始動のための処理と、切り替え処理部28による切り替え処理との「切り替え」を指している。この「切り替え」の判断は、過去のある一定時間内にこの「処理切り替え」処理を何回行ったかの回数に基づいて行う。このため、制御部21に内蔵されるメモリ(図示せず)には、一定時間内に「処理切り替え」を実施した回数(=N)の情報が格納され、処理の過程で更新されるようになっている。   In this processing flow, as an initial state, “adaptive processing” by the adaptive processing unit 20 is performed based on control from the control unit 21, and it is determined that there is an error in the adaptive processing. The “process switching” process here refers to “switching” between the process for initializing / restarting the adaptive process and the switching process by the switching processing unit 28. This determination of “switching” is performed based on the number of times this “process switching” process has been performed within a certain fixed time in the past. For this reason, the memory (not shown) built in the control unit 21 stores information on the number of times “process switching” (= N) is performed within a predetermined time, and is updated in the course of processing. It has become.

このような状態で、最初のステップS11では、制御部21において、その「処理切り替え」実施回数Nの値をカウントアップ(+1)する。   In such a state, in the first step S11, the control unit 21 counts up (+1) the value of the “process switching” execution count N.

次のステップS12では、制御部21において、そのカウントアップした回数Nが、あらかじめ決めた設定値Dよりも少ない(YES)か否(NO)かを判定する。つまり、過去のある一定時間内に行った「処理切り替え」処理の回数が比較的少ない場合には、適応処理を再度実施すれば、冗長されたキャプチャ動作を回避できる可能性が高い。これに対し、その「処理切り替え」処理の回数が比較的多い場合には、適応処理の初期化・再始動を行っても、当該キャプチャ動作を回避できない場合が多いと想定される。従って、本ステップでは、「処理切り替え」実施回数Nにより、「適応処理」の初期化・再始動を行うべきか、「切り替え処理」を行うべきかを判断している。本実施形態では、ユーザに違和感を与えない頻度とするため、設定値(回数)Dの値として、例えば、約10秒間に3回程度と設定している。そして、判定結果がYESの場合にはステップS13に進み、判定結果がNOの場合にはステップS14に進む。   In the next step S12, the control unit 21 determines whether or not the number N of times counted up is smaller (YES) or not (NO) than a predetermined set value D. In other words, when the number of “process switching” processes performed within a certain fixed time in the past is relatively small, it is highly possible that redundant capture operations can be avoided if adaptive processing is performed again. On the other hand, when the number of “process switching” processes is relatively large, it is assumed that there are many cases where the capture operation cannot be avoided even if the adaptive process is initialized and restarted. Therefore, in this step, it is determined whether the “adaptive processing” should be initialized or restarted or “switching processing” should be performed based on the “process switching” execution count N. In the present embodiment, in order to set the frequency that does not give the user a sense of incongruity, the set value (number of times) D is set to, for example, about 3 times in about 10 seconds. If the determination result is YES, the process proceeds to step S13, and if the determination result is NO, the process proceeds to step S14.

ステップS13では、制御部21からの制御に基づいて適応処理部20に対し、現在実行されている適応処理には誤りがあると判断されているので、「適応処理」を再度実施させるための指令を出力する(初期化・再始動)。つまり、図4(a)に示すように、適応処理部20を介して第1重み付け部17及び第2重み付け部18に対し、最適な位相及びゲインについての重み係数の再設定を行う。そして、本処理フローは「終了」となる。   In step S13, since it is determined that there is an error in the adaptive processing that is currently being executed to the adaptive processing unit 20 based on the control from the control unit 21, a command for performing the “adaptive processing” again. Is output (initialization / restart). That is, as shown in FIG. 4A, the weighting coefficient for the optimum phase and gain is reset for the first weighting unit 17 and the second weighting unit 18 via the adaptive processing unit 20. Then, this processing flow is “end”.

一方、ステップS14では、ステップS3(図2)で行った処理と同様にして、制御部21からの制御に基づいて切り替え処理部28による「切り替え処理」へ移行する。すなわち、制御部21からの制御に基づき適応処理部20に対してその処理を停止させるとともに、切り替え処理部28に対してその処理を開始させる(図4(b)参照)。   On the other hand, in step S14, similarly to the process performed in step S3 (FIG. 2), the process proceeds to the “switching process” by the switching processing unit 28 based on the control from the control unit 21. That is, based on the control from the control unit 21, the adaptive processing unit 20 stops the process and the switching processing unit 28 starts the process (see FIG. 4B).

次のステップS15では、制御部21において、それまで実施した「処理切り替え」の回数Nの値を「0」にリセットする。そして、本処理フローは「終了」となる。   In the next step S15, the control unit 21 resets the value of the number “N” of “process switching” performed so far to “0”. Then, this processing flow is “end”.

以上説明したように、本実施形態に係る放送波受信装置10の構成(図1)によれば、第1アンテナ11及び第2アンテナ12を介して受信された放送波の各受信信号SG1,SG2に対し、第1電界強度検出部25及び第2電界強度検出部26によりそれぞれ適応処理前の電界強度(信号レベルL1,L2)を検出すると共に、第3電界強度検出部27により適応処理後の電界強度(信号レベルL3)を検出し、制御部21において、適応処理前の信号レベルのうち大きい方の信号レベルLと、適応処理後の信号レベルL3との差分を求め、この差分(L−L3)がキャプチャ状況を判断するための所定のしきい値Bよりも高いと判定したときに、現在行われている適応処理に誤りがある(つまり、キャプチャ動作が冗長されている状態にある)ものと判断している(図2のステップS5)。   As described above, according to the configuration of the broadcast wave receiving apparatus 10 according to the present embodiment (FIG. 1), the reception signals SG1 and SG2 of the broadcast waves received via the first antenna 11 and the second antenna 12 are used. On the other hand, the first electric field strength detector 25 and the second electric field strength detector 26 detect the electric field strength (signal levels L1 and L2) before the adaptive processing, respectively, and the third electric field strength detector 27 after the adaptive processing. The electric field strength (signal level L3) is detected, and the control unit 21 obtains a difference between the larger signal level L of the signal levels before the adaptive processing and the signal level L3 after the adaptive processing. When it is determined that L3) is higher than the predetermined threshold value B for determining the capture status, there is an error in the adaptive processing currently being performed (that is, the capture operation is in a redundant state) That) has determined that (step S5 in FIG. 2).

そして、この判断がなされたときに、制御部21からの制御に基づき適応処理部20に対し、当該適応処理を再度実施(初期化・再始動)させるための制御を行い(図3のステップS13)、あるいは、制御部21からの制御に基づき切り替え処理部28に対し、各受信信号SG1,SG2のいずれかを選択出力させるための「切り替え処理」を行わせるようにしている。このような適応処理の初期化・再始動、あるいは「切り替え処理」を行うことによって、冗長されたキャプチャ動作を有効に低減させることができる。そして、その結果、同一の放送内容を安定的に受信し続けることが可能となる。   Then, when this determination is made, based on the control from the control unit 21, the adaptive processing unit 20 is controlled to execute (initialize / restart) the adaptive processing again (step S13 in FIG. 3). Alternatively, based on control from the control unit 21, the switching processing unit 28 is caused to perform "switching processing" for selectively outputting one of the reception signals SG1 and SG2. By performing such initialization / restart of adaptive processing or “switching processing”, redundant capture operations can be effectively reduced. As a result, the same broadcast content can be received stably.

上述した実施形態では、本発明に係る放送波受信装置を車載用に適用した場合を例にとって説明したが、本発明の要旨からも明らかなように、本発明の適用範囲が必ずしも車載用に限定されないことはもちろんである。要は、アダプティブ・アレイ・アンテナ(アンテナ11,12)及び適応処理機能(重み付け部17,18、加算器19、適応処理部20)を備え、さらに、適応処理前の電界強度(信号レベルL1,L2)及び適応処理後の電界強度(信号レベルL3)をそれぞれ検出する手段(電界強度検出部25〜27)と、検出された各電界強度から当該適応処理に誤りがあるかどうかを判断できる手段(制御部21)を備えた受信装置の構成であれば、本発明は同様に適用することが可能である。   In the embodiment described above, the case where the broadcast wave receiving apparatus according to the present invention is applied to a vehicle is described as an example. However, as apparent from the gist of the present invention, the scope of application of the present invention is not necessarily limited to a vehicle. Of course not. In short, an adaptive array antenna (antennas 11 and 12) and an adaptive processing function (weighting units 17 and 18, adder 19 and adaptive processing unit 20) are provided, and the electric field strength (signal level L1, L1) before the adaptive processing is further provided. L2) and means for detecting the electric field strength (signal level L3) after the adaptive processing (electric field strength detectors 25 to 27), and means for determining whether there is an error in the adaptive processing from each detected electric field strength The present invention can be applied in the same manner as long as the configuration of the receiving device including the (control unit 21).

また、上述した実施形態では、説明の簡単化のためアダプティブ・アレイ・アンテナを構成するアンテナの個数が2個の場合(アンテナ11,12)を例にとって説明したが、本発明の要旨からも明らかなように、アンテナの個数は2個に限らず、3個以上であってもよいことはもちろんである。   Further, in the above-described embodiment, the case where the number of antennas constituting the adaptive array antenna is two (antennas 11 and 12) has been described as an example for simplification of explanation, but it is also apparent from the gist of the present invention. Of course, the number of antennas is not limited to two, but may be three or more.

本発明の一実施形態に係る放送波受信装置の構成を一部模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows a part of structure of the broadcast wave receiver which concerns on one Embodiment of this invention typically. 図1の受信装置において制御部が適応処理部及び切り替え処理部と協働して行う冗長されたキャプチャ動作の改善に係る処理の一例を示すフロー図である。FIG. 2 is a flowchart showing an example of processing related to improvement of redundant capture operations performed by a control unit in cooperation with an adaptive processing unit and a switching processing unit in the receiving apparatus of FIG. 1. 図2の処理フローにおいてステップS6で行う「処理切り替え」処理の一例を示すフロー図である。FIG. 3 is a flowchart showing an example of a “process switching” process performed in step S6 in the process flow of FIG. 図3の処理フローの補足説明図である。FIG. 4 is a supplementary explanatory diagram of the processing flow of FIG. 3. 移動体に搭載された受信装置が同一周波数の複数の放送波を受信する場合の一例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating an example in case the receiver mounted in a mobile body receives the some broadcast wave of the same frequency. 移動体に搭載された受信装置が同一周波数の複数の放送波を受信する場合の他の例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the other example in case the receiver mounted in a mobile body receives the some broadcast wave of the same frequency. 無指向性アンテナを備えた受信装置における受信電界強度と復調音声の変動との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the received electric field strength and the fluctuation | variation of a demodulation audio | voice in the receiver provided with the omnidirectional antenna. アダプティブ・アレイ・アンテナを備えた受信装置における受信電界強度と復調音声の変動との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the received electric field strength and the fluctuation | variation of a demodulation audio | voice in the receiver provided with the adaptive array antenna.

符号の説明Explanation of symbols

10…放送波受信装置、
11,12…(第1、第2)アンテナ、
13,14…(第1、第2)ミキサ、
17,18…(第1、第2)重み付け部、
19…加算器、
20…適応処理部、
21…制御部(制御手段)、
22…FM検波処理部、
23…RDSデータ処理部、
25,26…(第1、第2)電界強度検出部(第1の検出手段)、
27…(第3)電界強度検出部(第2の検出手段)、
28…切り替え処理部(切り替え手段)、
SG1,SG2…適応処理前の受信信号、
SG3…適応処理後の受信信号、
L1〜L3…信号レベル(電界強度)。
10 ... broadcast wave receiver,
11, 12 ... (first and second) antennas,
13, 14 ... (first and second) mixers,
17, 18 ... (first and second) weighting units,
19 ... adder,
20 ... adaptive processing unit,
21 ... control unit (control means),
22 ... FM detection processing unit,
23 ... RDS data processing unit,
25, 26 (first and second) electric field intensity detection units (first detection means),
27 (third) electric field intensity detection unit (second detection means),
28 ... switching processing unit (switching means),
SG1, SG2 ... received signals before adaptive processing,
SG3: Received signal after adaptive processing,
L1 to L3: Signal level (electric field strength).

Claims (6)

複数のアンテナを有し、放送局から前記複数のアンテナを介して受信された放送波の各受信信号に対する適応処理を行うことにより当該アンテナの指向性を可変に変更する機能を備えた放送波受信装置であって、
適応処理前の電界強度を検出する第1の検出手段と、
適応処理後の電界強度を検出する第2の検出手段と、
前記第1及び第2の検出手段によりそれぞれ検出された電界強度を指示する各検出信号から、各電界強度の差分がキャプチャ状況を判断するための所定のしきい値よりも高いことを検出したときに、前記適応処理に誤りがあると判断して当該適応処理を初期化・再始動するための制御を行う制御手段とを備えたことを特徴とする放送波受信装置。
Broadcast wave reception having a plurality of antennas and having a function of variably changing the directivity of the antennas by performing adaptive processing on each received signal of broadcast waves received from a broadcast station via the plurality of antennas A device,
First detection means for detecting electric field strength before adaptive processing;
A second detecting means for detecting the electric field strength after the adaptive processing;
When it is detected from the respective detection signals indicating the electric field strengths respectively detected by the first and second detection means that the difference between the electric field strengths is higher than a predetermined threshold value for determining the capture status And a control means for performing control for initializing and restarting the adaptive process when it is determined that there is an error in the adaptive process.
さらに、前記複数のアンテナを介して受信された放送波の各受信信号のうちいずれか一つの受信信号を選択出力させるための切り替え手段を備え、
前記制御手段は、前記適応処理が行われていないときに、前記切り替え手段を機能させることを特徴とする請求項1に記載の放送波受信装置。
Furthermore, it comprises switching means for selectively outputting any one of the received signals of the broadcast waves received via the plurality of antennas,
The broadcast wave receiving apparatus according to claim 1, wherein the control unit causes the switching unit to function when the adaptive processing is not performed.
前記制御手段は、前記適応処理が行われている場合において前記第1及び第2の検出手段により検出された各電界強度の差分が前記所定のしきい値よりも高いことを検出したときに、当該適応処理を初期化・再始動するための制御を行う代わりに、前記切り替え手段を機能させることを特徴とする請求項2に記載の放送波受信装置。   When the control means detects that the difference between the electric field strengths detected by the first and second detection means is higher than the predetermined threshold when the adaptive processing is performed, 3. The broadcast wave receiving apparatus according to claim 2, wherein the switching unit is made to function instead of performing control for initializing / restarting the adaptive processing. 前記制御手段は、前記切り替え手段による切り替え処理が行われている場合において当該切り替え処理の継続時間が設定時間を超えたときに、前記切り替え手段の機能を停止させると共に、前記適応処理に復帰するための制御を行うことを特徴とする請求項2に記載の放送波受信装置。   When the switching process by the switching unit is performed, the control unit stops the function of the switching unit and returns to the adaptive process when the duration of the switching process exceeds a set time. The broadcast wave receiving apparatus according to claim 2, wherein control is performed. 前記制御手段は、前記第1の検出手段により検出された電界強度が、弱電界を判断するための所定のしきい値よりも低いと判定したときに、前記切り替え手段を機能させることを特徴とする請求項2に記載の放送波受信装置。   The control means causes the switching means to function when it is determined that the electric field intensity detected by the first detection means is lower than a predetermined threshold value for determining a weak electric field. The broadcast wave receiver according to claim 2. 車両に搭載されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の放送波受信装置。   The broadcast wave receiving apparatus according to claim 1, wherein the broadcast wave receiving apparatus is mounted on a vehicle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018007052A (en) * 2016-07-04 2018-01-11 アルパイン株式会社 Broadcast receiver

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