JPH08330992A

JPH08330992A - Ｆｍ多重放送受信機の誤り率検出回路

Info

Publication number: JPH08330992A
Application number: JP7133052A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kimura; 和広木村; Shigeaki Hayashibe; 茂明林部; Yutaka Hirakoso; 豊平社; Takahiko Masumoto; 隆彦増本; Munehiro Suka; 宗宏須加; Shizuka Ishimura; 静石村; Toshiyuki Ozawa; 利行小沢
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1995-05-31
Filing date: 1995-05-31
Publication date: 1996-12-13
Also published as: KR100224050B1; KR960043566A; CN1130049C; CN1146678A

Abstract

(57)【要約】【目的】誤り率を効率的に検出する。【構成】ブロック同期部２０のＢＩＣ検出部２２にお
いてデータのブロックの先頭に位置するＢＩＣ（ブロッ
ク識別符号）を検出する。また、これに基づいてブロッ
ク同期をとり、フレームカウンタ４２でブロックをカウ
ントする。そして、このカウント結果に基づき、各ブロ
ックの自走ＢＩＣを予測する。フレーム同期がとれてい
る場合には、自走ＢＩＣは正しい。そこで、比較部５６
の比較結果により、ＢＩＣ内の誤りビットを検出する。
さらに、所定ブロックにおけるＢＩＣ内の誤り数の平均
から平均的なＢＩＣ内ビット誤り率を算出する。さら
に、パケット内ビット誤り率検出部７０では、誤り訂正
前後のデータの比較により、訂正したビット数をカウン
トし、パケット内ビット誤り率を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、受信したＦＭ多重デー
タにおける誤り率を検出するＦＭ多重放送受信機の誤り
率検出回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、ＦＭ放送に文字情報を多重して放
送するＦＭ多重放送が開始された。このＦＭ多重放送で
は、文字情報を符号化してＦＭステレオ信号に多重して
おり、現在のところニュースなどの番組が放送されてい
る。また、自動車のナビゲーションシステム等の有用な
図形情報や渋滞情報などの番組放送についての検討が進
んでいる。

【０００３】ここで、従来のラジオ受信機における受信
状態は、選択してる放送局からの電波強度を検出するこ
とによって行っていた。ラジオ受信機における出力はア
ナログの音声出力であり、選択している周波数の受信電
波強度が大きければ、これに対応する放送局からの電波
を十分受信できている場合が多く、余り問題はなかっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ＦＭ多重放
送では、受信電波からデジタルデータ等を復調し、これ
に基づいて表示などを行う。このため、十分な受信が行
えないと表示が行えなかったり、全く異なったものにな
ってしまう。特に、妨害電波が混入された場合には、受
信電波強度は十分高いものであっても、データの復調に
大きな支障をきたす。

【０００５】そこで、ＦＭ多重放送の受信機において
は、従来のラジオ受信機とは異なる受信状態の検出方式
が望ましいと考えられる。

【０００６】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、ＦＭ多重受信機に好適な受信のデータ誤り率を検
出するＦＭ多重放送受信機の誤り率検出回路を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、受信ＦＭ多重
データにおける誤り率を検出する誤り検出回路であっ
て、受信ＦＭ多重データの中のブロック識別符号を認識
し、所定ビットで形成されるブロックの同期検出を行う
ブロック同期手段と、ブロック識別符号の内容から所定
複数ブロックで形成されるフレームの同期検出を行うフ
レーム同期手段と、これらブロック同期手段およびフレ
ーム同期手段の検出結果に基づいて、ブロック識別符号
を予測する予測手段と、この予測手段で得たブロック識
別符号と受信したブロック識別符号を比較して、受信し
たブロック識別符号についての誤りを検出する誤り検出
手段と、この誤り検出手段で検出した誤りに基づいて、
誤り率を計算する誤り率算出手段と、を有することを特
徴とする。

【０００８】また、本発明は、受信ＦＭ多重データにお
ける誤り率を検出する誤り検出回路であって、受信ＦＭ
多重信号に対し、所定の単位毎に付加されている誤り訂
正符号によって、誤り訂正を行う誤り訂正手段と、この
誤り訂正手段において訂正したデータ数に基づいて、誤
り率を計算する誤り率算出手段と、を有することを特徴
とする。

【０００９】

【作用】フレーム内において、各ブロックのブロック識
別符号の値は、予め定められている。従って、フレーム
同期がとれている状態では、各ブロックのブロック識別
符号を予測することができる。そこで、受信したブロッ
ク識別符号と予測したブロック識別符号を比較すること
によって、ブロック識別符号内の誤りビット数を検出で
き、これに基づいて、誤りビット率が計算される。

【００１０】また、ＦＭ多重データの中には、誤り訂正
符号が含まれており、この誤り訂正によって、正しいデ
ータが得られる。そこで、この誤り訂正の状況から誤り
率が計算される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面に基づ
いて説明する。アンテナで受信された高周波（放送波）
は、選択された周波数（同調周波数）のもののみが中間
周波数に落とされ、これが増幅、ＦＭ検波され、音声信
号として出力される。そして、この音声信号は、スピー
カに供給され、スピーカから音声が出力される。

【００１２】ここで、ＦＭ検波された信号は、ＦＭ多重
信号も含んだコンポジット信号である。そこで、図１に
示すように、コンポジット信号がバンドパスフィルタ１
２に供給され、７６ｋＨｚの信号がここで取り出され
る。ＦＭ多重放送は、ＬＭＳＫ変調によってＦＭ多重デ
ータを通常の音声信号に多重するが、このＦＭ多重デー
タの搬送周波数は、７６ｋＨｚである。そこで、検波信
号から７６ｋＨｚの信号を取り出すことによってＦＭ多
重信号を取り出すことができる。

【００１３】そして、この信号が多重信号復調部１４に
供給され、ＬＭＳＫ変調されていたＦＭ多重データを復
調される。ここで、多重信号復調部１４は、単にデータ
を復調するが、復調されたデジタルのＦＭ多重データに
対して、さらに誤り訂正などのデジタル処理が施され
る。

【００１４】まず、多重信号復調部１４で得られたデジ
タルデータであるＦＭ多重データは、ブロック同期部２
０に供給される。このブロック同期部２０は、供給され
るデジタルデータのクロックに同期したクロック発生す
ると共に、ＢＩＣ（ブロック識別符号）を検出して、こ
れを出力する。そして、ブロック同期部２０は、ＢＩＣ
検出のために、その内部にＢＩＣ検出部２２を有してお
り、このＢＩＣ検出部２２は、受信したデータの中から
特定ビット並びのＢＩＣを検出し出力する。また、ブロ
ック同期部２０には、保護処理部２４も設けられてお
り、この保護処理部２４は、検出したＢＩＣについてそ
れがＢＩＣとして適切なものかを判定し、適切でない場
合には、正しいと推定されるＢＩＣに入れ替えこれを出
力する。すなわち、ＢＩＣは、ＢＩＣ１〜ＢＩＣ４の４
種類だけであり、その変化も一定の変化しかしないた
め、それ以外の検出ＢＩＣについては、誤りであること
が分かり、入れ替えることができる。なお、この保護処
理部２４において、後述する自走ＢＩＣを作成し、所望
のブロックに供給してもよい。

【００１５】ブロック同期部２０の保護処理を受けたＢ
ＩＣデータを含むＦＭ多重データは、フレーム同期部３
０に供給される。フレーム同期部３０は、供給されるＢ
ＩＣデータから、ブロックに同期するクロックを発生す
ると共に、フレームの区切りを認識し、フレーム毎の区
切り（フレーム同期）についての信号を発生する。

【００１６】フレーム同期部３０は、このフレームの区
切りの認識のために、その内部にＢＩＣ変化点検出部３
２を有している。ＢＩＣ変化点検出部３２は、ＢＩＣの
内容をチェックし、その変化状態から、フレーム内にお
けるブロックの位置を特定し、フレームの区切りを認識
する。

【００１７】ここで、ＢＩＣの変化点検出について説明
する。まず、ＦＭ多重データの１ブロックは、図２に示
すように、各ブロックを特定する１６ビットのＢＩＣ
と、１７６ビットのパケットデータと、１４ビットのＣ
ＲＣ（サイクリック・リダンダンシー・符号）および８
２ビットのパリティ（誤り訂正符号）からなっている。
そして、ＦＭ多重データの１フレームは、図３に示すよ
うに、１ブロックのデータが１３、１２３、１３、１２
３ブロックの計２７２ブロックから構成されている。

【００１８】ここで、ＢＩＣについては、１フレームの
中の並びが予め決定されている。すなわちＢＩＣ１が１
３ブロック続いた後に、ＢＩＣ３が２ブロック、ＢＩＣ
４が１ブロックという３ブロックが１組となりこれが計
１２３ブロック続き、次にＢＩＣ２が１３ブロック続
き、その後ＢＩＣ３が１ブロックとＢＩＣ４が１ブロッ
クがの組が１２３ブロック続く。

【００１９】そこで、ＢＩＣ変換点検出部３２におい
て、ＢＩＣ４からＢＩＣ１への変化点を検出すれば、こ
こがフレームの切れ目であり、このＢＩＣ１がフレーム
の先頭ブロックである。同様に、ＢＩＣ１からＢＩＣ
３、ＢＩＣ４からＢＩＣ２、ＢＩＣ２からＢＩＣ３の変
化点は、それぞれ１フレームに１つしかないため、これ
ら変化点を検出することによって、ブロックの位置が特
定される。

【００２０】このようにして、ＢＩＣ変化点検出部３２
において、ＢＩＣの所定の変化点を検出することによっ
て、フレーム同期を検出する。なお、保護処理部３４
は、検出された同期が正しくないと推定された場合に、
これを正しい値に入れ替え、後の処理に悪影響が出ない
ようにする。

【００２１】本実施例では、ブロック同期およびフレー
ム同期のために、ブロックカウンタ４０と、フレームカ
ウンタ４２が設けられている。そして、ブロック同期部
２０において発生する入力デジタルデータに同期したク
ロックをカウントする。このブロックカウンタ４０は、
２７２ビットのカウンタであり、１ブロック毎にキャリ
ーが発生する。

【００２２】ブロックカウンタ４０のキャリーは、フレ
ームカウンタ４２に供給され、これをフレームカウンタ
４２が順次カウントする。このフレームカウンタ４２
も、２７２ビットのカウンタであり、１フレーム分のカ
ウントによって、キャリーが生じる。なお、フレームの
先頭は、上述のようなＢＩＣの所定の変化点で検出さ
れ、フレームカウンタ４２は、フレームの先頭でリセッ
トされる。

【００２３】このようにして、ブロックカウンタ４０に
おいて、ブロックの区切りが認識でき、フレームカウン
タ４２のカウント値でブロック番号を認識できると共
に、このキャリー発生でフレームの区切りを認識でき
る。

【００２４】また、本実施例は、ＢＩＣ内ビット誤り率
検出部５０を有しており、このＢＩＣ内ビット誤り率検
出部５０は、受信ＢＩＣ部５２、自走ＢＩＣ部５４、比
較部５６、誤りビット数計数部５８、平均誤り数算出部
６０からなっている。そして受信ＢＩＣ部５２は、ＢＩ
Ｃ検出部２２において検出したＢＩＣを保持し、比較部
５６が、このＢＩＣ部５２のＢＩＣと自走ＢＩＣ部５４
において得られるＢＩＣを比較する。自走ＢＩＣ部５４
は、フレームカウンタ４２のカウント値である１フレー
ム内のブロック番号（１フレーム内の何番目のブロック
であるかを示す番号）に応じてこれに１対１で対応する
ＢＩＣを予測する。フレーム同期がとれている場合に
は、自走ＢＩＣ部５４におけるＢＩＣの値は正しい値で
ある。そこで、両者が異なっているビット数を比較部５
６で検出することで誤りビット数を検出することができ
る。

【００２５】すなわち、ＢＩＣは、予め定められた１６
ビットの値である。そこで、自走ＢＩＣ部５４において
得られる１６ビットの自走ＢＩＣと受信ＢＩＣ部５２に
おいて得られる受信ＢＩＣの各ビットを排他的オア回路
で論理演算することによって、異なったビットにおい
て、「１」が得られる。そこで、誤りビット数計数部５
８では、排他的オア回路の「１」のビット数を計数する
ことで、１つのＢＩＣ内の誤り数を計数できる。

【００２６】例えば、図４に示すように、自走ＢＩＣと
受信ＢＩＣとで２ビットが相違するれば、誤りビット数
計数部５８で２が計数される。そして、この計数結果
は、ブロック毎に平均誤り率算出部６０に送られ、所定
数（例えば、Ｎ＝２７２個）のブロックにおけるＢＩＣ
内の平均誤り数を計算し、これを１６（１つのＢＩＣの
ビット数）で割り算して、ＢＩＣ内ビット誤り率を計算
し出力する。

【００２７】さらに、本実施例では、パケット内ビット
誤り率検出部７０、誤り訂正部９０、ＣＲＣチェック部
９２を有しており、このパケット内ビット誤り率検出部
７０は、受信パケットデータ部７２、誤り訂正後データ
部７４、比較部７６、誤りビット数計数部７８、平均誤
り率算出部８０からなっている。受信パケットデータ部
７２は、ブロック同期部２０からの出力である１ブロッ
クからＢＩＣ、ＣＲＣ、パリティを除いたデータ（受信
パケットデータ）を記憶する。

【００２８】一方、この受信パケットデータは、誤り訂
正部９０に供給され、データ内に含まれている誤り訂正
符号によって、受信パケットデータに対する誤り訂正が
行われる。そして、その訂正後のパケットデータについ
て、ＣＲＣチェック部９２においてＣＲＣチェックが行
われ、誤り訂正データが得られる。

【００２９】得られた誤り訂正データは誤り訂正後デー
タ部７４に記憶され、これが比較部７６において受信パ
ケットデータと比較される。そして、この比較によっ
て、何ビットの誤りが訂正されたかが検出される。この
比較も上述の場合と同様に排他的オア回路によって行う
ことができる。

【００３０】そして、このパケットデータの誤り数を誤
りビット数計数部７８で計数し、平均誤り率算出部８０
において、所定数（例えば、所定数Ｍ＝２７２）のブロ
ックにおける誤りビット数の平均を計算し、パケット内
ビット誤り率として出力する。なお、１ブロックのデー
タには、図３に示すように、１７６ビットのパケットデ
ータと、１４ビットのＣＲＣ、８２ビットのパリティ
が、１４ビットのＢＩＣの他に含まれている。

【００３１】このようにして、本実施例によれば、ＢＩ
Ｃ内ビット誤り率検出部５０において、ＢＩＣ内の誤り
率が計算出力され、パケット内ビット誤り率検出部７０
において、パケット内の誤り率が計算出力される。

【００３２】次に、ＢＩＣ内ビット誤り率検出部５０に
おけるＢＩＣ内ビット誤り率検出の動作について、図５
に基づいて説明する。まず、ビットエラーについての変
数ＢＥを０にセットする（Ｓ１１）。次に、ＢＩＣ検出
部２２において、検出されたＢＩＣを受信する（Ｓ１
２）。そして、フレーム同期部３０における同期がとれ
ているかを判定し（Ｓ１３）、同期がとれている場合に
は、自走ＢＩＣと受信ＢＩＣを比較してその差のビット
数を誤りビット数ＥＲとして計数する（Ｓ１４）。一
方、Ｓ１３において、ＮＯであった場合には、正しい自
走ＢＩＣが得られないため、誤りビット数ＥＲを得るこ
とができない。そこで、誤りビット数として、かなり大
きな値８（誤り率５０％の値）をセットする（Ｓ１
５）。

【００３３】そして、得られたＥＲをＢＥに加算し新し
いＢＥを得（Ｓ１６）、ＥＲの積算についてＮブロック
加算したかを判定する（Ｓ１６）。Ｎブロックに達して
いなかった場合には、Ｓ１２に戻り、誤りビット数ＥＲ
の検出加算を繰り返す（Ｓ１２〜Ｓ１５）。Ｓ１７にお
いて、ＹＥＳであれば、ＢＥにＮブロック分の誤りビッ
ト数ＥＲの積算が終了したため、Ｎブロックの平均に基
づくＢＩＣ内ビット誤り率ＢＢ（％）を算出する（Ｓ１
７）。すなわち、ＢＢ＝｛ＢＥ／（１６×Ｎ）｝×１００（％）を計算する。そして、この処理を継続するかを判定し
（Ｓ１９）、継続するのであれば、Ｓ１１に戻り、継続
しないのであれば、処理を終了する。

【００３４】このような処理によって、ＮブロックのＢ
ＩＣにおける誤り数の平均からＢＩＣ内誤り率が検出さ
れる。

【００３５】次に、パケット内ビット誤り率検出部７０
の動作について、図６に基づいて説明する。まず、パケ
ット内ビットエラー数を示す変数ＰＥを０にセットする
（Ｓ２１）。次に、ブロック同期部２０から送られてく
る受信パケットデータを受信パケットデータ部７２に取
り込む（Ｓ２２）。また、誤り訂正部９０において、こ
の受信パケットデータについて、対応するパリティによ
り、誤り訂正を行う（Ｓ２３）。そして、この誤り訂正
が行えたかを判定する（Ｓ２４）。誤りが所定数内であ
れば、誤り訂正が成功し、この場合、ＣＲＣチェック部
９２において、ＣＲＣチェックを行う（Ｓ２５）。ＣＲ
Ｃチェックでデータに誤りがないことを確認できれば、
誤り訂正後のパケットデータは正しいものであり、この
訂正後のパケットデータと訂正前のパケットデータを比
較部７６で比較し、その差から誤りビット数ＥＲを求め
る（Ｓ２６）。

【００３６】一方、Ｓ２４、Ｓ２５において、ＮＯであ
れば、正しいデータが得られなかったのであり、ほぼ間
違いなく誤り訂正が不可能なビット数「１６」にＥＲを
セットする。

【００３７】Ｓ２６、Ｓ２７において、誤りビット数Ｅ
Ｒのセットが終了した場合には、ＰＥに検出した誤り数
ＥＲを加算する（Ｓ２８）。Ｍブロックの加算が終了し
たかを判定し（Ｓ２９）、Ｍブロックの加算が終了した
場合には、得られた誤りビット数ＰＥに基づいて、パケ
ット内ビット誤り率ＰＢを次式を用いて算出する（Ｓ３
０）。

【００３８】ＰＢ＝｛ＰＥ／（２７２×Ｍ）｝×１００（％）そして、処理を継続するかを判定し（Ｓ３１）、継続し
ない場合には、処理を終了する。

【００３９】このようにして、パケット内誤りビット率
検出部７０において、Ｍブロックにおけるパケット内ビ
ット誤り率を検出することができる。

【００４０】なお、上述の例では、誤り訂正前後のデー
タを比較して、誤りビット数ＥＲを算出したが、誤り訂
正部９０における誤り訂正過程において、訂正ビットを
行ったビット数をカウントして、その値を誤りビット数
としてもよい。

【００４１】また、ＣＲＣチェック（Ｓ２５）におい
て、エラーがあった場合に、Ｓ２４に戻って再度誤り訂
正を行ってもよい。

【００４２】さらに、上述の誤り訂正は、１ブロック内
の誤り訂正についてだけ述べている。しかし、図３に示
すように、後半のブロックのパケットデータは、縦方向
のパリティである。従って、１フレームの受信が終了し
た段階で、縦方向の誤り訂正が行われ、その後ブロック
毎の誤り訂正を行うことによって、さらに多くの誤りが
訂正される。そこで、この縦方向の誤り訂正が行われた
後に、受信パケットデータ内の誤り数を検出し、パケッ
ト内誤りビット率を算出してもよい。なお、縦方向の誤
り訂正を行った後、もう一度横方向（ブロック毎）の誤
り訂正、ＣＲＣチェックをやり直す。

【００４３】また、パケット内ビット誤り率の検出は、
比較的誤りが少ない場合、すなわち誤り率が０〜０．０
４（＝１１／２７２：４％）の範囲である程度の精度を
持って得られることが実験的に確認されている。従っ
て、このパケット内誤り率検出の結果において誤り率が
４％を超える場合には、上述のＢＩＣ内誤りビット率を
採用するとよい。

【００４４】このようにして検出された誤り率は、受信
状態を正確に表すものであり、この誤り率に応じて放送
局を選択することにより、好適な放送局の選択が行え
る。また、受信機の設計時やセットの製造工程で誤り率
を検出することで、各種調整が容易になるという効果も
得られる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ブロック識別符号内の誤りビット数を検出でき、これに
基づいて、誤りビット率が計算される。このブロック識
別符号内の誤りビット率は、算出の基になるデータ数が
比較的少なく、誤り率が比較的大きい場合でもある程度
確かな値が得られ、またその検出も容易である。

【００４６】また、本発明によれば、誤り訂正の状況か
ら誤り率が計算される。従って、所定量のデータ処理に
基づいて、正確な誤り率の算出が行える。

【００４７】そして、誤り率により、放送局からのＦＭ
多重データの受信状況を正確に把握することができ、適
切な放送局の選択などを行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の構成を示すブロック図である。

【図２】ＦＭ多重データの１ブロックの構成を示す図
である。

【図３】ＦＭ多重データの１フレームの構成を示す図
である。

【図４】ＢＩＣの比較を示す図である。

【図５】ＢＩＣ内ビット誤り率の検出を示すフローチ
ャートである。

【図６】パケット内ビット誤り率の検出を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１２バンドパスフィルタ、１４多重信号復調部、２
０ブロック同期部、２２ＢＩＣ検出部、３０フレ
ーム同期部、３２ＢＩＣ変化点検出部、４０ブロック
カウンタ、４２フレームカウンタ、５０ＢＩＣ内ビ
ット誤り率検出部、５６比較部、５８誤りビット数
計数部、６０平均誤り率算出部、７０パケット内ビ
ット誤り率検出部、７６比較部、７８誤りビット数
計数部、８０平均誤り率算出部、９０誤り訂正部、
９２ＣＲＣチェック部。

フロントページの続き (72)発明者増本隆彦大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者須加宗宏大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者石村静大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者小沢利行大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】受信ＦＭ多重データにおける誤り率を検
出する誤り検出回路であって、受信ＦＭ多重データの中のブロック識別符号を認識し、
所定ビットで形成されるブロックの同期検出を行うブロ
ック同期手段と、ブロック識別符号の内容から所定複数ブロックで形成さ
れるフレームの同期検出を行うフレーム同期手段と、これらブロック同期手段およびフレーム同期手段の検出
結果に基づいて、ブロック識別符号を予測する予測手段
と、この予測手段で得たブロック識別符号と受信したブロッ
ク識別符号を比較して、受信したブロック識別符号につ
いての誤りを検出する誤り検出手段と、この誤り検出手段で検出した誤りに基づいて、誤り率を
計算する誤り率算出手段と、を有することを特徴とするＦＭ多重放送受信機の誤り率
検出回路。
【請求項２】受信ＦＭ多重データにおける誤り率を検
出する誤り検出回路であって、受信ＦＭ多重信号に対し、所定の単位毎に付加されてい
る誤り訂正符号によって、誤り訂正を行う誤り訂正手段
と、この誤り訂正手段において訂正したデータ数に基づい
て、誤り率を計算する誤り率算出手段と、を有することを特徴とするＦＭ多重放送受信機の誤り率
検出回路。