JP4110028B2 - デジタル放送受信装置、デジタル放送受信方法および移動体 - Google Patents
デジタル放送受信装置、デジタル放送受信方法および移動体 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、デジタル放送受信装置、デジタル放送受信方法および移動体に関し、特に、デジタルＴＶ放送などのデジタル放送を受信する受信機のうちの、移動体に搭載されるデジタルＴＶ放送受信機などに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル地上波放送においては、固定設置された受信機に向けての放送（以下、固定向け放送）と、移動体に搭載される受信機に向けての放送（以下、移動体向け放送）とが予定されている。
【０００３】
これらのうちの固定向け放送においては、高解像度の映像を受信できるという利点を有する反面、要求される受信波品質が高いため受信可能なエリアや状況が限られてしまうという制限がある。
【０００４】
他方、移動体向け放送においては、移動体におけるデジタル放送の受信を考慮した変調方式が採用されていることにより、受信可能エリアを固定放送に比して極めて広範囲にすることができるという利点を有する反面、映像が低解像度であるという制限がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−７７７１２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、移動体向け放送だけでは、デジタル地上波による高画質という利点を享受することが困難であった。
【０００７】
したがって、この発明の目的は、移動体に搭載した場合など、デジタル放送の受信状況が大きく変化する状況下にあっても、音声の途切れを防止することができるとともに、受信可能な映像の品質を可能な限り高品質化することができ、全体的な受信放送品質の向上を図ることができるデジタル放送受信装置およびデジタル放送受信方法を提供することにある。
【０００８】
また、この発明の他の目的は、移動している間と停止している間のいずれの場合においても、高品質の放送を受信することができ、デジタル放送を移動体において視聴するユーザが享受する、受信放送の全体的な品質向上を図ることができる移動体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は、
デジタル放送を受信して出力する場合において、音声出力に関しては、常時、同一のデジタル音声信号を利用し、映像出力に関しては、受信品質の高低に応じて、移動体向けのデジタル映像信号と固定向けのデジタル映像信号とを切り換えて利用する
ことを特徴とするものである。
【００１０】
具体的に、この発明の第１の発明は、
移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号および上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
少なくとも、上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率と、エラー率しきい値とを比較可能に構成されたエラー監視手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段とを有し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により比較される上記エラー率と上記エラー率しきい値との大小に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力可能に構成されている
ことを特徴とするデジタル放送受信装置である。
【００１１】
この第１の発明において、受信した移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを、シームレスに切り換え可能に構成するとともに、必要に応じて、復調された後の、固定向けデジタル映像信号のエラー率の監視、およびこのエラー率と、所定のエラー率しきい値との比較を効率よく実行可能にするために、典型的には、移動体向け復調手段および固定向け復調手段により復調された信号をバッファリングするバッファリング手段をさらに有し、移動体向け復調手段により復調された、移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号と、固定向け復調手段により復調された固定向けデジタル映像信号とが、バッファリング手段によりバッファリング可能に構成されているとともに、信号同期手段により、移動体向けデジタル映像信号と移動体向けデジタル音声信号との同期、または、固定向けデジタル映像信号と移動体向けデジタル音声信号との同期が、実行可能に構成されている。また、この第１の発明において、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号との切り換えを、シームレスに実行可能とするために、好適には、バッファリング手段による各種デジタルデータのバッファリング、および信号同期手段による同期は、フレーム相関などのフレーム同期により実行可能に構成されている。
【００１２】
また、この発明の第２の発明は、
デジタル信号を受信する受信手段により、移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とが少なくとも受信され、
圧縮信号を復調する移動体向け復調手段により、上記移動体向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号を復調するとともに、固定向け復調手段により、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調した後、
信号の同期を実行する信号同期手段が、上記受信手段により受信した上記移動体向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号の同期と、上記固定向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号の同期との、少なくとも一方の同期を実行し、
エラー監視手段が、上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率と、エラー率しきい値とを比較し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により実行される、上記エラー率と上記エラー率しきい値との比較に基づいて、入力信号を切換可能な切換処理手段により、上記移動体向けデジタル映像信号の出力と上記固定向けデジタル映像信号との入力を切り換える
ことを特徴とするデジタル放送受信方法である。
【００１３】
この第２の発明において、受信した移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを、シームレスに切り換えるとともに、必要に応じて、復調された後の、固定向けデジタル映像信号のエラー率の監視、およびこのエラー率と、所定のエラー率しきい値との比較を効率よく行うために、典型的には、圧縮信号を復調する移動体向け復調手段により、移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を復調するとともに、固定向け復調手段により、少なくとも固定向けデジタル映像信号を復調した後、デジタル信号をバッファリングするバッファリング手段により、移動体向け復調手段および固定向け復調手段により復調された、移動体向けデジタル映像信号、固定向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号をバッファリングし、信号同期手段が、バッファリングされた移動体向けデジタル映像信号と移動体向けデジタル音声信号との同期、およびバッファリングされた固定向けデジタル映像信号と移動体向けデジタル音声信号との同期の少なくとも一方の同期を実行する。また、この第２の発明において、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号との切り換えを、シームレスに実行可能とするために、好適には、各種デジタルデータの同期は、フレーム相関などのフレーム同期や、デジタルデータに含まれる時間同期信号を利用することにより実行されるが、各種デジタルデータの同期は、必ずしもフレーム相関や時間同期信号の利用に限定されるものではなく、種々の方法によりデジタルデータの同期を実行することが可能である。
【００１４】
また、この発明の第３の発明は、
移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号及び上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率を、エラー率しきい値と比較可能に構成されたエラー監視手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段とを有し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により比較されるエラー率に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力するように構成されたデジタル放送受信装置が設置されている
ことを特徴とする移動体である。
【００１５】
この第３の発明において、好適には、切換処理手段が、速度情報を入力可能に構成され、速度情報とエラー監視手段により比較されるエラー率との少なくとも一方に基づいて、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを切り換えるように構成されている。
【００１６】
すなわち、エラー監視手段により検知される固定向けデジタル映像信号のエラー率が所定のエラー率以上になった場合、および／または、速度検知手段により検知される移動体の速度が所定の速度以上になった場合に、出力されるデジタル映像信号を移動体向けデジタル映像信号に切り換えるようにしたり、これらの固定向けデジタル映像信号のエラー率が所定のエラー率未満となった場合、および／または、移動体の速度が所定の速度未満になった場合に、固定向けデジタル映像信号に切り換えるようにしたりする。
【００１７】
この発明の第４の発明は、
移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号及び上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
速度情報を入力可能で、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段と、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、検知された速度情報に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力するように構成されたデジタル放送受信装置が設置されている
ことを特徴とする移動体である。
【００１８】
この発明において、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とは、互いに、映像出力として、同一の映像情報から構成され、移動体向けデジタル音声信号は、移動体向けデジタル映像信号に同期され、移動体向けデジタル映像に適合した音声情報から構成されている。すなわち、移動体向けデジタル映像信号、固定向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号は、それぞれ同一の番組の放送を出力するデジタル信号である。
【００１９】
この発明において、好適には、エラー監視手段によるエラー率の大小の判断を、バッファリング手段によるバッファリングの実行後に行う。そして、バッファリング手段により、移動体向けデジタル信号、固定向けデジタル信号および移動体向け音声信号のバッファリングを実行した後、このエラー監視手段により比較される、エラー率とエラー率しきい値との大小に基づいて、切換処理手段により、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号との切り換えを行うようにする。
【００２０】
この発明において、典型的には、エラー監視手段により監視されるエラー率がエラー率しきい値以上であるときに、移動体向けデジタル映像信号を出力し、エラー監視手段により監視されるエラー率がエラー率しきい値未満であるときに、固定向けデジタル映像信号を出力する。
【００２２】
上述のように構成されたこの発明によるデジタル放送受信装置およびデジタル放送受信方法によれば、音声情報に関して常時同一のデジタル音声信号を利用するとともに、映像情報に関して受信品質が高い状態において固定向けデジタル映像信号を利用し、受信品質が低い状態において移動体向けデジタル映像信号を利用するようにして、所定のエラー率しきい値とエラー率との大小に基づいて、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを互いに切り換えるようにしていることにより、映像情報に関しては、受信可能な範囲で、もっとも高い品質の映像を出力することができるとともに、音声情報に関しては、音声の出力を途切れないようにすることができるので、全体的な放送受信品質を向上させることができる。
【００２３】
また、この発明によれば、このデジタル放送受信装置を備えた移動体において、デジタル放送受信装置が、高品質のデジタル信号を受信可能な場合に、高画質の映像を出力し、高品質のデジタル信号を受信できない場合に、比較的低品質の映像信号を受信して、この映像信号に基づいた映像を出力することができるので、移動中であっても、映像に関して受信可能な範囲でもっとも高品質の映像を出力することができるとともに、音声に関しては、移動体のユーザにとって、感覚的に重要な要素である、「音声の途切れ」を防止することができるので、移動体において視聴できるデジタル放送の全体的な放送受信品質を向上させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の一実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。図１に、この一実施形態によるデジタル受信装置を示す。
【００２５】
図１に示すように、この一実施形態によるデジタル受信装置は、固定向け放送用復調部１、移動体向け放送用復調部２、これらの固定向け放送用復調部１および移動体向け放送用復調部２にそれぞれ接続されたバッファメモリ３，４、タイミング検出部５、ビットエラーレート監視部６および切換処理部７を有して構成されている。また、このデジタル受信装置は、アンテナ８から、チューナ９を介して、放送されているデジタルデータを受信可能に構成されている。
【００２６】
固定向け放送用復調部１は、固定向け放送（以下、固定放送）用に圧縮されて放送されるデジタルデータに対して、復調処理を行うためのものである。この固定向け放送用復調部１により復調されるデータは、固定放送用のデジタル音声データ（固定用デジタル音声データ）および、第２のデジタル映像信号としての固定放送用のデジタル映像データ（固定用デジタル映像データ）である。
【００２７】
ここで、この一実施形態においては、固定放送用デジタル音声データに関しては、移動体に向けた放送を行うと、移動体に備えられた装置において音声の途絶が生じることがあるため、必要に応じて、固定用デジタル音声データを復調しないように構成することも可能である。なお、この場合であっても、少なくとも固定用デジタル映像データの復調は、必要である。
【００２８】
また、移動体向け放送用復調部２は、移動体（携帯）向け放送（移動体放送）用に圧縮されて放送されるデジタルデータに対して、復調処理を行うためのものである。この移動体向け放送用復調部２により復調されるデータは、デジタル音声信号としての移動体放送用のデジタル音声データ（移動体放送デジタル音声データ）および、第１のデジタル映像信号としての移動体放送用のデジタル映像データ（移動体放送デジタル映像データ）である。
【００２９】
また、バッファリング手段としての、それぞれのバッファメモリ３，４は、それぞれ復調された固定放送デジタルデータおよび復調された移動体放送デジタルデータを、一時的に短時間格納する、いわゆるバッファリングを行うためのメモリである。
【００３０】
そして、これらのバッファメモリ３，４に、復調されたデジタルデータを一時的に格納することにより、復調後の各種デジタルデータの転送を、可能な範囲で連続して行うことができる。
【００３１】
また、このバッファメモリ３、４を用いて、復調された各種デジタルデータのバッファリングを行うことにより、後述の切換処理部７による固定放送デジタルデータと移動体放送デジタルデータとの切り換えを、継ぎ目なく連続的に、いわゆるシームレスに行うことが可能となる。
【００３２】
また、タイミング検出部５は、バッファメモリ３から出力される、復調後の固定放送用のデジタルデータ（固定放送デジタルデータ）と、バッファメモリ４から出力される、復調後の移動体放送用のデジタルデータ（移動体放送デジタルデータ）との同期タイミングを検出するためのものである。
【００３３】
また、ビットエラーレート監視部６は、ビットエラーレートを監視するためのものである。そして、画像データに関するエラー率と、後述する所定のエラー率しきい値との比較により、固定放送デジタルデータの出力と、移動体放送デジタルデータの出力との切換タイミングを検出可能に構成されている。
【００３４】
そして、このビットエラーレート監視部６により検出された切換タイミングは、切換信号として出力される。なお、この固定放送デジタルデータの出力と、移動体放送デジタルデータの出力との切換のタイミングに関する詳細は、後述する。
【００３５】
また、切換処理手段としての切換処理部７は、タイミング検出部５において同期が取られた、固定用デジタルデータと移動体デジタルデータとに対し、エラー監視手段としてのビットエラーレート監視部６から出力される切換信号に基づいて、切換処理を行うためのものである。
【００３６】
すなわち、タイミング検出部５により同期が取られた、固定放送用デジタルデータと移動体放送用デジタルデータとは、互いに同じタイミングで切換処理部７に供給される。そして、切換処理部７において、ビットエラーレート監視部６から供給される切換信号に基づいて、固定放送デジタルデータと移動体放送デジタルデータとのいずれかのデジタルデータが選択されて、選択されたデジタルデータが復調データとして出力される。
【００３７】
また、この復調データは、例えばデジタル放送対応液晶テレビや、デジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換回路を内蔵したＣＲＴ(Cathode Ray Tube)などのデジタル映像音声再生装置（いずれも図示せず）に供給され、この復調データに基づいた音声および映像が出力される。
【００３８】
以上のように構成された、この発明の一実施形態によるデジタル放送受信装置を用いたデジタル放送受信方法について説明する。図２に、この一実施形態によるデジタル受信処理方法のフローチャートを示す。
【００３９】
まず、前提として、現在デジタル地上波放送においては、固定放送と移動体放送とが存在する。これらのうちの固定放送においては、極めて高解像度の映像を得ることができる反面、要求される受信波品質が高いため受信可能エリアや受信可能な状況が限られてしまう。
【００４０】
他方、移動体放送においては、車両や携帯端末などの移動体における受信を考慮した変調方式が採用されているため、受信可能エリアや受信可能な状況は、固定放送に比して広範囲である反面、映像に関しては、低画質になってしまう。
【００４１】
そこで、この発明の一実施形態によるデジタル放送受信装置を、例えばＰＤＡやポータブルＤＴＶ受信機などの携帯端末、または車両などの移動体に備え、全体的なデジタル放送の受信品質を向上させる。
【００４２】
すなわち、図２に示すように、この一実施形態においては、まず、ステップＳＴ１において、固定向け放送用復調部１において、入力された固定放送デジタルデータに対して、復調処理が行われる。このとき、例えばリードソロモン（ＲＳ）符号を用いた誤り訂正におけるビットエラーレート（ＢＥＲ）が計測される。
【００４３】
その後、ステップＳＴ２において、バッファメモリ３に、復調された固定放送デジタルデータが一時的に格納され、いわゆるバッファリング処理が行われる。
【００４４】
他方、このような固定放送デジタルデータに対する処理と並行して、移動体向け放送用復調部２においても、入力された移動体放送デジタルデータに対して、同様の復調処理が行われる（ステップＳＴ３）。その後、バッファメモリ４に復調された移動体放送デジタルデータが一時的に格納され、いわゆるバッファリング処理が行われる（ステップＳＴ４）。
【００４５】
その後、ステップＳＴ５において、これらの復調処理およびバッファリング処理が行われた固定放送デジタルデータおよび移動体放送デジタルデータが、それぞれバッファメモリ３，４から、タイミング検出部５に供給される。そして、このタイミング検出部５において、供給された固定放送デジタルデータおよび移動体放送デジタルデータのタイミングが検出され、同期処理が行われる。
【００４６】
このように、バッファメモリ３，４を用いて、復調された固定放送デジタルデータと移動体放送デジタルデータとをバッファリングすることにより、バッファメモリ３，４に一時的に格納された固定放送デジタルデータと移動体放送デジタルデータとの同期処理を容易に行うことができるとともに、これらのデジタルデータを相互に切り換える際に、シームレスに切り換え可能となる。
【００４７】
この同期処理とほぼ並行して、ステップＳＴ６に移行する。ステップＳＴ６においては、ビットエラーレート監視部６により、バッファメモリ３に格納されている固定放送デジタルデータのビットエラーレート（ＢＥＲ）の判定処理が行われる。そして、このビットエラーレートが所定のエラー率しきい値以上であるか否かの比較が行われる。
【００４８】
ここで、このエラー率しきい値は、固定放送デジタルデータを用いて出力される映像において、いわゆる「コマ落ち」が生じるか否かの境界値として決定される。換言すると、固定放送デジタルデータにおいて、「コマ落ち」が始まるエラー率を、固定放送デジタルデータから移動体放送デジタルデータに切り換えるエラー率しきい値とする。
【００４９】
具体的に、この一実施形態において、例えば、変調方式が６４ＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)）、畳み込み符号化率７／８、伝送モードが３のハイビジョン放送向けデジタルデータを例とすると、リードソロモン符号の復号前（ＲＳ復号前）のＢＥＲが、１．０×１０-2〜２．０×１０-2の範囲内になり、リードソロモン符号の複合後のＢＥＲが、５．０×１０-4〜７．０×１０-3の範囲内になるときに、「コマ落ち」が生じる。
【００５０】
そのため、所定のエラー率しきい値としては、
ＲＳ復号前：１．０×１０-2〜２．０×１０-2
ＲＳ復号後：５．０×１０-4〜７．０×１０-3
の範囲から選択するのが望ましく、固定放送デジタルデータにおける「コマ落ち」を確実に防止するためには、所定のエラー率しきい値を、
ＲＳ復号前：１．０×１０-2程度
ＲＳ復号後：５．０×１０-4程度
に選択するのがより望ましい。なお、ＲＳ復号前のＢＥＲが３．０×１０-2以上、またはＲＳ復号後のＢＥＲが７．０×１０-3以上になると画像出力不良が生じ、いわゆる崖効果(cliff effect)が生じるため、これらの範囲は、選択範囲から除外される。
【００５１】
そして、ビットエラーレート監視部６における比較において、エラー率が、これらのエラー率しきい値未満である場合には、ステップＳＴ７に移行して、現在出力している復調後のデジタルデータが固定放送デジタル映像データであるか、移動体放送デジタル映像データであるかの判断が実行される。
【００５２】
この判断の結果、現在出力しているデジタル映像データが固定放送デジタル映像データであれば、固定放送デジタル映像データが、移動体デジタル音声データとともに切換処理部７を介して、復調データとして出力される。
【００５３】
そして、ステップＳＴ１およびステップＳＴ３に移行して、順次同様の処理が行われ、映像情報として固定放送デジタル映像データを用い、音声情報として移動体放送デジタル音声データを用いた、デジタル放送の出力が継続される。
【００５４】
また、ステップＳＴ７での判断によって、現在出力しているデジタル映像データが移動体放送デジタル映像データであると判断された場合は、ステップＳＴ９に移行する。
【００５５】
他方、ビットエラーレート監視部６における比較において、エラー率が、エラー率しきい値以上である場合には、ステップＳＴ８に移行して、現在出力している復調後のデジタルデータが固定放送デジタル映像データであるか、移動体放送デジタル映像データであるかの判断が実行される。
【００５６】
この判断の結果、現在出力しているデジタル映像データが移動体放送デジタル映像データであれば、移動体放送デジタル映像データが、移動体デジタル音声データとともに切換処理部７を介して、復調データとして出力される。そして、ステップＳＴ１およびステップＳＴ３に移行して、順次同様の処理が行われ、映像情報として移動体放送デジタル映像データを用い、音声情報として移動体放送デジタル音声データを用いた、デジタル放送の出力が継続される。
【００５７】
また、ステップＳＴ８における判断によって、現在出力しているデジタル映像データが固定放送デジタル映像データであると判断された場合は、ステップＳＴ９に移行する。
【００５８】
そして、上述したステップＳＴ７またはステップＳＴ８から、ステップＳＴ９に移行すると、固定放送デジタル映像データと、移動体放送デジタル映像データとの相互切換が行われる。具体的には、ステップＳＴ９においては、ビットエラーレート監視部６から切換処理部７に切換信号が供給され、この切り換え信号に基づいて、固定放送デジタル映像データから移動体放送デジタル映像データに切り換えが行われる。
【００５９】
すなわち、固定放送デジタル映像データを出力している間に、エラー率が所定のエラー率しきい値以上になったときに、固定放送デジタル映像データから移動放送デジタル映像データに切り換えが行われ、移動放送デジタル映像データを出力している間に、エラー率が所定のエラー率しきい値未満になったときに、移動体放送デジタル映像データから固定放送デジタル映像データに切り換えが行われる。
【００６０】
この切り換えに関しては、デジタル映像データにおいてのみ実行される。そして、音声情報となるデジタル音声データに関しては、移動体放送デジタル音声データが、継続して出力される。
【００６１】
これにより、様々な状況において、受信しやすい移動体デジタル音声データを音声情報として継続して使用していることにより、音声の途切れを防止することができる。
【００６２】
すなわち、移動体向け放送に用いられる移動体デジタル音声データは、例えばサラウンド出力などが可能な固定デジタル音声データに比して、品質は高くない。しかしながら、通常、移動体においてデジタル放送を視聴するユーザにとっては、固定向けの放送に用いられるデジタル音声データほどの高品質が要求されない反面、「音声の途切れ」に対しては、視聴時にユーザが敏感になる。そのため、この「音声の途切れ」を効率よく防止可能とすることにより、移動体などでデジタル放送を視聴する場合において、ユーザが実感する全体的な品質を向上させることが可能となる。
【００６３】
次に、この発明の一実施形態によるデジタル放送受信装置を例えば車両などの移動体に設置した場合について説明する。図３に、この一実施形態による移動体におけるデジタル放送の品質と、伝送品質との関係を示す。
【００６４】
すなわち、車両においては、移動状態と停止状態との２つの状態がある。一般的に、放送電波の受信状況は、車両の移動状態と停止状態とにおいて、停止状態の方が良好であり、伝送品質も高い。
【００６５】
このような車両に、この発明の一実施形態によるデジタル放送受信装置を搭載した場合、図３に示すように、車両が移動中においては、固定向け放送（固定放送デジタルデータ）の品質が、携帯向け放送（移動体放送デジタルデータ）の品質より低くなる。そのため、この一実施形態においては、車両が移動中である間、デジタル映像データとして、移動体放送デジタル映像データを出力する。
【００６６】
他方、車両が停止中（時速０ｋｍ／ｈ）である場合、または、例えば時速が２０ｋｍ／ｈ程度以下の低速移動中である場合、デジタル放送の伝送品質が高くなって受信しやすくなり、エラー率も減少する。そのため、この一実施形態においては、車両が停止中または低速移動中である間は、デジタル映像データとして、固定放送デジタル映像データを出力する。
【００６７】
このような移動体放送デジタル映像データと固定放送デジタル映像データとは、図３に示す切換ポイントＰにおいて切り換えられる。そして、切換ポイントＰにおける切り換えは、このデジタル放送受信装置を車両などに搭載した場合には、車両の速度に応じて行うことも可能である。
【００６８】
すなわち、図１に示すデジタル放送受信装置を、切換処理部７に車両の速度センサ（図示せず）からの速度情報を供給可能に構成し、速度情報に基づいて、それぞれのデジタル映像データを切り換えるようにする。
【００６９】
しかしながら、停止状態における車両の停止状態にあっても、車両の停止場所によっては、放送電波の受信状態が悪くなる場合がある。この場合には、上述したように、エラーレート監視部６からの切換信号により、相互のデジタル映像データの切り換えを行うようにする。このように、車両の速度とエラー率との少なくとも一方に基づいて、２種類のデジタル映像データを切り換えることにより、高精度な切り換えを行うことが可能となる。
【００７０】
以上説明したように、この一実施形態によれば、デジタル放送を視聴するユーザにとってクリティカルな、受信装置から出力される音声の途切れを低減することができるとともに、出力する映像の品質を可能な限り高品質化することができるので、全体的な受信放送品質の向上を図ることができる。また、この一実施形態によるデジタル放送受信装置を備えた移動体においては、移動している間および停止している間のいずれの場合においても、そのときの状態で最も高い品質の放送を受信することができ、デジタル放送を移動体において使用しているユーザが享受する、全体的な音声品質および映像品質の向上を図ることができる。
【００７１】
以上、この発明の一実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の一実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【００７２】
例えば、上述の一実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。
【００７３】
また、例えば上述の一実施形態においては、固定放送デジタル映像データと移動体デジタル映像データとの切り換えを、ビットエラーレート監視部６から切換処理部７に切換信号を供給することにより実行しているが、このように、切換時点において、ビットエラー監視部６から切換信号を供給する以外にも、例えば、ビットエラー監視部６から、常時、例えば”０”および”１”などの、いわゆる２値信号を切換処理部７に供給することにより、出力すべきデジタル映像データを制御することも可能である。具体的には、ビットエラー監視部６から切換処理部７に常時供給する信号を、固定放送デジタル映像データを出力する場合に、例えば”０”とし、移動体放送デジタル映像データを出力する場合に、例えば”１”とし、この２値信号に応じて、それぞれのデジタル映像データを相互に切り換えることも可能である。
【００７４】
また、例えば、上述の一実施形態による移動体においては、固定放送デジタル映像データと移動体放送デジタル映像データとの切り換えを、車両の速度に応じ、かつ、エラー率に応じて行うようにしているが、車両の速度に応じて切り換える方法およびエラー率とエラー率しきい値との比較に応じて切り換える方法との、いずれか一方の方法のみを採用することも可能である。
【００７５】
また、上述の一実施形態においては、固定放送デジタル映像データのエラー率しきい値として、一定のエラー率しきい値を採用するようにしたが、この一定のエラー率しきい値の代わりに、エラー率しきい値として、計測時における移動体放送デジタル映像データのエラー率を採用することも可能である。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、デジタル放送を受信して出力する場合において、音声出力に関しては、常時、同一のデジタル音声信号を利用し、映像出力に関しては、受信品質の高低に応じて、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを切り換えて利用するようにしていることにより、音声の途切れを防止することができるとともに、受信可能な映像の品質を可能な範囲で、最も高品質な放送を受信することができ、全体的な受信放送品質の向上を図ることができる。
【００７７】
また、この発明による移動体によれば、移動している間および停止している間のいずれの場合においても、音声の途切れがなく、可能な範囲でもっとも高品質のデジタル放送を視聴することができ、ユーザが享受するデジタル放送の全体的な品質向上を図ることが可能なデジタル放送受信装置を搭載した移動体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態によるデジタル受信装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施形態によるデジタル受信装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の一実施形態によるデジタル受信装置を移動体に設けた場合の動作原理を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 固定向け放送用復調部
２ 移動体向け放送用復調部
３，４ バッファメモリ
５ タイミング検出部
６ ビットエラーレート監視部
７ 切換処理部
８ アンテナ
９ チューナ
【発明の属する技術分野】
この発明は、デジタル放送受信装置、デジタル放送受信方法および移動体に関し、特に、デジタルＴＶ放送などのデジタル放送を受信する受信機のうちの、移動体に搭載されるデジタルＴＶ放送受信機などに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル地上波放送においては、固定設置された受信機に向けての放送（以下、固定向け放送）と、移動体に搭載される受信機に向けての放送（以下、移動体向け放送）とが予定されている。
【０００３】
これらのうちの固定向け放送においては、高解像度の映像を受信できるという利点を有する反面、要求される受信波品質が高いため受信可能なエリアや状況が限られてしまうという制限がある。
【０００４】
他方、移動体向け放送においては、移動体におけるデジタル放送の受信を考慮した変調方式が採用されていることにより、受信可能エリアを固定放送に比して極めて広範囲にすることができるという利点を有する反面、映像が低解像度であるという制限がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−７７７１２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、移動体向け放送だけでは、デジタル地上波による高画質という利点を享受することが困難であった。
【０００７】
したがって、この発明の目的は、移動体に搭載した場合など、デジタル放送の受信状況が大きく変化する状況下にあっても、音声の途切れを防止することができるとともに、受信可能な映像の品質を可能な限り高品質化することができ、全体的な受信放送品質の向上を図ることができるデジタル放送受信装置およびデジタル放送受信方法を提供することにある。
【０００８】
また、この発明の他の目的は、移動している間と停止している間のいずれの場合においても、高品質の放送を受信することができ、デジタル放送を移動体において視聴するユーザが享受する、受信放送の全体的な品質向上を図ることができる移動体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は、
デジタル放送を受信して出力する場合において、音声出力に関しては、常時、同一のデジタル音声信号を利用し、映像出力に関しては、受信品質の高低に応じて、移動体向けのデジタル映像信号と固定向けのデジタル映像信号とを切り換えて利用する
ことを特徴とするものである。
【００１０】
具体的に、この発明の第１の発明は、
移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号および上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
少なくとも、上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率と、エラー率しきい値とを比較可能に構成されたエラー監視手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段とを有し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により比較される上記エラー率と上記エラー率しきい値との大小に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力可能に構成されている
ことを特徴とするデジタル放送受信装置である。
【００１１】
この第１の発明において、受信した移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを、シームレスに切り換え可能に構成するとともに、必要に応じて、復調された後の、固定向けデジタル映像信号のエラー率の監視、およびこのエラー率と、所定のエラー率しきい値との比較を効率よく実行可能にするために、典型的には、移動体向け復調手段および固定向け復調手段により復調された信号をバッファリングするバッファリング手段をさらに有し、移動体向け復調手段により復調された、移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号と、固定向け復調手段により復調された固定向けデジタル映像信号とが、バッファリング手段によりバッファリング可能に構成されているとともに、信号同期手段により、移動体向けデジタル映像信号と移動体向けデジタル音声信号との同期、または、固定向けデジタル映像信号と移動体向けデジタル音声信号との同期が、実行可能に構成されている。また、この第１の発明において、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号との切り換えを、シームレスに実行可能とするために、好適には、バッファリング手段による各種デジタルデータのバッファリング、および信号同期手段による同期は、フレーム相関などのフレーム同期により実行可能に構成されている。
【００１２】
また、この発明の第２の発明は、
デジタル信号を受信する受信手段により、移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とが少なくとも受信され、
圧縮信号を復調する移動体向け復調手段により、上記移動体向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号を復調するとともに、固定向け復調手段により、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調した後、
信号の同期を実行する信号同期手段が、上記受信手段により受信した上記移動体向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号の同期と、上記固定向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号の同期との、少なくとも一方の同期を実行し、
エラー監視手段が、上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率と、エラー率しきい値とを比較し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により実行される、上記エラー率と上記エラー率しきい値との比較に基づいて、入力信号を切換可能な切換処理手段により、上記移動体向けデジタル映像信号の出力と上記固定向けデジタル映像信号との入力を切り換える
ことを特徴とするデジタル放送受信方法である。
【００１３】
この第２の発明において、受信した移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを、シームレスに切り換えるとともに、必要に応じて、復調された後の、固定向けデジタル映像信号のエラー率の監視、およびこのエラー率と、所定のエラー率しきい値との比較を効率よく行うために、典型的には、圧縮信号を復調する移動体向け復調手段により、移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を復調するとともに、固定向け復調手段により、少なくとも固定向けデジタル映像信号を復調した後、デジタル信号をバッファリングするバッファリング手段により、移動体向け復調手段および固定向け復調手段により復調された、移動体向けデジタル映像信号、固定向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号をバッファリングし、信号同期手段が、バッファリングされた移動体向けデジタル映像信号と移動体向けデジタル音声信号との同期、およびバッファリングされた固定向けデジタル映像信号と移動体向けデジタル音声信号との同期の少なくとも一方の同期を実行する。また、この第２の発明において、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号との切り換えを、シームレスに実行可能とするために、好適には、各種デジタルデータの同期は、フレーム相関などのフレーム同期や、デジタルデータに含まれる時間同期信号を利用することにより実行されるが、各種デジタルデータの同期は、必ずしもフレーム相関や時間同期信号の利用に限定されるものではなく、種々の方法によりデジタルデータの同期を実行することが可能である。
【００１４】
また、この発明の第３の発明は、
移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号及び上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率を、エラー率しきい値と比較可能に構成されたエラー監視手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段とを有し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により比較されるエラー率に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力するように構成されたデジタル放送受信装置が設置されている
ことを特徴とする移動体である。
【００１５】
この第３の発明において、好適には、切換処理手段が、速度情報を入力可能に構成され、速度情報とエラー監視手段により比較されるエラー率との少なくとも一方に基づいて、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを切り換えるように構成されている。
【００１６】
すなわち、エラー監視手段により検知される固定向けデジタル映像信号のエラー率が所定のエラー率以上になった場合、および／または、速度検知手段により検知される移動体の速度が所定の速度以上になった場合に、出力されるデジタル映像信号を移動体向けデジタル映像信号に切り換えるようにしたり、これらの固定向けデジタル映像信号のエラー率が所定のエラー率未満となった場合、および／または、移動体の速度が所定の速度未満になった場合に、固定向けデジタル映像信号に切り換えるようにしたりする。
【００１７】
この発明の第４の発明は、
移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号及び上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
速度情報を入力可能で、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段と、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、検知された速度情報に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力するように構成されたデジタル放送受信装置が設置されている
ことを特徴とする移動体である。
【００１８】
この発明において、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とは、互いに、映像出力として、同一の映像情報から構成され、移動体向けデジタル音声信号は、移動体向けデジタル映像信号に同期され、移動体向けデジタル映像に適合した音声情報から構成されている。すなわち、移動体向けデジタル映像信号、固定向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号は、それぞれ同一の番組の放送を出力するデジタル信号である。
【００１９】
この発明において、好適には、エラー監視手段によるエラー率の大小の判断を、バッファリング手段によるバッファリングの実行後に行う。そして、バッファリング手段により、移動体向けデジタル信号、固定向けデジタル信号および移動体向け音声信号のバッファリングを実行した後、このエラー監視手段により比較される、エラー率とエラー率しきい値との大小に基づいて、切換処理手段により、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号との切り換えを行うようにする。
【００２０】
この発明において、典型的には、エラー監視手段により監視されるエラー率がエラー率しきい値以上であるときに、移動体向けデジタル映像信号を出力し、エラー監視手段により監視されるエラー率がエラー率しきい値未満であるときに、固定向けデジタル映像信号を出力する。
【００２２】
上述のように構成されたこの発明によるデジタル放送受信装置およびデジタル放送受信方法によれば、音声情報に関して常時同一のデジタル音声信号を利用するとともに、映像情報に関して受信品質が高い状態において固定向けデジタル映像信号を利用し、受信品質が低い状態において移動体向けデジタル映像信号を利用するようにして、所定のエラー率しきい値とエラー率との大小に基づいて、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを互いに切り換えるようにしていることにより、映像情報に関しては、受信可能な範囲で、もっとも高い品質の映像を出力することができるとともに、音声情報に関しては、音声の出力を途切れないようにすることができるので、全体的な放送受信品質を向上させることができる。
【００２３】
また、この発明によれば、このデジタル放送受信装置を備えた移動体において、デジタル放送受信装置が、高品質のデジタル信号を受信可能な場合に、高画質の映像を出力し、高品質のデジタル信号を受信できない場合に、比較的低品質の映像信号を受信して、この映像信号に基づいた映像を出力することができるので、移動中であっても、映像に関して受信可能な範囲でもっとも高品質の映像を出力することができるとともに、音声に関しては、移動体のユーザにとって、感覚的に重要な要素である、「音声の途切れ」を防止することができるので、移動体において視聴できるデジタル放送の全体的な放送受信品質を向上させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の一実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。図１に、この一実施形態によるデジタル受信装置を示す。
【００２５】
図１に示すように、この一実施形態によるデジタル受信装置は、固定向け放送用復調部１、移動体向け放送用復調部２、これらの固定向け放送用復調部１および移動体向け放送用復調部２にそれぞれ接続されたバッファメモリ３，４、タイミング検出部５、ビットエラーレート監視部６および切換処理部７を有して構成されている。また、このデジタル受信装置は、アンテナ８から、チューナ９を介して、放送されているデジタルデータを受信可能に構成されている。
【００２６】
固定向け放送用復調部１は、固定向け放送（以下、固定放送）用に圧縮されて放送されるデジタルデータに対して、復調処理を行うためのものである。この固定向け放送用復調部１により復調されるデータは、固定放送用のデジタル音声データ（固定用デジタル音声データ）および、第２のデジタル映像信号としての固定放送用のデジタル映像データ（固定用デジタル映像データ）である。
【００２７】
ここで、この一実施形態においては、固定放送用デジタル音声データに関しては、移動体に向けた放送を行うと、移動体に備えられた装置において音声の途絶が生じることがあるため、必要に応じて、固定用デジタル音声データを復調しないように構成することも可能である。なお、この場合であっても、少なくとも固定用デジタル映像データの復調は、必要である。
【００２８】
また、移動体向け放送用復調部２は、移動体（携帯）向け放送（移動体放送）用に圧縮されて放送されるデジタルデータに対して、復調処理を行うためのものである。この移動体向け放送用復調部２により復調されるデータは、デジタル音声信号としての移動体放送用のデジタル音声データ（移動体放送デジタル音声データ）および、第１のデジタル映像信号としての移動体放送用のデジタル映像データ（移動体放送デジタル映像データ）である。
【００２９】
また、バッファリング手段としての、それぞれのバッファメモリ３，４は、それぞれ復調された固定放送デジタルデータおよび復調された移動体放送デジタルデータを、一時的に短時間格納する、いわゆるバッファリングを行うためのメモリである。
【００３０】
そして、これらのバッファメモリ３，４に、復調されたデジタルデータを一時的に格納することにより、復調後の各種デジタルデータの転送を、可能な範囲で連続して行うことができる。
【００３１】
また、このバッファメモリ３、４を用いて、復調された各種デジタルデータのバッファリングを行うことにより、後述の切換処理部７による固定放送デジタルデータと移動体放送デジタルデータとの切り換えを、継ぎ目なく連続的に、いわゆるシームレスに行うことが可能となる。
【００３２】
また、タイミング検出部５は、バッファメモリ３から出力される、復調後の固定放送用のデジタルデータ（固定放送デジタルデータ）と、バッファメモリ４から出力される、復調後の移動体放送用のデジタルデータ（移動体放送デジタルデータ）との同期タイミングを検出するためのものである。
【００３３】
また、ビットエラーレート監視部６は、ビットエラーレートを監視するためのものである。そして、画像データに関するエラー率と、後述する所定のエラー率しきい値との比較により、固定放送デジタルデータの出力と、移動体放送デジタルデータの出力との切換タイミングを検出可能に構成されている。
【００３４】
そして、このビットエラーレート監視部６により検出された切換タイミングは、切換信号として出力される。なお、この固定放送デジタルデータの出力と、移動体放送デジタルデータの出力との切換のタイミングに関する詳細は、後述する。
【００３５】
また、切換処理手段としての切換処理部７は、タイミング検出部５において同期が取られた、固定用デジタルデータと移動体デジタルデータとに対し、エラー監視手段としてのビットエラーレート監視部６から出力される切換信号に基づいて、切換処理を行うためのものである。
【００３６】
すなわち、タイミング検出部５により同期が取られた、固定放送用デジタルデータと移動体放送用デジタルデータとは、互いに同じタイミングで切換処理部７に供給される。そして、切換処理部７において、ビットエラーレート監視部６から供給される切換信号に基づいて、固定放送デジタルデータと移動体放送デジタルデータとのいずれかのデジタルデータが選択されて、選択されたデジタルデータが復調データとして出力される。
【００３７】
また、この復調データは、例えばデジタル放送対応液晶テレビや、デジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換回路を内蔵したＣＲＴ(Cathode Ray Tube)などのデジタル映像音声再生装置（いずれも図示せず）に供給され、この復調データに基づいた音声および映像が出力される。
【００３８】
以上のように構成された、この発明の一実施形態によるデジタル放送受信装置を用いたデジタル放送受信方法について説明する。図２に、この一実施形態によるデジタル受信処理方法のフローチャートを示す。
【００３９】
まず、前提として、現在デジタル地上波放送においては、固定放送と移動体放送とが存在する。これらのうちの固定放送においては、極めて高解像度の映像を得ることができる反面、要求される受信波品質が高いため受信可能エリアや受信可能な状況が限られてしまう。
【００４０】
他方、移動体放送においては、車両や携帯端末などの移動体における受信を考慮した変調方式が採用されているため、受信可能エリアや受信可能な状況は、固定放送に比して広範囲である反面、映像に関しては、低画質になってしまう。
【００４１】
そこで、この発明の一実施形態によるデジタル放送受信装置を、例えばＰＤＡやポータブルＤＴＶ受信機などの携帯端末、または車両などの移動体に備え、全体的なデジタル放送の受信品質を向上させる。
【００４２】
すなわち、図２に示すように、この一実施形態においては、まず、ステップＳＴ１において、固定向け放送用復調部１において、入力された固定放送デジタルデータに対して、復調処理が行われる。このとき、例えばリードソロモン（ＲＳ）符号を用いた誤り訂正におけるビットエラーレート（ＢＥＲ）が計測される。
【００４３】
その後、ステップＳＴ２において、バッファメモリ３に、復調された固定放送デジタルデータが一時的に格納され、いわゆるバッファリング処理が行われる。
【００４４】
他方、このような固定放送デジタルデータに対する処理と並行して、移動体向け放送用復調部２においても、入力された移動体放送デジタルデータに対して、同様の復調処理が行われる（ステップＳＴ３）。その後、バッファメモリ４に復調された移動体放送デジタルデータが一時的に格納され、いわゆるバッファリング処理が行われる（ステップＳＴ４）。
【００４５】
その後、ステップＳＴ５において、これらの復調処理およびバッファリング処理が行われた固定放送デジタルデータおよび移動体放送デジタルデータが、それぞれバッファメモリ３，４から、タイミング検出部５に供給される。そして、このタイミング検出部５において、供給された固定放送デジタルデータおよび移動体放送デジタルデータのタイミングが検出され、同期処理が行われる。
【００４６】
このように、バッファメモリ３，４を用いて、復調された固定放送デジタルデータと移動体放送デジタルデータとをバッファリングすることにより、バッファメモリ３，４に一時的に格納された固定放送デジタルデータと移動体放送デジタルデータとの同期処理を容易に行うことができるとともに、これらのデジタルデータを相互に切り換える際に、シームレスに切り換え可能となる。
【００４７】
この同期処理とほぼ並行して、ステップＳＴ６に移行する。ステップＳＴ６においては、ビットエラーレート監視部６により、バッファメモリ３に格納されている固定放送デジタルデータのビットエラーレート（ＢＥＲ）の判定処理が行われる。そして、このビットエラーレートが所定のエラー率しきい値以上であるか否かの比較が行われる。
【００４８】
ここで、このエラー率しきい値は、固定放送デジタルデータを用いて出力される映像において、いわゆる「コマ落ち」が生じるか否かの境界値として決定される。換言すると、固定放送デジタルデータにおいて、「コマ落ち」が始まるエラー率を、固定放送デジタルデータから移動体放送デジタルデータに切り換えるエラー率しきい値とする。
【００４９】
具体的に、この一実施形態において、例えば、変調方式が６４ＱＡＭ(Quadrature Amplitude Modulation)）、畳み込み符号化率７／８、伝送モードが３のハイビジョン放送向けデジタルデータを例とすると、リードソロモン符号の復号前（ＲＳ復号前）のＢＥＲが、１．０×１０-2〜２．０×１０-2の範囲内になり、リードソロモン符号の複合後のＢＥＲが、５．０×１０-4〜７．０×１０-3の範囲内になるときに、「コマ落ち」が生じる。
【００５０】
そのため、所定のエラー率しきい値としては、
ＲＳ復号前：１．０×１０-2〜２．０×１０-2
ＲＳ復号後：５．０×１０-4〜７．０×１０-3
の範囲から選択するのが望ましく、固定放送デジタルデータにおける「コマ落ち」を確実に防止するためには、所定のエラー率しきい値を、
ＲＳ復号前：１．０×１０-2程度
ＲＳ復号後：５．０×１０-4程度
に選択するのがより望ましい。なお、ＲＳ復号前のＢＥＲが３．０×１０-2以上、またはＲＳ復号後のＢＥＲが７．０×１０-3以上になると画像出力不良が生じ、いわゆる崖効果(cliff effect)が生じるため、これらの範囲は、選択範囲から除外される。
【００５１】
そして、ビットエラーレート監視部６における比較において、エラー率が、これらのエラー率しきい値未満である場合には、ステップＳＴ７に移行して、現在出力している復調後のデジタルデータが固定放送デジタル映像データであるか、移動体放送デジタル映像データであるかの判断が実行される。
【００５２】
この判断の結果、現在出力しているデジタル映像データが固定放送デジタル映像データであれば、固定放送デジタル映像データが、移動体デジタル音声データとともに切換処理部７を介して、復調データとして出力される。
【００５３】
そして、ステップＳＴ１およびステップＳＴ３に移行して、順次同様の処理が行われ、映像情報として固定放送デジタル映像データを用い、音声情報として移動体放送デジタル音声データを用いた、デジタル放送の出力が継続される。
【００５４】
また、ステップＳＴ７での判断によって、現在出力しているデジタル映像データが移動体放送デジタル映像データであると判断された場合は、ステップＳＴ９に移行する。
【００５５】
他方、ビットエラーレート監視部６における比較において、エラー率が、エラー率しきい値以上である場合には、ステップＳＴ８に移行して、現在出力している復調後のデジタルデータが固定放送デジタル映像データであるか、移動体放送デジタル映像データであるかの判断が実行される。
【００５６】
この判断の結果、現在出力しているデジタル映像データが移動体放送デジタル映像データであれば、移動体放送デジタル映像データが、移動体デジタル音声データとともに切換処理部７を介して、復調データとして出力される。そして、ステップＳＴ１およびステップＳＴ３に移行して、順次同様の処理が行われ、映像情報として移動体放送デジタル映像データを用い、音声情報として移動体放送デジタル音声データを用いた、デジタル放送の出力が継続される。
【００５７】
また、ステップＳＴ８における判断によって、現在出力しているデジタル映像データが固定放送デジタル映像データであると判断された場合は、ステップＳＴ９に移行する。
【００５８】
そして、上述したステップＳＴ７またはステップＳＴ８から、ステップＳＴ９に移行すると、固定放送デジタル映像データと、移動体放送デジタル映像データとの相互切換が行われる。具体的には、ステップＳＴ９においては、ビットエラーレート監視部６から切換処理部７に切換信号が供給され、この切り換え信号に基づいて、固定放送デジタル映像データから移動体放送デジタル映像データに切り換えが行われる。
【００５９】
すなわち、固定放送デジタル映像データを出力している間に、エラー率が所定のエラー率しきい値以上になったときに、固定放送デジタル映像データから移動放送デジタル映像データに切り換えが行われ、移動放送デジタル映像データを出力している間に、エラー率が所定のエラー率しきい値未満になったときに、移動体放送デジタル映像データから固定放送デジタル映像データに切り換えが行われる。
【００６０】
この切り換えに関しては、デジタル映像データにおいてのみ実行される。そして、音声情報となるデジタル音声データに関しては、移動体放送デジタル音声データが、継続して出力される。
【００６１】
これにより、様々な状況において、受信しやすい移動体デジタル音声データを音声情報として継続して使用していることにより、音声の途切れを防止することができる。
【００６２】
すなわち、移動体向け放送に用いられる移動体デジタル音声データは、例えばサラウンド出力などが可能な固定デジタル音声データに比して、品質は高くない。しかしながら、通常、移動体においてデジタル放送を視聴するユーザにとっては、固定向けの放送に用いられるデジタル音声データほどの高品質が要求されない反面、「音声の途切れ」に対しては、視聴時にユーザが敏感になる。そのため、この「音声の途切れ」を効率よく防止可能とすることにより、移動体などでデジタル放送を視聴する場合において、ユーザが実感する全体的な品質を向上させることが可能となる。
【００６３】
次に、この発明の一実施形態によるデジタル放送受信装置を例えば車両などの移動体に設置した場合について説明する。図３に、この一実施形態による移動体におけるデジタル放送の品質と、伝送品質との関係を示す。
【００６４】
すなわち、車両においては、移動状態と停止状態との２つの状態がある。一般的に、放送電波の受信状況は、車両の移動状態と停止状態とにおいて、停止状態の方が良好であり、伝送品質も高い。
【００６５】
このような車両に、この発明の一実施形態によるデジタル放送受信装置を搭載した場合、図３に示すように、車両が移動中においては、固定向け放送（固定放送デジタルデータ）の品質が、携帯向け放送（移動体放送デジタルデータ）の品質より低くなる。そのため、この一実施形態においては、車両が移動中である間、デジタル映像データとして、移動体放送デジタル映像データを出力する。
【００６６】
他方、車両が停止中（時速０ｋｍ／ｈ）である場合、または、例えば時速が２０ｋｍ／ｈ程度以下の低速移動中である場合、デジタル放送の伝送品質が高くなって受信しやすくなり、エラー率も減少する。そのため、この一実施形態においては、車両が停止中または低速移動中である間は、デジタル映像データとして、固定放送デジタル映像データを出力する。
【００６７】
このような移動体放送デジタル映像データと固定放送デジタル映像データとは、図３に示す切換ポイントＰにおいて切り換えられる。そして、切換ポイントＰにおける切り換えは、このデジタル放送受信装置を車両などに搭載した場合には、車両の速度に応じて行うことも可能である。
【００６８】
すなわち、図１に示すデジタル放送受信装置を、切換処理部７に車両の速度センサ（図示せず）からの速度情報を供給可能に構成し、速度情報に基づいて、それぞれのデジタル映像データを切り換えるようにする。
【００６９】
しかしながら、停止状態における車両の停止状態にあっても、車両の停止場所によっては、放送電波の受信状態が悪くなる場合がある。この場合には、上述したように、エラーレート監視部６からの切換信号により、相互のデジタル映像データの切り換えを行うようにする。このように、車両の速度とエラー率との少なくとも一方に基づいて、２種類のデジタル映像データを切り換えることにより、高精度な切り換えを行うことが可能となる。
【００７０】
以上説明したように、この一実施形態によれば、デジタル放送を視聴するユーザにとってクリティカルな、受信装置から出力される音声の途切れを低減することができるとともに、出力する映像の品質を可能な限り高品質化することができるので、全体的な受信放送品質の向上を図ることができる。また、この一実施形態によるデジタル放送受信装置を備えた移動体においては、移動している間および停止している間のいずれの場合においても、そのときの状態で最も高い品質の放送を受信することができ、デジタル放送を移動体において使用しているユーザが享受する、全体的な音声品質および映像品質の向上を図ることができる。
【００７１】
以上、この発明の一実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の一実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【００７２】
例えば、上述の一実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。
【００７３】
また、例えば上述の一実施形態においては、固定放送デジタル映像データと移動体デジタル映像データとの切り換えを、ビットエラーレート監視部６から切換処理部７に切換信号を供給することにより実行しているが、このように、切換時点において、ビットエラー監視部６から切換信号を供給する以外にも、例えば、ビットエラー監視部６から、常時、例えば”０”および”１”などの、いわゆる２値信号を切換処理部７に供給することにより、出力すべきデジタル映像データを制御することも可能である。具体的には、ビットエラー監視部６から切換処理部７に常時供給する信号を、固定放送デジタル映像データを出力する場合に、例えば”０”とし、移動体放送デジタル映像データを出力する場合に、例えば”１”とし、この２値信号に応じて、それぞれのデジタル映像データを相互に切り換えることも可能である。
【００７４】
また、例えば、上述の一実施形態による移動体においては、固定放送デジタル映像データと移動体放送デジタル映像データとの切り換えを、車両の速度に応じ、かつ、エラー率に応じて行うようにしているが、車両の速度に応じて切り換える方法およびエラー率とエラー率しきい値との比較に応じて切り換える方法との、いずれか一方の方法のみを採用することも可能である。
【００７５】
また、上述の一実施形態においては、固定放送デジタル映像データのエラー率しきい値として、一定のエラー率しきい値を採用するようにしたが、この一定のエラー率しきい値の代わりに、エラー率しきい値として、計測時における移動体放送デジタル映像データのエラー率を採用することも可能である。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、デジタル放送を受信して出力する場合において、音声出力に関しては、常時、同一のデジタル音声信号を利用し、映像出力に関しては、受信品質の高低に応じて、移動体向けデジタル映像信号と固定向けデジタル映像信号とを切り換えて利用するようにしていることにより、音声の途切れを防止することができるとともに、受信可能な映像の品質を可能な範囲で、最も高品質な放送を受信することができ、全体的な受信放送品質の向上を図ることができる。
【００７７】
また、この発明による移動体によれば、移動している間および停止している間のいずれの場合においても、音声の途切れがなく、可能な範囲でもっとも高品質のデジタル放送を視聴することができ、ユーザが享受するデジタル放送の全体的な品質向上を図ることが可能なデジタル放送受信装置を搭載した移動体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態によるデジタル受信装置を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施形態によるデジタル受信装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の一実施形態によるデジタル受信装置を移動体に設けた場合の動作原理を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 固定向け放送用復調部
２ 移動体向け放送用復調部
３，４ バッファメモリ
５ タイミング検出部
６ ビットエラーレート監視部
７ 切換処理部
８ アンテナ
９ チューナ
Claims (11)
- 移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号および上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
少なくとも、上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率と、エラー率しきい値とを比較可能に構成されたエラー監視手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段とを有し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により比較される上記エラー率と上記エラー率しきい値との大小に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力可能に構成されている
ことを特徴とするデジタル放送受信装置。 - 上記移動体向け復調手段および上記固定向け復調手段により復調された信号をバッファリングするバッファリング手段をさらに有し、
上記移動体向け復調手段により復調された、上記移動体向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号と、上記固定向け復調手段により復調された上記固定向けデジタル映像信号とが、上記バッファリング手段によりバッファリング可能に構成されているとともに、
上記信号同期手段により、上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル
音声信号との同期、または、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号との同期が、実行可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信装置。 - 上記エラー監視手段によるエラー率の大小の判断を、上記バッファリング手段によるバッファリングの実行後に行うように構成されている
ことを特徴とする請求項２記載のデジタル放送受信装置。 - 上記エラー監視手段により監視されるエラー率が上記エラー率しきい値以上であるときに、上記移動体向けデジタル映像信号を出力し、上記エラー監視手段により監視されるエラー率が上記エラー率しきい値未満であるときに、上記固定向けデジタル映像信号を出力する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のデジタル放送受信装置。 - デジタル信号を受信する受信手段により、移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とが少なくとも受信され、
圧縮信号を復調する移動体向け復調手段により、上記移動体向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号を復調するとともに、固定向け復調手段により、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調した後、
信号の同期を実行する信号同期手段が、上記受信手段により受信した上記移動体向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号の同期と、上記固定向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号の同期との、少なくとも一方の同期を実行し、
エラー監視手段が、上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率と、エラー率しきい値とを比較し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により実行される、上記エラー率と上記エラー率しきい値との比較に基づいて、入力信号を切換可能な切換処理手段により、上記移動体向けデジタル映像信号の出力と上記固定向けデジタル映像信号との入力を切り換える
ことを特徴とするデジタル放送受信方法。 - デジタル信号をバッファリングするバッファリング手段により、上記移動体向け復調手段および上記固定向け復調手段により復調された、上記移動体向けデジタル映像信号、上記固定向けデジタル映像信号および上記移動体向けデジタル音声信号をバッファリングし、
上記信号同期手段が、バッファリングされた上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号との同期、およびバッファリングされた上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号との同期の少なくとも一方の同期を実行する
ことを特徴とする請求項５記載のデジタル放送受信方法。 - 上記エラー監視手段による上記エラー率と上記エラー率しきい値との比較を、上記バッファリング手段によるバッファリングの実行後に行う
ことを特徴とする請求項６記載のデジタル放送受信方法。 - 上記エラー監視手段により比較されるエラー率が上記エラー率しきい値以上であるときに、上記移動体向けデジタル映像信号を出力し、上記エラー率が上記エラー率しきい値未満であるときに、上記固定向けデジタル映像信号を出力するようにする
ことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のデジタル放送受信方法。 - 移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号及び上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
上記固定向けデジタル映像信号におけるエラー率を、エラー率しきい値と比較可能に構成されたエラー監視手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段とを有し、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、上記エラー監視手段により比較されるエラー率に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力するように構成されたデジタル放送受信装置が設置されている
ことを特徴とする移動体。 - 上記切換処理手段が、速度情報を入力可能に構成され、上記速度情報と上記エラー監視手段により比較されるエラー率との少なくとも一方に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えるように構成されている
ことを特徴とする請求項９記載の移動体。 - 移動体向けデジタル映像信号および移動体向けデジタル音声信号を含む移動体向けデジタル放送信号と少なくとも固定向けデジタル映像信号を含む固定向けデジタル放送信号とを受信する受信手段と、
受信した上記移動体向けデジタル放送信号から、上記移動体向け放送デジタル映像信号及び上記移動体向け放送デジタル音声信号を復調する移動体向け復調手段と、
受信した上記固定向けデジタル放送信号から、少なくとも上記固定向けデジタル映像信号を復調する固定向け復調手段と、
上記移動体向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成されているとともに、上記固定向けデジタル映像信号と上記移動体向けデジタル音声信号とを同期可能に構成された信号同期手段と、
速度情報を入力可能で、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切換可能に構成された切換処理手段と、
上記移動体向けデジタル音声信号に基づいた音声を出力しつつ、検知された速度情報に基づいて、上記移動体向けデジタル映像信号と上記固定向けデジタル映像信号とを切り換えて出力するように構成されたデジタル放送受信装置が設置されている
ことを特徴とする移動体。
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