JP2985518B2 - 車載テレビ用ダイバーシティ受信システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両に搭載されテレビ
ジョン信号をアンテナダイバーシティ受信する車載テレ
ビ用ダイバーシティ受信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年では、テレビジョン受像機が車両等
にも多く搭載されている。図５には、テレビジョン受像
機の一般的な構成が示されている。この図に示されるよ
うに、テレビジョン受像機は、映像受信回路１０、受像
管１２、音声回路１４、スピーカー１６、同期偏向回路
１８等から構成され、さらにこれらに電力を供給する電
源回路２０を備える構成である。

【０００３】このうちまず映像受信回路１０は、チュー
ナー２２、中間周波増幅器２４、映像検波回路２６、映
像増幅回路２８、色信号再生回路３０、マトリックス回
路３２等から構成される。チューナー２２は、アンテナ
３４（この図においてはＶＨＦ用とＵＨＦ用の２本が示
されている）によって受信されるテレビジョン信号のう
ち所望のチャンネルを選局し、映像中間周波（ＶＩＦ）
信号として中間周波増幅器２４に供給する。中間周波増
幅器２４によって増幅された映像中間周波信号は映像検
波回路２６によって検波され、検波により得られた映像
信号は映像増幅回路２８によって増幅される。色信号再
生回路３０は、増幅された映像信号から各色信号を復調
し、マトリックス回路３２は復調された色信号及び映像
増幅回路２８によって得られる輝度信号から原色を再生
する。そして、マトリックス回路３２から出力される原
色信号により、受像管１２においてテレビジョン映像が
表示される。

【０００４】また、音声回路１４は、音声中間周波（Ｓ
ＩＦ）増幅回路３６、ＦＭ検波回路３８、低周波増幅回
路４０等から構成される。音声中間周波増幅回路３６
は、映像中間周波信号に含まれる音声中間周波信号を増
幅し、ＦＭ検波回路３８はこれをＦＭ検波する。検波さ
れた音声信号は低周波増幅回路４０によって増幅され、
スピーカ−１６からこの信号が音声出力される。

【０００５】さらに、同期偏向回路１８は、テレビジョ
ン信号から同期信号を分離して、受像管１２における画
面の走査に供する。同期信号には、図６に示されるよう
に画面の垂直方向の走査に係る垂直同期信号（垂直同期
パルス）、水平方向の走査に係る水平同期信号（水平同
期パルス）等の他、等価パルスがある。垂直同期信号の
周波数は６０Ｈｚ、水平同期信号の周波数は１５．７５
ｋＨｚである。

【０００６】このようなテレビジョン受像機を車両に搭
載する際問題となるのは、フェージングである。すなわ
ち、市街地等においては電波伝搬路が建物の反射等によ
り多重伝搬路になると共に、車両の移動によりテレビジ
ョン信号の画質が劣化する。具体的には、図７（ａ）に
示されるように先行波に対する遅延波の遅延時間τの逆
数１／τ［Ｈｚ］毎に電界強度が落ち込む周波数特性と
なり、図７（ｂ）に示されるように包絡線電力が低下す
る。通常、市街地でのテレビジョン放送波の遅延時間τ
は数十［μｓ］程度であるから、電界強度は数十〜数百
［ｋＨｚ］毎に落ち込む。また、この電界強度が落ち込
む周波数や落ち込みの度合いは、車両の移動に伴い変化
する。このような落ち込みの結果、画質は著しく低下す
る。

【０００７】フェージングによる画質の劣化に対処する
上で有効な手段としは、ダイバーシティ受信方式があ
る。例えば、複数のアンテナを準備し、受信電力が最も
大きいアンテナを選択して用い、テレビジョン映像を再
生する方式である。このような方式を用いることによ
り、ある程度、画質の劣化が抑制される。

【０００８】しかし、テレビジョン信号は、６［ＭＨ
ｚ］と広い周波数帯域を有している。したがって、この
周波数帯域内で部分的にレベルの落ち込みが生じている
場合等、受信電力が大きくても画質としては良くない場
合がある。受信電力によるダイバーシティ受信方式は、
このような場合においては有効でない。

【０００９】このような不具合を解消し、アンテナをよ
り好適に選択して画質を向上させるために注目すべき技
術として、本願出願人が先に提案している特開平３−２
９６３２６号がある。この提案において開示している技
術は、ディジタルＰＬＬを用いてジッタを位相比較器出
力パルスとして検出し、このパルスを積分して各アンテ
ナ毎に積分値を比較する技術である。すなわち、位相比
較器からパルスが多く出力されるアンテナほどジッタが
大きいと見なせるため、積分値の小さいアンテナを受信
用に選択する。ただし、この提案においてダイバーシテ
ィ受信の対象としているのはＢＰＳＫ等によるディジタ
ル通信の波である。

【００１０】図８には、上記提案の技術をテレビジョン
受像機に応用した場合の装置構成が示されている。ま
た、図９にはこの装置の特徴的な構成であるジッタ検出
部４２の構成が示されている。

【００１１】この装置は、同期偏向回路１８の後段にジ
ッタ検出部４２を設け、このジッタ検出部４２によって
水平同期信号のジッタを検出するようにしている。ジッ
タ検出部４２の後段に接続されている積分器４４はジッ
タ検出部４２から出力されるパルスＰ_ＰＤを積分し、映
像受信回路１０に前置されている切換スイッチ４６は、
パルスＰ_ＰＤの積分値に基づき複数個のアンテナ３４−
１及び３４−２のいずれかを選択して映像受信回路１０
に接続する。なお、図７においては、アンテナ３４とし
てＶＨＦ，ＵＨＦの区別を付していない。

【００１２】ジッタ検出部４２は、図９に示されるよう
に、ディジタルＰＬＬとして構成されている。ジッタ検
出部４２は、立上がり検出回路４８、位相比較器５０、
アップダウンカウンタ５２、固定発振器５４、プログラ
マブルディバイダー（可変分周器）５６及びディバイダ
ー５８から構成されている。

【００１３】このジッタ検出部４２に同期偏向回路１８
から水平同期信号が入力されると、立上がり検出回路４
８によってその立上がりが検出される。立上がり検出回
路４８は、入力される水平同期信号の立上がりを示すパ
ルスを出力する。このパルスは、位相比較器５０によっ
てクロックと位相比較される。位相比較の対象となるク
ロックは、水平同期信号と同一の１５．７５ｋＨｚのク
ロックである。このクロックは、固定発振器５４によっ
て得たクロックをプログラマブルディバイダー５６及び
ディバイダー５８によって分周して得たものである。

【００１４】さらに、位相比較の結果（立上がり検出回
路４８の出力パルスが進相か遅相か）によって、位相比
較器５０の後段に接続されるアップダウンカウンタ（ラ
ンダムウォークフィルタ）５２がアップカウントするか
ダウンカウントするかが決定される。このカウンタ５２
がオーバーフロー又はアンダーフローすると、プログラ
マブルディバイダー５６の分周比が変更される。このよ
うな動作の結果、水平同期信号の立上がりを示すパルス
とジッタ検出部４２の内部クロック（１５．７５ｋＨ
ｚ）が位相同期する。

【００１５】位相比較器５０は、図１０に示されるよう
に、クロックの立上がりから水平同期信号の立上がりま
での間、パルスＰ_ＰＤを出力し続ける。このとき、現在
受信に用いているアンテナ（３４−１と３４−２のいず
れか）に係る電波伝搬路が多重伝搬路である場合、水平
同期信号には大きなジッタが発生するから、パルスＰ
_ＰＤも多く発生する。したがって、パルスＰ_ＰＤを積分
器４４により所定期間積分して得られるアナログ値は、
ジッタ量の大小を示していると見なすことができ、積分
器４４の出力が小さいアンテナを選択することにより、
フェージングの少ないテレビジョン信号を得ることがで
きる。

【００１６】同期信号のジッタを検出する方式が受信電
力の大小によりアンテナを切り換える方式に対して有す
る利点は、前述のようにテレビジョン信号の周波数帯域
内で部分的にレベルの落ち込みが生じている場合等に
も、良好な画質を得ることができる点にある。すなわ
ち、市街地走行の場合に画質劣化の原因となっている多
重波の干渉には、受信波対雑音電力比、遅延波の遅延時
間、希望波対遅延波電力比等のパラメタがあり、これら
のパラメタのいずれが変化してもフェージングの程度が
変化し画質の劣化の度合いが変化する。言い換えれば、
受信電力はフェージングの度合いを決定するパラメタの
一つに含まれているが、それのみでフェージングの度合
いを決定するものではない。したがって、図８乃至図１
０に示されるように、フェージングの度合いを同期信号
のジッタとして直接に評価・検出することにより、多重
波干渉の生じやすい市街地を走行している車両において
も、テレビジョン映像の画質を改善できる。

【００１７】また、図８の参考例のように装置を構成し
た場合、アンテナ３４の切換を行う回路のディジタル化
を進めることができるため、部品の小型化、低コスト
化、無調整化等の利点が得られる。すなわち、受信電力
によるダイバーシティ方式では受信電力検出をアナログ
回路で行わざるを得ず、温度特性等の問題が生じていた
が、同期信号のジッタを検出する方式では、回路のディ
ジタル化により温度特性の問題を低減でき画質が向上す
ると共に、調整も不要となる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、パルス
Ｐ_ＰＤを積分してジッタの多少を評価する方式では、パ
ルスＰ_ＰＤが積分器の内部雑音に埋もれてしまい、良好
なジッタ検出を行う上で問題がある。

【００１９】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、積分器を用いるこ
となくジッタを検出して画質の優れた映像を得ることが
できるダイバーシティ受信方式を提供することを目的と
する。

【００２０】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、ジッタ検出部が、同期信号を所定
位相のクロックと位相比較し、位相差が所定値以上の場
合にパルスを出力するよう構成され、ジッタ検出部から
出力されるパルスの個数を計数手段により所定期間計数
し、アンテナ切換手段が、計数手段の計数値を比較する
ことによりいずれかのアンテナを選択して受像機に接続
することを特徴とする

【００２１】

【作用】本発明においては、ジッタ検出部における位相
比較の結果、所定位相の信号（ジッタ検出部をディジタ
ルＰＬＬとして構成した場合には同期周波数のクロッ
ク）との位相差が所定値以上であると認められた場合
に、ジッタ検出部からパルスが出力される。このパルス
は、例えば、水平同期信号の立上がり又は立下がりに同
期したパルスの中から、クロックの１周期中の所定タイ
ミングで開くゲートにより、水平同期信号のジッタが所
定値以上に大きくなったことを示すパルスを抽出して得
るものである。さらに、ジッタ検出部から出力されるパ
ルスの個数は計数手段により所定期間計数され、計数値
に基づきアンテナの切り換えが行われる。したがって、
積分値を用いることなく、ジッタが検出・評価され、ア
ンテナの切換が行われる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。なお、図８乃至図１０に示される先提
案の応用例と同様の構成には同一の符号を付し、説明を
省略する。

【００２３】図１及び図２には本発明の一実施例に係る
テレビジョン受像機の構成が、図３にはそのジッタ検出
部の構成が、それぞれ示されている。これらの実施例に
おいて用いられるジッタ検出部６０は、図９におけるジ
ッタ検出部４２にさらにゲート６２を付加した構成であ
る。このゲート６２は、図４に示されるように、クロッ
クの立下がりを含むＨ／４（Ｈ：水平同期信号の本来の
周期）において開き、位相比較器５１の出力パルスＰ
_ＰＤを選択的に出力する。ゲート６２から出力されるパ
ルスＰ_ｊは、水平同期信号の立上がりタイミングが、ク
ロックの立上がりタイミングに対して大きくずれたこと
を示すパルスである。すなわち、フェージングの影響に
より水平同期信号の周期は一定でなくなり（ジッタ）、
ジッタ量が大きくなると、水平同期信号の立上がりを示
すパルスＰ_ＰＤがゲート６２を通過し、パルスＰ_ｊとし
て現れる。

【００２４】図１の第１実施例においては、さらに、こ
のパルスＰ_ｊの個数がカウンタ６４によって所定期間計
数され、切換スイッチ４６の制御に用いられる。すなわ
ち、切換スイッチ４６は、ジッタ量が大きいことを示す
パルスＰ_ｊの発生個数が少ないアンテナを選択し、映像
受信回路１０に接続する。

【００２５】図２の第２実施例においては、図５に示す
ものと同様の構成の回路がアンテナ３４−１と３４−２
それぞれについて設けられている。各回路毎に設けられ
たジッタ検出分６０−１及び６０−２により対応するア
ンテナ３４−１又は３４−２に係るパルスＰ_ｊが得られ
ると、その発生個数が比較器６６によって比較され、発
生個数が少ないアンテナが選択される。すなわち、比較
器６６に出力によって切換スイッチ６８が切り換えら
れ、ジッタ量の小さいアンテナに係る回路の受信信号が
受像管及びスピーカー１６に供給される。なお、各回路
毎にもうけられているメモリ７０−１及び７０−２は、
パルスＰ_ｊの測定の間の受信信号を記憶する。測定は、
１／６０秒周期で、すなわち垂直走査に同期して行う。

【００２６】このように、これらの実施例によれば、パ
ルスＰ_ＰＤを積分してジッタ量を評価していないため、
積分器の内部雑音等の問題点は生じない。このため、よ
り良好な画質を得ることができると共に、回路構成のデ
ィジタル化を進めることができ、より無調整、低コスト
の装置を実現できる。

【００２７】また、カウンタ６４による計数の対象又は
比較器６６での係数・比較対象となるのが、パルスＰ
_ＰＤではなくパルスＰ_ｊであるため、パルスＰ_ＰＤに含
まれるパルスのうちジッタ量が大きいことを示さないパ
ルスを計数の対象から排除でき、ジッタ量の評価をより
好適に実行できる。

【００２８】なお、以上の説明におけるジッタ検出部は
水平同期信号の立上がりを検出して位相同期するとして
いたが、これは、立ち下がりを検出するようにしても構
わない。また、ジッタ検出の対象となる同期信号は例え
ば垂直同期信号であっても良いが、ジッタ検出の容易性
という面からは本実施例のように水平同期信号を対象と
するのが好ましい。さらに、切換の対象となるアンテナ
は２本に限られない。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
同期信号のジッタ量が大きいことを示すパルスを計数し
てアンテナの切換を行うようにしたため、積分器を用い
た場合のように内部雑音等の問題が発生せず、より画質
が向上する。また、計数の対象となるパルスが同期信号
のジッタ量が大きいことを示すパルスであるため、計数
によるジッタ量の評価を好適に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２】本発明の第２実施例に係る装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図３】この実施例におけるジッタ検出部の構成を示す
ブロック図である。

【図４】この実施例の動作を示すタイミングチャートで
ある。

【図５】テレビジョン受像機の一般的な構成を示すブロ
ック図である。

【図６】同期信号を示す図であり、（ａ）と（ｂ）は連
続する２フィールドの同期信号をそれぞれ示す図であ
る。

【図７】多重波伝搬による周波数スペクトルの歪みを示
す図であり、（ａ）は電界強度の周波数特性を、（ｂ）
は送信及び受信包絡線電力の周波数特性を、それぞれ示
す図である。

【図８】本願出願人が先に提案した技術を従来のテレビ
ジョン受像機に応用した参考例の構成を示すブロック図
である。

【図９】この参考例におけるジッタ検出部の構成を示す
ブロック図である。

【図１０】この参考例の動作を示すタイミングチャート
である。

【符号の説明】

３４，３４−１，３４−２ アンテナ ４６ 切換スイッチ ５１ 位相比較器 ６０，６０−１，６０−２ ジッタ検出部 ６２ ゲート ６４ カウンタ Ｐ_ＰＤ 位相比較器の出力パルス Ｐ_ｊ ゲートの出力パルス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04B 7/00 H04B 7/02 - 7/12 H04L 1/02 - 1/06

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給されるテレビジョン信号に基づきテ
   レビジョン映像を再生する受像機と、テレビジョン信号
   をそれぞれ受信する複数のアンテナと、テレビジョン映
   像の再生に用いられるテレビジョン信号中の同期信号の
   ジッタ量が小さくなるよう、前記複数のアンテナのうち
   いずれかを選択して受像機に接続するアンテナ切換手段
   と、を備え、車両に搭載されアンテナダイバーシティ受
   信を行う車載テレビ用ダイバーシティ受信システムにお
   いて、 同期信号を所定位相のクロックと位相比較し、位相差が
   所定値以上の場合にパルスを出力するジッタ検出部と、 ジッタ検出部から出力されるパルスの個数を所定期間計
   数する計数手段と、 を備え、 アンテナ切換手段が、計数手段による計数値を比較する
   ことによりいずれかのアンテナを選択して受像機に接続
   することを特徴とする車載テレビ用ダイバーシティ受信
   システム。