JP2015088829A - 放送受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】系列局への選局切り替えを的確に行うことができる放送受信装置を提供する。【解決手段】放送を受信するチューナ部２と、チューナ部２の出力信号を復調し、チューナ部２による放送の受信状態を判定する復調部３と、他の車両と車両間通信を行う車両間通信部６と、車両間通信部６によって他の車両から受信された放送の受信状態とこの受信状態で放送を受信した位置に基づいて、自車周辺における放送の受信状態を示す受信状態マップを生成する受信状態マップ生成部５ｂと、復調部３により判定された放送の受信状態が悪化した場合、受信状態マップを参照して自車位置で受信可能な系列局の有無を判定し、系列局があると判定された場合に、チューナ部２を制御して系列局への選局切り替えを行う切り替え制御部５ａとを備える。【選択図】図１

Description

この発明は、車両に搭載される放送受信装置に関する。

地上波テレビ放送を受信する従来の車載用地デジチューナでは、車両の移動により１２セグ放送が受信できなくなった場合、ワンセグ放送を受信することで１２セグ放送で視聴できない区間を補間している。
また、特許文献１には、現在受信している周波数の放送の受信感度が低下した場合に、同じ周波数の放送を受信している他の車両から車両間通信により放送信号を受信する車両用放送受信機が開示されている。この受信機では、同じ放送を受信している他の車両から受信した放送データを自車両搭載のチューナの出力に代えて視聴することができる。

特開２００４−１６５９４０号公報

複数のチューナの全てで放送をダイバーシチ受信する放送受信装置やシングルチューナの放送受信装置である場合、放送受信中に並行して系列局をサーチすることができない。
このような放送受信装置では、例えばワンセグ放送の受信中に別の放送局から１２セグ放送の受信が可能な地点に車両が到達しても、ワンセグ放送を受信している状態では別の物理チャンネルの受信情報を検知することができない。
この場合、１２セグ放送を受信するには、現在のワンセグ放送が受信不可になる地点に車両が移動したときに自動で実行される系列局サーチ処理を経て１２セグ放送に切り替わるまで待つ必要があった。

また、特許文献１では、１２セグ放送の受信感度が低下したときに、同じ１２セグ放送を受信している他の車両から車両間通信により１２セグ放送を中継することができる。
しかしながら、特許文献１は、自車両と同じ周波数の放送を受信している他の車両から当該放送を受信するので、上述した場合において、他の車両による中継によってワンセグ放送の受信は継続されるが、同じ放送内容の１２セグ放送が受信可能かどうかを知ることはできない。また、他の車両の受信機は、受信した放送の車内への出力と車外への送信を行う必要があり、非常に処理負荷が大きくなるという問題もある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、系列局への選局切り替えを的確に行うことができる放送受信装置を得ることを目的とする。

この発明に係る放送受信装置は、放送を受信するチューナ部と、チューナ部の出力信号を復調し、チューナ部による放送の受信状態を判定する復調部と、他の車両と車両間通信を行う車両間通信部と、車両間通信部により他の車両から受信された放送の受信状態とこの受信状態で放送を受信した位置とに基づいて、自車周辺における放送の受信状態を示す受信状態マップを生成する受信状態マップ生成部と、復調部により判定された放送の受信状態が悪化した場合、受信状態マップを参照して自車位置で受信可能な系列局の有無を判定し、系列局があると判定された場合に、チューナ部を制御して系列局への選局切り替えを行う切り替え制御部とを備える。

この発明によれば、系列局への選局切り替えを的確に行うことができるという効果がある。

この発明の実施の形態１に係る放送受信装置の構成を示すブロック図である。 放送エリアの概念図である。 ワンセグ放送と１２セグ放送の切り替え処理のフローチャートである。 受信状態マップを使用しない従来の系列局サーチ処理のフローチャートである。 実施の形態１に係る放送受信装置による受信状態マップ生成処理の概要を示す図である。 受信状態マップを示す図である。 実施の形態１における受信状態マップを用いた系列局への選局切り替え処理のフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る放送受信装置の構成を示すブロック図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る放送受信装置の構成を示すブロック図である。図１に示す放送受信装置は、車両に搭載されて、地上波デジタル放送を受信する放送受信装置であり、アンテナ１、チューナ部２、復調部３、デコード部４、ＣＰＵ５および車両間通信部６を備えて構成される。チューナ部２は、放送を受信するチューナ部であって、アンテナ１で受信された放送波を所望のチャンネルに選局する。復調部３は、チューナ部２の出力信号をデジタル復調しチューナ部２による放送の受信状態を判定する。デコード部４は、復調部３によって復調されたストリームをデコードする。デコードによって得られた映像信号および音声信号はモニタおよびスピーカに出力される。これにより、テレビ番組の視聴が可能となる。

ＣＰＵ５は、放送受信装置内の構成を制御する演算処理部であり、機能構成として切り替え制御部５ａおよび受信状態マップ生成部５ｂを備える。
切り替え制御部５ａは、チューナ部２を制御してワンセグ放送と１２セグ放送との切り替えおよび系列局サーチを行う。また、受信状態マップ生成部５ｂは、車両間通信部６により他の車両から受信された放送の受信状態とこの受信であった位置とに基づいて、自車周辺における放送の受信状態を示す受信状態マップを生成する。

車両間通信部６は、他の車両と車両間通信を行う通信部である。車両間通信部６には、例えば、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＶＥ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ ｉｎ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）車両間通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、７００ＭＨｚ帯の車両間通信、５ＧＨｚ帯の車両間通信、５．８ＧＨｚのＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などを利用した通信、または、携帯電話基地局を介した携帯電話による通信を用いてもよい。

次に動作について説明する。
図２は放送エリアの概念図であり、自車が放送局Ａから放送局Ｂ方面へ移動する場合を示している。図３は、ワンセグ放送と１２セグ放送の切り替え処理のフローチャートであり、図３（ａ）は１２セグ放送からワンセグ放送への切り替えを示しており、図３（ｂ）はワンセグ放送から１２セグ放送への切り替えを示している。図４は、受信状態マップを使用しない従来の系列局サーチ処理のフローチャートである。
図２に示す地点ａ，ｂにおいて、自車は、放送局Ａの１２セグ放送エリアＡ１にあり、自車に搭載された放送受信装置は１２セグ放送を受信している。このとき、放送受信装置の切り替え制御部５ａは、自車が移動している間、復調部３から受信状態情報を常にまたは周期的に取得する（ステップＳＴ１）。なお、受信状態情報は、復調部３によって１２セグ放送の受信状態が判定された結果を示す情報である。例えば、復調部３の誤り率や受信ＣＮＲに基づいて、受信状態として受信品位を判定している。

切り替え制御部５ａは、復調部３から取得した受信状態情報に基づいて、１２セグ放送の受信品位が許容下限値より小さくなったか否かを判定する（ステップＳＴ２）。自車が１２セグ放送エリアＡ１にある場合、１２セグ放送の受信品位が許容下限値以上である（ステップＳＴ２；ＮＯ）。このため、ステップＳＴ１からの処理が繰り返される。

一方、自車が１２セグ放送エリアＡ１を通過すると、１２セグ放送の受信品位が許容下限値より小さくなる（ステップＳＴ２；ＹＥＳ）。このとき、自車が放送局Ａのワンセグ放送エリアＡ２にあるので、切り替え制御部５ａは、チューナ部２を制御して放送局Ａの１２セグ放送からワンセグ放送に切り替える（ステップＳＴ３）。このようにして、自車が地点ｃに到達した時点で、放送受信装置は、放送局Ａのワンセグ放送を受信している。

従来は、図２に示すように、放送局Ａのワンセグ放送エリアＡ２と放送局Ｂの１２セグ放送エリアＢ１が重なっている地点ｄに自車が到達しても、放送受信装置は、放送局Ａのワンセグ放送の受信を継続している。このとき、切り替え制御部５ａは、上記と同様に、復調部３から受信状態情報を取得する（ステップＳＴ１ａ）。

切り替え制御部５ａは、復調部３から取得した受信状態情報に基づいて、１２セグ放送の受信品位が許容下限値以上になったか否かを判定する（ステップＳＴ２ａ）。例えば、自車が放送局Ａ方面へ戻り、１２セグ放送エリアＡ１に到達すると、１２セグ放送の受信品位が許容下限値以上となる（ステップＳＴ２ａ；ＹＥＳ）。このとき、切り替え制御部５ａは、チューナ部２を制御して、放送局Ａのワンセグ放送から１２セグ放送に切り替える（ステップＳＴ３ａ）。一方、１２セグ放送の受信品位が許容下限値よりも小さい場合（ステップＳＴ２ａ；ＮＯ）、ステップＳＴ１ａからの処理に戻り、放送局Ａのワンセグ放送の受信が継続される。

切り替え制御部５ａは、自車が移動している間、復調部３から受信状態情報を常にまたは周期的に取得している（ステップＳＴ１ｂ）。図２に示すように、自車が地点ｅを通過して地点ｆに到達すると、放送局Ａのワンセグ放送エリアＡ２から逸脱するため、放送局Ａのワンセグ放送の受信状態が悪化する。このとき、切り替え制御部５ａは、復調部３から取得された受信状態情報に基づいて、ワンセグ放送の受信品位が許容下限値より小さくなったか否かを判定する（ステップＳＴ２ｂ）。なお、受信状態情報は、復調部３によってワンセグ放送の受信状態が判定された結果を示す情報である。例えば、復調部３の誤り率や受信ＣＮＲによって受信状態の品位を判定している。

ワンセグ放送の受信品位が許容下限値以上である場合（ステップＳＴ２ｂ；ＮＯ）、ステップＳＴ１からの処理が繰り返される。
また、ワンセグ放送の受信品位が許容下限値より小さくなった場合（ステップＳＴ２ｂ；ＹＥＳ）、切り替え制御部５ａは、チューナ部２を制御して物理チャンネルサーチ処理（以下、系列局サーチ処理と呼ぶ）を行う（ステップＳＴ３ｂ）。このとき、放送局Ａのワンセグ放送と同一内容の放送を行う系列局があるかどうかが確認される。

系列局がない場合（ステップＳＴ４ｂ；ＮＯ）、ステップＳＴ３ｂに戻って、上記処理を繰り返す。系列局がある場合（ステップＳＴ４ｂ；ＹＥＳ）、切り替え制御部５ａは、チューナ部２を制御して系列局を選局させる。
図２の例では、自車が地点ｆに到達しており、放送局Ｂのワンセグ放送エリアＢ２内であることから、放送局Ｂのワンセグ放送に切り替えられる。

ここまで、図２〜４を用いて受信状態マップを使用しない従来の処理を示した。
このように、従来では、自車が地点ｄから地点ｅまで移動している間に、受信している放送局Ａのワンセグ放送の受信限界を確認し、これは受信できなくなった時点（地点ｆに到達した時点）で、図４に示す系列局サーチが開始される。このため、系列局への切り替え処理に時間がかかっていた。さらに、図２の場合、放送局Ａの系列局である放送局Ｂの高画質な１２セグ放送エリアＢ１を自車が移動しているにもかかわらず、自車の放送受信装置では、放送局Ａのワンセグ放送を受信し続けており、ユーザに適切なサービスを提供できていない。

そこで、この発明では、他の車両で選局された放送の受信状態を車両間通信で受信し、受信した受信状態を用いて、チューナ部２によって受信されている放送の自車周辺（自車が向かっている場所）における系列局の放送の受信状態を予測する。これにより、系列局への選局切り替えを的確に行うことができる。例えば、図２の場合、自車が地点ｄに到達した時点で、放送局Ａのワンセグ放送から放送局Ｂの１２セグ放送へ選局切り替えを行うことができる。

図５は、実施の形態１に係る放送受信装置による受信状態マップ生成処理の概要を示す図である。図５において、実施の形態１に係る放送受信装置は自車Ｃ１に搭載されており、図２と同様に放送局Ａの１２セグ放送を受信した状態で自車Ｃ１が放送局Ｂ方面へ移動する場合を示している。
また、他の車両Ｃ２〜Ｃ８には、放送を受信する放送受信装置が搭載されているものとし、車両Ｃ２〜Ｃ８の各放送受信装置は、車両間通信機能と、受信した放送の受信状態（その物理チャンネルを含む）およびこの受信状態であった位置（緯度経度）を逐次記録し、自車Ｃ１の車両間通信部６からの要求に応じて受信情報として返信する機能とを有しているものとする。
図５において、車両Ｃ２〜Ｃ６は、自車Ｃ１の進行方向から自車側に走行してくる対向車線上の他の車両であり、車両Ｃ７，Ｃ８は、走行路に直交する前方の道路を走行している他の車両であるものとし、いずれの車両も自車Ｃ１に搭載された放送受信装置の車両間通信部６の通信エリア内にあるものとする。

まず、自車Ｃ１の放送受信装置の車両間通信部６は、自車Ｃ１の進行方向から所定の距離範囲（車両間通信が可能な範囲）にある他の車両と車両間通信を逐次実行する。
図５の場合、車両間通信部６は、対向車線上の車両Ｃ２〜Ｃ６と車両間通信を逐次実行し、各車両Ｃ２〜Ｃ６の放送受信装置により受信された放送の受信状態（その物理チャンネルを含む）およびこの受信状態であった位置を受信情報として受信する。

また、自車Ｃ１の放送受信装置の車両間通信部６は、自車Ｃ１の走行路に直交する前方の道路を走行している車両Ｃ７，Ｃ８と車両間通信を実行し、車両Ｃ７，Ｃ８の放送受信装置により受信された放送の受信状態（その物理チャンネルを含む）およびこの受信状態であった位置を受信情報として受信する。
このとき、車両間通信部６が、チューナ部２が受信している放送（ここでは、放送局Ａの１２セグ放送）の系列局（放送局Ｂの１２セグ放送）を車両Ｃ２〜Ｃ８で選局しているか否かを問い合わせ、系列局の放送を受信している場合にその受信情報を要求するようにしてもよい。

自車Ｃ１の放送受信装置の受信状態マップ生成部５ｂは、車両間通信によって車両Ｃ２〜Ｃ８から受信した受信情報に基づいて、図６に示すような受信状態マップを生成して、メモリ（不図示）に記憶する。
図６に示す受信状態マップは、自車Ｃ１の位置を基準とし、その進行方向を０°とした４５°ごとの５方向において、自車Ｃ１からの距離に応じた放送局Ａ，Ｂの１２セグ放送の受信状態（受信品位）を登録したものである。
受信状態は、復調部３の誤り訂正処理における誤り率や受信ＣＮＲに基づいて、放送の受信品位を定量化したものであり、受信品位が最も良好である場合に１００％、受信不可な状態が０％となる。

図６の受信状態マップにおいて、自車Ｃ１の現在位置から１ｋｍ圏内では、放送局Ａの１２セグ放送の受信状態が９５〜１００％であり、自車Ｃ１の現在位置から２ｋｍ離れても放送局Ａの１２セグ放送の受信状態が９０％である。
しかしながら、自車Ｃ１の現在位置から３ｋｍ離れた場所では放送局Ａの１２セグ放送の受信状態が５〜６０％に急減している。これにより、自車Ｃ１の現在位置から２ｋｍ圏内が放送局Ａの１２セグ放送エリアＡ１であることが予想される。

また、自車Ｃ１の現在位置から進行方向に４ｋｍ離れた場所では、放送局Ａの系列局である放送局Ｂの１２セグ放送の受信状態が１０％となり、放送局Ａの受信状態が悪化し、放送局Ｂの１２セグ放送が受信され始める。さらに、自車Ｃ１の現在位置から進行方向に５ｋｍ離れると、放送局Ａの１２セグ放送が受信不可となり、放送局Ｂの１２セグ放送の受信状態が８５％になる。これにより、自車Ｃ１の現在位置から３ｋｍ未満の圏内が放送局Ａの１２セグ放送エリアＡ１であり、自車Ｃ１の現在位置から４ｋｍ以上離れた場所から放送局Ｂの１２セグ放送エリアＢ１が始まっていることがわかる。

図７は、実施の形態１における受信状態マップを用いた系列局への選局切り替え処理のフローチャートである。図２の場合を例に挙げて説明する。
まず、自車Ｃ１の放送受信装置の切り替え制御部５ａは、自車Ｃ１が移動している間、放送局Ａの１２セグ放送の受信状態情報を常にまたは周期的に復調部３から取得する（ステップＳＴ１ｃ）。切り替え制御部５ａは、復調部３から取得した受信状態情報に基づいて、放送局Ａの１２セグ放送の受信品位が許容下限値より小さくなったか否かを判定する（ステップＳＴ２ｃ）。１２セグ放送の受信品位が許容下限値以上である（ステップＳＴ２ｃ；ＮＯ）。このため、ステップＳＴ１ｃからの処理が繰り返される。

一方、放送局Ａの１２セグ放送の受信品位が許容下限値より小さくなった場合（ステップＳＴ２ｃ；ＹＥＳ）、切り替え制御部５ａは、図６に示すような受信状態マップを上記メモリから読み出し、この受信状態マップを参照する（ステップＳＴ３ｃ）。
そして、切り替え制御部５ａは、受信状態マップを参照して、自車Ｃ１の現在位置で、１２セグ放送の受信が可能な系列局があるか否かを判定する（ステップＳＴ４ｃ）。

受信状態マップから自車Ｃ１の現在位置で放送局Ｂの１２セグ放送の受信可能であれば（ステップＳＴ４ｃ；ＹＥＳ）、切り替え制御部５ａは、チューナ部２を制御して、放送局Ａの１２セグ放送から、系列局である放送局Ｂの１２セグ放送へ選局切り替えを行う（ステップＳＴ５ｃ）。例えば、放送局Ａ，Ｂの１２セグ放送エリアが重なっており、自車Ｃ１が放送局Ｂ方面に向かっている場合、受信状態マップを参照すれば、放送局Ａの１２セグ放送から直ちに放送局Ｂの１２セグ放送に切り替えることができる。

一方、受信状態マップから自車Ｃ１の現在位置で１２セグ放送の受信が可能な系列局が発見されなければ（ステップＳＴ４ｃ；ＮＯ）、切り替え制御部５ａは、放送局Ａのワンセグ放送の受信を維持するか、あるいは、放送局Ｂのワンセグ放送へ選局切り替えを行う（ステップＳＴ６ｃ）。

従来では、放送局Ａ，Ｂの１２セグ放送エリアが重なっており、自車Ｃ１が放送局Ｂ方面に向かっている場合であっても、放送局Ａの１２セグ放送が受信不可となって、これと同一内容の放送局Ａのワンセグ放送が受信され、さらに、このワンセグ放送が受信不可になるまで、系列局サーチが実行されず、系列局の放送局Ｂの１２セグ放送への切り替えが非常に遅れるという問題があった。
これに対して、この発明では、自車Ｃ１の向かう場所を走行していた他の車両から受信情報を用いて生成された受信状態マップを参照することで、系列局への選局切り替えを的確に行うことができる。

以上のように、この実施の形態１によれば、放送を受信するチューナ部２と、チューナ部２の出力信号を復調し、チューナ部２による放送の受信状態を判定する復調部３と、他の車両と車両間通信を行う車両間通信部６と、車両間通信部６によって他の車両から受信された放送の受信状態とこの受信状態で放送を受信した位置に基づいて、自車周辺における放送の受信状態を示す受信状態マップを生成する受信状態マップ生成部５ｂと、復調部３により判定された放送の受信状態が悪化した場合、受信状態マップを参照して自車位置で受信可能な系列局の有無を判定し、系列局があると判定された場合に、チューナ部２を制御して系列局への選局切り替えを行う切り替え制御部５ａとを備える。
このように構成することで、受信状態マップから自車周辺の放送の受信状態を予想することが可能である。これにより、放送の受信状態が悪化した時点で、この放送の系列局へ選局切り替えを的確に行うことができる。また、現在受信中の１２セグ放送の系列放送に適宜切り替えることができるので、車両が移動した場合でも高画質な１２セグ放送を継続して受信することが可能となる。

実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係る放送受信装置の構成を示すブロック図である。図８に示す放送受信装置は、実施の形態１の構成に対して、ＣＰＵ５の機能として平均値算出部５ｃを追加したものである。図８において、平均値算出部５ｃ以外の構成は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。

平均値算出部５ｃは、車両間通信部６によって複数の他の車両からそれぞれ受信された放送の受信状態（物理チャンネルを含む）とこの受信状態であった位置に基づいて、位置ごとに放送の受信状態の平均値を算出する。
なお、受信状態は、実施の形態１で説明したように、復調部３の誤り訂正処理における誤り率や受信ＣＮＲに基づいて放送の受信品位を定量化したものであり、受信品位が最も良好である場合に１００％、受信不可な状態が０％となる。

例えば、平均値算出部５ｃは、受信情報から読み出した受信状態であった位置（緯度経度）を同一位置として扱い得る所定の距離範囲にあるかどうかで分類し、この距離範囲内であれば、同一位置とみなす。この後、平均値算出部５ｃは、同一位置とみなした各位置での受信状態の平均値を算出する。
受信状態マップ生成部５ｂでは、平均値算出部５ｃにより算出された平均値を用いて、受信状態マップを生成してメモリ（不図示）に記憶する。これにより、例えば、図６に示す受信状態マップには、各位置における受信状態の平均値が登録される。

以上のように、この実施の形態２によれば、車両間通信部６により複数の他の車両からそれぞれ受信された放送の受信状態とこの受信状態で放送を受信した位置とに基づいて、位置ごとに放送の受信状態の平均値を算出する平均値算出部５ｃを備え、受信状態マップ生成部５ｂが、平均値算出部５ｃにより算出された平均値を用いて受信状態マップを生成する。このように構成することで、各位置における受信状態の平均値が登録されることから、受信状態マップの信頼性の向上を図ることができる。

なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１ａ〜１ｃ アンテナ、２ チューナ部、３ 復調部、４ デコード部、５ ＣＰＵ、５ａ 切り替え制御部、５ｂ 受信状態マップ生成部、５ｃ 平均値算出部、６ 車両間通信部。

Claims (2)

1. 放送を受信するチューナ部と、
   前記チューナ部の出力信号を復調し、前記チューナ部による放送の受信状態を判定する復調部と、
   他の車両と車両間通信を行う車両間通信部と、
   前記車両間通信部により前記他の車両から受信された放送の受信状態とこの受信状態で前記放送を受信した位置とに基づいて、自車周辺における放送の受信状態を示す受信状態マップを生成する受信状態マップ生成部と、
   前記復調部により判定された前記放送の受信状態が悪化した場合、前記受信状態マップを参照して自車位置で受信可能な系列局の有無を判定し、前記系列局があると判定された場合に、前記チューナ部を制御して前記系列局への選局切り替えを行う切り替え制御部とを備える放送受信装置。
2. 前記車両間通信部により複数の他の車両からそれぞれ受信された放送の受信状態とこの受信状態で前記放送を受信した位置とに基づいて、前記位置ごとの放送の受信状態の平均値を算出する平均値算出部を備え、
   前記受信状態マップ生成部は、前記平均値算出部により算出された平均値を用いて前記受信状態マップを生成することを特徴とする請求項１記載の放送受信装置。

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