JPH0376045B2 - - Google Patents

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JPH0376045B2
JPH0376045B2 JP56149146A JP14914681A JPH0376045B2 JP H0376045 B2 JPH0376045 B2 JP H0376045B2 JP 56149146 A JP56149146 A JP 56149146A JP 14914681 A JP14914681 A JP 14914681A JP H0376045 B2 JPH0376045 B2 JP H0376045B2
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JP
Japan
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sampling
tuner
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outputs
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JP56149146A
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Kazuo Watanabe
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Faurecia Clarion Electronics Co Ltd
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Clarion Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/20Arrangements for broadcast or distribution of identical information via plural systems
    • H04H20/22Arrangements for broadcast of identical information via plural broadcast systems
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J7/00Automatic frequency control; Automatic scanning over a band of frequencies
    • H03J7/18Automatic scanning over a band of frequencies
    • H03J7/183Automatic scanning over a band of frequencies combined with selection between different stations transmitting the same programm, e.g. by analysis of the received signal strength
    • H03J7/186Automatic scanning over a band of frequencies combined with selection between different stations transmitting the same programm, e.g. by analysis of the received signal strength using two or more tuners
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H60/00Arrangements for broadcast applications with a direct linking to broadcast information or broadcast space-time; Broadcast-related systems
    • H04H60/09Arrangements for device control with a direct linkage to broadcast information or to broadcast space-time; Arrangements for control of broadcast-related services
    • H04H60/11Arrangements for counter-measures when a portion of broadcast information is unavailable
    • H04H60/12Arrangements for counter-measures when a portion of broadcast information is unavailable wherein another information is substituted for the portion of broadcast information
    • HELECTRICITY
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    • H04H60/00Arrangements for broadcast applications with a direct linking to broadcast information or broadcast space-time; Broadcast-related systems
    • H04H60/35Arrangements for identifying or recognising characteristics with a direct linkage to broadcast information or to broadcast space-time, e.g. for identifying broadcast stations or for identifying users
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、同一放送識別ラジオに関し、更に詳
細には、同一番組が複数の局から送出されると
き、受信状態が最良の局を自動的に選別して受信
し得るラジオに関する。
〔従来の技術〕
自動車等の交通機関に搭載した受信機によつて
放送電波を受信する場合、移動するに従つて受信
電波が影響を受け良好な受信状態を維持すること
は困難である。このような現象は、サービスエリ
アが比較的狭いFM放送例えばNHKの全国ネツ
トワークFM放送を受信する場合に顕著となる。
即ち、同一番組を放送している複数のサービスエ
リアを通過する長距離走行においては、走行する
に従つて1つの放送局からの受信レベルが次第に
低下すると共に次の放送局からの受信レベルが次
第に増大する。
このとき、受信レベルの大小が逆転した時点で
同調周波数を次の放送局に切り換えればよいが、
この切り換えを適切に行うには、各サービスエリ
アの放送周波数を事前に調査するか、あるいは記
憶しておかなければならない。また、受信レベル
が逆転した時点は夫々の局に同調させて聞き較べ
なければならない煩雑さがある。このような煩雑
性は自動車の安全運転に支障をきたし、悪影響を
与える可能性がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
従つて、同一の番組を複数の局から受信可能な
場合に、同一の番組が複数の局から実際に放送中
であることを検知して、その中から受信レベルが
最大の自動的に同調することができれば有益であ
る。
この場合、同一の番組であることを判定する方
法としては、2つの放送局からの電波を同時に受
信して夫々の検波出力を比較する方法が考えられ
る。
しかし、この方法では各送信局間での送信に時
間的ずれがある場合等、同一の番組でありなが
ら、異なつた内容であるとの判定をする可能性が
ある。例えば、NHKの中央局からローカル局に
番組を送る場合、電話回線を利用してオーデイオ
信号を伝送するか、あるいはローカル局が中央局
からの電波を受信し、他の周波数で再送信する方
法が取られているが、ローカル局における復調、
変調等を行う機器類の時間遅れや、番組のケーブ
ルまたは空間伝搬遅延が時間的ずれの原因とな
る。その時間的ずれは約数百マイクロ秒(140μs
の時間的ずれが生じたという実験結果がある)程
度であると考えられる。
本発明は、以上の事情に鑑み、同一番組が複数
の局から送出されていることを正確に判定し、更
に受信状態が最良の局を自動的に選別して受信し
得る同一放送識別ラジオを提供することを目的と
する。
〔実施例〕
第1図は、本発明による同一放送識別ラジオの
一実施例を示すブロツク図である。第1図におい
て、電子同調チユーナ(T)3,4は夫々アンテ
ナ1,2を介して入来する電波から制御回路
(CONT)20からの設定同調周波数C1,C2
に基づき検波出力S1,S2を送出する。検波出
力は後述の制御回路20によるコントロール信号
C5に従つて作動するスイツチ12によつていず
れか一方が低周波増幅回路(AF)15で増幅さ
れてスピーカ17から可聴信号として送出され
る。
検波出力は、また、ロー・パス・フイルタ
(LPF)5,6、サンプル・ホールド回路(S/
H)9,10、アナログ・デジタル変換回路
(A/D)13,14、メモリ(M)18,19
を介して制御回路20に供給される。LPF5,
6はオーデイオ周波数以上の成分を遮断するため
のものである。その遮断周波数は、音声信号が
15kHz以下であることを考慮すると、15kHzとな
るが実際には7kHz程度で充分である。サンプ
ル・ホールド回路9,10は夫々制御回路20か
らのタイミング信号C3,C4により検波出力を
サンプリングし、これを保持し、この値は次段の
A/D変換回路13,14でアナログ信号からデ
ジタル信号に変換されてメモリ18,19に夫々
記憶される。このサンプリングのタイミング信号
C3,C4は標本化定理によりLPF5,6の遮
断周波数の2倍以上の周波数を有する必要があ
り、信号C3,C4の1周期以内にA/D変換さ
れる必要がある。また、サンプリングの開始時点
については、チユーナ3と4の検波出力に時間的
ずれが生じている可能性があるので、その点を考
慮して制御回路20が機能するがこれについては
後述する。
電子同調チユーナからのキヤリア信号Ca1,
Ca2は、夫々レベル検出回路(LD)7,8で整
流されて直流レベルに変換され、比較回路
(COMP)11でその大小が比較される。その判
定出力D3は制御回路20に送られる。制御回路
20は、例えばマイクロコンピユータにより構成
され、メモリ18,19に夫々記憶されたD1,
D2をフーリエ変換し、そ周波数成分を比較して
検波出力S1とS2が同一か否かを判定する。同
一性の判定に使用するサンプル数は、多いほど精
度が高くなるが、音声信号(15kHz)の2倍でサ
ンプリングする場合、サンプリング周期は33マイ
クロ秒となり、音声信号の最低周波数(50Hz)の
少なくとも1周期分を比較するとすると、サンプ
ル数は約600となる。しかし、実際には、サンプ
ル数は1000乃至3000が望ましい。その検波出力S
1,S2が同一の場合には、信号D3に従つて検
波出力の大きい方が低周波増幅回路15を介して
スピーカ17に供給されるようスイツチ12に信
号C5を送出して切り換える。
検波出力S1,S2が異なる場合には、同調周
波数C2を変更して判定を続行する。
第2図は、第1図の電子同調チユーナ(T)の
詳細を示すブロツク図である。第2図において、
21は高周波増幅回路(RF)、22は周波数混合
回路(MIX)、23は中間周波増幅回路(IF)、
24は検波回路(DET)、そして30はフエーズ
ド・ロツク・ループ回路(PLL)である。PLL
30は、周知のごとく、電圧制御発振回路
(VCO)25、プログラマブル・デバイダ回路
(DIV)26、ロー・パス・フイルタ(LPF)2
7、位相比較回路(PH)28、基準周波数発振
回路(OSC)29から構成される。
このPLL30は、制御回路20(第1図)か
らの信号C1又はC2によつてプログマブル・デ
バイダ26の分周比を変えることにより、所望の
局に同調させ、その検波出力S1又はS2を得る
ことができる。また、キヤリア信号Ca1又はCa
2は中間増幅器(IF)23の出口から得られる。
以上の構成による本発明の動作を第1図、第2
図を用いて詳細に説明する。
第1図において、操作部(OP)16からチユ
ーナ3に同調周波数信号C1が制御回路20を介
して与えられる。また、スイツチ12は制御回路
20からの切り換え信号C5により最初チユーナ
3の出力を低周波増幅回路15を介してスピーカ
17に送出する。
次に、制御回路20は、チユーナ4にチユーナ
3の同調周波数以外の周波数で順次各局の電波を
受信させる。その受信した電波の夫々の検波出力
について、ロー・パス・フイルタ5,6、サンプ
ル・ホールド回路9,10、A/D変換回路1
3,14、及びメモリ18,19を介して得られ
る信号D1及びD2のレベル及び周波数成分から
同一か否かの判定をする。即ち、フーリエ変換さ
れた信号は、各周波数成分に対するレベルを示す
データとなるので、同一性の判定は同一の周波数
成分のレベルを比較することになる。
送信局間の変調度誤差はごく僅かであるので、
異なる送信局から同一の放送番組が送信される場
合、検波出力S1とS2のレベル差は無視し得る
が、その時間的なずれに起因して第3図に示すよ
うに検波出力S1とS2に時間的ずれが生ずる可
能性がある。このような場合に、サンプル・ホー
ルド回路9と10が同じタイミングで検波出力を
サンプリング(サンプリング周期約30μs)して両
者を比較すると、制御回路20は検波出力S1,
S2は異なる内容であると判定する可能性が高
い。これでは適確な判定は得られない。
本発明は、このような検波出力のずれを考慮し
て(第3図のようにS1が進んでいる場合の他、
S2が進んでいる場合が考えられる)、サンプリ
ング信号C3に対しC4を所定の微少時間Δt(サ
ンプリング周期の1/10程度、約3μs)を単位とし
て前後にずらしてサンプリングを行う。即ち、
夫々のサンプリングにおいて、サンプリングされ
たアノログ信号はA/D変換回路13,14によ
つてデジタル信号に変換され、メモリ18,19
に記憶され、その記憶値を制御回路20が比較し
て同一性の判定を行う。同一との判定が得られな
い場合には、これを所定の回数繰り返して聴取者
が許し得る時間のずれT(時間的ずれを有する音
声信号をスイツチ12で切り換えたとき、重複又
は飛びが生じても違和感がない範囲で、最大0.1
秒程度)まで変化させ、その都度同一か否かの判
定をする。同一性の判定は、例えばD1,D2を
数(6)ビツトのデジタル・データとして形成し、量
子化雑音、サンプリング周波数、Δt等に起因す
る誤差を除去するため最下位ビツト(LSB)を
無視して行う。第3図に例示する場合には、サン
プリング・パルスC4を遅らせたとき制御回路2
0は容易に両者を同一と判断することができる。
このようにして、サンプリング信号C3とC4
のタイミングをずらしながら、夫々サンプリング
し、各時刻でのメモリ18,19の記憶値を制御
回路20が比較し、検波出力S1とS2が同一内
容であると判定すると、制御回路20は比較回路
11からの信号D3を考慮する。
即ち、キヤリア信号Ca1の方がCa2よりも大
きい場合は、スイツチ12をそのままにしてチユ
ーナ3からの検波出力をスピーカ17に接続する
が、キヤリア信号Ca2の方がCa1よりも大きい
場合には、信号C5によつてスイツチ12を切り
換えてチユーナ4からの検波出力S2を低周波増
幅回路15を介してスピーカ17に接続する。こ
の処理により、同一放送でかつ電界強度の強い番
組放送を受信することができる。
サンプリング信号のタイミングをずらして夫々
のサンプリングの結果、検波出力S1とS2は異
なる内容であると判定した場合、制御回路20は
前述のごとく、チユーナ4の同調周波数を順次変
更して判定を繰り返す。前述したように、送信局
間の時間的ずれは約数百マイクロ秒であるので、
時間的ずれの最大値として数ミリ秒を考えれば充
分であり、この場合タイミングをずらす回数は約
3000回(10ms/3μs)となる。
以上の実施例においては、2本のアンテナを使
用しているが、これを1本とし分配器によつてチ
ユーナ3と4に分配することも可能である。ま
た、これまで、チユーナ3をメイン・チユーナ、
チユーナ4をサブ・チユーナとして説明したが、
チユーナ4の同調周波数を操作部16からの設定
により固定として逆にすることは容易に可能であ
る。
また、スイツチ12を省き、メイン・チユーナ
として作動するチユーナと低周波増幅回路15と
を直結し、サブ・チユーナとして作動するチユー
ナの検波出力の方が大きい場合には、その同調周
波数をメイン・チユーナの同調周波数として切り
換えるよう制御回路20を構成してもよい。
更に、制御回路20がメモリ18,19の記憶
値を比較する場合、チユーナ3及び4の受信放送
が無変調やA/D変換回路13,14の分解能以
下の微弱信号である場合には、比較動作を中断し
て誤判定を防止することも可能である。
〔発明の効果〕
以上のごとく、本発明の同一放送識別ラジオに
よれば、自動車によつて長距離走行しながら放送
電波を受信するような場合、同一番組が複数の局
から放送されているとき、その放送に多少の時間
的ずれが生じていても、運転者が煩わしい調節操
作を行わなくても自動的に最良の受信状態を維持
することが可能である。更に、常に電界強度の強
い局を選別するのでマルチパス・ノイズを軽減す
ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による同一放送識別ラジオの一
実施例を示すブロツク図、第2図は電子同調チユ
ーナ(第1図)の詳細ブロツク図、第3図は検波
出力のずれを説明する図である。 (符号説明)、3,4:電子同調チユーナ、5,
6:ロー・パス・フイルタ、7,8:レベル検出
回路、9,10:サンプル・ホールド回路、1
1:比較回路、12:スイツチ、13,14:ア
ナログ・デジタル変換回路、15:低周波増幅回
路、16:操作部、17:スピーカ、18,1
9:メモリ、20:制御回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 放送電波をアンテナにより受信し該受信信号
    から所定の受信同調周波数に基づいたキヤリア成
    分信号及び検波出力信号を得る2つのチユーナ部
    と、 前記各チユーナ部の検波出力の一方を可聴出力
    する可聴出力部と、 前記各チユーナ部からの第1及び第2の検波出
    力を夫々独立して変更可能なタイミングでサンプ
    リングし第1及び第2のサンプリング信号を保持
    するサンプル・ホールド回路と、 前記第1及び第2のサンプリング信号の所定の
    サンプル数をデジタル信号として記憶する記憶回
    路と、 前記各チユーナ部のキヤリア成分信号のレベル
    を検出して比較し比較結果を出力するレベル比較
    回路と、 前記各チユーナ部の受信同調周波数を設定制御
    すると共に、前記記憶回路に記憶された前記第1
    及び第2のサンプリング信号の所定のサンプル数
    を入力して周波数成分分析し、前記各検波出力の
    内容が同一か否かの判定を行い、同一のときに
    は、前記レベル比較回路の比較結果により大きい
    と判定された方の検波出力を前記可聴出力部に出
    力し、非同一のときには、前記サンプル・ホール
    ド回路の一方のサンプリング・タイミングに対し
    て他方のサンプリング・タイミングを所定の微少
    時間を単位として前又は後にずらして前記第1及
    び第2の検波出力をサンプリングすることによつ
    て前記記憶回路の記憶内容を更新して、再度第1
    及び第2の検波出力の同一性判定を行う判定・制
    御回路と、 を有することを特徴とする同一放送識別ラジオ。 2 特許請求の範囲第1項記載の同一放送識別ラ
    ジオにおいて、 前記判定・制御回路は、前記チユーナ部が受信
    した放送電波が無変調のときには、前記判定動作
    を中断することを特徴とする同一放送識別ラジ
    オ。 3 特許請求の範囲第1項記載の同一放送識別ラ
    ジオにおいて、 前記判定・制御回路は、前記比較結果により検
    波出力が所定レベル以下のときには、前記判定動
    作を中断することを特徴とする同一放送識別ラジ
    オ。
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