JP2012049916A - ラジオ受信機、ラジオ受信方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】地図データの有無に拘わらず、ラジオ放送信号を受信するのに適した放送塔を効率的に抽出する。
【解決手段】ラジオ受信機１４０は、複数の放送塔１２０の平面位置を示す放送塔位置情報２００を保持するメモリ１６２と、ラジオ放送信号を受信する受信部１５４と、ラジオ受信機の平面位置を導出する位置導出部１６０と、予め定められた相対範囲内に存在する、１または複数の放送塔の放送塔位置情報に示される平面位置と、ラジオ受信機の平面位置とに基づいて、放送塔それぞれとラジオ受信機との相対距離を求め、相対距離が短い方から予め定められた数以内の放送塔を抽出する放送塔抽出部１８０と、ラジオ放送信号の受信可否を判定する受信可否判定部１８２と、ラジオ放送信号の受信が可能と判定されると、受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知する情報報知部１８４とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、任意の放送局が提供するラジオ放送信号を、放送局に属する複数の放送塔を切り換えて受信可能なラジオ受信機、ラジオ受信方法およびプログラムに関する。

地上波ラジオ放送においては、ラジオ放送信号を発信する放送局の放送塔と、ラジオ放送信号を受信するラジオ受信機との位置関係、例えば、相対距離や障害物の有無に応じて、ラジオ放送信号の受信電波強度が異なる場合がある。したがって、放送局側は、ラジオ放送信号を発信する放送塔を、位置を異にして複数配置し、ラジオ受信機側は、受信に適した放送塔（放送塔から提供されるラジオ放送信号の搬送波周波数）を選択して、ラジオ放送信号を受信する。したがって、ラジオ受信機側では、その受信位置や受信状況の変化に応じ、受信に適した放送塔を選択すべく、チャンネルスキャン（搬送波周波数の選択・同調）を実行し、ユーザが所望するサービスを提供している放送塔を検出する。

しかし、チャンネルスキャンは、各放送塔から発信されるラジオ放送信号全てを順番に検出していかなければならないので処理に比較的時間を要し、チャンネルスキャンを頻繁に実行すると、そのチャンネルスキャンに同調回路（チューナ）が占有されてラジオ放送信号が頻繁に途切れてしまうのみならず、処理負荷や消費電力の増大を招くことになる。

そこで、チャンネルスキャンによって選択されたチャンネルに関する情報を予め保持しておき、次回のチャンネルスキャン時には、スキャンを実行する前に、チャンネル情報をチャンネルリストとしてユーザに提示する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。

特開２００８−０７２５０３号公報

しかし、特許文献１の技術においても、最初のチャンネルスキャン時には、全てのチャンネルに対するスキャンを要し、また、過去に受信したチャンネルに関しても、その受信電波強度を常に監視している。したがって、実際の受信電波を用いた頻繁なスキャンによる弊害を解消することはできない。

また、ラジオ受信機の受信位置をＧＰＳ（Global Positioning System）衛星を通じて導出し、地図データを用いて、その受信位置が含まれる地域（例えば、国や州）を特定し、特定された地域内に配された全ての放送塔のリストを取得し、リスト上の放送塔に対してのみスキャンを実行する技術もある。

しかし、放送塔のリストを取得するために予め地図データを保持しておかなければならず、さらに、地域の分け方によっては、リストの中に受信不能な距離にある放送塔も含まれており、無駄なスキャンを実行せざるを得なかったり、隣接する地域に受信可能かつ相対距離の短い放送塔があっても、現在の受信位置が含まれる地域のリストにはその放送塔が含まれておらず、適切な放送塔を抽出できなかったりしていた。

そこで本発明は、このような課題に鑑み、地図データの有無に拘わらず、ラジオ放送信号を受信するのに適した放送塔を効率的に抽出することが可能な、ラジオ受信機、ラジオ受信方法およびプログラムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、ラジオ放送信号を受信する本発明のラジオ受信機は、同一の放送局に属する複数の放送塔の平面位置を示す放送塔位置情報を保持するメモリと、ラジオ放送信号を受信する受信部と、ラジオ受信機の平面位置を導出する位置導出部と、ラジオ受信機の平面位置を基準とした予め定められた相対範囲内に存在する、現在受信している放送局に属する１または複数の放送塔の放送塔位置情報に示される平面位置と、ラジオ受信機の平面位置とに基づいて、放送塔それぞれとラジオ受信機との相対距離を求め、相対距離が短い方から予め定められた数以内の放送塔を抽出する放送塔抽出部と、抽出された放送塔に対し、ラジオ放送信号の受信可否を判定する受信可否判定部と、ラジオ放送信号の受信が可能と判定されると、受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知する情報報知部とを備えることを特徴とする。

複数の放送塔は、交通情報の提供が可能な放送塔と、不可能な放送塔とを含み、放送塔位置情報には、放送塔が交通情報の提供に対応しているか否かの情報が関連付けられ、放送塔抽出部は、交通情報の提供に対応している放送塔のみを抽出してもよい。

複数の放送塔は、デジタル方式での提供が可能な放送塔と、不可能な放送塔とを含み、放送塔位置情報には、放送塔がデジタル方式に対応しているか否かの情報が関連付けられ、放送塔抽出部は、デジタル方式に対応している放送塔のみを抽出してもよい。

メモリは、現在受信している放送塔を示す識別子も保持し、受信可否判定部は、現在受信している放送塔を優先してラジオ放送信号の受信可否を判定してもよい。

上記課題を解決するために、本発明のラジオ受信方法は、ラジオ受信機を用いてラジオ放送信号を受信するラジオ放送受信方法であって、同一の放送局に属する複数の放送塔の平面位置を示す放送塔位置情報をメモリに保持しておき、ラジオ放送信号を受信し、ラジオ受信機の平面位置を導出し、ラジオ受信機の平面位置を基準とした予め定められた相対範囲内に存在する、現在受信している放送局に属する１または複数の放送塔の放送塔位置情報に示される平面位置と、ラジオ受信機の平面位置とに基づいて、放送塔それぞれとラジオ受信機との相対距離を求め、相対距離が短い方から予め定められた数以内の放送塔を抽出し、抽出した放送塔に対し、ラジオ放送信号の受信可否を判定し、ラジオ放送信号の受信が可能と判定すると、受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知することを特徴とする。

上記課題を解決するために、本発明のプログラムは、ラジオ放送信号を受信するラジオ受信機に搭載されたコンピュータを、ラジオ受信機の平面位置を導出する位置導出部と、ラジオ受信機を基準とした予め定められた相対範囲内に存在する、現在受信している放送局に属する１または複数の放送塔の平面位置と、ラジオ受信機の平面位置とに基づいて、放送塔それぞれとラジオ受信機との相対距離を求め、相対距離が短い方から予め定められた数以内の放送塔を抽出する放送塔抽出部と、抽出された放送塔に対し、ラジオ放送信号の受信可否を判定する受信可否判定部と、ラジオ放送信号の受信が可能と判定されると、受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知する情報報知部として機能させることを特徴とする。

上述したラジオ受信機の技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該ラジオ受信方法およびプログラムにも適用可能である。

本発明によれば、地図データの有無に拘わらず、ラジオ放送信号を受信するのに適した放送塔を効率的に抽出することが可能となる。

ラジオ受信システムの概略的な接続関係を示した説明図である。 ラジオ受信機の概略的な構成を示した機能ブロック図である。 放送塔位置情報を説明するための説明図である。 放送塔抽出部の動作を説明するための説明図である。 放送塔抽出部の動作を説明するための説明図である。 ラジオ受信機の効果を説明するための説明図である。 ラジオ受信方法の処理の流れを説明したフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

地上波ラジオ放送では、アナログ方式からデジタル方式への切り換えに伴い、既存のアナログ放送の周波数帯域を利用して、アナログ放送とデジタル放送とを同時に提供するハイブリッド方式のラジオ放送等が採用されている。例えば、米国で実用化されている、ＩＢＯＣ（In-Band-On-Channel）方式を採用したＨＤ Ｒａｄｉｏ（ＨＤラジオ）では、アナログ放送と並行してデジタル放送を発信すると共に、オーディオ信号と独立して交通情報（HD Traffic）を提供するサービスもある。このような交通情報は、その地域の天候や他の情報を含んでいるが、一部の放送局からしか提供されていないので、その交通情報を受信するために、ユーザは、数多くの放送局（ＦＭ局）の放送塔（正確には、放送塔から提供されるラジオ放送信号の搬送波周波数であるが、説明の便宜のため、搬送波周波数の意味も含めて単に放送塔とする。）から交通情報に対応した放送局の放送塔を検出する必要がある。

また、地上波ラジオ放送においは、ラジオ受信機の位置によって、必要な受信電波強度を確保できない場合があるので、放送局側は、ラジオ放送信号を発信する放送塔を複数配置し、ラジオ受信機側は、受信に適した放送塔を検出するためチャンネルスキャン（搬送波周波数の選択・同調）を実行し、受信に適した放送塔からラジオ放送信号を受信する。しかし、チャンネルスキャンは、各放送塔から発信されるラジオ放送信号全てを順番に検出していかなければならないので処理に比較的時間を要す。

また、ラジオ受信機の受信位置を、ＧＰＳ衛星を通じて導出し、地図データを用いて、その受信位置が含まれる地域（例えば、国や州）を特定し、特定された地域内に配された全ての放送塔のリストを取得し、リスト上の放送塔に対してのみスキャンを実行しても、放送塔のリストを取得するために予め地図データを保持しておかなければならず、地域の分け方によっては、無駄なスキャンを強いられたり、適切な放送塔を選択できなかったりしていた。

さらに、欧州では、ラジオ放送信号自体に、その放送局の代替周波数リスト（Alternative Frequency List：以下、単にＡＦ Ｌｉｓｔという。）を重畳し、ラジオ受信機側、特に自動車等の移動体に搭載したラジオ受信機側にそのＡＦ Ｌｉｓｔを利用させるＲＤＳ（Radio Data System）が実用化されている。ＲＤＳにおけるＡＦ Ｌｉｓｔは、同一の放送局が提供する基本的に同一のコンテンツが含まれるラジオ放送信号の周波数であり、ラジオ放送信号を受信している地域で受信可能な全ての周波数をリスト化したものである。ラジオ受信機では、現在受信している周波数の受信電波強度、マルチパス、ノイズが閾値に達すると、ＡＦ Ｌｉｓｔを参照し、ＡＦ Ｌｉｓｔに示された周波数のみスキャンを実行し、受信感度が高い周波数（放送塔）を選択する。こうして、ラジオ受信機では、同一の放送局のラジオ放送信号を継続して聴くことができる。

しかし、上記のＡＦ Ｌｉｓｔは、ラジオ放送信号を受信している地域にしか対応しておらず、一旦その地域を出ると、それまで取得していたＡＦ Ｌｉｓｔが無効となり受信が途切れ、改めて、所望するラジオ放送信号を全ての放送局からサーチしなくてはならず、ラジオ受信機は、実際の受信電波を用いたスキャンによって時間や電力を消費していた。

そこで、本実施形態では、地図データの有無に拘わらず、即ち、地図データを必要とせず、また、ＲＤＳのような公共的なネットワークが構築されていない場所においても（ＡＦ Ｌｉｓｔが提供されない場所においても）、ラジオ放送信号を受信するのに適した放送塔を効率的に抽出することを目的としている。以下、このような課題を実現するラジオ受信システム１００を説明し、その後、ラジオ受信機１４０を構成する各機能部について詳述する。

（ラジオ受信システム１００）
図１は、ラジオ受信システム１００の概略的な接続関係を示した説明図である。ラジオ受信システム１００は、放送局１１０と、複数の放送塔１２０と、複数のＧＰＳ衛星１３０と、ラジオ受信機１４０とを含んで構成される。

放送局１１０は、地上波ラジオ放送、例えば、アナログ方式とデジタル方式とを同時に提供するハイブリッド方式のラジオ放送等を提供する。また、放送局１１０は、ラジオ放送信号において、オーディオ信号にデータ信号を重畳することができる。例えば、後述する例では、デジタル方式のラジオ放送信号にデータ信号として交通情報を重畳している。放送塔１２０は、任意の放送局１１０に属し、位置を異にして複数配置され、それぞれ放送局１１０が提供するラジオ放送信号を発信する。

ＧＰＳ衛星１３０は、原子や分子のスペクトル線を用いて時間を計る時計である原子時計を備え、原子時計が示す送信時刻やＧＰＳ衛星１３０の軌道（位置）を示すＧＰＳ信号を例えば、１．２／１．５ＧＨｚ帯で送信している。ラジオ受信機１４０は、放送塔１２０からの電波を通じてラジオ放送信号を受信する。本実施形態においては、ラジオ受信機１４０は、例えば、自動車等の移動体１４２に搭載され、受信したラジオ放送信号を移動体１４２の搭乗者に提供する。また、ラジオ受信機１４０は、ＧＰＳ衛星１３０が発信するＧＰＳ信号も受信している。

（ラジオ受信機１４０）
図２は、ラジオ受信機１４０の概略的な構成を示した機能ブロック図である。ラジオ受信機１４０は、操作部１５０と、アンテナ１５２と、受信部（チューナ）１５４と、音声出力部１５６と、表示部１５８と、位置導出部１６０と、メモリ１６２と、中央制御部１６４とを含んで構成される。ラジオ受信機１４０は、カーナビゲーションシステム等にも適用できるが、上述したように地図データを必要としないので、パーソナルコンピュータ、ノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯電話等のＧＰＳ受信機内蔵の電子機器にも適用することができる。

操作部１５０は、操作キー、十字キー、ジョイスティック、ジョグダイヤル、タッチパネル等のスイッチから構成され、ユーザの操作入力を受け付ける。アンテナ１５２は、地上波ラジオ放送による電波を受信し、受信部１５４で処理可能な信号に変換する。

受信部１５４は、アンテナ１５２から取得したラジオ放送信号から、中央制御部１６４から指示された搬送波（キャリア）のＦＭ変調信号を抽出、復調し、復調したオーディオ信号を音声出力部１５６に伝達し、また、復調したデータ信号を中央制御部１６４に伝達する。

音声出力部１５６は、スピーカ等で構成され、中央制御部１６４の制御指令に応じて受信部１５４から伝達されたオーディオ信号を音声に変換する。表示部１５８は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）ディスプレイ等で構成され、中央制御部１６４の制御指令に応じて、ラジオ放送信号に含まれるデータ信号の内容を表示する。

位置導出部１６０は、追尾できている３以上のＧＰＳ衛星１３０が発信するＧＰＳ信号を復調して、発信元のＧＰＳ衛星１３０がＧＰＳ信号を発信した時刻（発信時刻）と、それぞれのＧＰＳ衛星１３０の位置とを取得する。そして、位置導出部１６０は、自体が有するクロックに基づいて、ＧＰＳ信号を受信した時刻（受信時刻）を抽出し、抽出した受信時刻と、取得した発信時刻とからそれぞれのＧＰＳ衛星１３０と当該ラジオ受信機１４０との相対距離を算出し、さらに、三点測位法に基づいて、ＧＰＳ衛星１３０のそれぞれの位置から算出した相対距離にある当該ラジオ受信機１４０の平面位置（緯度、経度情報）を導出する。

ここで、位置導出部１６０はＧＰＳ信号を用いてラジオ受信機１４０の平面位置を導出しているが、位置導出の方法としてはＧＰＳ信号を用いるものに限定されない。例えば、平面位置が固定されている少なくとも３つの電波塔からの距離を用い三点測位法に基づいて平面位置を導出したり、ラジオ受信機１４０に方位計と３軸の加速度計を搭載し加速度計の積分値を用いて内部的に平面位置を導出したり、既存の様々な平面位置の導出方法を適用することができる。また、位置導出部１６０は、中央制御部１６４内に設けられてもよく、その場合に、後述する放送塔抽出部１８０、受信可否判定部１８２、情報報知部１８４同様、中央制御部１６４が実行するプログラムの一部として用いられる。

メモリ１６２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成され、放送塔位置情報や、中央制御部１６４の各機能部の処理に必要な各種情報を保持する。放送塔位置情報は、同一の放送局１１０に属する放送塔１２０であり、放送局１１０が提供するラジオ放送信号をそれぞれ発信する複数の放送塔１２０の平面位置を示す。

図３は、放送塔位置情報２００を説明するための説明図である。特に、図３（ａ）は、放送塔１２０の平面配置の例を示し、図３（ｂ）は放送塔位置情報２００を示す。図３（ｂ）に示す放送塔位置情報２００は、国、県、市、州、群（都市）といった地域単位で、その地域に含まれる任意の放送局１１０に属する全ての放送塔１２０に関し、平面位置を示す緯度２０２、経度２０４、および、搬送波の周波数２０６が関連付けられている。このとき緯度２０２および経度２０４は、図３（ａ）の平面位置に従っている。また、放送塔位置情報２００には、後述する交通情報２０８の提供の有無やデジタル方式２１０での提供の有無も関連付けることができる。このような放送塔位置情報２００は、放送局１１０毎に提供され、ラジオ受信機１４０の出荷時に予め設けられたり、ラジオ放送信号に重畳されて提供されたり、インターネット等の通信網や記録媒体を通じてダウンロードされてもよい。

中央制御部１６４は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路により、ラジオ受信機１４０全体を管理および制御する。また、本実施形態において、中央制御部１６４は、放送塔抽出部１８０、受信可否判定部１８２、情報報知部１８４としても機能する。ここでは、ラジオ受信機１４０が、任意の放送局１１０のラジオ放送信号を予め受信しているとする。

放送塔抽出部１８０は、まず、位置導出部１６０からラジオ受信機１４０自体の平面位置（緯度、経度）を取得する。そして、現在受信している放送局１１０に関する放送塔位置情報２００を参照し、放送塔位置情報２００に登録された現在受信している放送局１１０に属する１または複数の放送塔１２０のうち、取得したラジオ受信機１４０自体の平面位置を基準とした予め定められた相対範囲内に存在する放送塔１２０を抽出する。

図４は、放送塔抽出部１８０の動作を説明するための説明図である。例えば、位置導出部１６０によって自体の平面位置が緯度「３５゜２３’００”」、経度「８５゜５４’３０”」と特定された場合に、放送塔抽出部１８０は、その平面位置を基準として、相対範囲２１２、ここでは緯度±１°、経度±１°の範囲に存在する放送塔１２０を抽出する。したがって、放送塔１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆ、１２０ｇ、１２０ｈ、１２０ｉ、１２０ｋ、１２０ｌ、１２０ｍ、１２０ｎが抽出され、図４中放送塔１２０ａ、１２０ｊ、１２０ｏは除外される。

このように相対範囲２１２によって、まず、放送塔１２０の数を絞るのは以下の理由による。放送塔位置情報２００には、例えば、国単位の放送塔１２０が全て登録されている。放送塔抽出部１８０は、ラジオ受信機１４０との相対距離が短い放送塔１２０を抽出することを目的としているので、最初に、全ての放送塔１２０との相対距離を求めなくてはならならず、処理負荷が膨大になる。しかし、電波がラジオ受信機１４０に届かない、または、届く可能性が極めて低い放送塔１２０まで相対距離を導出したとても、そのような放送塔１２０が結果的に受信対象となることはない。そこで、受信対象となり得る相対範囲２１２内にある放送塔１２０のみの相対距離を計算するため、まず、相対範囲２１２によって計算対象となる放送塔１２０の数を絞る。

ここで、相対範囲２１２を緯度±１°、経度±１°としたのは、例えば、デジタル方式のＦＭ放送における電波の到達距離の上限値は、ラジオ受信機１４０の最小入力感度と、電波強度が比較的強めの放送局１１０のカバレッジマップとから、９０〜１００ｋｍと言われており、緯度±１°、経度±１°の範囲、即ち、緯度±１１１ｋｍ、経度±９１ｋｍ（ただし緯度が３５°の場合）の範囲であれば、十分に到達距離を包含できるからである。したがって、受信対象となる可能性のある放送塔１２０は、ほぼ、相対範囲２１２である緯度±１°、経度±１°に含まれている。

続いて、放送塔抽出部１８０は、抽出した放送塔１２０全ての平面位置と、ラジオ受信機１４０自体の平面位置とに基づいて、放送塔１２０それぞれとラジオ受信機１４０自体との相対距離を求める。具体的に、放送塔抽出部１８０は、ラジオ受信機１４０自体の平面位置を示す緯度、経度と、各放送塔１２０の平面位置を示す、放送塔位置情報２００に記された緯度２０２、経度２０４との差分を取り、緯度の差分値と経度の差分値とを距離換算し（約４００００ｋｍ×（緯度、経度）／３６０°）、相対距離＝√（（緯度の差分値の距離換算値）^２＋（経度の差分値の距離換算値）^２）を用いて導出する。ここでは、距離に換算しているが、本実施形態では、距離の比較さえできれば足りるので、緯度や経度の角度値のままで導出することも可能である。

このように各放送塔１２０との相対距離が導出されると放送塔抽出部１８０は、相対距離が短い方から予め定められた数、例えば１０個以内の放送塔１２０を抽出する。

図５は、放送塔抽出部１８０の動作を説明するための説明図である。図４のように相対範囲２１２内に絞られた放送塔１２０は、さらに、ラジオ受信機１４０との相対距離が短い順に順位付けがなされる。例えば、図５（ａ）の例では、相対範囲２１２内に存在する放送塔１２０の全ての相対距離が導出され、相対距離が短い順に図５（ｂ）のように並べられる。そして、放送塔抽出部１８０は、図５（ｂ）に示すように、ラジオ受信機１４０との相対距離が短い順に１０個の放送塔１２０を抽出する。こうして、相対範囲２１２内の放送塔１２０のうち、放送塔１２０ｃ、１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆ、１２０ｇ、１２０ｈ、１２０ｉ、１２０ｋ、１２０ｌ、１２０ｍの１０個が抽出され（図５中、範囲２１４で示す。）、放送塔１２０ｂ、１２０ｎは除外される。

ここでは、抽出する数を「１０」としたが、「１０」に限られず、任意の数を設定することができる。ただし、抽出する数が少なすぎた場合に、後述する受信可否判定部１８２において受信可能な放送塔１２０が無いという事態に陥ることがある。そうすると、放送塔抽出部１８０は、その時点で抽出する範囲を拡げ、最初に抽出した放送塔１２０以外の放送塔１２０を再度抽出しなくてはならなくなる。ここでは、抽出する数を、再度の抽出処理を必要としない程度に十分大きな値であり、かつ、処理負荷が重くならない程度に小さな値にするのが望ましい。したがって、ここでは、仮に「１０」としているが、利用する地域における放送塔１２０の密度や、ラジオ受信機１４０の受信感度、ラジオ受信システム１００のサービス形態によって適宜変更することも可能である。

また、抽出する数を１０「以内」としたのは、最初から、相対範囲内に１０個以上の放送塔１２０が存在しない場合、１０個の放送塔１２０を抽出することが不可能だからである。この場合は、相対範囲２１２内に存在する全ての放送塔１２０が受信対象として抽出される。

放送塔抽出部１８０は、このような放送塔１２０の抽出を、予め定められた時間間隔（例えば、数分に１回）で実行する。ただし、移動体１４２の移動に伴って、放送塔１２０との相対距離が変化したとしても、直ちに、受信対象となる周波数（放送塔１２０）を変えず、現在受信している放送塔１２０はその受信が不可能になるまで利用し続ける。

上述したように、本実施形態においては、移動体１４２の移動等に伴って放送塔１２０との相対距離を計算し、受信に適した放送塔１２０を抽出している。しかし、相対距離を計算する度に、新たな放送塔１２０を選択していると、切り換え処理が煩雑になり、処理負荷が増大する。したがって、上述したように、現在受信している放送塔１２０に関しては、その受信ができなくなるまで、受信し続けることとする。

具体的に、メモリ１６２は、現在受信している放送塔１２０を示す識別子も保持し、放送塔抽出部１８０は、かかる識別子を参照し、現在受信している放送塔１２０を優先して抽出し、後述する受信可否判定部１８２に、その放送塔１２０のラジオ放送信号の受信可否を優先して判定させる。このとき受信不可と判定されると、はじめて放送塔１２０の切り換えが実行される。ここで、放送塔１２０を示す識別子は、ハッシュ値等、別途、ユニークな値で管理してもよいし、放送塔１２０を一意に特定可能な搬送波の周波数を用いてもよい。

受信可否判定部１８２は、放送塔抽出部１８０が抽出した放送塔１２０に対し、例えば相対距離が短い順にラジオ放送信号の受信可否を判定する。かかる受信可否の判定は、受信電波の受信電波強度が所定値を上回っているか否か、および、デジタル放送信号に含まれる識別データとの整合がとれているか否か等、データが正しくとれるか否かによって行われる。具体的に、受信可否判定部１８２は、まず、相対距離が一番短い放送塔１２０ｆの受信可否を判定し、何らかの理由で、受信可能の判定に至らなかった場合、次に相対距離の短い放送塔１２０ｉの受信可否を判定する。

上述したように、ラジオ受信機１４０と放送塔１２０との位置関係、例えば、相対距離や障害物の有無によっては、ラジオ放送信号の受信電波強度が異なり、ラジオ放送信号を正しく受信できない場合がある。しかし、本実施形態では、受信対象候補として１０個の放送塔１２０を挙げているので、いずれかの放送塔１２０のラジオ放送信号を受信することができる。しかも、受信可否判定部１８２は、相対距離が短い順、即ち、受信が可能であれば、本来、受信電波強度が強い順に受信可否を判定するため、比較的高い受信電波強度の放送塔１２０を選択することが可能となる。

情報報知部１８４は、ラジオ放送信号の受信が可能と判定されると、その受信が可能と判定された放送塔１２０から受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知する。情報の報知は、ユーザが所望しているのがオーディオ信号であれば、音声出力部１５６にその旨の制御指令を送信して、音声を出力させ、データ信号であれば、表示部１５８にその旨の制御指令を送信して、データ信号を復調したデータを表示させる。

図６は、本実施形態によるラジオ受信機１４０の効果を説明するための説明図である。従来では、サービスを提供する地域２１６、２１８毎に受信対象となる放送塔１２０のリストを管理していたため、図６（ａ）のように、移動体１４２が、地域２１６の中程から地域２１６と地域２１８との境界２２０に近づいたとき、リストの中には、受信不能な相対距離にある放送塔１２０ａも含まれているので、その放送塔１２０ａに対する無駄なスキャンを実行せざるを得なかった。また、図６（ａ）のように、隣接する地域２１８に受信可能かつ相対距離の短い放送塔１２０ｉ、１２０ｈがあったとしても、現在の受信位置が含まれる地域２１６のリストにはその放送塔１２０ｉ、１２０ｈが含まれず、適切な放送塔１２０を抽出できなかった。

さらに、従来では、このような地域２１６毎のリストを取得するため、ラジオ受信機１４の受信位置を、ＧＰＳ衛星１３０を通じて導出し、地図データを用いて、その受信位置が含まれる地域を特定していた。したがって、放送塔１２０のリストを取得するために予め地図データを保持しておかなければならなかった。

本実施形態の放送塔抽出部１８０では、ラジオ受信機１４０自体と放送塔１２０との相対距離が短い順に放送塔１２０を抽出するため、その抽出された放送塔１２０は全て、図６（ｂ）の如く、電波の到達が見込まれる範囲２１４に含まれることとなり、地域２１６、２１８の境界２２０といった枠に囚われることなく、受信に適した放送塔１２０を選択することが可能となる。また、本実施形態では、地図データを必要とせず、ＲＤＳのような公共的なネットワークが構築されていない場所においても、地図データよりもデータ量が少ない放送塔位置情報さえ保持しておけば、ラジオ放送信号を受信するのに適した放送塔１２０を効率的に抽出することができる。

ところで、上述した放送局１１０では、同一のラジオ放送信号を提供しているが、放送塔１２０は、それぞれ立設された時期、設備、規模に応じて、発信能力が異なり、放送局１１０が提供しているラジオ放送信号の全ての発信態様に対応しているとは限らない。したがって、放送塔１２０は、自体の発信能力に応じた発信態様でラジオ放送信号を発信するので、同一の放送局１１０に属する放送塔１２０であっても、厳密には、提供されるラジオ放送信号の内容が異なる場合もある。

上述した発信態様は、ラジオ放送信号中に交通情報の提供を含むか否かであったり、そのラジオ放送信号がデジタル方式に対応しているか否かであったりする。即ち、放送塔１２０の中には、放送塔１２０自体の発信態様に応じて、交通情報の提供が可能な放送塔１２０と、不可能な放送塔１２０とを含み、また、自体の発信態様に応じてデジタル方式での提供が可能な放送塔１２０と、不可能な放送塔１２０とを含む。上述した実施形態では、ラジオ受信機１４０を搭載した移動体１４２で移動したとしても、任意の放送局１１０が提供する同一のラジオ放送信号を継続して聴くことができることを確認した。しかし、上述したように、同一の放送局１１０に属する複数の放送塔１２０が切り換わる状況下で、その放送塔１２０によっては、元の放送塔１２０で受信可能であった発信態様に対応していない場合もある。

仮に、ユーザが交通情報を重畳したラジオ放送を受信していたとすると、放送塔１２０によっては交通情報を重畳したラジオ放送に対応していないところもあり、上述した実施形態だけでは、受信電波強度は高いものの、交通情報に対応していない放送塔１２０が選ばれる可能性がある。このような場合、ユーザは、交通情報に対応している周波数（放送塔１２０）を自力で探さなければならなくなり、その周波数が交通情報に対応しているか否かを判断するのに時間を要すこととなる。また、交通情報がデジタル方式のラジオ放送を通じてのみ提供されている場合、その周波数がデジタル方式に対応していることを判定するのに約１秒強、さらに交通情報に対応していることを判定するのにそれ以上の時間を要すこととなる。

このように発信態様の対応の有無に時間を費やすと、必要な交通情報の取得が遅れるばかりか、他の機器が当該交通情報に連動している場合に、その反映が遅れることとなる。そこで、本実施形態では、かかる問題に対して以下のように対応する。

任意の放送局１１０の発信態様として交通情報の提供が含まれる場合、図３（ｂ）に示すように、放送塔位置情報２００に、放送塔１２０が交通情報の提供に対応しているか否かの情報も関連付けられ、放送塔抽出部１８０は、交通情報の提供に対応している放送塔１２０のみを、相対距離が短い方から予め定められた数だけ抽出する。

例えば、ユーザによる最初の選局時に、任意の放送局１１０が提供している交通情報のラジオ放送信号が取得された場合、放送塔抽出部１８０は、ラジオ受信機１４０によって交通情報が取得されている旨把握し、以後、他の放送局１１０に切り換わるまで、放送塔位置情報２００において交通情報の提供に対応している放送塔１２０のみ、例えば、図３の例では、放送塔１２０ｃ、１２０ｅ、１２０ｆ、１２０ｉ、１２０ｋ、１２０ｍ、１２０ｎのみ抽出し、受信可否判定部１８２は、その交通情報の提供に対応している放送塔１２０の受信可否を、例えば相対距離が短い順に判定する。

かかる構成により、同一の放送局１１０であっても、受信対象として想定されていない、交通情報に未対応の放送塔１２０を予め排除することができ、ユーザによる手間や時間を費やすことなく、迅速かつ確実に交通情報を提供することが可能となる。

また、任意の放送局１１０の発信態様としてデジタル方式での提供が含まれる場合、交通情報の提供同様、図３（ｂ）に示すように、放送塔位置情報２００に、放送塔１２０がデジタル方式に対応しているか否かの情報も関連付けられ、放送塔抽出部１８０は、デジタル方式に対応している放送塔１２０のみを、相対距離が短い方から予め定められた数だけ抽出する。デジタル方式では、データの転送速度が速いので、データの更新速度やデータの転送総量を向上することができ、また、アナログ方式と比較して一般的にノイズに強いので、データを正確に伝達することが可能となる。したがって、データ信号のみならずオーディオ信号であっても、音質の向上を見込むことができる。

ここでも、ユーザによる最初の選局時に、任意の放送局１１０が提供しているデジタル方式のラジオ放送信号が選択された場合、放送塔抽出部１８０は、ラジオ受信機１４０によってデジタル方式が選択されている旨把握し、以後、他の放送局１１０に切り換わるまで、放送塔位置情報２００においてデジタル方式での提供に対応している放送塔１２０のみ、例えば、図３の例では、放送塔１２０ｃ、１２０ｄ、１２０ｅ、１２０ｆ、１２０ｇ、１２０ｉ、１２０ｋ、１２０ｍ、１２０ｎのみ抽出し、受信可否判定部１８２は、そのデジタル方式での提供に対応している放送塔１２０の受信可否を、例えば相対距離が短い順に判定する。

かかる構成により、交通情報の提供同様、同一の放送局１１０であっても、受信対象として想定されていない、デジタル方式に未対応の放送塔１２０を予め排除することができ、ユーザによる手間や時間を費やすことなく、デジタル方式のラジオ放送信号を受信するのに適した放送塔１２０を効率的に抽出することができる。

以上、説明したラジオ受信機１４０によって、地図データの有無に拘わらず、即ち、地図データを必要とせず、また、ＲＤＳのような公共的なネットワークが構築されていない場所においても、実際の全周波数のスキャンを実行する必要がなくなる。また、放送塔１２０の平面位置を示す放送塔位置情報２００を保持させ、その放送塔位置情報２００を用いて、受信できる可能性の高い放送塔１２０を所定数に絞り込み、受信電波強度が高いことが想定される相対距離の短い順に実際の受信可否を判定することで、ラジオ放送信号を受信するのに適した放送塔１２０を効率的（迅速かつ確実）に抽出することが可能となる。

さらに、放送塔位置情報２００を国や州単位で構成することで、県や群（都市）といった地域を跨いだとしても、ラジオ受信機１４０自体を中心に相対距離の近い放送塔１２０を受信対象とすることができるため、ユーザは、地域といった枠に囚われることなく、所望するラジオ放送信号を連続的に取得することが可能となる。

また、ラジオ放送信号を受信するラジオ受信機に搭載されたコンピュータを、ラジオ受信機の平面位置を導出する位置導出部と、ラジオ受信機の平面位置を基準とした予め定められた相対範囲内に存在する、現在受信している放送局１１０に属する１または複数の放送塔１２０の平面位置と、ラジオ受信機の平面位置とに基づいて、放送塔１２０それぞれとラジオ受信機との相対距離を求め、相対距離が短い方から予め定められた数以内の放送塔１２０を抽出する放送塔抽出部と、抽出された放送塔１２０に対し、ラジオ放送信号の受信可否を判定する受信可否判定部と、ラジオ放送信号の受信が可能と判定されると、受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知する情報報知部として機能させるためのプログラムや、当該プログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能なフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ、ＢＤ等の記憶媒体も提供される。ここで、プログラムは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理手段をいう。

（ラジオ受信方法）
図７は、ラジオ受信方法の処理の流れを説明したフローチャートである。ラジオ受信機１４０では、メモリ１６２に予め放送塔位置情報が保持され、ユーザは、ラジオ受信機１４０を通じて任意の放送局１１０のラジオ放送信号を受信している。

ラジオ受信機１４０の位置導出部１６０が、ＧＰＳ衛星１３０を通じてラジオ受信機１４０自体の平面位置を導出すると（Ｓ３００）、放送塔抽出部１８０は、ラジオ受信機１４０の平面位置を基準とした予め定められた相対範囲２１２内に存在する、現在受信している放送局１１０に属する１または複数の放送塔１２０を抽出する（Ｓ３０２）。そして、放送塔抽出部１８０は、抽出した放送塔１２０の平面位置と、ラジオ受信機１４０自体の平面位置とに基づいて、放送塔１２０それぞれとラジオ受信機１４０との相対距離を求め（Ｓ３０４）、相対距離が短い方から予め定められた数、例えば１０個以内の放送塔１２０を抽出する（Ｓ３０６）。

続いて、受信可否判定部１８２は、放送塔抽出部１８０によって抽出された放送塔１２０に対し、相対距離が短い順に１の放送塔１２０を挙げ、その放送塔１２０のラジオ放送信号の受信可否を判定する（Ｓ３０８）。かかる受信可否判定において、受信が可能と判定された場合（Ｓ３１０におけるＹＥＳ）、情報報知部１８４は、その受信が可能と判定された放送塔１２０から受信したラジオ放送信号に含まれる情報をユーザに報知する（Ｓ３１２）。放送塔１２０の受信が不可能であった場合（Ｓ３１０におけるＮＯ）、放送塔抽出部１８０によって抽出された放送塔１２０全てが受信可否判定されたか否か判定され（Ｓ３１４）、まだ受信可否判定されていない放送塔１２０が残っていれば（Ｓ３１４におけるＮＯ）、次に相対距離の短い放送塔１２０を挙げ、受信可否判定ステップＳ３０８からを繰り返す。

また、放送塔１２０全てが受信可否判定されると（Ｓ３１４におけるＹＥＳ）、全周波数に対して既存の単純スキャンを実行し、所望する放送局１１０を検出し（Ｓ３１６）、情報報知部１８４は、検出された放送塔１２０から受信したラジオ放送信号に含まれる情報をユーザに報知する（Ｓ３１２）。このようにして、ユーザは、所望するラジオ放送信号を取得することが可能となる。

かかるラジオ受信方法においても、地図データの有無に拘わらず、ラジオ放送信号を受信するのに適した放送塔１２０を効率的に抽出することが可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上述した実施形態では、ラジオ受信機１４０が受信したラジオ放送信号の交通情報を表示部１５８に直接表示する例を挙げたが、交通情報の表示の仕方としては、交通情報を直接表示するものに限定されない。例えば、カーナビゲーションシステムの機器等と連動し、交通情報に基づいて、カーナビゲーションシステムの行き先表示画面の経路部分を赤色等で着色することで渋滞情報をユーザに提示したり、その地域の天候を提示したりと、交通情報を間接的に表示することも可能である。

なお、本明細書のラジオ受信方法の各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。

本発明は、任意の放送局が提供するラジオ放送信号を、放送局に属する複数の放送塔を切り換えて受信可能なラジオ受信機、ラジオ受信方法およびプログラムに利用することができる。

１００ …ラジオ受信システム
１１０ …放送局
１２０ …放送塔
１３０ …ＧＰＳ衛星
１４０ …ラジオ受信機
１６０ …位置導出部
１６２ …メモリ
１８０ …放送塔抽出部
１８２ …受信可否判定部
１８４ …情報報知部
２００ …放送塔位置情報

Claims (6)

1. ラジオ放送信号を受信するラジオ受信機であって、
   同一の放送局に属する複数の放送塔の平面位置を示す放送塔位置情報を保持するメモリと、
   前記ラジオ放送信号を受信する受信部と、
   前記ラジオ受信機の平面位置を導出する位置導出部と、
   前記ラジオ受信機の平面位置を基準とした予め定められた相対範囲内に存在する、現在受信している放送局に属する１または複数の放送塔の前記放送塔位置情報に示される平面位置と、前記ラジオ受信機の平面位置とに基づいて、前記放送塔それぞれと前記ラジオ受信機との相対距離を求め、前記相対距離が短い方から予め定められた数以内の前記放送塔を抽出する放送塔抽出部と、
   抽出された前記放送塔に対し、前記ラジオ放送信号の受信可否を判定する受信可否判定部と、
   前記ラジオ放送信号の受信が可能と判定されると、受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知する情報報知部と、
   を備えることを特徴とするラジオ受信機。
2. 前記複数の放送塔は、交通情報の提供が可能な放送塔と、不可能な放送塔とを含み、
   前記放送塔位置情報には、前記放送塔が交通情報の提供に対応しているか否かの情報が関連付けられ、
   前記放送塔抽出部は、前記交通情報の提供に対応している放送塔のみを抽出することを特徴とする請求項１に記載のラジオ受信機。
3. 前記複数の放送塔は、デジタル方式での提供が可能な放送塔と、不可能な放送塔とを含み、
   前記放送塔位置情報には、前記放送塔がデジタル方式に対応しているか否かの情報が関連付けられ、
   前記放送塔抽出部は、前記デジタル方式に対応している放送塔のみを抽出することを特徴とする請求項１または２に記載のラジオ受信機。
4. 前記メモリは、現在受信している前記放送塔を示す識別子も保持し、
   前記受信可否判定部は、前記現在受信している放送塔を優先して前記ラジオ放送信号の受信可否を判定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のラジオ受信機。
5. ラジオ受信機を用いてラジオ放送信号を受信するラジオ放送受信方法であって、
   同一の放送局に属する複数の放送塔の平面位置を示す放送塔位置情報をメモリに保持しておき、
   前記ラジオ放送信号を受信し、
   前記ラジオ受信機の平面位置を導出し、
   前記ラジオ受信機の平面位置を基準とした予め定められた相対範囲内に存在する、現在受信している放送局に属する１または複数の放送塔の前記放送塔位置情報に示される平面位置と、前記ラジオ受信機の平面位置とに基づいて、前記放送塔それぞれと前記ラジオ受信機との相対距離を求め、前記相対距離が短い方から予め定められた数以内の前記放送塔を抽出し、
   抽出した前記放送塔に対し、前記ラジオ放送信号の受信可否を判定し、
   前記ラジオ放送信号の受信が可能と判定すると、受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知することを特徴とするラジオ受信方法。
6. ラジオ放送信号を受信するラジオ受信機に搭載されたコンピュータを、
   前記ラジオ受信機の平面位置を導出する位置導出部と、
   前記ラジオ受信機を基準とした予め定められた相対範囲内に存在する、現在受信している放送局に属する１または複数の放送塔の平面位置と、前記ラジオ受信機の平面位置とに基づいて、前記放送塔それぞれと前記ラジオ受信機との相対距離を求め、前記相対距離が短い方から予め定められた数以内の前記放送塔を抽出する放送塔抽出部と、
   抽出された前記放送塔に対し、前記ラジオ放送信号の受信可否を判定する受信可否判定部と、
   前記ラジオ放送信号の受信が可能と判定されると、受信したラジオ放送信号に含まれる情報を報知する情報報知部と、
   して機能させるためのプログラム。

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