JP4159964B2 - オーディオ放送受信装置及び自動選局方法 - Google Patents
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Description
そして、このような自動選局の技術としては、受信周波数を変化させながら、所定値以上の受信電界強度が得られ、かつ、受信信号を変換した中間周波数が規定の周波数帯内となる周波数を探索し、探索が成功した以降は、探索した周波数に受信周波数を固定して、その受信周波数で放送を行っている放送局の受信とユーザに対する出力を行う技術が知られている(たとえば、特許文献1)。
また、アナログ放送周波数帯を用いてデジタル放送を行うIBOC (In-Band On-Channel)方式のオーディオ放送が行われている場合において、アナログオーディオ放送を自動探索するときには、デジタル放送の影響によって、正しく、良好に受信できるアナログオーディオ放送を選局できなくなる。
ここで、以上のオーディオ放送受信装置は、前記変調度検出手段において、前記復調手段が復調したアナログオーディオ信号のレベルは、たとえば、オーディオ放送受信装置の入力感度に応じて定まる飽和点以上の電界強度範囲などでは、近似的に前記変調度を表すので、これを前記変調度を表す評価値として検出するようにしてもよい。
このようにすることにより、簡易な構成において変調度を近似的に検出することができるようになる。
または、以上のオーディオ放送受信装置は、前記変調度検出手段において、前記復調手段が復調したアナログオーディオ信号のレベルを、当該オーディオ放送受信装置の入力感度に応じて定まる前記電界強度検出手段が検出可能な電界強度の飽和値と、前記電界強度検出手段が検出した電界強度との差分に応じて補正した値を前記変調度を示す評価値として検出するようにしてもよい。
なお、以上のオーディオ放送受信装置は、デジタル放送が多重化されたアナログオーディオ放送を受信するものであってよい。
図1に、本実施形態に係るオーディオ放送受信装置の構成を示す。
図示するように、本オーディオ放送受信装置は、アンテナ1、アンテナ1で受信したRF信号を増幅するRFアンプ2(RF AMP)、増幅されたRF信号を第1局部発振器11(1st LO)が発生する第1局部発振信号と混合した第1中間周波数信号を生成する第1混合器3(1st MIX)、第1中間周波数信号を増幅する第1中間周波数信号増幅器4(1st IF AMP)、増幅された第1中間周波数信号を第2局部発振器12(2nd LO)が発生する第2局部発振信号と混合して第2中間周波数信号を生成する第2混合器5(2nd MIX)、第2中間周波数信号を増幅する第2中間信号増幅器6(2nd IF AMP)、増幅された第2中間周波数信号の検波を行ってアナログオーディオ信号を復調する検波器7(DET)、検波器7から出力されるオーディオ信号と他のオーディオ機器(図示を省略)から入力するオーディオ信号のうちのいずれかのオーディオ信号を選択し出力するセレクタ8(SEL)、セレクタ8が出力するオーディオ信号を増幅し、スピーカ10に出力するオーディオアンプ9(Audio AMP)とを有する。
自動選局処理において、制御部16は、第1局部発振器11を制御しながら、AM帯(たとえば、530kHz〜1710kHz)の範囲で、10kHz毎に受信周波数を変化させながら、良好に受信できるアナログオーディオ放送を、電界強度検出部13とIFカウンタ14と変調度検出部15の出力に基づき探索していく。そして、探索が成功した以降は、探索した周波数に受信周波数を固定して、その受信周波数のアナログオーディオ放送の受信とユーザに対する出力を行う。
第1の条件:現在受信中のシーク対象周波数の電界強度は、所定のしきい値ThEを越えていなけらばならない。
第2の条件:現在受信中のシーク対象周波数の第2中間周波数信号が規定の周波数帯になければならない。
第3の条件:隣接するシーク対象周波数の電界強度が第1の条件と第2の条件を満たす場合には、電界強度がThEを越えた隣接するシーク対象周波数の電界強度と、現在受信中のシーク対象周波数の電界強度の差の絶対値が、所定のしきい値hを越えていてはならない。
ここで、第3の条件は、現在受信中のシーク対象周波数に隣接するシーク対象周波数で行われているアナログオーディオ放送に起因して現在受信中のシーク対象周波数に発生したスプリアスによって、現在受信中のシーク対象周波数が良好に受信できるアナログオーディオ放送の受信周波数であると誤判定されてしまうことを排除するために設けている。
すなわち、図2bに示すように、IBOC方式の放送の周波数に対応するシーク対象周波数211と、これに隣接するシーク対象周波数212、213では、第1の条件、第2の条件、第3の条件の全てが満たされる場合がある。なお、IBOC方式の放送の周波数に対応するシーク対象周波数に隣接するシーク対象周波数212、213は、デジタル放送が行われている周波数であり、その電界強度は、図2aに示したスプリアスの電界強度よりも大きいため、このシーク対象周波数は第3の条件をクリアすることになる。一方で、フルデジタル形式のIBOC方式の放送の場合、放送の周波数に対応するシーク対象周波数211と、これに隣接するシーク対象周波数212、213は、デジタル放送のみが行われている周波数であり(図5b参照)、検出される変調度は、適当に設定したしきい値ThMより小さくなる。また、ハーフデジタル形式のIBOC方式の放送の場合、放送の周波数に対応するシーク対象周波数に隣接するシーク対象周波数212、213は、デジタル放送のみが行われている周波数であり(図5a参照)、検出される変調度は、適当に設定したしきい値ThMより小さくなる。
図3は、オーディオ放送受信機の入力感度を表したものである。
図中横軸は実際の受信電界強度301の大きさを表しており、縦軸は電界強度検出部13で検出される電界強度の大きさと、受信RF信号の変調度が5%の場合の検波器7で復調されたアナログオーディオ信号302の大きさと、受信RF信号の変調度が30%の場合の検波器7で復調されたアナログオーディオ信号303の大きさと、デジタル放送の影響が無い場合のノイズ304の大きさと、受信周波数でデジタル放送が行われている場合のノイズ305の最大の大きさを表している。
ところで、変調度検出部15における、変調度の算出は、復調されたアナログオーディオ信号のレベルと電界強度を用いて近似的に下式によって求めるようにしてもよい。
検出電界強度が検出電界強度飽和値以上の場合:
変調度 = K×アナログオーディオ信号レベル(Peak to Peak値)
検出電界強度が検出電界強度飽和値未満の場合:
変調度 =
K×{アナログオーディオ信号レベル×L
×(検出電界強度飽和値-検出電界強度値)}
ここで、Kは、検出電界強度が検出電界強度飽和値以上の場合の、アナログオーディオ信号レベルと変調度の変換定数または変換関数である。
なお、電界強度のしきい値ThEを検出電界強度飽和値近傍に設定した場合などには、変調度検出部15において、アナログオーディオ信号レベルを直接、変調度として近似的に用いるようにしてもよい。
さて、以上のような自動選局動作において、制御部16は、シーク対象周波数10kHz毎に受信周波数を変化させる度に、以上の4条件を現在受信中のシーク対象周波数が満たすかどうかを、第1の条件、第2の条件、第3の条件、第4の条件の順に判定していき、いずれの条件が満たされなかった場合には、それ以降の条件の判定を行うことなく、直ちに受信するシーク対象周波数を、現在受信しているシーク対象周波数の次のシーク対象周波数に切り替える。一方、現在受信中のシーク対象周波数が、以上の4条件の全てを満たした場合には、現在受信中のシーク対象周波数に受信周波数を固定して、その受信周波数のアナログオーディオ放送の受信とユーザに対する出力を行う。
図4に、自動選局処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、オーディオアンプ9を制御し、スピーカ10への出力をミュートする(ステップ402)。そして、現在の受信周波数(第1局部発振器11に設定している第1局部発振信号周波数より定まる受信周波数)以上の周波数を持つシーク対象周波数が存在するかどうかを調べ(ステップ404)、存在しない場合には、AM帯の最小のシーク対象周波数をf0とし(ステップ434)、ステップ410に進む。
そして、f0の次のシーク対象周波数の電界強度とIF周波数のチェック結果に基づきステップ424で以下の判定を行う。
すなわち、ステップ424では、f0の次のシーク対象周波数の電界強度がしきい値ThEを越えており、かつ、f0の次のシーク対象周波数のIF周波数が規定周波数範囲内にあり、かつ、f0の次のシーク対象周波数の電界強度とf0の電界強度の差の絶対値がしきい値hを越えているかどうかを判定し、判定結果が真であれば、f0の次のシーク対象周波数について第3の条件が満たされないので、ステップ440に進む。一方、判定結果が偽であれば、第3の条件が満たされたので、ステップ426以降に進んで、第4の条件の判定を行う。
なお、以上では、IBOC方式のAM放送が行われている地域において、AMアナログオーディオ放送を受信し、ユーザに対して出力するオーディオ放送受信機への適用を例にとり説明したが、本実施形態による自動選局の技術は、IBOC方式のFM放送が行われている地域において、FMアナログオーディオ放送を受信し、ユーザに対して出力するオーディオ放送受信機についても同様に適用可能である。すなわち、図5cにハーフデジタル形式の場合について、図5dにフルデジタルの場合について示したように、IBOC方式のFM放送でも、デジタル放送のスペクトルは、FMアナログオーディオ放送の180kHzに比べ、約400kHzと広いために、IBOC方式のAM放送と同様の状況が生じるので、以上の自動選局の技術は、FM放送についてもAM放送の場合と同様に有効である。
Claims (6)
- アナログオーディオ放送を受信するオーディオ放送受信装置であって、
設定された受信周波数のRF信号を受信する選局手段と、
前記選局手段で受信されたRF信号に変調されているアナログオーディオ信号を復調する復調手段と、
前記選局手段で受信されたRF信号の電界強度を検出する電界強度検出手段と、
前記選局手段で受信されたRF信号のアナログオーディオ信号による変調度を示す評価値を検出する変調度検出手段と、
前記選局手段に設定する受信周波数を変化させながら、少なくとも、前記電界強度検出手段で検出される電界強度が予め定めたレベル以上大きく、かつ、前記変調度検出手段で検出される評価値が変調度が所定のレベル以上大きいことを示す受信周波数を探索し、探索した受信周波数を以降の受信周波数とする自動選局手段とを有することを特徴とするオーディオ放送受信装置。 - 請求項1記載のオーディオ放送受信装置であって、
前記復調手段は、前記選局手段が受信したRF信号を中間周波数信号に変換する混合器と、前記混合器が変換した中間周波数信号からアナログオーディオ信号を復調する検波器とを有し、
当該オーディオ放送受信装置は、前記混合器が変換した中間周波数信号の周波数が規定の周波数帯内に存在するかどうかを検出する中間周波数検出手段を有し、
前記自動選局手段は、前記選局手段に設定する受信周波数を変化させながら、少なくとも、前記電界強度検出手段で検出される電界強度が予め定めたレベル以上大きく、かつ、前記変調度検出手段で検出される評価値が変調度が所定のレベル以上大きいことを示し、かつ、前記中間周波数検出手段が前記中間周波数信号の周波数が規定の周波数帯内に存在することを検出する受信周波数を探索し、探索した受信周波数を以降の受信周波数とすることを特徴とするオーディオ放送受信装置。 - 請求項1または2記載のオーディオ放送受信装置であって、
前記変調度検出手段は、前記復調手段が復調したアナログオーディオ信号のレベルを前記変調度を示す評価値として検出することを特徴とするオーディオ放送受信装置。 - 請求項1または2記載のオーディオ放送受信装置であって、
前記変調度検出手段は、前記復調手段が復調したアナログオーディオ信号のレベルを、当該オーディオ放送受信装置の入力感度に応じて定まる前記電界強度検出手段が検出可能な電界強度の飽和値と、前記電界強度検出手段が検出した電界強度との差分に応じて補正した値を前記変調度を示す評価値として検出することを特徴とするオーディオ放送受信装置。 - 請求項1、2、3または4記載のオーディオ放送受信装置であって、
当該オーディオ放送受信装置は、デジタル放送が多重化されたアナログオーディオ放送を受信することを特徴とするオーディオ放送受信装置。 - アナログオーディオ放送を受信するオーディオ放送受信装置において、受信状態のよいアナログ放送の周波数を探索して受信する自動選局方法であって、
前記探索が終了するまで、受信の対象とする周波数である受信周波数を変更しながら、受信されたRF信号の電界強度と、RF信号のアナログオーディオ信号による変調度を示す評価値とを検出するステップと、
少なくとも、検出された前記電界強度が予め定めたレベル以上大きく、かつ、検出された評価値が前記変調度が所定レベル以上大きいことを示す場合に、前記探索を終了させるステップとを有することを特徴とする自動選局方法。
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