JP3606110B2 - 番組選択装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル変調される放送波の受信装置に関し、特に、番組供給者を示すチャンネル番号を指定して受信機のチャンネル選択を行う装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、テレビジョン放送受信装置は、あたかも、番組供給者に付された番号を選択してチャンネル選択を行うように操作されている。これは、放送者が免許に記される周波数に従って放送するとき、それに対応するチャンネル番号が一義的に定められ、受信者は番組供給者とチャンネル番号を一体化してチャンネル選択を行っているものであり、日本のアナログテレビジョン放送はＮＴＳＣ方式により、周波数帯域６ＭＨｚごとにチャンネル番号と、周波数帯が規定され、それに基づいて放送波の受信がなされていることによる。
【０００３】
ところで、最近は、ディジタルテレビジョン方式の導入準備もすすみ、地上デジタル放送の開始も間近である。
ここで、ＯＦＤＭによる地上デジタルテレビジョン方式について説明する。
図４に一般的なＯＦＤＭ信号の周波数スペクトラムを示す。ＯＦＤＭは送信する情報信号を数百から数千のデジタルキャリアに、分割、周波数多重して伝送する変調方式であり、ＯＦＤＭを構成するキャリアは、隣接キャリア同士の干渉を防ぐため、お互いに直交関係を保つよう、周波数等間隔で配置される。この周波数間隔の逆数で与えられる時間がシンボル期間であり、それぞれのキャリアをシンボル期間ごとに、例えば周知のＱＰＳＫなどにより変調し、情報信号を伝送する。同図に示したＯＦＤＭ信号は、それを構成する各キャリアの振幅、位相が、シンボル期間ごとに変化してないときの信号スペクトラムであり、キャリアは単一周波数の線スペクトルとなっている。
図５に、ＯＦＤＭ信号を構成する各キャリアが、シンボル期間を単位としてＱＰＳＫ変調されるときの信号スペクトラムを示すが、この信号スペクトラムはそれぞれの隣接するキャリアの中心位置ｃ１〜ｃ４、ｃ６〜ｃ９で「０」となっている。
図６に変調された多数キャリアにより構成されるＯＦＤＭ信号のスペクトラム分布を示す。各々のキャリアの信号スペクトラムは、それぞれの隣接キャリアの中心位置で「０」となっており、お互いの変調信号が干渉せず、直交関係にあることを示している。
この様に、ＯＦＤＭを構成するそれぞれのキャリアは、共通なシンボル期間で変調されるため、直交関係にあり、それぞれのキャリアは干渉しないような構成とされる。
しかし、ＯＦＤＭ信号に隣接してアナログテレビジョン信号が配置されるときは、ＯＦＤＭ信号とアナログテレビジョン信号は直交関係にないため、お互いに干渉し合う。
図７に、アナログテレビジョン放送波帯の空きチャンネルを利用してＯＦＤＭ放送を行うときの例を示す。現在のアナログ放送波帯の中で、お互いに干渉しないようなＯＦＤＭ信号の周波数と電力を設定して両方式の放送を行う場合であるが、ＯＦＤＭ放送は、アナログ放送に干渉を与えなくするため、小さな電力で送信し、そのために生じるデータ誤りは、誤り訂正符号を用いて訂正するなどにより、小電力送信にもかかわらず所定のサービスエリアが確保されるように構成している。
この例に示すような方法で、現在のアナログテレビ放送から、新しいＯＦＤＭ地上デジタルテレビ放送に移行する方法が考えられるが、例えば、放送開始後１０年間の移行期間中は、それぞれの周波数で両方式により同一番組を放送し、両方の放送受信者がそれぞれに番組を受信出来るようにする。
【０００４】
ところで、現在日本で計画中の地上ディジタル放送は、ＢＳＴ（Ｂａｎｄ Ｓｅｇｍｅｎｔｅｄ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）−ＯＦＤＭ方式と呼ばれ、放送波を複数（１３個）のセグメントに分割して番組を放送する方式であり、放送に使用するセグメントの個数は、番組が必要とする情報量に応じて選択される。また、セグメントを構成するキャリアに与えられるＱＡＭ変調の多値数や、誤り訂正用畳み込み符号の設定等の伝送パラメータは、セグメントごとに設定が可能な方式としている。
この様に、ＢＳＴ−ＯＦＤＭ方式は１つの帯域内で複数の番組を、伝送パラメータを設定しながら送信できるため、受信者は放送チャンネル番号を選択するとともに、セグメント番号の選択も行い、希望の品質の番組を受信することになる。
図８に、受信チャンネル、ＯＦＤＭ送信波、および、番組レベルでの配置について例示する。同図において、受信チャンネルＣｈ１〜Ｃｈ５に対し、ＯＦＤＭ信号はアナログ放送に利用されていないＣｈ２とＣｈ５を用いて送信する。Ｃｈ２の周波数で送信される番組は、番組レベルでｃｈ１がＨＤＴＶ、ｃｈ２がＳＤＴＶ、ｃｈ３がデータ、ｃｈ１３がラジオ放送であり、Ｃｈ５の周波数で送信される番組はｃｈ４がＳＤＴＶ、ｃｈ５がＨＤＴＶ、ｃｈ９とｃｈ１０がデータ放送である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のアナログ放送は、放送チャンネル、放送事業者、放送される番組は一義的に定められており、視聴者は番組を数字により容易に選択していた。しかし、新たに導入される地上ディジタル放送は、アナログ放送の空チャンネルを利用することとなり、また、１つのチャンネルで複数の番組が放送されることもあり、さらには、セグメントに対する番組の指定も放送時間によって変えられるなど多様的である。同一番組をＳＤＴＶのみで放送する、あるいは、ＨＤＴＶ番組として放送するなどの選択は、放送事業者が番組の人気度合い、セグメントの使用状況を見ながら変更が可能であるなど流動的な放送がなされると考えられるため、受信者が、それらを考慮しつつ最適精細度の受信チャンネルを探し当てるのは難しくなる。
さらにまた、車載受信の場合は、番組放送のされ方は地域ごとに異なることもあり、受信者が、例えば番組放送のされ方、チャンネル番号の与えられ方を把握し、適した番組選択を行うのは一層困難であり、更なる番組選択操作の簡便化を図る必要がある。
そこで、本発明は、アナログ放送からの移行期間も含めた地上デジタル放送受信に対し、放送番組の選択を従来と同じ番組番号で行える様な安易な番組選択手段を安価に提供することを目的とし、しかも、移動受信中、異なる放送チャンネルの地域に移動した場合でも、移動先地域で、共通な番組番号により番組選択受信ができるようにするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために以下の１）〜３）の手段より成るものである。
すなわち、
【０００７】
１） デジタル変調された放送波を受信する装置において、
選択的に指定可能な受信チャンネルに対応させた発振出力を得る局部発振手段（１３）と、受信されたチャンネルのデジタル変調信号を復調する復調手段（１５）と、受信状態の品質に応じた受信品質情報を発生するエラー検出手段（１６）と、前記エラー検出手段により発生された受信品質情報、及び前記復調手段の復調出力より得た番組情報を記憶する手段（２２）と、操作により得られた番組指定情報に基づいて番組番号を指定する番組番号指定手段（２１）と、を少なくとも具備し、
前記番組番号指定手段により指定された番組番号の番組を、前記記憶する手段に記憶される番組情報及び受信品質情報に基づいて前記局部発振手段の発振周波数を設定して受信する様に構成したことを特徴とする番組選択装置。
【０００８】
２） デジタル変調された放送波を受信する装置において、
選択的に指定可能な受信チャンネルに対応させた発振出力を得る局部発振手段（１３）と、受信されたチャンネルのデジタル変調信号を復調する復調手段（１５）と、受信状態の品質に応じた受信品質情報を発生するエラー検出手段（１６）と、前記エラー検出手段により発生された受信品質情報、及び前記復調手段の復調出力より得た映像信号の精細度情報を含む番組情報を記憶する手段（２２）と、操作により得られた番組指定情報に基づいて番組番号を指定する番組番号指定手段（２１）と、を少なくとも具備し、
前記番組番号指定手段により指定された番組番号の番組を、前記記憶する手段に記憶された番組情報及び受信品質情報に基づいて、前記局部発振手段の発振周波数を最適な受信状態に設定し、受信可能な精細度の番組を受信する様に構成したことを特徴とする番組選択装置。
【０００９】
３） デジタル変調された放送波を受信する装置において、
前記記憶する手段は、前記エラー検出手段より発生される受信品質情報に基づいて前記記憶する手段の記憶内容を更新する手段を具備し、
更新して記憶された番組番号情報、及び受信品質情報に基づいて前記局部発振手段の発振周波数を設定する様に構成することを特徴とした１）、又は２）項に記載する番組選択装置。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の番組選択装置の実施の形態につき、好ましい実施例により説明する。
図１は、その番組選択装置を採用した受信装置の概略構成であり、本受信装置は放送信号を入力し、映像、音声信号を出力する受信部１０と、本実施例の主要構成部であるチャンネル選択部２０と、番組選択部（リモコン）３０と、より構成される。
ここで、これらの詳細な構成につき動作と共に説明する。
最初に、チャンネル選択部で選択された放送番組の受信について述べるに、空中線１で受けた地上デジタル放送波の信号を、高周波増幅回路（ＲＦＡＭＰ）１１に供給して増幅し、増幅した信号は、受信すべき周波数と中間周波数との差の周波数を供給する局部発振回路（ＯＳＣ）１３の発振出力信号と共に周波数変換回路（ＭＩＸ）１２に供給して周波数変換を行い、中間周波数に変換した信号を中間周波増幅回路（ＩＦＡＭＰ）１４に供給し、増幅した信号を復調回路１５に供給する。復調回路１５は図示しないＦＦＴ回路を含み、後述するマイクロプロセッサ２１より指定されるセグメント番号のＯＦＤＭ信号を復調する。復調された信号の一部はエラー検出回路１６に供給し、復調して得られたデジタル信号のエラー検出を行い、後述のマイクロプロセッサ２１に供給すると共に、ＯＦＤＭ信号を復調して得られた他の一部の信号はＭＰＥＧデコーダに供給し、復調信号であるＭＰＥＧビットストリーム信号を復号し、ビデオとオーディオの信号を得、それぞれの信号を増幅回路（ＡＭＰ）１８、１９で増幅し出力する。
次に、本実施例の主要構成部である、チャンネル選択部２０の構成と、予め作成されたテーブルＲＡＭ２２の情報を元に行うチャンネル選択との動作について述べる。
チャンネル選択部２０は、前述のマイクロプロセッサ２１、テーブルＲＡＭ２２、タイマ２３、リモコン受信機２４より構成される。このリモコン受信機２４には番組選択部（リモコン）３０の操作により発信された番組番号選択情報が受信されてマイクロプロセッサ２１に供給されるようになっている。このマイクロプロセッサ２１はテーブルＲＡＭ２２に記憶される番組番号、放送周波数チャンネル、放送されている映像の精細度、さらには、エラー検出器１６により把握された受信状態の対応関係より受信すべき周波数チャンネルとセグメント番号を定め、その周波数チャンネルが受信される様に局部発振回路１３に内蔵されるＰＬＬの発振周波数を制御し、更に、復調器１５に復調すべきセグメント番号の指定を行う。
この様にして、チャンネル選択部２０より受信部１０に供給された番組選択情報に基づいて、受信部１０が前述の様に動作し、目的の映像、音声信号を出力する。
【００１１】
さて、受信すべき周波数チャンネルと番組チャンネルとの関係はテーブルＲＡＭ２２に記憶されるが、その記憶内容は必要に応じて更新する。更新の時間間隔は受信装置が移動型であるか、固定型であるかにより異なり、固定受信の場合は図示しない電源スイッチが操作され、受信が開始されたときに番組チャンネル情報を作成してテーブルＲＡＭ２２に格納し、その後は、あまり頻繁でない間隔で番組チャンネル情報を更新する。移動受信の場合は、受信装置の移動に応じて受信周波数チャンネル情報、番組チャンネル情報の更新が必要で、適宜テーブルＲＡＭ２２の記憶内容を更新する。テーブルＲＡＭ２２の更新は、タイマ２３が発生する時間間隔で行う方法、必要に応じてリモコン３０のボタン操作により行う方法、さらには、受信機が放送サービスエリア外に移動したときなどは、エラー検出部１６のエラー出力信号を検査し、エラー信号の増大に応じてサービスエリアから外れたことを検出し、新しい放送エリアで放送が受信されるときは、その番組チャンネル情報を得て、テーブルＲＡＭ２２を更新する。
ここで、図２を用い、テーブルＲＡＭ２２に格納する番組チャンネル情報につき概略説明する。番組チャンネル情報はＯＦＤＭ放送チャンネルを、マイクロプロセッサ２１からの命令で、局部発振回路１３に内蔵されるＰＬＬの発振周波数を順繰りに走査しつつ、ＯＦＤＭ信号が受信されるチャンネルをサーチする。ＯＦＤＭ信号が受信されたときは、受信されたビットストリームより番組チャンネル情報を得て、テーブルＲＡＭ２２に周波数チャンネル、番組チャンネル、セグメント番号、映像がＳＤＴＶであるか、ＨＤＴＶであるかの精細度情報、および、エラー検出回路出力による受信状態等の情報を記憶する。同図に示す例では、周波数チャンネル２で番組チャンネル１と３が、周波数チャンネル５で番組チャンネル７と８が受信されることを示しており、さらに、図示しない、放送の精細度情報、音声放送、データ放送などの番組種別情報、さらには、受信状態を示すエラー検出回路１６の出力情報も記憶する。
【００１２】
次に図３を用い、前記テーブルＲＡＭ２２に格納する番組チャンネルデータの作成手順につき、さらに詳細に説明する。同図はそれらの処理ステップを示すフローチャートである。
ステップ１は周波数チャンネルの初期化で、スキャンを開始するチャンネル番号を入力し、第１周波数チャンネルから受信を開始する。ステップ２は復調器１５の出力をチェックするステップで、受信する周波数チャンネルでＯＦＤＭ信号が受信されるときはその番組チャンネル番号、放送種別等の情報を得る。ステップ３は番組チャンネルをチェックするステップで、ＯＦＤＭ信号を受信するときは番組チャンネル番号が検出されるが、ＯＦＤＭ信号を受信しないときは番組チャンネルデータを読めなく「Ｎｏ」と判定され、ステップ４に進む。ステップ４では受信周波数チャンネル数を１増加させ、ステップ２からの動作を繰り返す。ＯＦＤＭ信号を受信するときは復調器１５より番組チャンネル情報が得られ、ステップ３で「Ｙｅｓ」となり、ステップ５に進む。ステップ５では、受信中の周波数チャンネル情報と、そのチャンネルで受信される全ての番組チャンネル情報、精細度情報、および、受信品質情報をテーブルＲＡＭ２２に格納する。
ステップ６では、周波数チャンネル番号をチェックし、最終チャンネルでないときはステップ４により周波数チャンネルを１増加させ、同様な動作を行い、周波数チャンネルが最終チャンネルになるまで動作が継続され、テーブルＲＡＭ２２に全てのＯＦＤＭ周波数チャンネルと番組チャンネル情報等のデータが格納され、本動作を終了する。
【００１３】
この様に、テーブルＲＡＭ２２にＯＦＤＭ周波数チャンネルと番組チャンネル情報のデータが格納された後は、リモコン３０などを操作して指定されたプログラムチャンネル番号は、リモコン受信機２４、マイクロプロセッサ２１を介してテーブルＲＡＭ２２の周波数チャンネル情報を参照し、複数の同一種類のプログラムが放送されているときは受信機に最も適する精細度、受信品質の信号を選定し、局部発振回路１３はその周波数チャンネルを受信する周波数で発振させ、その周波数チャンネルを受信し、復調器１５は目的とするセグメント番号の、番組チャンネルを復調し、ＭＰＥＧデコーダ１７は復調されたビットストリームを復号し、指定された番組のビデオ信号、オーディオ信号を出力する。
【００１４】
この様にして視聴者は、当該番組がどの周波数チャンネルで放送されているかを意識することなく、例えば、あたかも、目的の番組チャンネル番号を直接指定して放送を受信することができるように動作する。さらに、同一番組がＳＤＴＶとＨＤＴＶで放送されているようなときは、受信装置が受信可能な精細度の信号を、受信状態を加味し、より適する方のチャンネルを受信し、受信出力を得る。尚、固定受信の場合は、受信装置が入電され、受信が開始されたときに新しい番組チャンネルの送信情報を得て受信チャンネルの選択を行うため、最新の番組放送情報により最も適した番組番号を指定した受信がなされる。
【００１５】
さらに移動受信の場合は、エラー検出回路１６により放送サービスエリア内での受信であるかどうかの検出を行うため、新しい放送エリアに移動したときなどはそれを検出し、新しい放送周波数チャンネル、番組チャンネルによる番組受信を行うことが出来る。
さらにまた、ＢＳＴ−ＯＦＤＭ方式は、移動受信のための専用セグメントを設け、精細度、符号化の量子化数は少ないが移動性能を高める放送も行っている。高速移動時には移動受信用のセグメント番号を指定して受信するが、低速移動時、受信環境の良好な受信状態では固定受信用のＳＤＴＶモードによる受信も可能であり、いずれの放送を受信するかはエラー検出回路１６による受信環境状態の把握により好ましい方を選択し受信する。
受信環境が変化する移動受信では、定期的にテーブルＲＡＭ２２の更新を行うが、タイマ２３が所定時間間隔で出力する信号によりテーブルＲＡＭ２２の更新を行うため、常に更新される番組放送状況の中で、最適な精細度、受信状態による番組放送の切り替え受信ができるよう、チャンネル自動選択をマイクロプロセッサ２１からの指示により行う。
【００１６】
以上のように本実施例の装置によれば、番組供給者の番号を指定して希望する番組のうち最も精細度、受信状態が好ましい放送の受信を可能とする効果がある。
特に、移動受信装置においては、複数放送される同一内容の番組のうち、受信環境の中で最良とされる放送の受信を自動的に選択して行うことを可能とする効果がある。
なお、上記実施例において、受信すべき番組番号の指定をリモコン３０により行ったが、これに限らず、番組番号を入力する手段は任意であり、備え付けのスイッチにより切り替えて入力する方法、その他の周知な構成によっても同様の効果を奏する。
また、上記実施例においてＯＦＤＭを用いる放送方式について述べたが、本発明はそれに限ることなく、米国の地上放送で採用されている８ＶＳＢ（８ Ｖｅｓｔｉｇｉａｌ Ｓｉｄｅ Ｂａｎｄｓ、２値のデジタル信号を３ビットを表現する８値のパルスに変換して、振幅変調し、片方のサイドバンドを減衰させて送信する）方式など、他のディジタル変調を用い、単一周波数帯で複数番組を供給する放送方式に対応する受信装置としても同様の効果を奏する。
さらにまた、受信部に衛星放送受信の機能を併せ持つ受信装置においては、地上放送と衛星放送の番組情報を併せ持つことにより、衛星放送を含めたチャンネル選択が可能となり、同様の効果を奏する。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、記憶する手段に記憶された番組放送の情報に基づいて、番組指定情報により指定した番組番号の番組を受信するので、ディジタル放送への移行期間など、送信チャンネルが変更される場合でも、番組番号を直接的に指定して品質の良い放送受信を可能とする効果がある。
また、請求項２記載の発明によれば、特に、同一番組を異なる精細度で放送されるときなど、受信状態も含めて最良の番組を自動的に選択する受信を可能する効果がある。
さらに、請求項３記載の発明によれば、移動受信で異なる放送サービスエリアに移動したときでも、電波の受信状態をエラー検出器により監視しているため、請求項１、請求項２の効果に加え、同一番組の他の放送チャンネルを自動的に選択して受信することができるなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る番組選択装置を採用した受信装置の概略ブロック図である。
【図２】本発明の実施例におけるテーブルＲＡＭデータ入力方法の摸式図である。
【図３】本発明の実施例におけるマイクロコンピュータの動作フローを示す図である。
【図４】ＯＦＤＭ信号の信号スペクトラムを説明する摸式図である。
【図５】ＯＦＤＭを構成する信号の中の１キャリアのスペクトラムを示す図である。
【図６】ＯＦＤＭを構成する信号の中の複数キャリアのスペクトラムを示す図である。
【図７】既存放送の空きチャンネルにＯＦＤＭ波を配置する例を示す図である。
【図８】ＯＦＤＭ送信チャンネルと番組チャンネルの位置関係を例示する図である。
【符号の説明】
１ 空中線
１０ 映像、音声放送受信部
１１ 高周波増幅回路
１２ 周波数変換回路
１３ 局部発振回路
１４ 中間周波増幅回路
１５ 復調回路
１６ エラー検出回路
１７ ＭＰＥＧデコーダ
１８ ビデオ信号増幅回路
１９ 音声信号増幅回路
２０ チャンネル選択部
２１ マイクロプロセッサ
２２ テーブルＲＡＭ
２３ タイマ
２４ リモコン受信回路
３０ リモコン送信部
ｃ１、ｃ２、ｃ３、ｃ４、ｃ６、ｃ７、ｃ８、ｃ９ 隣接キャリアの中心位置

Claims (3)

1. デジタル変調された放送波を受信する装置において、
   選択的に指定可能な受信チャンネルに対応させた発振出力を得る局部発振手段と、受信されたチャンネルのデジタル変調信号を復調する復調手段と、受信状態の品質に応じた受信品質情報を発生するエラー検出手段と、前記エラー検出手段により発生された受信品質情報、及び前記復調手段の復調出力より得た番組情報を記憶する手段と、操作により得られた番組指定情報に基づいて番組番号を指定する番組番号指定手段と、を少なくとも具備し、
   前記番組番号指定手段により指定された番組番号の番組を、前記記憶する手段に記憶される番組情報及び受信品質情報に基づいて前記局部発振手段の発振周波数を設定して受信する様に構成したことを特徴とする番組選択装置。
2. デジタル変調された放送波を受信する装置において、
   選択的に指定可能な受信チャンネルに対応させた発振出力を得る局部発振手段と、受信されたチャンネルのデジタル変調信号を復調する復調手段と、受信状態の品質に応じた受信品質情報を発生するエラー検出手段と、前記エラー検出手段により発生された受信品質情報、及び前記復調手段の復調出力より得た映像信号の精細度情報を含む番組情報を記憶する手段と、操作により得られた番組指定情報に基づいて番組番号を指定する番組番号指定手段と、を少なくとも具備し、
   前記番組番号指定手段により指定された番組番号の番組を、前記記憶する手段に記憶された番組情報及び受信品質情報に基づいて、前記局部発振手段の発振周波数を最適な受信状態に設定し、受信可能な精細度の番組を受信する様に構成したことを特徴とする番組選択装置。
3. デジタル変調された放送波を受信する装置において、
   前記記憶する手段は、前記エラー検出手段より発生される受信品質情報に基づいて前記記憶する手段の記憶内容を更新する手段を具備し、
   更新して記憶された番組番号情報、及び受信品質情報に基づいて前記局部発振手段の発振周波数を設定する様に構成することを特徴とした請求項１、又は２に記載する番組選択装置。

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