JPH05509216A - Ｒｄｓ情報を用いてラジオ受信機を同調する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ＲＤＳ情報を用いてラジオ受信機を同調する方法（技術分野） 本発明はＲＤＳ情報を利用し、好ましくは単一の受信部を用いてマイクロコンピ ュータ制御によるラジオ受信機を受信状態の条件を最適にするように同一の番組 を送信する複数の発信機の１に同調させる方法に関する。本発明による方法は特 に移動ラジオ受信機、特にカーラジオに対する使用を企図している。

（背景技術） ＲＤＳ情報を利用することにより、単一の受信部を有するラジオ受信機の受信状 態の条件を最適にするように同一の番組を送信する複数の発信機の１に自動的に 同調させることが可能になった。またＲＤＳ情報を用いることにより、２個の受 信部を有するラジオ受信機が容易に得られ、一方の受信部はＲＤＳ情報で伝達さ れる交番発信機周波数のチェックに連続的に関与させ得る。

ＲＤＳ情報流に含まれる交番発信機の周波数から最良の受信状態を実際に呈する 周波数を選択可能にするため、各交番発信機周波数をチェックする必要がある。

最大４０の交番発信機周波数が各々の場合で設定される発信機に対し識別するこ とになるので、全ての周波数のチェックには相当長時間が必要になる。発信機の 受信状態は電界強度および受信の際のノイズ発生（マルチパス受信、隣接チャン ネルおよびコチャンネルノイズ）を示す他の信号に基づいて比較的迅速に測定で きるが、チェックのために設定される発信機の一致コードの決定には最大１秒の 時間がかかる。一方受信部がランダムに重なるため不明確さ生じ、一致コードの チェックが必要になる。

特殊な受信状態に伴い発信機が瞬間的に同調される場合、および異なるＲＤＳ情 報流内に含まれる所定の周波数で番組が受信され得、このとき発信機の交番周波 数が情報流に含まれる。

受信状態およびＲＤＳ情報流に示される全ての交番周波数の一致コードのチェッ クに相当の時間が必要になるので、特に移動ラジオ受信機では同調された発信機 の受信状態が瞬間的に劣化し、交番発信機のチェックの際に得られる情報は交番 周波数の同調が必要となる時点で現在的な情報ではなくなる問題がある。この問 題は単一の受信部を有するラジオ受信機では極めて短時間で切り替えが妨害され ることなく交番周波数に同調させる必要があるので特に重大になる。一致コード のチェックはラジオ受信機が十分な受信状態に必要な少なくとも数百ミリ秒の時 間の間交番周波数に同調され維持されるときのみに可能である。

（発明の開示） 本発明によれば、単一受信部ないしは２個の受信部を持つラジオ受信機の双方に 適用でき、特に単一受信部のみを有した移動ラジオ受信機に採用することが望ま しい、ＲＤＳ情報を利用してマイクロコンピュータ制御のラジオ受信機を同調さ せる方法が提供される。本発明はＲＤＳ情報流に含まれる交番周波数への同調の 際受信状態の最適条件を実際に満足する交番周波数の選択は確立された受信状態 評価情報および一致コーリ 一ドが動的に処理される場合相当に改良し得るという概念を基礎としている。Ｒ ＤＳ情報流から得られた情報は先ず交番発信機の表に記憶される。表に保持され た同調周波数で発信機への同調が生じると直ちに、受信状態評価情報がこの周波 数に関連付けて記憶される。表の交番周波数の１に同調する際、各々の場所で記 憶された受信状態評価情報からの優先順位が考慮される。一方この優先順位は常 に保持されている。各交番周波数に対し、その時点の状態情報は情報がどの程度 新しいかを反映する交番発信機の表にこの交番周波数、特に受信状態評価情報お よび一致コードに関連付けて記憶される。交番発信機の表内の優先順位の決定に も現在の状態情報が考慮される。例えば多様な受信状態およびこれに対応する一 致コードを示す表に記憶される所定の時点で測定された交番周波数は測定が依然 現在的である、即ち数秒以前に行われるとき、不良受信状態が測定された交番周 波数以下の数分内で優先順位が決定され得る。

表に記憶された交番周波数の中から選択される際、一致コートは特に重要である 。また不都合な番組を送信する発信機への切り替えは避ける必要がある。一方特 に各交番周波数の−°致コードを得るには多くの時間が必要になる。従って本発 明の特定の実施例によれば、形成される少なくとも２個のグループにより交番発 信機の表内で選択され、第１のグループには一致コードがチェック時に好適であ ると判別される優先順位の高い交番周波数が含まれる。ここで受信状態評価情報 が良好な受信状態を示す場合でも一致コードが未知のもの、あるいは誤った一致 コードが確立される全ての交番周波数は優先順位が低く設定される。交番周波数 を交番発信機の表のグループに割り当てる際にも、その時の状態情報が優先的に 考慮される。従って最高の優先順位のものが正しいと識別された一致コードのみ ではなく、現在的である情報にも左右される。またこれに相応する一致コードが 識別されるので、例えば１０分間経過すると、この情報は不要とみなされ、関連 する交番周波数は第１のグループから除去され、低位のグループに分類される。

特に単一の受信部を有するラジオ受信機の切り替え数を最小にするため、交番発 信機の表からの交番周波数のチェックはこのとき同調される発信機が所定の最小 受信状態を有する場合第１のグループに限定される。次に別のグループに属する 交番周波数の１により良好な受信状態およびこれに相応する一致コードを示すこ とは相対的に困難になる。

第１のグループに含まれる交番周波数では一致コードの信頼性が極めて高い。本 発明の別の実施例によれば、第１のグループにおける交番周波数の１への切り習 えを行うときに一致コードのチェックを不要にし得る。一致コードのチェックを 無視し得るとき、受信状態の測定を極めて迅速に行うことができ、外乱（ノイズ ）として殆ど聞こえないので、第１のグループに含まれる交番周波数を極めて高 い頻度でチェック可能である。

一致コートに関連した安全情報が得られない交番周波数に同調するとき、不都合 な番組を確実に聴取不可能にするには消音が必要である。本発明の特定の実施態 様によれば、安全な一致コードを得る交番周波数の１への切り替えを行うとき、 一致コードがチェックされる間消音が行われない。これにより消音により可聴受 信の妨害が防止される。第１のグループの交番周波数は一致コードを介し安全で 依然として現在的な情報に関連し入手し得る交番周波数のみを示しているので、 第１のグループの交番周波数への切り替えが行われる毎に一致コードをチェック するときに消音動作が行われる。

同調された受信周波数から交番周波数の１への切り替え毎に、僅かながら可聴受 信が妨害される。従って可能であれば交番周波数への切り替えを数回行う必要が ある。一方、現在的な発信機周波数の受信状態は依然として許容されているので 、現在的な周波数より大幅に良好な受信周波数となる交番周波数をチェックする ことを確実に実行する必要がある。従って本発明の別の実施例によれば、以下の 方法で形成されるしきい値以下となるときに測定された受信状態評価情報の関数 として交番周波数を比較することにより、最良の受信状態に関連する現在的に同 調される発信機周波数がチェックされる。しきい値は ａ）設定値をこの現在の発信機周波数にするとき測定された受信状態評価情報を 所定の時間平均化するｂ）得られた平均値を所定量低減する Ｃ）この低減した平均値から経過時間と共に実質的に上昇され数分間低減されな い平均値に再び到達可能にすることにより形成される。

最適の受信状態に起因する特定の発信機周波数への各設定は一時的なものにし得 よう。しきい値は最初受信状態評価情報の測定された平均値より所定量だけ低く 設定される。このような他の交番周波数の新たなチェックはある発信機周波数へ の設定の直後になる。一方しきい値は時間と共に連続的に増加する。常時測定し た受信状態評価情報がしきい値と比較される。受信状態は同一に、良好あるいは 不良状態に維持できる。しきい値以下になると他の交番周波数への切り替えにな る。一方この切り替えは別の基準が満足されるまで、即ち受信状態（ノイズ）が 瞬間的に干渉されると実行され得ない。

マルチパス受信のため受信状態が短時間悪化するため、特にノイズの付与が好適 である。これに関連する受信ノイズは交番周波数への切り替えに利用可能である 。

切り替えを行う交番周波数の一致コードが既知であり、依然として現在的である とき、一致コードがチェックされている間消音が生じず、従ってこれに関連する 交番周波数の受信状態が十分であるとき、受信時のノイズも可聴受信時の切り替 えも問題にならない。

時間と共にしきい値を迅速に増加させることは、しきい値を迅速に増加させる程 現在的に同調される発信機の受信状態が良好となるので、特に有用である。この ように比較的良好な受信状態の発信機によって、一層良好な受信状態となる長期 間に亙る交番周波数への同調が阻止されるようなことが避略同波数がチェックさ れた後、更に夫々のチェック後新たな優先順位の交番周波数が確立され、これら の交番周波数は新たな優先順位に応じて交番発信機の表内に分類される。次いで 通常表内の１個の交番周波数、即ち表内の優先順位の最も高い交番周波数をチェ ックすることにより、この環境での最適の受信状態となる。一致コードが既知で 正しく且つ依然として現在的である交番周波数の第１のグループとは別に、更に ２個のグループを形成することが好ましい。即ち第２のグループには一致コード が未知であるか、誤っているかあるいは正しいとして認別され、その時点の状態 情報には不要と考えられる交番周波数が含まれ、第３のグループには一致コード が誤っているものとして識別され、そのときの状態情報が不要と考えられない交 番周波数が含まれることになる。

本発明の他の利点と特徴とを添付図面に沿って以下に説明する。

（図面の簡単な説明） 第１図は本発明による方法を実施するラジオ受信機のブロック図、第２図は本発 明による方法に使用される第１の表、第３図は本発明による方法に使用される第 ２の表、第４ａ図〜第４ｄ図は交番発信機への切り替え基準を説明する図、第５ ａ図〜第５ｄ図は交番周波数をチェックするためのフローチャートである。

（発明を実施するための最良の形態） 通常の構成のラジオ受信機には、第１図に示すようにアンテナ信号を入力するチ ューナ１０と中間周波数部工２と中間周波敷部１２の出力部からのＭＰＸ信号を 入力するステレオデコーダ１４とスピーカ２０．２２を駆動する増幅段１６．１ ８とが包有される。

一方ノイズ検出器２４の入力部には、ＭＰＸ信号の外に電界強度信号ＦＳと受信 したマルチパス受信ノイズの存在を示す信号ＭＰとが入力される。

ラジオ受信機を制御するため、マイクロプロセッサ２６が具備される。このマイ クロプロセッサ２６にノイズ検出器２４の出力信号ＳＴ及び電界強度信号ＦＳが 入力される。マイクロプロセッサ２６はチューナ１０の同調信号ＡＳＴを出力す る。ＲＯＭ　２８およびＰＲＯＭ３０はマイクロプロセッサ２６と共にマイクロ コンピュータを形成する。このマイクロコンピュータには更に表示装置３２およ びオペレータ用のキーバッド３４が接続される。

本発明の構成を更に詳述するに、いまラジオ受信機がスイッチオンされ、一方交 番周波数に関する情報はまだ存在していないものとする。ここで例えばキーバッ ド３４上の放送局キーを押してチューナ１０が所望の番組に設定されると、直ち に５７ｋＨｚの副搬送波を介し［？ＤＳ情報が番組に加えられ、連続するバイナ リ情報流として受信される。殊にこの情報流にはそのとき設定された受信周波数 に対する交番周波数（＾Ｆ）とそのとき設定された発信機の一致コード（ＰＩ） とが含まれる。そのとき設定された発信機の一致コードすなわちＰＩコードは一 般にこれに相応する受信周波数の最初の設定径数百ミＩＪ秒で得られる。本発明 によれば、情報流を介して受信された交番周波数が第２図に示す第１の表のよう に記憶される。更に各受信周波数に対するＰＩコードは長時間記憶され得ること が望まれる。且つまたこの第１の表において所定の初期値を有するＰＩコードが 得られ、次にほぼ１０分の時間内に零まで連続的に減分されて、作動されたカウ ンタにより、各交番周波数が指定される。従って各交番周波数のカウント値はそ の時点の一致コード情報がどのように対応する交番周波数に関連するかの目安に なる。加えて第２図に示す第１の表にはＰＩコードのレス有意ビット（ＬＳＢ　 ）と別にモア有意ビット（ｌｉｓＢ）が記憶される。

第２図に示す第１の表では、ＲＤＳ情報流により示されるすべての交番周波数が 受信に関わる制限なしに、そのときの設定受信周波数に応じて記憶される。この 表はマイクロコンピュータのＲＯＭ　２８内に読み込まれる。現在入手され得る マイクロコンピュータとは別に、必須の交番周波数より多くの交番周波数を保有 可能な比較的大きなＲＡＭを有するマイクロコンピュータも必要に応じて採用可 能である。ラジオ受信機が付勢された直後、先ずそのとき設定されている発信機 のＰＩコードおよび付勢後に点検された他の幾つかの発信機のみが使用される。

表に示された他の交番周波数に属するＰＩコードは十分に長い期間中これら周波 数に同調してＰＩコードが受信されると直ちに記憶される。

第２図に示す第１の表の他に、第３図に示す如き別の表を！？Ｏ１ｌ　２８に形 成し得る。別の発信機の表としてのこの第３図の表には、第２図に示す第１の表 に記憶された各交番周波数に加え、質の評価に関する情報とフラグとカウンタと の項目が付加されている。

受信状態評価の情報は電界強度信号ＦＳとノイズの程度を示す信号ＳＴとの間の 差として作成される。この受信状態評価情報を記憶するため、バイトが使用され る。この結果ＦＦＨとＯＯＨとの間の値を記憶し得ることになる。ノイズ検出器 ２４（第１図参照）で執られる質評価は電界強度、コチャンネル、隣接チャンネ ルおよびマルチパス受信に因る各々のノイズの目安をアナログ信号で示す。更に 主な結果としてのマルチパス受信ノイズの、但しコチャンネルおよび隣接チャン ネルノイズをも含む目安として生じる信号針が得られる。この信号はは望電界強 度に左右されない。周波数の可聴質を評価可能にするため、質信号はマルチパス 受信ノイズ信号によって低減される。この結果は第３図に示す第２の表内の受信 状態評価情報として記憶される。

フラグは８ビツトからなり、各ビットは以下のように指定されている。

ａ）最初のビットはＰＩコードをチェックする際消音する必要のあるときにセッ トされる。

ｂ）２番目のビットはＰＩコードがチェックされ正しいことが判明するとセット される。

ｃ）３番目のビットはＰＩコードが正しくないことが認識され、ＰＩコードに関 する情報が得られないときにセットされる。

ｄ）４番目のビットは周波数が交番周波数の場合セットされる。

ｅ）５番目のビットは周波数が既にチェックされたときにセットされる。

　Ａ 残りの３個のビットは使用されず、他の目的に利用される。

ラジオ受信機の動作中に同調周波数が変更された場合、そのときの同調周波数と 別の周波数が表に残るが、フラグの４番目のビット（交番周波数）はセットされ ない。

従って、情報（ＰＩコードが正しいか否かの）は一連の発信機の外の同調周波数 として保持され得る。交番周波数の１に変更される度に、その時点の同調周波数 と交番周波数が表に記憶されていない限り、別の発信機の表に入力される。周波 数の入力毎に、その時点のＰＩコードが第２図の第１の表に保持されたこの周波 数のＰＩコードと比較される。両方のＰＩコードが同じで対応する第１の表（第 ２図）のカウンタが完全に減分されないときは、２番目のビット（ＰＩコードが 正しい）がセットされる。

一方カウンタが既にに零まで減分されているとき、あるいはＰＩコードが第１の 表の相応する周波数に対し未だ入力されてないときは、フラグの２個のビットの いずれもがセットされない。この周波数に関して、ＰＩコードに対する安全情報 は得られない。

カウント値に関係なく比較するコードが一致した場合、第１のビットがセットさ れ、ＰＩコードがチェックされている間消音は実行されず、次にこの周波数に切 り替えられる。

各々の周波数入力に対し、２〜３秒毎に減分されるカウンタが別の発信機の表に 与えられる。別の発信機の表の取り扱いを最適化するため、距離に関する信号が 移動ラジオ受信機（カーラジオ）に対し使用され、これによりカウンタが減分さ れ得る。

既に得られているＰＩコードに関する情報なしに、その時点で最適の周波数とし て確立されると、チューナがこの周波数にセットされた後ＰＩコードがチェック される。所定の期間内で正しいＰＩコードを受信する必要があり、受信されない ときは３番目のピッｌ−（ＰＩコードが正しくない）がこの周波数の属するフラ グにセットされ、このシステムが再び第１の同調周波数に切り替えられる。

受信条件が良好でないとき正しいＰＩコードを持たない周波数が確立することを 避けるため、未知のＰＩコードを有した周波数がセットされ、このＰＩコードに 関しチェックできる質を持つような最小しきい値が使用される。

約１秒以内に設定周波数に対しＰＩコードが受信されず、この周波数に属するカ ウンタが別の発信機の表内で既に零まで減分されているときは、この値がＦＦＨ にセットされる反面、フラグの３番目のビット（ＰＩコードは正しくない）がセ ットされず、システムは再び最初の同調周波数に切り替えられる。

この周波数が反復同調動作を経てその時の最適の周波数として評価されると、こ れに属するカウンタが以前に零より大きな値を有していた場合、この質は第１の しきい値より大きな第２のしきい値を越える必要がある。従ってこの周波数がセ ットされチェックされる。ここで正しいＰＩコードが約１秒以内に受信されない ときは、フラグの３番目のビット（ＰＩコードは正しくない）がセットされ、シ ステムは再び最初の同調信号に切り替えられる。

一方、上述の動作時に早期に正しいＰＩコードを有した交番周波数が受信される ことになる。即ち交番周波数が受信状態の悪いときに得られ、この悪い受信状態 下で正しいＰＩコードを有した周波数が正しくないものとして誤って判断される ことが防止され得ることになる。

正しいＰＩコードを有した同調周波数が存在し、切り替えを行う前に、カウンタ 動作に代えて、マルチパス受信ノイズの存在を示す値が入力され得る。このとき チェックされる周波数の質が確立されると、チェックに必要な数ミリ秒以内にマ ルチパス受信ノイズに関する判別ができるので、この値は測定された質から減算 される。一方、マルチパス受信ノイズを示すこの値は設定される周波数に対し不 要となるので、２〜３秒毎に減分される。

一度関連する全て交番周波数のチェックが完了すると、別の発信機の表が再び分 類される。例えば再分類で３つのグループが形成され得る。第１のグループは優 先順位が最も高いもので、対応するカウンタが零まで減分されていない限りフラ グの２番目のビット（ＰＩコードが正しい）がセットされる全ての交番周波数を 示す。第２のグループは第１と第３の優先順位の間にあり、フラグの２番目ある いは３番目のビットがセットされるか否か、即ちＰＩコードが未知であるか、あ るいは正しくないと判別される全ての交番周波数を示す。ここで第２のグループ の分類はこれに相応するカウンタが既に零まで減分されたときにのみ存在するこ とになることが理解されよう。

た同調周波数に対するリセット動作を促進させるため、チューナの以前の同調周 波数へのリセツ＋−ｍ備が工程１１２で行われる。

次に工程１１４でチェックが行われ搬送波が新たな設定された周波数で受信され るか否かがチェックされる。搬送波が受信されない場合、工程１２４に以前に設 定された周波数が再びチューナに加えられ、工程１２６で消音がキャンセルされ る。

一方、工程１１４で搬送波が検出されれば、工程１１６で消音がキャンセルされ る。次いで工程１１８で新たな発信機の受信状態が測定される。工程１２０でチ ェックが行われ、新たな設定された交番周波数が以前に設定した周波数より受信 状態が良好か否かがチェックされる。受信状態が以前より良好である程１２２で 消音が行われ、既に工程１２４．１２６に関し上述したように以前に設定した周 波数に同調される。工程１２８で関連する交番周波数全部がチェックされていな いと判別されると、工程１０４へ移行され、一方工程１２０で受信状態が良好に なったときは、交番発信機の表（第３図参照）が工程１３０で再分類されてこの 動作が完了されることになる。

次にこの手順は第４ａ図〜第４ｄ図に沿って説明した如く反復される。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．ａ）夫々の場合に設定される発信機の交番周波数に関するＲＤＳ情報流から 得られた情報をＲＡＭの交番発信機の表に分類し記憶する工程と、ｂ）記憶され た周波数の発信機に同調されると受信状態評価情報をこの周波数に関連して記憶 する工程と、ｃ）交番周波数の１に同調されたとき記憶されたこれに対応する受 信状態評価情報からの優先順位を夫々の場合に考慮する工程とを包有し、交番発 信機の表において優先順位を決定するため受信状態評価情報の外にチエツクする 時間、距離に応じてその時の状態情報を決定し、評価することを特徴とする、Ｒ ＤＳ情報を利用し、好ましくは単一の受信部を用いてマイクロコンピュータ制御 によるラジオ受信機の受信状態条件を最適にして同一の番組を送信する複数の発 信機の１に同調させる方法。
2. ２．少なくとも２個のグループにより交番発信機の表に沿つて選定し、第１のの グループに優先順位の高い交番周波数を含ませ、一致コードはチエツクの際正し い場合に確立されてなる請求項１記載の方法。
3. ３．交番周波数を交番発信機の表のグループに割り当てる際その時点での状態情 報を考慮してなる請求項２記載の方法。
4. ４．交番発信機の表から交番周波数のチエツクをそのときに設定された発信機が 所定の最小受信状態であるとき第１のグループに限定してなる請求項２あるいは ３記載の方法。
5. ５．第１のグループの交番周波数への切り替えを一致コードの受信により行わな いようにしてなる請求項４記載方法。
6. ６．第１のグループに属さない交番周波数への切り替えの際この交番周波数の一 致コードを最終チエツクで正しいと判別されたとき一致コードのチエツク中消音 しないようにしてなる請求の範囲第３項〜第５項のいずれか１記載の方法。
7. ７．そのときに設定された発信機周波数を交番周波数と比較することによる最適 の受信状態の周波数のチェツクを、ａ）設定値をその時点の発信機周波数になす とき測定された受信状態評価情報を所定の時間に亙り平均化し、ｂ）得られた平 均値を所定量減少し、ｃ）この減少された平均値から経過時間と共に実質的に上 昇させ数分間減少しない平均値に再び達することのできるしきい値を形成する方 法により作成されるしきい値よつて、そのときに測定される低い受信状態評価情 報により行つてなる請求項１〜６のいずれか１記載の方法。
8. ８．時間の経過と共に低減された平均値への上昇をそのときに設定された発信機 の受信状態が良好である程より迅速に行つてなる請求項７記載の方法。
9. ９．交番周波数のチエツクは受信状態の瞬間的ノイズを検出するまで行わないよ うにしてなる請求項７または８記載の方法。
10. １０．関連のある交番周波数のチエツク後新たな優先順位の交番周波数を確立し 、これらの交番周波数を新たな優先順位に従つて交流発信機の表で再分類してな る請求項７〜９のいずれか１記載の方法。
11. １１．第１のグループの外に交番発信機の第２および第３のグループを形成し、 ａ）第２のグループを第３のグループより優先順位を高くし一致コードが未知の とき、誤りであるとき正しいときにその時点での情報のため不要と考えられる交 番周波数を含み、ｂ）第３のグループは一致コードが誤りであるとき、正しいと きそのときの状態情報のため不要と考えない交番周波数を含むようにしてなる請 求項３〜１０のいずれか１記載の方法。
12. １２．夫々の場合に設定される発信機の交番周波数に関するＲＤＳ情報流から得 られる情報をＲＡＭの交番発信機の表に分類し記憶させ、交番発信機の表で一致 コードのチエツク中に正しいと確立された交番周波数を全てフラグ付けし、この フラグ付けした交番周波数の１への切り替えを行うとき一致コードのチエツク中 消音を行わないことを特徴とする、ＲＤＳ情報を利用し、好ましくは単一の受信 部を用いてマイクロコンピュータ制御によるラジオ受信機の受信状態条件を最適 にして同一の番組を送信する複数の発信機の１に同調させる方法。
13. １３．受信状態評価情報が電界強度表示信号とノイズの測定値を示す信号との差 から作成してなる請求項１〜１２のいずれか１記載の方法。
14. １４．受信状態評価情報は所定の最小電界強度が存在するときにのみ各交番周波 数に対し誘導してなる請求項１３記載の方法。