JP4901994B2

JP4901994B2 - ラジオ放送受信装置

Info

Publication number: JP4901994B2
Application number: JP2010526488A
Authority: JP
Inventors: 匡太渡邊
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-08-29
Filing date: 2009-04-30
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2029-04-30
Also published as: WO2010023781A1; CN102132498A; JPWO2010023781A1; CN102132498B; US20110110464A1; US8417179B2

Description

この発明は、特に、ＩＢＯＣ（In-Band On-Channel）方式の地上デジタルラジオ放送であるＨＤラジオ放送受信に用いて好適な、ラジオ放送受信装置に関するものである。

ＦＣＣ（Federal Communications Commission：米国連邦通信委員会）が標準規格として認可し、米国で実用化されているＨＤラジオの放送方式であるＩＢＯＣは、既存のＡＭ（Amplitude Modulation）／ＦＭ（Frequency Modulation）アナログ放送の周波数を利用して、アナログ放送と同時にデジタル信号を伝送するハイブリッド方式を採用している。

上記したＨＤ放送において、アナログ音声とデジタル音声は基本的には同じ音声が放送されており、ハイブリッド放送を受信するラジオ放送受信装置は、デジタル信号が受信可能な場合にデジタル音声を出力し、デジタル信号が受信不可な場合にアナログ音声を出力している。
このＨＤ放送において、アナログ信号は、デジタル放送用信号処理デコーダ内で想定される遅延時間分だけデジタル信号より遅延され、放送される。したがって、アナログ音声とデジタル音声の切替わりの際には、両者に時間差がなく、かつ周波数特性の差による違和感が生じないように比較的長い遷移時間が設定されている。

ところで、従来、ＦＭ変調されたアナログ音声とデジタル音声（例えば、ＤＡＢ：Digital Audio Broadcasting）との時間差を検出し、これを補償する遅延手段を持った放送受信装置が提案されている。この放送受信装置によれば、周波数および放送形式切替えの際に生じる可聴性歪をより小さくして、ユーザに違和感を生じさせない処理が施されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３１９８７３号公報

ところで、上記したＨＤラジオ放送において、将来、データの通信量を増加させる目的でデジタル信号のみの放送（以下、オールデジタル放送という）が始まる可能性がある。この場合も通常のハイブリッド放送同様、ラジオ放送受信装置は、まずはアナログ放送の帯域にチューニングするが、実際アナログ信号は放送されていないため、上記したアナログ音声からデジタル音声へ切替えるために要する遷移時間は設ける必要がない。遷移時間が長いと局間ノイズが混入する時間が長く継続するためユーザに不快感を与える。

また、ＨＤラジオ放送において、ライブ等、即時性（リアルタイム）に重点をおいた番組では、デジタル放送用信号処理デコーダでの遅延を意図的に考慮せず、アナログ音声とデジタル音声に時間差が生じる放送（以下、ボールゲームモード）もある。この場合も上記したオールデジタル放送同様、アナログ音声とデジタル音声の切替えに要する遷移時間は設ける必要がない。

しかしながら、上記した特許文献１に開示された放送受信装置を含む従来のラジオ放送受信機ではこれらの放送形式が考慮されておらず、一律の遷移時間が設定されているため、オールデジタル放送ではノイズが混入し、また、ボールゲームモードではアナログ音声とデジタル音声の時間差により、遷移時間中に音声信号が聞こえにくくなるという不具合を有していた。

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、ＨＤラジオ放送を含む地上デジタルラジオ放送受信時の放送形式にしたがい遷移時間を制御することで、放送形式切替え時にもユーザに不快感を与えることなく快適な受信環境を提供できるラジオ放送受信装置を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するためにこの発明のラジオ放送受信装置は、地上デジタルラジオ放送に含まれるデジタル信号が受信可能な場合にデジタル音声を出力し、前記デジタル信号が受信できない場合にアナログ音声を出力する放送受信再生部と、前記放送受信再生部で受信した前記地上デジタル放送の放送形式を判別し、前記判別された放送形式にしたがい、前記アナログ音声からデジタル音声の出力切替え時の音声混合を行う遷移時間を可変制御する制御部と、を備えたものである。

この発明のラジオ放送受信装置によれば、ＨＤ放送を含む地上デジタルラジオ放送受信時の放送形式にしたがい遷移時間を制御することで、放送形式切替え時にもユーザに不快感を与えることなく快適な受信環境を提供することができる。

この発明の実施の形態１に係るラジオ放送受信装置の内部構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態１に係るラジオ放送受信装置のオーディオ信号ミキサの内部構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態１に係るラジオ放送受信装置の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に係るラジオ放送受信装置の動作を示すフローチャートである。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るラジオ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、この発明の実施の形態１に係るラジオ放送受信装置は、放送受信再生部１と、操作部２と、制御部３と、により構成される。

放送受信再生部１は、ここでは、ＨＤラジオ放送に含まれるデジタル信号が受信可能な場合にデジタル音声を出力し、デジタル信号が受信できない場合にアナログ音声を出力する機能を有し、フロントエンド１１と、ＩＦ（中間周波数）処理部１２と、アナログ放送信号復調器１３と、デジタル放送用信号処理デコーダ１４と、オーディオ信号ミキサ１５と、オーディオ信号処理部１６とを含む。

放送受信再生部１において、不図示のアンテナから入った受信信号は、フロントエンド１１で高周波増幅と周波数変換が行なわれ、ＩＦ処理部１２でアナログ放送信号とデジタル放送信号に分離される。そして、アナログ放送信号は、アナログ放送信号復調器１３へ、デジタル放送信号はデジタル放送用信号処理デコーダ１４に出力される。
デジタル放送用信号処理デコーダ１４は、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）により構成され、プログラム制御の下で受信したデジタル放送信号を復号し、このデジタル放送信号に含まれるデータを制御部３へ、オーディオ信号をオーディオ信号ミキサ１５へ出力する。

オーディオ信号ミキサ１５は、アナログ放送信号を復調した音声信号（以下、単にアナログ音声という）と、デジタル放送信号をデコードした音声信号（以下、単にデジタル音声という）を、両者の時間差がなく、かつ周波数特性の差による違和感が生じないように、例えば、アナログ音声を徐々に減衰させ、デジタル信号を徐々に増幅させ、比較的長い遷移時間（例えば、５〜６ｓ）をかけて混合してオーディオ信号処理部１６へ出力する。
オーディオ信号処理部１６は、操作部２を介して操作されるユーザ指示にしたがい、オーディオ信号の音量調整や周波数特性等の処理を行う。

オーディオ信号ミキサ１５の内部構成は、図２にその一例が示されている。図２に示されるように、オーディオ信号ミキサ１５は、音量調整部１５１、１５２と、混合部１５３と、遷移時間制御部１５４と、により構成される。

オーディオ信号ミキサ１５は、制御部３により可変制御される遷移時間が遷移時間制御部１５４に設定されると、この遷移時間にしたがい、アナログ放送信号復調器１３により復調されたアナログ信号と、デジタル放送用信号処理デコーダ１４により復号されたデジタル信号の各再生音量を、音量調整部１５１、１５２のそれぞれで調整し、混合部１５３により混合し、オーディオ信号処理部１６へ出力する。

説明を図１に戻す。操作部２は、複数のボタンスイッチが実装され、ユーザ操作により、例えば、選局、音量調整、周波数特性の変更指示を制御部３に伝達するユーザインタフェースとしての役割を担う。

制御部３は、例えば、マイクロコンピュータにより構成され、プログラム制御の下、放送受信再生部１で受信した地上デジタル放送の放送形式を判別し、ここで判別された放送形式にしたがい、アナログ音声からデジタル音声の出力切替えに要する遷移時間を可変制御する機能を有する。
マイクロコンピュータが読み出し実行するプログラムの構造は、図３に機能展開され示されているように、主制御部３０を制御中枢とし、操作情報取得部３１と、放送形式判定部３２と、遷移時間設定部３３と、により構成される。

図３において、主制御部３０は、放送受信再生部１で受信した地上デジタル放送の放送形式を判別し、ここで判別された放送形式にしたがい、アナログ音声からデジタル音声の出力切替えに要する遷移時間を可変制御する制御部３としての機能を実現するために、操作部２、および放送受信再生部１を構成するフロントエンド１１、デジタル放送用信号処理デコーダ１４、オーディオ信号ミキサ１５、オーディオ信号処理部１６のシーケンス制御を司る。

操作情報取得部３１は、操作部２を介して操作されるユーザ指示（選局、音量、周波数特性の変更等）を取込んで主制御部３０に引き渡す。
放送形式判定部３２は、主制御部３０が、ユーザが操作部２により選局操作したことを契機に、デジタル放送用信号処理デコーダ１４と通信を行なうことにより取得したステイタス情報（後述するコーデック情報、ブレンドコントロール情報）から、ハイブリット放送、もしくはオールデジタル放送の別を識別し、主制御部３０による制御の下、識別された放送の別に基づき遷移時間設定部３３に適切なパラメータ（遷移時間）を設定する。

主制御部３０は、上記したステイタス情報にしたがいオールデジタル放送であると判別した場合、オーディオ信号ミキサ１５に対し、遷移時間設定部３３を介してデジタル放送用信号処理デコーダ１４が制御可能な最短の遷移時間を設定出力する。また、ステイタス情報にしたがいハイブリット放送であると判別され、更に、アナログ音声とデジタル音声との間に時間差が生じるボールゲームモードであると判別された場合、主制御部３０は、オーディオ信号ミキサ１５に対し、遷移時間設定部３３を介してデジタル放送用信号処理デコーダ１４が制御可能な最短の遷移時間を設定出力する。なお、ここで設定される最短時間は、例えば、１ｍｓとする。

図４は、この発明の実施の形態１に係るラジオ放送受信装置の動作を示すフローチャートである。ここでは、図３に示す主制御部３０の動作に特化して説明されている。
以下、図４に示すフローチャートを参照しながら、図１〜図３に示すこの発明の実施の形態１に係るラジオ放送受信装置の動作について詳細に説明する。

図４のフローチャートにおいて、まず、ユーザが操作部２により選局操作を行なうと（ステップＳＴ４０１“ＹＥＳ”）、制御部３は、操作情報取得部３１がこの選局情報を取込み、主制御部３０に引き渡す。
主制御部３０は、デジタル放送用信号処理デコーダ１４と通信を行い、生成されるステイタス読み出しコマンドを送信し（ステップＳＴ４０２）、デジタル放送用信号処理デコーダ１４からステイタス応答を待つ（ステップＳＴ４０３）。

主制御部３０は、デジタル放送用信号処理デコーダ１４からステイタス応答があれば（ステップＳＴ４０３“ＹＥＳ”）、この応答に含まれるコーデック情報、ブレンドコントロール情報を放送形式判定部３２へ引き渡す。
放送形式判定部３２は、このコーデック情報から現在放送されている放送形式が、ハイブリッド放送であるか、あるいはオールデジタル放送であるかを判別することが可能であり、その判別結果を主制御部３０へ引き渡す。なお、上記したコーデック情報、およびブレンドコントロール情報は、いずれもＩＦ処理部１２で分離されるデジタル放送に含まれ、デジタル放送用信号処理デコーダ１４に供給されるものである。

ここで、オールデジタル放送であると判別された場合（ステップＳＴ４０４“ＹＥＳ”）、主制御部３０は、アナログ音声からデジタル音声への遷移時間を最短時間に設定するパラメータを生成し、遷移時間設定部３３に設定する（ステップＳＴ４０６）。
一方、ハイブリッド放送であると判別された場合（ステップＳＴ４０４“ＮＯ”）、放送形式判定部３２は、更に、ステイタス応答により取得されるブレンドコントロール情報から、アナログ音声とデジタル音声に時間差が生じるボールゲームモードであるか否かを判別する（ステップＳＴ４０５）。ここで、ボールゲームモードであると判別された場合（ステップＳＴ４０５“ＹＥＳ”）、主制御部３０は、アナログ音声からデジタル音声への遷移時間を最短時間に設定するパラメータを生成し、遷移時間設定部３３に設定する（ステップＳＴ４０６）。

遷移時間設定部３３に設定されたパラメータは、放送受信再生部１のオーディオ信号ミキサ１５（遷移時間制御部１５４）に転送される。オーディオ信号ミキサ１５は、上記したパラメータ（制御部３により可変制御される遷移時間）を遷移時間制御部１５４が受信すると、この遷移時間にしたがい、アナログ放送信号復調器１３により復調されたアナログ信号と、デジタル放送用信号処理デコーダ１４により復号されたデジタル信号の各再生音量を、音量調整部１５１、１５２のそれぞれで調整し、混合部１５３を介して混合し、オーディオ信号処理部１６へ出力する
オーディオ信号処理部１６は、操作部２を介して操作されるユーザ指示にしたがい、選局され受信した番組の音量調整や周波数特性等の処理を行う。

なお、オールデジタル放送でなく、更に、ボールゲームモードでない場合は（ステップＳＴ４０５“ＮＯ”）、ステップＳＴ４０１の処理に戻り、主制御部３０は、ユーザによる選局操作を待つ。

以上説明のように、この発明の実施の形態１に係るラジオ放送受信装置によれば、制御部３が、放送受信再生部１で受信した地上デジタル放送の放送形式を判別し、判別された放送形式にしたがい、アナログ音声からデジタル音声へ（あるいは逆方向）の出力切替えに要する遷移時間を可変制御することにより、放送形式切替え時にもユーザに不快感を与えることなく快適な受信環境を提供することができる。すなわち、オールデジタル放送ではノイズが混入し、ボールゲームモードではアナログ音声とデジタル音声の時間差により、遷移時間中に音声信号が聞こえにくくなるという不具合は解消される。

なお、上記したこの発明の実施の形態１に係るラジオ放送受信装置によれば、ＨＤ放送のみ例示したが、ＨＤ放送に限らず、ＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting）、ＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Service Digital Broadcasting-Terrestrial）、ＤＡＭ（Digital Asset Management）等、異なる放送形式により同時に同じ番組を放送する地上デジタル放送の全てに適用が可能である。

また、図３に示す制御部３が有する構成は、全てをソフトウェアによって実現しても、あるいはその少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。
例えば、制御部３が、放送受信再生部１で受信した地上デジタル放送の放送形式を判別し、判別された放送形式にしたがい、アナログ音声からデジタル音声の出力切替えに要する遷移時間を可変制御するデータ処理は、１または複数のプログラムによりコンピュータ上で実現してもよく、また、その少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。

また、混合部１５３は、最短の遷移時間設定のとき、過渡状態のないスイッチ的なアナログ・デジタル間の切替手段であってもよい。

以上のように、この発明に係るラジオ放送受信装置は、ＨＤラジオ放送を含む地上デジタルラジオ放送受信時の放送形式にしたがい遷移時間を制御することで、放送形式切替え時にもユーザに不快感を与えることなく快適な受信環境を提供するために、地上デジタルラジオ放送に含まれるデジタル信号が受信可能な場合にデジタル音声を出力し、前記デジタル信号が受信できない場合にアナログ音声を出力する放送受信再生部と、前記放送受信再生部で受信した前記地上デジタル放送の放送形式を判別し、前記判別された放送形式にしたがい、前記アナログ音声からデジタル音声の出力切替えに要する遷移時間を可変制御する制御部を備えるよう構成したので、ＩＢＯＣ（In-Band On-Channel）方式の地上デジタルラジオ放送であるＨＤラジオ放送受信に使用されるラジオ放送受信装置などに用いるのに適している。

Claims

地上デジタルラジオ放送に含まれるデジタル信号が受信可能な場合にデジタル音声を出力し、前記デジタル信号が受信できない場合にアナログ音声を出力する放送受信再生部と、
前記放送受信再生部で受信した前記地上デジタル放送の放送形式を判別し、前記判別された放送形式にしたがい、前記アナログ音声から前記デジタル音声の出力切替え時の音声混合を行う遷移時間を可変制御する制御部と、
を備えたことを特徴とするラジオ放送受信装置。
前記放送受信再生部が受信する前記地上デジタルラジオ放送は、
既存のアナログ信号帯域内、および前記アナログ信号帯域の両側のサイドバンドに前記デジタル信号を付加したハイブリット放送であることを特徴とする請求項１記載のラジオ放送受信装置。
前記放送受信再生部は、
前記アナログ信号を復調するアナログ放送信号復調器と、
前記デジタル信号を復号するデジタル放送用信号処理デコーダと、
前記制御部により可変制御される前記遷移時間にしたがい、前記アナログ信号復調器により復調されたアナログ信号と、前記デジタル放送用信号処理デコーダにより復号されたデジタル信号との各再生音量を調整して混合出力するオーディオ信号ミキサと、
を有することを特徴とする請求項１記載のラジオ放送受信装置。
前記制御部は、
選局操作を契機に、前記デジタル放送用信号処理デコーダと通信を行ない、前記デジタル放送用信号処理デコーダから取得したステイタス情報により、前記ハイブリット放送、もしくはオールデジタル放送の別を識別し、前記識別された放送の別に基づき前記遷移時間を制御することを特徴とする請求項３記載のラジオ放送受信装置。
前記制御部は、
前記ステイタス情報にしたがいオールデジタル放送であると判別された場合に、前記オーディオ信号ミキサに対し、前記デジタル放送用信号処理デコーダが制御可能な最短の遷移時間を設定出力することを特徴とする請求項４記載のラジオ放送受信装置。
前記制御部は、
前記ステイタス情報にしたがいハイブリット放送であると判別され、更に、前記アナログ音声とデジタル音声との間に時間差が生じるボールゲームモードであると判別された場合に、前記オーディオ信号ミキサに対し、前記デジタル放送用信号処理デコーダが制御可能な最短の遷移時間を設定出力することを特徴とする請求項４記載のラジオ放送受信装置。