JP3514625B2 - ディジタル放送受信機 - Google Patents
ディジタル放送受信機Info
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Description
機に係り、とくに、シークが指示されたとき、複数のデ
ィジタル放送の周波数に順に同調させていき、受信可能
なディジタル放送が見つかった所でシークを止めるシー
ク機能付のディジタル放送受信機に関する。
ーディオブロードキャスティング;Digital Audio Broa
dcasting) と呼ばれるディジタルオーディオ放送が実用
化されている。このDABでは、マルチキャリア変調方
式の一種であるOFDM(直交周波数分割多重変調;Or
thogonal Frequency Division Multiplex )という変調
方式が使われており、伝送シンボルをガードインターバ
ルと有効シンボルから構成することで、ゴーストに強い
受信を可能としている。DABの各キャリアはDQPS
K変調されている。
ンドIII (175 〜250MHz帯)、Lバンド(1.452 〜1.49
2GHz帯)の3つのバンドが使用されており、バンドIIと
IIIでは伝送フレーム周期96ms、キャリア間隔1kHzの伝
送モード1(マルチパスに強く、SFN;単一周波数ネ
ットワークに向く)が利用されている(伝送モード1は
バンドII、III での使用に限定されている)。Lバンド
ではフレーム周期24ms、キャリア間隔4kHzの伝送モード
2(移動に強い)、フレーム周期24ms、キャリア間隔8k
Hzの伝送モード3(衛星放送など)、フレーム周期48m
s、キャリア間隔2kHzの伝送モード4が利用される。
る伝送フレーム信号のフォーマットを示す。最初に1.29
7ms のNULLシンボルと1.246ms の位相参照シンボル
(PRS;Phase Reference Symbol) から成る同期信号
が有り、続いて、1.246msずつのOFDMシンボルが7
5個含まれている。NULLシンボル以外は、伝送シン
ボルであり、先頭から0.246ms がガードインターバル、
残りの1msが有効シンボルである。
周波数調整)などを行うために用いられるPRSであ
り、予め定められた特定の符号(CAZAC符号;Cons
tantAmplitude Zero Auto Correlation 符号と呼ばれ
る)が隣接キャリア間差動変調されている。S=2〜4
番目の伝送シンボルは受信機が所望番組を選局するのに
必要な情報や、番組に対する補助情報などを伝送するF
IC(高速情報チャンネル;Fast Information Channe
l)、S=5〜76番目の伝送シンボルは音声やデータ
のサブチャンネル(Sub Channel) を多重して伝送するM
SC(Main ServiceChannel) である。通常、サブチャ
ンネル1つが1番組に相当し、サブチャンネルがMSC
内でどのように多重化されているかを示す構造情報がF
ICに含まれており、FICを参照してユーザ所望の番
組に係るサブチャンネルを抽出可能となっている。伝送
モード2は図5の各シンボル周期を1/4にしたもので
あり、伝送モード3は図5の各シンボル周期を1/8に
するとともにOFDMシンボル数を増やしたものであ
る。伝送モード4は図5の各シンボル周期を1/2にし
たものである。
である。例えば、アンテナ1でキャッチされたバンドI
IによるDAB放送信号(アンサンブルとも呼ばれる)
の受波信号はフロントエンド2に送られ、AGC電圧で
ゲインを可変できるRF増幅回路3で高周波増幅された
あと、混合器4でPLL回路5から入力した第1ローカ
ル発振信号L1と混合されて中心周波数がfIF1の第1中
間周波信号に変換される。PLL回路5は基準発振器6
から入力した基準発振信号の周波数f1に対し、f1・
(n1/m1)倍の周波数のL1を出力する。m1は固定値
であるが、n1 は後述するマイコン構成のシステムコン
トローラにより可変設定されることで、同調周波数を例
えば16kHz ステップで可変する。基準発振器6はVCX
Oであり、自動周波数調整用の制御電圧に応じて発振周
波数を可変する。第1中間周波信号はSAWフィルタ
(弾性表面波フィルタ)7により1.536MHzの通過帯域幅
に帯域制限される。
8を経て、混合器9でPLL回路10から入力した第2
ローカル発振信号L2と混合されて中心周波数がf
IF2(<f IF1)の第2中間周波信号に変換される。PL
L回路10は基準発振器6から入力した基準発振信号の
周波数f1に対し、f1・(n2/m2)倍の周波数のL2
を出力する。n2、m2はいずれも固定値である。第2中
間周波信号はアンチエリアシングフィルタ11により1.
536MHzの通過帯域幅に帯域制限される。
される第2中間周波信号は包絡線検波回路12で包絡線
検波され、AGC電圧としてRF増幅回路3、AGC増
幅器8に出力される(図5のa参照)。RF増幅回路
3、AGC増幅器8はAGC電圧の増減に応じてゲイン
を減少させたり、増大させたりし、アンテナ入力レベル
の大小によらずほぼ一定レベルの第2中間周波信号が得
られるようにする。包絡線検波回路12の出力は、NU
LLシンボルを検出するためにNULL検出回路13に
入力される。NULL検出回路13では、NULLシン
ボル部分が波形整形されたのち(図5のb参照)、立ち
下がり時間長Tdが計測され、DABで規定されたいず
れかの伝送モードのNULLシンボル長に一致すると
き、立ち上がりエッジのタイミングでNULLシンボル
検出信号ND(図5のc参照)がタイミング同期回路1
4、システムコントローラなどに出力される。また、伝
送モード検出信号TMも各部に出力される(図5のd参
照。なお、図5のdではTd=1.297 msであったため伝
送モード検出信号TMとして伝送モード1が出力された
場合を示す)。
るFFT回路から入力したPRS部分(有効シンボル期
間)のキャリア別成分を入力し、キャリア別パワーを計
算したのちIFFT処理をして求めたケプストラムから
フレーム同期を検出し、同期検出信号を図示しないタイ
ミング信号生成回路に出力し、各種タイミング信号を生
成させる。但し、或るアンサンブルの受信を開始した直
後は、NULL検出回路13から入力したNULLシン
ボル検出信号NDを用いてフレーム同期を検出し、同期
検出信号を出力する。
A/D変換器30でA/D変換されたあと、I/Q復調
回路31でI/Q成分の復調がなされ、図5に示す伝送
フレーム信号が復元される。そして、復調されたI/Q
成分に対し専用プロセッサで構成されたFFT回路32
でFFT処理がなされ、シンボル単位で、OFDM被変
調波を構成するn本(伝送モード1の場合、n=153
6、伝送モード2の場合、n=384本、伝送モード3
の場合、n=192本、伝送モード4の場合、n=76
8本)のキャリアについてのキャリア別成分(キャリア
別の複素数データ)が抽出される。FFT回路32は所
定のタイミング信号に従い、PRS部分の有効シンボル
期間のキャリア別成分を周波数誤差検出回路33に出力
する。周波数誤差検出回路33では、PRS部分のキャ
リア別成分をキャリア間差動復調して復号したのち(P
RS部分は送信側で所定の固定符号がキャリア間差動変
調されている)、所定の基準符号との間の相関関数を計
算する(相関関数のグラフは図9参照)。そして、この
相関関数から同調周波数とDAB放送信号の周波数の周
波数誤差を計算により検出する。周波数誤差検出回路3
3はシステムコントローラによりAFCがオンされてい
る間、周波数誤差データを積分回路34に出力する(A
FCがオフしている間は、周波数誤差が零であることを
示すデータを出力する)。積分回路34での積分データ
はD/A変換器35でD/A変換されたあと、基準発振
器6に自動周波数調整用の制御電圧として出力される。
基準発振器6は制御電圧に応じて発振周波数を可変し、
基準発振信号の周波数f1を、周波数誤差を打ち消す方
向に可変させる。
伝送シンボル(有効シンボル期間)につきFFT後のキ
ャリア別成分(キャリア別の複素数データ)をチャンネ
ルデコーダ36に出力する。チャンネルデコーダ36で
は周波数ディインターリーブとDQPSKシンボルデマ
ッピング、FIC/MSC分離が行われ、FICの3つ
の有効シンボルは3つ合わせて4等分されたあと、誤り
検出/訂正(ビタビ復号)、デスクランブルの処理を経
て12個のFIB(高速情報ブロック;Fast Informati
on Block) となり、FIG(高速情報グループ;Fast I
nformation Group )と呼ばれるデータの形でシステムコ
ントローラに出力される。一方、MSCの有効シンボル
は、18シンボルずつに分けられて4つのCIF(Comm
on Interleaved Frame) に再構成される。各CIFは複
数のサブチャンネル(Sub Channel)を含み、通常、1つ
のサブチャンネルが1番組に相当する。
所望番組の選択操作をすると、システムコントローラ3
8は所定の番組選択制御をし、FICの情報を参照して
所望番組に対応するサブチャンネルの指定情報を出力
し、チャンネルデコーダ36は4つのCIFの中からシ
ステムコントローラ38により指定されたサブチャンネ
ルを分離したのち、タイムディインターリーブ、誤り検
出/訂正(ビタビ復号)、デスクランブルを行ってDA
Bオーディオフレームデータを復号し、復号したDAB
オーディオフレームデータをMPEGデコーダ39へ出
力する。MPEGデコーダ39はDABオーディオフレ
ームデータをデコードし、2チャンネル分のオーディオ
データを出力する。このオーディオデータは、D/A変
換器40でD/A変換され、アナログオーディオ信号と
して出力される。
ている。またメモリ41には、複数のアンサンブルの放
送周波数データが記憶されている。システムコントロー
ラ38は操作パネル37でシークキーが押されてシーク
指令が与えられると、アンサンブルのシーク制御を行
う。以下、図7に示すフローチャートを参照してシーク
制御処理を説明する。シーク指令が与えられるとシステ
ムコントローラ38は周波数誤差検出回路33に対しA
FCオフ指令を与えて、周波数誤差零を示すデータの出
力をさせ、基準発振器6の発振周波数を固定させる(図
7のステップS1)。
サンブルの放送周波数データを読み出し、放送周波数デ
ータに対応するn1をPLL回路5に設定し、最初のア
ンサンブルに同調させる(ステップS2)。次に、NU
LL検出回路13からNULLシンボル検出信号NDが
入力されたかチェックする(ステップS3)。今回の受
信周波数でアンサンブルがキャッチされると、NULL
シンボル部分で包絡線検波回路12の出力が落ちる。N
ULL検出回路13は包絡線検波回路12の出力を波形
整形し、立ち上がりエッジでNULLシンボル検出信号
NDを出力する。システムコントローラ38はNULL
シンボル検出信号NDが入力されると、ステップS3で
YESと判断し、今回の受信周波数でのDAB放送信号
有りとして周波数誤差検出回路33にAFCオン指令を
与え、シーク制御処理を終える(ステップS4)。
31でI/Q復調されたのち、FFT回路32でFFT
処理がされる。PRS部分のキャリア別成分は、周波数
誤差検出回路33により、キャリア間差動復調されて復
号されたのち、該復号した符号と所定の基準符号との間
の相関関数が計算される。相関関数のグラフの一例を図
9に示す(図9の横軸は周波数、縦軸は相関値)。この
相関関数から同調周波数とDAB放送信号の周波数の周
波数誤差が計算により検出される。
ブルのスペクトラム分布の中心が図8の実線Aに示す如
く、正規の中心周波数fIF1より周波数の高い方にずれ
ていた場合(図8中の一点鎖線BはSAWフィルタ7の
減衰特性)、相関関数のグラフは図9の如くなる。周波
数誤差検出回路33はAFCオン指令が与えられている
とき、相関関数から計算により検出した周波数誤差を示
す周波数誤差データを出力する。周波数誤差データは積
分回路34で積分されたあと、D/A変換器35でD/
A変換されて基準発振器6へ出力される。
数を可変し、第1ローカル発振信号L1と第2ローカル
発振信号L2の周波数を、周波数誤差を打ち消す方向に
可変させる。この結果、第1中間周波信号で見た受信ア
ンサンブルのスペクトラム分布は周波数が低い方にシフ
トし(図8中の矢印C参照)、最終的に図10に示す如
く、SAWフィルタ7の通過帯域内に収まる。これによ
り、チャンネルデコーダ36は誤りなくFICとMSC
の情報を復元できる。ユーザが操作パネル37で所望番
組を選択すると、システムコントローラ38はチャンネ
ルデコーダ36に指示して所望番組のDABオーディオ
フレームデータをMPEGデコーダ39へ出力させる。
これにより、所望番組を聴取できる。
今回の同調周波数で受信できるアンサンブルが存在しな
いので、システムコントローラ38はメモリ41を参照
して次のアンサンブルの放送周波数データが存在するか
チェックし(ステップS5)、存在しないときはシーク
制御処理を終え、存在するときは、次のアンサンブルの
放送周波数データに対応するn1をPLL回路5に設定
し、新たなアンサンブルに同調させたのち、前述と同様
の処理を繰り返す(ステップS6)。
のシーク機能付DAB受信機では、SAWフィルタ7の
遮断域の減衰量がそれほど大きくないため、同調周波数
に隣接する周波数にアンサンブルが存在したとき、シー
クを終了してしまう問題があった。すなわち、DABの
各アンサンブルはOFDM被変調波の性質上、周波数ス
ペクトラムが方形の形をしており、各アンサンブルは周
波数軸上で狭い間隔で配置されている。このため、DA
B受信機の第1中間周波信号用の帯域制限フィルタには
急峻な減衰特性を持つSAWフィルタ7が用いられる
が、大きな減衰量を得ようとすると、SAWフィルタ7
の面積を大きくしなければならず、設置スペースを必要
とし、コストも高価になる。よって、通常は、−40d
B程度の減衰量のものが使用されている。
は、アンテナ入力が−90dBmでも受信可能であるこ
とであり、これを実現するために複数段のAGC増幅に
よる強力なAGC(自動利得調整)が掛けられている。
すると、シーク中にフロントエンド2が或る受信周波数
に同調したとき、図11に示す如く、SAWフィルタ7
の入力側で見て、通過帯域の上側に隣接したアンサンブ
ルD0が存在すると(図11の一点鎖線BはSAWフィ
ルタ7の減衰特性)、SAWフィルタ7で−40dBし
か減衰されず、SAWフィルタ7の出力側に洩れ出る
(図12のD1 参照)。アンサンブルD0の成分は、第
2中間周波信号に変換されたあと、アンチエイリアシン
グフィルタ11で更に減衰されるが、通過帯域に信号成
分が存在しないことから、包絡線検波回路12とRF増
幅回路3、AGC増幅器8の系で掛けられた自動利得調
整機能によりレベルが大きく持ち上げられ、図13のD
2 の如くなる。
Lシンボルの検出が可能となり、システムコントローラ
38はシークを終了してしまう。しかし、アンサンブル
D0の中心周波数とfIF1の間には数百kHz以上のずれ
が有るので、PRSを用いた自動周波数調整能力を越え
ており、アンサンブルD0を正常に受信することはでき
ない。
ージング現象によりDAB放送信号のアンサンブル以外
のTV放送信号等に時間軸上のディップを生じ、シーク
中に或る周波数に同調した際、DABのアンサンブルが
受信されていないにも関わらず、NULL検出回路13
がNULLシンボル検出信号を出力してしまうことが有
る。このときもシステムコントローラ38はシークを終
了してしまう。本発明は上記した従来技術の問題に鑑
み、ディジタル放送のシーク動作を正しく行えるディジ
タル放送受信機を提供することを、その目的とする。
ディジタル放送受信機では、OFDM被変調波から成る
ディジタル放送信号を受信し、高周波増幅、周波数変換
及びディジタル放送信号の受信信号帯域幅だけ通過させ
る帯域制限をして出力する受信周波数が可変で自動利得
調整機能を有する受信手段(2)と、受信手段の出力か
らキャリア別成分を抽出する抽出手段(31、32)
と、抽出手段で抽出されたキャリア別成分からユーザ所
望の番組情報を復調する番組情報復調手段(36、3
9)と、を備えたディジタル放送受信機において、複数
のディジタル放送の周波数情報を記憶した記憶手段(4
1)と、受信手段から取り出した受信信号からNULL
シンボルの有無を検出するNULL検出手段(12、1
3)と、シークが指示されたとき、受信手段を記憶手段
に記憶された各ディジタル放送の周波数に順に同調させ
ていき、或る受信周波数でNULL検出手段によりNU
LLシンボルが検出されたときシークを止め、NULL
シンボルが検出されていないときシークを続行するシー
ク制御手段(38A)と、を備え、NULL検出手段
は、帯域通過フィルタにより、ディジタル放送信号の受
信信号帯域幅より狭い帯域幅に制限された受信信号から
NULLシンボルの有無を検出するようにしたこと、を
特徴としている。
れたとき、受信手段を記憶手段に記憶された各ディジタ
ル放送の周波数に順に同調させていき、或る受信周波数
でNULL検出手段によりNULLシンボルが検出され
たときシークを止め、NULLシンボルが検出されてい
ないときシークを続行する。NULL検出手段は、帯域
通過フィルタにより、ディジタル放送信号の受信信号帯
域幅より狭い帯域幅に制限された受信信号からNULL
シンボルの有無を検出する。これにより、シーク中に記
憶手段に記憶された或るディジタル放送の周波数に同調
したとき、シーク対象に隣接するディジタル放送信号が
存在するだけであれば、該隣接ディジタル放送信号の成
分はNULL検出手段での検出対象とならず、誤ってN
ULLシンボルが検出されることはない。反対に、シー
ク中に記憶手段に記憶された或るディジタル放送の周波
数に同調したとき、シーク対象のディジタル放送信号が
存在すれば、該ディジタル放送信号の一部の成分により
NULL検出手段はNULLシンボルを誤りなく検出で
きる。よって、シーク対象のディジタル放送を正しく見
つけることかできる。
信機では、OFDM被変調波から成るディジタル放送信
号を受信し、高周波増幅、周波数変換及びディジタル放
送信号の受信信号帯域幅だけ通過させる帯域制限をして
出力する受信周波数が可変で自動利得調整機能を有する
受信手段(2)と、受信手段の出力からキャリア別成分
を抽出する抽出手段(31、32)と、抽出手段で抽出
されたキャリア別成分からユーザ所望の番組情報を復調
する番組情報復調手段(36、39)と、周波数誤差を
検出し、周波数誤差を打ち消す様に周波数調整を行う自
動周波数調整手段(33A、34、35、6、5、1
0)と、を備えたディジタル放送受信機において、複数
のディジタル放送の周波数情報を記憶した記憶手段(4
1)と、受信信号からNULLシンボルの有無を検出す
るNULL検出手段(12、13)と、シークが指示さ
れたとき、受信手段を記憶手段に記憶された各ディジタ
ル放送の周波数に順に同調させていき、或る受信周波数
でNULL検出手段によりNULLシンボルが検出され
たとき、更に、自動周波数調整手段に周波数調整を行わ
せ、一定時間内に自動周波数調整手段で検出された周波
数誤差が一定以下に収束したとき、シークを止め、一定
時間内に周波数誤差が一定以下に収束しないときはシー
クを続行するシーク制御手段(38A)と、を備え、N
ULL検出手段は、帯域通過フィルタ(16)により、
ディジタル放送信号の受信信号帯域幅より狭い帯域幅に
制限された受信信号からNULLシンボルの有無を検出
するようにしたこと、を特徴としている。
ルが検出されたとき、更に、自動周波数調整手段に周波
数調整を行わせ、一定時間内に自動周波数調整手段で検
出された周波数誤差が一定以下に収束したとき、シーク
を止め、一定時間内に周波数誤差が一定以下に収束しな
いときはシークを続行する。
ボルが検出されたとき、自動周波数調整機能により周波
数調整可能なディジタル放送信号が受信されていれば、
周波数誤差検出手段で検出された周波数誤差は一定時間
内に一定以下に収束するが、移動受信時のフェージング
現象等によりディジタル放送信号以外のTV放送信号等
に生じた時間軸上のディップを誤ってNULLシンボル
として検出しただけのときは、周波数誤差は収束しな
い。よって、シーク中に或る受信周波数でNULLシン
ボルが検出されとき、更に、自動周波数調整手段で検出
した周波数誤差が一定時間内に一定以下に収束したか判
別し、一定以下に収束したときだけシークを止めること
で、番組を聴取可能なディジタル放送を正しく受信でき
る。自動周波数調整手段は、例えば、抽出手段(31、
32)で抽出されたPRSのキャリア別成分を復号し、
所定の基準符号との間で計算した相関関数から周波数誤
差を検出し、該検出した周波数誤差を打ち消す様に周波
数調整を行えば良い。
つの実施の形態を説明する。図1は本発明に係るシーク
機能付DAB受信機のブロック図であり、図6と同一の
構成部分には同一の符号が付してある。フロントエンド
2Aの混合器4とSAWフィルタ7の間には、必要に応
じて通過帯域を、DAB放送信号としてのアンサンブル
の受信信号帯域幅(1.536MHz)より狭く狭帯域化する狭帯
域化回路15が設けられている。この狭帯域化回路15
は、切り換えスイッチ16と、帯域通過フィルタの一種
であるピーキングフィルタ17から成る。ピーキングフ
ィルタ17の周波数特性を図2に示す。通過帯域の中心
周波数はSAWフィルタ7の中心周波数であるfIF1に
設定されており、共振先鋭度で定まる通過帯域幅は、D
AB放送信号としてのアンサンブルの受信信号帯域幅
(1.536MHz)より狭く設定されている。
のa端子及びピーキングフィルタ17の入力側と接続さ
れており、切り換えスイッチ16のb端子はピーキング
フィルタ17の出力側と接続されている。切り換えスイ
ッチ16の共通端子cはSAWフィルタ7の入力側と接
続されている。
Aは、操作パネル37でシークキーが押され、シーク指
示が与えられると所定のシーク制御処理を実行し、また
番組選択キーで番組選択操作がされると、所定の番組選
択制御を行う。この内、シーク制御処理では、シーク停
止条件として、NULLシンボルが検出されたことに加
え、周波数誤差検出回路33A、積分回路34、D/A
変換器35、基準発振器6、PLL回路5、10の自動
周波数調整系により周波数調整を行わせたときに、一定
時間内に周波数誤差が一定以下に収まることを条件とし
ている。
時、NULL検出回路13からNULLシンボル検出信
号NDを入力する前に切り換えスイッチ16をb側に切
り換え、DAB放送信号としてのアンサンブルの受信信
号帯域幅(1.536MHz)より狭い帯域幅の受信信号成分に基
づきNULLシンボル検出を行わせる。そして、NUL
Lシンボル検出後、切り換えスイッチ16をa側に戻
す。周波数誤差検出回路33Aは、周波数誤差データΔ
fをシステムコントローラ38Aに出力する。包絡線検
波回路12とNULL検出回路13とにより、NULL
検出手段が構成されている。その他の構成部分は図6と
全く同一に構成されている。
におけるシーク動作を説明する。図3はシステムコント
ローラ38Aのシーク制御処理を示すフローチャートで
ある。なお、ここでは説明の都合上、図1のシーク機能
付DAB受信機はバンドIIとバンドIII のアンサンブル
(DAB放送信号)の受信が可能であるとする。メモリ
41には予め、バンドII、バンドIII における10個の
アンサンブルの放送周波数データがメモリチャンネルC
H1〜CH10に記憶されているものとする。
し、シークを指示するとシステムコントローラ38Aは
周波数誤差検出回路33Aに対しAFCオフ指令を与え
て、周波数誤差零を示すデータの出力をさせ、基準発振
器6の発振周波数を固定させる(図3のステップS1
0)。
ンネルCH1に記憶された最初のアンサンブルの放送周
波数データを読み出し、対応するn1をPLL回路5に
設定し、最初のアンサンブルに同調させる。続いて、狭
帯域化回路15の切り換えスイッチ16をb側に切り換
える。混合器4から出力された受信信号(第1中間周波
信号)はピーキングフィルタ17により、DAB放送の
受信信号帯域幅である1.536MHzより狭い帯域だけ取り出
されてSAWフィルタ7に入力される。
ンブルが無く、隣接する周波数に他のアンサンブルが存
在しているだけのとき、該隣接アンサンブルの受信信号
成分はSAWフィルタ7で−40dB減衰されるほか、
ピーキングフィルタ17でも大きく減衰される。よっ
て、SAWフィルタ7、ピーキングフィルタ17の通過
帯域にシーク対象のアンサンブルの受信信号成分が無く
大きなAGCが掛かっても、フロントエンド2Aの出力
には隣接アンサンブルの受信信号成分は非常に小さなレ
ベルでしか現れない。よって、フロントエンド2Aの出
力はほぼノイズ成分だけとなり、包絡線検波回路12が
包絡線検波をしても、出力には図5のaに示す立ち下が
りが生じず、NULL検出回路13はNULLシンボル
検出信号NDの出力をしない。
L検出回路13で構成されたNULL検出手段は、ピー
キングフィルタ17により、DAB放送信号の受信信号
帯域幅より狭い帯域幅に制限された受信信号からNUL
Lシンボルの有無を検出することになるので、シーク対
象に隣接するDAB放送信号が存在するだけであれば、
該隣接DAB放送信号の受信信号成分はNULL検出手
段での検出対象から外れるため、誤ってNULLシンボ
ルが検出されることはない。
11の処理のあと、NULL検出回路13からNULL
シンボル検出信号NDが入力されたかチェックする(ス
テップS12)。ここではNOとなり、今回の受信周波
数でアンサンブルが受信された可能性は無いので、ステ
ップS13に進む。そして、メモリ41を参照してまだ
最後のメモリチャンネルでないので次のメモリチャンネ
ルCH2に記憶されたアンサンブルの放送周波数データ
を読み出し、対応するn1 をPLL回路5に設定し、2
番目のアンサンブルに同調させる(ステップS13、S
14)。このように、シーク対象に隣接するDAB放送
信号が存在するだけのとき、NULL検出回路13から
NULLシンボル検出信号NDが出力されないようにし
たので、システムコントローラ38Aが誤ってシークを
止めてしまうのを防止でき、メモリ41に記憶された次
のアンサンブルのシークを迅速に行える。
放送信号であるアンサンブルがキャッチされたとき、受
信信号の第1中間周波信号成分の一部がピーキングフィ
ルタ17を通過し、第2中間周波信号に変換後、包絡線
検波回路12に入力される。よって、NULLシンボル
部分で包絡線検波回路12の出力が落ちる。NULL検
出回路13は包絡線検波回路12の出力を波形整形し、
立ち下がり時間長Tdを計測し、DABで規定されたい
ずれかの伝送モードのNULLシンボル長に一致すると
き、立ち上がりエッジでNULLシンボル検出信号ND
を出力し、また、Tdに相当する伝送モードを示す伝送
モード検出信号TDを出力する(図5参照)。NULL
シンボル検出信号NDを用いてタイミング同期回路14
はフレーム同期を検出し、同期検出信号を出力し、図示
しないタイミング信号生成回路が各種タイミング信号を
生成して出力する。
ンボル検出信号NDが入力されると、ステップS12で
YESと判断する。但し、移動受信時のフェージング現
象等によりディジタル放送信号以外のTV放送信号等に
生じた時間軸上のディップを誤ってNULLシンボルと
して検出しただけの可能性も有り、切り換えスイッチ1
6をa側に切り換えて、狭帯域化を解除する。そして、
周波数誤差検出回路33Aに対しAFCオン制御をし、
一定時間の計時を行うタイマをスタートさせる(ステッ
プS15、S16)。
周波信号はA/D変換後、I/Q復調回路31でI/Q
復調されて図5の伝送フレーム信号が復元される。I/
Q復調回路31の出力からはFFT回路32によりシン
ボル単位でOFDM被変調波を構成しているn本(伝送
モード1の場合、n=1536、伝送モード2の場合、
n=384本、伝送モード3の場合、n=192本、伝
送モード4の場合、n=768本)のキャリアのキャリ
ア別成分が抽出される。FFT回路32はPRS部分の
キャリア別成分を周波数誤差検出回路33Aに出力す
る。周波数誤差検出回路33AはAFCがオンされる
と、FFT回路32からPRS部分のキャリア別成分を
入力する度にキャリア間差動復調して復号し、所定の既
知の基準符号との間の相関関数を計算し(図9参照)、
該相関関数から周波数誤差データを計算により検出し、
システムコントローラ38AとD/A変換器34に出力
する。
れたあとD/A変換器35でD/A変換され、自動周波
数調整用の制御電圧として基準発振器6に出力される。
基準発振器6は制御電圧に応じて発振周波数f1を可変
し、第1ローカル発振信号L1と第2ローカル発振信号
L2の周波数を、周波数誤差を打ち消す方向に可変させ
る。今回のNULLシンボルの検出がアンサンブルによ
るものでなく、移動受信時のフェージング現象等でDA
B放送信号以外のTV放送信号等に時間軸上のディップ
が生じただけであるが、たまたまNULLシンボルが検
出されてしまったとき、AFCオン後時間が経過しても
周波数誤差は小さくならない。
定時間の計時を終え、タイムアップしたところで、周波
数誤差検出回路33Aからその時点の周波数誤差データ
Δfを入力し、一定以下に収束しているかチェックする
(ステップS17、S18)。NOであれば、本来、周
波数引き込みが不能であるにも関わらず、何らかの事情
でNULLシンボルが検出されただけと判断し、周波数
誤差検出回路33Aに対しAFCオフ指令を与え、積分
回路34に周波数誤差零のデータを出力するようにした
あと(ステップS19)、ステップS13に進み、次の
メモリチャンネルCH3に記憶されたアンサンブルに同
調させ、切り換えスイッチ16をb側に切り換えて狭帯
域化させる(ステップS14)。以下、同様の処理を行
う。これにより、無駄に周波数引き込み動作を継続しな
くて済み、シークの一層の高速化、正確化が可能とな
る。
検出がアンサンブルによるものであり、AFCにより周
波数引き込みが可能であればAFCが正常に働き時間の
経過とともに周波数誤差は零に収束していく。このとき
はステップS18でYESとなり、アンサンブルの番組
を正常に聴取可能なので、シークを終える。FFT回路
32から入力した各シンボルのキャリア別成分からチャ
ンネルデコーダ25はFICとMSCの情報を復元す
る。ユーザが操作パネル37で所望番組を選択すると、
システムコントローラ38Aはチャンネルデコーダ36
に指示して所望番組のDABオーディオフレームデータ
をMPEGデコーダ39へ出力させる。これにより、所
望番組を聴取できる。
回路12とNULL検出回路13から成るNULL検出
手段は、ピーキングフィルタ17により、DAB放送信
号の受信信号帯域幅より狭い帯域幅に制限された受信信
号からNULLシンボルの有無を検出する。これによ
り、シーク中にメモリ41に記憶された或るDAB放送
の周波数に同調したとき、シーク対象に隣接するDAB
放送信号が存在するだけであれば、該隣接DAB放送信
号の成分はNULL検出手段での検出対象とならず、誤
ってNULLシンボルが検出されることはない。反対
に、シーク中にメモリ41に記憶された或るDAB放送
の周波数に同調したとき、シーク対象のDAB放送信号
が存在すれば、ピーキングフィルタ17を通過した当該
DAB放送信号の一部の成分によりNULL検出手段は
NULLシンボルを誤りなく検出できる。よって、シー
ク対象のDAB放送を正しく見つけることかできる。
回路13から成るNULL検出手段でNULLシンボル
が検出されたとき、自動周波数調整機能により周波数調
整可能なDAB放送信号が受信されていれば周波数誤差
検出回路33Aで検出された周波数誤差は一定時間内に
一定以下に収束するが、移動受信時のフェージング現象
等によりDAB放送信号以外のTV放送信号等に生じた
時間軸上のディップを誤ってNULLシンボルとして検
出しただけのときは、周波数誤差は収束しない。よっ
て、シーク中に或る受信周波数でNULLシンボルが検
出されとき、更に、周波数誤差検出回路38Aで検出し
た周波数誤差が一定時間内に一定以下に収束したか判別
し、一定以下に収束したときだけシークを止めること
で、番組を聴取可能なDAB放送を正しく受信できる。
19は省略しても良い。また、切り換えスイッチ16と
ピーキングフィルタ17から成る狭帯域化回路15は、
混合器4とSAWフィルタ7の間に介装する代わりに、
図4に示す如く、混合器9とアンチエリアシングフィル
タ11の間に介装したり、或いは、SAWフィルタ7と
AGC増幅器8の間、または、AGC増幅器8と混合器
9の間、またはアンチエリアシングフィルタ11と包絡
線検波回路12の間に介装するようにしても良く、要
は、包絡線検波回路12とNULL検出回路13で構成
されたNULL検出手段が、DAB放送信号の受信信号
帯域幅より狭い帯域幅に制限された受信信号からNUL
Lシンボルの有無を検出するようにすれば良い。
は、ヨーロッパで実施されているDAB放送を対象にし
て説明したが、本発明は何らこれに限定されるものでな
く、NULLの存在するOFDM被変調波が用いられれ
ばディジタル地上波TV放送、ディジタル衛星放送な
ど、他の用途の放送、通信等にも同様に適用することが
できる。
帯域通過フィルタにより、ディジタル放送信号の受信信
号帯域幅より狭い帯域幅に制限された受信信号からNU
LLシンボルの有無を検出するようにしたので、シーク
中に記憶手段に記憶された或るディジタル放送の周波数
に同調したとき、シーク対象に隣接するディジタル放送
信号が存在するだけであれば、該隣接ディジタル放送信
号の成分はNULL検出手段での検出対象とならず、誤
ってNULLシンボルが検出されることはない。よっ
て、シーク対象のディジタル放送を正しく見つけること
かできる。
DAB受信機のブロック図である。
す線図である。
処理を示すフローチャートである。
ある。
ンボルの検出動作を説明する説明図である。
である。
処理を示すフローチャートである。
スペクトラムを示す線図である。
数スペクトラムを示す線図である。
で見たアンサンブルの周波数スペクトラムを示す線図で
ある。
で見たアンサンブルの周波数スペクトラムを示す線図で
ある。
見たアンサンブルの周波数スペクトラムを示す線図であ
る。
ンド 3 RF増幅回路 4、9 混合器 5、10 PLL回路 6 基準発振器 7 SAWフィルタ 11 アンチエリ
アシングフィルタ 12 包絡線検波回路 13 NULL検
出回路 15 狭帯域化回路 16 切り換えス
イッチ 17 ピーキングフィルタ 31 I/Q復調
回路 32 FFT回路 33A 周波数誤
差検出回路 34 積分回路 35 D/A変換
器 36 チャンネルデコーダ 37 操作パネル 38A システムコントローラ 39 MPEGデ
コーダ 41 メモリ
Claims (2)
- 【請求項1】 OFDM被変調波から成るディジタル放
送信号を受信し、高周波増幅、周波数変換及びディジタ
ル放送信号の受信信号帯域幅だけ通過させる帯域制限を
して出力する受信周波数が可変で自動利得調整機能を有
する受信手段と、受信手段の出力からキャリア別成分を
抽出する抽出手段と、抽出手段で抽出されたキャリア別
成分からユーザ所望の番組情報を復調する番組情報復調
手段と、を備えたディジタル放送受信機において、 複数のディジタル放送の周波数情報を記憶した記憶手段
と、 受信手段から取り出した受信信号からNULLシンボル
の有無を検出するNULL検出手段と、 シークが指示されたとき、受信手段を記憶手段に記憶さ
れた各ディジタル放送の周波数に順に同調させていき、
或る受信周波数でNULL検出手段によりNULLシン
ボルが検出されたときシークを止め、NULLシンボル
が検出されていないときシークを続行するシーク制御手
段と、を備え、 NULL検出手段は、帯域通過フィルタにより、ディジ
タル放送信号の受信信号帯域幅より狭い帯域幅に制限さ
れた受信信号からNULLシンボルの有無を検出するよ
うにしたこと、 を特徴とするディジタル放送受信機。 - 【請求項2】 OFDM被変調波から成るディジタル放
送信号を受信し、高周波増幅、周波数変換及びディジタ
ル放送信号の受信信号帯域幅だけ通過させる帯域制限を
して出力する受信周波数が可変で自動利得調整機能を有
する受信手段と、受信手段の出力からキャリア別成分を
抽出する抽出手段と、抽出手段で抽出されたキャリア別
成分からユーザ所望の番組情報を復調する番組情報復調
手段と、周波数誤差を検出し、周波数誤差を打ち消す様
に周波数調整を行う自動周波数調整手段と、を備えたデ
ィジタル放送受信機において、 複数のディジタル放送の周波数情報を記憶した記憶手段
と、受信信号からNULLシンボルの有無を検出するN
ULL検出手段と、 シークが指示されたとき、受信手段を記憶手段に記憶さ
れた各ディジタル放送の周波数に順に同調させていき、
或る受信周波数でNULL検出手段によりNULLシン
ボルが検出されたとき、更に、自動周波数調整手段に周
波数調整を行わせ、一定時間内に自動周波数調整手段で
検出された周波数誤差が一定以下に収束したとき、シー
クを止め、一定時間内に周波数誤差が一定以下に収束し
ないときはシークを続行するシーク制御手段と、を備
え、NULL検出手段は、帯域通過フィルタにより、デ
ィジタル放送信号の受信信号帯域幅より狭い帯域幅に制
限された受信信号からNULLシンボルの有無を検出す
るようにしたこと、を特徴とするディジタル放送受信
機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09417398A JP3514625B2 (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | ディジタル放送受信機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09417398A JP3514625B2 (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | ディジタル放送受信機 |
Publications (2)
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---|---|
JPH11298435A JPH11298435A (ja) | 1999-10-29 |
JP3514625B2 true JP3514625B2 (ja) | 2004-03-31 |
Family
ID=14102961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09417398A Expired - Fee Related JP3514625B2 (ja) | 1998-04-07 | 1998-04-07 | ディジタル放送受信機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3514625B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
JP4659208B2 (ja) * | 1999-12-21 | 2011-03-30 | パナソニック株式会社 | 信号受信装置 |
-
1998
- 1998-04-07 JP JP09417398A patent/JP3514625B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH11298435A (ja) | 1999-10-29 |
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