JPWO2020170387A1

JPWO2020170387A1 - 放送受信装置及び放送受信方法

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Publication number: JPWO2020170387A1
Application number: JP2021501225A
Authority: JP
Inventors: 孝典河合
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-02-21
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2021-09-13
Anticipated expiration: 2039-02-21
Also published as: WO2020170387A1; JP7237140B2

Abstract

アナログ放送受信部（１１）又はデジタル放送受信部（１６）の少なくとも一方は、制御情報を用いて放送波の受信動作を行い、放送波の受信条件及び受信動作の受信性能結果を出力する。最適化処理部（１２）は、受信条件に対する制御情報と受信性能結果との関係を学習して制御情報を更新する。受信動作制御部（１３）は、最適化処理部（１２）により更新された制御情報をアナログ放送受信部（１１）又はデジタル放送受信部（１６）の少なくとも一方に対して設定する。

Description

この発明は、車両に搭載される放送受信装置及び放送受信方法に関するものである。

車両に搭載される放送受信装置は、電波環境、車種、及びアンテナの特性等、様々な環境に合わせて、受信動作の設定を調整している。例えば、特許文献１に記載された放送受信装置は、ＦＭ放送信号に重畳された音楽等のジャンルを示す識別データを検出し、検出した識別データに対応する制御情報を使用して音楽ジャンルごとに受信動作を変化させていた。

特開２００１−６０９２３号公報

特許文献１に記載された放送受信装置は、識別データに対応する制御情報が存在しない場合、音楽ジャンルにあわせた受信動作を実施できなかった。また、特許文献１に記載された放送受信装置は、音楽ジャンルにあわせた制御情報に変化させるのみであり、電波環境等の変化に合わせて随時制御情報を更新していくわけではなかった。

このように、従来の放送受信装置は、受信条件ごとの受信動作の制御情報が事前に定められており、制御情報が定められていない受信条件に対応できないという課題があった。また、従来の放送受信装置は、受信条件の変化にあわせて随時受信動作を変化させることができないという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、様々な受信条件にあわせた受信動作を実施することのできる放送受信装置を提供することを目的とする。

この発明に係る放送受信装置は、制御情報を用いて放送波の受信動作を行い、放送波の受信条件及び受信動作の受信性能結果を出力する受信部と、受信条件に対する制御情報と受信性能結果との関係を学習して制御情報を更新する最適化処理部と、最適化処理部により更新された制御情報を受信部に対して設定する受信動作制御部とを備えるものである。

この発明によれば、様々な受信条件にあわせた受信動作を実施することができる。

実施の形態１に係る放送受信装置の構成例を示すブロック図である。図１におけるアナログ放送受信部の構成例を示すブロック図である。実施の形態１に係る放送受信装置の動作例を示すフローチャートである。実施の形態１に係る放送受信装置において使用される各種情報の例を示す図である。実施の形態１に係る放送受信装置の変形例を示すブロック図である。図５におけるデジタル放送受信部の構成例を示すブロック図である。実施の形態２に係る放送受信装置の構成例を示すブロック図である。実施の形態２に係る放送受信装置において使用される各種情報の例を示す図である。実施の形態２に係る放送受信装置の動作例を示すフローチャートである。実施の形態２に係る放送受信装置がデジタルテレビ放送波を受信する構成である場合に使用される各種情報の例を示す図である。各実施の形態に係る放送受信装置のハードウェア構成の一例を示す図である。各実施の形態に係る放送受信装置のハードウェア構成の別の例を示す図である。

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、実施の形態１に係る放送受信装置１０の構成例を示すブロック図である。放送受信装置１０は、車両１に搭載されてアナログ放送波を受信する。アナログ放送波は、ＡＭラジオ放送波、又はＦＭラジオ放送波の少なくとも一方を含む。この放送受信装置１０は、アナログ放送受信部１１と、最適化処理部１２と、受信動作制御部１３とを備える。なお、後述するように、放送受信装置１０はフーリエ変換部１５を備えてもよい。

図２は、アナログ放送受信部１１の構成例を示すブロック図である。アナログ放送受信部１１は、任意の周波数のアナログ放送波を受信するチューナ部１１１と、チューナ部１１１が受信したアナログ放送波を復調する復調部１１２とを備える。復調部１１２は、チューナ部１１１が受信したアナログ放送波をデジタル信号に変換するＡＤ（ＡｎａｌｏｇＤｉｇｉｔａｌ）変換部１１３と、デジタル信号に含まれるノイズを抑制するノイズ抑制部１１４と、ノイズ抑制後のデジタル信号を用いてアナログ放送波の受信状況を検出する受信状況検出部１１５とを備える。なお、図示は省略するが、復調部１１２により復調されたデジタル信号は、車両１に設置されているスピーカから音声出力される。

受信状況検出部１１５が検出する受信状況とは、受信電力、マルチパス、ＳＮ（ＳｉｇｎａｌｔｏＮｏｉｓｅｒａｔｉｏ）、又はＳＩＮＡＤ（ＳｉｇｎａｌｔｏＮｏｉｓｅＡｎｄＤｉｓｔｏｒｔｉｏｎｒａｔｉｏ）等である。受信状況検出部１１５は、周知の技術を用いて受信状況を検出すればよい。受信状況検出部１１５は、検出した受信状況を最適化処理部１２へ出力する。

また、アナログ放送受信部１１は、受信動作制御部１３からの制御情報に従い、アナログ放送波の受信動作を行う。制御情報は、チューナ部１１１のフィルタ、若しくは自動ゲイン制御、又は、復調部１１２のハイカット制御、音量制御、若しくはステレオとモノラルの比率制御（ステレオブレンド比）のうちの少なくとも１つに関する情報を含む。例えば、ノイズ抑制部１１４が行うハイカット制御は、ノイズが発生した場合に高域をフィルタによって減衰させることでこのノイズを軽減させる制御である。このハイカット制御に関する制御情報は、例えばフィルタ係数である。

最適化処理部１２は、受信状況検出部１１５が検出したアナログ放送波の受信状況と、受信動作制御部１３を介してアナログ放送受信部１１に設定した制御情報とを用いて、最適な制御情報を学習する。例えば、制御情報のうち、ノイズ抑制部１１４が行うハイカット制御のフィルタ係数を例にとる。また、受信状況に含まれる受信電力を受信条件とし、この受信状況に含まれるＳＮを受信性能結果とする。この例において、最適化処理部１２は、受信条件（つまり、受信電力）に対する制御情報（つまり、ハイカット制御のフィルタ係数）と受信性能結果（つまり、ＳＮ）との関係を、教師データあり機械学習、教師データなし機械学習、又は深層学習といったＡＩ（ＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ）によって学習し、制御情報であるハイカット制御のフィルタ係数を、受信性能結果であるＳＮが最適値になるように更新する。最適化処理部１２は、更新した制御情報を受信動作制御部１３へ出力する。なお、受信状況のうち、受信条件に用いる項目と、受信性能結果に用いる項目とは、最適化処理部１２に対して予め定められているものとする。

受信動作制御部１３は、最適化処理部１２により更新された制御情報を、アナログ放送受信部１１に対して設定する。アナログ放送受信部１１は、受信動作制御部１３により設定された制御情報を用いてアナログ放送波の受信動作を行い、受信動作中の受信状況を最適化処理部１２へ出力する。

図３は、実施の形態１に係る放送受信装置１０の動作例を示すフローチャートである。放送受信装置１０は、例えば、車両１のアクセサリ電源がオンになると図３のフローチャートに示される動作を開始し、アクセサリ電源がオフになると動作を終了する。

ステップＳＴ１１において、受信動作制御部１３は、例えば、放送受信装置１０のメーカ等が事前に決定した制御情報を、アナログ放送受信部１１に対して設定する。
ステップＳＴ１２において、アナログ放送受信部１１は、受信動作制御部１３により設定された制御情報を用いて、アナログ放送波の受信動作を行う。また、アナログ放送受信部１１は、この受信動作中の受信状況を検出し、最適化処理部１２へ出力する。
ステップＳＴ１３において、最適化処理部１２は、アナログ放送受信部１１から取得した受信状況と、アナログ放送受信部１１に設定されている制御情報とを用いた最適化処理を行い、制御情報を更新する。
次回のステップＳＴ１１において、受信動作制御部１３は、最適化処理部１２により更新された制御情報を、アナログ放送受信部１１に対して設定する。

図４は、実施の形態１に係る放送受信装置１０において使用される各種情報の例を示す図である。
例えば、アナログ放送受信部１１が周波数「８０．２」のアナログ放送波を受信中であってこのアナログ放送受信部１１に対して制御情報「ａ」が設定された場合、受信電力が「６０」、ＳＮが「３０」であったとする。また、同じ周波数「８０．２」を受信中において、アナログ放送受信部１１に対して制御情報「ｂ」が設定された場合、受信電力が「６０」、ＳＮが「２０」であったとする。最適化処理部１２は、上記周波数「８０．２」について、受信性能結果であるＳＮがより良好だった制御情報「ａ」を最適値とする。受信動作制御部１３は、次回、アナログ放送受信部１１が上記周波数「８０．２」を受信する場合、制御情報「ａ」をアナログ放送受信部１１に対して設定する。

なお、ここでは、一例として受信条件が受信電力であり受信性能結果がＳＮである場合を説明したが、最適化処理部１２は、受信電力を含む１つ以上の受信条件（例えば、マルチパス、又はＳＮ）、及びＳＮを含む１つ以上の受信性能結果（例えば、ＳＮＡＩＤ）を用いて、フィルタ係数を含む１つ以上の制御情報を学習して更新することが可能である。また、最適化処理部１２は、受信性能結果として、フーリエ変換部１５がアナログ放送波の信号を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）したＦＦＴ結果を用いてもよい。例えば、アナログ放送受信部１１のノイズ抑制部１１４によるハイカット制御は、ノイズを軽減させる一方、高域成分が失われることによって音質の広がりも失われるといったトレードオフの関係にある。そこで、最適化処理部１２は、ハイカット制御等による聴感上の性能を、フーリエ変換部１５のＦＦＴ結果を用いて評価する。

以上のように、実施の形態１に係る放送受信装置１０は、アナログ放送受信部１１、最適化処理部１２、及び受信動作制御部１３を備える。アナログ放送受信部１１は、制御情報を用いてアナログ放送波の受信動作を行い、このアナログ放送波の受信条件及びこの受信動作の受信性能結果を出力する。最適化処理部１２は、受信条件に対する制御情報と受信性能結果との関係を学習して制御情報を更新する。受信動作制御部１３は、最適化処理部１２により更新された制御情報をアナログ放送受信部１１に対して設定する。この構成により、放送受信装置１０は、電波環境等に依存する様々な受信条件にあわせた受信動作を実施することができる。

なお、図１に示される放送受信装置１０は、アナログ放送波を受信する構成であったが、デジタル放送波を受信する構成であってもよい。図５は、実施の形態１に係る放送受信装置１０の変形例を示すブロック図である。図６は、デジタル放送受信部１６の構成例を示すブロック図である。デジタル放送波は、デジタルラジオ放送波、又はデジタルテレビ放送波である。

デジタル放送受信部１６は、任意の周波数のデジタル放送波を受信するチューナ部１６１と、チューナ部１６１が受信したデジタル放送波を復調する復調部１６２とを備える。復調部１６２は、チューナ部１６１が受信したデジタル放送波をデジタル信号に変換するＡＤ変換部１６３と、デジタル信号をＦＦＴ処理するフーリエ変換部１６４と、フーリエ変換部１６４のＦＦＴ結果を用いて直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）の復調処理を行うＯＦＤＭ復調部１６５と、復調後のデジタル信号を用いてデジタル放送波の受信状況を検出する受信状況検出部１６６とを備える。デジタル放送受信部１６は、フーリエ変換部１６４を内部に有しているため、図１に示されるフーリエ変換部１５が必要ない。なお、図示は省略するが、ＯＦＤＭ復調部１６５により復調されたデジタル信号は、車両１に設置されているスピーカから音声出力される、又は車両１に設置されているディスプレイに表示される。

受信状況検出部１６６が検出する受信状況とは、受信電力、ＰＥＲ（ＰａｃｋｅｔＥｒｒｏｒＲａｔｅ）、又はＣＮ（ＣａｒｒｉｅｒｔｏＮｏｉｓｅｒａｔｉｏ）等である。受信状況検出部１６６は、周知の技術を用いて受信状況を検出すればよい。受信状況検出部１６６は、検出した受信状況を最適化処理部１２へ出力する。受信電力、ＰＥＲ、及びＣＮ等は、最適化処理部１２において受信条件、又は受信性能結果として使用される。また、フーリエ変換部１６４は、ＦＦＴ結果を最適化処理部１２へ出力する。ＦＦＴ結果は、最適化処理部１２において受信性能結果として使用される。

デジタル放送受信部１６は、受信動作制御部１３からの制御情報に従い、デジタル放送波の受信動作を行う。デジタル放送受信部１６がデジタルラジオ放送波を受信するものである場合、制御情報は、チューナ部１６１のフィルタ、又は自動ゲイン制御のうちの少なくとも１つに関する情報を含む。デジタル放送受信部１６がデジタルテレビ放送波を受信するものである場合、制御情報は、チューナ部１６１のフィルタ、若しくは自動ゲイン制御、又は、復調部１６２のワンセグメント放送とフルセグメント放送との切り替え閾値のうちの少なくとも１つに関する情報を含む。

図５及び図６に示される構成の放送受信装置１０における最適化処理部１２、及び受信動作制御部１３は、図１及び図２に示される構成の放送受信装置１０における最適化処理部１２、及び受信動作制御部１３と同様の処理を行えばよい。また、放送受信装置１０は、デジタルラジオ放送波を受信するデジタル放送受信部１６と、デジタルテレビ放送波を受信するデジタル放送受信部１６の２つを備える構成であってもよい。

なお、放送受信装置１０は、アナログ放送受信部１１及びデジタル放送受信部１６の両方を備える構成であってもよい。この構成の場合、最適化処理部１２は、アナログ放送受信部１１の制御情報及びデジタル放送受信部１６の制御情報のそれぞれについて、別々に最適化処理を行えばよい。

実施の形態２．
図７は、実施の形態２に係る放送受信装置１０の構成例を示すブロック図である。実施の形態２に係る放送受信装置１０は、図１に示された実施の形態１の放送受信装置１０に対して制御情報記憶部２０、状況判別部２１、及び番組楽曲判定部２２が追加された構成である。また、車両１には、高精度ロケータ２、自車位置判別部３、車外カメラ４、周辺状況判別部５、車内カメラ６、搭乗者判別部７、及び通信装置８が設置されている。車両１の外部には、サーバ装置３０が存在する。図７において、図１及び図２と同一又は相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。

アナログ放送波のコンテンツは、ポップス、クラシック、又はトーク等である。例えばポップスの場合、高域まで信号があるため、ノイズ発生時にノイズ抑制部１１４によるハイカット制御の効果を大きくすると音質の広がりが失われるが、クラシック及びトーク等の場合、高域に信号がないため、ポップスに比べてハイカット制御の効果を大きくしたとしても音質への影響が少ない。このように、ハイカット制御のための制御情報は、コンテンツごとに異なるものを使用することが好ましい。また、「ノイズ除去よりも音質重視」か、「音質よりもノイズ除去重視」かといった聴感上の好みは、搭乗者によって異なる。そこで、実施の形態２に係る放送受信装置１０は、コンテンツ及び搭乗者等の状況に対応した制御情報を用いてアナログ放送波の受信動作を行うようにする。

高精度ロケータ２は、例えばＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）衛星からの信号を受信する。自車位置判別部３は、高精度ロケータ２が受信した信号を用いて、車両１の位置（例えば、緯度と経度）を判別する。自車位置判別部３は、判別した車両１の位置を示す情報（以下、「位置情報」と称する）を状況判別部２１へ出力する。

車外カメラ４は、車両１の周辺を撮像する。車外カメラ４は、フロントカメラ、又はサイドカメラ等、１台以上のカメラである。周辺状況判別部５は、車外カメラ４が撮像した画像を用いて、車両１の周辺の状況を判別する。車両１の周辺の状況とは、例えば、車両１の周辺に存在するトラック等、電波環境に影響を及ぼす可能性がある障害物の有無である。周辺状況判別部５は、判別した車両１の周辺状況を示す情報（以下、「周辺状況情報」と称する）を状況判別部２１へ出力する。

車内カメラ６は、車両１に搭乗している搭乗者を撮像する。車内カメラ６は、運転者の状態を監視するＤＭＳ（ＤｒｉｖｅｒＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）用のカメラ等、１台以上のカメラである。搭乗者判別部７は、予め登録されている搭乗者の画像と、車内カメラ６が撮像した画像とを比較し、車両１の搭乗者を判別する。搭乗者判別部７は、判別した搭乗者を示す情報（以下、「搭乗者情報」と称する）を状況判別部２１へ出力する。
また、近年では、車両１の座席ごとにディスプレイとスピーカが設けられており、搭乗者ごとに異なるコンテンツを視聴することが可能になっている。その場合、搭乗者判別部７は、座席ごとに搭乗者を判別すればよい。

通信装置８は、車両１の外部に存在するサーバ装置３０と、インターネットを介して通信する。通信装置８は、スマートフォン、又は携帯電話等であってもよいし、カーナビゲーション装置等が内蔵している通信装置であってもよい。サーバ装置３０は、例えば、放送中の番組内容、又は楽曲のジャンル等を示す情報（以下、「番組楽曲情報」と称する）を記憶している。通信装置８は、番組楽曲情報をインターネット上のサーバ装置３０から取得し、番組楽曲判定部２２へ出力する。番組楽曲判定部２２は、番組楽曲情報を用いて、アナログ放送受信部１１が受信中のアナログ放送波のコンテンツを判定する。番組楽曲判定部２２は、判定したコンテンツを状況判別部２１へ出力する。

番組楽曲判定部２２は、コンテンツの代わりに、フーリエ変換部１５からのＦＦＴ結果を用いて、アナログ放送受信部１１が受信中のアナログ放送波の周波数特性を判定してもよい。番組楽曲判定部２２は、判定した周波数特性を状況判別部２１へ出力する。

状況判別部２１は、自車位置判別部３からの位置情報、周辺状況判別部５からの周辺状況情報、搭乗者判別部７からの搭乗者情報、又は、番組楽曲判定部２２からのコンテンツ、若しくは周波数特性のうちの少なくとも１つを用いて、現在の状況を判別する。また、状況判別部２１は、現在の状況に、車両１の車種情報を加えてもよい。状況判別部２１は、判別した現在の状況を最適化処理部１２へ出力する。また、状況判別部２１は、判別した現在の状況を制御情報記憶部２０に記憶させてもよい。

最適化処理部１２は、状況判別部２１により判別された現在の状況に合うように制御情報を更新し、更新した制御情報を受信動作制御部１３へ出力する。また、最適化処理部１２は、更新した制御情報を、その更新に用いた受信条件、状況、及び受信性能結果と対応付けて制御情報記憶部２０に記憶させてもよい。最適化処理部１２は、状況ごとの制御情報を更新して制御情報記憶部２０に記憶させた場合、その後、状況に対応する制御情報を読み出して受信動作制御部１３へ出力してもよい。
また、放送受信装置１０のメーカ等が制御情報記憶部２０に対して、状況ごとの制御情報を予め記憶させておいた場合、最適化処理部１２は、状況判別部２１により判別された現在の状況と同一又は類似する状況とその制御情報とを読み出して、受信動作制御部１３へ出力してもよい。

受信動作制御部１３は、最適化処理部１２により更新された制御情報をアナログ放送受信部１１に対して設定する。

図８は、実施の形態２に係る放送受信装置１０において使用される各種情報の例を示す図である。図８の例では、制御情報記憶部２０には、アナログ放送受信部１１が出力した受信条件として、アナログ放送受信部１１が受信中の周波数、受信電力、及びマルチパスが記憶されている。また、状況判別部２１により判別された状況として、位置、コンテンツ、車種、及び搭乗者が記憶されている。また、アナログ放送受信部１１が出力した受信性能結果として、ＳＮが記憶されている。

また、制御情報記憶部２０には、搭乗者の好みに対応する制御情報が予め記憶されている、例えば、「ノイズ除去よりも音質重視」の搭乗者に対しては、ハイカット制御の効果が小さくなるような制御情報が予め記憶されている。一方、「音質よりもノイズ除去重視」の搭乗者に対しては、ハイカット制御の効果が大きくなるような制御情報が予め記憶されている。

図９は、実施の形態２に係る放送受信装置１０の動作例を示すフローチャートである。放送受信装置１０は、例えば、車両１のアクセサリ電源がオンになると図９のフローチャートに示される動作を開始し、アクセサリ電源がオフになると動作を終了する。
なお、車両１の座席ごとにディスプレイとスピーカが設けられている場合、放送受信装置１０は、図９のフローチャートに示される動作を座席ごとに行えばよい。

ステップＳＴ２１において、状況判別部２１は、搭乗者判別部７が判別した搭乗者に対応する制御情報を制御情報記憶部２０から読み出し、最適化処理部１２へ出力する。最適化処理部１２は、この制御情報を受信動作制御部１３へ出力する。受信動作制御部１３は、この制御情報をアナログ放送受信部１１に対して設定する。アナログ放送受信部１１は、この制御情報に従い、アナログ放送波の受信動作を行う。これにより、放送受信装置１０は、搭乗者の好みに合わせた受信動作を実施することができる。

ステップＳＴ２２において、状況判別部２１は、番組楽曲判定部２２からのコンテンツ又は周波数特性の判定結果に基づき、アナログ放送受信部１１が受信中のアナログ放送波のコンテンツ又は周波数特性が変化したか否かを判定する。コンテンツ又は周波数特性が変化した場合（ステップＳＴ２２“ＹＥＳ”）、最適化処理部１２は、変化後のコンテンツ又は周波数特性に合わせて制御情報を更新し、更新した制御情報を受信動作制御部１３を介してアナログ放送受信部１１へ出力する（ステップＳＴ２３）。一方、コンテンツ及び周波数特性が変化していない場合（ステップＳＴ２２“ＮＯ“）、処理はステップＳＴ２４へ進む。

ステップＳＴ２３において、最適化処理部１２は、変化後のコンテンツ又は周波数特性と同一又は類似するコンテンツ又は周波数特性に対応する制御情報が制御情報記憶部２０に記憶されている場合、同一又は類似するコンテンツ又は周波数特性に対応する制御情報を制御情報記憶部２０から読み出してもよい。制御情報記憶部２０に記憶されている制御情報は、過去に最適化処理部１２が学習して記憶させたものであってもよいし、放送受信装置１０のメーカ等が制御情報記憶部２０に対して予め設定したものであってもよい。また、最適化処理部１２は、実施の形態１と同様に、アナログ放送受信部１１からの受信条件と受信性能結果とに基づいて、変化後のコンテンツ又は周波数特性に対する制御情報を学習してもよい。例えば、最適化処理部１２は、高域の信号があるポップス等のコンテンツに対しては、ハイカット制御の効果が小さくなるように制御情報を更新する。一方、最適化処理部１２は、高域の信号がないクラシック等のコンテンツに対しては、ハイカット制御の効果が大きくなるように制御情報を更新する。これにより、放送受信装置１０は、コンテンツ又は周波数特性に合わせた受信動作を実施することができる。

ステップＳＴ２４において、状況判別部２１は、自車位置判別部３からの位置情報に基づき、現在位置が電波特異場所か否かを判定する。車両１の位置が電波特異環境であるか否かは、制御情報記憶部２０に記憶されている、過去に車両１が走行したことのある位置とその位置での受信条件とに基づいて判別される。例えば、状況判別部２１は、ある位置でのみ極端に受信電力が低くなっている、又はマルチパスが増えている場合、その位置を電波特異場所と判定する。車両１の位置が電波特異場所である場合（ステップＳＴ２４“ＹＥＳ”）、最適化処理部１２は、電波特異場所に合わせて制御情報を更新し、更新した制御情報を受信動作制御部１３を介してアナログ放送受信部１１へ出力する（ステップＳＴ２５）。一方、車両１の位置が電波特異場所でない場合（ステップＳＴ２４“ＮＯ”）、処理はステップＳＴ２６へ進む。

ステップＳＴ２５において、最適化処理部１２は、現在の電波特異場所の受信条件と同一又は類似する受信条件に対応する制御情報が制御情報記憶部２０に記憶されている場合、同一又は類似する受信条件に対応する制御情報を制御情報記憶部２０から読み出してもよい。制御情報記憶部２０に記憶されている制御情報は、過去に最適化処理部１２が学習して記憶させたものであってもよいし、放送受信装置１０のメーカ等が制御情報記憶部２０に対して予め設定したものであってもよい。また、最適化処理部１２は、実施の形態１と同様に、アナログ放送受信部１１からの受信条件と受信性能結果とに基づいて、電波特異場所に対する制御情報を学習してもよい。これにより、放送受信装置１０は、電波特異場所を車両１が走行するときの一時的な受信劣化を改善することができる。

なお、電波特異場所が小さい場合、電波特異場所で制御情報を更新したとしてもその後すぐに通常の電波状況に戻り、制御情報も通常の制御情報に戻る。このような場合、最適化処理部１２は、ステップＳＴ２５において制御情報の更新を行わなくてもよい。制御情報を更新するか継続するかの目安となる電波特異場所の大きさに関する情報は、最適化処理部１２又は制御情報記憶部２０に対して予め定められていればよい。また、電波特異場所の大きさに関する情報は、搭乗者ごとに異なってもよい。これにより、放送受信装置１０は、制御情報の頻繁な更新に起因した聴感上の違和感を抑制することができる。

ステップＳＴ２６において、状況判別部２１は、周辺状況判別部５からの周辺状況情報に基づき、車両１の周辺にトラック等の障害物が存在するか否かを判定する。車両１の周辺に障害物が存在する場合（ステップＳＴ２６“ＹＥＳ”）、最適化処理部１２は、障害物に合わせて制御情報を更新し、更新した制御情報を受信動作制御部１３を介してアナログ放送受信部１１へ出力する（ステップＳＴ２７）。一方、車両１の周辺に障害物が存在しない場合（ステップＳＴ２６“ＮＯ”）、処理はステップＳＴ２８へ進む。

ステップＳＴ２７において、最適化処理部１２は、車両１の周辺に存在する障害物と同一又は類似する障害物に対する制御情報が制御情報記憶部２０に記憶されている場合、同一又は類似する障害物に対応する制御情報を制御情報記憶部２０から読み出してもよい。制御情報記憶部２０に記憶されている制御情報は、過去に最適化処理部１２が学習して記憶させたものであってもよいし、放送受信装置１０のメーカ等が制御情報記憶部２０に対して予め設定したものであってもよい。また、最適化処理部１２は、実施の形態１と同様に、アナログ放送受信部１１からの受信条件と受信性能結果とに基づいて、障害物に対する制御情報を学習してもよい。これにより、放送受信装置１０は、車両１の周辺をトラック等の障害物が走行するときの、トラック等からの外的要因ノイズに起因した一時的な受信劣化を改善することができる。

なお、最適化処理部１２は、障害物と車両１との相対位置関係等によっては、ステップＳＴ２７において制御情報の更新を行わなくてもよい。例えば、障害物であるトラックと車両１とが並走しているような状況では、並走中ずっと受信劣化が起こると予想されるため、最適化処理部１２は、制御情報を更新する。一方、車両１がトラックを追い抜く、又はトラックが車両１を追い抜くような状況では、受信劣化が一瞬で終わると予想されるため、最適化処理部１２は、制御情報を更新しない。制御情報を更新するか継続するかの目安となる相対位置関係等に関する情報は、最適化処理部１２又は制御情報記憶部２０に対して予め定められていればよい。

ステップＳＴ２８において、状況判別部２１は、搭乗者判別部７が判別した搭乗者が変化したか否か、つまり搭乗者の乗降があったか否かを判定する。搭乗者が変化した場合（ステップＳＴ２８“ＹＥＳ”）、処理はステップＳＴ２１へ戻る。搭乗者が変化していない場合（ステップＳＴ２８“ＮＯ”）、処理はステップＳＴ２２へ戻る。

なお、サーバ装置３０は、図８に示されるような各種情報と制御情報の対応関係を示す情報を、複数の車両に搭載されている放送受信装置１０から収集して蓄積する構成であってもよい。この場合、車両１の通信装置８は、制御情報記憶部２０に記憶されている制御情報等を読み出し、サーバ装置３０へ送信する。また、車両１の通信装置８は、他車の放送受信装置１０から収集された制御情報等をサーバ装置３０から取得し、車両１の制御情報記憶部２０に記憶させる。このとき、通信装置８は、車両１の車種と同一又は類似する他車の制御情報等を、サーバ装置３０から取得することが好ましい。車種は、放送波の受信環境に影響を及ぼすためである。この構成により、放送受信装置１０は、複数の車両間で制御情報を共有することができる。そのため、例えば、車両１が過去に走行したことのない場所であっても、電波特異場所であるか否かの判定が可能となる。
なお、通信装置８は、車車間通信等により、他車から直接制御情報等を取得してもよい。

以上のように、実施の形態２に係る放送受信装置１０は、現在の状況を判別する状況判別部２１を備える。最適化処理部１２は、状況判別部２１により判別された状況が変化した場合、制御情報を更新する。これにより、放送受信装置１０は、状況の変化に合わせて随時受信動作を変化させることができる。

また、実施の形態２に係る放送受信装置１０は、インターネット上に存在する番組楽曲情報を用いて、アナログ放送受信部１１が受信中のアナログ放送波のコンテンツを判定する番組楽曲判定部２２を備える。状況判別部２１は、番組楽曲判定部２２により判定されたコンテンツが変化したか否かを判別する。最適化処理部１２は、状況判別部２１によりコンテンツが変化したと判別された場合、変化後のコンテンツに合わせて制御情報を更新する。これにより、放送受信装置１０は、リアルタイムで受信中のコンテンツを判別でき、また、そのコンテンツに適した制御情報へと更新することができる。また、放送受信装置１０は、そのコンテンツに適した制御情報へと更新することにより、聴感上の性能を向上させることができる。

また、実施の形態２に係る放送受信装置１０は、アナログ放送受信部１１により受信されたアナログ放送波の信号をフーリエ変換するフーリエ変換部１５を備える。番組楽曲判定部２２は、フーリエ変換部１５のＦＦＴ結果に基づいてアナログ放送波の周波数特性を判定する。状況判別部２１は、番組楽曲判定部２２により判定された周波数特性が変化したか否かを判別する。最適化処理部１２は、状況判別部２１により周波数特性が変化したと判別された場合、変化後の周波数特性に合わせて制御情報を更新する。これにより、放送受信装置１０は、ＦＦＴ結果を用いて、コンテンツに相当する周波数特性を推定することができ、その周波数特性に適した制御情報へと更新することができる。また、放送受信装置１０は、その周波数特性に適した制御情報へと更新することにより、聴感上の性能を向上させることができる。

また、実施の形態２に係る放送受信装置１０は、搭乗者ごとの制御情報を記憶している制御情報記憶部２０を備える。状況判別部２１は、車両１に搭乗している搭乗者に対応する制御情報を制御情報記憶部２０から選択する。最適化処理部１２は、状況判別部２１により判別された状況が変化した場合、状況判別部２１により選択された搭乗者に対応する制御情報を更新する。これにより、放送受信装置１０は、搭乗者の好みに合った制御情報を、受信動作に反映させることができる。また、放送受信装置１０は、搭乗者の好みに合った制御情報を、状況の変化に合わせて随時更新することができる。

また、実施の形態２の状況判別部２１は、車両１の現在位置が特異な電波環境であるか否かを判別する。最適化処理部１２は、状況判別部２１により車両１の現在位置が特異な電波環境であると判別された場合、制御情報を更新する。これにより、放送受信装置１０は、電波環境が変化した場合でも最適な制御情報へと更新でき、受信性能を向上させることができる。

また、実施の形態２の状況判別部２１は、車両１の周辺に障害物が存在するか否かを判別する。最適化処理部１２は、状況判別部２１により車両１の周辺に障害物が存在すると判別された場合、制御情報を更新する。これにより、放送受信装置１０は、トラック等の障害物からの外的要因ノイズに対して最適な制御情報への更新が可能であり、受信性能を向上させることができる。

なお、図７に示される放送受信装置１０は、アナログ放送波を受信する構成であったが、デジタル放送波を受信する構成であってもよい。その場合、図７に示される放送受信装置１０は、アナログ放送受信部１１とフーリエ変換部１５に代えて、図５及び図６に示されるデジタル放送受信部１６を備える。
また、放送受信装置１０は、アナログ放送受信部１１及びデジタル放送受信部１６の両方を備える構成であってもよい。

放送受信装置１０がデジタル放送受信部１６を備える構成である場合、番組楽曲判定部２２は、通信装置８を介してサーバ装置３０から番組楽曲情報を取得する以外にも、デジタル放送受信部１６が受信中のデジタル放送波に含まれる番組楽曲情報を取得してもよい。

図１０は、実施の形態２に係る放送受信装置１０がデジタルテレビ放送波を受信する構成である場合に使用される各種情報の例を示す図である。図１０の例では、制御情報記憶部２０には、デジタル放送受信部１６が出力した受信条件として、デジタル放送受信部１６が受信中のチャンネル（ＣＨ）、受信電力、ＰＥＲ、及びＣＮが記憶されている。また、状況判別部２１により判別された状況として、位置、コンテンツ、車種、及び搭乗者が記憶されている。また、デジタル放送受信部１６が出力した受信性能結果として、視聴状態が記憶されている。視聴状態は、デジタル放送受信部１６の復調部１６２が、ワンセグメント放送（以下、「ワンセグ」と称する）とフルセグメント放送（以下、「フルセグ」と称する）のどちらを出力しているかを示す。

従来は、放送受信装置１０のメーカ等が、ＰＥＲ、及びＣＮ等に連動して変化するワンセグとフルセグの切り替え閾値を事前に決定し、制御情報としてデジタル放送受信部１６に設定している。また、従来の放送受信装置１０のなかには、ブロックノイズが発生してもフルセグを継続する「フルセグ優先モード」と、ブロックノイズが発生する前にフルセグからワンセグに切り替える「ワンセグ優先モード」とを、搭乗者に選択させるものもあった。しかしながら、ワンセグとフルセグとの切り替えは、番組内容によって、又は搭乗者によって好みが異なる。例えば、スポーツ番組の場合、ワンセグではスコア等の小さい文字が見えなくなるため、フルセグ視聴が好ましい。このようなデジタルテレビ放送に関してもアナログ放送と同様に、実施の形態２に係る放送受信装置１０は、制御情報の１つであるワンセグとフルセグの切り替え閾値を、搭乗者及びコンテンツに応じて更新することができる。例えば、最適化処理部１２は、「フルセグ優先モード」が予め設定されている搭乗者に対しては、ワンセグとフルセグとの切り替え閾値を、ワンセグに切り替わり難く、かつフルセグに切り替わりやすい値にする。また、最適化処理部１２は、番組楽曲判定部２２により判定されたコンテンツが、小さい文字を多く含むコンテンツ（例えば、スポーツ）である場合、ワンセグとフルセグとの切り替え閾値を、ワンセグに切り替わり難く、かつフルセグに切り替わりやすい値にする。

また、トラックが車両１の周辺を通過した場合、一時的にブロックノイズが発生することがある。デジタルテレビ放送波の長遅延等に起因して、特定場所でだけ、一時的にブロックノイズが発生することもある。このような一時的なブロックノイズ発生時、デジタル放送受信部１６は、フルセグからワンセグに切り替えたとしても、すぐにブロックノイズが解消するのでワンセグからフルセグに戻すことになる。この場合、例えば、最適化処理部１２は、「フルセグ優先モード」が予め設定されている搭乗者に対しては、ワンセグとフルセグとの切り替え閾値を、ワンセグに切り替わり難く、かつフルセグに切り替わりやすい値にする。また、例えば、最適化処理部１２は、状況判別部２１により車両１の現在位置が電波特異場所であると判別された場合、電波特異場所の大きさによっては、フルセグからワンセグに切り替わらないような閾値にしてもよい。これにより、放送受信装置１０は、ワンセグとフルセグの頻繁な切り替えに起因した視聴し難さを抑制することができる。

最後に、各実施の形態に係る放送受信装置１０のハードウェア構成を説明する。
図１１及び図１２は、各実施の形態に係る放送受信装置１０のハードウェア構成例を示す図である。放送受信装置１０における制御情報記憶部２０は、処理回路１００の内蔵メモリ（不図示）、又はメモリ１０２である。放送受信装置１０におけるアナログ放送受信部１１、デジタル放送受信部１６、最適化処理部１２、受信動作制御部１３、フーリエ変換部１５、状況判別部２１、及び番組楽曲判定部２２の機能は、処理回路により実現される。処理回路は、専用のハードウェアとしての処理回路１００であってもよいし、メモリ１０２に格納されるプログラムを実行するプロセッサ１０１であってもよい。

図１１に示されるように、処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路１００は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）、又はこれらを組み合わせたものが該当する。アナログ放送受信部１１、デジタル放送受信部１６、最適化処理部１２、受信動作制御部１３、フーリエ変換部１５、状況判別部２１、及び番組楽曲判定部２２の機能を複数の処理回路１００で実現してもよいし、各部の機能をまとめて１つの処理回路１００で実現してもよい。例えば、図１１のように、アナログ放送受信部１１及びデジタル放送受信部１６の機能を、受信回路１０３により実現してもよい。

図１２に示されるように、処理回路がプロセッサ１０１である場合、アナログ放送受信部１１、デジタル放送受信部１６、最適化処理部１２、受信動作制御部１３、フーリエ変換部１５、状況判別部２１、及び番組楽曲判定部２２の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア又はファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ１０２に格納される。プロセッサ１０１は、メモリ１０２に格納されたプログラムを読みだして実行することにより、各部の機能を実現する。即ち、放送受信装置１０は、プロセッサ１０１により実行されるときに、図３等のフローチャートで示されるステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ１０２を備える。また、このプログラムは、アナログ放送受信部１１、デジタル放送受信部１６、最適化処理部１２、受信動作制御部１３、フーリエ変換部１５、状況判別部２１、及び番組楽曲判定部２２の手順又は方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。

ここで、プロセッサ１０１とは、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、処理装置、演算装置、又はマイクロプロセッサ等のことである。
メモリ１０２は、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（ＥｒａｓａｂｌｅＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＲＯＭ）、又はフラッシュメモリ等の不揮発性もしくは揮発性の半導体メモリであってもよいし、ハードディスク又はフレキシブルディスク等の磁気ディスクであってもよいし、ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）又はＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）等の光ディスクであってもよい。

なお、アナログ放送受信部１１、デジタル放送受信部１６、最適化処理部１２、受信動作制御部１３、フーリエ変換部１５、状況判別部２１、及び番組楽曲判定部２２の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、放送受信装置１０における処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述の機能を実現することができる。

なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、各実施の形態の任意の構成要素の変形、又は各実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

この発明に係る放送受信装置は、制御係数を学習するようにしたので、電波環境が時々刻々と変化する車両等の放送受信装置に用いるのに適している。

１車両、２高精度ロケータ、３自車位置判別部、４車外カメラ、５周辺状況判別部、６車内カメラ、７搭乗者判別部、８通信装置、１０放送受信装置、１１アナログ放送受信部（受信部）、１２最適化処理部、１３受信動作制御部、１５，１６４フーリエ変換部、１６デジタル放送受信部（受信部）、２０制御情報記憶部、２１状況判別部、２２番組楽曲判定部、３０サーバ装置、１１１，１６１チューナ部、１１２，１６２復調部、１１３，１６３ＡＤ変換部、１１４ノイズ抑制部、１１５，１６６受信状況検出部、１６５ＯＦＤＭ復調部、１００処理回路、１０１プロセッサ、１０２メモリ、１０３受信回路。

Claims

車両に搭載される放送受信装置であって、
制御情報を用いて放送波の受信動作を行い、前記放送波の受信条件及び前記受信動作の受信性能結果を出力する受信部と、
前記受信条件に対する前記制御情報と前記受信性能結果との関係を学習して前記制御情報を更新する最適化処理部と、
前記最適化処理部により更新された前記制御情報を前記受信部に対して設定する受信動作制御部とを備えることを特徴とする放送受信装置。
現在の状況を判別する状況判別部を備え、
前記最適化処理部は、前記状況判別部により判別された状況が変化した場合、前記制御情報を更新することを特徴とする請求項１記載の放送受信装置。
インターネット上に存在する、又は前記受信部が受信中の放送波に含まれる番組楽曲情報を用いて、前記受信部が受信中の放送波のコンテンツを判定する番組楽曲判定部を備え、
前記状況判別部は、前記番組楽曲判定部により判定されたコンテンツが変化したか否かを判別し、
前記最適化処理部は、前記状況判別部によりコンテンツが変化したと判別された場合、変化後のコンテンツに合わせて前記制御情報を更新することを特徴とする請求項２記載の放送受信装置。
前記受信部により受信された前記放送波の信号をフーリエ変換するフーリエ変換部を備え、
前記番組楽曲判定部は、前記フーリエ変換部のフーリエ変換結果に基づいて前記放送波の周波数特性を判定し、
前記状況判別部は、前記番組楽曲判定部により判定された周波数特性が変化したか否かを判別し、
前記最適化処理部は、前記状況判別部により周波数特性が変化したと判別された場合、変化後の周波数特性に合わせて前記制御情報を更新することを特徴とする請求項３記載の放送受信装置。
搭乗者ごとの制御情報を記憶している制御情報記憶部を備え、
前記状況判別部は、前記車両に搭乗している搭乗者に対応する制御情報を前記制御情報記憶部から選択し、
前記最適化処理部は、前記状況判別部により判別された状況が変化した場合、前記状況判別部により選択された前記搭乗者に対応する前記制御情報を更新することを特徴とする請求項２記載の放送受信装置。
前記状況判別部は、前記車両の現在位置が特異な電波環境であるか否かを判別し、
前記最適化処理部は、前記状況判別部により前記車両の現在位置が特異な電波環境であると判別された場合、前記制御情報を更新することを特徴とする請求項２記載の放送受信装置。
前記状況判別部は、前記車両の周辺に障害物が存在するか否かを判別し、
前記最適化処理部は、前記状況判別部により前記車両の周辺に障害物が存在すると判別された場合、前記制御情報を更新することを特徴とする請求項２記載の放送受信装置。
車両に搭載される放送受信装置の放送受信方法であって、
受信部が、制御情報を用いて放送波の受信動作を行い、前記放送波の受信条件及び前記受信動作の受信性能結果を出力し、
最適化処理部が、前記受信条件に対する前記制御情報と前記受信性能結果との関係を学習して前記制御情報を更新し、
受信動作制御部が、前記最適化処理部により更新された前記制御情報を前記受信部に対して設定することを特徴とする放送受信方法。