JP2009021800A

JP2009021800A - Ｆｍ多重放送受信装置

Info

Publication number: JP2009021800A
Application number: JP2007182470A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Watabe; 高幸渡部
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-07-11
Filing date: 2007-07-11
Publication date: 2009-01-29

Abstract

【課題】隣接して位置する妨害局が希望局に与える受信品質の影響を抑えながら、ＲＤＳデータを容易に迅速に取得する。
【解決手段】ＦＭ多重放送受信装置は、受信周波数帯域を制御し、音声信号にデータ信号が多重化され放送されるＦＭ多重放送波を受信する放送受信部１０と、受信したデータ信号を記憶する記憶部２３８と、選局操作を検知したことを契機に放送受信部１０を制御して受信周波数帯を広帯域側に移行させ、所定時間内にデータを検出して当該検出されたデータを記憶部２３８に記憶されているデータと比較し、一致した場合、受信状態によっては受信周波数帯を狭帯域側に移行させ、不一致の場合、広帯域でのデータ受信を維持し、受信状態によっては受信周波数帯を狭帯域側へ移行させる制御部２３と、から構成される。
【選択図】図１

Description

この発明は、音声信号にデータ信号が多重化され送信されるＦＭ多重放送波を受信する、例えば、ＲＤＳ（ラジオデータシステム）、ＲＢＤＳ（ラジオデータ放送システム）放送の受信に用いて好適な、ＦＭ多重放送受信装置に関する。

今日、欧州の大部分と米国の多くのＦＭラジオ放送局は、そのままでは視聴できないデータを、それぞれ、ＲＤＳ放送、ＲＢＤＳ放送として送信している。
例えば、ＲＤＳ放送の場合は、音声信号帯域、つまり５０Ｈｚから１５ＨｚのＬ（左）信号とＲ（右）信号との和信号（以下、ＭＡＩＮ信号という）、３８ｋＨｚを中心とした２３ｋＨｚから５３ｋＨｚのＬ信号とＲ信号との差信号（以下、ＳＵＢ信号という）、および変調されたＲＤＳデータが５７ｋＨｚを中心とする帯域に配置され、これらの信号を纏めてＦＭ多重放送信号としてＦＭ変調され送信される。

そのために、各送信局は、送信周波数を中心とした上下の周波数帯域にこれらの多重信号が重量された形でサービスエリアに向け送信している。各方送局の送信周波数はこれらの帯域を考慮して配置されており、通常は近傍に妨害となり得る放送局は配置されていない。
しかしながら、ある条件下の電波状態によっては希望放送局の近傍となり得る信号レベルまで電波が存在する可能性がある。したがって、受信機側で中間周波数（ＩＦ）帯域を制御して、近傍に妨害となり得る放送局がある場合には狭帯域に設定し、妨害局が無い場合には広帯域に設定して良好な放送電波状態でユーザに提供することを可能にした受信機が提供されている。図４（ａ）（ｂ）に、ＩＦ帯域を可変制御することにより、隣接妨害によりＩＦ帯域が狭帯域になっている様子を示している。

また、一般に、ＲＤＳ受信機は、送信されてきたＲＤＳデータに含まれるＰＩコード（プログラム識別）や、ＡＦリスト（代替周波数）等をメモリに格納しておき、必要に応じてこれらのＰＩコードやＡＦリストを用いてより良好な受信状態の同一放送局の代替周波数への移行を指示し、良好な電波環境にある放送をユーザに提供している。
通常、ユーザが希望放送局をプリセットメモリ釦等により選局した場合には、既にＲＤＳデータを取得してメモリへ格納済みであり、選択した受信周波数が何らかの妨害により信号品質が低下した状態であればこのメモリ内のＲＤＳデータを用いてより良好な受信状態の代替局へ受信機側が自動的に移行する。

しかしながら上記した従来技術によれば、ユーザがマニュアル操作等によって所望の放送局（周波数）を選局操作した場合、近傍に妨害波となる信号レベルを有する放送局があればＩＦ帯域は狭帯域になり、したがって、容易に受信局のＲＤＳデータを取得することができず、良好な受信状態の代替放送局へ迅速に移行できないといった問題があった。
このような問題を解決するために、ＩＦ帯域の切替え時間を受信時と周波数サーチ時等により切替える受信装置（例えば、特許文献１参照）、ＲＤＳデータを確認する際に、音声出力をミュート後、ＩＦ帯域を広帯域に切替え、確認後ミュートを解除するＩＦ帯域切替え付ＲＤＳ受信機（例えば、特許文献２参照）が提案されている。

特開２００４−３６３９９２号公報特開平６−２３２７７６号公報

しかしながら、上記した特許文献１に開示された技術は、放送波の誤選択を回避するものであり、例えば、ユーザがマニュアル操作により選択した放送局の近傍に妨害局が存在した場合にはＩＦ帯域が狭帯域のままであり、したがって、ＲＤＳデータが容易に取得できず、より良好な受信局へ迅速に移行出来ないといった問題がある。

また、特許文献２に開示された技術は、代替局の検出確認時のみＩＦ帯域を切替えるため、特許文献１に開示された技術と同様、例えば、ユーザがマニュアル操作により選択した放送局の近傍に妨害局が存在した場合にはＩＦ帯域が狭帯域のままであり、したがって、ＲＤＳデータが容易に取得できず、より良好な受信局へ迅速に移行出来ない。更に、特許文献２に開示された技術によれば、ＲＤＳデータを取得するために例えば２００ｍｓ程度の時間が必要であり、この間、音声出力をミュートするためユーザに不快感を与え、逆に、この時間が短すぎると効果が得られないといった不都合があった。

この発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、隣接して位置する妨害局が希望局に与える受信品質の影響を抑えながら、例えば、ＲＤＳデータを容易に迅速に取得可能なＦＭ多重放送受信装置を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するためにこの発明のＦＭ多重放送受信装置は、受信周波数帯域を制御し、音声信号にデータ信号が多重化され放送されるＦＭ多重放送波を受信する放送受信部と、前記受信したデータ信号を記憶する記憶部と、選局操作を検知したことを契機に前記放送受信部を制御して前記受信周波数帯を広帯域側に移行させ、所定時間内に前記データを検出して当該検出されたデータを前記記憶部に記憶されているデータと比較し、一致した場合、受信状態によっては前記受信周波数帯を狭帯域側に移行させ、不一致の場合、前記広帯域でのデータ受信を維持して前記データを取得し、受信状態によっては前記受信周波数帯を狭帯域側へ移行させる制御部と、を備えたものである。

この発明のＦＭ多重放送受信装置によれば、隣接して位置する妨害局が希望局に与える受信品質の影響を抑えながら、例えば、ＲＤＳデータを容易に迅速に取得することができる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るＦＭ多重放送受信装置の内部構成を示すブロック図である。ここでは、ＦＭ多重放送受信装置としてＲＤＳ受信機が例示されている。

図１に示されるように、ＲＤＳ受信機は、放送受信部１０と、制御部２３と、入力部２４とにより構成される。
放送受信部１０は、受信周波数帯域を制御し、音声信号にデータ信号が多重化され放送されるＦＭ多重放送波を受信する機能を有し、アンテナ１１と、ＲＦ同調回路１２と、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）回路１３と、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路１４と、ミキサー回路１５と、ＩＦフィルタ１６と、ＩＦ可変回路１７と、ＦＭ検波回路１８と、ＦＭステレオ復調回路１９と、ＲＤＳデコーダ回路２０と、検出制御回路２１と、オーディオアンプ回路２２と、により構成される。

上記構成において、アンテナ１１で受信されたＦＭ放送波は、制御部２３により制御されたＶＣＯ回路１３、およびＰＬＬ回路１４によって、ＲＦ同調回路１２で所望の受信周波数が選択されたのち、ＩＦフィルタ１６、およびＩＦ可変回路１７を経てＦＭ検波回路１８で復調される。ＦＭ検波回路１８による検波出力は、ＦＭステレオ復調回路１９、およびＲＤＳデコーダ回路２０に入力される。通常のＦＭステレオ放送は、ＦＭステレオ復調回路１９でＭＡＩＮ信号およびＳＵＢ信号によって音声のＬ信号ならびにＲ信号に分離され、オーディオアンプ回路２２へ出力される。

また、ＲＤＳデコーダ回路２０には、ＲＤＳ信号、つまり５７ｋＨｚを中心に変調されたＲＤＳデータがＦＭ検波回路１８により供給され、ＲＤＳのデジタル信号を制御部２３で判定可能なフォーマットのＲＤＳデータに変換する。制御部２３は、この受信局のＰＩコードやＡＦリストのＲＤＳデータを制御部２３内蔵のメモリに格納する。
メモリに格納されるＲＤＳデータには、他に、ＰＳ名（プログラムサービス）、ＴＰ識別（交通プログラム）、ＴＡ信号（交通のお知らせ）、ＥＯＮ情報（強化された別のネットワーク）がある。

受信局の受信品質は、ＩＦ可変回路１７が検出制御回路２１、および制御部２３により制御されたＩＦ帯域幅で近傍に妨害局が存在する場合には狭帯域となり、この妨害局の信号レベルにより狭帯域から広帯域へ可変されることにより確保されている。また、検出制御回路２１は、制御部２３による制御にしたがいＩＦ帯域幅を制御している。制御部２３は、入力部２４を介して受信周波数の変更指示があれば、ＶＣＯ回路１３、およびＰＬＬ回路１４を制御することにより、ＲＦ同調回路１２を通じて選択された周波数帯域を変更することで所望の受信局を得ることが可能となる。

すなわち、制御部２３は、選局操作を検知したことを契機に、受信周波数帯を広帯域側に移行させ、所定時間内にＲＤＳデータを検出して当該検出されたＲＤＳデータを内蔵の記憶部（後述する）に記憶されているＲＤＳデータと比較し、一致した場合、受信状態によっては受信周波数帯を狭帯域側に移行させ、不一致の場合、広帯域でのＲＤＳデータ受信を維持してＲＤＳデータを取得し、受信状態によっては受信周波数帯を狭帯域側へ移行させる制御を行なう。以下に、その詳細説明を行う。

図２は、図１に示す制御部２３の内部構成を機能展開して示したブロック図である。図２に示されるように、制御部２３は、受信状態監視部２３１と、選局操作検知部２３２と、受信周波数帯域切替え部２３３と、データ取得部２３４と、比較部２３５と、周波数設定部２３６と、タイマ監視部２３７と、記憶部２３８と、により構成される。

受信状態監視部２３１は、ＦＭ多重放送波の受信状態を監視する機能を有し、ここでは、特に、隣接局からの妨害波（以下、隣接妨害波という）の検出を行なう。選局操作検知部２３２は、ユーザによる入力部２４を介した選局操作を検知する機能を有する。
受信周波数帯域切替え部２３３は、選局操作検知部２３２による選局操作の検知を契機に放送受信部１０（検出制御回路２１）を制御して受信周波数帯域を所定時間だけ広帯域側に切替える機能を有する。タイマ監視部２３７はそのときの所定時間を監視する。

データ取得部２３４は、ＦＭ多重放送波からＲＤＳデータ信号を取得して比較部２３５へ供給する。比較部２３５は、データ取得部２３４により取得されるＲＤＳデータと、記憶部２３８に記憶されているＲＤＳデータと比較して受信周波数帯域切替え部２３３を制御する機能を有する。このとき、受信周波数帯域切替え部２３３は、比較部２３５による比較結果が一致し、受信状態監視部２３１が隣接妨害波を検知した場合に受信周波数帯を狭帯域側に移行させ、比較部２３５による比較結果が不一致の場合、広帯域でのＲＤＳデータ受信を維持し、当該ＲＤＳデータを取得後、受信状態監視部２３１が隣接妨害波を検知した場合に受信周波数帯を狭帯域側へ移行させる制御を行なう。

周波数設定部２３６は、選局操作検知部２３２が選局操作を検知し、かつ、受信状態検知部２３１が隣接妨害波を検知した場合、記憶部２３８に記憶されたＲＤＳデータを参照して他局の周波数設定を行なう機能を有する。

図３は、この発明の実施の形態に係るＦＭ多重放送受信装置の動作を示すフローチャートである。以下、図３のフローチャートを参照しながら図１、図２に示すこの発明の実施の形態に係るＦＭ多重放送受信装置（ここではＲＤＳ受信機）の動作について詳細に説明する。

入力部２４を介してユーザによる選局操作（受信周波数設定）かなされると、制御部２３は、選局操作検知部２３２がこれを検知し（ステップＳＴ３０１“Ｙｅｓ”）、ＶＣＯ回路１３、ＰＬＬ回路１４、そして、ＲＦ同調回路１２による希望局の同調制御を行なう。このとき、選局操作検知部２３２は、受信周波数帯域切替え部２３３を起動し、受信周波数帯域切替え部２３３は、検出制御回路２１を制御して所定時間だけ受信周波数帯域を強制的に広帯域に設定する（ステップＳＴ３０２）。同時にタイマ監視部２３７は内蔵のタイマによる計時を開始してこの所定時間を監視する。

次に、データ取得部２３４は、先に設定された所定の時間内にＲＤＳデータの取得を試み、所定時間内にＲＤＳデータが検出された場合は（ステップＳＴ３０３“Ｙｅｓ”）、更に、比較部２３５で、取得されたＲＤＳデータと、記憶部２３８に記憶されてある過去のＲＤＳデータとの比較演算が行われる（ステップＳＴ３０４）。なお、所定時間内にＲＤＳデータが検出されなかった場合は（ステップＳＴ３０３“Ｎｏ”）、タイムアウトエラーとなる。

一方、受信状態監視部２３１では、ＲＤＳ受信機の受信状態を常に監視しており、隣接妨害波の有無に関する情報を受信周波数帯域切替え部２３３へ供給している。
受信周波数帯域切替え部２３３は、受信状態監視部２３１による受信状態に関する情報と比較部２３５による比較結果を受け、以下の制御を行なう。すなわち、比較部２３５によるＲＤＳデータの比較結果が一致し（ステップＳＴ３０４“＝”）、受信状態監視部２３１が隣接妨害波を検知した場合に（ステップＳＴ３０５“Ｙｅｓ”）、受信周波数帯を、広帯域から狭帯域側に移行させるための設定変更を行い（ステップＳＴ３０６）、受信状態が良好な場合は（ステップＳＴ３０５“Ｎｏ”）、広帯域状態を維持する（ステップＳＴ３０７）。

また、比較部２３５による比較結果が不一致の場合（ステップＳＴ３０４“≠”）、広帯域状態でのＲＤＳデータ受信を維持し、当該データを取得後（ステップＳＴ３０８）、受信状態監視部２３１が隣接妨害波を検知した場合に（ステップＳＴ３０５“Ｙｅｓ”）、受信周波数帯を狭帯域側へ移行させる（ステップＳＴ３０６）。受信状態が良好な場合は（ステップＳＴ３０５“Ｎｏ”）、広帯域状態を維持する（ステップＳＴ３０７）。

すなわち、制御部２３は、選局操作を検知したことを契機に放送受信部１０を制御して受信周波数帯を広帯域側に移行させ、所定時間内にＲＤＳデータを検出して当該検出されたＲＤＳデータを記憶部２３８に記憶されているＲＤＳデータと比較し、一致した場合、受信状態によっては受信周波数帯を狭帯域側に移行させ、不一致の場合、広帯域でのデータ受信を維持してＲＤＳデータを取得し、受信状態によっては受信周波数帯を狭帯域側へ移行させる。

上記したように、ＲＤＳ受信機においては、隣接局による妨害波を除去するためにＩＦ帯域を可変制御するが、受信状態によってはＲＤＳデータを取得できない場合がある。この場合、ユーザとしては早急に代替局へ自動的に移行することを望むが、代替局への移行が直ちに実施できずにその間ミュート等による音切れ等で不快感を与えていたが、この発明の実施の形態１に係るＦＭ多重放送受信装置（ここでは、ＲＤＳ受信機）によれば、選局後の所定時間はＩＦ帯域を広帯域状態に設定して該当受信局のＲＤＳデータを取得させ、このＲＤＳデータからＰＩコードやＡＦリスト等のデータを取得し、必要であれば他のより良い受信状態を有する代替局へ移行させる。また、代替局の設定が無い、あるいは代替局の受信状態が良好でない場合は、所定時間経過後に該当受信局のＩＦ帯域を可変制御する。この結果、隣接して位置する妨害局が希望局に与える受信品質の影響を抑えながら、ＲＤＳデータを容易に迅速に取得し、受信品質が良好な放送をユーザに提供することができる。また、この間、出力音声のミュート制御を要しないため、ユーザに不快感を与えることは無くなる。

なお、上記した実施の形態１ではＦＭ多重放送受信装置として、ＲＤＳ受信機のみ例示したが、米国で普及しているＲＢＤＳをはじめ、同様の構成を有するＦＭ多重放送受信装置全般に適用が可能である。
また、図２に示す制御部２３が有する構成ブロックの機能は、全てをソフトウェアによって実現しても、あるいはその少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。例えば、受信状態監視部２３１、選局操作検知部２３２、受信周波数帯域切替え部２３３、データ取得部２３４、比較部２３５、周波数設定部２３６、タイマ監視部２３７のそれぞれにおけるデータ処理は、１または複数のプログラムによりコンピュータ上で実現してもよく、また、その少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。

この発明の実施の形態１に係るＦＭ多重放送受信装置の内部構成を示すブロック図である。図１に示す制御部の内部構成を機能展開して示したブロック図である。この発明の実施の形態に係るＦＭ多重放送受信装置の動作を示すフローチャートである。妨害波有無の場合におけるＩＦ帯域の制御についてグラフを用いて説明した図である。

符号の説明

１０放送受信部、１１アンテナ、１２ＲＦ同調回路、１３ＶＣＯ回路、１４ＰＬＬ回路、１５ミキサー回路、１６ＩＦフィルタ、１７ＩＦ可変回路、１８ＦＭ検波回路、１９ＦＭステレオ復調回路、２０ＲＤＳデコーダ回路、２１検出制御回路、２２オーディオアンプ回路、２３制御部、２４入力部、２３１受信状態監視部、２３２選局操作検知部、２３３受信周波数帯域切替え部、２３４データ取得部、２３５比較部、２３６周波数設定部、２３７タイマ監視部。

Claims

受信周波数帯域を制御し、音声信号にデータ信号が多重化され放送されるＦＭ多重放送波を受信する放送受信部と、
前記受信したデータ信号を記憶する記憶部と、
選局操作を検知したことを契機に前記放送受信部を制御して前記受信周波数帯を広帯域側に移行させ、所定時間内に前記データを検出し、当該検出されたデータを前記記憶部に記憶されているデータと比較し、一致した場合、受信状態によっては前記受信周波数帯を狭帯域側に移行させ、不一致の場合、前記広帯域でのデータ受信を維持して前記データを取得し、受信状態によっては前記受信周波数帯を狭帯域側へ移行させる制御部と、
を備えたことを特徴とするＦＭ多重放送受信装置。
前記制御部は、
前記ＦＭ多重放送波の受信状態を監視する受信状態監視部と、
前記選局操作を検知する選局操作検知部と、
前記選局操作検知部による選局操作の検知を契機に前記放送受信部を制御して前記受信周波数帯域を所定時間だけ広帯域側に切替える受信周波数帯域切替え部と、
前記ＦＭ多重放送波から前記データ信号を取得するデータ取得部と、
前記データ取得部により取得されるデータと、前記記憶部に記憶されているデータと比較する比較部と、
を備え、
前記受信周波数帯域切替え部は、
前記比較部による比較結果が一致し、前記受信状態監視部が隣接妨害波を検知した場合に前記受信周波数帯を狭帯域側に移行させ、前記比較部による比較結果が不一致の場合、前記広帯域でのデータ受信を維持し、当該データを取得後、前記受信状態監視部が隣接妨害波を検知した場合に前記受信周波数帯を狭帯域側へ移行させることを特徴とする請求項１記載のＦＭ多重放送受信装置。
前記制御部は、
前記選局操作検知部が選局操作を検知し、かつ、前記受信状態検知部が前記隣接妨害波を検知した場合、前記記憶部に記憶されたデータを参照して他局の周波数設定を行なう周波数設定部と、
を有することを特徴とする請求項２記載のＦＭ多重放送受信装置。
前記データは、
少なくとも、プログラム識別と、代替周波数リストを含むことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載のＦＭ多重放送受信装置。