JP2010093552A - 受信装置、復調方法、受信制御プログラム、及び、記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の受信装置100は、デジタル放送波を受信する2本のアンテナ101,201にそれぞれ接続された複数のチューナー部102,202と、これらチューナー部102,202の出力に接続されたデジタル信号復調回路103とを有する。上記デジタル信号復調回路103は、それぞれのブランチにおけるベースバンド処理部110,210の出力信号を入力とし、その信号の品質を示す変調誤差比をあらかじめ設定された複数の閾値と比較した判定結果に応じて、上記各ブランチへ制御信号を出す制御部132とを備える。
【選択図】図1
Description
(シングル受信)
図15は、従来のOFDM復調装置100の典型的な構成を示すブロック図である(非特許文献1、特許文献1参照)。
(ダイバシティ受信)
次に、特許文献2と非特許文献2にもとづきダイバシティ受信について説明する。ダイバシティは、図17の様に複数のアンテナ(ここでは、2台のアンテナ101,201)とチューナー部102,202とBB処理部110,210のセット、ダイバシティ部130とFEC部140で構成される。アンテナ101,201とチューナー部102,202とBB処理部110,210とFEC部140は、前記シングル受信の説明したものとそれぞれ同じであるので、詳細な説明は省略する。
最大比合成
図1を用いて本発明の構成を説明する。
(実施の形態2)
図6において受信装置100は、図1の構成にBB部110、210に入力端子が追加され、それぞれチューナー部102,202と同じようにダイバシティ部130の制御部132からの制御信号が入力された構成となっている。これによりシングル受信においてたとえばブランチ(2)側を停止する場合、チューナー部202だけでなくBB部210も停止することが可能となり、更なる低消費電力化が望める。
(実施の形態3)
図7(a)に示すように、MER値が閾値501付近で変化するような受信状態の場合を考える。瞬間的に受信品質が悪化した場合には、時間デインターリーブ142によって誤りが時間的に分散され、ビタビ復号146とRS復号150による誤り訂正され、受信に影響を与えない場合が多い。しかし、前記受信状態で実施の形態2の様にひとつの条件1もしくは閾値501でシングル受信とダイバシティ受信の切り替え制御を行うと、図7(a)に示すように頻繁な切り替えが発生してしまい、かえって良好な受信品質を保てなくなる可能性が高い。
(実施の形態4)
携帯機器による移動中の受信等では、MER値が急峻に変化する場合がある。瞬間的に受信品質が悪化した場合には、時間デインターリーブ142によって誤りが時間的に分散され、ビタビ復号146とRS復号150による誤り訂正され、受信に影響を与えない場合が多い。その様な状態では、前記実施の形態で説明したシングル受信・ダイバシティ受信の切り替えは実行しない方が、受信率を良好に保てる可能性が高い。
(実施の形態5)
図8に示すように、ダイバシティ部130の合成部133の出力を計測するMER計測部134を実装する。通信路におけるフェージングによっては、ブランチ(1)・(2)のMER値がシングル受信可能な良好な値であるが、合成後のMER値が所要CNぎりぎりとなる場合がある。この場合には、ダイバシティ受信を継続した方が良い。
(実施の形態6)
前記の実施の形態1〜5では、受信環境が良好な場合に、チューナー部102・202や、BB部110・210を低消費電力モード化、もしくは停止するという説明を書いた。具体的には、該当部の電源電圧、もしくは、動作クロックの供給を停止することで実現可能となる。
(実施の形態7)
受信状態が良好になりダイバシティ受信から、ブランチ(2)を低消費電力モードに変更しブランチ(1)のみのシングル受信に変更する場合を考える。制御部132は、シンボル同期部216で抽出した放送波のmodeやGI比、TMCC部219で抽出したTMCC情報、広帯域キャリア周波数補正部218で検出した広帯域キャリア周波数誤差等の同期情報や放送パラメータを記憶する。
(実施の形態8)
受信起動時には、受信状態が良好であるのか否かが分からない。そこで、初期起動時には常にダイバシティ受信とする制御を導入すれば、より確実な受信を行うことができる。
(実施の形態9)
図6においては、チューナー部102、202とBB部110、210にダイバシティ制御部132から同一の信号が入力されているが、これらを異なる制御信号とすることもできる。
(実施の形態10)
図9は、波形等化部115による波形等化について説明するための説明図である。図9の(1)は送信側コンスタレーションを、図9の(2)は受信側コンスタレーションを、図9の(3)は波形等化後コンスタレーションを示す。
(実施の形態11)
図10に示すように、受信装置100とCPU400で構成される放送受信システムを考える。CPU400と受信装置100は、I2C等のシリアル伝送線もしくはバス401で接続されている。実施の形態1〜7で説明した処理を、CPU400上のソフトウェアで行う。MER計測部120・220が出力するMER値から、前記ソフトウェアは、ダイバシティ合成比を計算し、合成部133に出力する。更に、チューナー部102・202やBB部110・210の制御を、制御部132を介して行う。すなわち、外部CPU400により受信装置100のシングル受信・ダイバシティ受信の切り替え制御を行う。
(実施の形態12)
上記実施の形態1〜11で説明した制御とOFDM復調LSI103の処理をソフトウェアで行う方法が考えられる。更に、SDカード、CFカード等の媒体内に、前記ソフトウェアを記憶し、メインのCPUで処理する方法も考えられる。
(実施の形態13)
上記の実施の形態では、図13の(1)の様に、チューナー部がLSI2個、BB部を2個内蔵したOFDM復調LSI1個で受信装置100を構成する場合を説明した。しかし、この構成に限定されるのではなく、図13の(2)の様に、チューナー部とBB部がそれぞれLSI2個という構成も考えられる。この場合には、片方のOFDM復調LSIにてダイバシティ合成を行う。更に、図13の(3)の様にチューナー部2個とOFDM復調部がCMOS等の1チップで構成される場合も考えられる。基本的に各ブランチのチューナー部とOFDM復調部が制御できれば、受信装置100は、図13の(1)〜(3)いずれの構成でも良く、更にこれに限定されるものではない。
101 アンテナ
102 チューナー部
110 BB部
115 波形等化部
120 MER計測部
130 ダイバシティ部
131 MER判定部
132 ダイバシティ制御部
132 制御部
133 合成部
134 MER計測部
140 FEC部
142 時間デインターリーブ
144 ビットデインターリーブ
146 ビタビ復号
147 バイトデインターリーブ
150 リードソロモン復号回路
201 アンテナ
202 チューナー部
210 BB部
215 波形等化部
216 シンボル同期部
218 広帯域キャリア周波数補正部
219 TMCC部
220 MER計測部
301 アンテナ
302 チューナー部
310 BB部
320 MER計測部
400 CPU
401 バス
501 閾値
Claims (23)
- デジタル放送波を受信する少なくとも2本のアンテナと、
これらアンテナにそれぞれ接続され、受信したデジタル放送波を中間周波数信号に変換する複数のチューナー部と、
これらチューナー部の出力にそれぞれ接続され、上記中間周波数信号をデジタル信号に変換するとともに、このデジタル信号を復調して復調信号をそれぞれ出力する複数のベースバンド処理部と、これらベースバンド処理部の出力に接続されるとともに、それぞれのベースバンド処理部から出力された復調信号を選択または合成した信号を出力するダイバシティ合成部と、上記ダイバシティ合成部の出力に接続され、誤り訂正処理を行う誤り訂正処理部とからなるデジタル信号復調回路とを有する受信装置であって、
上記一つのアンテナ、該アンテナの出力に接続された上記チューナー部、該チューナー部の出力に接続されたベースバンド処理部で構成される要素をブランチとしたとき、
上記デジタル信号復調回路は、
上記のそれぞれのブランチにおけるベースバンド処理部の出力信号を入力とし、その信号の品質を示す変調誤差比をモニタする信号品質計測部と、
上記信号品質計測部から出力される変調誤差比の値をあらかじめ設定された複数の閾値と比較して信号品質を判定する信号品質判定部と、
上記信号品質判定部の判定結果に応じて、上記各ブランチへ制御信号を出す制御部とを備えたことを特徴とする受信装置。 - 上記制御部は、
全てのブランチを駆動してデジタル放送波を受信するダイバシティ受信時に、
上記信号品質判定部が、各ブランチの変調誤差比の値をそれぞれの閾値と比較した結果、少なくとも一つのブランチの変調誤差比の値が、あらかじめ設定された閾値よりも大きいと判定したときに、当該ブランチ以外の残りのブランチのチューナー部に対して低消費電力状態にするための制御信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 上記制御部は、
一つのブランチを駆動し、残りのブランチのチューナー部を低消費電力状態に設定してデジタル放送波を受信するシングル受信時に、
上記信号品質判定部が、駆動中のブランチの変調誤差比の値が、あらかじめ設定された閾値よりも小さいと判定したときに、当該ブランチ以外のブランチに対して、低消費電力状態から駆動状態にするための制御信号を出力することを特徴とする請求項1または2に記載の受信装置。 - 上記変調誤差比は、上記信号品質計測部が現時点で計測した値であることを特徴とする請求項2または3の何れかに記載の受信装置。
- 上記変調誤差比は、上記信号品質計測部が現時点で計測した値と微分値とで求めた予測値であることを特徴とする請求項2または3の何れかに記載の受信装置。
- 上記制御部は、
各ブランチのチューナー部に加えて、該各ブランチのベースバンド処理部に対して、上記信号品質判定部の判定結果に応じた制御信号を出力することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の受信装置。 - 上記制御部は、
全てのブランチを駆動してデジタル放送波を受信するダイバシティ受信時に、
上記信号品質判定部が、各ブランチの変調誤差比の値をそれぞれの閾値と比較した結果、少なくとも一つのブランチの変調誤差比の値が、あらかじめ設定された閾値よりも大きいと判定したときに、当該ブランチ以外のブランチのチューナー部に対して低消費電力状態にするための制御信号を出力する一方、
一つのブランチを駆動し、残りのブランチのチューナー部を低消費電力状態に設定してデジタル放送波を受信するシングル受信時に、
上記信号品質判定部が、駆動中のブランチの変調誤差比の値が、あらかじめ設定された閾値よりも小さいと判定したときに、当該ブランチ以外のブランチに対して、低消費電力状態から駆動状態にするための制御信号を出力するとき、
ダイバシティ受信時において、シングル受信に切り替えるための閾値と、
シングル受信時において、ダイバシティ受信に切り替えるための閾値とが異なる値に設定されていることを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 上記制御部は、
全てのブランチを駆動してデジタル放送波を受信するダイバシティ受信時に、
上記信号品質判定部が、各ブランチの変調誤差比の値をそれぞれの閾値と比較した結果、少なくとも一つのブランチの変調誤差比の値が、全てのもしくはある一定期間において、あらかじめ設定された閾値よりも大きいと判定したときに、当該ブランチ以外のブランチのチューナー部に対して低消費電力状態にするための制御信号を出力する一方、
一つのブランチを駆動し、残りのブランチのチューナー部を低消費電力状態に設定してデジタル放送波を受信するシングル受信時に、
上記信号品質判定部が、駆動中のブランチの変調誤差比の値が、全てのもしくはある一定期間において、あらかじめ設定された閾値よりも小さいと判定したときに、当該ブランチ以外のブランチに対して、低消費電力状態から駆動状態にするための制御信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 上記制御部は、
全てのブランチを駆動してデジタル放送波を受信するダイバシティ受信時に、
上記信号品質判定部が、各ブランチの変調誤差比の値をそれぞれの閾値と比較した結果、少なくとも一つのブランチの変調誤差比の値が、あらかじめ設定された閾値よりも大きいと判定し、且つ、各ブランチからの信号を合成した信号に対する変調誤差比の値が、あらかじめ設定された閾値よりも大きいと判定したときに、当該ブランチ以外のブランチのチューナー部に対して低消費電力状態にするための制御信号を出力する
ことを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 上記チューナー部もしくはベースバンド処理部の状態が複数種類設定され、これらの状態の切替のための条件が複数設定されているとき、
上記制御部は、
上記各条件に基づいて上記チューナー部もしくはベースバンド処理部の状態を切り替えることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の受信装置。 - 上記残りのブランチを低消費電力モードにする際に、
上記ブランチ内のチューナー部もしくはベースバンド処理部に供給する電源を停止する
ことを特徴とする請求項2に記載の受信装置。 - 上記残りのブランチを低消費電力モードにする際に、
上記ブランチ内のチューナー部もしくはベースバンド処理部に供給するクロックを停止することを特徴とする請求項2に記載の受信装置。 - 上記制御部は、
ダイバシティ受信をシングル受信に変更する際に停止する予定のブランチの同期情報を予め記憶し、シングル受信からダイバシティ受信に変更する際には上記記憶した同期情報を利用することを特徴とする請求項1〜12の何れか1項に記載の受信装置。 - 上記制御部は、
シングル受信からダイバシティ受信に変更する際に、既にシングル受信している方の同期情報を利用することを特徴とする請求項1〜12の何れか1項に記載の受信装置。 - 上記制御部は、初期電源投入時の状態をダイバシティ受信に設定することを特徴とする請求項1〜14の何れか1項に記載の受信装置。
- 上記ベースバンド処理部は、
通信路推定と等化処理を行う波形等化部を備え、
上記信号品質判定部は、上記通信路の状態に応じて、受信方式を切り替えるため条件を複数種類設定し、上記波形等化部が推定した通信路情報にしたがい最適な切替条件を選択して、判定結果として上記制御部に出力することを特徴とする請求項1〜13の何れか1項に記載受信装置。 - 上記信号品質判定部、上記ダイバシティ合成部、上記制御部は、自装置以外の機器との間で信号の送受を行うための入出力端子をもち、
上記信号品質判定部、上記ダイバシティ合成部、上記制御部からの信号が上記入出力端子を介して外部のCPUに出力されたとき、
上記CPUは、入力された信号に応じてチューナー部、ベースバンド処理部を制御することを特徴とする請求項1〜16の何れか1項に記載の受信装置。 - 上記デジタル信号復調回路は、1チップのLSIで形成されていることを特徴とする請求項1〜17の何れか1項に記載の受信装置。
- 上記デジタル信号復調回路は、上記の各チューナー毎に設けられていることを特徴とする請求項18に記載の受信装置。
- 上記複数のチューナー部と、上記デジタル復調回路とが1チップのLSIで形成されていることを特徴とする請求項1〜17の何れか1項に記載の受信装置。
- 複数のアンテナとそれらにそれぞれ接続されOFDM信号を中間周波数信号に変換する複数のチューナーと、それらチューナーからそれぞれ生成された信号を復調する複数のベースバンド処理工程と、
それらの出力を選択、合成した信号を生成するダイバシティ工程と、
ダイバシティ工程生成信号の誤り訂正処理を行う誤り訂正処理工程と、
を含む復調方法であって、
それぞれのベースバンド処理工程において生成された生成信号を入力としその信号の品質をモニタして、変調誤差比を信号品質を示す信号として出力する信号品質管理工程と、
上記信号品質管理工程から出力される信号の値をあらかじめ設定された複数の閾値と比較して判定する信号品質判定工程と、
上記ベースバンド処理部からの信号を入力としてダイバシティ最大比合成を行うとともに、前記複数のチューナー部、複数のベースバンド処理工程へ制御信号を出すダイバシティ合成・制御工程と、を含んでいることを特徴とする復調方法。 - 請求項1から17までの何れか1項に記載の受信装置を動作させるための受信制御プログラムであって、
コンピュータを、上記制御部として機能させるための受信制御プログラム。 - 請求項22に記載の受信制御プログラムが記録されているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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JP2008261692A JP2010093552A (ja) | 2008-10-08 | 2008-10-08 | 受信装置、復調方法、受信制御プログラム、及び、記録媒体 |
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