JP4403897B2 - ディジタルテレビジョン放送信号受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばＡＴＳＣなどのディジタルテレビジョン放送信号を受信するためのディジタルテレビジョン放送信号受信装置に関する。

ＡＴＳＣディジタルテレビジョン放送（以下、ＴＶ放送と略称する）が行われている北米大陸では、平野部に大都市が点在し、各都市の近郊で放送されているＴＶ放送信号を受信するユーザ側から見ると、様々な方向からＴＶ放送信号が送信されてくるため、自分の見たい番組が放送されている放送局の方向にアンテナの向きを調整する必要がある。そこで、スマートアンテナと称される多指向性アンテナが実用化されつつある。一般的な地上波テレビジョン放送用のアンテナは、八木アンテナと呼ばれる形状をしており、これは、強い指向性により、弱い電波でも受信することができる。一方、指向性が強いために、ある放送局の電波しか受信できないと言う弱点もある。このように、現在の地上波ＴＶの受信アンテナでは、多指向性のスマートアンテナと従来の単指向性の八木アンテナとが共存している。

なお、アンテナの受信方向を識別する装置に関しては、複数共聴アンテナタイプとＣＳ衛星アンテナ等の直接接続タイプを識別するのにそれぞれの放送周波数のデータにより判別する方法が知られている（特許文献１参照）。また、アクティブアンテナとパッシブアンテナの識別を増幅器の有無で判別する方法が知られている（特許文献２参照）。
特開２０００−１３８９２８号公報 特開２００２−１２２６５１号公報

上述のように、米国のＡＴＳＣディジタルテレビジョン放送では、放送電波が全方向から来る可能性があり、そのため、ＴＶ放送受信においては、スマートアンテナのような多指向性アンテナが必要とされ、ＥＩＡ−９０９規格によれば、スマートアンテナは円を１６分割した各方向に受信方向を有すると規定されている。一方、ＴＶ放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置としては、ＥＩＡ−９０９規格に準拠して１６方向の全てに対して多指向性アンテナ受信方向を調整できるように設定されている。

また、ディジタルテレビジョン放送信号受信装置（以下、ディジタルＴＶ放送信号受信装置と略称する）には、ユーザが選択したチャンネルのＴＶ放送信号を最も状態良く受信できるアンテナの方向を選択するオートスキャン機能が備え付けられているものも存在する。通常、放送局側のアンテナ、すなわち送信塔の位置は変化しないので、各チャンネル毎に１６方向についてスキャンを行い、最も受信状態の良い方向をそのチャンネルの受信方向に設定すればよい。ところが、米国などでは、比較的容易に放送局が新規開業する一方、放送局が倒産することもあり得る。そのため、従来受信できなかったチャンネルが新たに受信できるようになったり、従来受信できていたチャンネルが受信できなくなったりすることがある。さらに、高層ビルの建設によってＴＶ放送信号の受信状態が変化することもあり得る。そのため、必要に応じてユーザが選択したチャンネルについて最適な受信方向を設定し直す必要がある場合もあり得る。オートスキャン機能が備えられたディジタルＴＶ放送信号受信装置に、受信方向の切り換えに要する時間が短い多指向性アンテナが接続された場合であっても、受信方向切り替えるための制御信号が出力される間隔が長いので、選択されたチャンネルのＴＶ放送信号の最適受信方向を決定するのに要する時間が非常に長くなり、ユーザを苛立たせることになる。

一方、接続されているアンテナが多指向性アンテナでなく、一般の単指向性固定アンテナであった場合、ユーザがスマートアンテナが接続されていないことを知らずに、ディジタルＴＶ放送信号受信装置側でオートスキャン動作させたとすると、現状の固定アンテナが、たまたまユーザの選択するチャンネルで、そのチャンネルの受信方向を向いていない限り、希望するチャンネルは現れず、その間、マルチスキャンでは１６方向を全部スキャンするので、最適な受信方向を決定するのに無駄な時間とエネルギーを費やすことになる。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ディジタルＴＶ放送信号受信装置では、多指向性アンテナの接続されているか否かが、チャンネル選択動作を速めるための第一の要因であることから、多指向性アンテナと単指向性固定アンテナとの接続を判定を素早く、確実に行うことにより、ユーザに多指向性アンテナの有無をディスプレイ上に表示することにより、アンテナの接続状態を確認した上で間違いなく、早く、最適な受信方向を決定することができ、所望の受信チャンネル選局に要する時間の短縮及びスキャン数の削減が可能なディジタルＴＶ信号受信装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、予め規格で定められている１６の受信方向を有する多指向性アンテナが接続されて、前記受信方向のうちいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、前記多指向性アンテナに対して、テレビジョン放送信号を受信するための受信方向を指示するための制御信号を出力する制御信号手段と、前記多指向性アンテナが接続され、テレビジョン放送信号の受信を行う放送信号受信手段と、前記テレビジョン放送信号受信手段により受信されたテレビジョン放送信号に対して所定の信号処理を行う放送信号処理手段と、前記放送信号処理手段により処理された信号をモニタ装置に出力する信号出力手段と、前記放送信号処理手段により処理された信号を一時的に記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された信号を用いて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段と、ディジタルテレビジョン放送信号受信装置の各部を制御する全体制御手段と、接続可能な前記多指向性アンテナ又は単方向固定アンテナの接続を選択するアンテナ接続選択スイッチとを備え、前記アンテナ方向選択スイッチが自動に設定された場合に、前記制御信号出力手段は、前記多指向性アンテナへ制御信号を送り、この多指向性アンテナの受信方向が、順に前記１６の受信方向を向くように、所定の間隔で制御信号を出力し、前記放送信号処理手段は、順に所定のチャンネルのテレビジョン放送信号の信号受信強度の測定を行い、受信不能の場合は、一定時間経過後、再度、信号受信強度の測定を行って、これらの測定した各受信方向の信号強度を前記記憶手段に記憶し、上記測定より、少なくとも１つ以上の受信チャンネルにおける前記受信方向の内、信号受信強度の最大の方向、及びこの方向とは１８０度反対の方向の二方向における各チャンネルの各信号受信強度レベルを交互に少なくとも２回以上測定し、この測定データを前記記憶手段に記憶し、前記チャンネルで、前記二方向の各同一方向内での前記各信号受信強度レベルの各測定回における測定データが１回以上、略一致し、かつ、前記二方向の異方向間での前記各信号受信強度レベルが一致しない場合には、前記全体制御手段において多指向性アンテナ有りを検出し、受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られる複数の受信チャンネルにおける前記受信方向のうち、信号受信強度の最大の方向と、この方向とは１８０度反対方向との二方向間における各信号受信強度レベルが、略一致を示す場合に、前記全体制御手段において多指向性アンテナ無しを検出し、多指向性アンテナの接続の有無のメッセージを、ディスプレイ上に自動表示するものである。

請求項２の発明は、予め規格で定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続されて、前記複数の受信方向のうちいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、前記多指向性アンテナに対して、テレビジョン放送信号を受信するための受信方向を指示するための制御信号を出力する制御信号手段と、前記多指向性アンテナが接続され、テレビジョン放送信号の受信を行う放送信号受信手段と、前記テレビジョン放送信号受信手段により受信されたテレビジョン放送信号に対して所定の信号処理を行う放送信号処理手段と、前記放送信号処理手段により処理された信号をモニタ装置に出力する信号出力手段と、前記放送信号処理手段により処理された信号を一時的に記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された信号を用いて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段と、ディジタルテレビジョン放送信号受信装置の各部を制御する全体制御手段と、接続可能な前記多指向性アンテナ又は単方向固定アンテナの接続を選択するアンテナ接続選択手段とを備え、前記放送信号処理手段は、受信したテレビジョン放送信号の信号受信強度を測定し、測定した各受信方向の信号強度を前記記憶手段に記憶し、少なくとも１つ以上の受信チャンネルで、アンテナ方向可変により、ある方向で前記放送信号処理手段が受信したテレビジョン放送の受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度と、その受信方向と１８０度反対の方向での受信信号強度とが異なる場合に、多指向性アンテナ有りと検出するものである。

請求項３の発明は、アンテナの接続を選択するアンテナ接続選択スイッチを備え、前記アンテナ接続選択スイッチが自動に設定された場合に、前記制御信号出力手段は前記多指向性アンテナへ制御信号を送り、前記多指向性アンテナの受信方向が、順に前記複数の受信方向を向くように、所定の間隔で制御信号を出力し、前記放送信号処理手段は、順に所定のチャンネルのテレビジョン放送信号の受信を行い、受信不能の場合は、一定時間経過後、再度受信測定を行い、受信できるチャンネルを１つを選び、前記複数の受信方向のうち、少なくとも最初に受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られた受信方向と、この受信方向とは１８０度反対の受信方向との、二方向における各信号受信強度レベルを交互に少なくとも１回以上測定し、この測定データを前記記憶手段に記憶し、前記二方向の各同一方向内での前記各信号受信強度レベルの各測定回における測定データが略一致し、かつ、前記二方向の異方向間での前記各信号受信強度レベルが一致しない場合には、前記全体制御手段で多指向性アンテナ有りを検出し、受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られる受信チャンネルにおける前記複数の受信方向のうち、信号受信強度の最大の方向と、この方向とは１８０度反対の方向との二方向間における各信号受信強度レベルが、略一致を示す場合に、前記全体制御手段において多指向アンテナ無しを検出し、多指向性アンテナの接続の有無のメッセージを、ディスプレイ上に自動表示するものである。

請求項４の発明は、複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続されているディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、前記アンテナ接続選択スイッチが自動に設定された場合に、受信できるチャンネルを選び、前記複数の受信方向のうち、少なくとも最初に受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られた受信方向、及びこの受信方向とは１８０度反対の受信方向との、二方向における各信号受信強度レベルを交互に少なくとも１回以上測定し、この測定データを前記記憶手段に記憶し、前記二方向の各同一方向内での前記各信号受信強度レベルの各測定回における測定データが略一致し、かつ、前記二方向の異方向間での前記各信号受信強度レベルが一致しない場合には、前記全体制御手段で多指向性アンテナ有りを検出し、前記二方向の異方向間における各信号受信強度レベルが、略一致を示す場合に、前記全体制御手段において多指向アンテナ無しを検出し、多指向性アンテナの接続の有無のメッセージを、ディスプレイ上に自動表示するものである。

請求項１の発明によれば、スマートアンテナは、アンテナ利得の前後比が大きいことから、信号受信強度の最大の方向、及び、この方向とは１８０度反対の方向の二方向における各チャンネルの各信号受信強度レベルを測定比較することにより、多指向性アンテナの接続有無を簡単に検出することができ、さらに、二つの方向で２度以上交互に測定比較することにより、複数の測定回数、及び測定時間間隔をもたせたデータ測定により、判別の精度を上げることができる。このことにより、多指向性アンテナの接続の有無の正確なメッセージを、ディスプレイ上に自動表示することができ、ユーザが希望のチャンネルを迅速かつ確実に受信することができる。

特に、接続されているアンテナが多指向性アンテナ（スマートアンテナ）でなく、一般の単指向性固定アンテナであった場合、ユーザは、スマートアンテナが接続されていないことを早く知り得て、固定アンテナに切り換えることにより、オートスキャンを働かせ、１６方向を全チャンネルで全部スキャンするといった不必要な動作を事前に省くことができる。従って、最適な受信方向を決定するのに無駄な時間とエネルギーを費やさずに済む。

請求項２の発明によれば、受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られた受信方向、及びこの受信方向とは１８０度反対の受信方向との、二方向における各信号受信強度レベルの比較により、多指向性アンテナ有りを検出しているので、多指向性アンテナ有無の判断がより早く行え、ユーザのテレビジョン放送信号の受信に要する時間を短くすることができる。

請求項３の発明によれば、最初に受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られた受信方向、及びこの受信方向とは１８０度反対の受信方向との、二方向における各信号受信強度レベルの測定比較、及び複数チャンネルでの二方向での同様の測定比較により、多指向性アンテナ有無の検出と判断がより確実、迅速に行え、ユーザのテレビジョン放送信号の受信に要する時間を短くすることができる。

請求項４の発明によれば、最初に受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られた受信方向、及びこの受信方向とは１８０度反対の受信方向との、二方向における各信号受信強度レベルの比較により、多指向性アンテナ有無を検出、表示することで、多指向性アンテナの接続の有無のメッセージを迅速に、ディスプレイ上に自動表示することができ、ユーザのテレビジョン放送信号の受信に要する時間を短くすることができる。

以下、本発明の一実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置について図面を参照して説明する。図１は、ユーザが家庭においてＴＶ放送信号を受信する状況を示す。ディジタル（地上波）ＴＶ放送が行われている地域では、受信したディジタルＴＶ放送信号の強度が一定の閾値以上であれば、補正などにより一定の画質の画像が得られる。そのため、図１に示すように、Ａ地域、Ｂ地域、Ｃ地域など複数箇所の点在する放送局から送信されてくるＴＶ放送信号を受信して、ＴＶ番組を視聴することができる。このような状況に対応して、複数の受信方向を有するスマートアンテナと呼ばれる多指向性アンテナが実用化されている。

ディジタルＴＶ放送信号受信装置は、アナログＴＶ放送信号も受信することができ、ディジタルＴＶ放送信号と同様に、多指向性アンテナの受信方向の数を確認して、無駄のない最適な受信方向制御を行うことができる。従って、特にディジタルＴＶ放送信号とアナログＴＶ放送信号を区別する必要がないときは、単にＴＶ放送信号とする。

一方、ＥＩＡ−９０９規格に準拠したディジタルＴＶ放送信号受信装置は、接続される多指向性アンテナの種類や受信方向の数などに関わらず、１６の受信方向の全てに対して切り換えが可能でなければならない。

本実施の形態に係るディジタル放送信号受信装置は、多指向性アンテナが接続されたときに、規格で定められている１６の受信方向のそれぞれについてＴＶ放送信号の受信を行い、受信状態を測定する。そして、各受信チャンネルの信号受信強度の最大の方向を記憶しておき、チャンネル選択時にすぐに多指向性アンテナを最適方向に向ける。

図２は、本実施の形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置１の構成を示す。ディジタルＴＶ放送信号受信装置１は、多指向性アンテナ２に接続され、ＴＶ放送信号を受信するチューナ（放送信号受信手段）１１、チューナ１１で受信したディジタルＴＶ放送信号に対して所定の信号処理を行い、復号化するＡＴＳＣフロントエンド（ディジタル信号処理手段）１２、チューナ１１で受信したアナログＴＶ放送信号を復号化するＮＴＳＣデコーダ（アナログ信号処理手段）１３、ＭＰＥＧ圧縮されていたＴＶ放送信号をデコードするＭＰＥＧデコーダ（信号出力手段）１４、デコードされたＴＶ放送信号に所定の表示画像を重畳させるオンスクリーンディスプレイ部（ＯＳＤ）１５、チューナ１１により受信したＴＶ放送信号の受信状態を検知し、多指向性アンテナ２の制御ユニット２１を制御する（受信方向決定手段及び制御信号出力手段として機能する）とともに、ＡＴＳＣフロントエンド１２やＮＴＳＣデコーダ１３などを制御する（全体制御手段として機能する）制御部（ＣＰＵ）１６、デコードされたＴＶ放送信号を一時的に記憶し、またデコードされたＴＶ放送信号に重畳させる表示画像を記憶するメモリ（記憶手段）１７などで構成されている。ＭＰＥＧデコーダ１４によりデコードされたＴＶ放送信号は、オンスクリーンディスプレイ部（ＯＳＤ）１５を介してモニタ装置３に出力され、表示される。なお、ディジタルＴＶ放送では、ユーザ側のディジタルＴＶ放送信号受信装置１から放送局に向けてデータの送信が可能であるが、本発明とは直接関係がないので、その説明は省略する。

アンテナ接続を選択するアンテナ接続選択スイッチ１８がオンされると、多指向性アンテナ２の制御ユニット２１は、制御部１６からの制御信号に応じて起動し、多指向性アンテナ２の検出後、多指向性アンテナ２の複数ある受信方向のうち、指示された方向のみを有効にする。多指向性アンテナ２がモータでアンテナを回転させて受信方向を切り換えるタイプである場合、制御ユニット２１はモータの回転を制御して、アンテナを指示された方向に向ける。一方、多指向性アンテナ２が電子スイッチのオン／オフにより有効なアンテナの方向を切り換えるタイプである場合、指示された方向のアンテナに接続された電子スイッチのみをオンし、その他の電子スイッチをオフする。

図３は、多指向性アンテナ２がＥＩＡ−９０９規格で定められた１６方向の受信方向を有する場合おけるＴＶ放送信号の受信状態の一例を示す。図３中、符号Ｉ〜ＸVIは、それぞれＥＩＡ−９０９規格で定められた１６の受信方向を示し、アラビヤ数字は各受信方向における特定のチャンネルのＴＶ放送信号の信号受信強度を示す。ＴＶ放送信号の信号受信強度が最大のＡ方角を方向番号VIIとする場合、方向VIIと１８０度反対のＢ方角は方向番号XVとなる。これは１６方向ある中で、Ａ方角の１８０度反対方向であるＢ方角での方向番号（ｍする）は、Ａ方角の方向番号（ｎとする）に±８をすればよい。即ち、ｍ＝ｎ±８（８≧ｎ≧１の時、プラス、１６≧ｎ≧９の時、マイナス）となる。

次に、ディジタルＴＶ放送信号受信装置１の制御部１６による多指向性アンテナ２の受信方向制御について、図４に示すフローチャートを参照しつつ説明する。まず、スマートアンテナ接続設定画面（図６参照）で、アンテナ接続設定の自動スイッチが選択されると、チューナ１１が多指向性アンテナ２に接続されているという前提で、オートスキャンが開始し、所定のチャンネル（チャンネルＰとする）が設定されると（Ｓ１）、制御部１６は、カウンタにｎ＝１６をセットし（Ｓ２）、第ｎ番目の方向を指定する制御信号を出力する（Ｓ３）。制御信号を多指向性アンテナ２の制御ユニット２１に出力し、多指向性アンテナ２の受信方向切り換えに要する時間を経過した後、チューナ１１により所定のチャンネルのＴＶ放送信号を受信する（Ｓ４）。ＴＶ放送信号を受信すると、制御部１６は、受信したＴＶ放送信号の信号受信強度を測定し、測定結果をメモリ１７に保存する（Ｓ５）。そして、カウンタを１つ減算し（Ｓ６）、１６の受信方向の全てについてディジタルＴＶ放送信号の信号強度を測定したか否かを判断する（Ｓ７）。１６の全ての受信方向についてディジタルＴＶ放送信号の信号受信強度を測定していない場合は、ステップＳ３に戻って次の受信方向についてディジタルＴＶ放送信号の信号受信強度を測定する。

１６の受信方向の全てについてＴＶ放送信号の信号受信強度の測定が完了すると（Ｓ７でＹＥＳ）、制御部１６は、メモリ１７に保存されている測定データを読み出し、全信号受信強度比較し（Ｓ９）、チャンネルＰ（ＣＨ−Ｐと略す）での信号受信強度の最大方向Ａ_ｐと、このＡ_ｐ方向の受信信号強度Ｅ_１（Ａ_ｐ）、及び前記Ａ_ｐと１８０度反対方向の方向Ｂ_ｐと、このＢ_ｐ方向の受信信号強度Ｅ_１（Ｂ_ｐ）を求め（Ｓ１０，Ｓ１１）、メモリ１７に記憶しておく。

次に、Ａ_ｐ方向と、Ｂ_ｐ方向の受信信号強度を再度、同様の測定を交互に少なくとも２回〜３回行い、それぞれの測定値の１回目をＥ_１（Ａ_ｐ）、Ｅ_１（Ｂ_ｐ）、２回目をＥ_２（Ａ_ｐ）、Ｅ_２（Ｂ_ｐ）、３回目をＥ_３（Ａ_ｐ）、Ｅ_３（Ｂ_ｐ）とし、Ａ_ｐとＢ_Ｐの受信信号強度比較を行う。もし、２回の測定で（Ｓ１２）、関係式（１）Ｅ_１（Ａ_ｐ）≒Ｅ_２（Ａ_ｐ）≠Ｅ_１（Ｂ_ｐ）≒Ｅ_２（Ｂ_ｐ）が成り立てば（Ｓ１３）、多指向性アンテナ（スマートアンテナ）の接続有りと判断する（Ｓ１６）。

もし、２回の測定で前記式（１）の関係が成り立たなければ、測定を３回（Ｓ１４）に増やす。そして、３回の測定で、次の３つの関係式（１）Ｅ_１（Ａ_ｐ）≒Ｅ_２（Ａ_ｐ）≠Ｅ_１（Ｂ_ｐ）≒Ｅ_２（Ｂ_ｐ）、（２）Ｅ_１（Ａ_ｐ）≒Ｅ_３（Ａ_ｐ）≠Ｅ_１（Ｂ_ｐ）≒Ｅ_３（Ｂ_ｐ）、（３）Ｅ_２（Ａ_ｐ）≒Ｅ_３（Ａ_ｐ）≠Ｅ_２（Ｂ_ｐ）≒Ｅ_３（Ｂ_ｐ）のうち少なくとも、２つの関係式が同時に成り立つ時は（Ｓ１５）、多指向性アンテナ（スマートアンテナ）の接続有りと判断して（Ｓ１６）、ディスプレイ表示される（Ｓ２２）。これは、図７（ａ）に示すように、ディスプレイ上にスマートアンテナ有り（ＳＭＡＲＴＡＮＴＥＮＮＡ ＤＥＴＥＣＴＥＤ）と表示される。

ところで、ディジタル地上波放送では室内アンテナも利用されており、この場合、人やその他の移動物体により受信電波が一時的に遮断等の電波障害が起こる場合があり、多指向性アンテナを一回サーチさせても、たまたま受信信号強度の最大と最小が現れない場合が発生し、多指向性アンテナが接続されていても認識されないことが起こり得る。

また、多指向性アンテナは基本的には指向性を回転させているが、ある方向だけで見ると八木アンテナと同様、単指向性なので、受信信号最大点の反対方向はアンテナ利得が最小になっており、信号受信強度も最低になっている。従って、受信信号強度の最大方向とこれと１８０度反対方向で、受信信号強度を複数回測定比較することにより、ユーザはスマートアンテナの存在の有無を確実に認識でき、スマートアンテナ有りの場合、直ぐに希望のチャンネルの選択が行え、チャンネル選択が早くできる。

一方、もし、ユーザがスマートアンテナ接続されていない状態に気付かず、スマートアンテナが接続されていると思って、スマートアンテナのサーチ動作を行った場合、選択チャンネルが受信されない状態で待機さされることになり、大変時間を無駄にすることになる。

次に、チャンネルをＣＨ−ＰからチャンネルＱ及びチャンネルＲ（それぞれＣＨ−Ｑ、ＣＨ−Ｒと略す）に変えて、測定データを切り換え（Ｓ８）、全信号受信強度比較を行い（Ｓ１７）、上記と同様に、受信信号の受信信号強度の最大方向Ａ_ｑ、Ａ_ｒの受信信号強度Ｅ（Ａ_ｑ）、Ｅ（Ａ_ｒ）を検出し（Ｓ１８）、Ａ_ｑ、Ａ_ｒ方向とは１８０度反対の方向Ｂ_ｑ、Ｂ_ｒでの受信信号強度Ｅ（Ｂ_ｑ）、Ｅ（Ｂ_ｒ）をそれぞれ測定し（Ｓ１９）、メモリ１７に記憶させる。そして、Ａ_ｐ、Ａ_ｑ、Ａ_ｒとＢ_ｐ、Ｂ_ｑ、Ｂ_ｒの各方向での受信信号強度比較を行い（Ｓ２０）、Ｅ_１（Ａ_ｐ）≒Ｅ_１（Ｂ_ｐ）、Ｅ（Ａ_ｑ）≒Ｅ（Ｂ_ｑ）、Ｅ（Ａ_ｒ）≒Ｅ（Ｂ_ｒ）の３つの関係式のうち、少なくとも２つの関係式が成り立てば、多指向性アンテナ２は接続せれていないと判断し（Ｓ２１）、ディスプレイ表示される（Ｓ２２）。すなわち、接続されているアンテナは単指向性の固定アンテナであるので、制御部からアンテナ方向制御信号を出しても、どの制御信号にもアンテナは反応せず、方向は変わらないので、常に、Ｅ（Ａ）≒Ｅ（Ｂ）が成り立つ。

但し、電波の反射や移動物体等による一時的な電波障害による影響で、受信信号強度を多指向性アンテナで測定しても方向による変化が少なく、多指向性アンテナの接続を認識できない場合などが発生し、Ｅ（Ａ）≒Ｅ（Ｂ）が成立しない場合もあり、たとえ、このような場合でも、複数のチャンネルで上記関係式が成り立てば確実に多指向性アンテナの接続なしと判断できる。この場合、図７（ｂ）に示すように、ディスプレイ上にスマートアンテナ無し（ＳＭＡＲＴＡＮＴＥＮＮＡ Ｄｉｓａｐｐｅａｒｅｄ．Ｄｉｓａｂｌｅ ｉｔ）を表示する。

このことにより、接続されているアンテナが多指向性アンテナ（スマートアンテナ）でなく、単指向性固定アンテナであった場合、ユーザは、スマートアンテナが接続されていないことを早く知り得て、ディジタルＴＶ放送信号受信装置側でオートスキャンのマルチスキャン動作で１６方向を全部スキャンすると言った、不必要な動作を事前に省けるので、最適な受信方向を決定に無駄な時間とエネルギーを費やさずに済む。

次に、本発明の他の実施形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置について、図５を参照して説明する。同図において、アンテナ接続設定で自動が選択された場合、所定のチャンネル（チャンネルＴとする）が設定されると（Ｓ１）、制御部１６は、カウンタにｎ＝１６をセットし（Ｓ２）、第ｎ番目の方向を指定する制御信号を出力する（Ｓ３）。制御信号を多指向性アンテナ２の制御ユニット２１に出力した後、多指向性アンテナ２の受信方向切り換えに要する時間を経過した後、チューナ１１により所定のチャンネルのＴＶ放送信号を受信する（Ｓ４）。ＴＶ放送信号を受信すると、制御部１６は、受信したＴＶ放送信号の信号受信強度を測定し、測定結果をメモリ１７に保存する（Ｓ５）。

ここで、最初に受像表示可能な一定レベルの信号受信強度（Ｅｓとする）以上の受信信号強度が得られた受信方向ｎ（１〜１６方向の内のｎ番目）において、この信号受信強度Ｅ_ｎを測定し、次に、前記受信方向と１８０度反対の受信方向での信号受信強度Ｅ_ｍ（Ｅ_ｎ±８と同じ）（１６≧ｎ≧９の時、ｍ＝ｎ−８、８≧ｎ≧１の時、ｍ＝ｎ＋８）を測定し、この測定データを比較し（Ｓ１０、Ｓ１２）、Ｅ_ｎ≒Ｅ_ｎ±８の場合、スマートアンテナ無しと判定し（Ｓ１１）、ディスプレイ装置３に表示する（Ｓ１６）。信号受信強度Ｅ_ｎ≫Ｅ_ｎ±８、又はＥ_ｎ≪Ｅ_ｎ±８の場合は、二方向における各信号受信強度レベルの測定をもう一度、交互に行い（Ｓ１３）、この測定データを比較（Ｓ１４）する。その結果、２回とも信号受信強度Ｅ_{ｎ １，２}≫Ｅ_{ｎ±８ １，２}、又はＥ_{ｎ １，２}≪Ｅ_{ｎ±８ １，２}の場合は、多指向性アンテナ（スマートアンテナ）有り（Ｓ１５）とし、ディスプレイ装置３に表示する（Ｓ１６）。

このようにすることにより、受像表示可能な一定レベルの信号受信強度（Ｅｓとする）以上の受信信号強度が、最初に得られた受信方向で、多指向性アンテナの有無を判断できるので、１６方向全部を多指向性アンテナがサーチする前に、多指向性アンテナの有無の判断ができ、チャンネル選択が素早く行える。特に、多指向性アンテナが接続されていない場合も早く判断できるので、固定アンテナには不要な作業のオートスキャン動作を省け、１６方向を全部スキャンするといった固定アンテナには不必要で、無駄な動作時間とエネルギーを費やさずに済む。

以上述べたように、本発明によるディジタルＴＶ放送受信装置によれば、ディジタルＴＶ放送を受信する際に、受信チャンネルにおける信号受信強度の最大になる方向と、これと１８０度反対方向とのそれぞれの信号受信強度を交互に２回以上測定比較することにより、多指向性アンテナと単指向性固定アンテナとの接続の判定を前もって、素早く、確実に行うことができ、多指向性アンテナの有無をディスプレイ上に表示することによって、アンテナの接続状態を確認した上で間違いなく、迅速に、最適な受信方向を決定することができ、ユーザに無駄な選局作業を強いることなく、所望の受信チャンネルの選局に要する時間の短縮及び無駄なスキャンの削減を可能とする。

なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、スマートアンテナを検出する際に、サーチする全方向での測定をせず、受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が現れた方向毎に、１８０度異なる方向において交互に信号受信強度を測定して、初回か、その後の数回の測定で判断させることも可能であり、時間短縮が図れる。

ユーザが家庭においてディジタルＴＶ放送信号を受信する状況を示す概念図。 本発明の一実施形態に係るディジタルＴＶ放送信号受信装置の構成を示す電気的ブロック図。 ＴＶ放送信号の受信状態の一例を示す図。 上記ディジタルＴＶ放送信号受信装置によるオートスキャンの動作を示すフローチャート。 上記ディジタルＴＶ放送信号受信装置によるオートスキャンの動作を示す別のフローチャート。 スマートアンテナ接続選択画面を示す図。 （ａ）、（ｂ）はスマートアンテナ検出の表示画面例を示す図。

符号の説明

１ ディジタルＴＶ放送信号受信装置
２ 多指向性アンテナ（スマートアンテナ
３ モニタ装置
１１ チューナ（放送信号受信手段）
１２ ＡＴＳＣフロントエンド（ディジタル信号処理手段）
１３ ＮＴＳＣデコーダ
１４ ＭＰＥＧデコーダ
１５ オンスクリーンディスプレイ部
１６ 制御部（制御信号出力手段、受信方向決定手段、全体制御手段）
１７ メモリ（記憶手段）
１８ アンテナ接続選択スイッチ（アンテナ接続選択手段）
２１ 制御ユニット

Claims (4)

1. 予め規格で定められている１６の受信方向を有する多指向性アンテナが接続されて、前記受信方向のうちいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
   前記多指向性アンテナに対して、テレビジョン放送信号を受信するための受信方向を指示するための制御信号を出力する制御信号手段と、
   前記多指向性アンテナが接続され、テレビジョン放送信号の受信を行う放送信号受信手段と、
   前記テレビジョン放送信号受信手段により受信されたテレビジョン放送信号に対して所定の信号処理を行う放送信号処理手段と、
   前記放送信号処理手段により処理された信号をモニタ装置に出力する信号出力手段と、
   前記放送信号処理手段により処理された信号を一時的に記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された信号を用いて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段と、
   ディジタルテレビジョン放送信号受信装置の各部を制御する全体制御手段と、
   接続可能な前記多指向性アンテナ又は単方向固定アンテナの接続を選択するアンテナ接続選択スイッチと、を備え、
   前記アンテナ接続選択スイッチが自動に設定された場合に、
   前記制御信号出力手段は、前記多指向性アンテナへ制御信号を送り、この多指向性アンテナの受信方向が、順に前記受信方向を向くように、所定の間隔で制御信号を出力し、
   前記放送信号処理手段は、順に所定のチャンネルのテレビジョン放送信号の信号受信強度の測定を行い、受信不能の場合は、一定時間経過後、再度、信号受信強度の測定を行って、これらの測定した各受信方向の信号強度を前記記憶手段に記憶し、
   上記測定より、少なくとも１つ以上の受信チャンネルにおける前記受信方向の内、信号受信強度の最大の方向、及びこの方向とは１８０度反対の方向の二方向における各チャンネルの各信号受信強度レベルを交互に少なくとも２回以上測定し、この測定データを前記記憶手段に記憶し、前記チャンネルで、前記二方向の各同一方向内での前記各信号受信強度レベルの各測定回における測定データが１回以上、略一致し、かつ、前記二方向の異方向間での前記各信号受信強度レベルが一致しない場合には、前記全体制御手段において多指向性アンテナ有りを検出し、
   受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られる複数の受信チャンネルにおける前記受信方向のうち、信号受信強度の最大の方向と、この方向とは１８０度反対方向との二方向間における各信号受信強度レベルが、略一致を示す場合に、前記全体制御手段において多指向性アンテナ無しを検出し、
   多指向性アンテナの接続の有無のメッセージを、ディスプレイ上に自動表示することを特徴とするディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
2. 予め規格で定められている複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続されて、前記複数の受信方向のうちいずれか１つの受信方向のみを有効にして、テレビジョン放送信号を受信するディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
   前記多指向性アンテナに対して、テレビジョン放送信号を受信するための受信方向を指示するための制御信号を出力する制御信号手段と、
   前記多指向性アンテナが接続され、テレビジョン放送信号の受信を行う放送信号受信手段と、
   前記テレビジョン放送信号受信手段により受信されたテレビジョン放送信号に対して所定の信号処理を行う放送信号処理手段と、
   前記放送信号処理手段により処理された信号をモニタ装置に出力する信号出力手段と、
   前記放送信号処理手段により処理された信号を一時的に記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された信号を用いて、受信可能な各チャンネルについての最適な受信方向を決定する受信方向決定手段と、
   ディジタルテレビジョン放送信号受信装置の各部を制御する全体制御手段と、
   接続可能な前記多指向性アンテナ又は単方向固定アンテナの接続を選択するアンテナ接続選択手段と、を備え、
   前記放送信号処理手段は、受信したテレビジョン放送信号の信号受信強度を測定し、測定した各受信方向の信号強度を前記記憶手段に記憶し、
   少なくとも１つ以上の受信チャンネルで、アンテナ方向可変により、ある方向で前記放送信号処理手段が受信したテレビジョン放送の受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度と、その受信方向と１８０度反対の方向での受信信号強度とが異なる場合に、多指向性アンテナ有りと検出することを特徴とするディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
3. アンテナの接続を選択するアンテナ接続選択スイッチを備え、
   前記アンテナ接続選択スイッチが自動に設定された場合に、
   前記制御信号出力手段は前記多指向性アンテナへ制御信号を送り、前記多指向性アンテナの受信方向が、順に前記複数の受信方向を向くように、所定の間隔で制御信号を出力し、
   前記放送信号処理手段は、順に所定のチャンネルのテレビジョン放送信号の受信を行い、受信不能の場合は、一定時間経過後、再度受信測定を行い、受信できるチャンネルを１つを選び、
   前記複数の受信方向のうち、少なくとも最初に受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られた受信方向と、この受信方向とは１８０度反対の受信方向との、二方向における各信号受信強度レベルを交互に少なくとも１回以上測定し、この測定データを前記記憶手段に記憶し、前記二方向の各同一方向内での前記各信号受信強度レベルの各測定回における測定データが略一致し、かつ、前記二方向の異方向間での前記各信号受信強度レベルが一致しない場合には、前記全体制御手段で多指向性アンテナ有りを検出し、
   受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られる受信チャンネルにおける前記複数の受信方向のうち、信号受信強度の最大の方向と、この方向とは１８０度反対の方向との二方向間における各信号受信強度レベルが、略一致を示す場合に、前記全体制御手段において多指向アンテナ無しを検出し、
   多指向性アンテナの接続の有無のメッセージを、ディスプレイ上に自動表示することを特徴とする請求項２記載のディジタルテレビジョン放送信号受信装置。
4. 複数の受信方向を有する多指向性アンテナが接続されているディジタルテレビジョン放送信号受信装置において、
   前記アンテナ接続選択スイッチが自動に設定された場合に、受信できるチャンネルを選び、
   前記複数の受信方向のうち、少なくとも最初に受像表示可能な一定レベル以上の受信信号強度が得られた受信方向、及びこの受信方向とは１８０度反対の受信方向との、二方向における各信号受信強度レベルを交互に少なくとも１回以上測定し、この測定データを前記記憶手段に記憶し、前記二方向の各同一方向内での前記各信号受信強度レベルの各測定回における測定データが略一致し、かつ、前記二方向の異方向間での前記各信号受信強度レベルが一致しない場合には、前記全体制御手段で多指向性アンテナ有りを検出し、
   前記二方向の異方向間における各信号受信強度レベルが、略一致を示す場合に、前記全体制御手段において多指向性アンテナ無しを検出し、
   多指向性アンテナの接続の有無のメッセージを、ディスプレイ上に自動表示することを特徴とする請求項３記載のディジタルテレビジョン放送信号受信装置。

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