JP3573663B2 - デジタル放送復調装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナで受信したデジタル放送のデジタルデータを復調するデジタル放送復調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年のテレビ放送では、デジタル圧縮技術、デジタル変復調技術等の進展により、衛星、ＣＡＴＶ（Ｃａｂｌｅ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）を用いたサービスが行われている。映像はＭＰＥＧ２（Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ ２）で符号化され、デジタル変調方式として衛星放送ではＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式、ＣＡＴＶではＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式が採用されている。またアメリカでは、１９９８年秋から地上波デジタル放送（ＤＴＶ）がスタートし、ＭＰＥＧ２を用いた映像圧縮を施しデジタル変調８ＶＳＢ（Ｖｅｓｔｉｇｉａｌ Ｓｉｄｅ Ｂａｎｄｓ）方式でサービスを行っている。現在アメリカの一般家庭では、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）アナログ地上波放送受信において、ループ型やダイポール型の簡易室内アンテナが多く用いられており、比較的良好な映像でテレビを視聴できる。当然デジタル地上波放送においても、多くの家庭で簡易型の室内アンテナで受信することが予想される。以下図面を参照しながら、上記デジタル地上波放送受信装置の一例について説明する。
【０００３】
図６は、従来のデジタル放送復調装置の構成例を示すブロック図である。
従来の地上デジタル放送復調装置１０００は、ループ型やダイポール型の室内アンテナ１によって受信されたＲＦ信号からチャンネルを選局するチューナ３０２、選局された変調波信号に帯域制限を施すＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタ３０３、信号を増幅するＡＭＰ３０４、ミキサを用いて増幅信号を直交検波する直交検波器３０５、第１のローパスフィルタ（ローパスフィルタは、以下ＬＰＦと記す）３０６、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器３０７、クロック再生とパケットデータの同期信号の検出を行う同期確立部３０８、波形等化器３０９、誤り訂正器３１０、データ出力端子３１１、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）信号検出器３１２、第２のＬＰＦ３１３、及びボルテージコントロールオシレータ（以下、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）とする）３２１を備える。
【０００４】
以上のように構成された従来のデジタル放送復調装置の動作について、説明する。
放送局は、符号化されたデジタル映像データと音声データとを圧縮し、圧縮されたデータを各種の情報と共に多重化して、パケット形式のデータ（以下、パケットデータ）に変換し、パケットデータをＲＦ変調して視聴者に伝送する。
【０００５】
視聴者は、Ｃ／Ｎ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）の良好な受信電力が得られるように、手動で簡易型の室内アンテナ１の方向を変える。アンテナ１は、ＲＦ変調波信号を受信し、デジタル放送復調装置のチューナ３０２に送る。
チューナ３０２は、視聴者によって選局されたチャネルの信号をＲＦ変調波信号から選択し、選択した信号にゲイン制御を施して、中間周波数（ＩＦ）として出力する。
【０００６】
ＳＡＷフィルタ３０３は、所定の周波数特性が得られるように、チューナ３０２から出力されたＩＦ信号に帯域制限を加え、ＡＭＰ３０４に出力する。
ＡＭＰ３０４は、後述するＡＧＣ信号検出器３１２からの制御信号を受けて、ＳＡＷフィルタ３０３から送られてきた信号を増幅し、直交検波器３０５へ出力する。
直交検波器３０５は、ＡＭＰ３０４から出力された信号を直交検波してベースバンド信号を得る。
【０００７】
第１のＬＰＦ３０６は、ベースバンド信号の余分な高調波成分を除去する。高調波成分が除去されたベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換器３０７、及びＡＧＣ信号検出器３１２へ送られる。
ＡＧＣ信号検出器３１２は、ベースバンド信号のエンベロープを検出する。
【０００８】
ＡＧＣ信号検出器３１２によって検出されたエンベロープは、第２のＬＰＦ３１３を介して、ＡＧＣ信号としてＡＭＰ３０４へ送られ、ＡＭＰ３０４で受信変調波の振幅を制御する。また、ＡＧＣ信号は、ＡＭＰ３０４からチューナ３０２へ供給され、チューナ３０２の動作を制御する。つまり、ＡＧＣ信号は、チューナ３０２及びＡＭＰ３０４の両方に対して、フィードバック制御を行う。
【０００９】
一方、Ａ／Ｄ変換器３０７に入力されたベースバンド信号は、デジタル信号に変換されて、同期確立部３０８へ供給される。
同期確立部３０８は、ベースバンド信号からクロック再生制御信号を抽出して、ＶＣＯ３２１へ出力する一方、パケットデータの同期信号を検出して、波形等化器３０９へパケットデータを出力する。
波形等化器３０９は、データの周波数特性を制御して、ゴーストやマルチパス等の妨害によって生じるデータの歪みを除去し、誤り訂正器（ＦＥＣ：Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）３１０へ出力する。
【００１０】
誤り訂正器３１０は、波形等化器３０９からのパケットデータの誤りを訂正し、出力端子３１１へＭＰＥＧトランスポートデータとして出力する。出力端子３１１から出力されるトランスポートデータは、デコーダ（図示せず）によりデコード処理を受け、映像データは所定のモニタ（図示せず）に表示され、音声データは所定の音声出力部（図示せず）から出力される。
【００１１】
ＶＣＯ３２１は、クロック再生信号に基づいた発振周波数信号をＡ／Ｄ変換器３０７へフィードバックする。なお、Ａ／Ｄ変換器３０７へフィードバックされる信号は、ＰＬＬによって生成される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＮＴＳＣ等アナログ地上波放送に比較して、デジタル地上波放送は、映像表示が十分可能か否かを示すＣ／Ｎの閾値の前後の映像は、画質の変化が急峻である。つまり、デジタル放送は、Ｃ／Ｎが閾値内であれば、どんな受信電波状況であっても一定画質の映像をモニタに表示できるが、閾値を僅かでも越えると映像が途切れたりフリーズしてしまうという問題があった。
【００１３】
また、ループ型やダイポール型等の簡易室内アンテナを用いて、デジタル地上波放送を受信する場合、手動でアンテナの向きを変えて指向性や受信感度の最適値を見つけ出すことになる。その時、受信電波をモニタに映像として映し出し、アンテナを手動で動かしながら、その度にモニタの映像画質を判断する必要がある。しかし、手動でアンテナの受信方向や位置を決定することは非常に煩雑で、最適なアンテナの方向や位置を決定することは困難であるという問題があった。
【００１４】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、受信する映像のＣ／Ｎが閾値内におさまるように、アンテナの受信方向や位置を容易に決定できるデジタル放送復調装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係るデジタル放送復調装置は、アンテナで受信したデジタル放送の信号を復調するデジタル放送復調装置において、上記デジタル放送から所望のチャネルの信号を復調する信号復調部と、上記信号復調部の処理に関わるパラメータのうち、上記アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを視聴者に対して表示する表示部と、を備え、上記信号復調部は、上記所望のチャンネルの信号を選択するチューナと、上記チューナで選択された信号を増幅するＡＭＰと、上記ＡＭＰで増幅された信号を直交検波してベースバンド信号を得る直交検波器と、上記ベースバンド信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、デジタル信号に変換された上記ベースバンド信号から同期信号を検出し、該同期信号を検出すると、同期信号検出フラグと、上記ＡＭＰ及び上記チューナの動作を制御するデジタル処理ＡＧＣ信号とを生成する同期確立部と、上記同期確立部によって同期が確立された信号の歪みを除去する波形等化器と、上記波形等化器から出力されるデータの誤りを訂正する誤り訂正器と、デジタル信号に変換される前の上記ベースバンド信号から上記ＡＭＰ及び上記チューナの動作を制御するアナログ処理ＡＧＣ信号を検出するＡＧＣ信号検出器と、上記同期信号検出フラグが検出されるまで、上記アナログ処理ＡＧＣ信号をＡＧＣ信号として出力し、該同期信号検出フラグが検出されると、上記デジタル処理ＡＧＣ信号をＡＧＣ信号として出力するスイッチと、からなり、上記表示部は、上記信号復調部の処理に関わるパラメータである、上記同期信号検出フラグ、上記ＡＧＣ信号、上記誤り訂正器で誤り訂正できなかったエラー数、及び上記波形等化器で検出される誤差のうちで、少なくとも上記ＡＧＣ信号を含むパラメータを視聴者に対して表示することを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項２に係るデジタル放送復調装置は、請求項１に記載のデジタル放送復調装置において、上記表示部は、上記デジタル放送の映像信号を表示するモニタであることを特徴とするものである。
【００１７】
また、請求項３に係るデジタル放送復調装置は、請求項１又は２記載のデジタル放送復調装置において、さらに、上記アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを予め設定された基準と比較し、上記アンテナが受信した信号の受信電波状況を判断する判断部を備え、上記表示部は、上記判断部によって判断された受信電波状況を表示することを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態によるデジタル放送復調装置について、ＶＳＢ地上デジタル放送を例に、添付された図面を参照しながら説明する。
【００２０】
実施の形態１．
実施の形態１によるデジタル放送復調装置は、アンテナで受信したデジタル放送から所望のチャネルの信号を復調してデコーダへ出力する信号復調部と、信号復調部の処理に関わるパラメータのうち、アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを視聴者に対して表示する表示部、すなわちインジケータとを備える。
アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータとして、後述の信号復調部で検出される同期検出フラグ、ＡＧＣ信号、及びパケットエラーフラグのカウント数を用いる。
【００２１】
図１は、実施の形態１によるデジタル放送復調装置５０の構成を示すブロック図である。なお、説明を容易にするために、デジタル地上波放送ＶＳＢ変調方式を例にとって説明する。
【００２２】
デジタル放送復調装置５０は、簡易室内アンテナ（例えばループ型やダイポール型のアンテナ）１で受信したデジタル放送のＲＦ変調波信号を復調する信号復調部５１と、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１６と、インジケータ１７とを備える。
【００２３】
信号復調部５１は、アンテナ１が受信したＲＦ変調波信号からチャンネルを選局するチューナ２、選局された変調波信号に帯域制限を施すＳＡＷフィルタ３、信号を増幅するＡＭＰ４、ミキサを用いて直交検波する直交検波器５、第１のＬＰＦ６、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器７、同期確立部８、波形等化器９、誤り訂正器１０、データをデコーダ（図示せず）へ出力する出力端子１１、ＡＧＣ信号検出器１２、スイッチ１３、第２のＬＰＦ１４、パケット毎の誤り数をカウントするパケットエラーカウンタ１５、及びＶＣＯ２１を備える。
【００２４】
以上のように構成されたデジタル放送復調装置５０の動作を説明する。
チューナ２は、ＲＦ変調波信号に含まれる複数チャネルの信号から視聴者によって選局された特定チャネルの信号を選択し、選択した信号のゲインを後述するＡＧＣ信号に基づいて調整し、中間周波数（ＩＦ）として出力する。
【００２５】
ＳＡＷフィルタ３は、チューナ２から出力されたＩＦの所定の周波数特性に帯域制限を加え、ＡＭＰ４に出力する。
ＡＭＰ４は、ＡＧＣ信号に基づいて信号を増幅し、直交検波器５へ出力する。
直交検波器５は、ＡＭＰ４から出力された信号を直交検波してベースバンド信号を得る。直交検波器５の構成については後述する。
【００２６】
第１のＬＰＦ６は、ベースバンド信号の余分な高調波成分を除去する。
【００２７】
高調波成分が除去されたベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換器７、ＡＧＣ信号検出器１２へ送られる。
Ａ／Ｄ変換器７に入力されたベースバンド信号は、デジタル信号に変換されて、同期確立部８へ供給される。
【００２８】
同期確立部８は、ベースバンド信号からクロック再生制御信号を抽出して、ＶＣＯ２１へ出力する一方、パケットデータの同期信号を検出すると、同期信号検出フラグをスイッチ１３及びＭＰＵ１６へ出力し、同期信号の既知レベルから構成したデジタル処理ＡＧＣ信号をスイッチ１３へ出力し、波形等化器９へ同期信号が検出されたデータを出力する。
【００２９】
波形等化器９は、データの周波数特性を制御して、ゴーストやマルチパス等の妨害によるデータの歪みを除去し、誤り訂正器（ＦＥＣ：Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）１０へ出力する。
【００３０】
誤り訂正器１０は、波形等化器９からのパケットデータの誤りを訂正し、誤り訂正しきれなかったパケットに対し、パケットエラーフラグをパケットエラーカウンタ１５へ出力し、誤り訂正されたデータを出力端子１１へＭＰＥＧトランスポートデータとして出力する。誤り訂正器１０から出力されたデータは、ＭＰＥＧデコーダ（図示せず）によってデコードされ、デジタル放送を再生する再生手段、例えば映像データを再生するモニタ（図示せず）や、音声信号を再生するスピーカへ出力される。
【００３１】
ＡＧＣ信号検出器１２は、アナログベースバンド信号のエンベロープを検出し、検出された信号をアナログ処理ＡＧＣ信号としてスイッチ１３へ出力する。
スイッチ１３は、同期信号検出フラグに従って、アナログ処理ＡＧＣ信号あるいは、デジタル処理ＡＧＣ信号を、ＡＧＣ信号として出力する。
【００３２】
スイッチ１３から出力された信号は、第２のＬＰＦ１４を介して、ＡＭＰ４及びＭＰＵ１６へ送られる。
ＡＧＣ信号は、ＡＭＰ４での受信変調波の振幅を制御する。また、ＡＧＣ信号は、ＡＭＰ４からチューナ２へ供給され、チューナ２の動作を制御する。つまり、ＡＧＣ信号は、チューナ２及びＡＭＰ４の両方に対して、フィードバック制御を行う。
パッケットエラーカウンタ１５は、パケットエラーフラグ数をカウントしてＭＰＵ１６へ出力する。
ＶＣＯ２１は、クロック再生信号に基づいた発振周波数信号をＡ／Ｄ変換器７へフィードバックする。なお、Ａ／Ｄ変換器７へフィードバックされる信号は、ＰＬＬによって生成される。
【００３３】
ＭＰＵ１６は、信号復調部５１全体の動作を制御する。ＭＰＵ１６は、同期確立部８から同期信号検出フラグを受信し、第２のＬＰＦ１４からＡＧＣ信号を受信し、パケットエラーカウンタ１５からパケットエラーフラグ数を受信する。ここで、パケットエラーフラグ数は、誤り訂正器１０で訂正しきれないパケットデータの数を示し、また、同期信号検出フラグは、パケットデータの同期信号が検出できたか否かを示すので、両方の信号は、アンテナ１で受信された電波状況を推測するための指標となる。また、ＡＧＣ信号は、受信電波の振幅レベルを制御する信号なので、アンテナ１での受信電波のパワーを示す指標となる。従って、パケットエラーフラグのカウント数、同期信号検出フラグ、及びＡＧＣ信号のパラメータをインジケータ１７に表示することで、視聴者がアンテナ１での受信電波状況を容易に認識することができる。
【００３４】
また、信号復調部５１における処理状況を示すパラメータに対する基準を予め設定しておいて、ＭＰＵ１６が実際のパラメータの値と基準とを比較し、アンテナ１が受信した信号の受信電波状況、例えば電波のＣ／Ｎのレベル、を判断する判断部として動作することも可能である。このときインジケータ１７は、ＭＰＵ１６によって判断された受信電波状況を表示する。
【００３５】
図２は、直交検波器５の構成を示すブロック図である。
直交検波器５は、ＡＭＰ４からの出力であるＩＦ変調波と後述するローカル信号発振器（Ｌｏ）１０３の出力であるＩＦ周波数信号とを乗算する第１のミキサ１００と、ＡＭＰ４からの出力であるＩＦ変調波と後述する９０度位相シフタ１０４の出力信号とを乗算する第２のミキサ１０１と、第２のミキサからの出力の高域成分を除去するＬＰＦ１０２と、ＬＰＦ１０２の出力からローカル信号を発振するＬｏ１０３と、Ｌｏ１０３からの出力の位相を９０度シフトする９０度位相シフタ１０４と、ＡＭＰ４からの信号が入力される入力端子１０５と、第１のミキサ１００により乗算された信号をベースバンド信号として出力する出力端子１０６とを備える。
【００３６】
第２のミキサ１０１は、ＡＭＰ４からのＩＦ変調波信号と９０度位相シフトされたローカル信号とを乗算することによって、搬送波（ＶＳＢデジタル地上波放送の場合はパイロット信号）周波数との誤差成分を出力する。第２のミキサ１０１から出力される誤差成分は、ＬＰＦ１０２で周波数制限が施され、Ｌｏ１０３によりローカル信号として、第１のミキサ１００及び９０度位相シフタ１０４へ出力される。
【００３７】
Ｌｏ１０３によるローカル信号発振動作は、第２のミキサ１０１、ＬＰＦ１０２、及び９０度位相シフタ１０４によってフィードバック制御されているので、Ｌｏ１０３は、ＩＦ変調波の搬送波と位相が合わされたローカル信号を生成することができ、方軸だけのデータであるＶＳＢデジタル放送のデータに対して、正確な直交検波が可能になる。
【００３８】
以上説明したように、実施の形態１によれば、インジケータ１７に表示されるアンテナの受信電波状況を参考にしながら、簡易型室内アンテナの角度や位置を変化させることができるので、Ｃ／Ｎが良好な受信電力を容易に得ることができる。また、アンテナの受信状況を、従来のようにモニタに表示された映像で判断するのではなく、同期信号検出フラグ、パケットエラーのカウント数、及びＡＧＣ信号を用いて客観的に判断することができる。
【００３９】
実施の形態２．
実施の形態２によるデジタル放送復調装置では、同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化器で検出される誤差を基に、アンテナで受信された信号の受信電波状況を判断できる。
図３は、実施の形態２によるデジタル放送復調装置６０の構成を示すブロック図である。実施の形態１によるデジタル放送復調装置５０と同様の構成については、同じ参照番号を付与し、ここではその説明を省略する。
【００４０】
デジタル放送復調装置６０は、信号復調部６１と、ＭＰＵ（ Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ ）１６と、電波の受信状態を示すインジケータ１７とからなり、信号復調部６１は、簡易室内アンテナ１が受信したＲＦ変調波信号からチャンネルを選局するチューナ２、選局された変調波信号に帯域制限を施すＳＡＷフィルタ３、信号を増幅するＡＭＰ４、ミキサを用いた直交検波器５、第１のＬＰＦ６、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器７、同期確立部８、波形等化器６２、波形等化器６２からのパケットデータの誤りを訂正する誤り訂正器６３、誤り訂正器６３からのデータをＭＰＥＧトランスポートデータとして出力するデータ出力端子１１、ＡＧＣ信号検出器１２、第２のＬＰＦ１４、スイッチ１３、及びＶＣＯ２１を備える。
【００４１】
図４は、波形等化器６２の構成を示すブロック図である。
波形等化器６２は、フォワードトランスバーサルフィルタ（以下、フォワードフィルタと呼ぶ）２００、加算器２０１、データ値の判定を行うスライサ２０２、フィードバックトランスバーサルフィルタ（以下、フィードバックフィルタと呼ぶ）２０３、後述の誤差検出器２０４で検出された誤差から各フィルタの係数を計算するフィルタ係数演算器２０５、及び波形等化誤差εを検出する誤差検出器２０４を備える。
【００４２】
以上のように構成された波形等化器６２について説明する。
同期確立部８から出力されたデータは、フォワードフィルタ２００に入力されて周波数の制御が施されて、加算器２０１へ出力される。
加算器２０１は、フォワードフィルタ２００の出力データからフィードバックフィルタ２０３の出力データを減算し、得られた結果をスライサ２０２へ出力し、さらに波形等化器６２の出力データとして誤り訂正器１０へ出力する。
【００４３】
スライサ２０２では、入力データのデータ値を任意の基準値と比較して所望のレベルの信号を得て、フィードバックフィルタ２０３へ出力する。
フィードバックフィルタ２０３では、入力データの周波数制御を施し、加算器２０１へ出力する。
従って、加算器２０１から出力される信号は、スライサ２０２とフィードバックフィルタ２０３とを巡回し、フォワードフィルタ２００の出力信号の周波数制御を加算器２０１において行う。
【００４４】
一方、誤差検出器２０４では、加算器２０１の出力データと、波形等化器６２の入力データとの相関をとって、波形等化誤差εを検出する。検出された誤差εは、フィルタ係数演算器２０５、ＭＰＵ１６へ出力される。
フィルタ係数演算器２０５は、誤差εより、フォワードフィルタ２００及びフィードバックフィルタ２０３の係数を計算してフィルタの係数を更新する。
【００４５】
ＭＰＵ１６は、同期確立部８から同期信号検出フラグを受信し、第２のＬＰＦ１４からＡＧＣ信号を受信し、波形等化器６２から波形等化誤差εを受信する。ここで、同期信号検出フラグは、パケットデータの同期信号が検出できたか否かを示すので、アンテナで受信された電波状況を示す指標となり、ＡＧＣ信号は、受信電波の振幅レベルを制御する信号なので、ＡＧＣ信号から受信電波のパワーを示す指標となる。また、受信電波がゴーストやマルチパス等の影響を受けていると、波形等化誤差εは大きくなり、妨害等の影響がなく受信状態の良い場合は誤差εは小さくなる。従って、同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εから、アンテナでの受信電波状況を認識することができるので、以上のパラメータをインジケータ１７に表示することで、視聴者にアンテナ１の受信電波状況を容易に知らせることができる。
【００４６】
なお、実施の形態１と同様、ＭＰＵ１６が実際に検出されたパラメータの値を予め設定された基準と比較して、アンテナ１の受信電波状況を判断し、インジケータ１７が判断結果を表示してもよい。
【００４７】
以上説明したように、実施の形態２によれば、インジケータ１７に表示されるアンテナの受信電波状況を参考にしながら、視聴者が簡易型室内アンテナの角度や位置を変化させることができるので、Ｃ／Ｎが良好な受信電力を得ることが容易にできる。また、アンテナの受信状況を、従来のようにモニタに表示された映像で判断するのではなく、同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εを用いて客観的に判断することができる。
【００４８】
実施の形態３．
実施の形態１及び実施の形態２によるデジタル放送復調装置では、アンテナの受信電波状況をインジケータ１７に表示していたが、実施の形態３では、さらにＯＳＤ信号生成回路を設けて、アンテナの受信電波状況をデジタル放送の映像データを表示する手段であるモニタ上に表示することを特徴とするデジタル放送復調装置である。
【００４９】
図５は、実施の形態３によるデジタル放送復調装置７０の構成を示すブロック図である。実施の形態１によるデジタル放送復調装置５０及び実施の形態２によるデジタル放送復調装置６０と同様の構成については、同じ参照番号を付与し、ここではその説明を省略する。なお、図５に示すデジタル放送復調装置７０では、アンテナの受信電波状況を判断するためのパラメータとして、実施の形態２と同様、同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εを用いることにするが、実施の形態１のように、同期信号検出フラグ、パケットエラーのカウント数、及びＡＧＣ信号を用いてもよい。
【００５０】
以下、図面を参照しながら動作を説明する。
図５に示すデジタル放送復調装置７０は、図３に示した実施の形態２によるデジタル放送復調装置６０のインジケータ１７の機能を、デジタル放送のモニタ２０に備えさせ、新たにＯＳＤ（ＯｎＳｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）信号生成回路１８を設けたものである。
【００５１】
ＭＰＵ１６は、実施の形態２と同様、パケット同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εをＯＳＤ信号生成回路１８へ出力する。あるいは、パケット同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εを基に、アンテナ１で受信している電波状況を判断し、その判断結果をＯＳＤ信号生成回路１８へ出力する。
【００５２】
ＯＳＤ信号生成回路１８は、受信電波状況を視聴者に知らせるための画像を生成する。このとき、同期確立部８で検出される映像データの同期信号とモニタ２０に表示する画像とを合成してモニタ２０へ出力する。例えば、ＯＳＤ信号生成回路１８は、ＭＰＵ１６が受信したパラメータの値を表示する画像を生成してもよい。また、ＭＰＵ１６がパラメータを、予め設定された基準と比較して電波Ｃ／Ｎのレベル値を算出し、ＯＳＤ信号生成回路１８が電波Ｃ／Ｎのレベル値を示す画像を生成してもよい。なお、受信電波状況のモニタ２０への表示及び非表示は、視聴者が選択できるようにしてもよい。
【００５３】
以上説明したように、映像データのデコード信号を用いることなく受信電波状況を映像データと並列してモニタ２０に表示することで、視聴者に容易にアンテナの受信電波状態を知らせることができる。さらに、アンテナ受信電波状況がデジタル放送のデータのデコードができないような劣悪な状況であっても、受信電波状況をモニタ２０上に表示できる。従って、視聴者は、モニタ２０に映される受信電波状況を基に、アンテナ１の角度や位置を変化させながら、一番受信電波状況が良いポイントを簡単に見つけだすことが可能になる。
【００５４】
なお、実施の形態１〜３では、ＭＰＵ１６がアンテナ１の受信電波状況を判断するための基準として、同期信号検出フラグ、パケットエラーのカウント数、及びＡＧＣ信号、あるいは、パケット同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εの組み合わせを用いたが、同期信号検出フラグ、パケットエラーのカウント数、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εから少なくとも１つを判断基準として選択してもよい。また、上記信号以外で、信号復調部５１、６１内で検出され、且つアンテナ１の受信状況に影響される信号を判断基準として用いることも可能である。
【００５５】
また、実施の形態１〜３では、デジタル地上波放送ＶＳＢ変調方式を例にとって説明してきたが、デジタル放送の方式はデジタル地上波放送ＶＳＢ変調方式に限られない。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるデジタル放送復調装置は、デジタル放送から所望のチャネルの信号を復調する信号復調部と、信号復調部の処理に関わるパラメータのうち、アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを視聴者に対して表示する表示部と、を備えることを特徴とするものである。
【００５７】
従って、簡易室内アンテナ等を用いて地上デジタル放送を受信する際に、映像をモニタ上に表示しなくても、受信する映像のＣ／Ｎが閾値内におさまるように、アンテナの最適な角度，位置を容易に見つけだすことが可能である。
また、アンテナの受信電波状況をデジタル放送の映像用モニタに表示することも可能である。
さらに、アンテナが受信している電波状況をＡＧＣ信号、パケット同期検出フラグ、及びパケットエラー数または波形等化器の等化誤差を用いて、客観的に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１によるデジタル放送復調装置５０の構成を示すブロック図である。
【図２】直交検波器５の構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態２によるデジタル放送復調装置６０の構成を示すブロック図である。
【図４】波形等化器６２の構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態３によるデジタル放送復調装置７０の構成を示すブロック図である。
【図６】従来の地上デジタル放送復調装置の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ アンテナ
２ チューナ
３ ＳＡＷフィルタ
４ ＡＭＰ
５ 直交検波器
６ 第１のＬＰＦ
７ Ａ／Ｄ変換器
８ 同期確立部
９ 波形等化器
１０ 誤り訂正器
１１ 出力端子
１２ ＡＧＣ信号検出器
１３ スイッチ
１４ 第２のＬＰＦ
１５ パケットエラーカウンタ
１６ ＭＰＵ
１７ インジケータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナで受信したデジタル放送のデジタルデータを復調するデジタル放送復調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年のテレビ放送では、デジタル圧縮技術、デジタル変復調技術等の進展により、衛星、ＣＡＴＶ（Ｃａｂｌｅ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）を用いたサービスが行われている。映像はＭＰＥＧ２（Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ ２）で符号化され、デジタル変調方式として衛星放送ではＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式、ＣＡＴＶではＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式が採用されている。またアメリカでは、１９９８年秋から地上波デジタル放送（ＤＴＶ）がスタートし、ＭＰＥＧ２を用いた映像圧縮を施しデジタル変調８ＶＳＢ（Ｖｅｓｔｉｇｉａｌ Ｓｉｄｅ Ｂａｎｄｓ）方式でサービスを行っている。現在アメリカの一般家庭では、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）アナログ地上波放送受信において、ループ型やダイポール型の簡易室内アンテナが多く用いられており、比較的良好な映像でテレビを視聴できる。当然デジタル地上波放送においても、多くの家庭で簡易型の室内アンテナで受信することが予想される。以下図面を参照しながら、上記デジタル地上波放送受信装置の一例について説明する。
【０００３】
図６は、従来のデジタル放送復調装置の構成例を示すブロック図である。
従来の地上デジタル放送復調装置１０００は、ループ型やダイポール型の室内アンテナ１によって受信されたＲＦ信号からチャンネルを選局するチューナ３０２、選局された変調波信号に帯域制限を施すＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタ３０３、信号を増幅するＡＭＰ３０４、ミキサを用いて増幅信号を直交検波する直交検波器３０５、第１のローパスフィルタ（ローパスフィルタは、以下ＬＰＦと記す）３０６、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器３０７、クロック再生とパケットデータの同期信号の検出を行う同期確立部３０８、波形等化器３０９、誤り訂正器３１０、データ出力端子３１１、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）信号検出器３１２、第２のＬＰＦ３１３、及びボルテージコントロールオシレータ（以下、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）とする）３２１を備える。
【０００４】
以上のように構成された従来のデジタル放送復調装置の動作について、説明する。
放送局は、符号化されたデジタル映像データと音声データとを圧縮し、圧縮されたデータを各種の情報と共に多重化して、パケット形式のデータ（以下、パケットデータ）に変換し、パケットデータをＲＦ変調して視聴者に伝送する。
【０００５】
視聴者は、Ｃ／Ｎ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）の良好な受信電力が得られるように、手動で簡易型の室内アンテナ１の方向を変える。アンテナ１は、ＲＦ変調波信号を受信し、デジタル放送復調装置のチューナ３０２に送る。
チューナ３０２は、視聴者によって選局されたチャネルの信号をＲＦ変調波信号から選択し、選択した信号にゲイン制御を施して、中間周波数（ＩＦ）として出力する。
【０００６】
ＳＡＷフィルタ３０３は、所定の周波数特性が得られるように、チューナ３０２から出力されたＩＦ信号に帯域制限を加え、ＡＭＰ３０４に出力する。
ＡＭＰ３０４は、後述するＡＧＣ信号検出器３１２からの制御信号を受けて、ＳＡＷフィルタ３０３から送られてきた信号を増幅し、直交検波器３０５へ出力する。
直交検波器３０５は、ＡＭＰ３０４から出力された信号を直交検波してベースバンド信号を得る。
【０００７】
第１のＬＰＦ３０６は、ベースバンド信号の余分な高調波成分を除去する。高調波成分が除去されたベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換器３０７、及びＡＧＣ信号検出器３１２へ送られる。
ＡＧＣ信号検出器３１２は、ベースバンド信号のエンベロープを検出する。
【０００８】
ＡＧＣ信号検出器３１２によって検出されたエンベロープは、第２のＬＰＦ３１３を介して、ＡＧＣ信号としてＡＭＰ３０４へ送られ、ＡＭＰ３０４で受信変調波の振幅を制御する。また、ＡＧＣ信号は、ＡＭＰ３０４からチューナ３０２へ供給され、チューナ３０２の動作を制御する。つまり、ＡＧＣ信号は、チューナ３０２及びＡＭＰ３０４の両方に対して、フィードバック制御を行う。
【０００９】
一方、Ａ／Ｄ変換器３０７に入力されたベースバンド信号は、デジタル信号に変換されて、同期確立部３０８へ供給される。
同期確立部３０８は、ベースバンド信号からクロック再生制御信号を抽出して、ＶＣＯ３２１へ出力する一方、パケットデータの同期信号を検出して、波形等化器３０９へパケットデータを出力する。
波形等化器３０９は、データの周波数特性を制御して、ゴーストやマルチパス等の妨害によって生じるデータの歪みを除去し、誤り訂正器（ＦＥＣ：Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）３１０へ出力する。
【００１０】
誤り訂正器３１０は、波形等化器３０９からのパケットデータの誤りを訂正し、出力端子３１１へＭＰＥＧトランスポートデータとして出力する。出力端子３１１から出力されるトランスポートデータは、デコーダ（図示せず）によりデコード処理を受け、映像データは所定のモニタ（図示せず）に表示され、音声データは所定の音声出力部（図示せず）から出力される。
【００１１】
ＶＣＯ３２１は、クロック再生信号に基づいた発振周波数信号をＡ／Ｄ変換器３０７へフィードバックする。なお、Ａ／Ｄ変換器３０７へフィードバックされる信号は、ＰＬＬによって生成される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＮＴＳＣ等アナログ地上波放送に比較して、デジタル地上波放送は、映像表示が十分可能か否かを示すＣ／Ｎの閾値の前後の映像は、画質の変化が急峻である。つまり、デジタル放送は、Ｃ／Ｎが閾値内であれば、どんな受信電波状況であっても一定画質の映像をモニタに表示できるが、閾値を僅かでも越えると映像が途切れたりフリーズしてしまうという問題があった。
【００１３】
また、ループ型やダイポール型等の簡易室内アンテナを用いて、デジタル地上波放送を受信する場合、手動でアンテナの向きを変えて指向性や受信感度の最適値を見つけ出すことになる。その時、受信電波をモニタに映像として映し出し、アンテナを手動で動かしながら、その度にモニタの映像画質を判断する必要がある。しかし、手動でアンテナの受信方向や位置を決定することは非常に煩雑で、最適なアンテナの方向や位置を決定することは困難であるという問題があった。
【００１４】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、受信する映像のＣ／Ｎが閾値内におさまるように、アンテナの受信方向や位置を容易に決定できるデジタル放送復調装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係るデジタル放送復調装置は、アンテナで受信したデジタル放送の信号を復調するデジタル放送復調装置において、上記デジタル放送から所望のチャネルの信号を復調する信号復調部と、上記信号復調部の処理に関わるパラメータのうち、上記アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを視聴者に対して表示する表示部と、を備え、上記信号復調部は、上記所望のチャンネルの信号を選択するチューナと、上記チューナで選択された信号を増幅するＡＭＰと、上記ＡＭＰで増幅された信号を直交検波してベースバンド信号を得る直交検波器と、上記ベースバンド信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、デジタル信号に変換された上記ベースバンド信号から同期信号を検出し、該同期信号を検出すると、同期信号検出フラグと、上記ＡＭＰ及び上記チューナの動作を制御するデジタル処理ＡＧＣ信号とを生成する同期確立部と、上記同期確立部によって同期が確立された信号の歪みを除去する波形等化器と、上記波形等化器から出力されるデータの誤りを訂正する誤り訂正器と、デジタル信号に変換される前の上記ベースバンド信号から上記ＡＭＰ及び上記チューナの動作を制御するアナログ処理ＡＧＣ信号を検出するＡＧＣ信号検出器と、上記同期信号検出フラグが検出されるまで、上記アナログ処理ＡＧＣ信号をＡＧＣ信号として出力し、該同期信号検出フラグが検出されると、上記デジタル処理ＡＧＣ信号をＡＧＣ信号として出力するスイッチと、からなり、上記表示部は、上記信号復調部の処理に関わるパラメータである、上記同期信号検出フラグ、上記ＡＧＣ信号、上記誤り訂正器で誤り訂正できなかったエラー数、及び上記波形等化器で検出される誤差のうちで、少なくとも上記ＡＧＣ信号を含むパラメータを視聴者に対して表示することを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項２に係るデジタル放送復調装置は、請求項１に記載のデジタル放送復調装置において、上記表示部は、上記デジタル放送の映像信号を表示するモニタであることを特徴とするものである。
【００１７】
また、請求項３に係るデジタル放送復調装置は、請求項１又は２記載のデジタル放送復調装置において、さらに、上記アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを予め設定された基準と比較し、上記アンテナが受信した信号の受信電波状況を判断する判断部を備え、上記表示部は、上記判断部によって判断された受信電波状況を表示することを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態によるデジタル放送復調装置について、ＶＳＢ地上デジタル放送を例に、添付された図面を参照しながら説明する。
【００２０】
実施の形態１．
実施の形態１によるデジタル放送復調装置は、アンテナで受信したデジタル放送から所望のチャネルの信号を復調してデコーダへ出力する信号復調部と、信号復調部の処理に関わるパラメータのうち、アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを視聴者に対して表示する表示部、すなわちインジケータとを備える。
アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータとして、後述の信号復調部で検出される同期検出フラグ、ＡＧＣ信号、及びパケットエラーフラグのカウント数を用いる。
【００２１】
図１は、実施の形態１によるデジタル放送復調装置５０の構成を示すブロック図である。なお、説明を容易にするために、デジタル地上波放送ＶＳＢ変調方式を例にとって説明する。
【００２２】
デジタル放送復調装置５０は、簡易室内アンテナ（例えばループ型やダイポール型のアンテナ）１で受信したデジタル放送のＲＦ変調波信号を復調する信号復調部５１と、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１６と、インジケータ１７とを備える。
【００２３】
信号復調部５１は、アンテナ１が受信したＲＦ変調波信号からチャンネルを選局するチューナ２、選局された変調波信号に帯域制限を施すＳＡＷフィルタ３、信号を増幅するＡＭＰ４、ミキサを用いて直交検波する直交検波器５、第１のＬＰＦ６、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器７、同期確立部８、波形等化器９、誤り訂正器１０、データをデコーダ（図示せず）へ出力する出力端子１１、ＡＧＣ信号検出器１２、スイッチ１３、第２のＬＰＦ１４、パケット毎の誤り数をカウントするパケットエラーカウンタ１５、及びＶＣＯ２１を備える。
【００２４】
以上のように構成されたデジタル放送復調装置５０の動作を説明する。
チューナ２は、ＲＦ変調波信号に含まれる複数チャネルの信号から視聴者によって選局された特定チャネルの信号を選択し、選択した信号のゲインを後述するＡＧＣ信号に基づいて調整し、中間周波数（ＩＦ）として出力する。
【００２５】
ＳＡＷフィルタ３は、チューナ２から出力されたＩＦの所定の周波数特性に帯域制限を加え、ＡＭＰ４に出力する。
ＡＭＰ４は、ＡＧＣ信号に基づいて信号を増幅し、直交検波器５へ出力する。
直交検波器５は、ＡＭＰ４から出力された信号を直交検波してベースバンド信号を得る。直交検波器５の構成については後述する。
【００２６】
第１のＬＰＦ６は、ベースバンド信号の余分な高調波成分を除去する。
【００２７】
高調波成分が除去されたベースバンド信号は、Ａ／Ｄ変換器７、ＡＧＣ信号検出器１２へ送られる。
Ａ／Ｄ変換器７に入力されたベースバンド信号は、デジタル信号に変換されて、同期確立部８へ供給される。
【００２８】
同期確立部８は、ベースバンド信号からクロック再生制御信号を抽出して、ＶＣＯ２１へ出力する一方、パケットデータの同期信号を検出すると、同期信号検出フラグをスイッチ１３及びＭＰＵ１６へ出力し、同期信号の既知レベルから構成したデジタル処理ＡＧＣ信号をスイッチ１３へ出力し、波形等化器９へ同期信号が検出されたデータを出力する。
【００２９】
波形等化器９は、データの周波数特性を制御して、ゴーストやマルチパス等の妨害によるデータの歪みを除去し、誤り訂正器（ＦＥＣ：Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）１０へ出力する。
【００３０】
誤り訂正器１０は、波形等化器９からのパケットデータの誤りを訂正し、誤り訂正しきれなかったパケットに対し、パケットエラーフラグをパケットエラーカウンタ１５へ出力し、誤り訂正されたデータを出力端子１１へＭＰＥＧトランスポートデータとして出力する。誤り訂正器１０から出力されたデータは、ＭＰＥＧデコーダ（図示せず）によってデコードされ、デジタル放送を再生する再生手段、例えば映像データを再生するモニタ（図示せず）や、音声信号を再生するスピーカへ出力される。
【００３１】
ＡＧＣ信号検出器１２は、アナログベースバンド信号のエンベロープを検出し、検出された信号をアナログ処理ＡＧＣ信号としてスイッチ１３へ出力する。
スイッチ１３は、同期信号検出フラグに従って、アナログ処理ＡＧＣ信号あるいは、デジタル処理ＡＧＣ信号を、ＡＧＣ信号として出力する。
【００３２】
スイッチ１３から出力された信号は、第２のＬＰＦ１４を介して、ＡＭＰ４及びＭＰＵ１６へ送られる。
ＡＧＣ信号は、ＡＭＰ４での受信変調波の振幅を制御する。また、ＡＧＣ信号は、ＡＭＰ４からチューナ２へ供給され、チューナ２の動作を制御する。つまり、ＡＧＣ信号は、チューナ２及びＡＭＰ４の両方に対して、フィードバック制御を行う。
パッケットエラーカウンタ１５は、パケットエラーフラグ数をカウントしてＭＰＵ１６へ出力する。
ＶＣＯ２１は、クロック再生信号に基づいた発振周波数信号をＡ／Ｄ変換器７へフィードバックする。なお、Ａ／Ｄ変換器７へフィードバックされる信号は、ＰＬＬによって生成される。
【００３３】
ＭＰＵ１６は、信号復調部５１全体の動作を制御する。ＭＰＵ１６は、同期確立部８から同期信号検出フラグを受信し、第２のＬＰＦ１４からＡＧＣ信号を受信し、パケットエラーカウンタ１５からパケットエラーフラグ数を受信する。ここで、パケットエラーフラグ数は、誤り訂正器１０で訂正しきれないパケットデータの数を示し、また、同期信号検出フラグは、パケットデータの同期信号が検出できたか否かを示すので、両方の信号は、アンテナ１で受信された電波状況を推測するための指標となる。また、ＡＧＣ信号は、受信電波の振幅レベルを制御する信号なので、アンテナ１での受信電波のパワーを示す指標となる。従って、パケットエラーフラグのカウント数、同期信号検出フラグ、及びＡＧＣ信号のパラメータをインジケータ１７に表示することで、視聴者がアンテナ１での受信電波状況を容易に認識することができる。
【００３４】
また、信号復調部５１における処理状況を示すパラメータに対する基準を予め設定しておいて、ＭＰＵ１６が実際のパラメータの値と基準とを比較し、アンテナ１が受信した信号の受信電波状況、例えば電波のＣ／Ｎのレベル、を判断する判断部として動作することも可能である。このときインジケータ１７は、ＭＰＵ１６によって判断された受信電波状況を表示する。
【００３５】
図２は、直交検波器５の構成を示すブロック図である。
直交検波器５は、ＡＭＰ４からの出力であるＩＦ変調波と後述するローカル信号発振器（Ｌｏ）１０３の出力であるＩＦ周波数信号とを乗算する第１のミキサ１００と、ＡＭＰ４からの出力であるＩＦ変調波と後述する９０度位相シフタ１０４の出力信号とを乗算する第２のミキサ１０１と、第２のミキサからの出力の高域成分を除去するＬＰＦ１０２と、ＬＰＦ１０２の出力からローカル信号を発振するＬｏ１０３と、Ｌｏ１０３からの出力の位相を９０度シフトする９０度位相シフタ１０４と、ＡＭＰ４からの信号が入力される入力端子１０５と、第１のミキサ１００により乗算された信号をベースバンド信号として出力する出力端子１０６とを備える。
【００３６】
第２のミキサ１０１は、ＡＭＰ４からのＩＦ変調波信号と９０度位相シフトされたローカル信号とを乗算することによって、搬送波（ＶＳＢデジタル地上波放送の場合はパイロット信号）周波数との誤差成分を出力する。第２のミキサ１０１から出力される誤差成分は、ＬＰＦ１０２で周波数制限が施され、Ｌｏ１０３によりローカル信号として、第１のミキサ１００及び９０度位相シフタ１０４へ出力される。
【００３７】
Ｌｏ１０３によるローカル信号発振動作は、第２のミキサ１０１、ＬＰＦ１０２、及び９０度位相シフタ１０４によってフィードバック制御されているので、Ｌｏ１０３は、ＩＦ変調波の搬送波と位相が合わされたローカル信号を生成することができ、方軸だけのデータであるＶＳＢデジタル放送のデータに対して、正確な直交検波が可能になる。
【００３８】
以上説明したように、実施の形態１によれば、インジケータ１７に表示されるアンテナの受信電波状況を参考にしながら、簡易型室内アンテナの角度や位置を変化させることができるので、Ｃ／Ｎが良好な受信電力を容易に得ることができる。また、アンテナの受信状況を、従来のようにモニタに表示された映像で判断するのではなく、同期信号検出フラグ、パケットエラーのカウント数、及びＡＧＣ信号を用いて客観的に判断することができる。
【００３９】
実施の形態２．
実施の形態２によるデジタル放送復調装置では、同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化器で検出される誤差を基に、アンテナで受信された信号の受信電波状況を判断できる。
図３は、実施の形態２によるデジタル放送復調装置６０の構成を示すブロック図である。実施の形態１によるデジタル放送復調装置５０と同様の構成については、同じ参照番号を付与し、ここではその説明を省略する。
【００４０】
デジタル放送復調装置６０は、信号復調部６１と、ＭＰＵ（ Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ ）１６と、電波の受信状態を示すインジケータ１７とからなり、信号復調部６１は、簡易室内アンテナ１が受信したＲＦ変調波信号からチャンネルを選局するチューナ２、選局された変調波信号に帯域制限を施すＳＡＷフィルタ３、信号を増幅するＡＭＰ４、ミキサを用いた直交検波器５、第１のＬＰＦ６、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器７、同期確立部８、波形等化器６２、波形等化器６２からのパケットデータの誤りを訂正する誤り訂正器６３、誤り訂正器６３からのデータをＭＰＥＧトランスポートデータとして出力するデータ出力端子１１、ＡＧＣ信号検出器１２、第２のＬＰＦ１４、スイッチ１３、及びＶＣＯ２１を備える。
【００４１】
図４は、波形等化器６２の構成を示すブロック図である。
波形等化器６２は、フォワードトランスバーサルフィルタ（以下、フォワードフィルタと呼ぶ）２００、加算器２０１、データ値の判定を行うスライサ２０２、フィードバックトランスバーサルフィルタ（以下、フィードバックフィルタと呼ぶ）２０３、後述の誤差検出器２０４で検出された誤差から各フィルタの係数を計算するフィルタ係数演算器２０５、及び波形等化誤差εを検出する誤差検出器２０４を備える。
【００４２】
以上のように構成された波形等化器６２について説明する。
同期確立部８から出力されたデータは、フォワードフィルタ２００に入力されて周波数の制御が施されて、加算器２０１へ出力される。
加算器２０１は、フォワードフィルタ２００の出力データからフィードバックフィルタ２０３の出力データを減算し、得られた結果をスライサ２０２へ出力し、さらに波形等化器６２の出力データとして誤り訂正器１０へ出力する。
【００４３】
スライサ２０２では、入力データのデータ値を任意の基準値と比較して所望のレベルの信号を得て、フィードバックフィルタ２０３へ出力する。
フィードバックフィルタ２０３では、入力データの周波数制御を施し、加算器２０１へ出力する。
従って、加算器２０１から出力される信号は、スライサ２０２とフィードバックフィルタ２０３とを巡回し、フォワードフィルタ２００の出力信号の周波数制御を加算器２０１において行う。
【００４４】
一方、誤差検出器２０４では、加算器２０１の出力データと、波形等化器６２の入力データとの相関をとって、波形等化誤差εを検出する。検出された誤差εは、フィルタ係数演算器２０５、ＭＰＵ１６へ出力される。
フィルタ係数演算器２０５は、誤差εより、フォワードフィルタ２００及びフィードバックフィルタ２０３の係数を計算してフィルタの係数を更新する。
【００４５】
ＭＰＵ１６は、同期確立部８から同期信号検出フラグを受信し、第２のＬＰＦ１４からＡＧＣ信号を受信し、波形等化器６２から波形等化誤差εを受信する。ここで、同期信号検出フラグは、パケットデータの同期信号が検出できたか否かを示すので、アンテナで受信された電波状況を示す指標となり、ＡＧＣ信号は、受信電波の振幅レベルを制御する信号なので、ＡＧＣ信号から受信電波のパワーを示す指標となる。また、受信電波がゴーストやマルチパス等の影響を受けていると、波形等化誤差εは大きくなり、妨害等の影響がなく受信状態の良い場合は誤差εは小さくなる。従って、同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εから、アンテナでの受信電波状況を認識することができるので、以上のパラメータをインジケータ１７に表示することで、視聴者にアンテナ１の受信電波状況を容易に知らせることができる。
【００４６】
なお、実施の形態１と同様、ＭＰＵ１６が実際に検出されたパラメータの値を予め設定された基準と比較して、アンテナ１の受信電波状況を判断し、インジケータ１７が判断結果を表示してもよい。
【００４７】
以上説明したように、実施の形態２によれば、インジケータ１７に表示されるアンテナの受信電波状況を参考にしながら、視聴者が簡易型室内アンテナの角度や位置を変化させることができるので、Ｃ／Ｎが良好な受信電力を得ることが容易にできる。また、アンテナの受信状況を、従来のようにモニタに表示された映像で判断するのではなく、同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εを用いて客観的に判断することができる。
【００４８】
実施の形態３．
実施の形態１及び実施の形態２によるデジタル放送復調装置では、アンテナの受信電波状況をインジケータ１７に表示していたが、実施の形態３では、さらにＯＳＤ信号生成回路を設けて、アンテナの受信電波状況をデジタル放送の映像データを表示する手段であるモニタ上に表示することを特徴とするデジタル放送復調装置である。
【００４９】
図５は、実施の形態３によるデジタル放送復調装置７０の構成を示すブロック図である。実施の形態１によるデジタル放送復調装置５０及び実施の形態２によるデジタル放送復調装置６０と同様の構成については、同じ参照番号を付与し、ここではその説明を省略する。なお、図５に示すデジタル放送復調装置７０では、アンテナの受信電波状況を判断するためのパラメータとして、実施の形態２と同様、同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εを用いることにするが、実施の形態１のように、同期信号検出フラグ、パケットエラーのカウント数、及びＡＧＣ信号を用いてもよい。
【００５０】
以下、図面を参照しながら動作を説明する。
図５に示すデジタル放送復調装置７０は、図３に示した実施の形態２によるデジタル放送復調装置６０のインジケータ１７の機能を、デジタル放送のモニタ２０に備えさせ、新たにＯＳＤ（ＯｎＳｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）信号生成回路１８を設けたものである。
【００５１】
ＭＰＵ１６は、実施の形態２と同様、パケット同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εをＯＳＤ信号生成回路１８へ出力する。あるいは、パケット同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εを基に、アンテナ１で受信している電波状況を判断し、その判断結果をＯＳＤ信号生成回路１８へ出力する。
【００５２】
ＯＳＤ信号生成回路１８は、受信電波状況を視聴者に知らせるための画像を生成する。このとき、同期確立部８で検出される映像データの同期信号とモニタ２０に表示する画像とを合成してモニタ２０へ出力する。例えば、ＯＳＤ信号生成回路１８は、ＭＰＵ１６が受信したパラメータの値を表示する画像を生成してもよい。また、ＭＰＵ１６がパラメータを、予め設定された基準と比較して電波Ｃ／Ｎのレベル値を算出し、ＯＳＤ信号生成回路１８が電波Ｃ／Ｎのレベル値を示す画像を生成してもよい。なお、受信電波状況のモニタ２０への表示及び非表示は、視聴者が選択できるようにしてもよい。
【００５３】
以上説明したように、映像データのデコード信号を用いることなく受信電波状況を映像データと並列してモニタ２０に表示することで、視聴者に容易にアンテナの受信電波状態を知らせることができる。さらに、アンテナ受信電波状況がデジタル放送のデータのデコードができないような劣悪な状況であっても、受信電波状況をモニタ２０上に表示できる。従って、視聴者は、モニタ２０に映される受信電波状況を基に、アンテナ１の角度や位置を変化させながら、一番受信電波状況が良いポイントを簡単に見つけだすことが可能になる。
【００５４】
なお、実施の形態１〜３では、ＭＰＵ１６がアンテナ１の受信電波状況を判断するための基準として、同期信号検出フラグ、パケットエラーのカウント数、及びＡＧＣ信号、あるいは、パケット同期信号検出フラグ、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εの組み合わせを用いたが、同期信号検出フラグ、パケットエラーのカウント数、ＡＧＣ信号、及び波形等化誤差εから少なくとも１つを判断基準として選択してもよい。また、上記信号以外で、信号復調部５１、６１内で検出され、且つアンテナ１の受信状況に影響される信号を判断基準として用いることも可能である。
【００５５】
また、実施の形態１〜３では、デジタル地上波放送ＶＳＢ変調方式を例にとって説明してきたが、デジタル放送の方式はデジタル地上波放送ＶＳＢ変調方式に限られない。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によるデジタル放送復調装置は、デジタル放送から所望のチャネルの信号を復調する信号復調部と、信号復調部の処理に関わるパラメータのうち、アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを視聴者に対して表示する表示部と、を備えることを特徴とするものである。
【００５７】
従って、簡易室内アンテナ等を用いて地上デジタル放送を受信する際に、映像をモニタ上に表示しなくても、受信する映像のＣ／Ｎが閾値内におさまるように、アンテナの最適な角度，位置を容易に見つけだすことが可能である。
また、アンテナの受信電波状況をデジタル放送の映像用モニタに表示することも可能である。
さらに、アンテナが受信している電波状況をＡＧＣ信号、パケット同期検出フラグ、及びパケットエラー数または波形等化器の等化誤差を用いて、客観的に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１によるデジタル放送復調装置５０の構成を示すブロック図である。
【図２】直交検波器５の構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態２によるデジタル放送復調装置６０の構成を示すブロック図である。
【図４】波形等化器６２の構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態３によるデジタル放送復調装置７０の構成を示すブロック図である。
【図６】従来の地上デジタル放送復調装置の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ アンテナ
２ チューナ
３ ＳＡＷフィルタ
４ ＡＭＰ
５ 直交検波器
６ 第１のＬＰＦ
７ Ａ／Ｄ変換器
８ 同期確立部
９ 波形等化器
１０ 誤り訂正器
１１ 出力端子
１２ ＡＧＣ信号検出器
１３ スイッチ
１４ 第２のＬＰＦ
１５ パケットエラーカウンタ
１６ ＭＰＵ
１７ インジケータ
Claims (3)
- アンテナで受信したデジタル放送の信号を復調するデジタル放送復調装置において、
上記デジタル放送から所望のチャネルの信号を復調する信号復調部と、
上記信号復調部の処理に関わるパラメータのうち、上記アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを視聴者に対して表示する表示部と、を備え、
上記信号復調部は、
上記所望のチャンネルの信号を選択するチューナと、
上記チューナで選択された信号を増幅するＡＭＰと、
上記ＡＭＰで増幅された信号を直交検波してベースバンド信号を得る直交検波器と、
上記ベースバンド信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、
デジタル信号に変換された上記ベースバンド信号から同期信号を検出し、該同期信号を検出すると、同期信号検出フラグと、上記ＡＭＰ及び上記チューナの動作を制御するデジタル処理ＡＧＣ信号とを生成する同期確立部と、
上記同期確立部によって同期が確立された信号の歪みを除去する波形等化器と、
上記波形等化器から出力されるデータの誤りを訂正する誤り訂正器と、
デジタル信号に変換される前の上記ベースバンド信号から上記ＡＭＰ及び上記チューナの動作を制御するアナログ処理ＡＧＣ信号を検出するＡＧＣ信号検出器と、
上記同期信号検出フラグが検出されるまで、上記アナログ処理ＡＧＣ信号をＡＧＣ信号として出力し、該同期信号検出フラグが検出されると、上記デジタル処理ＡＧＣ信号をＡＧＣ信号として出力するスイッチと、からなり、
上記表示部は、上記信号復調部の処理に関わるパラメータである、上記同期信号検出フラグ、上記ＡＧＣ信号、上記誤り訂正器で誤り訂正できなかったエラー数、及び上記波形等化器で検出される誤差のうちで、少なくとも上記ＡＧＣ信号を含むパラメータを視聴者に対して表示する、
ことを特徴とするデジタル放送復調装置。 - 請求項１に記載のデジタル放送復調装置において、
上記表示部は、上記デジタル放送の映像信号を表示するモニタであることを特徴とするデジタル放送復調装置。 - 請求項１又は２記載のデジタル放送復調装置において、
さらに、上記アンテナの電波受信状況に影響されるパラメータを予め設定された基準と比較し、上記アンテナが受信した信号の受信電波状況を判断する判断部を備え、
上記表示部は、上記判断部によって判断された受信電波状況を表示する、
ことを特徴とするデジタル放送復調装置。
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