JP4417593B2 - アンテナ切替装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のダイバーシチアンテナから受信状態の良好なアンテナを適切に切替え選択するアンテナ切替装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＦＭ放送等のラジオ放送を受信する際、良好な受信性能を確保すべく、複数のダイバーシチアンテナのうち受信状態の良好なアンテナを自動的に切替え選択する機能を備えたダイバーシチ受信装置が知られている。
【０００３】
図９に示すようにこのダイバーシチ受信装置は、複数個ｎのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎと中間周波信号処理部２との間に接続されている切替回路１によって排他的に１つのアンテナを切替え選択し、切替え選択したアンテナに発生した高周波受信信号Ｓinを中間周波信号処理部２によって所謂ダウンコンバートするようになっている。
【０００４】
そして、検波器３が中間周波信号処理部２から出力される中間周波信号ＳIFを検波することによって検波信号Ｓdtを生成し、その検波信号Ｓdtをオーディオアンプ等を備えた出力回路４に供給することで再生信号Ｓoutを出力させるようになっている。
更に、受信状態の良好なアンテナを検出するため、検波信号Ｓdt中のノイズ成分Ｓnを通過させるノイズ検出用フィルタ５と、比較器６及び制御部７が備えられている。
【０００５】
比較器６は、所定の閾値ＴＨＤに基づいてノイズ成分Ｓnのレベルを検出し、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより大きいときには論理値“Ｈ”、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより小さいときには論理値“Ｌ”となるノイズ検出信号Ｓcを出力する。
【０００６】
制御部７は、予め決められた所定時間Ｔns内にノイズ検出信号Ｓcが論理値“Ｈ”となるときの回数Ｎを計数する。更に、その回数Ｎが予め決められた回数Ｎnsより小さかった場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を良好と判断し、その回数Ｎが予め決められた回数Ｎnsより大きかった場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を悪いと判断する。そして、現在選択中のアンテナの受信状態を悪いと判断すると、切替制御信号Ｓvによって別のアンテナへの切替えを行わせるべく切替回路１を制御する。
【０００７】
更に制御部７は、上記の時間Ｔnsよりも長時間に設定されている所定時間Ｔch内にアンテナ切替えが行われた回数Ｍを計数し、その回数Ｍが予め決められた回数Ｍchを超えた場合には、切替回路１に対してアンテナ切替えを停止させ、特定のアンテナに固定した状態で受信を行うようになっている。
【０００８】
すなわち、アンテナ切替えを頻繁に行うような状況になった場合、別のアンテナに切替えても受信状態の最良なアンテナを選択できるとは限らないという前提の下に、特定のアンテナに固定した状態で受信を行い、それによって無用なアンテナ切替えを抑制することとしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のダイバーシチ受信装置にあっては、既述したようにアンテナ切替えを頻繁に行うような状況になると特定のアンテナに固定して受信を行うこととしているが、その「アンテナ切替えを頻繁に行うような状況となっているか否かの判定」を行う際、アンテナ切替えの回数Ｍを計数するための時間Ｔchを短くするとアンテナを頻繁に固定することになってしまうことから、ダイバーシチ効果が薄れてしまうという問題があった。
【００１０】
また、アンテナ切替えの回数Ｍを計数するための時間Ｔchを長くすると、受信状態の良否を的確に判定することが困難となり、そのためアンテナ切替えに対する誤制御が多発するという問題があった。
【００１１】
また、比較器６が所定の閾値ＴＨＤとノイズ成分Ｓnとを比較することによって受信状態の良否を判定することとしているが、単に閾値ＴＨＤとノイズ成分Ｓnとを比較しただけでは、受信状態の良否を高精度で判定することができなくなり、そのためアンテナ切替えに対する誤制御を抑制することが困難になるという問題があった。つまり、到来電波の電界強度や、アンテナに及ぼす周囲環境の影響等が時々刻々と変化するなかで、単に閾値ＴＨＤとノイズ成分Ｓnとを比較しただけでは、受信状態の良否を高精度で判定することができなくなるという問題があった。
【００１２】
本発明は上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、受信状態の良好なアンテナをより高精度で検出し、アンテナ切替えに対する誤制御を抑制等することによって、受信状態の良好なアンテナによる受信を可能にするアンテナ切替装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明のアンテナ切替装置は、複数のアンテナのうち放送電波の受信状態が良好なアンテナを切替え選択するアンテナ切替装置であって、前記複数のアンテナを切替え選択する切替手段と、前記切替手段によって切替え選択されたアンテナで受信がなされた放送電波に含まれるノイズ成分を検出する検出手段と、前記検出手段のノイズ検出結果に基づいて受信状態の良否を判断し、受信状態が良好でないと判断すると前記切替手段に対して切替え選択を行わせる制御手段と、を備え、前記検出手段は、予め決められた所定時間内に前記複数の全てのアンテナが切替えられた場合に、前記複数の全てのアンテナが切替えられた時点で前記ノイズ成分を検出する際のノイズ検出感度を低下させることを特徴とする。
【００１４】
かかる構成によると、切替え選択されたアンテナによって放送電波が受信されると、放送電波に含まれているノイズ成分を検出手段が検出し、そのノイズ検出結果に基づいて制御手段が受信状態の良否を判断する。制御手段が受信状態を良好でないと判断すると切替手段を制御し別のアンテナに切替えさせる。更に、受信状態が良好でなく複数の全てのアンテナを切替え選択することとなった場合には、検出手段のノイズ検出感度がより適切な低い感度に低下する。
【００１５】
また、上記目的を達成するため本発明のアンテナ切替装置は、上記検出手段が上記ノイズ検出感度を低下させた際、所定時間内に上記切替手段によって上記複数の何れのアンテナも切替え選択がなされないと、上記ノイズ検出感度を上昇させることを特徴とする。
【００１６】
かかる構成によると、検出手段のノイズ検出感度が低下し、所定時間内に何れのアンテナも切替えられなかった場合、検出手段のノイズ検出感度がより適切な高い感度に上昇する。したがって、受信状態が良好でなく複数の全てのアンテナを切替えることとなった場合には、検出手段のノイズ検出感度がより適切な低い感度に低下し、所定時間の間受信状態が良好な場合には検出手段のノイズ検出感度がより適切な高い感度に上昇する。これにより、実際の受信状態に対応してノイズ検出感度の適切な増減調整が行われる。
【００１７】
また、上記目的を達成するため本発明のアンテナ切替装置は、上記制御手段が上記検出手段のノイズ検出感度が最低の感度に低下した際、上記複数の全てのアンテナの受信状態が良好でないと判断すると、上記切替手段に対して切替え選択を禁止させることを特徴とする。
【００１８】
かかる構成によると、検出手段のノイズ検出感度が最低のノイズ検出感度となり、更に全てのアンテナの受信状態が良好でない場合に、制御手段が切替手段に対してアンテナ切替えを禁止させることで、無用のアンテナ切替を抑制する。
【００１９】
また、上記目的を達成するため本発明のアンテナ切替装置は、上記制御手段が上記複数の全てのアンテナの受信状態が良好でないと判断すると、当該判断に際して上記複数の全てのアンテナを対象として切替え選択が行われたときの最初のアンテナから新たに切替え選択を開始させるべく上記切替手段を制御することを特徴とする。
【００２０】
かかる構成によると、全てのアンテナにおいて受信状態が良好でないものと判断した場合、それら全てのアンテナについての受信状態を判断するために切替え選択が開始されたときに最初に判断の対象とされたアンテナを良好な受信状態が得られる可能性の高い新たなアンテナとして選んで切替え選択する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。尚、図１は、ラジオ受信機等の受信装置に備えられた本実施形態のアンテナ切替装置の構成を示すブロック図である。
【００２４】
同図において、ラジオ受信機等に備えられている複数個（任意数）ｎのダイバーシチアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎと周波数変換器９との間に切替回路８が設けられ、切替回路８が後述の制御部１６から供給されるアンテナ切替制御信号Ｓvに従って切替え動作をすることにより、何れか１つのアンテナと周波数変換器９との間を排他的に接続するようになっている。
【００２５】
周波数変換器９は、切替回路８を介して供給される高周波受信信号Ｓinをダウンコンバートすることにより中間周波信号ＳIFを生成し、中間周波増幅部１０が中間周波信号ＳIFを信号処理に適したレベルまで増幅して、増幅後の中間周波信号ＳIF’を検波器１１と信号強度検出部１３へ出力する。
【００２６】
検波器１１は、中間周波信号ＳIF’を検波することによって検波信号Ｓdtを生成し、その検波信号Ｓdtを出力部１２に供給して再生信号Ｓoutを出力させる。尚、出力部１２は電力増幅器（図示省略）によって電力増幅した再生信号Ｓoutを生成する等の処理を行う。
【００２７】
信号強度検出部１３は、中間周波信号ＳIF’のレベルを検出することにより、高周波受信信号Ｓinのレベルに相当する「Ｓメータ」と呼ばれる強度検出信号Ｓpを出力する。別言すれば、中間周波信号ＳIF’に基づいて高周波受信信号Ｓinのレベルを推定することにより、選択中（受信中）のアンテナの受信状態を定量的な強度検出信号Ｓpとして検出するようになっている。
【００２８】
更に、ノイズ検出用フィルタ１４と比較器１５と制御部１６が備えられており、ノイズ検出用フィルタ１４及び比較器１５は、受信状態を定量的なノイズ成分として検出するための検出手段であり、制御部１６は、アンテナ切替制御部１７と、アンテナ切替回数解析部１８、ノイズ検出感度設定部１９、及び夫々所定時間を計測するためのタイマＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３を備えて構成されている。尚、タイマＴＭ１は「ノイズ測定期間設定用タイマ」、タイマＴＭ２は「切替回数測定期間設定用タイマ」、タイマＴＭ３は「ノイズ検出感度調整期間設定用タイマ」と呼ばれている。
【００２９】
ノイズ検出用フィルタ１４は、バンドパスフィルタとハイパスフィルタとの組み合わせによって形成されており、既述した検波信号Ｓdt又は強度検出信号Ｓpが供給されるのに応じて、それらの信号Ｓdt又はＳpに含まれているノイズ成分Ｓnを通過させる。
【００３０】
尚、図１では説明の便宜上、検波信号Ｓdtと強度検出信号Ｓpがノイズ検出用フィルタ１４に供給される如く示されているが、実際には検波信号Ｓdt又は検出信号Ｓpの何れか一方をノイズ検出用フィルタ１４に供給するように配線がなされている。
【００３１】
比較器１５は、ノイズ検出用フィルタ１４を通過したノイズ成分Ｓnとノイズ検出感度設定部１９から供給される閾値ＴＨＤとを比較し、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより大きいときには論理値“Ｈ”、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより小さいときには論理値“Ｌ”となるノイズ検出信号Ｓcを出力する。
【００３２】
尚、比較器１５は、所定のヒステリシスを有した高速オペアンプ等で形成されており、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより小さなレベルから大きなレベルに変化する時点で、そのヒステリシスに応じた所定時間幅のパルス形状のノイズ検出信号Ｓcを出力するようになっている。
【００３３】
制御部１６は、アンテナ切替えの制御を行う主要部分であり、所謂ソフトウェアによる構成又は所謂ハードウェアによる構成、或いはソフトウェアとハードウェアとを組み合わせた構成によって実現されている。
【００３４】
つまり、所謂ソフトウェアによる構成としては、予め設定されているコンピュータプログラムをマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）が実行することによってアンテナ切替えの制御を行い、所謂ハードウェアによる構成としては、小規模若しくは中規模の集積回路装置とディスクリート電子部品とを組み合わせてアンテナ切替えの制御を行うようになっている。
【００３５】
そして、既述したアンテナ切替制御部１７とアンテナ切替回数解析部１８とノイズ検出感度設定部１９及びタイマＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３は、ソフトウェアによる構成、又はハードウェアによる構成、或いはソフトウェアとハードウェアとを組み合わせた構成の何れかによって実現されている。
【００３６】
アンテナ切替制御部１７は、比較器１５からのノイズ検出信号Ｓcを入力し、単位時間当たりにノイズ検出信号Ｓcが論理値“Ｈ”となる回数Ｎを調べ、その回数Ｎが予め決められた基準回数Ｎmaxに達したか否かを判断条件として、現在選択中のアンテナの受信状態の良否を判断する。
【００３７】
そして、上記の回数Ｎが予め決められた基準回数Ｎmaxに達した場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を悪いと判断し、別のアンテナに切替えるべく切替回路８に対してアンテナ切替制御信号Ｓvを出力する。
【００３８】
また、上記の回数Ｎが予め決められた基準回数Ｎmaxに達しなかった場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を良好と判断し、現在受信中のアンテナをそのまま維持して受信を継続すべく、切替回路８にアンテナ切替えの動作を行わせないようになっている。
【００３９】
タイマＴＭ１は、アンテナ切替制御部１７からリセットスタート信号ＲＳnが供給されると計時動作を開始し、予め決められた最大時間Ｔnsまでの計時動作を行い得る構成となっている。
【００４０】
つまり、タイマＴＭ１は、計時動作中において、最大時間Ｔnsの前（すなわち、最大時間Ｔnsに達する前）にリセットスタート信号ＲＳnが供給されなければ、最大時間Ｔnsまでの計時動作を行い、最大時間Ｔnsの前に次のリセットスタート信号ＲＳnが供給されれば、再度のリセットスタートを開始するようになっている。
【００４１】
そして、アンテナ切替制御部１７は、タイマＴＭ１の計時動作中に、その計時値（計測された時間の値）と上記の回数Ｎとを対比し、回数Ｎが最大時間Ｔns前に基準回数Ｎmaxに達したか否か判断する。
尚、アンテナ切替制御部１７とタイマＴＭ１のより詳細な機能については、後述の動作説明と併せて説明することとする。
【００４２】
次に、アンテナ切替回数解析部１８は、アンテナ切替制御部１７から出力されるアンテナ切替制御信号Ｓvの発生回数Ｍを計数することにより、単位時間当たりに行われたアンテナ切替えの回数Ｍを調べる。
【００４３】
そして、そのアンテナ切替えの回数Ｍが予め決められた基準回数Ｍmaxに達したことを判断条件として、既述した閾値ＴＨＤを上昇させるための決定を行い、その決定結果を示すパルス形状の感度制御信号Ｓxをノイズ検出感度設定部１９に供給する。
【００４４】
尚、本実施形態では、基準回数ＭmaxはアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎの総数ｎと同じ値に設定されており、全てのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎが切替えられた場合に、閾値ＴＨＤを上昇させるための決定がなされるようになっている。
【００４５】
つまり、何れのアンテナに切替えても良好な受信状態が得られず、そのためアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎを順次に切替えていった結果、単位時間当たりに全てのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎを切替えることになった場合、すなわち連続して全てのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎの受信状態が良好でないと判断した場合に、閾値ＴＨＤを上昇させるための決定が行われ、そして、閾値ＴＨＤを上昇させることで、ノイズ成分Ｓnに対する閾値ＴＨＤのレベルが上昇することになることから、比較器１５のノイズ検出感度を低下させることになる。
【００４６】
つまり、単時間当たりに全てのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎを切替えるような状況は、ノイズ成分Ｓnに対して閾値ＴＨＤのレベルが低すぎる（別言すれば、比較器１５のノイズ検出感度が高すぎる）ことに起因して起こることから、閾値ＴＨＤを上昇させることによって比較器１５のノイズ検出感度を適正な感度に低下させ、ひいてはアンテナ切替制御部１７による頻繁なアンテナ切替えが起こらないように制御する。
【００４７】
タイマＴＭ２は、アンテナ切替回数解析部１８からリセットスタート信号ＲＳchが供給されると計時動作を開始し、予め決められた最大時間Ｔchnまでの計時動作を行い得る構成となっている。
【００４８】
つまり、タイマＴＭ２は、計時動作中において、最大時間Ｔchnの前（すなわち、最大時間Ｔchnに達する前）にリセットスタート信号ＲＳchが供給されなければ、最大時間Ｔchnまでの計時動作を行い、最大時間Ｔchnの前に次のリセットスタート信号ＲＳchが供給されれば、再度のリセットスタートを開始するようになっている。
【００４９】
そして、アンテナ切替回数解析部１８がタイマＴＭ２の計時動作中に、計時値（計測された時間の値）と上記の回数Ｍとを対比することによって、単位時間当たりの回数Ｍが最大時間Ｔchn前に基準回数Ｍmaxに達したか否かを判断し、その判断結果に基づいて閾値ＴＨＤを上昇させるべく既述の決定を行い、感度制御信号Ｓxをノイズ検出感度設定部１９に供給する。
尚、アンテナ切替回数解析部１８とタイマＴＭ２のより詳細な機能についても、後述の動作説明と併せて説明することとする。
【００５０】
次に、ノイズ検出感度設定部１９は、既述したように、アンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されると、現在設定されている閾値ＴＨＤに所定値αを加算する。そして、加算後の閾値ＴＨＤ＋αを新たな閾値ＴＨＤとして更新して比較器１５に供給することにより、既述したノイズ検出感度を適正なレベルまで低下させる。
【００５１】
ここで、閾値ＴＨＤを更新する度毎にタイマＴＭ３をリセットスタートさせる。そして、その計時値がタイマＴＭ３に設定されている最大時間τに達する前に感度制御信号Ｓxが供給されると、既述した閾値ＴＨＤを上昇させてノイズ検出感度を適正な感度まで低下させる。
【００５２】
更にノイズ検出感度設定部１９は、既述した閾値ＴＨＤを上昇させてノイズ検出感度を適正な感度まで低下させるための上記処理の他、閾値ＴＨＤを降下させてノイズ検出感度を適正な感度まで上昇させるための処理を行う。つまり、タイマＴＭ３の計時値が最大時間τに達しても、感度制御信号Ｓxが供給されない場合に、現在設定されている閾値ＴＨＤから所定値αを減算し、減算後の閾値ＴＨＤ−αを新たな閾値ＴＨＤとして更新して比較器１５に供給することにより、比較器１５のノイズ検出感度を適正なレベルまで上昇させる。
【００５３】
更に、閾値ＴＨＤの可変範囲は次のようにして決められている。閾値ＴＨＤの最大値ＴＨＤmaxは、強電界の到来電波を受信し周波変換器９から出力される中間周波信号ＳIFが過度にクリップした場合に、ノイズ検出用フィルタ１４から出力されるノイズ成分Ｓnを検出し得る上限のレベルに設定されている。一方、閾値ＴＨＤの最小値ＴＨＤminは、検波器１１から出力される検波信号Ｓdtによって再生信号Ｓoutを生成することが可能な最も微弱な電界強度の到来電波を受信した場合に、ノイズ検出用フィルタ１４から出力されるノイズ成分Ｓnを検出し得る下限のレベルに設定されている。
【００５４】
更にノイズ検出感度設定部１９は、既述したようにアンテナ切替えの回数等に応じて閾値ＴＨＤを最小値ＴＨＤminと最大値ＴＨＤmaxの範囲内で増減させ、その途中で閾値ＴＨＤが最大値ＴＨＤmaxに達した場合には、強電界の到来電波を受信中と判断して、その判断結果をアンテナ切替制御部１７に知らせることにより、アンテナ切替えを一時的に停止させる。
【００５５】
尚、ノイズ検出感度設定部１９は、アンテナ切替制御部１７にアンテナ切替えの一時停止を知らせると、タイマＴＭ３をリセットスタートさせ、タイマＴＭ３に設定されている最大時間τの間、上記のアンテナ切替えを一時的に停止させる。そして、その最大時間τが経過するとアンテナ切替えの一時停止を解除させることによって、受信状態の良否に応じて閾値ＴＨＤを次第に最大値ＴＨＤmaxと最小値ＴＨＤminとの範囲内で制御できるようにしている。
【００５６】
次に、かかる構成を有する本アンテナ切替装置の動作について、図２乃至図８を参照して説明する。尚、図２は主としてアンテナ切替制御部１７の機能及び動作を説明するためのフローチャート、図３は主としてアンテナ切替回数解析部１８の機能及び動作を説明するためのフローチャート、図４は主としてノイズ検出感度設定部１９の機能及び動作を説明するためのフローチャートである。
また、図５乃至図８は、図２乃至図４のフローチャートに応じた本アンテナ切替装置の動作例を示したタイミングチャートである。
【００５７】
受信動作が開始されると、ほぼ同時に、アンテナ切替制御部１７等が図２中の初期化処理（ステップＳ１００）を開始し、アンテナ切替回数解析部１８等が図３中の初期化処理（ステップＳ２００）を開始し、ノイズ検出感度設定部１９等が図４中の初期化処理（ステップＳ３００）を開始する。
【００５８】
ただし、説明の便宜上、ステップＳ１００，Ｓ２００，Ｓ３００が別々の処理として表されているが、実際には、ステップＳ２００，Ｓ３００の代表として示したステップＳ１００の初期化処理が行われる。
【００５９】
ここで、アンテナ切替制御部１７とアンテナ切替回数解析部１８が既述の回数ＮとＭを計数するために備えられているカウンタ等をクリアすることによって、Ｎ＝０、Ｍ＝０に初期化する。また、閾値ＴＨＤを予め決められている初期値ＯＲＧに設定する。更に、タイマＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３の動作を停止させる。
【００６０】
尚、上記の初期値ＯＲＧは、閾値ＴＨＤの可変範囲内の値であればよく、最大値ＴＨＤmax若しくは最小値ＴＨＤmin、又は最大値ＴＨＤmaxと最小値ＴＨＤminとの中間値や、受信動作が開始される前に設定されていた閾値であってもよい。
【００６１】
また、最初に切替え選択すべき受信用のアンテナは任意でよいが、本実施形態では、受信動作が開始される前に設定されていたアンテナをそのまま受信用アンテナとして採用している。
【００６２】
かかる初期化処理が完了すると、アンテナ切替制御部１７とアンテナ切替回数解析部１８とノイズ検出感度設定部１９は、夫々図２、図３、図４の各ステップに従って並列処理を開始する。
【００６３】
まず図２に基づいてアンテナ切替制御部１７の機能及び動作を説明すると、次の通りある。
初期化の後にステップＳ１０２に移行すると、アンテナ切替制御部１７がノイズ検出信号Ｓcを調べることにより、ノイズ検出の有無を判断する。ノイズ検出信号Ｓcが論理値“Ｌ”であれば、ノイズ検出無しと判断してステップＳ１０４に移行し、ノイズ検出信号Ｓcが論理値“Ｈ”であれば、ノイズ検出有りと判断してステップＳ１０６に移行する。
【００６４】
ステップＳ１０４では、タイマＴＭ１が動作中か否か調べ、停止していればステップＳ１０２に戻ってノイズ検出の処理を繰り返す。
【００６５】
ステップＳ１０６では、ノイズ検出の回数Ｎを計数すべく、その回数Ｎを１インクリメントしてステップＳ１０８へ移行する。
【００６６】
ステップＳ１０８では、上記の回数Ｎが１か否か調べ、Ｎ＝１のときに、ステップＳ１１０に移行してタイマＴＭ１をリセットスタートさせた後、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。すなわち、或るアンテナを受信用に選択した後、第１回目のノイズ検出が行われると、そのアンテナの受信状態を調べるための最大時間Ｔnsを測定すべくタイマＴＭ１を動作させる。
【００６７】
そして、ステップＳ１０２からの処理を繰り返し、タイマＴＭ１が動作中、すなわち最大時間Ｔnsに達する前に、ノイズ検出の回数Ｎが予め決められている基準回数Ｎmaxになると、ステップＳ１０８とＳ１１２においてこれを判定してステップＳ１２２へ移行する。
【００６８】
また、タイマＴＭ１が動作中に、ノイズ検出がなされなければ、ステップＳ１０２，Ｓ１０４を介してステップＳ１１４に移行し、最大時間Ｔnsに達したか否か判断し、未だであればステップＳ１０２からの処理を繰り返し、最大時間Ｔnsに達していればステップＳ１１６へ移行する。
【００６９】
また、タイマＴＭ１が動作中にノイズ検出が行われたが、その回数Ｎが最大回数Ｎmaに達していなければ、ステップＳ１０８，Ｓ１１２を介してステップＳ１１４に移行し、最大時間Ｔnsに達したか否かの判断を行う。そして、ステップＳ１１４において未だ最大時間Ｔnsに達していなければ、ステップＳ１０２からの処理を繰り返し、最大時間Ｔnsに達していればステップＳ１１６へ移行する。
【００７０】
このように、予め決められた最大時間Ｔnsの前にノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達したか否かの判断処理を繰り返すことで、現在選択中のアンテナの受信状態の良否を判断するための計測を行うことになる。
【００７１】
尚、本実施例では、基準回数Ｎmaxが３回に設定されており、最大時間Ｔnsは、１つのアンテナを切替えるのに要する時間と本アンテナ切替装置及び受信装置の信号処理速度等の関係を考慮し、それらに要する時間よりも長時間の約０．１秒程度に設定されている。
【００７２】
そして、上記のステップＳ１１４において、ノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmax未満のときにタイマＴＭ１の計時値が最大時間Ｔnsに達したと判断すると、ステップＳ１１６に移行して、現在選択されているアンテナの受信状態を良好と判断する。更にステップＳ１１８において、今まで計数した回数Ｎを０にクリアすると共に、タイマＴＭ１の動作を停止させ、更にステップＳ１２０において現在選択されているアンテナをそのまま継続採用とした後、ステップＳ１０２に戻って受信状態の良否を調べるための処理を新規に開始する。
【００７３】
尚、上記のステップＳ１２０において、現在選択されているアンテナの受信状態を良好と判断した場合には、アンテナ切替制御部１７からアンテナ切替制御信号Ｓvを出力しないことで、切替回路８にアンテナ切替えを行わせないようにしている。
【００７４】
また、タイマＴＭ１の計時値が最大時間Ｔnsに達する前に、ノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達した場合には、ステップＳ１１２においてこれを判断し、ステップＳ１２２に移行することとなる。そして、ステップＳ１２２において、現在選択されているアンテナの受信状態を悪いと判断する。更にステップＳ１２４において、今まで計数した回数Ｎを０にクリアすると共に、タイマＴＭ１の動作を停止させ、更にステップＳ１２６においてアンテナ切替制御部１７からアンテナ切替制御信号Ｓvを出力することで、切替回路８に対し別のアンテナへの切替えを行わせる。そして、ステップＳ１０２に戻って受信状態の良否を調べるための処理を新規に開始する。
【００７５】
尚、本実施形態では、アンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎの切替え順序を予め決めておき、その順序に従って切替回路８がアンテナ切替えを行うようになっている。
以上の図２に示した動作を図５乃至図７のタイミングチャートに対応づけて説明すると、次のようになる。
【００７６】
図５に例示するタイミングチャートは、比較的受信状態が良好な場合を示している。或るアンテナＡＮＴ１を選択して受信している際、時点ｔaにおいて第１回目のノイズ検出信号Ｓcが検出されると（ステップＳ１０８参照）、リセットスタート信号ＲＳnが論理値“Ｈ”から“Ｌ”に変化するのに応じてタイマＴＭ１が計時動作を開始する（ステップＳ１１０参照）。そして、受信状態が良好なためにノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxよりも少なく（ステップＳ１１２参照）、その結果タイマＴＭ１の計時値Ｔ1が最大時間Ｔnsに達すると（ステップＳ１１４参照）、現在選択中のアンテナＡＮＴ１の受信状態を良好と判断し（ステップＳ１１６参照）、時点ｔbにて示すように、リセットスタート信号Ｒsnの論理値が“Ｌ”から“Ｈ”に戻るためタイマＴＭ１は停止する（ステップＳ１１８参照）。
【００７７】
したがって、図５に示すようにノイズ成分Ｓnの発生が少ない場合には、現在選択中のアンテナをそのまま継続させることで、良好な受信状態を維持するようになっている。
【００７８】
また、図６や図７に例示するように、ノイズ成分Ｓnの発生が多い場合には、アンテナ切替えが行われる。つまり、図６，図７中の時点ｔ1において第１回目の検出信号Ｓnが検出されると（ステップＳ１０８参照）、リセットスタート信号ＲＳnが論理値“Ｈ”から“Ｌ”に変化するのに応じてタイマＴＭ１が計時動作を開始する（ステップＳ１１０参照）。
【００７９】
そして、時点ｔ2に示すように、タイマＴＭ１の計時値Ｔ1が最大時間Ｔnsに達する前に、ノイズ検出回数Ｎが基準回数Ｎmax（３回）に達すると、受信状態を悪いと判断し（ステップＳ１２２参照）、更にリセットスタート信号Ｒsnの論理値を“Ｌ”から“Ｈ”に戻すことでタイマＴＭ１を停止させた後（ステップＳ１２４参照）、アンテナ切替制御信号Ｓvによって別のアンテナＡＮＴ２に切替えさせる（ステップＳ１２６参照）。
【００８０】
そして、時点ｔ2において別のアンテナＡＮＴ２に切替えた後、その別のアンテナＡＮＴ２について第１回目のノイズ検出信号Ｓcが時点ｔ3で検出されると、上記時点ｔ1と同様の処理が行われ、タイマＴＭ１の計時値Ｔ2が最大時間Ｔnsに達する前の時点ｔ4においてノイズ検出回数Ｎが基準回数Ｎmax（３回）に達すると、別のアンテナＡＮＴ２で受信しても受信状態が悪いと判断し、アンテナ切替制御信号Ｓvによって更に別のアンテナＡＮＴ３に切替えさせる等の処理を行う。
【００８１】
また、更に別のアンテナＡＮＴ３に切替えた後、時点ｔ5からｔ6に示すように、受信状態が良好であれば、更に別のアンテナＡＮＴ３をそのまま継続して選択することにより、良好な受信状態を維持することとなる。
【００８２】
このように、アンテナ切替制御部１７では、予め決められた最大時間Ｔnsの前にノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達したか否かの判断処理が行われ、回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達することなく最大時間Ｔnsがきた場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を良好と判断して継続採用することとし、最大時間Ｔnsがくる前に回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達した場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を悪いと判断して別のアンテナに切替えるようになっている。
【００８３】
この結果、アンテナ切替制御部１７は、比較器１５に供給される閾値ＴＨＤが或る値に設定されている状態でのノイズ成分Ｓnの発生率の高低を調べることにより、受信状態の良否を判断して、アンテナ切替えを適切に制御する。
【００８４】
また、アンテナ切替制御部１７は、受信状態の良否を判断するために設定される最大時間Ｔns以内であっても、ノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達した場合には、受信状態が悪いと判断するようになっている。つまり、最大時間Ｔnsが経過するまで受信状態の良否を判断できないというのではなく、最大時間Ｔnsがくる前に受信状態が悪いとの判断結果が得られるので、迅速なアンテナ切替えが可能となっている。
【００８５】
特に、受信状態が悪い場合には、その判断結果を迅速に求めて別のアンテナに切替える必要があり、一方、受信状態が良好な場合には別のアンテナに切替える必要はないことから、最大時間Ｔnsに達するまで受信状態を最終判断する必要がない。したがって、本実施形態は、実状に即応した極めて合理的なアンテナ切替え方法となっている。
【００８６】
次に、図３を参照して、アンテナ切替回数解析部１８の機能及び動作を説明する。既述したようにステップＳ２００において初期化処理が行われると、次のステップＳ２０２において、アンテナ切替制御部１７によるアンテナ切替えが行われたかをアンテナ切替回数解析部１８が判断する。
尚、アンテナ切替回数解析部１８は、アンテナ切替制御部１７からアンテナ切替制御信号Ｓvが出力された否かを調べることで、アンテナ切替えの有無を判断する。
【００８７】
そして、アンテナ切替えがなされた場合にはステップＳ２０６に移行し、アンテナ切替えがなされていない場合にはステップＳ２０４に移行してタイマＴＭ２が計時動作中か否か調べ、停止していればステップＳ２０２に戻って処理を繰り返し、また、計時時動作中であれば後述のステップＳ２１４に移行する。
【００８８】
ステップＳ２０６では、アンテナ切替えの回数Ｍを計数すべく、その回数Ｍを１インクリメントしてステップＳ２０８へ移行する。
【００８９】
ステップＳ２０８では、上記の回数Ｍが１か否か調べ、Ｍ＝１のときには、ステップＳ２１０に移行してタイマＴＭ２をリセットスタートさせた後、ステップＳ２０２からの処理を繰り返す。すなわち、図６と図７に示したように、時点ｔ2において第１回目のアンテナ切替えが行われると、リセットスタート信号ＲＳchが論理値“Ｈ”から“Ｌ”に変化するのに応じて、タイマーＴＭ２がアンテナ切替え回数Ｍを調べるための最大時間Ｔchnを測定すべく計時動作を開始する。
【００９０】
そして、タイマーＴＭ２が計時動作を開始した後、ステップＳ２０２からの処理が繰り返され、アンテナ切替えがなされなければ、ステップＳ２０２，Ｓ２０４を介してステップＳ２１４に移行することによって最大時間Ｔchnに達したか否か判断し、未だであればステップＳ２０２からの処理を繰り返し、最大時間Ｔchnに達していればステップＳ２１６に移行する。
【００９１】
また、最大時間Ｔchnに達する前に、アンテナ切替え回数Ｍが予め決められている基準回数Ｍmaxになると、ステップＳ２０８とＳ２１２においてこれを判定してステップＳ２２０へ移行する。
【００９２】
また、タイマＴＭ２が動作中にアンテナ切替えが検出されたが、その回数Ｍが最大回数Ｍmaxに達していなければ、ステップＳ２０８，Ｓ２１２を介してステップＳ２１４に移行することにより、最大時間Ｔchnに達したか否かの判断を行い、未だ最大時間Ｔnsに達していなければステップＳ２０２からの処理を繰り返し、最大時間Ｔchnに達していればステップＳ２１６に移行する。
【００９３】
このように、予め決められた最大時間Ｔchnの前にアンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達したか否かの判断処理を繰り返すことで、全アンテナの受信状態の良否を判断するための計測を行うことになる。
【００９４】
尚、本実施形態では、基準回数Ｍmaxが全アンテナの数ｎと等しくなっており、また、最大時間Ｔchnは、既述した最大時間Ｔnsに全アンテナの数ｎを乗算することによって得られる時間（ｎ×Ｔns）よりも若干長い時間に設定されている。
【００９５】
そして、上記のステップＳ２１４において、アンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmax未満のときにタイマＴＭ２の計時値が最大時間Ｔchnに達したと判断すると、ステップＳ２１６に移行して、最大時間Ｔchn内に全てのアンテナを切替えなかったと判断する。
【００９６】
更に、上記の最大時間Ｔchn内に全てのアンテナを切替えなかったと判断すると、ステップＳ２１８において今まで計数した回数Ｍを０にクリアすると共に、タイマＴＭ２の動作を停止させ、更にステップＳ２２６において、閾値ＴＨＤを変更する必要がない、すなわちノイズ検出感度の調整を行う必要がないと判断し、感度制御信号Ｓxを出力することなくステップＳ２０２に戻ってアンテナ切替え回数Ｍを調べるための処理を新規に開始する。
【００９７】
また、タイマＴＭ２の計時値が最大時間Ｔchnに達する前に、アンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達した場合には、既述したようにステップＳ２１２からステップＳ２２０に移行することとなる。そして、ステップＳ２２０において、最大時間Ｔchnの前に全てのアンテナが切替えられたと判断する。更にステップＳ２２２において、今まで計数した回数Ｍを０にクリアすると共に、タイマＴＭ２の動作を停止させ、更にステップＳ２２４において、閾値ＴＨＤを上昇させてノイズ検出感度を低下させる必要があると判断して、感度制御信号Ｓxをノイズ検出感度設定部１９に供給し、それによって閾値ＴＨＤを上昇させてノイズ検出感度を低下させる。
そして、ステップＳ２２４の処理が終わると、ステップＳ２０２に戻ってアンテナ切替え回数Ｍを調べるための処理を新規に開始する。
【００９８】
ただし、本実施形態では、全てのアンテナを切替え選択した後、閾値ＴＨＤを調整すると、全てのアンテナを切替え選択した際に最初に選んだアンテナを再び最初に切替え選択するようにしている。つまり、最初に選択したアンテナが最も過去に切替えらたものとなるため、この最初に選択したアンテナを再び最初のアンテナとして優先的に切替え選択することにより、良好な受信状態の得られる可能性の高いアンテナを選ぶことが可能となっている。具体的な事例で述べれば、本アンテナ切替装置を備えた車両がトンネル内や地下駐車場等の受信状態の悪い場所に進入した後、その受信状態の悪い場所から出たときに、いち早く良好な受信状態の得られるアンテナを切替え選択することが可能となる。
【００９９】
以上の図３に示した動作を図５乃至図７のタイミングチャートに対応づけて説明すると、次のようになる。
図５に例示するタイミングチャートは、既述したように比較的受信状態が良好な場合を示している。かかる場合には、アンテナ切替制御信号Ｓcが出力されないことから、リセットスタート信号ＲＳchが常に論理値“Ｈ”のままとなり、タイマＴＭ２は計時動作を行わない。そのため、ノイズ検出感度調整部１９において閾値ＴＨＤは変更されず、比較器１５のノイズ検出感度もそのまま維持されることになる。
【０１００】
また、図６や図７に例示したように、ノイズ成分Ｓnの発生が多く、時点ｔ2において第１回目のアンテナ切替えが行われると（ステップＳ２０８参照）、リセットスタート信号ＲＳchが論理値“Ｈ”から“Ｌ”に変化するのに応じてタイマＴＭ２が計時動作を開始する（ステップＳ２１０参照）。
【０１０１】
そして、図６に示すように、タイマＴＭ２の計時値Ｔchが最大時間Ｔchnに達する前に、アンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達すると、感度制御信号Ｓxを発生させて、ノイズ検出感度を低下させるべくノイズ検出感度調整部１９に閾値ＴＨＤを上昇させる（ステップＳ２２４参照）。
【０１０２】
つまり、図６中の時点ｔeが時点ｔ2から最大時間Ｔchnが経過するまでの時点であるが、時点ｔ2から時点ｔ11までの計時値Ｔch内において、多数のノイズ検出が行われて全てのアンテナ切替が完了した場合には、Ｔch＜Ｔchnの関係に基づいてノイズ検出感度を低下させるための判断を行う。これにより、高すぎたノイズ検出感度をより適切な感度に低下させ、頻繁なアンテナ切替えが起こらないように制御する。
【０１０３】
また、図７に示すように、タイマＴＭ２の計時値Ｔchが最大時間Ｔchnに達しても、アンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達しなかった場合には、ステップＳ２１６においてこれを判断する。この場合には、全てのアンテナに対してノイズ検出感度が高すぎるというわけではないので、閾値ＴＨＤをそのままにし、ノイズ検出感度の変更を行わないと判断する（ステップＳ２２６参照）。
【０１０４】
このように、アンテナ切替回数解析部１８はアンテナ切替の解析結果としての感度制御信号Ｓxをノイズ検出感度設定部１９に供給するための処理を行い、予め決められた最大時間Ｔchnの前にアンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達したか否かの判断処理を行って、回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達することなく最大時間Ｔchnがきた場合には、現在設定されているノイズ検出感度をそのまま維持させることとし、一方、最大時間Ｔchnがくる前に回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達した場合には、現在設定中のノイズ検出感度が全てのアンテナに対して高すぎると判断して、より適切なノイズ検出感度に調整すべくその感度を低下させる。
【０１０５】
更に、アンテナ切替回数解析部１８が最大時間Ｔchn以内であってもアンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達したと判断すると、ノイズ検出感度設定部１９がノイズ検出感度を低下させるべく閾値ＴＨＤを上昇させるので、ノイズ検出感度の調整を迅速に行うことを可能にしている。つまり、最大時間Ｔchnが経過するまでノイズ検出感度の良否を判断できないというのではなく、最大時間Ｔchnがくる前にノイズ検出感度が高すぎるとの判断結果が得られるので、ノイズ検出感度の調整を迅速に行うことができ、ひいては迅速なアンテナ切替えの制御が可能となっている。
【０１０６】
特に、全てのアンテナに対してノイズ検出感度が高すぎる場合には、その判断結果を迅速に求めてノイズ検出感度を低下させる必要があるのに対し、全てのアンテナに対して必ずしもノイズ検出感度が高すぎるという場合でなければ、ノイズ検出感度を低下させる必要がないことから最大時間Ｔchnに達した時点でノイズ検出感度を最終判断すればよい。したがって、本実施形態のノイズ検出感度の制御方法は、実際の受信環境に迅速に即応することを可能にした極めて合理的な制御方法となっている。
【０１０７】
次に、図４を参照して、ノイズ検出感度設定部１９の機能及び動作を説明する。
既述したようにステップＳ３００において初期化処理が行われると、次のステップＳ３０２において、タイマＴＭ３をリセットスタートさせ、最大時間τを計測するための計時動作を開始させる。
【０１０８】
次にステップＳ３０２において、アンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されたか判断する。ここで、図３に示したステップＳ２２４においてアンテナ切替回数解析部１８が感度制御信号Ｓxを出力すると、ノイズ検出感度設定部１９がこの感度制御信号Ｓxの供給を受けたと判断してステップＳ３０６へ移行し、感度制御信号Ｓxが出力されていなければ、ノイズ検出感度設定部１９が感度制御信号Ｓxの供給を受けていないと判断してステップＳ３０８へ移行する。
【０１０９】
ステップＳ３０６では、既述したように閾値ＴＨＤに所定値αを加算し、その加算後の閾値ＴＨＤ＋αを新たな閾値ＴＨＤに更新して比較器１５に供給することにより、比較器１５のノイズ検出感度を適正なレベルに低下させる。そして、ステップＳ３０２からの処理を繰り返す。
【０１１０】
一方、上記ステップＳ３０４において、アンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxの供給を受けていないと判断すると、ステップＳ３０８に移行し、タイマＴＭ３の計時値が最大時間τに達しているか判断する。ここで、最大時間τに達していない場合には、ステップＳ３０４に戻って処理を繰り返す。また、最大時間τに達していた場合には、ステップＳ３１０に移行する。
【０１１１】
ステップＳ３１０では、タイマＴＭ３の計時値が最大時間τに達したにも関わらず、アンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されないため、現在設定されているノイズ検出感度が低すぎると判断し、現在の閾値ＴＨＤから所定値αを減算し、減算後の閾値ＴＨＤ−αを新たな閾値ＴＨＤとして更新して比較器１５に供給する。これにより、比較器１５のノイズ検出感度を適正なレベルに上昇させる。そして、ステップＳ３０２からの処理を繰り返す。
【０１１２】
このように、ノイズ検出感度設定部１９は、図８のタイミングチャートに示すように、タイマＴＭ３によって所定の最大時間τを計測する状態を設定し、その最大時間τの前にアンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されれば、閾値ＴＨＤを所定値αだけ上昇させることでノイズ検出感度を低下させ、一方、最大時間τが経過してもアンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されなければ、閾値ＴＨＤを所定値αだけ低下させることでノイズ検出感度を上昇させる。これにより、ノイズ検出感度設定部１９は、アンテナ切替回数解析部１８と共に、比較器１５に供給される閾値ＴＨＤを増減調整することで、アンテナ切替えを適切に制御する。
【０１１３】
以上説明したように、本実施形態のアンテナ切替装置によれば、全てのアンテナに切替えても良好な受信状態が得られない場合に、ノイズ検出感度を適切なレベルに低下させることで頻繁なアンテナ切替の発生を抑制し、所定の最大時間τ内にアンテナに切替えを行わないこととなった場合には、ノイズ検出感度を上昇させることで、適切なノイズ検出感度を設定する。このため、従来のように単に閾値とノイズ成分とを対比し、所定時間内に得られたノイズ検出回数に基づいてアンテナ切替を行うのではなく、ノイズ検出感度を常に適切なレベルに設定しつつアンテナ切替の制御を行うので、受信状態の良好なアンテナを高精度で切替え選択することが可能となる。また、誤制御を抑制することができる。
【０１１４】
また、到来電波の強度が高いために中間周波増幅部１０から出力される中間周波信号ＳIF’の振幅が大きくなりすぎ、その結果、ノイズ成分Ｓnが多くなるような場合には、ノイズ検出感度設定部１９によって設定される閾値ＴＨＤが最大値ＴＨＤmax（図８参照）に到達し、ノイズ検出感度が最低感度に低下する場合が想定される。しかし、本実施形態では、ノイズ検出感度が最低感度に低下したことで全てのてアンテナを切替えることになった場合には、アンテナ切替制御部１７がアンテナ切替を停止させ、そのアンテナ切替の停止中にノイズ検出感度設定部１９が所定の最大時間τの間に感度制御信号Ｓxが供給されなければ、ノイズ検出感度を上昇させるという処理を行って、アンテナ切替制御部１７におけるアンテナ切替えの停止を解除することになる。このため、到来電波の強度が高いことに起因するアンテナ切替制御が不能な状態に陥ることを防止することができる。また、従来問題となっていた頻繁にアンテナを固定してしまう結果、ダイバシチ効果が得られなくなったり、誤制御が多発するといった問題を解消することができる。
【０１１５】
更に、受信状態の良否に応じてノイズ検出感度を増減調整し、またノイズ検出感度を調整しつつ受信状態の良否を判断するという、相互間での調整を行うことから、受信状態の良好なアンテナを高精度で切替え選択することができる。
【０１１６】
尚、以上に述べた本実施形態では、所定時間Ｔchn以内に全てのアンテナを切替える度に、すなわち全てのアンテナについての切替えを１回行う度に、ノイズ検出感度を低下させるべく閾値ＴＨＤを上昇させることとしているが、全てのアンテナについての切替えを少なくとも１回以上行った場合に閾値ＴＨＤを上昇させるようにしてもよい。例えば、全てのアンテナ切替えを一往復した場合等に閾値ＴＨＤを上昇させるようにしてもよいし、全てのアンテナ切替えを１回行った後に適宜の数のアンテナを代表として切替えても良好な受信状態が得られない場合に、閾値ＴＨＤを上昇させるようにしてもよい。
【０１１７】
また、以上の実施形態では、アナログ受信機に備えられたアナログ信号処理を行うアンテナ切替装置について説明したが、本発明はデジタル回路で実現することが可能である。
また、ラジオ受信機用のアンテナ切替装置に限らず、本発明は、テレビジョン放送等の電波を受信して映像再生を行う受信機にも適用できるものである。
【０１１８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のアンテナ切替装置は、選択されたアンテナが放送電波を受信するとその放送電波に含まれるノイズ成分を検出し、そのノイズ検出結果に基づいて受信状態の良否を判断し、受信状態が良好でないと判断すると別のアンテナに切替えると共に、受信状態が良好でなく複数の全てのアンテナを切替えることとなった場合には、ノイズ検出感度をより適切な低い感度に低下させるようにしたので、実際の受信状態に即応した適切なノイズ検出感度の下で受信状態の良否判断を行うことができ、ひいては誤制御を抑制して高精度のアンテナ切替を行うことができる。
【０１１９】
また、受信状態が良好でないと判断する度にノイズ検出感度を低い感度に低下させるのではなく、複数の全てのアンテナを切替えることとなった場合にノイズ検出感度をより適切な低い感度に低下させので、ユーザーが放送等を受聴等した場合に、頻繁にアンテナ切替が起こるために生じるノイズ感等を抑制することができる。したがって、受信装置の再生品質を向上させるのに寄与するものである。
【０１２０】
また、所定時間内に複数の全てのアンテナが切替えられなかった場合に、受信状態を良好と判断してノイズ検出感度をより適切な高い感度に上昇させるので、実際の受信状態に対応してノイズ検出感度を適切に増減調整することができる。
【０１２１】
また、ノイズ検出感度が最低のノイズ検出感度となると、アンテナ切替えを停止させるので、無用のアンテナ切替を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンテナ切替装置の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態のアンテナ切替装置に備えられているアンテナ切替制御部等の機能及び動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】本実施形態のアンテナ切替装置に備えられているアンテナ切替回数解析部等の機能及び動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本実施形態のアンテナ切替装置に備えられているノイズ検出感度設定部等の機能及び動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】本実施形態のアンテナ切替装置の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】本実施形態のアンテナ切替装置の他の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】本実施形態のアンテナ切替装置の更に他の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】本実施形態のアンテナ切替装置に備えられているノイズ検出感度設定部等の機能及び動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】従来のアンテナ切替え機能を備えたダイバーシチ受信装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
８…切替回路
９…周波数変換器
１０…中間周波増幅部
１１…検波器
１３…信号強度検出部
１４…ノイズ検出用フィルタ
１５…比較器
１６…制御部
１７…アンテナ切替制御部
１８…アンテナ切替回数解析部
１９…ノイズ検出感度設定部
ＴＭ１…ノイズ測定期間設定用タイマ
ＴＭ２…切替回数測定期間設定用タイマ
ＴＭ３…ノイズ検出感度調整期間設定用タイマ
ＡＮＴ１〜ＡＮＴｎ…アンテナ
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のダイバーシチアンテナから受信状態の良好なアンテナを適切に切替え選択するアンテナ切替装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＦＭ放送等のラジオ放送を受信する際、良好な受信性能を確保すべく、複数のダイバーシチアンテナのうち受信状態の良好なアンテナを自動的に切替え選択する機能を備えたダイバーシチ受信装置が知られている。
【０００３】
図９に示すようにこのダイバーシチ受信装置は、複数個ｎのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎと中間周波信号処理部２との間に接続されている切替回路１によって排他的に１つのアンテナを切替え選択し、切替え選択したアンテナに発生した高周波受信信号Ｓinを中間周波信号処理部２によって所謂ダウンコンバートするようになっている。
【０００４】
そして、検波器３が中間周波信号処理部２から出力される中間周波信号ＳIFを検波することによって検波信号Ｓdtを生成し、その検波信号Ｓdtをオーディオアンプ等を備えた出力回路４に供給することで再生信号Ｓoutを出力させるようになっている。
更に、受信状態の良好なアンテナを検出するため、検波信号Ｓdt中のノイズ成分Ｓnを通過させるノイズ検出用フィルタ５と、比較器６及び制御部７が備えられている。
【０００５】
比較器６は、所定の閾値ＴＨＤに基づいてノイズ成分Ｓnのレベルを検出し、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより大きいときには論理値“Ｈ”、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより小さいときには論理値“Ｌ”となるノイズ検出信号Ｓcを出力する。
【０００６】
制御部７は、予め決められた所定時間Ｔns内にノイズ検出信号Ｓcが論理値“Ｈ”となるときの回数Ｎを計数する。更に、その回数Ｎが予め決められた回数Ｎnsより小さかった場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を良好と判断し、その回数Ｎが予め決められた回数Ｎnsより大きかった場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を悪いと判断する。そして、現在選択中のアンテナの受信状態を悪いと判断すると、切替制御信号Ｓvによって別のアンテナへの切替えを行わせるべく切替回路１を制御する。
【０００７】
更に制御部７は、上記の時間Ｔnsよりも長時間に設定されている所定時間Ｔch内にアンテナ切替えが行われた回数Ｍを計数し、その回数Ｍが予め決められた回数Ｍchを超えた場合には、切替回路１に対してアンテナ切替えを停止させ、特定のアンテナに固定した状態で受信を行うようになっている。
【０００８】
すなわち、アンテナ切替えを頻繁に行うような状況になった場合、別のアンテナに切替えても受信状態の最良なアンテナを選択できるとは限らないという前提の下に、特定のアンテナに固定した状態で受信を行い、それによって無用なアンテナ切替えを抑制することとしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のダイバーシチ受信装置にあっては、既述したようにアンテナ切替えを頻繁に行うような状況になると特定のアンテナに固定して受信を行うこととしているが、その「アンテナ切替えを頻繁に行うような状況となっているか否かの判定」を行う際、アンテナ切替えの回数Ｍを計数するための時間Ｔchを短くするとアンテナを頻繁に固定することになってしまうことから、ダイバーシチ効果が薄れてしまうという問題があった。
【００１０】
また、アンテナ切替えの回数Ｍを計数するための時間Ｔchを長くすると、受信状態の良否を的確に判定することが困難となり、そのためアンテナ切替えに対する誤制御が多発するという問題があった。
【００１１】
また、比較器６が所定の閾値ＴＨＤとノイズ成分Ｓnとを比較することによって受信状態の良否を判定することとしているが、単に閾値ＴＨＤとノイズ成分Ｓnとを比較しただけでは、受信状態の良否を高精度で判定することができなくなり、そのためアンテナ切替えに対する誤制御を抑制することが困難になるという問題があった。つまり、到来電波の電界強度や、アンテナに及ぼす周囲環境の影響等が時々刻々と変化するなかで、単に閾値ＴＨＤとノイズ成分Ｓnとを比較しただけでは、受信状態の良否を高精度で判定することができなくなるという問題があった。
【００１２】
本発明は上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、受信状態の良好なアンテナをより高精度で検出し、アンテナ切替えに対する誤制御を抑制等することによって、受信状態の良好なアンテナによる受信を可能にするアンテナ切替装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明のアンテナ切替装置は、複数のアンテナのうち放送電波の受信状態が良好なアンテナを切替え選択するアンテナ切替装置であって、前記複数のアンテナを切替え選択する切替手段と、前記切替手段によって切替え選択されたアンテナで受信がなされた放送電波に含まれるノイズ成分を検出する検出手段と、前記検出手段のノイズ検出結果に基づいて受信状態の良否を判断し、受信状態が良好でないと判断すると前記切替手段に対して切替え選択を行わせる制御手段と、を備え、前記検出手段は、予め決められた所定時間内に前記複数の全てのアンテナが切替えられた場合に、前記複数の全てのアンテナが切替えられた時点で前記ノイズ成分を検出する際のノイズ検出感度を低下させることを特徴とする。
【００１４】
かかる構成によると、切替え選択されたアンテナによって放送電波が受信されると、放送電波に含まれているノイズ成分を検出手段が検出し、そのノイズ検出結果に基づいて制御手段が受信状態の良否を判断する。制御手段が受信状態を良好でないと判断すると切替手段を制御し別のアンテナに切替えさせる。更に、受信状態が良好でなく複数の全てのアンテナを切替え選択することとなった場合には、検出手段のノイズ検出感度がより適切な低い感度に低下する。
【００１５】
また、上記目的を達成するため本発明のアンテナ切替装置は、上記検出手段が上記ノイズ検出感度を低下させた際、所定時間内に上記切替手段によって上記複数の何れのアンテナも切替え選択がなされないと、上記ノイズ検出感度を上昇させることを特徴とする。
【００１６】
かかる構成によると、検出手段のノイズ検出感度が低下し、所定時間内に何れのアンテナも切替えられなかった場合、検出手段のノイズ検出感度がより適切な高い感度に上昇する。したがって、受信状態が良好でなく複数の全てのアンテナを切替えることとなった場合には、検出手段のノイズ検出感度がより適切な低い感度に低下し、所定時間の間受信状態が良好な場合には検出手段のノイズ検出感度がより適切な高い感度に上昇する。これにより、実際の受信状態に対応してノイズ検出感度の適切な増減調整が行われる。
【００１７】
また、上記目的を達成するため本発明のアンテナ切替装置は、上記制御手段が上記検出手段のノイズ検出感度が最低の感度に低下した際、上記複数の全てのアンテナの受信状態が良好でないと判断すると、上記切替手段に対して切替え選択を禁止させることを特徴とする。
【００１８】
かかる構成によると、検出手段のノイズ検出感度が最低のノイズ検出感度となり、更に全てのアンテナの受信状態が良好でない場合に、制御手段が切替手段に対してアンテナ切替えを禁止させることで、無用のアンテナ切替を抑制する。
【００１９】
また、上記目的を達成するため本発明のアンテナ切替装置は、上記制御手段が上記複数の全てのアンテナの受信状態が良好でないと判断すると、当該判断に際して上記複数の全てのアンテナを対象として切替え選択が行われたときの最初のアンテナから新たに切替え選択を開始させるべく上記切替手段を制御することを特徴とする。
【００２０】
かかる構成によると、全てのアンテナにおいて受信状態が良好でないものと判断した場合、それら全てのアンテナについての受信状態を判断するために切替え選択が開始されたときに最初に判断の対象とされたアンテナを良好な受信状態が得られる可能性の高い新たなアンテナとして選んで切替え選択する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。尚、図１は、ラジオ受信機等の受信装置に備えられた本実施形態のアンテナ切替装置の構成を示すブロック図である。
【００２４】
同図において、ラジオ受信機等に備えられている複数個（任意数）ｎのダイバーシチアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎと周波数変換器９との間に切替回路８が設けられ、切替回路８が後述の制御部１６から供給されるアンテナ切替制御信号Ｓvに従って切替え動作をすることにより、何れか１つのアンテナと周波数変換器９との間を排他的に接続するようになっている。
【００２５】
周波数変換器９は、切替回路８を介して供給される高周波受信信号Ｓinをダウンコンバートすることにより中間周波信号ＳIFを生成し、中間周波増幅部１０が中間周波信号ＳIFを信号処理に適したレベルまで増幅して、増幅後の中間周波信号ＳIF’を検波器１１と信号強度検出部１３へ出力する。
【００２６】
検波器１１は、中間周波信号ＳIF’を検波することによって検波信号Ｓdtを生成し、その検波信号Ｓdtを出力部１２に供給して再生信号Ｓoutを出力させる。尚、出力部１２は電力増幅器（図示省略）によって電力増幅した再生信号Ｓoutを生成する等の処理を行う。
【００２７】
信号強度検出部１３は、中間周波信号ＳIF’のレベルを検出することにより、高周波受信信号Ｓinのレベルに相当する「Ｓメータ」と呼ばれる強度検出信号Ｓpを出力する。別言すれば、中間周波信号ＳIF’に基づいて高周波受信信号Ｓinのレベルを推定することにより、選択中（受信中）のアンテナの受信状態を定量的な強度検出信号Ｓpとして検出するようになっている。
【００２８】
更に、ノイズ検出用フィルタ１４と比較器１５と制御部１６が備えられており、ノイズ検出用フィルタ１４及び比較器１５は、受信状態を定量的なノイズ成分として検出するための検出手段であり、制御部１６は、アンテナ切替制御部１７と、アンテナ切替回数解析部１８、ノイズ検出感度設定部１９、及び夫々所定時間を計測するためのタイマＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３を備えて構成されている。尚、タイマＴＭ１は「ノイズ測定期間設定用タイマ」、タイマＴＭ２は「切替回数測定期間設定用タイマ」、タイマＴＭ３は「ノイズ検出感度調整期間設定用タイマ」と呼ばれている。
【００２９】
ノイズ検出用フィルタ１４は、バンドパスフィルタとハイパスフィルタとの組み合わせによって形成されており、既述した検波信号Ｓdt又は強度検出信号Ｓpが供給されるのに応じて、それらの信号Ｓdt又はＳpに含まれているノイズ成分Ｓnを通過させる。
【００３０】
尚、図１では説明の便宜上、検波信号Ｓdtと強度検出信号Ｓpがノイズ検出用フィルタ１４に供給される如く示されているが、実際には検波信号Ｓdt又は検出信号Ｓpの何れか一方をノイズ検出用フィルタ１４に供給するように配線がなされている。
【００３１】
比較器１５は、ノイズ検出用フィルタ１４を通過したノイズ成分Ｓnとノイズ検出感度設定部１９から供給される閾値ＴＨＤとを比較し、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより大きいときには論理値“Ｈ”、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより小さいときには論理値“Ｌ”となるノイズ検出信号Ｓcを出力する。
【００３２】
尚、比較器１５は、所定のヒステリシスを有した高速オペアンプ等で形成されており、ノイズ成分Ｓnのレベルが閾値ＴＨＤより小さなレベルから大きなレベルに変化する時点で、そのヒステリシスに応じた所定時間幅のパルス形状のノイズ検出信号Ｓcを出力するようになっている。
【００３３】
制御部１６は、アンテナ切替えの制御を行う主要部分であり、所謂ソフトウェアによる構成又は所謂ハードウェアによる構成、或いはソフトウェアとハードウェアとを組み合わせた構成によって実現されている。
【００３４】
つまり、所謂ソフトウェアによる構成としては、予め設定されているコンピュータプログラムをマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）が実行することによってアンテナ切替えの制御を行い、所謂ハードウェアによる構成としては、小規模若しくは中規模の集積回路装置とディスクリート電子部品とを組み合わせてアンテナ切替えの制御を行うようになっている。
【００３５】
そして、既述したアンテナ切替制御部１７とアンテナ切替回数解析部１８とノイズ検出感度設定部１９及びタイマＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３は、ソフトウェアによる構成、又はハードウェアによる構成、或いはソフトウェアとハードウェアとを組み合わせた構成の何れかによって実現されている。
【００３６】
アンテナ切替制御部１７は、比較器１５からのノイズ検出信号Ｓcを入力し、単位時間当たりにノイズ検出信号Ｓcが論理値“Ｈ”となる回数Ｎを調べ、その回数Ｎが予め決められた基準回数Ｎmaxに達したか否かを判断条件として、現在選択中のアンテナの受信状態の良否を判断する。
【００３７】
そして、上記の回数Ｎが予め決められた基準回数Ｎmaxに達した場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を悪いと判断し、別のアンテナに切替えるべく切替回路８に対してアンテナ切替制御信号Ｓvを出力する。
【００３８】
また、上記の回数Ｎが予め決められた基準回数Ｎmaxに達しなかった場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を良好と判断し、現在受信中のアンテナをそのまま維持して受信を継続すべく、切替回路８にアンテナ切替えの動作を行わせないようになっている。
【００３９】
タイマＴＭ１は、アンテナ切替制御部１７からリセットスタート信号ＲＳnが供給されると計時動作を開始し、予め決められた最大時間Ｔnsまでの計時動作を行い得る構成となっている。
【００４０】
つまり、タイマＴＭ１は、計時動作中において、最大時間Ｔnsの前（すなわち、最大時間Ｔnsに達する前）にリセットスタート信号ＲＳnが供給されなければ、最大時間Ｔnsまでの計時動作を行い、最大時間Ｔnsの前に次のリセットスタート信号ＲＳnが供給されれば、再度のリセットスタートを開始するようになっている。
【００４１】
そして、アンテナ切替制御部１７は、タイマＴＭ１の計時動作中に、その計時値（計測された時間の値）と上記の回数Ｎとを対比し、回数Ｎが最大時間Ｔns前に基準回数Ｎmaxに達したか否か判断する。
尚、アンテナ切替制御部１７とタイマＴＭ１のより詳細な機能については、後述の動作説明と併せて説明することとする。
【００４２】
次に、アンテナ切替回数解析部１８は、アンテナ切替制御部１７から出力されるアンテナ切替制御信号Ｓvの発生回数Ｍを計数することにより、単位時間当たりに行われたアンテナ切替えの回数Ｍを調べる。
【００４３】
そして、そのアンテナ切替えの回数Ｍが予め決められた基準回数Ｍmaxに達したことを判断条件として、既述した閾値ＴＨＤを上昇させるための決定を行い、その決定結果を示すパルス形状の感度制御信号Ｓxをノイズ検出感度設定部１９に供給する。
【００４４】
尚、本実施形態では、基準回数ＭmaxはアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎの総数ｎと同じ値に設定されており、全てのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎが切替えられた場合に、閾値ＴＨＤを上昇させるための決定がなされるようになっている。
【００４５】
つまり、何れのアンテナに切替えても良好な受信状態が得られず、そのためアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎを順次に切替えていった結果、単位時間当たりに全てのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎを切替えることになった場合、すなわち連続して全てのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎの受信状態が良好でないと判断した場合に、閾値ＴＨＤを上昇させるための決定が行われ、そして、閾値ＴＨＤを上昇させることで、ノイズ成分Ｓnに対する閾値ＴＨＤのレベルが上昇することになることから、比較器１５のノイズ検出感度を低下させることになる。
【００４６】
つまり、単時間当たりに全てのアンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎを切替えるような状況は、ノイズ成分Ｓnに対して閾値ＴＨＤのレベルが低すぎる（別言すれば、比較器１５のノイズ検出感度が高すぎる）ことに起因して起こることから、閾値ＴＨＤを上昇させることによって比較器１５のノイズ検出感度を適正な感度に低下させ、ひいてはアンテナ切替制御部１７による頻繁なアンテナ切替えが起こらないように制御する。
【００４７】
タイマＴＭ２は、アンテナ切替回数解析部１８からリセットスタート信号ＲＳchが供給されると計時動作を開始し、予め決められた最大時間Ｔchnまでの計時動作を行い得る構成となっている。
【００４８】
つまり、タイマＴＭ２は、計時動作中において、最大時間Ｔchnの前（すなわち、最大時間Ｔchnに達する前）にリセットスタート信号ＲＳchが供給されなければ、最大時間Ｔchnまでの計時動作を行い、最大時間Ｔchnの前に次のリセットスタート信号ＲＳchが供給されれば、再度のリセットスタートを開始するようになっている。
【００４９】
そして、アンテナ切替回数解析部１８がタイマＴＭ２の計時動作中に、計時値（計測された時間の値）と上記の回数Ｍとを対比することによって、単位時間当たりの回数Ｍが最大時間Ｔchn前に基準回数Ｍmaxに達したか否かを判断し、その判断結果に基づいて閾値ＴＨＤを上昇させるべく既述の決定を行い、感度制御信号Ｓxをノイズ検出感度設定部１９に供給する。
尚、アンテナ切替回数解析部１８とタイマＴＭ２のより詳細な機能についても、後述の動作説明と併せて説明することとする。
【００５０】
次に、ノイズ検出感度設定部１９は、既述したように、アンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されると、現在設定されている閾値ＴＨＤに所定値αを加算する。そして、加算後の閾値ＴＨＤ＋αを新たな閾値ＴＨＤとして更新して比較器１５に供給することにより、既述したノイズ検出感度を適正なレベルまで低下させる。
【００５１】
ここで、閾値ＴＨＤを更新する度毎にタイマＴＭ３をリセットスタートさせる。そして、その計時値がタイマＴＭ３に設定されている最大時間τに達する前に感度制御信号Ｓxが供給されると、既述した閾値ＴＨＤを上昇させてノイズ検出感度を適正な感度まで低下させる。
【００５２】
更にノイズ検出感度設定部１９は、既述した閾値ＴＨＤを上昇させてノイズ検出感度を適正な感度まで低下させるための上記処理の他、閾値ＴＨＤを降下させてノイズ検出感度を適正な感度まで上昇させるための処理を行う。つまり、タイマＴＭ３の計時値が最大時間τに達しても、感度制御信号Ｓxが供給されない場合に、現在設定されている閾値ＴＨＤから所定値αを減算し、減算後の閾値ＴＨＤ−αを新たな閾値ＴＨＤとして更新して比較器１５に供給することにより、比較器１５のノイズ検出感度を適正なレベルまで上昇させる。
【００５３】
更に、閾値ＴＨＤの可変範囲は次のようにして決められている。閾値ＴＨＤの最大値ＴＨＤmaxは、強電界の到来電波を受信し周波変換器９から出力される中間周波信号ＳIFが過度にクリップした場合に、ノイズ検出用フィルタ１４から出力されるノイズ成分Ｓnを検出し得る上限のレベルに設定されている。一方、閾値ＴＨＤの最小値ＴＨＤminは、検波器１１から出力される検波信号Ｓdtによって再生信号Ｓoutを生成することが可能な最も微弱な電界強度の到来電波を受信した場合に、ノイズ検出用フィルタ１４から出力されるノイズ成分Ｓnを検出し得る下限のレベルに設定されている。
【００５４】
更にノイズ検出感度設定部１９は、既述したようにアンテナ切替えの回数等に応じて閾値ＴＨＤを最小値ＴＨＤminと最大値ＴＨＤmaxの範囲内で増減させ、その途中で閾値ＴＨＤが最大値ＴＨＤmaxに達した場合には、強電界の到来電波を受信中と判断して、その判断結果をアンテナ切替制御部１７に知らせることにより、アンテナ切替えを一時的に停止させる。
【００５５】
尚、ノイズ検出感度設定部１９は、アンテナ切替制御部１７にアンテナ切替えの一時停止を知らせると、タイマＴＭ３をリセットスタートさせ、タイマＴＭ３に設定されている最大時間τの間、上記のアンテナ切替えを一時的に停止させる。そして、その最大時間τが経過するとアンテナ切替えの一時停止を解除させることによって、受信状態の良否に応じて閾値ＴＨＤを次第に最大値ＴＨＤmaxと最小値ＴＨＤminとの範囲内で制御できるようにしている。
【００５６】
次に、かかる構成を有する本アンテナ切替装置の動作について、図２乃至図８を参照して説明する。尚、図２は主としてアンテナ切替制御部１７の機能及び動作を説明するためのフローチャート、図３は主としてアンテナ切替回数解析部１８の機能及び動作を説明するためのフローチャート、図４は主としてノイズ検出感度設定部１９の機能及び動作を説明するためのフローチャートである。
また、図５乃至図８は、図２乃至図４のフローチャートに応じた本アンテナ切替装置の動作例を示したタイミングチャートである。
【００５７】
受信動作が開始されると、ほぼ同時に、アンテナ切替制御部１７等が図２中の初期化処理（ステップＳ１００）を開始し、アンテナ切替回数解析部１８等が図３中の初期化処理（ステップＳ２００）を開始し、ノイズ検出感度設定部１９等が図４中の初期化処理（ステップＳ３００）を開始する。
【００５８】
ただし、説明の便宜上、ステップＳ１００，Ｓ２００，Ｓ３００が別々の処理として表されているが、実際には、ステップＳ２００，Ｓ３００の代表として示したステップＳ１００の初期化処理が行われる。
【００５９】
ここで、アンテナ切替制御部１７とアンテナ切替回数解析部１８が既述の回数ＮとＭを計数するために備えられているカウンタ等をクリアすることによって、Ｎ＝０、Ｍ＝０に初期化する。また、閾値ＴＨＤを予め決められている初期値ＯＲＧに設定する。更に、タイマＴＭ１，ＴＭ２，ＴＭ３の動作を停止させる。
【００６０】
尚、上記の初期値ＯＲＧは、閾値ＴＨＤの可変範囲内の値であればよく、最大値ＴＨＤmax若しくは最小値ＴＨＤmin、又は最大値ＴＨＤmaxと最小値ＴＨＤminとの中間値や、受信動作が開始される前に設定されていた閾値であってもよい。
【００６１】
また、最初に切替え選択すべき受信用のアンテナは任意でよいが、本実施形態では、受信動作が開始される前に設定されていたアンテナをそのまま受信用アンテナとして採用している。
【００６２】
かかる初期化処理が完了すると、アンテナ切替制御部１７とアンテナ切替回数解析部１８とノイズ検出感度設定部１９は、夫々図２、図３、図４の各ステップに従って並列処理を開始する。
【００６３】
まず図２に基づいてアンテナ切替制御部１７の機能及び動作を説明すると、次の通りある。
初期化の後にステップＳ１０２に移行すると、アンテナ切替制御部１７がノイズ検出信号Ｓcを調べることにより、ノイズ検出の有無を判断する。ノイズ検出信号Ｓcが論理値“Ｌ”であれば、ノイズ検出無しと判断してステップＳ１０４に移行し、ノイズ検出信号Ｓcが論理値“Ｈ”であれば、ノイズ検出有りと判断してステップＳ１０６に移行する。
【００６４】
ステップＳ１０４では、タイマＴＭ１が動作中か否か調べ、停止していればステップＳ１０２に戻ってノイズ検出の処理を繰り返す。
【００６５】
ステップＳ１０６では、ノイズ検出の回数Ｎを計数すべく、その回数Ｎを１インクリメントしてステップＳ１０８へ移行する。
【００６６】
ステップＳ１０８では、上記の回数Ｎが１か否か調べ、Ｎ＝１のときに、ステップＳ１１０に移行してタイマＴＭ１をリセットスタートさせた後、ステップＳ１０２からの処理を繰り返す。すなわち、或るアンテナを受信用に選択した後、第１回目のノイズ検出が行われると、そのアンテナの受信状態を調べるための最大時間Ｔnsを測定すべくタイマＴＭ１を動作させる。
【００６７】
そして、ステップＳ１０２からの処理を繰り返し、タイマＴＭ１が動作中、すなわち最大時間Ｔnsに達する前に、ノイズ検出の回数Ｎが予め決められている基準回数Ｎmaxになると、ステップＳ１０８とＳ１１２においてこれを判定してステップＳ１２２へ移行する。
【００６８】
また、タイマＴＭ１が動作中に、ノイズ検出がなされなければ、ステップＳ１０２，Ｓ１０４を介してステップＳ１１４に移行し、最大時間Ｔnsに達したか否か判断し、未だであればステップＳ１０２からの処理を繰り返し、最大時間Ｔnsに達していればステップＳ１１６へ移行する。
【００６９】
また、タイマＴＭ１が動作中にノイズ検出が行われたが、その回数Ｎが最大回数Ｎmaに達していなければ、ステップＳ１０８，Ｓ１１２を介してステップＳ１１４に移行し、最大時間Ｔnsに達したか否かの判断を行う。そして、ステップＳ１１４において未だ最大時間Ｔnsに達していなければ、ステップＳ１０２からの処理を繰り返し、最大時間Ｔnsに達していればステップＳ１１６へ移行する。
【００７０】
このように、予め決められた最大時間Ｔnsの前にノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達したか否かの判断処理を繰り返すことで、現在選択中のアンテナの受信状態の良否を判断するための計測を行うことになる。
【００７１】
尚、本実施例では、基準回数Ｎmaxが３回に設定されており、最大時間Ｔnsは、１つのアンテナを切替えるのに要する時間と本アンテナ切替装置及び受信装置の信号処理速度等の関係を考慮し、それらに要する時間よりも長時間の約０．１秒程度に設定されている。
【００７２】
そして、上記のステップＳ１１４において、ノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmax未満のときにタイマＴＭ１の計時値が最大時間Ｔnsに達したと判断すると、ステップＳ１１６に移行して、現在選択されているアンテナの受信状態を良好と判断する。更にステップＳ１１８において、今まで計数した回数Ｎを０にクリアすると共に、タイマＴＭ１の動作を停止させ、更にステップＳ１２０において現在選択されているアンテナをそのまま継続採用とした後、ステップＳ１０２に戻って受信状態の良否を調べるための処理を新規に開始する。
【００７３】
尚、上記のステップＳ１２０において、現在選択されているアンテナの受信状態を良好と判断した場合には、アンテナ切替制御部１７からアンテナ切替制御信号Ｓvを出力しないことで、切替回路８にアンテナ切替えを行わせないようにしている。
【００７４】
また、タイマＴＭ１の計時値が最大時間Ｔnsに達する前に、ノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達した場合には、ステップＳ１１２においてこれを判断し、ステップＳ１２２に移行することとなる。そして、ステップＳ１２２において、現在選択されているアンテナの受信状態を悪いと判断する。更にステップＳ１２４において、今まで計数した回数Ｎを０にクリアすると共に、タイマＴＭ１の動作を停止させ、更にステップＳ１２６においてアンテナ切替制御部１７からアンテナ切替制御信号Ｓvを出力することで、切替回路８に対し別のアンテナへの切替えを行わせる。そして、ステップＳ１０２に戻って受信状態の良否を調べるための処理を新規に開始する。
【００７５】
尚、本実施形態では、アンテナＡＮＴ１〜ＡＮＴｎの切替え順序を予め決めておき、その順序に従って切替回路８がアンテナ切替えを行うようになっている。
以上の図２に示した動作を図５乃至図７のタイミングチャートに対応づけて説明すると、次のようになる。
【００７６】
図５に例示するタイミングチャートは、比較的受信状態が良好な場合を示している。或るアンテナＡＮＴ１を選択して受信している際、時点ｔaにおいて第１回目のノイズ検出信号Ｓcが検出されると（ステップＳ１０８参照）、リセットスタート信号ＲＳnが論理値“Ｈ”から“Ｌ”に変化するのに応じてタイマＴＭ１が計時動作を開始する（ステップＳ１１０参照）。そして、受信状態が良好なためにノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxよりも少なく（ステップＳ１１２参照）、その結果タイマＴＭ１の計時値Ｔ1が最大時間Ｔnsに達すると（ステップＳ１１４参照）、現在選択中のアンテナＡＮＴ１の受信状態を良好と判断し（ステップＳ１１６参照）、時点ｔbにて示すように、リセットスタート信号Ｒsnの論理値が“Ｌ”から“Ｈ”に戻るためタイマＴＭ１は停止する（ステップＳ１１８参照）。
【００７７】
したがって、図５に示すようにノイズ成分Ｓnの発生が少ない場合には、現在選択中のアンテナをそのまま継続させることで、良好な受信状態を維持するようになっている。
【００７８】
また、図６や図７に例示するように、ノイズ成分Ｓnの発生が多い場合には、アンテナ切替えが行われる。つまり、図６，図７中の時点ｔ1において第１回目の検出信号Ｓnが検出されると（ステップＳ１０８参照）、リセットスタート信号ＲＳnが論理値“Ｈ”から“Ｌ”に変化するのに応じてタイマＴＭ１が計時動作を開始する（ステップＳ１１０参照）。
【００７９】
そして、時点ｔ2に示すように、タイマＴＭ１の計時値Ｔ1が最大時間Ｔnsに達する前に、ノイズ検出回数Ｎが基準回数Ｎmax（３回）に達すると、受信状態を悪いと判断し（ステップＳ１２２参照）、更にリセットスタート信号Ｒsnの論理値を“Ｌ”から“Ｈ”に戻すことでタイマＴＭ１を停止させた後（ステップＳ１２４参照）、アンテナ切替制御信号Ｓvによって別のアンテナＡＮＴ２に切替えさせる（ステップＳ１２６参照）。
【００８０】
そして、時点ｔ2において別のアンテナＡＮＴ２に切替えた後、その別のアンテナＡＮＴ２について第１回目のノイズ検出信号Ｓcが時点ｔ3で検出されると、上記時点ｔ1と同様の処理が行われ、タイマＴＭ１の計時値Ｔ2が最大時間Ｔnsに達する前の時点ｔ4においてノイズ検出回数Ｎが基準回数Ｎmax（３回）に達すると、別のアンテナＡＮＴ２で受信しても受信状態が悪いと判断し、アンテナ切替制御信号Ｓvによって更に別のアンテナＡＮＴ３に切替えさせる等の処理を行う。
【００８１】
また、更に別のアンテナＡＮＴ３に切替えた後、時点ｔ5からｔ6に示すように、受信状態が良好であれば、更に別のアンテナＡＮＴ３をそのまま継続して選択することにより、良好な受信状態を維持することとなる。
【００８２】
このように、アンテナ切替制御部１７では、予め決められた最大時間Ｔnsの前にノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達したか否かの判断処理が行われ、回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達することなく最大時間Ｔnsがきた場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を良好と判断して継続採用することとし、最大時間Ｔnsがくる前に回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達した場合には、現在選択中のアンテナの受信状態を悪いと判断して別のアンテナに切替えるようになっている。
【００８３】
この結果、アンテナ切替制御部１７は、比較器１５に供給される閾値ＴＨＤが或る値に設定されている状態でのノイズ成分Ｓnの発生率の高低を調べることにより、受信状態の良否を判断して、アンテナ切替えを適切に制御する。
【００８４】
また、アンテナ切替制御部１７は、受信状態の良否を判断するために設定される最大時間Ｔns以内であっても、ノイズ検出の回数Ｎが基準回数Ｎmaxに達した場合には、受信状態が悪いと判断するようになっている。つまり、最大時間Ｔnsが経過するまで受信状態の良否を判断できないというのではなく、最大時間Ｔnsがくる前に受信状態が悪いとの判断結果が得られるので、迅速なアンテナ切替えが可能となっている。
【００８５】
特に、受信状態が悪い場合には、その判断結果を迅速に求めて別のアンテナに切替える必要があり、一方、受信状態が良好な場合には別のアンテナに切替える必要はないことから、最大時間Ｔnsに達するまで受信状態を最終判断する必要がない。したがって、本実施形態は、実状に即応した極めて合理的なアンテナ切替え方法となっている。
【００８６】
次に、図３を参照して、アンテナ切替回数解析部１８の機能及び動作を説明する。既述したようにステップＳ２００において初期化処理が行われると、次のステップＳ２０２において、アンテナ切替制御部１７によるアンテナ切替えが行われたかをアンテナ切替回数解析部１８が判断する。
尚、アンテナ切替回数解析部１８は、アンテナ切替制御部１７からアンテナ切替制御信号Ｓvが出力された否かを調べることで、アンテナ切替えの有無を判断する。
【００８７】
そして、アンテナ切替えがなされた場合にはステップＳ２０６に移行し、アンテナ切替えがなされていない場合にはステップＳ２０４に移行してタイマＴＭ２が計時動作中か否か調べ、停止していればステップＳ２０２に戻って処理を繰り返し、また、計時時動作中であれば後述のステップＳ２１４に移行する。
【００８８】
ステップＳ２０６では、アンテナ切替えの回数Ｍを計数すべく、その回数Ｍを１インクリメントしてステップＳ２０８へ移行する。
【００８９】
ステップＳ２０８では、上記の回数Ｍが１か否か調べ、Ｍ＝１のときには、ステップＳ２１０に移行してタイマＴＭ２をリセットスタートさせた後、ステップＳ２０２からの処理を繰り返す。すなわち、図６と図７に示したように、時点ｔ2において第１回目のアンテナ切替えが行われると、リセットスタート信号ＲＳchが論理値“Ｈ”から“Ｌ”に変化するのに応じて、タイマーＴＭ２がアンテナ切替え回数Ｍを調べるための最大時間Ｔchnを測定すべく計時動作を開始する。
【００９０】
そして、タイマーＴＭ２が計時動作を開始した後、ステップＳ２０２からの処理が繰り返され、アンテナ切替えがなされなければ、ステップＳ２０２，Ｓ２０４を介してステップＳ２１４に移行することによって最大時間Ｔchnに達したか否か判断し、未だであればステップＳ２０２からの処理を繰り返し、最大時間Ｔchnに達していればステップＳ２１６に移行する。
【００９１】
また、最大時間Ｔchnに達する前に、アンテナ切替え回数Ｍが予め決められている基準回数Ｍmaxになると、ステップＳ２０８とＳ２１２においてこれを判定してステップＳ２２０へ移行する。
【００９２】
また、タイマＴＭ２が動作中にアンテナ切替えが検出されたが、その回数Ｍが最大回数Ｍmaxに達していなければ、ステップＳ２０８，Ｓ２１２を介してステップＳ２１４に移行することにより、最大時間Ｔchnに達したか否かの判断を行い、未だ最大時間Ｔnsに達していなければステップＳ２０２からの処理を繰り返し、最大時間Ｔchnに達していればステップＳ２１６に移行する。
【００９３】
このように、予め決められた最大時間Ｔchnの前にアンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達したか否かの判断処理を繰り返すことで、全アンテナの受信状態の良否を判断するための計測を行うことになる。
【００９４】
尚、本実施形態では、基準回数Ｍmaxが全アンテナの数ｎと等しくなっており、また、最大時間Ｔchnは、既述した最大時間Ｔnsに全アンテナの数ｎを乗算することによって得られる時間（ｎ×Ｔns）よりも若干長い時間に設定されている。
【００９５】
そして、上記のステップＳ２１４において、アンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmax未満のときにタイマＴＭ２の計時値が最大時間Ｔchnに達したと判断すると、ステップＳ２１６に移行して、最大時間Ｔchn内に全てのアンテナを切替えなかったと判断する。
【００９６】
更に、上記の最大時間Ｔchn内に全てのアンテナを切替えなかったと判断すると、ステップＳ２１８において今まで計数した回数Ｍを０にクリアすると共に、タイマＴＭ２の動作を停止させ、更にステップＳ２２６において、閾値ＴＨＤを変更する必要がない、すなわちノイズ検出感度の調整を行う必要がないと判断し、感度制御信号Ｓxを出力することなくステップＳ２０２に戻ってアンテナ切替え回数Ｍを調べるための処理を新規に開始する。
【００９７】
また、タイマＴＭ２の計時値が最大時間Ｔchnに達する前に、アンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達した場合には、既述したようにステップＳ２１２からステップＳ２２０に移行することとなる。そして、ステップＳ２２０において、最大時間Ｔchnの前に全てのアンテナが切替えられたと判断する。更にステップＳ２２２において、今まで計数した回数Ｍを０にクリアすると共に、タイマＴＭ２の動作を停止させ、更にステップＳ２２４において、閾値ＴＨＤを上昇させてノイズ検出感度を低下させる必要があると判断して、感度制御信号Ｓxをノイズ検出感度設定部１９に供給し、それによって閾値ＴＨＤを上昇させてノイズ検出感度を低下させる。
そして、ステップＳ２２４の処理が終わると、ステップＳ２０２に戻ってアンテナ切替え回数Ｍを調べるための処理を新規に開始する。
【００９８】
ただし、本実施形態では、全てのアンテナを切替え選択した後、閾値ＴＨＤを調整すると、全てのアンテナを切替え選択した際に最初に選んだアンテナを再び最初に切替え選択するようにしている。つまり、最初に選択したアンテナが最も過去に切替えらたものとなるため、この最初に選択したアンテナを再び最初のアンテナとして優先的に切替え選択することにより、良好な受信状態の得られる可能性の高いアンテナを選ぶことが可能となっている。具体的な事例で述べれば、本アンテナ切替装置を備えた車両がトンネル内や地下駐車場等の受信状態の悪い場所に進入した後、その受信状態の悪い場所から出たときに、いち早く良好な受信状態の得られるアンテナを切替え選択することが可能となる。
【００９９】
以上の図３に示した動作を図５乃至図７のタイミングチャートに対応づけて説明すると、次のようになる。
図５に例示するタイミングチャートは、既述したように比較的受信状態が良好な場合を示している。かかる場合には、アンテナ切替制御信号Ｓcが出力されないことから、リセットスタート信号ＲＳchが常に論理値“Ｈ”のままとなり、タイマＴＭ２は計時動作を行わない。そのため、ノイズ検出感度調整部１９において閾値ＴＨＤは変更されず、比較器１５のノイズ検出感度もそのまま維持されることになる。
【０１００】
また、図６や図７に例示したように、ノイズ成分Ｓnの発生が多く、時点ｔ2において第１回目のアンテナ切替えが行われると（ステップＳ２０８参照）、リセットスタート信号ＲＳchが論理値“Ｈ”から“Ｌ”に変化するのに応じてタイマＴＭ２が計時動作を開始する（ステップＳ２１０参照）。
【０１０１】
そして、図６に示すように、タイマＴＭ２の計時値Ｔchが最大時間Ｔchnに達する前に、アンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達すると、感度制御信号Ｓxを発生させて、ノイズ検出感度を低下させるべくノイズ検出感度調整部１９に閾値ＴＨＤを上昇させる（ステップＳ２２４参照）。
【０１０２】
つまり、図６中の時点ｔeが時点ｔ2から最大時間Ｔchnが経過するまでの時点であるが、時点ｔ2から時点ｔ11までの計時値Ｔch内において、多数のノイズ検出が行われて全てのアンテナ切替が完了した場合には、Ｔch＜Ｔchnの関係に基づいてノイズ検出感度を低下させるための判断を行う。これにより、高すぎたノイズ検出感度をより適切な感度に低下させ、頻繁なアンテナ切替えが起こらないように制御する。
【０１０３】
また、図７に示すように、タイマＴＭ２の計時値Ｔchが最大時間Ｔchnに達しても、アンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達しなかった場合には、ステップＳ２１６においてこれを判断する。この場合には、全てのアンテナに対してノイズ検出感度が高すぎるというわけではないので、閾値ＴＨＤをそのままにし、ノイズ検出感度の変更を行わないと判断する（ステップＳ２２６参照）。
【０１０４】
このように、アンテナ切替回数解析部１８はアンテナ切替の解析結果としての感度制御信号Ｓxをノイズ検出感度設定部１９に供給するための処理を行い、予め決められた最大時間Ｔchnの前にアンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達したか否かの判断処理を行って、回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達することなく最大時間Ｔchnがきた場合には、現在設定されているノイズ検出感度をそのまま維持させることとし、一方、最大時間Ｔchnがくる前に回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達した場合には、現在設定中のノイズ検出感度が全てのアンテナに対して高すぎると判断して、より適切なノイズ検出感度に調整すべくその感度を低下させる。
【０１０５】
更に、アンテナ切替回数解析部１８が最大時間Ｔchn以内であってもアンテナ切替え回数Ｍが基準回数Ｍmaxに達したと判断すると、ノイズ検出感度設定部１９がノイズ検出感度を低下させるべく閾値ＴＨＤを上昇させるので、ノイズ検出感度の調整を迅速に行うことを可能にしている。つまり、最大時間Ｔchnが経過するまでノイズ検出感度の良否を判断できないというのではなく、最大時間Ｔchnがくる前にノイズ検出感度が高すぎるとの判断結果が得られるので、ノイズ検出感度の調整を迅速に行うことができ、ひいては迅速なアンテナ切替えの制御が可能となっている。
【０１０６】
特に、全てのアンテナに対してノイズ検出感度が高すぎる場合には、その判断結果を迅速に求めてノイズ検出感度を低下させる必要があるのに対し、全てのアンテナに対して必ずしもノイズ検出感度が高すぎるという場合でなければ、ノイズ検出感度を低下させる必要がないことから最大時間Ｔchnに達した時点でノイズ検出感度を最終判断すればよい。したがって、本実施形態のノイズ検出感度の制御方法は、実際の受信環境に迅速に即応することを可能にした極めて合理的な制御方法となっている。
【０１０７】
次に、図４を参照して、ノイズ検出感度設定部１９の機能及び動作を説明する。
既述したようにステップＳ３００において初期化処理が行われると、次のステップＳ３０２において、タイマＴＭ３をリセットスタートさせ、最大時間τを計測するための計時動作を開始させる。
【０１０８】
次にステップＳ３０２において、アンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されたか判断する。ここで、図３に示したステップＳ２２４においてアンテナ切替回数解析部１８が感度制御信号Ｓxを出力すると、ノイズ検出感度設定部１９がこの感度制御信号Ｓxの供給を受けたと判断してステップＳ３０６へ移行し、感度制御信号Ｓxが出力されていなければ、ノイズ検出感度設定部１９が感度制御信号Ｓxの供給を受けていないと判断してステップＳ３０８へ移行する。
【０１０９】
ステップＳ３０６では、既述したように閾値ＴＨＤに所定値αを加算し、その加算後の閾値ＴＨＤ＋αを新たな閾値ＴＨＤに更新して比較器１５に供給することにより、比較器１５のノイズ検出感度を適正なレベルに低下させる。そして、ステップＳ３０２からの処理を繰り返す。
【０１１０】
一方、上記ステップＳ３０４において、アンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxの供給を受けていないと判断すると、ステップＳ３０８に移行し、タイマＴＭ３の計時値が最大時間τに達しているか判断する。ここで、最大時間τに達していない場合には、ステップＳ３０４に戻って処理を繰り返す。また、最大時間τに達していた場合には、ステップＳ３１０に移行する。
【０１１１】
ステップＳ３１０では、タイマＴＭ３の計時値が最大時間τに達したにも関わらず、アンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されないため、現在設定されているノイズ検出感度が低すぎると判断し、現在の閾値ＴＨＤから所定値αを減算し、減算後の閾値ＴＨＤ−αを新たな閾値ＴＨＤとして更新して比較器１５に供給する。これにより、比較器１５のノイズ検出感度を適正なレベルに上昇させる。そして、ステップＳ３０２からの処理を繰り返す。
【０１１２】
このように、ノイズ検出感度設定部１９は、図８のタイミングチャートに示すように、タイマＴＭ３によって所定の最大時間τを計測する状態を設定し、その最大時間τの前にアンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されれば、閾値ＴＨＤを所定値αだけ上昇させることでノイズ検出感度を低下させ、一方、最大時間τが経過してもアンテナ切替回数解析部１８から感度制御信号Ｓxが供給されなければ、閾値ＴＨＤを所定値αだけ低下させることでノイズ検出感度を上昇させる。これにより、ノイズ検出感度設定部１９は、アンテナ切替回数解析部１８と共に、比較器１５に供給される閾値ＴＨＤを増減調整することで、アンテナ切替えを適切に制御する。
【０１１３】
以上説明したように、本実施形態のアンテナ切替装置によれば、全てのアンテナに切替えても良好な受信状態が得られない場合に、ノイズ検出感度を適切なレベルに低下させることで頻繁なアンテナ切替の発生を抑制し、所定の最大時間τ内にアンテナに切替えを行わないこととなった場合には、ノイズ検出感度を上昇させることで、適切なノイズ検出感度を設定する。このため、従来のように単に閾値とノイズ成分とを対比し、所定時間内に得られたノイズ検出回数に基づいてアンテナ切替を行うのではなく、ノイズ検出感度を常に適切なレベルに設定しつつアンテナ切替の制御を行うので、受信状態の良好なアンテナを高精度で切替え選択することが可能となる。また、誤制御を抑制することができる。
【０１１４】
また、到来電波の強度が高いために中間周波増幅部１０から出力される中間周波信号ＳIF’の振幅が大きくなりすぎ、その結果、ノイズ成分Ｓnが多くなるような場合には、ノイズ検出感度設定部１９によって設定される閾値ＴＨＤが最大値ＴＨＤmax（図８参照）に到達し、ノイズ検出感度が最低感度に低下する場合が想定される。しかし、本実施形態では、ノイズ検出感度が最低感度に低下したことで全てのてアンテナを切替えることになった場合には、アンテナ切替制御部１７がアンテナ切替を停止させ、そのアンテナ切替の停止中にノイズ検出感度設定部１９が所定の最大時間τの間に感度制御信号Ｓxが供給されなければ、ノイズ検出感度を上昇させるという処理を行って、アンテナ切替制御部１７におけるアンテナ切替えの停止を解除することになる。このため、到来電波の強度が高いことに起因するアンテナ切替制御が不能な状態に陥ることを防止することができる。また、従来問題となっていた頻繁にアンテナを固定してしまう結果、ダイバシチ効果が得られなくなったり、誤制御が多発するといった問題を解消することができる。
【０１１５】
更に、受信状態の良否に応じてノイズ検出感度を増減調整し、またノイズ検出感度を調整しつつ受信状態の良否を判断するという、相互間での調整を行うことから、受信状態の良好なアンテナを高精度で切替え選択することができる。
【０１１６】
尚、以上に述べた本実施形態では、所定時間Ｔchn以内に全てのアンテナを切替える度に、すなわち全てのアンテナについての切替えを１回行う度に、ノイズ検出感度を低下させるべく閾値ＴＨＤを上昇させることとしているが、全てのアンテナについての切替えを少なくとも１回以上行った場合に閾値ＴＨＤを上昇させるようにしてもよい。例えば、全てのアンテナ切替えを一往復した場合等に閾値ＴＨＤを上昇させるようにしてもよいし、全てのアンテナ切替えを１回行った後に適宜の数のアンテナを代表として切替えても良好な受信状態が得られない場合に、閾値ＴＨＤを上昇させるようにしてもよい。
【０１１７】
また、以上の実施形態では、アナログ受信機に備えられたアナログ信号処理を行うアンテナ切替装置について説明したが、本発明はデジタル回路で実現することが可能である。
また、ラジオ受信機用のアンテナ切替装置に限らず、本発明は、テレビジョン放送等の電波を受信して映像再生を行う受信機にも適用できるものである。
【０１１８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のアンテナ切替装置は、選択されたアンテナが放送電波を受信するとその放送電波に含まれるノイズ成分を検出し、そのノイズ検出結果に基づいて受信状態の良否を判断し、受信状態が良好でないと判断すると別のアンテナに切替えると共に、受信状態が良好でなく複数の全てのアンテナを切替えることとなった場合には、ノイズ検出感度をより適切な低い感度に低下させるようにしたので、実際の受信状態に即応した適切なノイズ検出感度の下で受信状態の良否判断を行うことができ、ひいては誤制御を抑制して高精度のアンテナ切替を行うことができる。
【０１１９】
また、受信状態が良好でないと判断する度にノイズ検出感度を低い感度に低下させるのではなく、複数の全てのアンテナを切替えることとなった場合にノイズ検出感度をより適切な低い感度に低下させので、ユーザーが放送等を受聴等した場合に、頻繁にアンテナ切替が起こるために生じるノイズ感等を抑制することができる。したがって、受信装置の再生品質を向上させるのに寄与するものである。
【０１２０】
また、所定時間内に複数の全てのアンテナが切替えられなかった場合に、受信状態を良好と判断してノイズ検出感度をより適切な高い感度に上昇させるので、実際の受信状態に対応してノイズ検出感度を適切に増減調整することができる。
【０１２１】
また、ノイズ検出感度が最低のノイズ検出感度となると、アンテナ切替えを停止させるので、無用のアンテナ切替を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のアンテナ切替装置の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態のアンテナ切替装置に備えられているアンテナ切替制御部等の機能及び動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】本実施形態のアンテナ切替装置に備えられているアンテナ切替回数解析部等の機能及び動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本実施形態のアンテナ切替装置に備えられているノイズ検出感度設定部等の機能及び動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】本実施形態のアンテナ切替装置の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】本実施形態のアンテナ切替装置の他の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】本実施形態のアンテナ切替装置の更に他の動作例を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】本実施形態のアンテナ切替装置に備えられているノイズ検出感度設定部等の機能及び動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】従来のアンテナ切替え機能を備えたダイバーシチ受信装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
８…切替回路
９…周波数変換器
１０…中間周波増幅部
１１…検波器
１３…信号強度検出部
１４…ノイズ検出用フィルタ
１５…比較器
１６…制御部
１７…アンテナ切替制御部
１８…アンテナ切替回数解析部
１９…ノイズ検出感度設定部
ＴＭ１…ノイズ測定期間設定用タイマ
ＴＭ２…切替回数測定期間設定用タイマ
ＴＭ３…ノイズ検出感度調整期間設定用タイマ
ＡＮＴ１〜ＡＮＴｎ…アンテナ
Claims (4)
- 複数のアンテナのうち放送電波の受信状態が良好なアンテナを切替え選択するアンテナ切替装置であって、
前記複数のアンテナを切替え選択する切替手段と、
前記切替手段によって切替え選択されたアンテナで受信がなされた放送電波に含まれるノイズ成分を検出する検出手段と、
前記検出手段のノイズ検出結果に基づいて受信状態の良否を判断し、受信状態が良好でないと判断すると前記切替手段に対して切替え選択を行わせる制御手段と、
を備え、
前記検出手段は、予め決められた所定時間内に前記複数の全てのアンテナが切替えられた場合に、前記複数の全てのアンテナが切替えられた時点で前記ノイズ成分を検出する際のノイズ検出感度を低下させることを特徴とするアンテナ切替装置。 - 前記検出手段は、前記ノイズ検出感度を低下させた際、前記所定時間内に前記切替手段によって前記複数の何れのアンテナも切替え選択がなされないと、前記ノイズ検出感度を上昇させることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ切替装置。
- 前記制御手段は、前記検出手段のノイズ検出感度が最低の感度に低下した際、前記複数の全てのアンテナの受信状態が良好でないと判断すると、前記切替手段に対して切替え選択を禁止させることを特徴とする請求項１又は２に記載のアンテナ切替装置。
- 前記制御手段は、前記複数の全てのアンテナの受信状態が良好でないと判断すると、当該判断に際して前記複数の全てのアンテナを対象として切替え選択が行われたときの最初のアンテナから新たに切替え選択を開始させるべく前記切替手段を制御することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のアンテナ切替装置。
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