JP2011049887A - デジタル放送受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】出力する映像の切り替えを判定する時間を短くできるデジタル放送受信装置を提供する。
【解決手段】本発明に係るデジタル放送受信装置１００は、階層化して伝送されるデジタル放送波に含まれる第１符号化信号１２５及び第２符号化信号１２６を復号することにより、第１映像信号１２７及び第２映像信号１２８を生成する第１デコード部１０５及び第２デコード部１０６と、第１映像信号１２７及び第２映像信号１２８のうち一方を選択し、選択した信号を出力する切替部１０７と、デジタル放送受信装置１００の移動速度からデジタル放送受信装置１００の移動距離を算出し、算出した移動距離に対する、デジタル放送波の受信品質の変動を示す履歴変動パターンを保持する受信品質履歴保持部１１１と、履歴変動パターンに基づいて、切替部１０７が選択する信号を切り替えるか否かを制御する切替判定部１１２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタル放送受信装置に関し、特に、階層化して伝送されるデジタル放送を受信するデジタル放送受信装置に関する。

地上デジタル放送では、１つの物理チャンネル内の周波数帯域を１３のセグメントに分割し、セグメント単位で異なる用途の放送信号を伝送することが可能である。例えば、１３セグメントのうち１２セグメントを固定受信機用に高ビットレートで高画質及び高音質な放送を伝送するために使用し、１セグメントを移動体受信機用に低ビットレートで低画質及び低音質な放送を伝送するために使用するといった使用法が可能である。例えば、固定受信機用の放送は、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ ２）圧縮方式により圧縮されたハイビジョン映像、又はＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ）音声を含む。また、移動体受信機用の放送は、例えば、Ｈ．２６４圧縮方式により圧縮された簡易動画、又はＡＡＣ−ＳＢＲ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ − Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ｂａｎｄ Ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ）音声を含む。

このような用途で１３セグメントを使用する場合、固定受信機用の放送には伝送効率に主眼を置いた比較的冗長性の低い６４ＱＡＭ（６４ Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）といった変調方式が採用されている。また、移動体受信機用の放送には受信状況の悪化に対する耐性に主眼を置いたＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）といった変調方式が採用されている。

また、６４ＱＡＭ変調方式で伝送されるセグメントのように弱電界における受信品質の変動に対する耐性が低い階層を弱階層と呼ぶ。また、ＱＰＳＫ変調方式で伝送されるセグメントのように弱電界における受信品質の変動に対する耐性が高い階層を強階層と呼ぶ。

ここで、車載デジタルテレビジョン放送受信機をはじめとした移動体向けのデジタル放送受信装置は、放送電波の受信品質が高く、弱階層放送の高ビットレートかつ高品質な映像及び音声（以下、単に「映像」とも記す）を視聴可能な状況では弱階層放送を受信し、弱階層放送が受信困難なエリアに進入した際に強階層放送の低ビットレートかつ低品質な映像に切り替えて映像の表示を継続する機能を有する。これにより、デジタル放送受信装置は、可能な限り高品質な放送を表示しつつ、放送を受信可能なエリアを広げることができる。

このようなデジタル放送受信装置は、表示する映像を、放送電波の受信品質に基づいて弱階層放送の映像から強階層放送の映像に切り替える場合、受信した放送信号のＣ／Ｎ比（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）又はＢＥＲ（Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｉｏ）などの値と特定の閾値とを比較することにより、表示する映像を切り替えるか否かの判定を行い、現在の受信状況に応じた最適な階層を選択する。

ただし、自動車などの移動体に搭載されたデジタル放送受信装置で地上デジタル放送を受信する場合、受信状況の小刻みな変動に対して頻繁に階層の切り替えが発生することにより、ユーザの安定的視聴を妨げる場合がある。これを回避するため、切り替えを判定する閾値にヒステリシスを設ける手法が知られている。

しかしながら、この方法では、受信したデジタル放送電波のＣ／Ｎ比がヒステリシスを持たせた２つの閾値の幅を超えて激しく変動する場合に頻繁な階層切り替えが発生するという問題がある。

この問題を解決する技術として、特許文献１記載の技術が知られている。特許文献１記載のデジタル放送受信装置は、一定期間おきに受信品質の値を監視し、特定期間内に上記値が第１の閾値を超えた回数をカウントする。このデジタル放送受信装置は、上記回数が第２の閾値を超えた場合に弱階層から強階層への切り替えを行う。これにより、特許文献１記載のデジタル放送受信装置は、上記問題を解決できる。

特開２００８−４２２２９号公報

しかしながら、特許文献１記載のデジタル放送受信装置では、切り替えの判断を下すまでに特定期間の受信品質の監視が必要であるため、最低でも一定期間の時間が必要となる。このように、従来のデジタル放送受信装置は、出力する映像の切り替えの判定に長い時間が必要であるという問題を有する。このため、従来のデジタル放送受信装置は、受信状況の変化に即座に反応できず、ユーザが映像及び音声の視聴を行えない期間が生じる可能性がある。

本発明は、上記問題点を鑑みて発明されたものであり、その目的は、出力する映像の切り替えを判定する時間を短くできるデジタル放送受信装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係るデジタル放送受信装置は、階層化して伝送されるデジタル放送を受信するデジタル放送受信装置であって、前記デジタル放送のデジタル放送波を受信する受信部と、前記受信部により受信された前記デジタル放送波から所望の放送局の放送信号を選択する選局部と、前記選局部により選択された前記放送信号を復調することにより、トランスポートストリーム信号を生成する復調部と、前記トランスポートストリーム信号に含まれる第１階層の第１符号化信号及び第２階層の第２符号化信号を抽出する分離部と、前記第１符号化信号を復号することにより、第１映像信号を生成する第１デコード部と、前記第２符号化信号を復号することにより、第２映像信号を生成する第２デコード部と、前記第１映像信号及び前記第２映像信号のうち一方を選択し、選択した信号を出力する切替部と、前記デジタル放送波の受信品質を取得する受信品質取得部と、当該デジタル放送受信装置の移動速度を取得する移動速度取得部と、前記移動速度取得部により取得された移動速度から当該デジタル放送受信装置の移動距離を算出し、算出した移動距離に対する、前記受信品質取得部により取得された受信品質の変動を示す第１変動パターンを保持する受信品質履歴保持部と、前記第１変動パターンに基づいて、前記切替部が選択する信号を切り替えるか否かを制御する切替判定部とを備える。

以上より、本発明は、出力する映像の切り替えを判定する時間を短くできるデジタル放送受信装置を提供できる。

本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置における、履歴情報の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置における、変動パターン情報の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置の処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置の動作例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態２に係るデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。

以下、図面を用いて本発明に係るデジタル放送受信装置の実施の形態を説明する。なお、本発明が適用されるデジタル放送受信装置はこの例に限定されるものではなく、無線通信機能及び蓄積再生機能の少なくとも一方を含む他の受信装置についても同様に適用可能である。

また、以下では、本発明に係わるデジタル放送受信装置として、日本における地上デジタルテレビジョン放送の放送方式であるＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ − Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）方式を受信可能な受信装置を例として説明するが、階層化伝送可能な他の放送方式を受信可能な他の受信装置についても同様に適用可能である。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置は、移動距離に対する受信品質の変動パターンを用いて、出力する映像の切り替えの要否を判定する。これにより、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置は、この切り替え判定にかかる時間を短縮できる。

まず、本発明の実施の形態に係るデジタル放送受信装置１００の構成を説明する。

図１は、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００の構成を示すブロック図である。

図１に示すデジタル放送受信装置１００は、階層化して伝送されるデジタル放送を受信する。例えば、このデジタル放送は、日本における地上デジタルテレビジョン放送である。

地上デジタルテレビジョン放送では、１つのチャンネルが１３のセグメントに分かれた構造となっている。１３のセグメントのうち、フルセグ（ハイビジョン放送）には１２セグメントが割り当てられ、ワンセグには１セグメントが割り当てられている。

ワンセグは、フルセグに比べ低画質であるが、電波状況が悪い場合でも受信を行いやすい。また、ワンセグとフルセグとでは、同一のコンテンツが放送される。

例えば、本発明の実施の形態に係るデジタル放送受信装置１００は、カーナビゲーションシステム又は車載テレビが備えるデジタル放送受信装置である。なお、デジタル放送受信装置１００は、携帯用ＴＶ、ＴＶ機能付きのノート型パーソナルコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、及び携帯電話機器等に適用してもよい。

図１に示すデジタル放送受信装置１００は、フルセグとワンセグとが１つのチャンネルに階層化されて送信される地上波デジタル放送の電波を受信する。デジタル放送受信装置１００は、受信した電波からフルセグ及びワンセグの映像データを並列に復号し、フルセグ又はワンセグの映像データを選択的に出力する。

このデジタル放送受信装置１００は、アンテナ部１０１と、選局部１０２と、復調部１０３と、分離部１０４と、第１デコード部１０５と、第２デコード部１０６と、切替部１０７と、出力部１０８と、受信品質取得部１０９と、移動速度取得部１１０と、受信品質履歴保持部１１１と、切替判定部１１２と、データベース格納部１１３とを備える。

アンテナ部１０１は、地上デジタル放送電波を受信し、受信した地上デジタル放送電波をＲＦ信号１２１に変換し、変換したＲＦ信号１２１を選局部１０２へ出力する。

選局部１０２は、入力されたＲＦ信号１２１から所望のチャンネルの放送信号１２２を選択し、選択した放送信号１２２を復調部１０３へと供給する。

復調部１０３は、選局部１０２により出力された放送信号１２２を復調することによりトランスポートストリーム信号１２３を生成する。また、復調部１０３は、生成したトランスポートストリーム信号１２３を分離部１０４へと出力する。また、復調部１０３は、復調処理におけるビット誤り率を常時監視し、このビット誤り率を示す受信品質値１２４を受信品質取得部１０９へと供給する。

分離部１０４は、復調部１０３から入力されたトランスポートストリーム信号１２３から強階層放送（ワンセグ）の映像信号及び音声信号が符号化された第１符号化信号１２５を抽出し、抽出した第１符号化信号１２５を第１デコード部１０５に供給する。また、分離部１０４は、復調部１０３から入力されたトランスポートストリーム信号１２３から弱階層放送（フルセグ）の映像信号及び音声信号が符号化された第２符号化信号１２６を抽出し、抽出した第２符号化信号１２６を第２デコード部１０６に供給する。

第１デコード部１０５は、分離部１０４により抽出された第１符号化信号１２５を復号することにより第１映像信号１２７を生成し、生成した第１映像信号１２７を切替部１０７へと出力する。

第２デコード部１０６は、分離部１０４により抽出された第２符号化信号１２６を復号することにより第２映像信号１２８を生成し、生成した第２映像信号１２８を切替部１０７へと出力する。

切替部１０７は、第１映像信号１２７及び第２映像信号１２８のいずれか一方を選択し、選択した信号を出力映像信号１３１として出力部１０８へと出力する。

出力部１０８は、切替部１０７により出力された出力映像信号１３１をモニタ表示部及びスピーカー（図示せず）などに出力する。これにより、モニタ表示部及びスピーカーにユーザが視聴可能な映像及び音声が表示及び出音される。

受信品質取得部１０９は、デジタル放送受信装置１００における地上デジタル放送電波の受信品質を取得する。言い換えると受信品質とは、デジタル放送受信装置１００における地上デジタル放送電波の受信状況が良好である度合いであり、例えば、地上デジタル放送電波から生成された信号の品質である。

具体的には、受信品質取得部１０９は、復調部１０３で計測した受信品質値１２４を取得し、取得した受信品質値１２４を受信品質履歴保持部１１１へと供給する。例えば、この受信品質値１２４は、復調処理におけるビット誤り率（ＢＥＲ）である。なお、受信品質値１２４は、選局部１０２において検出可能なＯＦＤＭ同期状態、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）電圧値又はＣ／Ｎ比であってもよい。また、受信品質値１２４は、第１デコード部１０５及び第２デコード部１０６において検出可能なデコードエラーの有無、又はトランスポートストリームパケット損失の有無を示す情報であってもよい。

移動速度取得部１１０は、移動体における当該デジタル放送受信装置１００の移動速度を速度センサーなどから取得し、取得した移動速度を示す移動速度情報１２９を受信品質履歴保持部１１１に出力する。

受信品質履歴保持部１１１は、受信品質取得部１０９により出力される受信品質値１２４、及び、移動速度取得部１１０により出力される移動速度情報１２９を任意の時間間隔で監視する。この受信品質履歴保持部１１１は、移動速度情報１２９により示される移動速度を用いて、所定の時刻からのデジタル放送受信装置１００の移動距離を算出する。具体的には、移動距離は、移動速度と上記時間間隔との積である。また、受信品質履歴保持部１１１は、算出した移動距離と、受信品質値１２４との関係を把握し、この関係を示す履歴情報１１５を保持する。

図２は、受信品質履歴保持部１１１にて保持される履歴情報１１５の構成例を示す図である。図２に示すように、履歴情報１１５は、移動距離に対する受信品質値１２４の変動パターンを示す。以下、この履歴情報１１５で示される変動パターンを履歴変動パターンと記す。

データベース格納部１１３は、変動パターン情報１１６を格納する。

図３は、データベース格納部１１３に保持される変動パターン情報１１６のデータ構成例を示す図である。

図３に示すように、変動パターン情報１１６は、それぞれ複数の、パターン説明１５１と、登録変動パターン１５２と、切り替え指示１５３と、登録日１５４と、ヒット数１５５とを含む。

登録変動パターン１５２は、移動距離に対する受信品質値１２４の変動パターンを示す。この登録変動パターン１５２は、建物の影及びトンネルの中など、世の中に一般的に存在する受信品質の変動パターンである。また、各登録変動パターン１５２に対して、それぞれ１つのパターン説明１５１、切り替え指示１５３、登録日１５４、及びヒット数１５５が対応付けられている。

パターン説明１５１は、対応する登録変動パターン１５２の説明を示す。切り替え指示１５３は、対応する登録変動パターン１５２が発生した場合に、弱階層放送と強階層放送との切り替えを行うべきか否かを示す。登録日１５４は、対応するパターン説明１５１、登録変動パターン１５２及び切り替え指示１５３が登録された時間（日）を示す。ヒット数１５５は、対応する登録変動パターン１５２が発生した回数を示す。

なお、ここでは「平均受信レベルがなだらかに悪化」及び「平均受信レベルがなだらかに回復」などの長期的な変動パターンと、その他の短期的な変動パターンとを１つの変動パターン情報１１６としてデータベース格納部１１３に格納する例を示しているが、これらを複数の変動パターン情報１１６に分離してもよい。さらに、分離した複数の変動パターン情報１１６を複数のデータベース格納部１１３に格納してもよい。

ここで、登録変動パターン１５２は、例えば、変動パターンの形状、つまり、移動距離の変化量に対する受信品質値１２４の変化量の関係を示すものである。なお、登録変動パターン１５２は、受信品質値１２４の条件を含んでもよい。

切替判定部１１２は、履歴変動パターンに基づいて、切替部１０７が選択する信号を切り替えるか否かを制御する。

具体的には、切替判定部１１２は、受信品質履歴保持部１１１が保持する履歴情報１１５と、データベース格納部１１３が保持する変動パターン情報１１６とを照合し、出力する映像信号及び音声信号を弱階層から強階層に切り替えるか否か、又は、強階層から弱階層に切り替えるか否かを判定し、切替部１０７に判定結果情報１３０を出力する。

また、切替部１０７は、この判定結果情報１３０により、切り替えを行うことが指示されている場合には、選択する信号を、第１映像信号１２７から第２映像信号１２８へ、又は第２映像信号１２８から第１映像信号１２７へ切り替える。また。切替部１０７は、判定結果情報１３０により、切り替えを行わないことが指示されている場合には、選択する信号を切り替えない。

具体的には、切替判定部１１２は、変動パターン情報１１６に含まれる複数の登録変動パターン１５２のうち、履歴情報１１５で示される履歴変動パターンに一致する登録変動パターン１５２を選択する。そして、切替判定部１１２は、選択した登録変動パターン１５２に対応する切り替え指示１５３により、弱階層と強階層との切り替えを行うことが指示されている場合には、切替部１０７が選択する信号を切り替え、当該切り替え指示１５３により、弱階層と強階層との切り替えを行わないことが指示されている場合には、切替部１０７が選択する信号を切り替えない。

また、切替判定部１１２が比較処理を行う履歴変動パターンの比較対象期間を、現在の時刻からどの程度前の時刻までの変動パターンにするかについては、固定的に設定する方法、ユーザが指定する方法、又は当該履歴変動パターンの変動量に応じて動的に決定する方法などがあり得る。例えば、履歴変動パターンの変動量に応じて動的に決定する方法としては、変動量が多い場合は、比較対象とする期間を短くし、変動量が少ない場合には、比較対象とする期間を長くする。

ここで、切替判定部１１２は、履歴情報１１５と変動パターン情報１１６とに含まれる変動パターンの比較はパターンマッチングによって行う。具体的には、切替判定部１１２は、履歴変動パターンの形状（移動距離の変化量に対する受信品質値１２４の変化量）と、登録変動パターン１５２の形状との類似度（相関値）が予め定められた閾値以上の場合に、履歴変動パターンが当該登録変動パターン１５２に一致すると判定し、当該類似度が上記予め定められた閾値未満の場合に、履歴変動パターンが当該登録変動パターン１５２に一致しないと判定する。

なお、切替判定部１１２は、さらに、履歴変動パターン及び登録変動パターン１５２の受信品質値１２４を加味したうえで、一致判定を行ってもよい。つまり、切替判定部１１２は、履歴変動パターンの形状及び受信品質値１２４と、登録変動パターン１５２の形状及び受信品質値１２４との類似度（相関値）が予め定められた閾値以上の場合に、履歴変動パターンが当該登録変動パターン１５２に一致すると判定し、当該類似度が上記予め定められた閾値未満の場合に、履歴変動パターンが当該登録変動パターン１５２に一致しないと判定してもよい。

また、切替判定部１１２は、この一致判定を、登録変動パターン１５２の全部分を用いて行ってもよいし、当該登録変動パターン１５２の一部分を用いて行ってもよい。一般に、全部分を比較対象とする場合、又は、一部分を比較対象とする場合でも比較的多くの部分を比較対象とする場合、この一致判定の結果は正確となるが当該一致判定が完了するまでにかかる時間が長くなる傾向にある。一方、比較的少ない部分を比較対象とする場合、この一致判定の結果は不正確となるが当該一致判定が完了するまでにかかる時間が短くて済む傾向にある。

また、この登録変動パターン１５２の比較対象とする部分を設定する方法として、固定的に設定する方法、ユーザが指定する方法、又は履歴変動パターンの変動量に応じて動的に決定する方法を用いることができる。例えば、履歴変動パターンの変動量に応じて動的に決定する方法としては、変動量が多い場合は、比較対象とする部分を狭くし、変動量が少ない場合には、比較対象とする部分を広くする。

また、切り替え判定の不正確さを解消するため、切替判定部１１２は、履歴情報１１５と一致する登録変動パターン１５２が複数存在する場合、当該複数の登録変動パターン１５２に対応する登録日１５４及びヒット数１５５に基づき、切り替え指示１５３を参照する登録変動パターン１５２を選択する。

具体的には、切替判定部１１２は、登録日１５４で示される時間が現在に最も近い登録変動パターン１５２、つまり最近登録された登録変動パターン１５２を優先的に選択する。また、切替判定部１１２は、ヒット数１５５が最も多い登録変動パターン１５２を優先的に選択する。これにより、切替判定部１１２は、ユーザの使用形態に最も適合する判断基準を採用し、切り替え判定を適切に行うことができる。また、切替判定部１１２は、履歴変動パターンが複数の登録変動パターン１５２と一致する場合であっても、映像及び音声の切り替えを適切に行うことができる。

なお、切替判定部１１２は、登録日１５４及びヒット数１５５の両方を用いて、登録変動パターン１５２の優先度を決定してもよいし、いずれか一方のみを用いてもよい。

また、切替判定部１１２は、ひとたび切り替え判定を行い、切替部１０７が選択する信号を切り替えた後の受信品質値１２４を受信品質履歴保持部１１１から取得する。次に、切替判定部１１２は、この情報に基づいて当該切り替え判定が適切であったか否かを判定する。

例えば、切替判定部１１２は、弱階層から強階層への切り替えを行った直後の所定の第１期間において、受信品質値１２４が予め定められた閾値未満を維持した場合、当該切り替えが適切であったと判定し、受信品質値１２４が予め定められた閾値以上になった場合、当該切り替えが不適切であったと判定する。また、切替判定部１１２は、強階層から弱階層への切り替えを行った直後の所定の第２期間において、受信品質値１２４が予め定められた閾値以上を維持した場合、当該切り替えが適切であったと判定し、受信品質値１２４が予め定められた閾値未満になった場合、当該切り替えが不適切であったと判定する。

言い換えると、切替判定部１１２は、切り替えを行った直後の所定の期間において、再度、切り替えが発生した場合には、当該切り替えが不適切であったと判定し、切り替えが発生しない場合には、当該切り替えが適切であったと判定する。

切替判定部１１２は、当該切り替えが適切でなかった場合には、変動パターン情報１１６に含まれる、当該切り替えに採用した登録変動パターン１５２に対応する切り替え指示１５３を更新する。具体的には、切替判定部１１２は、切り替え指示１５３が「切り替える」に設定されていた場合には、当該切り替え指示１５３を「切り替えない」に変更する。

これにより、ユーザが当該デジタル放送受信装置１００を長期にわたり使用するにつれてユーザの使用形態により適合した切り替え判定が可能となり、切り替えの正確性の向上が可能である。

なお、切替判定部１１２は、切替部１０７が選択する信号を切り替えない場合にも、同様に、当該切り替えを行わなかったことが適切であったか否かを判断し、適切でない場合に、対応する切り替え指示１５３を更新してもよい。

また、変動パターン情報１１６には、初期状態では、小さな建物の影、及びトンネルにおける受信品質の変動パターンなど、世の中に一般的に存在する受信品質の推移の登録変動パターン１５２と、当該登録変動パターン１５２が検出された場合に階層切り替えを行うべきか否かを示す切り替え指示１５３とが含まれている。

この変動パターン情報１１６は、ユーザが当該デジタル放送受信装置１００を長期間使用していく中で、通勤路又は自宅の車庫など、頻繁に検出される変動パターンと当該変動パターンに対する切り替え指示１５３とを追加することで、ユーザの使用形態に合ったデータベースへと更新していくことが可能である。

具体的には、切替判定部１１２は、履歴変動パターンに一致する登録変動パターン１５２がない場合には、当該履歴変動パターンを新たな登録変動パターン１５２として変動パターン情報１１６に追加する。また、切替判定部１１２は、当該登録変動パターン１５２に対応する切り替え指示１５３を、当該履歴変動パターンの直後の受信品質値１２４に基づいて決定する。例えば、この決定方法は、上述した切り替え判定が適切であったか否かを判定する場合に用いる方法と同様の方法を用いることができる。

また、切替判定部１１２は、選択した（一致した）登録変動パターン１５２を示すフィードバック情報１１４をデータベース格納部１１３へ送信することにより、変動パターン情報１１６に含まれる、一致した登録変動パターン１５２に対応するヒット数１５５を１増加させる。つまり、ヒット数１５５は、切替判定部１１２により選択された回数を示す情報である。

以下、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００の動作について説明する。

図４は、デジタル放送受信装置１００による動作の流れを示すフローチャートである。

まず、切替判定部１１２は、履歴変動パターンと、複数の登録変動パターン１５２と比較する（Ｓ１０１）。ここで、比較処理（Ｓ１０１）は、一定の間隔で繰り返し行われる。なお、切替判定部１１２は、履歴変動パターンの変動が大きい場合にのみ、比較処理（Ｓ１０１）を行ってもよい。

１つの登録変動パターン１５２のみが履歴変動パターンと一致した場合（Ｓ１０２でＹｅｓかつＳ１０３でＮｏ）、切替判定部１１２は、当該登録変動パターン１５２を選択する（Ｓ１０６）。

一方、複数の登録変動パターン１５２が履歴変動パターンと一致した場合（Ｓ１０２でＹｅｓかつＳ１０３でＹｅｓ）、切替判定部１１２は、当該登録変動パターン１５２に対応する登録日１５４及びヒット数１５５に基づき、複数の登録変動パターン１５２の優先度を決定する（Ｓ１０４）。具体的には、登録日１５４で示される時間が現在に近い登録変動パターン１５２ほど優先度を高くし、ヒット数１５５が多い登録変動パターン１５２ほど優先度を高くする。

次に、切替判定部１１２は、履歴変動パターンと一致した複数の登録変動パターン１５２のうち、優先度の最も高い登録変動パターン１５２を選択する（Ｓ１０５）。

次に、切替判定部１１２は、ステップＳ１０５又はステップＳ１０６で選択した登録変動パターン１５２に対応する切り替え指示１５３を参照する。

当該切り替え指示１５３により切り替えを行わないことが示されている場合（Ｓ１０７でＮｏ）、切替判定部１１２は、切替部１０７が選択する信号を切り替えず、所定の時間後に、再度、ステップＳ１０１の処理を行う。

一方、当該切り替え指示１５３により切り替えを行うことが示されている場合（Ｓ１０７でＹｅｓ）、切替判定部１１２は、切替部１０７が選択する信号を切り替える（Ｓ１０８）。

次に、切替判定部１１２は、ステップＳ１０８で行った切り替え処理が適切であったか否かを判定する（Ｓ１０９）。

切り替え処理が適切であった場合（Ｓ１０９でＹｅｓ）、切替判定部１１２は、所定の時間後に、再度、ステップＳ１０１の処理を行う。

一方、切り替え処理が不適切であった場合（Ｓ１０９でＮｏ）、切替判定部１１２は、ステップＳ１０５又はステップＳ１０６で選択された登録変動パターン１５２に対応する切り替え指示１５３を更新し（Ｓ１１０）、所定の時間後に、再度、ステップＳ１０１の処理を行う。

一方、ステップＳ１０１の比較処理において、変動パターン情報１１６に含まれるいずれの登録変動パターン１５２も履歴変動パターンと一致しなかった場合（Ｓ１０２でＮｏ）、切替判定部１１２は、当該履歴変動パターンを新たな登録変動パターン１５２として変動パターン情報１１６に登録し（Ｓ１１１）、所定の時間後に、再度、ステップＳ１０１の処理を行う。

以下、デジタル放送受信装置１００の動作の具体例を説明する。

図５は、切替判定部１１２における切り替え判定のタイミングの一例を示す図である。なお、時刻ｔ０の時点では、デジタル放送受信装置１００は、弱階層放送を受信しているとする。

時刻ｔ２において、切替判定部１１２は、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間の履歴変動パターンと、変動パターン情報１１６に含まれる複数の登録変動パターン１５２とが一致するか否かを比較する。ここで、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間の履歴変動パターンは、変動パターン情報１１６に含まれる「小さな建物の影」の登録変動パターン１５２に一致する。よって、この期間では、受信品質値１２４が一時的に、弱階層信号の受信可能限界値である閾値１６０を下回るが、切替判定部１１２は、当該切り替え指示１５３に基づき弱階層の受信を維持する。

その後、時刻ｔ３において、時刻ｔ０〜時刻ｔ３の長期的な履歴変動パターンが「平均受信レベルがなだらかに変化」の登録変動パターン１５２と一致するため、切替判定部１１２は、当該登録変動パターン１５２に対応する切り替え指示１５３に従い弱階層放送から強階層放送へ切り替えを行う。

このように、切替判定部１１２は、時刻ｔ１〜時刻ｔ２の期間で受信品質値１２４が閾値１６０を一時的に下回るが、受信品質値１２４が即座に回復すると予測されるため弱階層放送の出力を維持することができる。さらに、切替判定部１１２は、時刻ｔ３において受信状態の悪いエリアに進入したことを検出すると即座に強階層放送に切り替えることができる。

以上のように、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００では、移動距離に対する受信品質値１２４の変動パターンを用いて、切り替えの要否を判定することにより、この切り替え判定にかかる時間を短縮できる。これにより、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００は、切り替えまでの時間を短縮できる。

よって、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００は、映像及び音声の途切れを回避できるので、ユーザが安定した映像及び音声の視聴を行うことができる。

また、一時的に小さな建物の陰に入った場合など、切り替えの判定時間を超えて受信状況が変化するケースに対しては、従来のデジタル放送受信装置は対応できない。一方、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００は、変動パターンを用いることにより、このような場合でも、適切な判定を行うことができる。つまり、デジタル放送受信装置１００は、小さな建物の影及びトンネルにおける受信品質の変動パターンなど、世の中に一般的に存在する受信品質の変動パターンを検出し、検出した変動パターンに応じて、映像及び音声の切り替えを行うか否かを制御できる。これにより、デジタル放送受信装置１００は、一時的に受信品質が低下するものの、すぐに受信品質が回復すると予測される場合には、映像及び音声の切り替えを行わないなどの制御を行うことができるので、適切な映像及び音声の切り替えを行うことができる。よって、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００は、不必要に切り替えが発生することを回避できるので、安定した映像及び音声をユーザに提供できる。

また、本発明の実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００は、ユーザの使用形態に合わせて変動パターン情報１１６を更新することで切り替え判定の正確性を向上できる。これにより、デジタル放送受信装置１００は、不要な切り替えを極力回避できるので、ユーザへ安定した映像及び音声を提供できる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２では、上述した実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００の変形例について説明する。

図６は、本発明の実施の形態２に係るデジタル放送受信装置１００Ａの構成を示すブロック図である。なお、図１と同様の要素には同一の符号を付しており重複する説明は省略する。

図６に示すデジタル放送受信装置１００Ａは、切替判定部１１２Ａの機能が、図１に示す切替判定部１１２の機能と異なる。また、デジタル放送受信装置１００Ａは、図１に示すデータベース格納部１１３を備えない。

切替判定部１１２Ａは、履歴情報１１５で示される履歴変動パターンに基づいて、切替部１０７が選択する信号を切り替えるか否かを制御する。

具体的には、切替判定部１１２Ａは、小さな建物の影やトンネルにおける受信品質の変動パターンなど、世の中に一般的に存在する受信品質の推移のパターンを識別するための評価関数１７０を固定的に保持する。言い換えると、この評価関数１７０は、履歴変動パターンが予め定められた第２変動パターンであるか否かを識別するための関数である。

また、切替判定部１１２Ａは、この評価関数１７０を用いて、履歴変動パターンを評価することにより、当該履歴変動パターンがどのパターンに一致するかを判定する。言い換えると、切替判定部１１２Ａは、この評価関数１７０を用いて、履歴変動パターンが、例えば、図３に示す複数の登録変動パターン１５２のいずれと一致するかを判定する。また、切替判定部１１２Ａは、この判定結果に応じて、切替部１０７が選択する信号を切り替えるか否かを制御する。

具体的には、切替判定部１１２Ａは、複数の登録変動パターン１５２にそれぞれ１つ対応する複数の評価関数１７０を保持する。切替判定部１１２Ａは、履歴変動パターンを各評価関数１７０に入力した際の出力値が予め定められた閾値以上である場合、当該履歴変動パターンが当該評価関数１７０に対応する登録変動パターン１５２と一致すると判定する。なお、切替判定部１１２Ａは、１つの評価関数１７０のみを保持し、履歴変動パターンを当該評価関数１７０に入力した際の出力値が予め定められた閾値以上であるか、未満であるかに応じて、切替部１０７が選択する信号の切り替えを行うか、行わないかを制御してもよい。

以上のように構成することにより、本発明の実施の形態２に係るデジタル放送受信装置１００Ａでは、実施の形態１に係るデジタル放送受信装置１００の構成からデータベース格納部１１３などの外部記憶装置を省くことができるので、デジタル放送受信装置１００Ａのコストを低減できる。

なお、上記説明では、切替判定部１１２Ａは、評価関数１７０を使用するとしたが、例えば、切替判定部１１２Ａは、上記実施の形態１において、データベース格納部１１３に初期状態で格納される変動パターン情報１１６を固定的に保持するとともに、上記実施の形態１で述べたような変動パターン情報１１６の更新を行わないような構成でもよい。

また、上記実施の形態１〜２に係るデジタル放送受信装置１００及び１００Ａに含まれる各処理部は典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部又はすべてを含むように１チップ化されてもよい。

また、集積回路化はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又はＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。

また、本発明の実施の形態１〜２に係る、デジタル放送受信装置１００及び１００Ａの機能の一部又は全てを、ＣＰＵ等のプロセッサがプログラムを実行することにより実現してもよい。

さらに、本発明は上記プログラムであってもよいし、上記プログラムが記録された記録媒体であってもよい。また、上記プログラムは、インターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。

また、本発明は、デジタル放送受信装置１００及び１００Ａに含まれる特徴的な手段をステップとするデジタル放送受信装置の制御方法として実現してもよい。

また、上記実施の形態１〜２に係る、デジタル放送受信装置１００、１００Ａ、及びその変形例の機能のうち少なくとも一部を組み合わせてもよい。

更に、本発明の主旨を逸脱しない限り、本実施の形態に対して当業者が思いつく範囲内の変更を施した各種変形例も本発明に含まれる。

本発明は、デジタル放送受信装置に適用でき、特に、カーナビゲーションシステム又は車載テレビに適用できる。また、本発明は、携帯用ＴＶ、ＴＶ機能付きのノート型パーソナルコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、及び携帯電話機器等に適用できる。

１００、１００Ａ デジタル放送受信装置
１０１ アンテナ部
１０２ 選局部
１０３ 復調部
１０４ 分離部
１０５ 第１デコード部
１０６ 第２デコード部
１０７ 切替部
１０８ 出力部
１０９ 受信品質取得部
１１０ 移動速度取得部
１１１ 受信品質履歴保持部
１１２、１１２Ａ 切替判定部
１１３ データベース格納部
１１４ フィードバック情報
１１５ 履歴情報
１１６ 変動パターン情報
１２１ ＲＦ信号
１２２ 放送信号
１２３ トランスポートストリーム信号
１２４ 受信品質値
１２５ 第１符号化信号
１２６ 第２符号化信号
１２７ 第１映像信号
１２８ 第２映像信号
１２９ 移動速度情報
１３０ 判定結果情報
１３１ 出力映像信号
１５１ パターン説明
１５２ 登録変動パターン
１５３ 切り替え指示
１５４ 登録日
１５５ ヒット数
１６０ 閾値
１７０ 評価関数

Claims (8)

1. 階層化して伝送されるデジタル放送を受信するデジタル放送受信装置であって、
   前記デジタル放送のデジタル放送波を受信する受信部と、
   前記受信部により受信された前記デジタル放送波から所望の放送局の放送信号を選択する選局部と、
   前記選局部により選択された前記放送信号を復調することにより、トランスポートストリーム信号を生成する復調部と、
   前記トランスポートストリーム信号に含まれる第１階層の第１符号化信号及び第２階層の第２符号化信号を抽出する分離部と、
   前記第１符号化信号を復号することにより、第１映像信号を生成する第１デコード部と、
   前記第２符号化信号を復号することにより、第２映像信号を生成する第２デコード部と、
   前記第１映像信号及び前記第２映像信号のうち一方を選択し、選択した信号を出力する切替部と、
   前記デジタル放送波の受信品質を取得する受信品質取得部と、
   当該デジタル放送受信装置の移動速度を取得する移動速度取得部と、
   前記移動速度取得部により取得された移動速度から当該デジタル放送受信装置の移動距離を算出し、算出した移動距離に対する、前記受信品質取得部により取得された受信品質の変動を示す第１変動パターンを保持する受信品質履歴保持部と、
   前記第１変動パターンに基づいて、前記切替部が選択する信号を切り替えるか否かを制御する切替判定部とを備える
   デジタル放送受信装置。
2. 前記デジタル放送受信装置は、さらに、
   移動距離に対する受信品質の変動を示す第２変動パターンと、切り替え処理を行うか否かを示す切り替え指示とを含む変動パターン情報を格納する格納部を備え、
   前記切替判定部は、前記第１変動パターンと前記第２変動パターンとが一致し、かつ、前記切り替え指示により前記切り替え処理を行うことが示される場合に、前記切替部が選択する信号を切り替え、前記第１変動パターンと前記第２変動パターンとが一致し、かつ、前記切り替え指示により前記切り替え処理を行わないことが示される場合に、前記切替部が選択する信号を切り替えない
   請求項１記載のデジタル放送受信装置。
3. 前記変動パターン情報は、複数の前記第２変動パターンと、前記各第２変動パターンに一つ対応付けられた複数の前記切り替え指示とを含み、
   前記切替判定部は、前記複数の第２変動パターンのうち、前記第１変動パターンに一致する第２変動パターンを選択し、選択した第２変動パターンに対応する前記切り替え指示により前記切り替え処理を行うことが示される場合に、前記切替部が選択する信号を切り替え、前記選択した第２変動パターンに対応する前記切り替え指示により前記切り替え処理を行わないことが示される場合に、前記切替部が選択する信号を切り替えない
   請求項２記載のデジタル放送受信装置。
4. 前記変動パターン情報は、さらに、前記各第２変動パターンに一つ対応付けられ、当該第２変動パターンが当該変動パターン情報に登録された時間を示す登録時間情報を含み、
   前記切替判定部は、前記第１変動パターンに、複数の前記第２変動パターンが一致する場合、当該複数の第２変動パターンのうち、前記登録時間情報で示される時間が現在に最も近い第２変動パターンを選択する
   請求項３記載のデジタル放送受信装置。
5. 前記変動パターン情報は、さらに、前記各第２変動パターンに一つ対応付けられ、対応する第２変動パターンが前記切替判定部により選択された回数を示すヒット数情報を含み、
   前記切替判定部は、前記第１変動パターンに、複数の前記第２変動パターンが一致する場合、当該複数の第２変動パターンのうち、前記ヒット数情報で示される回数が最も多い第２変動パターンを選択する
   請求項３記載のデジタル放送受信装置。
6. 前記切替判定部は、さらに、前記切替部が選択する信号を切り替えた後、当該切り替えが適切であったか否かを判定し、当該切り替えが適切でない場合には、前記切り替え指示を更新する
   請求項２記載のデジタル放送受信装置。
7. 前記切替判定部は、前記第１変動パターンと前記第２変動パターンとが一致しない場合、当該第１変動パターンを新たな第２変動パターンとして、前記変動パターン情報に追加する
   請求項２記載のデジタル放送受信装置。
8. 前記切替判定部は、前記第１変動パターンが予め定められた第２変動パターンであるか否かを識別するための評価関数を用いて、当該第１変動パターンが前記第２変動パターンと一致するか否かを判定し、当該判定結果に応じて、前記切替部が選択する信号を切り替えるか否かを制御する
   請求項１記載のデジタル放送受信装置。

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