JPH08331552A - Ｂｓチューナの音声信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 同期信号及びレンジビットの付け替え中に、
衛星放送電波に含まれる同期信号の本来の位置が変化し
ても、正しい位置に同期信号及びレンジデータを付け替
えて、音声を確実に出力する。 【構成】 電波状態が悪くなってビット付け替えが指示
されると、付け替え部７１′はレンジビットを内部的に
発生した所定のレンジデータで付け替えると共に、同期
信号ビットを内部的に発生した同期信号で付け替える。
かかるビット付け替え中に、音声抑圧ビットが”１”に
なると、制御部７１ｅは付け替え停止を指示する。これ
により、付け替え部７１´はレンジビット及び同期信号
の付け替えを停止する。しかる後、ビットストリームよ
り正しく同期信号が検出された場合には、例えば、連続
して所定回数以上同期信号が検出された場合には、制御
部は付け替えを指示して同期信号及びレンジビットの付
け替えを再開する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＢＳチューナの音声信号
処理装置に係わり、特に衛星放送電波の受信状態が悪く
なっても、同期信号ビット及びレンジビットの付け替え
操作により雑音を低減でき、しかも、該付け替え中に放
送電波に含まれる同期信号の本来の位置が変更されても
音声を出力できるＢＳチューナの音声信号処理装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】衛星放送において、送信局は、フレーム
毎に同期信号、制御符号、レンジデータ及びデータ圧縮
されたＭチャンネル、Ｎサンプリング分の音声データ
（後述するようにＭ＝４，Ｎ＝３２又はＭ＝２，Ｎ＝４
８）を含む音声信号を作成し、該音声信号で5.727272MH
zの副搬送波をDPSK変調(Differential Phase Shift Key
ing:差動位相変調)し、該DPSK変調信号を4.5MHzの映像
信号に多重し、多重信号により14GHzの主搬送波をFM変
調して放送衛星に向けて送信する。放送衛星は送信局か
らの電波を周波数変換した後、増幅して再び地上に向け
て放射する。衛星放送受信機は放送衛星より送られてく
る放送電波を受信し、FM検波後映像信号と音声信号に分
離し、しかる後、所定の処理を施して映像信号及び音声
信号を映像装置及びオーディオ装置に出力する。

【０００３】図４は音声信号のフレーム構成図である。
１フレームは2048ビットで構成され、１秒間に1000回
(フレーム周波数は1KHzで、周期は1ms)送信されるよう
になっている。フレーム構成のうち、最初の16ビットの
符号は、フレームの先頭を示すと共に、受信側でビット
クロックの再生を容易にするための同期信号であり、「0
001001101011110」のビットパターンを有している。フレ
ーム同期信号の次の16ビットの符号は制御符号であり、
図５に示すようにＡ，Ｂモードの区別を示すビット
（モードビット）、テレビ音声と独立音声の区別やス
テレオとモノラルの区別を示すビット、モード切替時
や番組送出局切替時等に発生する不要雑音の抑圧中を示
すビット（音声抑圧ビット）等がある。

【０００４】Ａモードは１チャンネル分のアナログ音声
信号を標本化周波数32KHzで14ビットデータに量子化
し、しかる後、10ビットデータに準瞬時圧縮し(後述す
る)、４チャンネル分を１フレームで伝送するものであ
り、伝送速度は 32KHz×10(ビット)×4(チャンネル)=1280Kb/s である。１フレームは1msであるから、Ａモードでは１
フレームに１チャンネル当り32個の量子化データ（ＰＣ
Ｍ音声データ）が含まれている。Ｂモードは１チャンネ
ル分のアナログ音声信号を標本化周波数48KHzで16ビッ
トデータに量子化し、２チャンネル分を１フレームで伝
送するものである。伝送速度は 48KHz×16(ビット)×2(チャンネル)=1536Kb/s で、１フレームに１チャンネル当り48個の量子化データ
（ＰＣＭ音声データ）が含まれている。音声データの他
に独立データや誤り訂正などの符号も伝送するため、こ
れら符号を含めた符号伝送速度はＡ，Ｂモード共に2048
Kb/sである。図６はＡ，Ｂモードにおける音声符号化方
式の諸元説明図表である。

【０００５】図４に戻って、制御符号の次の32ビット
（Ａモード）、16ビット(Ｂモード）はレンジビットで
あり、図７に示すように、各チャンネルにそれぞれ８ビ
ットづつ割り当てられている。８ビットのうち、最初の
３ビットはレンジ番号に対応するレンジビットで、次の
４ビットは伝送中に生じたレンジビットの誤りを訂正す
るためのビットで、残りの１ビットは空きである。

【０００６】前述のように、Ａモードは、14ビットで量
子化し、10ビットに準瞬時の圧縮を行って伝送する。こ
の準瞬時圧縮法は、図８（Ａ）に示すように、14ビット
の音声信号レベルがレンジ０〜レンジ４のいずれのレン
ジに存在するか判断し、図８（Ｂ）に示すように、(1)
該レンジと、(2) 14ビット音声データのうちレンジに応
じた適宜の9ビット（レンジ０では第5〜第13ビット、レ
ンジ１では第4ビット〜第12ビット、以下同様) (3) 1ビ
ットの符号で表現して、14ビットデータを10ビットデー
タに圧縮する方法である。すなわち、１チャンネル毎に
音声信号の最大レベルを検出し、該最大レベルがレンジ
０〜レンジ４のいずれのレンジに存在するか判断し、存
在するレンジを３ビットで表現すると共に、該チャンネ
ルの音声信号レベルを10ビットで表現する。尚、Ｂモー
ドでは音声は２チャンネルであるため、レンジビットは
Ａモードの半分の16ビットとなり、Ａモードの３、４チ
ャンネルに相当するレンジビットの部分は独立データと
して使用される。

【０００７】レンジビット以降には、Ａモードでは４チ
ャンネル分の音声データが、１チャンネルにつき32サン
プリング分配置され、ついで、独立データ、誤り訂正符
号が配置されて１フレームが構成される。また、Ｂモー
ドの場合には、２チャンネル分の音声データが、１チャ
ンネルにつき48サンプリング分配置され、ついで、独立
データ、誤り訂正符号が配置されて１フレームが構成さ
れる。フレームの最後の7×32ビットの誤り訂正符号
は、誤り訂正効果が高くかつ受信回路が簡単なＢＣＨ(6
3,56)符号が採用されている。この符号はビット長63の
うち56ビットが情報で、残りの7ビットが誤り訂正に用
いられ、56ビットのうち伝送路等で生じた1ビットの誤
りを訂正でき、2ビットの誤りを検出できるようになっ
ている。

【０００８】以上のフレームを構成している符号(2048
ビット)は、送信されるときは32ビットを単位として並
べ替えて送信する（インターリーブ）。図９は並び替え
の規則を示すインターリーブマトリクスであり、上段は
Ａモードの場合、下段はＢモードの場合であり、32×64
(=2048)のます目で構成されている。1フレーム2048ビッ
トの各データは横方向に順にメモリに書き込まれ、水平
方向64ビットで１サブフレームを構成し、全体で32サブ
フレームを有し、縦方向（矢印方向）に順にメモリから
読み出して送信する。サブフレームは１個の同期信号ビ
ットあるいは制御符号ビット、１個のレンジビット、そ
れぞれ１０個の４チャンネル分の音声データ、１５個の
独立データ、７個の誤り訂正符号で構成されている。同
期信号ビットあるいは制御符号ビットを除く56ビットの
情報データに対して7ビットのＢＣＨ(63,56)符号が付加
され、これら56ビットの情報データの誤りを訂正できる
ようになっているが、同期信号、制御符号の誤りは訂正
することはできない。インターリーブを行う理由は、符
号が伝送途中で連続して欠落したり、誤ったりしたとき
でも、受信側で元の順序に並び替えたときにその誤りが
分散し、誤り訂正（補間）が容易になるからである。

【０００９】ビットインターリーブにより送出される符
号は、その信号内容によっては０または１が連続する場
合がある。かかる場合でも受信側でビットクロックの再
生を容易にするために０または１が不規則に現われるよ
うに擬似ランダム信号を付加する（スクランブル処
理）。尚、受信側では送信側と同じ擬似ランダム信号を
用いてデスクランブルし、復元できるようになってい
る。しかる後、スクランブルされたデジタル信号で5.72
7272MHzの副搬送波をDPSK変調し、該DPSK変調信号を4.5
MHzの映像信号に多重し、多重信号より14GHzの主搬送波
をFM変調して放送衛星に向けて送信する。

【００１０】図１０は送信側の構成図である。１は標本
化回路であり、Ａモードの場合には４チャンネル分のア
ナログ音声信号を、Ｂモードの場合には２チャンネルの
アナログ音声信号を量子化するもの、２は準瞬時圧縮法
により音声データを圧縮する符号化回路、３は各チャン
ネルの音声データを多重化して図４に示すフレームを構
成して出力する多重化回路、４はビットインターリーブ
処理を行うインターリーブ回路、５は擬似ランダム信号
を用いてスクランブル処理を行うスクランブル回路、６
はスクランブルされたデジタル信号で5.727272MHzの副
搬送波をDPSK変調する４相ＤＰＳＫ回路であり、デジタ
ル信号を２ビットづつの組に分け、(0,0),(1,0),(1,1),
(0,1)に０⁰，９０⁰，１８０⁰，−９０⁰を対応させて副
搬送波の位相を変化させるものである。７はDPSK変調信
号を4.5MHzの映像信号に多重する合成部、８は多重信号
より14GHzの主搬送波をFM変調するＦＭ変調部である。

【００１１】図１１は衛星放送受信装置の構成図であ
り、車載用の場合である。１１はＢＳアンテナ、１２は
ＢＳアンテナで捕らえた12GHz帯の衛星放送信号を1GHz
帯のBS-IF信号に変換して（第１周波数変換）、しかる
後、ＢＳチューナが必要とする信号レベルまで増幅する
ＢＳコンバータ、１３はＢＳコンバータ出力信号より映
像信号、音声信号を抽出して所定の映像処理、音声処理
を行って出力すると共に、ＢＳアンテナの向きを制御す
るＢＳチューナ、１５はテレビジョン等の映像装置、１
６はオーディオ回路、１７はスピーカ、１８はＢＳアン
テナの向きを変えるためのモータ、例えばステッピング
モータである。

【００１２】ＢＳチューナ１３において、１３ａは選局
により定まる局部発振信号とBS-IF信号とを混合して第
２の中間周波信号に変換する周波数変換部(第２周波数
変換部）、１３ｂは中間周波信号を増幅する中間周波増
幅部、１３ｃはＦＭ検波すると共に4.5MHzローパスフィ
ルタにより映像信号を分離し、かつ、5.73MHzバンドパ
スフィルタにより音声信号を分離する映像・音声分離
部、１３ｄは映像信号に所定の処理を施して映像信号を
出力する映像信号処理部、１３ｅは音声信号に所定の処
理を施して音声信号を出力する音声信号処理部、１３ｆ
はＣＮ比（Carrier to Noise比)を検出するＣＮ比検出
部である。ＣＮ比は搬送信号とそれに含まれる雑音信号
の大きさの比であり、電波状態を示す。１３ｇはアンテ
ナ制御部であり、ＢＳアンテナ１１を放送衛星方向に向
くように制御するものであり、13g-1はマイコン、13g-2
は車両の進行方向を検出するジャイロ、13g-3はモータ
制御部である。ＣＮ比がスレッショールドレベル以下に
なると、マイコン13g-1はＢＳアンテナ１１を回転して
最もＣＮ比が大きくなる方向にＢＳアンテナを向ける。
また、マイコン13g-1は車両が進行方向を変化すると、
進行方向の変化をジャイロ13g-2より得、該変化方向と
逆方向にＢＳアンテナ１１を回転してアンテナを衛星方
向に向けるように制御する。

【００１３】図１２は音声信号処理部１３ｅの構成図で
あり、２１は音声ＰＣＭ副搬送波を抽出する5.73MHzの
バンドパスフィルタ、２２は音声ＰＣＭ副搬送波を位相
検波してデータ列であるビットストリーム信号を復調す
るQPSK復調部であり、入力された変調信号を、該変調信
号に位相同期した２つの直交搬送波で位相検波し、位相
検波して得られた信号をデータストローブ回路でデジタ
ルに変換し、更に差動復号回路で元の信号に戻すように
動作する。２３はＰＣＭ復調部、２４はデジタルフィル
タ、２５はデジタル音声信号をアナログに変換するＤＡ
コンバータである。ＰＣＭ復調部２３はQPSK復調部２２
からのデータストリーム信号を受けて、送信側と逆にデ
スクランブル、デインターリーブ、誤り訂正、データ伸
長などの処理を行うもので、デスクランブル回路２３
ａ、デインターリーブ回路２３ｂ、誤り検出訂正回路２
３ｃ、圧伸復号部２３ｄ、レンジビット抽出誤り訂正回
路２３ｅ、同期信号検出保護回路２３ｆ、制御符号検出
回路２３ｇ、音声信号を分離する信号分離回路２３ｈ、
音声データに２ビット以上のエラーが検出された場合に
は該音声データを用いず前後の音声データで補間して出
力する誤り補正回路２３ｉを有している。

【００１４】同期信号検出保護回路２３ｆは同期信号を
検出すると共に、同期信号が検出できない場合にはそれ
までに正しく検出されていた同期信号の検出タイミング
を用いて同期保護するものである。信号処理の基準はフ
レーム先頭を示す同期信号であり、フレーム毎に送出さ
れている。このフレーム同期信号が正しく検出できない
と、全ての動作が正確に行えなくなる。そこで、雑音等
により正しく検出できない場合は、正しく検出された同
期信号を用いて同期信号を発生して同期信号の未検出、
同期はずれによる誤動作を防止する。制御符号検出回路
２３ｇは１６ビットの制御符号を検出するものである。
制御符号はフレーム毎に送出されて来るから、制御符号
検出回路２３ｇはｎ（例えば３６）フレームの制御符号
を用いて多数決判定して制御符号を特定して誤りに対し
て保護している。例えば、３６個のフレームのうちＡモ
ードが１９回以上検出された場合はモードＡと判定す
る。かかる制御符号により、モードや送出中の音声の状
態、スクランブルの有無などを検出し、音声モード表
示、映像、音声ミュートに用いる。また、Ａ／Ｂモード
信号をＤＡコンバータ２５に入力してモードに応じた標
本化周波数に同期したＤＡ変換処理を実行させる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ＢＳチューナでは、電
波が弱くなった場合、バリバリという音声ノイズが発生
する。このノイズは主にレンジビットの誤りや同期信号
の外れによって生じる。このため、以下の制御が提案さ
れている。すなわち、電波が弱くなってＣＮ比が劣化
したときにレンジを３または４（音声レベルが低いレン
ジ）になるようにレンジビットを付け替えると共に、
ＣＮ比が良いときに同期信号の位置を記憶しておき、Ｃ
Ｎ比が劣化したときに正しい同期信号パターンで同期信
号ビットを付け替える。そして、ＣＮ比が更に悪化す
ると音声ミュートをかけ、ＣＮ比が向上すると音声ミ
ュートを解除し、更に電波状態が良くなってＣＮ比が
良好になるとレンジビット及び同期信号ビットの付け替
えを停止するようにしている。この方法によれば、ＣＮ
比が劣化しても不快な音声ノイズを低減することができ
る。尚、ＣＮ比が劣化すると符号の誤り検出回数が増加
するから、誤り検出回数に基づいて付け替え開始、音声
ミュート開始、音声ミュートの解除、付け替え停止制御
を行うようにしている。

【００１６】ところで、同期信号ビット及びレンジビッ
トの付け替え中に、衛星放送電波に含まれる同期信号の
本来の位置が変化する場合がある。例えば、Ａモードか
らＢモードへ、あるいはその逆にモードが変化した時、
あるいは、中継局が変化した時（ニュース番組等におい
て中継局を順次切り替えながら各地のニュースを放送す
る場合）、衛星放送電波に含まれる同期信号の本来の位
置が変化する。このように、衛星放送電波に含まれる同
期信号の本来の位置が変化すると、変化前の同期信号位
置を基準にして同期信号ビットやレンジビットの付け替
えをしても意味が無く（正しい位置に付け代えることが
できなくなり）、制御符号が正しく判断できないばかり
か、音声再生が不能になってしまう。

【００１７】以上から本発明の目的は、同期信号ビット
及びレンジビットの付け替え中に、衛星放送電波に含ま
れる同期信号の本来の位置が変化しても、正しい位置に
同期信号及びレンジデータを付け替えることができ、音
声を確実に出力できるようにしたＢＳチューナの音声信
号処理装置を提供することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、エラー検出訂正処理により検出されたエラー検出
回数に基づいて電波状態が悪化したことを判断する電波
状態監視部と、ビットストリームよりフレーム同期信号
を検出する同期検出部と、フレーム同期信号を内部的に
発生するフレーム同期信号発生部と、所定のレンジデー
タを内部的に発生するレンジデータ発生部と、前記ビッ
トストリーム中の同期信号ビットの付け替えタイミング
及びレンジビットの付け替えタイミングを発生する付け
替えタイミング発生部と、付け替えが指示された時、ビ
ットストリーム中のレンジビットを前記レンジデータ発
生部から出力されるレンジデータでレンジビット付け替
えタイミングにおいて付け替えると共に、ビットストリ
ーム中の同期信号ビットを前記同期信号発生部から出力
される同期信号で同期信号付け替えタイミングにおいて
付け替える同期信号及びレンジビット付け替え部と、制
御符号に含まれる音声抑圧ビットの”１”，”０”に基
づいて音声抑圧中であるかを否かを検出する音声抑圧中
検出部と、電波状態が悪くなったとき、同期信号ビット
及びレンジビットの付け替えを指示すると共に、該同期
信号ビット及びレンジビットの付け替えを行っている状
態において、音声抑圧中が検出された時、付け替えを停
止すると共に、ビットストリームより正しく同期信号が
検出された時、同期信号ビット及びレンジビットの付け
替えを再開する制御部を備えたＢＳチューナの音声信号
処理装置により達成される。

【００１９】

【作用】電波状態が悪くなって制御部より付け替えが指
示されると、レンジビット付け替え部は内部的に発生し
た所定のレンジデータでレンジビットを付け替えると共
に、同期信号付け替え部は内部的に発生した同期信号で
同期信号ビットを付け替える。かかる同期信号ビット及
びレンジビットの付け替えを行っている状態において、
音声抑圧中検出部により音声抑圧中が検出された時、制
御部はビット付け替え停止を指示する。これにより、レ
ンジビット付け替え部及び同期信号付け替え部はレンジ
ビット及び同期信号ビットの付け替えを停止する。しか
る後、ビットストリームより正しく同期信号が検出され
た場合には、例えば、連続して所定回数以上同期信号が
検出された場合には、制御部は付け替えを指示して同期
信号ビット及びレンジビットの付け替えを再開する。以
上のようにすることにより、同期信号ビット及びレンジ
ビットの付け替え中に、衛星放送電波に含まれる同期信
号の本来の位置が変化しても、正しい位置に同期信号及
びレンジデータを付け替えることができ、音声を確実に
出力することができる。

【００２０】

【実施例】

(a) ＢＳチューナの音声信号処理装置 図１は本発明に係るＢＳチューナの音声信号処理装置の
構成図である。５１は音声信号処理部であり、ＢＳコン
バータから出力されるBS-IF信号より音声ＰＣＭ副搬送
波を取り出し、QPSK復調、デスクランブル、デインター
リーブ、ＢＣＨ誤り検出訂正処理、レンジビットの訂正
処理、音声データの伸長（復元）処理、ミュート制御、
ＤＡ変換処理等を実行するもの、６１は電波受信状態に
基づいてレンジビットや同期信号ビットを付け替えて音
声ノイズを低減すると共に、音声ミュートのオン・オフ
制御を行う音声ノイズ低減回路である。

【００２１】音声信号処理部５１において、５１ａは音
声ＰＣＭ副搬送波を抽出する5.73MHzのバンドパスフィ
ルタ、５１ｂは音声ＰＣＭ副搬送波を位相検波してデー
タ列であるビットストリーム信号ＢＳＴを復調すると共
にクロック信号ＣＬを再生するQPSK復調部、５１ｃはQP
SK復調部５１ｂからのデータストリーム信号を受けて、
送信側と逆にデスクランブル処理を行うデスクランブル
回路、５１ｄはデインターリーブ回路、５１ｅはＢＣＨ
誤り検出訂正回路、５１ｆは10ビットの音声データを14
ビットに伸長する圧伸復号部、５１ｇは音声ミュート回
路、５１ｈはＤＡコンバータ、５１ｉはレンジビット用
のＢＣＨ訂正回路、５１ｊは同期信号を検出すると共に
同期はずれ時に同期保護動作を行う同期保護回路、５１
ｋは図４に示す制御符号（図５参照）を検出する制御符
号検出回路である。尚、圧伸復号部５１ｇの出力側には
音声信号を分離する信号分離回路や音声データに２ビッ
ト以上のエラーが検出された場合に前後の音声データで
補間する誤り補正回路、デジタルフィルタ等が存在する
が省略している。ＢＣＨ誤り検出訂正回路５１ｅは、２
ビット以上のエラー検出時に音声ノイズ低減回路６１に
エラーフラグ信号ＥＦＧを出力する。又、同期保護回路
５１ｊはビットストリームＢＳＴより同期信号を検出し
た時、音声ノイズ低減回路６１に同期検出信号ＳＤＴを
出力し、制御符号検出回路５１ｋは、検出した制御符号
ＣＢＴを音声ノイズ低減回路６１に出力する。

【００２２】(b) 音声ノイズ低減回路 図２は音声ノイズ低減回路の構成図であり、７１は音声
ノイズ低減制御部、８１は音声ミュート制御部である。 (b-1) 音声ノイズ低減制御部 音声ノイズ低減制御部７１において、７１ａは同期検出
回路であり、ＱＰＳＫ復調部５１ｂから出力されるビッ
トストリームＢＳＴより連続して所定回数以上（例えば
１８〜３６回）同期信号を検出し、しかも、同期保護回
路５１ｊより同期検出信号ＳＤＴが入力されているとき
同期確立信号ＳＹＤを出力すると共に、同期タイミング
信号ＳＴＭを出力するもの、７１ｂはビットストリーム
より再生したクロック信号ＣＬを計数する2048ビットカ
ウンタであり、電波状態良好時におけるフレーム同期信
号のタイミング信号ＳＴＭに同期してクロックＣＬを計
数し、受信ビットのフレーム内におけるビット位置を出
力するもの、７１ｃはエラー検出時にＢＣＨエラー検出
訂正回路５１ｅより出力されるエラーフラグＥＦＧを識
別するエラーフラグコンパレータ、７１ｄは１フレーム
(1ms)の間に検出されたエラーフラグ数ＮＥをカウント
するエラーフラグカウンタであり、同期信号によりリセ
ットされる。エラーフラグ数は電波状態に関係し、ＣＮ
比が劣化するにつれて増加する傾向を示す。

【００２３】７１ｅはエラーフラグ数Ｎｅ、音声抑圧信
号ＳＳＰ、同期確立信号ＳＹＤに基づいてビット付け替
え動作オン・オフ制御及び音声ミュートオン・オフ制御
を実行する動作制御回路である。すなわち、動作制御回
路７１ｅは、エラーフラグ数Ｎｅが第１の設定値ＴＨ
１以上になった時（受信状態が悪化した時）、ビット付
け替え（音声低減動作オン）を指示し、音声低減動作
中に、受信状態が良くなってエラーフラグ数Ｎｅが連続
して所定回数第１の設定値ＴＨ１以下になったときビッ
ト付け替えの停止を指示し、又、音声ノイズ低減動作
中に受信状態が更に悪化してエラーフラグ数Ｎｅが第２
の設定値ＴＨ２（＞ＴＨ１）以上になった時、音声低減
動作の停止を指示すると共に、音声ミュートを指示し、
音声ミュート中に、受信状態が良くなってエラーフラ
グ数Ｎｅが第２の設定値ＴＨ２以下になった時、音声ミ
ュートの解除を指示し、かつ、音声低減動作の開始を指
示する。更に、動作制御回路７１ｅは、音声低減動作
オン中に、音声抑圧信号ＳＳＰがハイレベルになると
（制御符号における音声抑圧ビットが”１”になる
と）、音声低減動作を停止し、かかる状態で同期確立信
号ＳＹＤが発生すると音声低減動作を再開する。尚、音
声抑圧信号ＳＳＰがハイレベルになった時に、音声低減
動作を停止する理由は、音声抑圧ビットが”１”になる
と以後放送電波中の同期信号の本来の位置がそれまでの
位置から変更され、ビット付け替え動作を行っても正し
い位置に同期信号やレンジデータを付け替えることがで
きないからである。

【００２４】７１ｆは内部的にフレーム同期信号パター
ン「0001001101011110」を発生するフレーム同期信号発
生回路、７１ｇは音声レベルが低い方のレンジ（例えば
レンジ３また４）を示すレンジデータ11010010または00
111010にスクランブルビット列をかけ合わせたデータを
内部的に発生するレンジデータ発生部である。７１ｈは
第１の切替器であり、通常はQPSK復調回路５１ｂから出
力されるビットストリームＢＳＴを通過させるが、同期
信号の付け替えが指示されたときのみフレーム同期信号
発生回路７１ｆから出力される同期信号パターンを通過
させるもの、７１ｉは第２の切替器であり、通常は第１
の切替器７１ｈから出力されるビットストリームを通過
させるが、レンジビットの付け替えが指示されたときの
みレンジデータ発生回路７１ｇから出力されるレンジデ
ータを通過させるものである。７１ｆ〜７１ｉにより同
期信号及びレンジビット付け替え部７１′が形成され
る。

【００２５】７１ｊはレンジビット及び同期信号ビット
の付け替えタイミングを発生する付け替えタイミング発
生回路である。付け替えタイミング発生回路７１ｊは、
動作制御回路７１ｅからビット付け替えが指示される
と、ビットカウンタ７１ｂから出力されるビット位置
より同期信号ビット位置を識別して同期信号ビットの付
け替えをフレーム同期信号発生回路７１ｆと第１の切替
器７１ｈに指示し、又、レンジビット位置を識別して
レンジビットの付け替えをレンジデータ発生回路７１ｇ
及び第２の切替器７１ｉに指示する。

【００２６】図３は動作制御回路７１ｅの構成図であ
る。９１はエラーフラグ数Ｎｅと第１の設定値ＴＨ１、
第２の設定値ＴＨ２（＞ＴＨ１）の大小を比較する比較
部であり、比較結果を出力する。９２はエラーフラグ数
Ｎｅが連続して第１の設定値ＴＨ１以下になった回数ｎ
を記憶するカウンタであり、Ｎｅ＞ＴＨ１になるとクリ
アされ、Ｎｅ＜ＴＨ１になると１カウントアップする。
９３は比較結果及び回数ｎに基づいてＣＮ比の劣化、回
復を判定してビット付け替えオン・オフ、音声ミュート
オン・オフを指示するＣＮ比劣化・回復判定部、９４は
ビット付け替えオン・オフ制御部である。ＣＮ比劣化・
回復判定部９３は比較部９１より、Ｎｅ＞ＴＨ１が通
知されるとビット付け替えをビット付け替えオン・オフ
制御部９４に指示し、Ｎｅ＞ＴＨ２が通知されるとミ
ュート制御部８１に音声ミュートオンを指示すると共
に、ビット付け替え停止をビット付け替えオン・オフ制
御部９４に指示する。又、ＣＮ比劣化・回復判定部９
３は、音声ミュート中に比較部９１よりＮｅ＜ＴＨ２が
通知されるとミュート制御部８１に音声ミュートオフを
指示すると共に、ビット付け替えオン・オフ制御部９４
にビット付け替えを指示する。更に、ＣＮ比劣化・回
復判定部９３は、ビット付け替え中(音声低減動作中)
に、設定値Ｎｓ（例えばＮｓ＝３）回以上連続してＮｅ
＜ＴＨ１になると、すなわち、ｎ≧Ｎｓになると、ビッ
ト付け替えオン・オフ制御部９４にビット付け替え停止
（付け替え動作オフ）を指示する。

【００２７】ビット付け替えオン・オフ制御部９４は、
音声抑圧信号ＳＳＰがローレベルの場合には（音声抑
圧ビット＝”０”）、ＣＮ比劣化・回復判定部９３から
ビット付け替えが指示されると付け替えタイミング発生
回路７１ｇにビット付け替えオンを出力する。しかし、
音声抑圧信号ＳＳＰがハイレベルの場合には（音声抑
圧ビット＝”１”）、ＣＮ比劣化・回復判定部９３から
ビット付け替えが指示されていても、付け替えタイミン
グ発生回路７１ｇにビット付け替えオフを出力してビッ
ト付け替えを停止し、又、音声ミュートオン信号を出力
する。かかる状態において、ビット付け替えオン・オフ
制御部９４は、音声抑圧信号ＳＳＰがローレベルにな
り、かつ、連続して所定回数以上同期信号が検出されて
同期確立信号ＳＹＤが出力されると、付け替えタイミン
グ発生回路７１ｇにビット付け替えオンを出力すると共
に、音声ミュートオフ信号を出力する。

【００２８】(b-2) 音声ミュート制御部 音声ミュート制御部８１において、８１ａは制御符号Ｃ
ＢＴ中の音声抑圧ビットが”１”になったか否かを監視
し、音声抑圧ビットが”１”になれば、ハイレベルの音
声抑圧信号ＳＳＰを出力する制御符号監視回路、８１ｂ
は動作制御回路７１ｅからの音声ミュートオン・オフ信
号に基づいて音声ミュートを制御する音声ミュート制御
回路である。音声ミュート制御部８１ｂは動作制御回路
７１ｅより音声ミュートオンが指示されるとハイレベル
の音声ミュート開始信号ＭＳＴをミュート回路５１ｇ
（図１）に出力して音声をミュートすると共に、音声ミ
ュートオフが指示されると音声ミュート開始信号ＭＳＴ
をローレベルにして音声ミュートを解除する。

【００２９】(c) 動作 電波状態が良く、エラーフラグ数が少ない状態において
は、ＱＰＳＫ復調部５１ｂより出力されたビットストリ
ームＢＳＴは第１、第２の切替器７１ｈ，７１ｉ（図
２）を介してデスクランブル回路５１ｃ、デインターリ
ーブ回路５１ｄによりデスクランブル、デインターリー
ブされ、さらにＢＣＨエラー検出訂正回路５１ｅを介し
て圧伸復号部５１ｆ及びレンジビット用のＢＣＨ訂正回
路５１ｉに入力される。ＢＣＨ訂正回路５１ｉはレンジ
ビットの誤り訂正をしてレンジを圧伸復号部５１ｆに通
知する。圧伸復号部５１ｆは通知されたレンジに基づい
て１０ビットの音声データを１４ビット音声データに伸
長してＤＡコンバータ５１ｈに出力する。ＤＡコンバー
タ５１は該音声データをアナログの音声信号に変換し、
外部のオーディオ回路に入力する。

【００３０】電波状態が悪化してエラーフラグ数Ｎｅが
第１の設定値ＴＨ１以上になると動作制御回路７１ｅは
ビット付け替え開始（付け替え動作オン）を付け替えタ
イミング発生回路７１ｊに指示する。該指示により、付
け替えタイミング発生回路７１ｊはビットカウンタ７１
ｂから出力されるビット位置より同期信号ビット位置を
識別して同期信号の付け替えをフレーム同期信号発生回
路７１ｆ及び第１の切替器７１ｈに指示する。フレーム
同期信号発生回路７１ｆは直ちに同期信号パターンを発
生し、第１の切替器７１ｈは該同期信号パターンを通過
させ、以後、ビットストリームを通過させる。また、付
け替えタイミング発生回路７１ｊはビットカウンタ７１
ｂから出力されるビット位置よりレンジビット位置を識
別してレンジビットの付け替えをレンジデータ発生回路
７１ｇ及び第２の切替器７１ｉに指示する。レンジデー
タ発生回路７１ｇは直ちにレンジデータを発生し、第２
の切替器７１ｉは該レンジデータを通過させ、以後、ビ
ットストリームを通過させる。付け替えタイミング発生
回路７１ｊは付け替えの停止が指示されるまで、同期信
号ビット及びレンジビットの付け替えを制御し、内部的
に発生する同期信号及び所定のレンジデータで同期信号
ビット及びレンジビットを付け替える。これにより、信
号状態が悪くなって、同期はずれやレンジを誤っても大
きな雑音が出力されなくなる。

【００３１】付け替え動作中に音声抑圧ビットが”１”
になって音声抑圧信号ＳＳＰがハイレベルになると、動
作制御回路７１ｅは付け替えタイミング発生回路７１ｇ
にビット付け替えオフを出力してビット付け替えを停止
し、又、音声ミュートオン信号を出力する。この結果、
同期信号、レンジビットの付け替えが停止し、かつ、音
声ミュートがかかる。すなわち、ミュート回路５１ｇ
（図１）は圧伸復号部５１ｆより出力される音声データ
を阻止し、該音声データがＤＡコンバータ５１ｈに入力
するのを阻止する。かかる状態で、音声抑圧信号ＳＳＰ
がローレベルになり、かつ、連続して所定回数以上同期
信号が検出されて同期確立信号ＳＹＤが発生すると、動
作制御回路７１ｅは付け替えタイミング発生回路７１ｊ
にビット付け替えオンを出力して付け替え動作を再開す
ると共に、音声ミュートオフ信号を出力して音声ミュー
トを解除する。

【００３２】付け替え動作中に、ＣＮ比が更に劣化して
エラーフラグ数Ｎｅが第２の設定値ＴＨ２以上になると
（Ｎｅ＞ＴＨ２）、動作制御回路７１ｅは音声ミュート
オン信号を出力して音声ミュートすると共に、付け替え
オフを出力する。一方、付け替え動作中に、ＣＮ比が良
好になって設定値Ｎｓ（＝３）回以上連続してＮｅ＜Ｔ
Ｈ１になると（ｎ≧Ｎｓ）、動作制御回路７１ｅは付け
替えタイミング発生回路７１ｊにビット付け替え停止
（付け替え動作オフ）を指示する。これにより、以後、
ＱＰＳＫ復調部より出力されたビットストリームは第
１、第２の切替器７１ｈ，７１ｉを介してデスクランブ
ル回路５１ｃ、デインターリーブ回路５１ｄによりデス
クランブル、デインターリーブされ、ＢＣＨエラー検出
訂正回路５１ｅ及び圧伸復号部５１ｆ及びレンジビット
用のＢＣＨ訂正回路５１ｉに入力される。

【００３３】ミュート動作中に、電波状態が良くなって
エラーフラグ数Ｎｅが第２の設定値ＴＨ２以下になると
（Ｎｅ＜ＴＨ２）、動作制御回路７１ｅは音声ミュート
オフ信号を出力して音声ミュートを解除すると共に、付
け替えタイミング発生回路７１ｊにビット付け替え開始
（付け替え動作オン）を指示する。これにより、前述の
ビット付け替え動作が開始する。以上のように、同期信
号ビット及びレンジビットの付け替え中に衛星放送電波
に含まれる同期信号の本来の位置が変化しても（音声抑
圧ビットが”１”になる）、正しい位置に同期信号及び
レンジデータを付け替えることができ、音声を確実に出
力することができる。以上、本発明を実施例により説明
したが、本発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に
従い種々の変形が可能であり、本発明はこれらを排除す
るものではない。

【００３４】

【発明の効果】以上本発明によれば、同期信号ビット及
びレンジビットの付け替えを実行している状態におい
て、音声抑圧中が検出された時、同期信号ビット及びレ
ンジビットの付け替えを停止し、しかる後、ビットスト
リームより正しく同期信号が検出された場合、例えば、
連続して所定回数以上同期信号が検出された場合、同期
信号ビット及びレンジビットの付け替えを再開するよう
に構成したから、同期信号ビット及びレンジビットの付
け替え中に、衛星放送電波に含まれる同期信号の本来の
位置が変化しても（音声抑圧ビットが”１”になる）、
正しい位置に同期信号及びレンジデータを付け替えるこ
とができ、音声を確実に出力することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＢＳチューナの音声信号処理装置の構
成図である。

【図２】音声ノイズ低減回路の構成図である。

【図３】動作制御回路の構成図である。

【図４】音声信号のフレーム構成図である。

【図５】制御符号の割り付け説明図表である。

【図６】音声符号化方式の諸元説明図表である。

【図７】レンジビット説明図である。

【図８】準瞬時圧縮説明図である。

【図９】インターリーブ説明図である。

【図１０】衛星放送の送信側の構成図である。

【図１１】従来の衛星放送受信装置の構成図である。

【図１２】従来の音声信号処理部の構成図である。

【符号の説明】

５１・・音声信号処理部 ５１ｅ・・ＢＣＨ誤り検出訂正回路 ５１ｊ・・同期保護回路 ５１ｋ・・制御符号検出回路 ６１・・音声ノイズ低減回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレーム毎に同期信号、制御符号、レン
   ジデータ及びデータ圧縮されたＭチャンネル、Ｎサンプ
   リング分の音声データを含む音声信号を復調し、復調さ
   れたビットストリームにエラー検出訂正処理を施して出
   力し、該エラー訂正されたビットストリーム中の音声デ
   ータに伸長処理を施して得られた音声データをＤＡコン
   バータに入力するＢＳチューナの音声信号処理装置にお
   いて、 エラー検出訂正処理により検出されたエラー検出回数に
   基づいて電波状態が悪化したことを判断する電波状態監
   視部と、 ビットストリームよりフレーム同期信号を検出する同期
   検出部と、 フレーム同期信号を内部的に発生するフレーム同期信号
   発生部と、 所定のレンジデータを内部的に発生するレンジデータ発
   生部と、 前記ビットストリーム中の同期信号ビットの付け替えタ
   イミング及びレンジビットの付け替えタイミングを発生
   する付け替えタイミング発生部と、 付け替えが指示された時、ビットストリーム中のレンジ
   ビットを前記レンジデータ発生部から出力されるレンジ
   データでレンジビット付け替えタイミングにおいて付け
   替えると共に、ビットストリーム中の同期信号ビットを
   前記同期信号発生部から出力される同期信号で同期信号
   付け替えタイミングにおいて付け替える同期信号及びレ
   ンジビット付け替え部と、 制御符号に含まれる音声抑圧ビットの”１”，”０”に
   基づいて音声抑圧中であるか否かを検出する音声抑圧中
   検出部と、 電波状態が悪くなったとき、同期信号及びレンジビット
   の付け替えを指示すると共に、該同期信号ビット及びレ
   ンジビットの付け替えを行っている状態において、音声
   抑圧中が検出された時、該付け替えを停止すると共に、
   正しい同期信号が検出された時、同期信号ビット及びレ
   ンジビットの付け替えを再開する制御部を備えたＢＳチ
   ューナの音声信号処理装置。
2. 【請求項２】 前記制御部は、連続して所定回数以上ビ
   ットストリームより同期信号が検出された時、正しい同
   期信号が検出されたものとして、同期信号ビット及びレ
   ンジビットの付け替えを再開する請求項１記載のＢＳチ
   ューナの音声信号処理装置。