JP2012019367A - テレビジョン信号受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現在の放送エリアから次の放送エリアに移行する際に解像度の低いテレビジョン信号に切替えることなく、解像度の高いテレビジョン信号を継続して受信することができるテレビジョン信号受信装置を実現すること。
【解決手段】第２受信装置１１とアンテナ部２−４との間に減衰器６を設けて、第２受信装置１１による１セグメント信号の信号レベルを第１受信装置１０によるフルセグメント信号の信号レベルに合わせるようにした。これにより、第２受信装置１１によるチャンネルサーチの実行結果から、現在の放送エリアで受信しているフルセグメント信号を、現在の放送エリアから次の放送エリアでも継続して受信することができるかどうかを判断するための情報を得ることができ、この情報を用いることで、放送エリア間を渡っても解像度の高いフルセグメント信号を継続して受信することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、テレビジョン信号を受信するテレビジョン信号受信装置に関し、特に自動車などの移動体用として好適なテレビジョン信号受信装置に関する。

日本の地上デジタルテレビジョン放送（ISDB-T）ではUHF帯470MHz-770MHzを13-62チャンネルと呼ぶ50のチャンネルに分けその１つのチャンネルの周波数帯域幅6MHz（実効帯域幅5.57MHzとチャンネル間約430KHzのガードバンド）が１３のセグメントに分かれた構造となっており、そのうちハイビジョン放送（HDTV）には１２セグメント、標準画質放送には４セグメント割り当てられている。モバイル端末（携帯電話など）は画面を小さく性能を低くして携帯性や移動性を重視し、１セグメントを割り当てて低解像度（320×240/320×180）の放送を行う。この「１セグメント」だけを用いたテレビジョン送信号を「１セグメント信号」、「１２セグメント」を用いたテレビジョン送信号を「フルセグメント信号」と呼ぶ。

従来、テレビジョン信号受信機には、フルセグメント信号と１セグメント信号の両方のテレビジョン信号を受信可能なものがある。また、受信アンテナ、選局部及び復調部を有する受信部を複数有し、受信信号をダイバーシティ合成することで、テレビジョン信号を安定して受信できるようにしたものもある。例えば、特許文献１に、ダイバーシティ合成を行うダイバーシティ受信装置が記載されている。このダイバーシティ受信装置では、チャンネルサーチを行う際、複数の受信部を２グループに分割して、一方のグループにチャンネルサーチを行わせ、他方のグループに１セグメント信号を受信させるようにして、チャンネルサーチを行っている最中でもチャンネルサーチを行う前と同じ番組を継続して受信できるようにしている。

フルセグメント信号による放送（以下、フルセグ放送という）は、伝送容量が大きく解像度の高い放送である反面、ノイズ耐性に弱く、所要の受信電界強度を維持できるエリアが比較的小さい。一方、１セグメント信号による放送（以下、ワンセグ放送という）は、伝送容量が小さく解像度の低い放送である反面、ノイズ耐性に強く、所要の受信電界強度を維持できるエリアが広いという利点を有している。フルセグメント信号と１セグメント信号との受信限界レベルを比較すると、１セグメント信号の方が２０ｄＢ程高くなっており、このためフルセグ放送よりも広いエリアで受信可能となっている。

自動車などの移動体に用いられるテレビジョン信号受信機では、通常はフルセグメント信号の受信を行うが、フルセグメント信号を正常に受信できなくなると、１セグメント信号の受信に切替えてチャンネルサーチを開始する。その後、現在の１セグメント信号を正常に受信できなくなると、チャンネルサーチで検出した次の放送エリアのフルセグメント信号の受信に切替える。

図３は、放送エリアの模式図である。テレビ局アンテナ１００，１１０それぞれにおいて、フルセグメント信号を受信可能なエリアと１セグメント信号を受信可能なエリアとがあり、テレビ局アンテナ１００，１１０のいずれにおいても１セグメント信号を受信できるエリアＡ１の方がフルセグメント信号を受信できるエリアＡＦよりも広くなっている。テレビ局アンテナ１００，１１０は隣接しており、互いの放送エリアの一部が重なっている。今、車両２００がテレビ局アンテナ１００の放送エリアでフルセグメント信号を受信していて、隣接するテレビ局アンテナ１１０の放送エリアに向かう方向で進行しているとする。車両２００がそのまま進行して行き、フルセグメント信号を正常に受信できなくなる位置Ｐ１に達すると、その時点でテレビ局アンテナ１００からの１セグメント信号の受信に切替える。また、同時にバックグランドサーチを行い、隣接するテレビ局アンテナ１１０からのフルセグメント信号を探索する。その後、テレビ局アンテナ１００からの１セグメント信号を正常に受信できなくなる位置Ｐ２に達した時点で、隣接するテレビ局アンテナ１１０からのフルセグメント信号の受信に切替える。

互いに隣接するテレビ局アンテナ１００，１１０では、同一放送局の放送を異なるチャンネルで放送するので（例えば、Ａ放送局の放送をテレビ局アンテナ１００では２０チャンネルで放送し、テレビ局アンテナ１００では３６チャンネルで放送する）、チャンネルサーチを行っている間に、放送局ごとに付与されているＩＤ情報を参照して、受信可能な放送局（即ちチャンネル）を選択するようにしている。

特開２０１０−０２８１８６号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載されたダイバーシティ受信装置を含む従来のテレビジョン信号受信機においては、現在の放送エリアから次の放送エリアへ移行する際に、一旦１セグメント信号の受信に切替えることから、解像度の高いフルセグメント信号を継続して受信することができないという課題がある。

すなわち、従来のテレビジョン信号受信機では、現在のフルセグメント信号を継続して受信することができるかどうかを判断するための情報が得られないため、一旦１セグメント信号の受信に切替えて受信を行うとともに、次の放送エリアでフルセグメント信号を受信するためのチャンネルサーチを実行するようにしている。このようなことから、常にフルセグメント信号を受信できるものではなかった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、解像度の異なる２つのテレビジョン信号を受信可能であって、自動車などの移動体での移動において、現在の放送エリアから次の放送エリアに移行しても解像度の低いテレビジョン信号に切替えることなく、解像度の高いテレビジョン信号を継続して受信することができるテレビジョン信号受信装置を提供することを目的とする。

本発明のテレビジョン信号受信装置は、テレビジョン信号を受信する受信アンテナ部、前記受信アンテナ部で受信したテレビジョン信号からチャンネルを選択する選局部、及び前記選択部で選択されたチャンネルのテレビジョン信号を復調する復調部を有する第１受信装置と、前記第１受信装置内の前記受信アンテナ部の１つに接続された選局部、この選局部で選択されたチャンネルのテレビジョン信号を復調する復調部を有する第２受信装置と、を備えたテレビジョン信号受信装置であって、前記第２受信装置を使用してバックグランドサーチを実行することを特徴とする。

この構成によれば、第１受信装置内の受信アンテナ部に第２受信装置の選局部を接続して第２受信装置によるチャンネルサーチを実行するようにしたので、現在の放送エリアで第１受信装置が受信できているテレビジョン信号を次の放送エリアでも受信することができるかどうかを判断することができる情報を得ることができる。

上記テレビジョン信号受信装置において、前記第１受信装置が複数あり、前記第２受信装置の選局部が、前記複数の第１受信装置のうちのいずれかの第１受信装置内の前記受信アンテナ部に接続されていることを特徴とする。

この構成により、ある第１受信装置内の受信アンテナ部を第２受信装置の受信アンテナとして用いるので、第２受信装置の専用の受信アンテナ部を用意しない分、コストの削減が図れる。また、第２受信装置をチャンネルサーチ専用の受信装置とすることで、複数の第１受信装置の全てでダイバーシティ合成による受信が行え、テレビジョン信号を安定して受信することができる。

上記テレビジョン信号受信装置において、前記第２受信装置の選局部は、前記第１受信装置の受信アンテナ部に減衰器を介して接続されていることを特徴とする。

上記構成によれば、第１受信装置の受信アンテナ部で受信されたテレビジョン信号のレベルを減衰器にて所要量だけ減衰させることができる。例えば、第１受信装置の受信限界レベルと第２受信器装置（減衰器を含まない）の受信限界レベルの相違分に相当する減衰量を減衰器に設定することができ、第２受信装置で第１のテレビジョン信号を受信できれば、第１受信装置において第２のテレビジョン信号を受信できると判断できる。

上記テレビジョン信号受信装置において、受信するテレビジョン信号は地上波デジタルテレビジョン信号であり、前記複数の第１受信装置はフルセグメント信号及び１セグメント信号を受信可能な受信装置であり、前記第２受信装置は１セグメント信号を受信可能な受信装置であることを特徴とする。

上記構成によれば、第２受信装置でチャンネルサーチを実行することで、現在受信しているフルセグメント信号を次の放送エリアでも継続して受信することができるかどうかを判断することができる情報を得ることができる。

上記テレビジョン信号受信装置において、前記減衰器の減衰量は、前記複数の第１受信装置によるフルセグメント信号受信限界レベルと前記第２受信装置（減衰器含まず）による１セグメント信号受信限界レベルとの差の値に基づいて設定されていることを特徴とする。

上記構成によれば、第２受信装置で１セグメント信号を受信できれば、第１受信装置でフルセグメント信号を受信することができるので、第２受信装置で１セグメント信号を受信できるか否かの情報からフルセグメント信号を受信することができる状況であるか否か判断できる。

上記テレビジョン信号受信装置において、前記第２受信装置で１セグメント信号を受信できた場合、前記複数の第１受信装置によりフルセグメント信号をダイバーシティ受信し、前記第２受信装置で１セグメント信号を受信できなかった場合、前記第１受信装置により１セグメント信号をダイバーシティ受信することを特徴とする。

上記テレビジョン信号受信装置において、前記第１受信装置は４個あり、前記減衰器の減衰量の設定には、前記４個の第１受信装置によって受信が可能なフルセグメント信号の受信限界レベルと前記第２受信装置（減衰器含まず）による１セグメント信号受信限界レベルとの差が使用されることを特徴とする。

上記構成によれば、第２受信装置の受信感度を、４個の第１受信装置のダイバーシティ受信による受信感度と整合させることができる。

上記テレビジョン信号受信装置において、前記減衰器の減衰量を、前記第１受信装置の数によって切り替え可能としたことを特徴とする。

上記構成によれば、第１受信装置の受信アンテナ部と第２受信装置の選局部との間に介挿する減衰器の減衰量を第１受信装置の数に応じて切替えることで、第１受信装置の数に応じた受信感度に第２受信装置の受信感度を合わせることができる。

上記テレビジョン信号受信装置において、前記減衰器は、抵抗減衰器であることを特徴とする。

本発明によれば、解像度の異なる２つのテレビジョン信号を受信可能なテレビジョン信号受信装置であって、自動車などの移動体での移動において、現在の放送エリアから次の放送エリアに移行しても、解像度の低いテレビジョン信号に切替えることなく、解像度の高いテレビジョン信号を継続して受信することができる。

本発明の一実施の形態に係るテレビジョン信号受信装置の概略構成を示すブロック図である。 図１のテレビジョン信号受信装置の動作を説明するためのフローチャートである。 放送エリアの一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
本実施の形態に係るテレビジョン信号受信装置は、フルセグメント信号及び１セグメント信号を受信可能な受信装置を例に説明するが、本発明はフルセグメント信号及び１セグメント信号を対象としたテレビジョン受信機に限定されない。

図１は、本発明の一実施の形態に係るテレビジョン信号受信装置の構成図である。同図において、本実施の形態のテレビジョン信号受信装置１は、自動車などの移動体での使用に好適なものであり、４個のアンテナ部２−１〜２−４と、フルセグメント信号及び１セグメント信号のテレビジョン信号を受信する選局部３−１〜３−４と、１セグメント信号受信用の選局部４と、フルセグメント信号及び１セグメント信号のテレビジョン信号を復調する復調部５と、アンテナ部２−４の受信信号レベルを後述するレベルまで減衰させる減衰器６と、減衰器６でレベル低下させたテレビジョン信号を復調する復調部７とを備える。また、テレビジョン信号受信装置１は、復調部５，７からBER・Error情報を入手することで受信チャンネル、１２セグ、１セグ受信を切り替えるＣＰＵ２０と、復調部５のTS（Transport stream）出力をデコードして映像と音声信号を出力する（その際に現在受信している放送局情報も得ることができる)第１デコーダ２１と、復調部７のTS出力をデコードして映像と音声信号を出力する（その際に現在受信している放送局情報も得ることができる）第２デコーダ２２とを備える。

復調部５は、例えばI1を単独で復調し、I2からI4までをダイバーシティー合成し復調する2系統対応で構成されている。受信アンテナ部２−１と、その受信アンテナ部２−１に対応して設けられた選局部３−１と、選局部３−１で受信したテレビジョン信号I1を復調する復調部５とで第１系統の受信装置が構成され、各受信アンテナ部２−２〜２−４と、各受信アンテナ部２−２〜２−４に対応して設けられている選局部３−２〜３−４と、各選局部３−２〜３−４から出力される受信信号I2からI4をダイバーシティー合成し復調する復調部５とで第２系統の受信装置が構成される。ただし、本発明を適用可能な復調部５は２系統に限定されるものではない。上記のように、テレビジョン信号の復調に復調部５を用いる受信装置を第１受信装置と呼ぶこととする。これら４個の第１受信装置１０は、独立した受信装置として動作可能である。また、４個のアンテナ部２−１〜２−４で受信された受信信号を復調部５においてダイバーシティ合成するダイバーシティ受信装置としても動作する。複数アンテナによるダイバーシティ受信を行うことで感度向上が図れ、テレビジョン信号を安定して受信することができる。

一方、最下段の受信アンテナ部２−４と、受信アンテナ部２−４に減衰器６を介して接続された選局部４と、選局部４で受信した受信信号を復調するワンセグ用復調部７とで受信装置を構成している。減衰器６で受信信号レベルを減衰させたテレビジョン信号を復調する受信装置を、上記第１受信装置１０と区別して第２受信装置１１と呼ぶこととする。

上記した通り、第２受信装置１１は専用のアンテナ部を持たないで、第１受信装置１０側の１つのアンテナ部２−４を利用して１セグメント信号を専用に受信する。第２受信装置１１はチャンネルサーチを行うために用いられる。第２受信装置１１は、４個の第１受信装置１０によるダイバーシティ受信を行っている間にチャンネルサーチ（バックグランドサーチ）を実行し、現在の放送エリアで受信しているフルセグメント信号を次の放送エリアでも継続して受信することができるかどうかを判断するための情報を得る。

ワンセグ放送でも１セグメント信号中に放送局を識別するＩＤ情報が含まれているので、このＩＤ情報を基に同じ放送をフルセグで受信できるかどうかを判定することができる。この判定は第２受信装置１１からの情報を基に第２デコーダ２２にて行われる。ＣＰＵ２０は、第２受信装置１１で１セグメント信号を受信できた場合、現在位置にて隣接放送エリアのフルセグメント信号を受信可能と判断し、隣接放送エリアのフルセグメント信号に選局部３−１から３−４を選局し４個の第１受信装置１０によるダイバーシティ受信をするように切り替える。また、ＣＰＵ２０は、第２受信装置１１で１セグメント信号を受信できなかった場合、現在位置にて隣接放送エリアのフルセグメント信号を受信不可能と判断する。現在の放送エリアからのフルセグメント信号の受信が困難であれば、第１受信装置１０によるダイバーシティ受信を１セグメント信号受信に切り替える。

第２受信装置１１では、バックグランドサーチで受信される１セグメント信号をフルセグメント信号とみなせる受信レベルまで減衰させて受信するように構成している。減衰器６として、安価な抵抗減衰器が好適であるが、トランジスタやＦＥＴを使用して信号レベルを制限する回路を構成し、この回路を設けることも勿論可能である。

ここで、第２受信装置１１を１セグメント信号受信用のものとした理由について説明する。現在の放送エリアでフルセグメント信号を受信している状況下で、現在位置において隣接放送エリアからのフルセグメント信号を受信できるかどうかを判断するためには、フルセグメント信号を受信できる受信装置をチャンネルサーチ用として使用すれば良い。しかしながら、フルセグメント信号を受信できる受信装置をチャンネルサーチにのみに使用するのはコストの面からメリットはない。１セグメント信号とフルセグメント信号の受信における違いは受信限界レベルにある。前述したように、１セグメント信号の受信限界レベルがフルセグメント信号の受信限界レベルより２０ｄＢ程度高くなっているので、１セグメント信号によるバックグランドサーチ時の信号レベルを上記受信限界レベル差に相当する分だけ減衰させる。これにより、減衰器６による減衰を受けても１セグメント信号の受信に成功すれば、現在の位置で隣接放送エリアのフルセグメント信号を受信できると判断できる。

ところで、上述した感度差（２０ｄＢ程度）は、１つの第１受信装置１０と１つの第２受信装置１１との関係における値であり、４つの第１受信装置１０と１つの第２受信装置１１との関係においては当然ながら異なる値になる。本実施の形態では、減衰器６の減衰量を、４つの第１受信装置１０によるフルセグメント信号の受信限界レベルと第２受信装置１１（減衰器含まず）による１セグメント信号の受信限界レベルとの差に基づいて設定するようにしている。すなわち、第２受信装置１１によって受信が可能な１セグメント信号の信号レベルが、４つの第１受信装置１０によって受信が可能なフルセグメント信号の信号レベルと同レベルとなるように、減衰器６の減衰量を設定するようにしている。なお、減衰器６の減衰量を第１受信装置１０の数によって切替え可能にすることも勿論可能である。

このように、４つの第１受信装置１０によるフルセグメント信号の受信限界レベルと１つの第２受信装置１１による１セグメント信号の受信限界レベルのレベルを同レベルとすることで、１セグメント信号受信可能範囲をフルセグメント信号受信可能範囲と略同じにすることができる。これにより、第２受信装置１１を用いたチャンネルサーチを実行することで、擬似的にフルセグメント信号受信可能範囲におけるチャンネルサーチが可能となり、現在の放送エリアで受信しているフルセグメント信号を次の放送エリアでも継続して受信することができるか否かを判断するための情報を得ることができる。

そして、当該情報を得ることで、現在の放送エリアから次の放送エリアに移行した際に解像度の低い１セグメント信号受信に切替えることなく、現在の放送エリアで受信しているフルセグメント信号を次の放送エリアでも継続して受信することができる。但し、現在の放送エリアと次の放送エリアとのフルセグメント信号受信可能範囲が重なっていない場合は空白地帯が生ずるので、そのようなときは１セグメント信号の受信に切替えるようにする。

次に、本実施の形態のテレビジョン信号受信装置１の動作を説明する。
図２は、本実施の形態のテレビジョン信号受信装置１の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、まず４つの第１受信装置１０に共通する復調部５が、４つの第１受信装置１０でフルセグメント信号のダイバーシティ受信を行う（ステップＳ１）。第２受信装置１１によるチャンネルサーチを実行する（ステップＳ２）。第２受信装置１１は、選局部４を切り替え、現在受信できるチャンネルをサーチする。ＣＰＵ２０は、チャンネルサーチの結果を取り込み、現在の放送エリアでのフルセグメント信号の受信が困難になったかどうかを判定する（ステップＳ３）。現在受信しているチャンネルのフルセグメント（１２セグメント）受信が困難になったかどうかは、ＣＰＵ２０が復調部５にアクセスしBERやERROR情報を取得することで判断する。現在の放送エリアでのフルセグメント信号受信が困難になった場合、現在受信しているフルセグメント信号と同じ放送が隣接する放送エリアにあるか否か判断する（ステップＳ４）。これは、ステップＳ２で実施しているチャンネルサーチの結果を参照し、フルセグメントで受信していた放送局情報はＣＰＵ２０がデコーダ２１にアクセスして取得し、これと同じ放送局がフルセグメント受信していたチャンネル以外にあるかどうかを第２受信装置１１でサーチする。そのため、復調部７のTS出力をデコードすることで受信可能なチャンネル及びその放送局情報を取得する。

チャンネルサーチの結果、隣接する放送エリアに同じ番組がある場合は、ＣＰＵ２０から選局部３−１〜３−４に選局データを送信して、第１受信装置１０を第２受信装置１１のチャンネルに変更する（ステップＳ５）。

一方、チャンネルサーチの結果、隣接する放送エリアに同じ番組がない場合は、第１受信装置１０を１セグメント受信に切り替える（ステップＳ６）。これは、ＣＰＵ２０から第１デコーダ２１を１セグメントデコードに切り替えるように制御する。そして、現在受信しているフルセグ信号と同じ放送が隣接する放送エリアにあるか否か判断する（ステップＳ７）。

このように本実施の形態のテレビジョン信号受信装置１では、第２受信装置１１とアンテナ部２−４との間に減衰器６を設けて、第２受信装置１１による１セグメント信号の信号レベルを第１受信装置１０によるフルセグメント信号の信号レベルとの感度差に合わせて減衰させるようにしたので、第２受信装置１１によるチャンネルサーチの実行結果から、現在の放送エリアで受信しているフルセグメント信号を次の放送エリアでも継続して受信することができるかどうかを判断するための情報を得ることができる。したがって、当該情報を用いることで、現在の放送エリアから次の放送エリアに移行しても解像度の低い１セグメント信号の受信に切替えることなく、解像度の高いフルセグメント信号を継続して受信することが可能となる。

本発明は、自動車などの移動体用のテレビジョン信号受信装置として適用可能である。

１ テレビジョン信号受信装置
２−１〜２−４ アンテナ部
３−１〜３−４ 選局部
４ 選局部
５、７ 復調部
６ 減衰器
１０ 第１受信装置
１１ 第２受信装置
２０ ＣＰＵ
２１ 第１デコーダ
２２ 第２デコーダ

Claims (9)

1. テレビジョン信号を受信する受信アンテナ部、前記受信アンテナ部で受信したテレビジョン信号から希望チャンネルを選択する選局部、及び前記選択部で選択された希望チャンネルのテレビジョン信号を復調する復調部を有する第１受信装置と、
   前記第１受信装置内の前記受信アンテナ部の１つに接続された選局部、この選局部で選択されたチャンネルのテレビジョン信号を復調する復調部を有する第２受信装置と、
   を備えたテレビジョン信号受信装置であって、
   前記第２受信装置を使用してバックグランドサーチを実行することを特徴とするテレビジョン信号受信装置。
2. 前記第１受信装置が複数あり、前記第２受信装置の選局部が、前記複数の第１受信装置のうちのいずれかの第１受信装置内の前記受信アンテナ部に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン信号受信装置。
3. 前記第２受信装置の選局部は、前記第１受信装置の受信アンテナ部に減衰器を介して接続されていることを特徴とする請求項２に記載のテレビジョン信号受信装置。
4. 受信するテレビジョン信号は地上波デジタルテレビジョン信号であり、
   前記複数の第１受信装置はフルセグメント信号及び１セグメント信号を受信可能な受信装置であり、前記第２受信装置は１セグメント信号を受信可能な受信装置であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のテレビジョン信号受信装置。
5. 前記減衰器の減衰量は、前記複数の第１受信装置によるフルセグメント信号受信限界レベルと前記減衰器を含まない前記第２受信装置による１セグメント信号受信限界レベルとの差の値に基づいて設定されていることを特徴とする請求項４に記載のテレビジョン信号受信装置。
6. 前記第２受信装置で１セグメント信号を受信できた場合、前記複数の第１受信装置によりフルセグメント信号をダイバーシティ受信し、
   前記第２受信装置で１セグメント信号を受信できなかった場合、前記第１受信装置により１セグメント信号をダイバーシティ受信することを特徴とする請求項５に記載のテレビジョン信号受信装置。
7. 前記第１受信装置は４個あり、前記減衰器の減衰量の設定には、前記４個の第１受信装置によって受信が可能なフルセグメント信号の信号レベルが使用されることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のテレビジョン信号受信装置。
8. 前記減衰器の減衰量を、前記第１受信装置の数によって切り替え可能としたことを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載のテレビジョン信号受信装置。
9. 前記減衰器は、抵抗減衰器であることを特徴とする請求項３乃至請求項８のいずれかに記載のテレビジョン信号受信装置。
   

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