JP4879664B2 - 移動体用デジタル放送受信装置 - Google Patents

Description

この発明は、固定受信サービスと部分受信サービスの階層切替え選局機能と、チャンネルを順次選局し、直前まで視聴中であった放送と同じ放送系列の放送局を選局する系列放送局切替え機能とを備えた、移動体デジタル放送受信装置に関するものである。

地上波デジタル放送では、１チャンネルの周波数帯域を１３のセグメントに分割し、固定放送向けと、携帯、移動体向け放送用に各々セグメントを割り当て、階層伝送している。例えば、固定放送向け高品質階層の場合（固定受信サービス）、６４ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）変調により多くの情報を伝送し、携帯、移動体向け補完放送の場合（部分受信サービス）、周波数帯域をあまり占有しないＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調により伝送している。

上記した地上波デジタル放送を、車載テレビ受信機等の移動体が受信する場合、移動に伴い、現在選局中の放送局の放送エリアから外れてしまうことにより、受信中の放送番組を継続して受信できなくなることがある。また、受信環境の悪化によっても受信できなくなることがある。この場合、ユーザは、受信可能局の選局を手動で行う必要があり、手間がかかるとともに、選局が成功しない限り放送を受信できなくなる問題があった。

上記した問題に対し、従来、信号強度を監視することにより、放送エリアを外れて別の放送局の放送エリアに移動したことを検出し、自動でチャンネルを切替える方法（例えば、特許文献１参照）、あるいは、受信状態により、高品質階層、低品質階層への切替えを行う方法（例えば、特許文献２、３参照）が提案されている。

特開２００１−５３６３５号公報（段落「０００９」〜「００１０」、図１） 特開２００５−２７７８７３号公報（段落「０００６」〜「００１１」、図１） 特開２００４−１６６１７３号公報（段落「０００５」〜「００３２」、図１）

しかしながら、上記した特許文献１に開示された技術によれば、位置情報がなければ自動で放送局を選局できないため、ＧＰＳ（Global Positioning System）等の現在位置検出手段が必要になり、また、放送エリア内での受信状態悪化時、選局を繰り返しても系列放送局を検索できないことも考えられる。
一方、特許文献２、特許文献３に開示された技術によれば、高品質階層、低品質階層の切替えにより、極力高品質の放送コンテンツは受信できるようになるが、選局中に放送局の受信エリアから外れてしまった場合、いずれの階層でもデジタル放送を継続して受信することができないという課題があった。

この発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、階層切替えと系列放送局切替えのための選局切替え条件を満たした場合の階層切替え、あるいは系列放送局切替えにより、受信感度悪化、あるいは放送エリアを跨ぐ移動の場合にも継続してデジタル放送の受信が可能な、移動体用デジタル放送受信装置を得ることを目的とする。

この発明にかかわる移動体用デジタル放送受信装置は、放送の受信状態と、受信状態の継続時間とを監視し、現在選局中の固定受信サービスが受信できなくなった場合、現在選局中の放送局で部分受信サービスが運用され、かつ、受信状態が閾値以下で所定時間継続する階層切替え条件が成立し、受信状態が閾値以下で所定時間継続する系列局切替え条件が不成立の場合、現在選局中の放送局による部分受信サービス選局に切替え、階層切替え条件が成立し、さらに系列局切替え条件が成立の場合、現在選局中放送局の同一系列局を選局する制御手段、を備えたものである。

この発明にかかわる移動体用デジタル放送受信装置は、デジタル放送を受信して周波数成分を抽出するチューナ部と、周波数成分をデジタル信号に復調し、トランスポートストリームとして出力するとともに、階層毎の受信状態を判定し、判定情報を出力するデジタル復調部と、トランスポートストリームを、映像ストリームと、音声ストリームと、サービス情報とに分離するデータ分離部と、映像ストリームを復号する映像復号部と、音声ストリームを復号する音声復号部と、デジタル復調部により出力される階層毎の放送の受信状態と、受信状態の継続時間とを監視し、現在選局中の固定受信サービスが受信できなくなった場合、現在選局中の放送局で部分受信サービスが運用され、かつ、受信状態が閾値以下で所定時間継続する階層切替え条件が成立し、受信状態が閾値以下で所定時間継続する系列局切替え条件が不成立の場合、現在選局中の放送局による部分受信サービス選局に切替え、階層切替え条件が成立し、さらに系列局切替え条件が成立の場合、現在選局中放送局の同一系列局を選局するとともに、データ分離部によって出力されるサービス情報に基づき、提供するサービスを構成する階層の映像ストリーム、音声ストリームのパケット識別情報を取得し、映像復号部、音声復号部に対し、パケット識別情報に該当する映像と音声の復号を指示する主制御部と、主制御部による制御の下、映像復号手段によって復号された映像ストリームを映像出力する映像制御部と、主制御部による制御の下、音声復号部により復号された音声ストリームを音声出力する音声制御部と、を備えたものである。

この発明によれば、選局切替え条件を満たした場合の階層切替え、あるいは系列放送局切替えにより、受信感度悪化、あるいは放送エリアを跨ぐ移動の場合にも継続してデジタル放送の受信が可能になる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置の内部構成を示すブロック図である。
図１に示されるように、実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置は、放送アンテナ部１と、チューナ部２と、デジタル復調部３と、データ分離部４と、主制御部５と、記憶部６と、映像復号部７と、音声復号部８と、映像制御部９と、音声制御部１０とで構成される。

チューナ部２は、放送アンテナ部１を介してデジタル放送を受信して周波数成分を抽出し、デジタル復調部３へ出力する。デジタル復調部３は、チューナ部２から入力され周波数成分をデジタル信号に復調し、トランスポートストリーム（ＴＳ）としてデータ分離部４へ出力する。デジタル復調部３はまた、階層毎の受信状態を判定し、その判定情報を主制御部５へ出力する。
データ分離部４は、デジタル復調部３から入力されるトランスポートストリーム（ＴＳ）を、映像ストリームと、音声ストリームと、サービス情報（ＳＩ：Service Information）とに分離し、それぞれ、映像復号部７、音声復号部８、主制御部５へ出力する。

映像復号部７は、データ分離部４によって分離された映像ストリームを、主制御部５による制御の下で復号し、音声復号部８は、データ分離部４により分離された音声ストリームを、主制御部５による制御の下で復号し、それぞれ、映像制御部９、音声制御部１０へ出力する。
映像制御部９は、主制御部５による制御の下、映像復号部７によって復号された映像ストリームを、図示せぬ表示モニタへ映像出力し、音声制御部１０は、主制御部５による制御の下、音声復号部８により復号された音声ストリームを、図示せぬスピーカへ音声出力する。

主制御部５は、デジタル復調部３により出力される階層毎の放送の受信状態と、受信状態の継続時間とを監視し、現在選局中の固定受信サービスが受信できなくなった場合、現在選局中の放送局で部分受信サービスが運用され、かつ、受信状態が閾値以下で所定時間継続する条件が成立した場合、現在選局中の放送局による部分受信サービス選局に切替え、上記した条件が不成立の場合、現在選局中放送局の同一系列局を選局するとともに、データ分離部４によって出力されるサービス情報に基づき、提供するサービスを構成する階層の映像ストリーム、音声ストリームのパケット識別情報を取得し、映像復号部７、音声復号部８に対し、パケット識別情報に該当する映像と音声の復号を指示する。
なお、記憶部６には、受信可能な放送局の送信周波数、放送系列識別情報、トランスポートストリーム識別情報（ＴＳ_ＩＤ）、サービス識別情報（Ｓ_ＩＤ）、地域識別情報が保持される。

図２は、図１に示す主制御部５の内部構成を機能展開して示したブロック図である。主制御部５は、ハードウェア的には、マイコンを制御中枢とし、内蔵のメモリ（ＲＯＭ）に記録されたプログラムを逐次読み出し、メモリ（ＲＡＭ）を使用して周辺ＬＳＩを制御し、このことにより、放送の受信状態と、受信状態の継続時間とを監視し、現在選局中の固定受信サービスが受信できなくなった場合、現在選局中の放送局で部分受信サービスが運用され、かつ、受信状態が閾値以下で所定時間継続する条件が成立した場合、現在選局中の放送局による部分受信サービス選局に切替え、条件が不成立の場合、現在選局中放送局の同一系列局を選局する制御手段として機能するものである。
ここで、周辺ＬＳＩとは、マイコンの内部バス、あるいは入出力ポートを介して接続される、チューナ部２、データ復調部３、データ分離部４、記憶部６、映像復号部７、音声復号部８、映像制御部９の少なくとも一つをいう。

主制御部５は、上記した制御手段として機能するために、内部的には、受信エラー管理部５１と、自動選局管理部５２と、選局制御部５３と、チャンネル情報管理部５４と、ＧＵＩ制御部５５とにより構成される。
受信エラー管理部５１は、デジタル復調部３から階層毎の受信状態を取得して、あらかじめ定義された階層切替え条件成立の有無を判定し、当該条件が成立した場合に自動選局管理部５２に対して階層切替え要求を出力する機能を持つ。受信エラー管理部５１はまた、あらかじめ定義された系列放送局切替え条件が成立した場合に系列放送局切替え要求を出力する機能も合わせ持つ。上記した、階層切替え条件、および系列放送局切替え条件については後述する。

自動選局管理部５２は、受信エラー管理部５１により出力される階層切替え要求に基づき、データ分離部４から、切替える階層における映像、音声ストリームのパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）を取得し、映像復号部７と音声復号部８に対し、取得したパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）に基づく映像、音声の復号を指示する。
自動選局管理部５２はまた、受信エラー管理部５１により出力される系列放送局切替え要求に基づき、データ分離部４から出力されるＳＩ情報から、現在選局中の放送局における地域識別情報と系列識別情報とを取得し、当該取得した地域識別情報に基づき内蔵の隣接地域テーブルを参照して隣接地域情報を取得し、系列識別情報に基づき記憶部６を参照して隣接地域の同一系列放送局の送出周波数、トランスポートストリーム識別情報（ＴＳ_ＩＤ）、サービス識別情報（Ｓ_ＩＤ）のそれぞれを取得し、選局制御部５３を介し、取得した送信周波数をチューナ部２に設定して順次選局操作を行なわせ、デジタル３復調部の出力に基づき選局操作によるデジタル放送の受信が良好であると判定された場合、記憶部６から取得したトランスポート識別情報（ＴＳ_ＩＤ）、サービス識別情報（Ｓ_ＩＤ）に基づき、データ分離部４から該当する映像ストリーム、音声ストリームのパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）を取得し、映像復号部７、音声復号部８に対して、そのパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）に該当する映像、音声の復号を指示し、同一系列放送局の映像、音声を提供する。

なお、選局制御部５３は、自動選局管理部５２による制御の下でチューナ部２に送信周波数を順次設定して選局操作を行なわせ、また、チャンネル情報管理部５４は、データ分離部４からサービス情報に含まれるパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）を取得し、自動選局管理部５３に対して該当パケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）に基づく固定受信もしくは部分受信サービスによる映像、音声の復号を指示するとともに、記憶部６に保持されてあるパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）との整合のための処理を行い、記憶部６を常に新しい状態に保守する機能を持つ。
また、ＧＵＩ制御部５５は、自動選局管理５２が、隣接地域に受信可能な同一系列放送局がない場合は、隣接地域外の同一系列放送局を用い、選局制御部５３を介して選局操作を行うが、ここで、受信可能な該当放送局がない場合に映像制御部９を制御して受信可能な同一放送系列局が存在しないことを示すＧＵＩを提供する。

上記構成において、まず、放送アンテナ１により受信されるデジタル放送の電波がチューナ部２に入力される。チューナ部２では受信した放送電波から周波数成分が抽出され、デジタル復調部３によりデジタル信号に復調される。
ここで、復調されたデジタル信号は、トランスポートストリーム（ＴＳ）として、データ分離部４に入力され、データ分離部４において映像ストリーム、音声ストリーム、サービス（ＳＩ）情報に分離される。

主制御部５は、提供するサービスを構成する階層の映像ストリーム、音声ストリームのパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）をデータ分離部４から取得し、映像デコーダ部７、音声デコーダ部８にそれぞれ該当するパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）を出力して復号を指示する。
復号された映像、音声は、それぞれ、映像制御部９、音声制御部１０を介し、表示モニタ、スピーカ（いずれも不図示）に出力される。
デジタル復調部３はまた、チューナ部２から出力される周波数成分をデジタル信号に復調する際、階層毎の受信エラー率（例えば、ＰＥＲ：Packet Error Rate）や電界強度を判定して主制御部５に通知し、主制御部５では常時受信状態の監視を行う。また、記憶部６には、全放送局の送出周波数、系列識別、トランスポート識別情報（ＴＳ_ＩＤ）、サービス識別情報（Ｓ_ＩＤ）、地域識別が保持されており、データ分離部４で取得したＳＩ情報と差分があれば、主制御部５は、メモリ６に保存している情報を最新の状態に更新する。

ところで、上記した移動体用デジタル放送受信装置は、固定受信サービスと部分受信サービスの階層切替え選局機能と、チャンネルを順次選局し、直前まで視聴中であった放送と同じ放送系列の放送局を選局する系列放送局切替え機能とを備えたものであって、特徴的には、受信感度悪化時の自動選局のために、階層切替え、系列放送局切替えのための選局切替え条件をそれぞれ複数備え、各選局切替え条件を満たした場合の階層切替え、あるいは系列放送局切替えにより、受信感度悪化や放送エリアを跨ぐ移動の場合でも、自動で継続的なデジタル放送を提供することにある。
階層切替えは、現在受信中の放送の高品質階層（固定受信サービス）のみで成立する映像、音声から、低品質階層（部分受信サービス）のみで成立する映像、音声、または、その逆の低品質階層から高品質階層に切替える切替え方式で、受信状態が悪化しでも継続的な映像、音声の提供を実現する。また、系列放送局切替えは、現在受信中放送局の地域情報、系列情報から、隣接地域の同一系列局、隣接地域以外の同一系列局の選局を順に行う切替え方式であって、ＧＰＳ等からの位置情報を使用することなく、受信可能な同一系列局への切替えを短時間で行うことができる。

なお、上記した選局切替え条件は、受信状態とその受信状態の継続時間とからなり、この条件を複数持つことで、比較的軽度の受信状態悪化時は、切替えまでの継続時間、受信状態回復時の確認継続時間を長時間に設定することにより、切替えが連続発生することによる視聴性の低下を回避できる。
また、比較的重度の受信状態悪化時は、切替えまでの継続時間を短時間に設定することにより、映像、音声の提供が不可状態になる前、または映像、音声提供が不可の状態から迅速に低品質階層、または同一系列局の映像、音声を提供することができるものである。

図３に、上記した選局切替え条件を表形式で示してある。表中、Ｉは、階層切替え条件とし、ここではａ〜ｃの３つ、ＩＩは、系列放送局切替え条件とし、ここでは、ａとｂの２つを用意した。
上記した階層切替え条件において、ａは、受信エラー率（ＰＥＲ）の判定閾値Ａ以上が継続時間Ａ経過、ｂは、閾値Ａ以下が継続時間Ａ経過、ｃは、閾値Ｂ以上が継続時間Ｂ経過の３条件（但し、エラーなし＜閾値Ａ＜閾値Ｂ、継続時間Ｂ＜継続時間Ａとする）とする。すなわち、ａは、比較的軽度の受信状態の悪化が比較的長時間継続する第１の階層切替え条件であり、ｂは、受信状態の回復を検出し、受信状態が良好で比較的長時間継続する第３の階層切替え条件であり、ｃは、比較的重度の受信状態の悪化が比較的短時間継続する第２の階層切替え条件である。

一方、系列放送局切替え条件において、ａは、閾値Ｃ以上、かつ電力値が減少傾向にあり、継続時間Ｃ経過、ｂは、閾値Ｄ以上が継続時間Ｄ経過の２条件（但し、エラーなし＜閾値Ｃ＜閾値Ｄ、継続時間Ｄ＜継続時間Ｃとする）とする。
すなわち、ａは、受信状態の回復が検出されず、部分受信サービスによる受信エラーが検出されたとき、比較的軽度の受信状態の悪化が比較的長時間継続し、受信電力値が減少傾向にある第１の系列放送局切替え条件、ｂは、比較的重度の受信状態が比較的短時間継続する第２の系列放送局切替え条件である。

図４〜図６は、この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置の動作を説明するために引用したフローチャートであり、固定受信サービス選択中における処理（図４）、部分受信サービス選択中における処理（図５）、系列放送局切替え時における処理（図６）のそれぞれを示す。
以下、図４〜図６に示すフローチャートを参照しながら、図１、図２に示すこの発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置（主に、主制御部５）の動作を詳細に説明する。

デジタル放送受信中、受信状態が悪化した場合、受信エラー管理部５１は、データ復調部３から取得した階層毎の受信エラー率（ＰＥＲ）と、図３に示す選局切替え条件として設定された判定閾値およびその受信状態の継続時間とから切替え方式を決定する。
具体的に、図４のフローチャートに示されるように、デジタル復調部３からの出力に基づき、主制御部５の受信エラー管理部５１は、固定受信サービスによるデジタル放送受信中、高品質階層の受信エラーが検出され（図４のステップＳＴ４１“ＹＥＳ”）、また、階層切替え条件ａ、または階層切替え条件ｃが成立した場合（ＳＴ４２“ＹＥＳ”、ＳＴ４３“ＹＥＳ”）、更に、系列放送局切替え条件ａとｂの成立の有無を判定する（ステップＳＴ４４）。ここで、系列放送局切替え条件ａとｂが不成立の場合（ステップＳＴ４４“ＮＯ”）、受信エラー管理部５１は、自動選局管理部１２に対して階層切替え要求を出力する。成立した場合は、系列放送局切替えを実行する（ステップＳＴ４５）。なお、系列放送局切替えの詳細は、図６のフローチャートを用いて後述する。

自動選局管理部５２は、上記した階層切替え要求を受け、チャンネル情報管理部５４を介してデータ分離部４から部分受信サービスに基づく低品質階層の映像、および音声ストリームのパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）を取得し、選局制御部５３を介して、該当パケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）で、映像復号部７、音声復号部８に復号を指示することにより、低品質階層の映像、音声を提供する。

上記により、低品質階層の映像、音声提示による部分受信サービスに切替わった後もデジタル復調部３は常時受信状態を監視しており、受信エラー管理部５１が、デジタル復調３によって出力される受信エラー率（ＰＥＲ）から固定受信サービスによる受信状態の回復を検出したとき（図５のステップＳＴ５１）、続いて、受信エラー管理部５１は、受信状態が良好で比較的長時間継続する階層切替え条件ｂが成立するか否かを判定する（ステップＳＴ５２）。
階層切替え条件ｂが成立した場合（ステップＳＴ５２“ＹＥＳ”）、自動選局管理部５２は、チャンネル情報管理部５４を介し、データ分離部４から、固定受信サービスに基づく高品質階層の映像、音声ストリームのパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）を取得し、選局制御部５３を介して、該当パケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）で映像復号部７、音声復号部８に復号を指示することにより、高品質な映像、音声を提供することができる（ステップＳＴ５３）。

一方、ステップＳＴ５２の処理で受信状態の回復が検出されず（ステップＳＴ５２“ＮＯ”）、部分受信サービスによる受信エラーが検出されたとき（ステップＳＴ５４“ＹＥＳ”）、比較的軽度の受信状態の悪化が比較的長時間継続し、受信電力値が減少傾向にある系列放送局切替え条件ａ、もしくは比較的重度の受信状態が比較的短時間継続する系列放送局切替え条件ｂの成立の有無を判定する（ステップＳＴ５５、ＳＴ５６）。
ここで、系列放送局切替え条件ａ、ｂのいずれかが成立した場合（ステップＳＴ５５“ＹＥＳ”、ＳＴ５６“ＹＥＳ”）、階層切替え選局から系列放送局選局に切替え、視聴中の放送番組の継続した受信を行なう（ステップＳＴ５７）。

上記した系列放送局切替え条件が成立した場合、受信エラー管理部５１は、自動選局管理部５２に対して系列放送局切替えを要求し、これを受けた自動選局管理部５２は、系列放送局の切替えを開始する（図６のステップＳＴ６１）。すなわち、自動選局管理部５２は、チャンネル情報管理部５４を介して、データ分離部４からサービス情報（ＳＩ）のＮＩＴ（Network Information Table）から現在選局中放送局の地域識別情報を、ＢＩＴ（Broadcaster Information Table）から現在選局中放送局の系列識別情報を取得する。
自動選局管理部５２は、隣接地域テーブル（不図示）を内蔵しており、この隣接地域テーブルを先に取得した地域識別情報から索引することにより隣接地域情報を取得し（ステップＳ６２）、また、先に取得した系列識別情報に基づき、チャンネル情報管理部５４を介して、記憶部６から隣接地域の同一系列放送局の送出周波数情報、およびトランスポート識別情報（ＴＳ−ＩＤ）、サービス識別情報（Ｓ−ＩＤ）を取得する（ステップＳＴ６３）。

自動選局管理部５２は、上記により、隣接地域の放送局に同一系列局がある場合（ステップＳＴ６４“ＹＥＳ”）、取得した情報を選局制御部５３へ通知し、取得した送出周波数情報に基づきチューナ部２に選局のための周波数設定を行う（ステップＳＴ６５）。
続いて、自動選局管理部５２は、選局制御部５３出力に基づき、上記した選局操作に従い受信可能局の有無を判定し（ステップＳ６６）、受信可能であれば（ステップＳＴ６６“ＹＥＳ”）、トランスポート識別情報（ＴＳ−ＩＤ）、サービス識別情報（Ｓ−ＩＤ）に基づき、データ分離部４から該当する映像、音声のパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）を取得する。そして、映像復号部７、音声復号部８に対して該当パケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）の復号を指示することにより、同一系列放送局の映像、音声を提供する（ステップＳＴ６７）。

一方、隣接地域の放送局に同一系列局が無い場合（ステップＳＴ６４“ＮＯ”）、自動選局管理部５２は、選局制御部５３に対して隣接地域以外の同一系列局を選局するように指示し（ステップＳＴ６８）、選局制御部５３は、この選局操作に基づく受信可能局の有無を判定し（ステップＳ６９）、自動選局管理部５２に通知する。
自動選局管理部５２は、受信可能であれば（ステップＳＴ６９“ＹＥＳ”）、トランスポート識別情報（ＴＳ−ＩＤ）、サービス識別情報（Ｓ−ＩＤ）に基づき、データ分離部４から該当する映像、音声のパケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）を取得し、映像復号部７、音声復号部８に対して該当パケット識別情報（Ｐ_ＩＤ）の復号を指示することにより、隣接地域以外の同一系列放送局の映像、音声を提供する（ステップＳＴ６７）。

上記した処理によれば、現在選局中放送局の地域識別から取得した隣接地域から選局を行うことにより、順次、周波数を設定し選局するよりも受信可能な同一系列放送局による放送番組の受信を高速化することを可能にする。
それでも受信可能局が見つからなかった場合（ステップＳＴ６９“ＮＯ”）、自動選局管理部５２は、受信可能な同一系列が存在しないことをＧＵＩ制御部５５に通知し、映像制御部９を介してユーザに提示する（ステップＳＴ７０）。

なお、上記した系列放送局切替えにあっては、受信エラー率（ＰＥＲ）以外にも電力値の変動の傾向を使用して切替えを行う。比較的軽度の受信エラーであっても、電力値が徐々に減少傾向にある場合、放送局のエリア境界に近づいていると考えられるためである。
この状態が一定期間継続した場合（系列放送局切替え条件ａ）に系列放送局の切替えを実行することにより、放送エリア外になって、映像、音声が停止した後に切替えることを回避でき、またエリア内の受信状態悪化箇所においては無用な系列放送局切替えを行うことを回避できる。なお、受信したエラー率は、ＰＥＲの他に、Ｃ／Ｎ（Carrier to Noise Ratio）や、映像、音声復号時の復号エラー率で代替してもよい。

図７は、移動に伴う選局例をエリアマップ上に示し、図８は、そのときの選局切替え動作を表形式で概念的に示した動作概念図である。
図７において、放送局Ａと放送局Ｂは同一放送系列とし、それぞれ電波が届く範囲を放送局エリアＡ、放送局エリアＢとして示されている。また、ａ〜ｆは移動に伴う地点を示し、ハッチングが付された領域は弱電界領域とする。
図８に示されるように、階層切替え、系列放送局切替えの２つの選局切替え方式を用いることにより、移動を伴ってデジタル放送を受信する場合、放送エリア内の弱電界エリア（地点ｂ、ｄ）では、階層切替えにより部分受信サービスに基づく低品質階層の映像および音声を、放送局エリアの境界付近では、系列放送局切替えによる系列放送局の高品質階層の映像および音声の提供を行うことができる。

以上説明のようにこの発明の実施の形態１によれば、切替え条件を満たした場合の階層切替え、あるいは系列放送局切替えにより、受信感度悪化、あるいは放送エリアを跨ぐ移動の場合にも継続してデジタル放送の受信を可能にするものである。
但し、比較的軽度の受信エラーで階層切替えや系列放送局の切替えを行うと、提供する映像や音声が連続して切替わり、このことにより、ユーザの視聴性を低下させてしまい、逆に、比較的重度の受信エラーが発生するまで切替えを行なわなければ、映像や音声に多量のノイズが重畳し、最悪、映像や音声の非提供期間が長時間続いてしまう危険性がある。この発明の実施の形態１によれば、図３に示されるように、階層切替え条件、系列放送局切替え条件を複数設定することにより、比較的軽度の受信エラー発生時は長時間継続発生により、また、比較的重度の受信エラー発生時は短時間継続発生により選局切替え動作を実行することにより、また、低品質階層から高品質階層への階層切替えは、受信エラーが非常に少ない（エラーフリーとしてもよい）状態が長時間継続した場合にのみ切替えを実行することにより連続した切替えを回避でき、したがって視聴性が低下することはなく、また、映像や音声にノイズが重畳され提供される期間を短縮することができる。

以上、この発明の実施の形態につき図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置の内部構成を示すブロック図である。 図１に示す主制御部の内部構成を機能展開して示したブロック図である。 この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置で使用される選局切替え条件の一例を表形式で示した図である。 この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置の動作を説明するために引用したフローチャートである。 この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置の動作を説明するために引用したフローチャートである。 この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置の動作を説明するために引用したフローチャートである。 この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置の動作を説明するために引用した動作概念図である。 この発明の実施の形態１にかかわる移動体用デジタル放送受信装置の動作を説明するために引用した動作概念図である。

符号の説明

１ 放送アンテナ部、２ チューナ部、３ デジタル復調部、４ データ分離部、５ 主制御部（制御手段）、６ 記憶部、７ 映像復号部、８ 音声復号部、９ 映像制御部、１０ 音声制御部、５１ 受信エラー管理部、５２ 自動選局管理部、５３ 選局制御部、５４ チャンネル情報管理部、５５ ＧＵＩ制御部。

Claims (9)

1. 固定受信サービスと部分受信サービスの階層切替え選局機能と、チャンネルを順次選局し、直前まで視聴中であった放送と同じ放送系列の放送局を選局する系列放送局切替え機能とを備えた移動体用デジタル放送受信装置であって、
   放送の受信状態と、前記受信状態の継続時間とを監視し、現在選局中の固定受信サービスが受信できなくなった場合、現在選局中の放送局で部分受信サービスが運用され、かつ、前記受信状態が閾値以下で所定時間継続する階層切替え条件が成立し、前記受信状態が閾値以下で所定時間継続する系列局切替え条件が不成立の場合、現在選局中の放送局による部分受信サービス選局に切替え、前記階層切替え条件が成立し、さらに前記系列局切替え条件が成立の場合、現在選局中放送局の同一系列局を選局する制御手段、
   を備えたことを特徴とする移動体用デジタル放送受信装置。
2. 前記制御手段は、
   ２以上の前記閾値と比較することにより判定される比較的軽度の受信状態悪化時、前記階層切替えまでの同受信状態に基づく継続時間、および受信状態が回復したことを確認するための同受信状態に基づく継続時間の長さを第１の値に設定し、比較的重度の受信状態悪化時、前記階層切替えまでの継続時間を前記第１の値に比較して短く設定することを特徴とする請求項１記載の移動体用デジタル放送受信装置。
3. 前記制御手段は、
   固定受信サービスによる受信エラーを検出し、比較的軽度の受信状態の悪化が比較的長時間継続する第１の階層切替え条件、もしくは比較的重度の受信状態の悪化が比較的短時間継続する第２の階層切替え条件のいずれかが成立した場合、更に、比較的軽度の受信状態の悪化が比較的長時間継続し、受信電力値が減少傾向にある第１の系列放送局切替え条件、および比較的重度の受信状態が比較的短時間継続する第２の系列放送局切替え条件の成立の有無を判定し、前記第１と第２の系列放送局切替え条件が成立した場合、系列放送局選局に切替え、不成立の場合、部分受信サービスによる階層切替えに基づく映像と音声を提供することを特徴とする請求項１または請求項２記載の移動体用デジタル放送受信装置。
4. 前記制御手段は、
   固定受信サービスによる受信状態の回復を検出し、受信状態が良好で比較的長時間継続する第３の階層切替え条件が成立したときに、前記部分受信サービスから固定受信サービスに階層切替えを行ない、前記階層切替えに基づく映像と音声を提示し、
   前記受信状態の回復が検出されず、部分受信サービスによる受信エラーが検出されたとき、比較的軽度の受信状態の悪化が比較的長時間継続し、受信電力値が減少傾向にある第１の系列放送局切替え条件、もしくは比較的重度の受信状態が比較的短時間継続する第２の系列放送局切替え条件の成立の有無を判定し、前記第１と第２の系列放送局切替え条件のいずれかが成立した場合、階層切替え選局から系列放送局選局に切替えることを特徴とする請求項３記載の移動体用デジタル放送受信装置。
5. 前記制御手段は、
   前記系列放送局選局にあたり、選局中の放送局の地域識別情報から隣接地域情報を取得して隣接地域に基づく放送局情報を取得し、前記隣接地域の放送局に同一放送系列局が有るか否か判定し、前記隣接地域の放送局に同一系列放送局が有った場合に、前記隣接地域の同一系列放送局を選局し、受信可能局であったとき前記受信可能の映像および音声を出力し、前記隣接地域の放送局に同一系列放送局が無かった場合に、隣接地域以外の同一系列局を選局し、受信可能局であったとき、前記受信可能局の映像および音声を出力し、受信不可であったとき、同一系列局が無いことをＧＵＩ（Graphical User Interface）により出力することを特徴とする請求項３または請求項４記載の移動体用デジタル放送受信装置。
6. 固定受信サービスと部分受信サービスの階層切替え選局機能と、チャンネルを順次選局し、直前まで視聴中であった放送と同じ放送系列の放送局を選局する系列放送局切替え機能とを備えた移動体用デジタル放送受信装置であって、
   デジタル放送を受信して周波数成分を抽出するチューナ部と、
   前記周波数成分をデジタル信号に復調し、トランスポートストリームとして出力するとともに、階層毎の受信状態を判定し、その判定情報を出力するデジタル復調部と、
   前記トランスポートストリームを、映像ストリームと、音声ストリームと、サービス情報とに分離するデータ分離部と、
   前記データ分離部により分離された映像ストリームを復号する映像復号部と、
   前記データ分離部により分離された音声ストリームを復号する音声復号部と、
   前記デジタル復調部により出力される階層毎の放送の受信状態と、前記受信状態の継続時間とを監視し、現在選局中の固定受信サービスが受信できなくなった場合、現在選局中の放送局で部分受信サービスが運用され、
   かつ、前記受信状態が閾値以下で所定時間継続する階層切替え条件が成立し、前記受信状態が閾値以下で所定時間継続する系列局切替え条件が不成立の場合、現在選局中の放送局による部分受信サービス選局に切替え、前記階層切替え条件が成立し、さらに前記系列局切替え条件が成立の場合、現在選局中放送局の同一系列局を選局するとともに、前記データ分離部によって出力されるサービス情報に基づき、提供するサービスを構成する階層の映像ストリーム、音声ストリームのパケット識別情報を取得し、前記映像復号部、音声復号部に対し、前記パケット識別情報に該当する映像と音声の復号を指示する主制御部と、前記主制御部による制御の下、前記映像復号部によって復号された映像ストリームを映像出力する映像制御部と、
   前記主制御部による制御の下、前記音声復号部により復号された音声ストリームを音声出力する音声制御部と、
   を備えたことを特徴とする移動体用デジタル放送受信装置。
7. 前記主制御部は、
   前記デジタル復調部から階層毎の受信状態を取得して、あらかじめ定義された階層切替え条件成立の有無を判定し、前記条件が成立した場合に階層切替え要求を出力する受信状態管理部と、
   前記階層切替え要求に基づき、前記データ分離部から切替える階層における映像、音声ストリームのパケット識別情報を取得し、前記映像復号部と音声復号部に対し、前記取得したパケット識別情報に基づく映像、音声の復号を指示する自動選局管理部と、
   を備えたことを特徴とする請求項６記載の移動体用デジタル放送受信装置。
8. 受信可能な放送局の送信周波数、放送系列識別情報、トランスポートストリーム識別情報、サービス識別情報、地域識別情報が保持された記憶部を備え、
   前記主制御部は、
   前記チューナ部に送信周波数を順次設定して選局操作を行なわせる選局制御部と、
   あらかじめ定義された前記系列放送局切替え条件が成立した場合に系列放送局切替え要求を出力する受信状態管理部と、
   前記系列放送局切替え要求に基づき、前記データ分離部から出力されるサービス情報から、現在選局中の放送局における地域識別情報と系列識別情報とを取得し、前記取得した地域識別情報に基づき内蔵の隣接地域テーブルを参照して隣接地域情報を取得し、前記系列識別情報に基づき前記記憶部を参照して隣接地域の同一系列放送局の送出周波数、トランスポートストリーム識別情報、サービス識別情報のそれぞれを取得し、
   前記選局制御部を介し、前記取得した送信周波数を前記チューナ部に設定して順次選局操作を行なわせ、前記デジタル復調部の出力に基づき前記選局操作によるデジタル放送の受信が良好であると判定された場合、前記記憶部から取得したトランスポート識別情報、サービス識別情報に基づき、前記データ分離部から該当する映像ストリーム、音声ストリームのパケット識別情報を取得し、前記映像復号部、音声復号部に対して、前記パケット識別情報に該当する映像、音声の復号を指示し、同一系列放送局の映像、音声を提示する自動選局管理部と、
   を備えたことを特徴とする請求項６記載の移動体用デジタル放送受信装置。
9. 前記自動選局管理部は、
   隣接地域に受信可能な同一系列放送局がない場合は、隣接地域外の同一系列放送局を用いて選局操作を行い、受信可能な該当放送局がない場合は、前記映像制御部を制御して受信可能な同一放送系列局が存在しないことを示すＧＵＩを提供することを特徴とする請求項８記載の移動体用デジタル放送受信装置。

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