JP4661411B2

JP4661411B2 - 受信端末装置

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Publication number: JP4661411B2
Application number: JP2005199323A
Authority: JP
Inventors: 隆宏岡田; 康平森
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2005-06-23
Filing date: 2005-07-07
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2025-07-07
Also published as: KR101251669B1; JP2007036303A; KR20060134842A; EP1737142A2; EP1737142A3; US7787574B2; US20060293015A1

Description

本発明は、移動体受信に最適な受信端末装置に関する。

従来より、移動体受信においては、反射や回折によって発生する干渉波の抑制が必須となっている。その干渉波抑制技術の一つとして、ダイバーシチ受信が知られている。

また、無線ＬＡＮのようなデジタル伝送においては、あらかじめ定められた一定期間内で、信号レベルの高いアンテナを探索して送受信を行い、さらにデータが欠落した場合は、データの再送も可能である。

ダイバーシチ受信では、図１２に示すように、複数のアンテナ１１１Ａ，１１１Ｂを配置して、アンテナスイッチ１１２を使用し受信信号を高速に切り換えて、電界レベルの高い方を選択するという受信方式が一般的であり、アンテナスイッチ１１２により選択されたアンテナを介して受信される受信信号が周波数変換器１１３より周波数変換されて復調器１１４で復調される（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、この受信方式は、アナログ信号のような不連続性な信号でも通信可能な場合においてのみ有効であり、アナログ伝送のように不連続性の信号でも通信可能な場合、または、無線ＬＡＮのようにデータの再送が可能な伝送においてのみ有効な手段であり、等価器等を用いた時系列上遡ったデータが必要な不連続性が許されないデジタル伝送や再送が不可能なリヤルタイム伝送においては、高速なアンテナ切り換えによって、データが不連続になり、正常に信号が受信されたに拘わらず、かえって伝送エラーが増加してしまう場合がある。

それらを低減するために、図１３に示すように、複数のアンテナ２１１Ａ，２１１Ｂにより受信される各受信信号をそれぞれ周波数変換器２１２Ａ、２１２Ｂで周波数変換してアナログデジタル変換器２１３Ａ，２１３Ｂでデジタル信号に変換し、ウエイト計算処理部２１４にて上記デジタル信号に変換した各受信信号のレベル差の重み付けを行い、復調器２１５に渡すという方式があり、また、図１４のように、さらに、アンテナ３１１Ａ，３１１Ｂ、周波数変換器３１２Ａ，３１２Ｂ、アナログデジタル変換器３１３Ａ，３１３Ｂ及び復調器２１４Ａ，２１４Ｂ、すなわちアンテナから復調器まで２系を持ち、復調後ウエイト計算処理部２１５にて合成するという方式も提案されている。

しかしながら、これらの方式においては、周波数変換器や復調器が２系統以上必要であり、小型の端末においては、小型化や消費電力の面で問題があった。

また、図１５のフローチャートを示すように、信号の検波電圧に一定の閾値を設定して、アンテナを切り換える受信方式も考えられる。信号レベルが高い方がエラーになる確率が低いため、受信率を向上することができる。しかしながら、検波電圧の情報のみを用いた場合、信号レベルが高くとも、その信号がノイズなのか、あるいは、歪んだ信号なのか等を検出することは、困難である。したがって、閾値を越える検波電圧（信号レベル）が得られていても、伝送エラーとなる可能性がある。さらに、検波電圧の値は、用いる検波器によって固体差があり一意に定めることができないという問題点もある。

一方、テレビ受信用端末を想定した場合、信号入力（同軸入力または、アンテナ端子）に、どのようなアンテナが使用されるのか、または、給電線路が直接接続されるのかは、接続形態は様々であり、信号のレベルも状況によって様々である。たとえば、アンテナを接続した場合は、信号レベルが小さくさらに、アンテナの種類や設置場所によっても信号レベルが変わってくる。一方給電線路を接続した場合は、非常に大きな信号レベルとなり、増幅器が歪んでしまう等の問題もある。

また、使用状況や周波数によっても信号レベルが様々で、すべての環境下に適応させるのは難しい。

また、近年、デジタル信号を伝送する方式として、直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）と呼ばれる変調方式が提案されている。このＯＦＤＭ方式は、伝送帯域内に多数の直交する副搬送波（サブキャリア）を設け、それぞれのサブキャリアの振幅及び位相にデータを割り当て、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）やＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）によりデジタル変調する方式である。

このようなＯＦＤＭ方式を採用した地上波デジタル放送として、例えば、ＤＶＢ−Ｔ（DigitalVideo Broadcasting-Terrestrial）やＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting -Terrestrial）といった規格が提案されている。

また、各サブキャリアに対する変調方式としてＱＡＭ系の変調を用いるＯＦＤＭ方式においては、伝送時にマルチパス等の影響により各サブキャリア毎に異なるひずみが生じると、各サブキャリア毎の振幅及び位相の特性が異なるものとなってしまう。そのため、受信側では、各サブキャリア毎の振幅及び位相が等しくなるように、受信信号を波形等化する（補正する）必要がある。ＯＦＤＭ方式では、送信側で伝送信号中に所定の振幅及び所定の位相のパイロット信号を伝送シンボル内に散在させておき、受信側でこのパイロット信号の振幅及び位相を監視することで、伝送路の特性を推定し、この推定した伝送路の特性により受信信号を等化するようにしている。この伝送路の特性を推定するための用いられるパイロット信号は、スキャッタードパイロット信号（ＳＰ）と呼ばれている。

特開２００５−３３４１０号公報

そこで、本発明の目的は、上述の如き従来の問題点に鑑み、簡単な構成で安定した受信状態を得られるようにした移動体受信に最適な受信端末装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下に説明される実施の形態の説明から一層明らかにされる。

本発明に係る受信端末装置は、受信状態の異なる複数種類の、パイロット信号を含むデジタル放送信号を選択的に入力する入力手段と、上記入力手段により入力された受信信号に復調処理を施す復調手段と、上記復調手段により受信信号から復調された誤り訂正符号を有するストリームデータのパケットエラーを検出するエラー検出手段と、上記エラー検出手段により検出される一定区間のパケットエラー率を計測し、その値が閾値を超えたか否かを判定し、その判定結果に応じて上記入力手段を制御する制御手段とを備え、上記入力手段は、少なくとも所定の周波数帯域の受信信号の振幅特性を変える回路素子と、上記回路素子を介して得られる受信信号に周波数変換処理を施す周波数変換手段と、上記周波数変換手段により周波数変換された受信信号に復調処理を施す復調手段とからなり、上記制御手段は、受信開始又はチャンネル選局時に、上記パイロット信号の搬送波に基づいて切り換え制御前後の変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）を比較して、受信状態のよい振幅特性の受信信号を選択する切り換え制御を行ってデータ受信を開始し、その後、上記パケットエラー率が閾値を越えた場合に、上記入力手段の回路素子により、上記復調手段で復調処理を施す受信信号の振幅特性を変更する切り換え制御を行う。

本発明では、復調手段により受信信号から復調されたストリームデータのエラーを検出するリード・ソロモン符号のような誤り訂正符号を用いたエラー検出手段により検出されたエラー数が閾値を越えたか否かを判定し、上記エラー数が閾値を越えた場合に、入力手段の回路素子により復調手段で復調処理を施す受信信号の振幅特性を変更するので、復調手段に入力する受信信号の振幅特性の切り換え回数を削減することができ、デジタル伝送では問題となる不連続要因を低減することができるので、非常に有用である。

また、本発明では、上記入力手段として、受信信号の振幅特性を変える回路素子を備えることにより、使用環境に応じて受信信号の振幅特性を変えることができ、簡単な構成で安定した受信状態を得られるようにした移動体受信に最適な受信端末装置を実現することができる。
さらに、本発明では、受信開始又はチャンネル選局時に、変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）を使用することにより、エラー検出より瞬時に、受信状態の状況を把握して迅速に入力手段の振幅特性を変更する切り換え制御を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。

本発明は、例えば図１に示すように２つのアンテナ１１Ａ，１１Ｂを備える携帯端末１０に適用される。

この携帯端末１０では、図２に示すように、２つのアンテナ１１Ａ，１１Ｂが接続されたアンテナスイッチ１２、このアンテナスイッチ１２に接続された周波数変換部１３、この周波数変換部１３に接続された復調部１４、この復調部１４に接続されたエラー検出部１５、このエラー検出部１５に接続された制御部１６を備え、上記制御部１６により比較結果に応じて上記アンテナスイッチ１２が切り換え制御されるようになっている。

この携帯端末１０において、上記周波数変換部１３は、上記２つのアンテナ１１Ａ，１１Ｂから上記アンテナスイッチ１２を介して選択的に供給される受信信号を周波数変換して復調部１４に供給する。

上記復調部１４は、上記周波数変換部１３により周波数変換された受信信号に復調処理を施し、上記受信信号から復調されたトランスポートストリームデータを出力する。

そして、エラー検出部１５では、上記復調部１４により受信信号から復調されたストリームデータのエラーを検出する。上記制御部１６は、上記エラー検出部１５により検出されたエラー数が閾値を越えたか否かを判定し、上記エラー数が閾値を越えた場合に、上記アンテナスイッチ１２により選択する受信信号を変更する。

ここで、一般的なデジタル無線通信方式においては、リード・ソロモン符号のような誤り訂正符号を含めて伝送するため受信系のみでエラーを検出することができる。この仕組みにて、検出されたエラーの個数を基準として、アンテナ１１Ａ，１１Ｂを切り換える。

この携帯端末１０では、図３のフローチャートに示すように、制御部１６は、受信動作を開始すると、その時点でアンテナスイッチ１２が選択しているアンテナ例えばアンテナ１１Ａによる受信信号から復調部１４により復調されたストリームデータのエラー数が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１）。

そして、ステップＳ１における判定結果がＮＯすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以下である場合には、その受信状態で受信を継続し、上記ステップＳ１の判定処理を繰り返し行う。

また、上記ステップＳ１における判定結果がＹＥＳすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以上である場合には、上記アンテナスイッチ１２により選択する受信信号をアンテナ１１Ａから別アンテナすなわちアンテナ１１Ｂに変更する（ステップＳ２）。

そして、上記アンテナスイッチ１２が選択しているアンテナ１１Ｂによる受信信号から復調部１４により復調されたストリームデータのエラー数が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３）。

上記ステップＳ３における判定結果がＮＯすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以下である場合には、その受信状態で受信を継続し、上記ステップＳ３の判定処理を繰り返し行う。

また、上記ステップＳ３における判定結果がＹＥＳすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以上である場合には、上記アンテナスイッチ１２により選択する受信信号をアンテナ１１Ｂから元のアンテナすなわちアンテナ１１Ａに変更して（ステップＳ４）、上記ステップＳ１に戻る。

このように、エラーの個数の閾値を設けてアンテナスイッチ１２により選択する受信信号のアンテナ１１Ａ，１１Ｂを切り換えることによって、その伝搬環境に適応したアンテナを選ぶことができる。

すなわち、この携帯端末１０では、あるアンテナ例えばアンテナ１１Ａによる受信信号から復調したストリームデータのエラー数が閾値を越えていなければ、そのままアンテナスイッチ１２を切り換えずにあるアンテナ１１Ａで受信し、閾値を越えていれば、アンテナ１１Ａを別のアンテナ１１Ｂに切り換えて、アンテナ１１Ｂによる受信信号からストリームデータを復調する。この方法を閾値が越えるまで繰り返す。

ここで、上記制御部１６に競合カウンタの機能を搭載して、図４のフローチャートに示すように、より細かくエラーの状況を見て切り換えるようにしてもよい。

すなわち、制御部１６は、受信動作を開始すると、その時点でアンテナスイッチ１２が選択しているアンテナ例えばアンテナ１１Ａによる受信信号から復調部１４により復調されたストリームデータのエラー数が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１）。

そして、ステップＳ１における判定結果がＮＯすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以下である場合には、競合カウンタのデクリメント又はリセットを行って（ステップＳ１１）、上記ステップＳ１に戻って判定処理を繰り返し行うことにより、その受信状態で受信を継続する。

また、上記ステップＳ１における判定結果がＹＥＳすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以上である場合には、競合カウンタをインクリメントして（ステップＳ１２）、競合カウンタの値が閾値を越えたか否かを判定し（ステップＳ１３）、その判定結果がＹＥＳ、すなわち、競合カウンタの値が閾値を越えていない場合には、上記ステップＳ１に戻って判定処理を繰り返し行うことにより、その受信状態で受信を継続し、そして、上記ステップＳ１３の判定結果がＮＯ、すなわち、競合カウンタの値が閾値を越えた場合に、競合カウンタのリセットを行ってから（ステップＳ１４）、上記アンテナスイッチ１２により選択する受信信号をアンテナ１１Ａから別アンテナすなわちアンテナ１１Ｂに変更する（ステップＳ２）。

上記ステップＳ３における判定結果がＮＯすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以下である場合には、競合カウンタのデクリメント又はリセットを行って（ステップＳ１５）、上記ステップＳ３に戻って判定処理を繰り返し行うことにより、その受信状態で受信を継続する。

また、上記ステップＳ３における判定結果がＹＥＳすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以上である場合には、競合カウンタをインクリメントして（ステップＳ１６）、競合カウンタの値が閾値を越えたか否かを判定し（ステップＳ１７）、その判定結果がＹＥＳ、すなわち、競合カウンタの値が閾値を越えていない場合には、上記ステップＳ３に戻って判定処理を繰り返し行うことにより、その受信状態で受信を継続し、そして、上記ステップＳ１７の判定結果がＮＯ、すなわち、競合カウンタの値が閾値を越えた場合に、競合カウンタのリセットを行ってから（ステップＳ１８）、上記アンテナスイッチ１２により選択する受信信号をアンテナ１１Ｂから元のアンテナすなわちアンテナ１１Ａに変更して（ステップＳ４）、上記ステップＳ１に戻る。

ここで、両方のアンテナ１１Ａ，１１Ｂによる受信信号から復調されるストリームデータのエラー数が閾値を越えている場合には、ダイバーシチ受信をしない場合においても、元来受信することができない。すなわち、両方のアンテナ１１Ａ，１１Ｂによる受信信号から復調されるストリームデータのエラー数が閾値を越えている場合は、もともとアンテナを切り換えることによって解消できる干渉波、アンテナの指向性、ノイズの影響よるエラーよりも、シャドウウィングや到来距離によって電界レベルが低下したことによるエラーが支配的であるため、アンテナ切り換えを行わない単一のアンテナで受信した場合においても、受信することができない。また、信号レベルが高くとも、ノイズや歪等によってエラーとなる場合においても、エラー検出回路によってエラーを検出でき、適切にアンテナを切り換えることが可能である。したがって、この方式をもちいれば、アンテナ切り換えによって、干渉波やノイズの抑制し、エラーの時間を単一アンテナ受信より低減し、受信率の向上が可能である。また、複数系統の受信機が不要で受信系列が1つのみであるため、小型化や低電力化を図ることができる。デジタル放送のようなデジタル伝送においては、適切な閾値を設定することによって、検波電圧によるアンテナ切り換えより、不要なアンテナの切り換え回数を削減し、デジタル伝送において問題となる不連続要因を低減することができるので、非常に有用である。特に、ノートパソコンや携帯端末におけるデジタルテレビ放送の受信のような、比較的固定状態の多い受信においては、信号レベルの瞬時の変動が少ないため非常に有用である。なお、設定する適切な閾値については、伝搬プロファイルや搭載の機器や用いるアンテナによって変化するが、基本的には、その伝送方式において一意に設定しても、単一アンテナ受信より受信率を向上することが可能である。

以上説明した実施の形態では、本発明により受信状態の異なる複数種類の受信信号を入力する複数の入力手段として２つのアンテナ１１Ａ，１１Ｂを備える携帯端末１０におけるダイバーシチ受信機構を実現したが、本発明は、例えば、図５に示すように、複数の入力手段として受信信号の入力特性を変える複数の回路素子を備える携帯端末２０に適用することもできる。

ここで、一般的な無線回路においては、信号入力部にどのような回路が接続されるかを推定するのは難しい。そこで、この携帯端末２０では、接続される回路に応じて、状態を切り換えて送受信を行う。

デジタルテレビ放送の受信を例にとると、その利用周波数帯域は非常に広く、使用の状況によって様々のアンテナの利用が想定される。例えば、ヘッドホン付アンテナのように、波長にくらべてアンテナの大きさが比較的大きい場合は、インピーダンスが低くなり、携帯機器に内蔵される波長に対して小さいアンテナを用いた場合は、インピーダンスは、高くなり、入力される信号の振る舞いが変わってくる。このような複数の回路状態を満たして、広帯域にわたって良好な特性を得ることは難しい。

この携帯端末２０では、図５に示すように、受信信号の入力特性を変える複数の回路素子として、想定される複数のアンテナに対応する複数の整合回路２１Ａ，２１Ｂを備え、制御部２６により切り換え制御される入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂを介して上記整合回路２１Ａ，２１Ｂが選択的に周波数変換部２３に接続され、アンテナ又は給電線路からの受信信号が上記整合回路２１Ａ，２１Ｂの一方を介して周波数変換部２３に供給されるようになっている。

上記周波数変換部２３は、上記整合回路２１Ａ，２１Ｂの一方を介して供給される受信信号を周波数変換して復調部２４に供給する。

上記復調部２４は、上記周波数変換部２３により周波数変換された受信信号に復調処理を施し、上記受信信号から復調されたトランスポートストリームデータを出力する。

そして、エラー検出部２５では、上記復調部２４により受信信号から復調されたストリームデータのエラーを検出する。上記制御部２６は、上記エラー検出部２５により検出されたエラー数が閾値を越えたか否かを判定し、上記エラー数が閾値を越えた場合に、上記入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂにより整合回路２１Ａ，２１Ｂを切り換える。

この携帯端末２０では、使用されるアンテナが変わった場合の劣化を最小限に抑えることができる。

ここで、整合回路２１Ａ，２１Ｂの選択は、アンテナ切り換えの場合と同じように、図６に示すフローチャートのように、エラーの検出個数又は割合を用いて行う。

すなわち、制御部１６は、受信動作を開始すると、その時点で入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂにより選択している整合回路例えば整合回路２１Ａを介して得られる受信信号から復調部１４により復調されたストリームデータのエラー数が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２１）。

そして、ステップＳ２１における判定結果がＮＯすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以下である場合には、上記ステップＳ２１の判定処理を繰り返し行うことにより、その受信状態で受信を継続する。

また、上記ステップＳ１における判定結果がＹＥＳすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以上である場合には、上記入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂにより選択する整合回路を整合回路２１Ａから別の整合回路２１Ｂに変更する（ステップＳ２２）。

そして、上記入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂにより選択されている整合回路２１Ｂを介して得られる受信信号から復調部１４により復調されたストリームデータのエラー数が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。

上記ステップＳ２３における判定結果がＮＯすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以下である場合には、上記ステップＳ２３の判定処理を繰り返し行うことにより、その受信状態で受信を継続する。

また、上記ステップＳ２３における判定結果がＹＥＳすなわち上記ストリームデータのエラー数が閾値以上である場合には、上記入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂにより選択する整合回路を整合回路２１Ｂから別の整合回路２１Ａに変更して（ステップＳ２４）、上記ステップＳ２１に戻る。

このように、エラーの個数の閾値を設けて入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂにより選択する整合回路２１Ａ，２１Ｂを切り換えることによって、使用されるアンテナが変わった場合の劣化を最小限に抑えることができる。

なお、設定する閾値を、切り換える状態によって個別に設けることも考えられ、整合回路２１Ａを選択する確率が整合回路２１Ｂを選択する確率により高い場合は、整合回路２１Ａを選択する閾値を整合回路２１Ｂを選択する閾値より高く設定し、整合回路２１Ｂに移行しにくくするといったことも可能である。

また、上記携帯端末２０では、受信信号の入力特性を変える複数の回路素子として、接続される複数のアンテナに対応させる整合回路２１Ａ，２１Ｂを設けるようにしたが、上記整合回路２１Ａ，２１Ｂ以外の例えば増幅器、減衰器、フィルタなどであってもよい。また、それらの回路に供給する電源を制御し、動作を切り換えてもよい。

すなわち、例えば、受信エリアに着目した場合、送信局に近い場合と郊外の送信局から離れた場合では、明らかに受信信号のレベルが違う。送信局から離れた地域では、信号レベルが低いため、増幅器が必要となる場合があり、一方、送信局に近い場合では、増幅器を用いると非線形による歪が発生し、エラーが生じてしまう場合があり、状況によっては、減衰器が必要となる場合もある。さらに、アンテナをとりはずして、信号入力端子にケーブルテレビ等給電線路を直接接続した場合においても、信号レベルがかなり高くなる。

そこで、整合回路２１Ａ，２１Ｂに代えて増幅器や減衰器を設け、入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂにより切り換えることによって、信号レベルが低い地域では増幅器を、信号レベルが高く増幅器が歪む可能性ある地域では、減衰器を選択する確率が高くなり、受信率を向上することが可能である。また、使用される状況下相違が明らかに明確な場合は、設定する閾値をそれぞれの状態に単独に設けるといった場合もある。

また、図７に示す携帯端末２０’のように、増幅器２１の電源をＯＮ／ＯＦＦして、回路の動作（増幅/減衰、または、増幅/スルー）を変えることによって、状態を切り換えることも可能である。さらに、アンテナをとりはずして、信号入力端子にケーブルテレビ等給電線路を直接接続した場合においては、信号レベルがかなり高くなる。そこで、同様の手法によって、状態を切り換えれば、上記なような複数の状況に対応することが可能である。

さらに、伝搬環境に着目すると、他のユーザーが違う周波数を使用していた場合、その電波がシステムに影響を及ぼす可能性がある。

そこで、整合回路２１Ａ，２１Ｂに代えて低域阻止フィルタ、高域阻止フィルタあるいは帯域通過フィルタなどを設け、入力選択スイッチ２２Ａ，２２Ｂにより切り換えることによって、他の周波数の影響を低減することが可能である。この場合、すべての状況下において、必ずしもフィルタが必要ではなく、不要な場合は、最悪の場合増幅器が必要となり、消費電力が増大してしまう可能性もあるため、状態の切り換えが有効である。また、電源制御によって、周波数帯域を切り換えられるアクティブフィルターを用いるようにしてもよい。

また、マルチ周波数ネットワーク（ＭＦＮ）を使用した放送においては、違う地域において、違う周波数で同じ番組が放送されている場合があるので、例えば、図８に示すように、受信信号の入力手段としてマルチ周波数ネットワークに対応する周波数変換部３２を備える携帯端末３０に本発明を適用することにより、チャネルプランが保持されていれば、その番組が放送されている周波数を切り換え、より受信状態のよい周波数（チャネル）を選択することができる。

すなわち、この携帯端末３０は、マルチ周波数ネットワークに対応する周波数変換部３２を備え、アンテナ３１を介して供給される受信信号を上記周波数変換部３２により周波数変換して復調部３３に供給するようになっている。

上記復調部３３は、上記周波数変換部２３により周波数変換された受信信号に復調処理を施し、上記受信信号から復調されたトランスポートストリームデータを出力する。

そして、エラー検出部３４では、上記復調部３３により受信信号から復調されたストリームデータのエラーを検出する。制御部３５は、上記エラー検出部３４により検出されたエラー数が閾値を越えたか否かを判定し、上記エラー数が閾値を越えた場合に、上記周波数変換部３２の動作を切り換える。

次に、受信信号として所定位置にパイロット信号が挿入されたデジタル放送信号が入力される場合を例として、エラーの検出による受信状態の切り換え制御の具体例を図９のフローチャートを参照して説明する。

すなわち、受信開始あるいはチャンネル選択時には、先ず、アンテナあるいは状態回路を状態１にセットし（ステップＳ３１）、所定時間が経過するのを待って（ステップＳ３２）、所定時間経過後に変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）を測定する（ステップＳ３３）。

次に、アンテナあるいは状態回路を状態２にセットし（ステップＳ３４）、所定時間が経過するのを待って（ステップＳ３５）、所定時間経過後に変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）を測定する（ステップＳ３６）。

ここで、変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）は、受信信号として入力されたデジタル放送信号に挿入されているスキャッタードパイロット信号（ＳＰ）の搬送波に基づいて算出する。なお、状態切り換え後に、一定の時間だけ待ち時間を設けることにより、状態切り換えの影響を避けて、変調誤差比の測定を確実に行うことができる。

変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）は、ヨーロッパの規格団体であるＥＴＳＩ（European Telecommunications Standards Institute）がETR290:Measurement guidelines for DVB systemで規格化した評価尺度であり、ＯＦＤＭ方式を採用したデジタル放送信号におけるｉ番目の理想信号点の振幅Ｓ(i)とｉ番目の受信信号点の誤差振幅ｎ(i)とから、次の式(１)にて算出される。

そして、状態１にセットして測定した変調誤差比ＭＥＲ１と状態２にセットして測定した変調誤差比ＭＥＲ２と比較し（ステップＳ３７）、ＭＥＲ１＞ＭＥＲ２の場合には状態１に切り換えて（ステップＳ３８）、データ受信を開始し、ＭＥＲ１＜ＭＥＲ２の場合には状態２でデータ受信を開始する。

このように、状態の遷移の選択に、変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）を使用することにより、エラー検出より瞬時に、その状態の状況を把握することができる。

なお、状態を切り換える順番は、一番選択される（MERの値が高い）確率が高い状態を、最後に探索すれば、切り換え回数を低減することができる。

次に、データ受信開始後の定常時の制御動作の具体例を図１０のフローチャートを参照して説明する。

データ受信を開始すると（ステップＳ４１）、所定時間が経過するのを待って（ステップＳ４２）、一定の数のパケットを受信する所定時間経過後に、リード・ソロモン符号のような誤り訂正符号を含めたパケット伝送によるエラー検出により、パケットエラーの個数をカウントしたエラー検出結果（パケットエラーの個数または割合）がエラー閾値以上であるか否かを判定し（ステップＳ４３）、閾値以下の場合、そのまま現状の状態を保ちデータ受信を継続する。一方、エラーの個数または割合が、閾値以上の場合は、状態切り換え選択判断処理（ステップＳ４４）に移る。

ここで、ステップＳ４３において、パケットエラーと同時に、状態１での変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）を測定しておく。これにより、ステップ４４における状態切り換え選択判断を迅速に行うことができる。

上記ステップＳ４４の状態切り換え選択判断処理では、図１１のフローチャートに示すように、現状態例えば状態１から別の状態すなわち状態２にアンテナあるいは状態回路を遷移させ（ステップＳ５１）、所定時間が経過するのを待って（ステップＳ５２）、一定の数のパケットを受信する所定時間経過後に、その状態における変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）を測定する（ステップＳ５３）。

そして、上記ステップＳ４３において測定した状態１での変調誤差比ＭＥＲ１と状態２に遷移して測定した変調誤差比ＭＥＲ２とを比較し（ステップＳ５４）、ＭＥＲ１＞ＭＥＲ２の場合には状態１に切り換えて（ステップＳ５５）、所定時間が経過するのを待って（ステップＳ５６）、上記ステップＳ４１に戻って状態１でデータ受信を開始し、また、ＭＥＲ１＜ＭＥＲ２の場合には所定時間が経過するのを待って（ステップＳ５６）、上記ステップＳ４１に戻って状態２でデータ受信を開始する。

なお、この状態切り換え選択判断処理を実行した後は、パケットエラーの検出を直ちに開始しないで、一定の待ち時間を設けることにより、不必要な状態切り換えを低減する。

ここで、上記実施の形態では、単一機能切り替えについて説明したが、２つ以上の複数機能切り替えを行っても良い。例えばアンテナ切り替えと増幅器の増幅/スルー切り替えの組合せを制御する。切り替え制御は、アンテナ切り替えを増幅器動作切り替えより優先させ、エラー検出によりまずアンテナを切り替える。どちらのアンテナもエラーを生じた場合、増幅器動作を切り替えるようにステートマシンを構成する。

本発明を適用した携帯端末の外観斜視図である。上記携帯端末の要部構成を示すブロック図である。上記携帯端末の動作を示すフローチャートである。制御部に競合カウンタの機能を搭載した携帯端末の動作を示すフローチャートである。本発明を適用した他の携帯端末の要部構成を示すブロック図である。図５に示した携帯端末の動作を示すフローチャートである。本発明を適用した他の携帯端末の要部構成を示すブロック図である。本発明を適用した他の携帯端末の要部構成を示すブロック図である。本発明を適用した携帯端末において、受信信号として所定位置にパイロット信号が挿入されたデジタル放送信号が入力される場合を例として、エラーの検出による受信状態の切り換え制御の具体例を説明するためのフローチャートである。本発明を適用した携帯端末において、データ受信開始後の定常時の制御動作の具体例を説明するためのフローチャートである。上記データ受信開始後の定常時の制御動作における状態切り換え選択判断処理の詳細を示すフローチャートである。従来のダイバーシチ受信の動作原理をブロック図である。ダイバーシチ受信におけるエラーを防止するようにした従来の構成例を示すブロック図である。ダイバーシチ受信におけるエラーを防止するようにした従来の他の構成例を示すブロック図である。信号の検波電圧に一定の閾値を設定して、アンテナを切り換える受信方式を示すフローチャートである。

符号の説明

１０，２０，２０’，３０携帯端末、１１Ａ，１１Ｂ，３１アンテナ、１２アンテナスイッチ、１３，２３，３２周波数変換部、１４，２４，３３復調部、１５，２５，３４エラー検出部、１６，２６，３５制御部、２１Ａ，２１Ｂ整合回路、２１増幅器，２２Ａ，２２Ｂ入力選択スイッチ

Claims

受信状態の異なる複数種類の、パイロット信号を含むデジタル放送信号を選択的に入力する入力手段と、
上記入力手段により入力された受信信号に復調処理を施す復調手段と、
上記復調手段により受信信号から復調された誤り訂正符号を有するストリームデータのパケットエラーを検出するエラー検出手段と、
上記エラー検出手段により検出される一定区間のパケットエラー率を計測し、その値が閾値を超えたか否かを判定し、その判定結果に応じて上記入力手段を制御する制御手段とを備え、
上記入力手段は、少なくとも所定の周波数帯域の受信信号の振幅特性を変える回路素子と、上記回路素子を介して得られる受信信号に周波数変換処理を施す周波数変換手段と、上記周波数変換手段により周波数変換された受信信号に復調処理を施す復調手段とからなり、
上記制御手段は、受信開始又はチャンネル選局時に、上記パイロット信号の搬送波に基づいて切り換え制御前後の変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）を比較して、受信状態のよい振幅特性の受信信号を選択する切り換え制御を行ってデータ受信を開始し、その後、上記パケットエラー率が閾値を越えた場合に、上記入力手段の回路素子により、上記復調手段で復調処理を施す受信信号の振幅特性を変更する切り換え制御を行う受信端末装置。
上記入力手段は、受信信号の振幅特性を変える回路素子を複数有し、更に上記複数の回路素子を選択する選択スイッチを有し、
上記制御手段は、上記パケットエラー率が閾値を越えた場合に、上記選択スイッチにより選択する回路素子を切り換える請求項１記載の受信端末装置。
上記回路素子は、受信信号の入力特性を電源制御により可変自在な回路素子であり、
上記制御手段は、上記パケットエラー率が閾値を越えた場合に、上記回路素子の電源制御により受信信号の振幅特性を切り換える請求項１記載の受信端末装置。
上記周波数変換手段は、マルチ周波数ネットワークに対応する周波数変換手段であり、
上記制御手段は、上記パケットエラー率が閾値を越えた場合に、上記周波数変換手段の動作を切り換える請求項１記載の受信端末装置。
上記制御手段は、上記エラー検出手段により検出される一定区間のパケットエラー率を計測し、その値が閾値より大きいことを条件としてカウント動作を行う競合カウンタを備え、競合カウンタの値に基づいて上記切り換え制御を開始する請求項１記載の受信端末装置。
上記制御手段は、上記入力手段の回路素子により、上記復調手段で復調処理を施す受信信号の振幅特性を変更した後、一定の遅延時間以上待ってから、上記エラー検出手段によるパケットエラー検出を開始させる請求項１記載の受信端末装置。
上記制御手段は、選択される確率が高い状態の閾値と、選択される確率が低い状態の閾値を異なる値にし、状態遷移にヒステリシスを持たせた切り換え制御を行う請求項１記載の受信端末装置。
上記制御手段は、設定切り換え後、所定の遅延時間以上待ってから、切り換え後の変調誤差比を取得する請求項１記載の受信端末装置。
上記制御手段は、チャンネル選局時に、全状態に切り換え、最も変調誤差比（MER：Modulation Error Raito）のよい状態に切り換え制御を行う請求項１記載の受信端末装置。
上記制御手段は、選択される確率が最も高い状態を最後に検索する請求項９記載の受信端末装置。