JP4775703B2 - 無線テレビシステム、無線テレビ受信装置及び送信装置 - Google Patents

無線テレビシステム、無線テレビ受信装置及び送信装置 Download PDF

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Description

本発明は、テレビ放送を受信して無線伝送する送信装置と、無線伝送されるテレビ放送を受信する無線ＴＶ受信機とから構成される無線テレビシステムに関する。
屋外に設置したアンテナを用いて受信したテレビ放送波を、屋内のある部屋から無線伝送し、これを他の部屋で受信して放送視聴できるようにした無線テレビシステムが知られている。図２９〜図３０は、この種のシステム構成を示す概略図である。図２９に図示するシステムは、アナログ放送に対応する方式を図示しており、一方、図３０に図示するシステムは、デジタル放送に対応する方式を図示している。
図２９（ａ）に図示する方式では、屋外に設置したアンテナを用いて受信復調したテレビ信号をＭＰＥＧ−ＴＳ信号に変換して無線ＬＡＮで使用される周波数帯（２．４ＧＨｚ帯）にて無線伝送し、これを受信した後にＭＰＥＧデコードしてテレビ信号に復元して映像・音声再生する。図２９（ｂ）に図示する方式では、受信したテレビ放送波を、例えば３００ＭＨｚ帯の微弱電波に周波数変換して送信し、これを無線ＴＶ受信機にて受信復調して映像・音声再生する。
図３０（ｃ）に図示する方式は、図２９（ａ）の方式を地上デジタル放送に対応させたものであり、デジタル放送波を受信してＯＦＤＭ復調およびＭＰＥＧデコードを施して得たテレビ信号を、ＭＰＥＧ−ＴＳ信号に変換して無線ＬＡＮで使用される周波数帯にて無線伝送し、これを無線ＴＶ受信機側で受信した後、ＭＰＥＧデコードしてテレビ信号に復元して映像・音声再生する。図３０（ｄ）に図示する方式は、デジタル放送波を受信してＯＦＤＭ復調により得られるＭＰＥＧ−ＴＳ信号を、そのまま無線ＬＡＮで使用される周波数帯にて無線送信し、これを無線ＴＶ受信機により受信した後、ＭＰＥＧデコードしてテレビ信号に復元して映像・音声再生する。
図３０（ｄ）に図示する方式は、受信したデジタルテレビ放送波を例えば３００ＭＨｚ帯の微弱電波に周波数変換して送信し、これを無線ＴＶ受信機により受信した後、ＯＦＤＭ復調およびＭＰＥＧデコードしてテレビ信号に復元してから映像・音声再生する。なお、この種の方式を用いた無線テレビシステムについては、例えば特許文献１に開示されている。
特開２００５−１２５８３号公報
ところで、上記特許文献１に開示の技術のように、受信したデジタルテレビ放送波を周波数変換して再送（無線伝送）する態様では、次のような問題がある。すなわち、送信装置から無線ＴＶ受信機にデジタルテレビ放送信号を無線伝送しながら、その無線伝送と同じ周波数帯を用いて送信装置と無線ＴＶ受信機との間で、例えば受信チャンネル設定に用いる制御データ等を無線送信する場合、アンテナや送受信部を無線伝送と共用できる利点がある反面、制御データ等の無線送信が無線伝送するデジタルテレビ放送信号に干渉し、これにより無線ＴＶ受信機側に画質劣化を招致するという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、画質劣化をもたらすことなく送信装置と無線ＴＶ受信機との間でデータ授受することができる無線テレビシステムを提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、テレビ放送を受信して無線伝送する送信装置であって、複数のチャンネルを有するデジタル放送の中から所定数のチャンネルを受信するＵＨＦ受信回路と、前記ＵＨＦ受信回路から出力されたデジタル放送信号を中間周波数に変換する第１の周波数変換回路と、前記第１の周波数変換回路から出力されたデジタル放送信号を周波数多重化するとともに制御データを時間分割多重する多重化回路と、前記多重化回路の出力を無線ＬＡＮで使用される周波数に変換する第２の周波数変換回路とを具備することを特徴とする。
上記請求項１に従属する請求項２に記載の発明では、前記所定数は１よりも多く前記複数のチャンネルよりも少ないことを特徴とする。
上記請求項１に従属する請求項３に記載の発明では、前記所定数は１であることを特徴とする。
上記請求項１に従属する請求項４に記載の発明では、前記所定数は１であるモードと１よりも多く前記複数のチャンネルよりも少ないモードを選択可能なことを特徴とする。
請求項５に記載の発明では、ＵＨＦ受信回路と、無線ＬＡＮ受信回路と、前記ＵＨＦ受信回路の出力と無線ＬＡＮ受信回路の出力を中間周波数に変換する周波数変換回路と、前記中間周波数回路の出力を選択する選択回路と、前記選択回路の出力からデジタル放送信号を復調する復調回路とを具備することを特徴とする。
請求項６に記載の発明では、請求項３または請求項４に記載の送信装置と、請求項５に記載の無線テレビ受信装置とを具備することを特徴とする。
請求項１に記載の発明によれば、送信装置は、デジタル放送を受信して得たデジタル放送信号と、少なくとも制御データとを多重化した送信信号を発生し、この送信信号中のデジタル放送信号を間欠的に無線伝送すると共に、この間欠的な無線伝送の合間に、送信信号中の制御データを無線伝送する。無線ＴＶ受信機は、送信装置側から間欠的に無線伝送されるデジタル放送信号およびその合間に無線伝送される制御データを受信する。デジタル放送信号は、間欠的に無線伝送されても受信側でエラー訂正が可能なので、画質劣化をもたらすことなく送信装置から無線ＴＶ受信機に制御データを送信することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
Ａ．第１実施形態
（１）全体構成
図１は、本発明の第１実施形態による無線テレビシステム１０の全体構成を示すブロック図である。無線テレビシステム１０は、テレビ放送波を受信して無線伝送する送信装置１００と、送信装置１００側から無線伝送されるテレビ信号を受信して映像・音声再生する無線ＴＶ受信機２００とから構成される。送信装置１００は、ＴＶチューナ１１０、周波数変換部１２０および２．４Ｇ送信部１３０から構成される。
ＴＶチューナ１１０は、選局指示された受信チャンネルのデジタル放送信号を屋外設置アンテナＡＮＴ１を介して受信する。周波数変換部１２０は、ＴＶチューナ１１０から出力されるデジタル放送信号（ＯＦＤＭ信号）を、無線ＬＡＮで使用される２．４ＧＨｚ帯に変換して出力する。２．４Ｇ送信部１３０は、周波数変換部１２０の出力を２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの送信信号として送信アンテナＡＮＴ２から無線送信する。
無線ＴＶ受信機２００は、２．４Ｇ受信部２１０、ＯＦＤＭ復調部２２０、ＭＰＥＧデコード部２３０およびＴＶ表示部２４０から構成される。２．４Ｇ受信部２１０は、送信装置１００から無線伝送されるデジタル放送信号（ＯＦＤＭ信号）を受信アンテナＡＮＴ３を介して受信する。ＯＦＤＭ復調部２２０は、２．４Ｇ受信部２１０が受信したデジタル放送信号（ＯＦＤＭ信号）をＯＦＤＭ復調してＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）を出力する。
ＭＰＥＧデコード部２３０は、ＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）から番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を分離抽出すると共に、分離抽出した番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を映像データおよび音声データに復号した後、映像・音声を含むテレビ信号に変換してＴＶ表示部２４０に供給する。ＴＶ表示部２４０は、前段から供給されるテレビ信号を映像・音声再生する。
次に、図２は無線テレビシステム１０を構成する送信装置１００および無線ＴＶ受信機２００の外観の一例を示す外観図である。なお、この図に図示する一例の無線テレビシステム１０は、送信装置１００が２波同時再送可能な構成（後述する）に対応したものである。宅内の所定の部屋に設置される送信装置１００と、宅内で携行移動可能な無線ＴＶ受信機２００とは、それぞれ赤外線リモコンＲＣにより受信チャンネルが設定可能になっている。
送信装置１００は、無線ＴＶ受信機２００を着脱自在に載置可能な構造を備える。図示するように、無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００に載置されている場合、送信装置１００は充電用のクレードルとして機能する他、図示されていない接触端子を介して送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００とが双方向にデータ授受する機能も備える。
こうした無線テレビシステム１０では、図３に図示する動作モードを備える。すなわち、送信装置１００側は、２．４ＧマルチＴＶ-ＣＨ通信モードおよび２．４Ｇ単一ＴＶ-ＣＨ通信モードを備える。２．４ＧマルチＴＶ-ＣＨ通信モードでは、３つのＴＶ-ＣＨを同時に３つの２．４ＧＨｚ帯のチャンネルでデジタル放送信号（ＯＦＤＭ信号）を送出する。２．４Ｇ単一ＴＶ-ＣＨ通信モードでは、１つのＴＶ-ＣＨを同時に３つの２．４ＧＨｚ帯のチャンネルでデジタル放送信号（ＯＦＤＭ信号）を送出する。
一方、無線ＴＶ受信機２００側は、屋内使用を想定した２．４ＧマルチＴＶ-ＣＨ通信モードおよび２．４Ｇ単一ＴＶ-ＣＨ通信モードの他、屋外使用を想定したＵＨＦ受信専用モードを備える。２．４ＧマルチＴＶ-ＣＨ通信モードは、送信装置１００側の２．４ＧマルチＴＶ-ＣＨ通信モードに対応するモードであって、２．４Ｇ-ＣＨのＴＶ波と直接受信のＴＶ波との受信感度を比較し、受信感度が高いチャンネルを自動選択する。
２．４Ｇ単一ＴＶ-ＣＨ通信モードは、送信装置１００側の２．４Ｇ単一ＴＶ-ＣＨ通信モードに対応するモードであって、限定された１つのＴＶ-ＣＨに関し、複数の２．４ＧＨｚ帯のチャンネルの受信感度と直接受信するＴＶ-ＣＨの受信感度とを比較し、感度の良い方を自動選択する。ＵＨＦ受信専用モードは、ＵＨＦ帯のＴＶ-ＣＨのみを受信する。この場合、２．４ＧＨｚ帯の受信はオフされる。
（２）送信装置１００の構成および動作
次に、図４〜図８を参照して送信装置１００の構成および動作について述べる。図４は、送信装置１００の構成を示すブロック図である。この図において、１１１〜１１３は、上述したＴＶチューナ１１０を構成するＵＨＦ受信部である。これらＵＨＦ受信部１１１〜１１３は、ＣＰＵ１４０から供給されるチャンネル制御信号に従った受信チャンネルのデジタル放送信号を屋外設置アンテナＡＮＴ１を介して受信する。１２１〜１２５は、上述した周波数変換部１２０を構成する。中間周波数変換回路１２１〜１２３は、ＵＨＦ受信部１１１〜１１３がそれぞれ出力するデジタル放送信号を、所定の中間周波数にＩＦ変換する。
多重化回路１２４は、上記中間周波数変換回路１２１〜１２３の各出力を周波数多重化して出力する。２．４Ｇ変換回路１２５は、多重化回路１２４の出力を、ＣＰＵ１４０が指定する２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの周波数に変換して出力する。２．４Ｇ変換回路１２５の出力は、ＣＰＵ１４０の制御の下に、後段の２．４Ｇ送信部１３０によって高周波増幅され、２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの送信信号として送信アンテナＡＮＴ２から無線送信される。ＣＰＵ１４０は、メモリ１４１に記憶される各種制御プログラムに従って装置各部を制御する。
タイマ１４２は、ＣＰＵ１４０の処理に必要なタイマクロックを発生する。リモコン受光部１４３は、図示されていない赤外線リモコンからのＩＲ通信データを受光してＣＰＵ１４０に供給する。２．４Ｇ受信回路１４４および妨害検出部１４５は、ＣＰＵ１４０の制御に下に、２．４ＧＨｚ帯のチャンネルスキャンを行って妨害に有無（電波干渉や混信状況など）をチェックする。こうした妨害検出の詳細については追って述べる。
双方通信インタフェース１４６は、図２に図示したように、無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００に載置されている場合に、通信端子を介して無線ＴＶ受信機２００側とデータ授受する。充電制御回路１４７は、無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００に載置されている場合に、充電端子を介して無線ＴＶ受信機２００側のバッテリを充電する。
このような構成において、例えば図５に図示するように、ＴＶチューナ１１０を構成するＵＨＦ受信部１１１〜１１３がＵＨＦ帯の１３ｃｈ、１４ｃｈおよび６０ｃｈのデジタル放送信号を受信したとする。そうすると、中間周波数変換回路１２１〜１２３がこれら各ｃｈのデジタル放送信号を中間周波数ＩＦ１〜ＩＦ３に変換する。すると、多重化回路１２４がこれら中間周波数ＩＦ１〜ＩＦ３を周波数多重化して出力する。この後、周波数多重化された中間周波数ＩＦ１〜ＩＦ３は、２．４Ｇ変換回路１２５により２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの周波数に変換される。２．４ＧＨｚ帯は、図６に図示する通り、２４００ＭＨｚ〜２４８３．７５ＭＨｚにおいて帯域幅６ＭＨｚのチャンネルが割り当て可能になっている。
後述するように、ＣＰＵ１４０は、２．４Ｇ受信回路１４４および妨害検出回路１４５を用いて２．４ＧＨｚ帯の全チャンネルをスキャンし、その内から妨害波レベルが最も少ない連続した３つのチャンネルを選択し、選択した３つのチャンネルの周波数に対応して変換するように、２．４Ｇ変換回路１２５に指示する。例えば、図５に図示する一例の場合、周波数多重化された中間周波数ＩＦ１〜ＩＦ３を、２４０６ＭＨｚ〜２４１２ＭＨｚの第１チャンネル、２４１２ＭＨｚ〜２４１８ＭＨｚの第２チャンネルおよび２４１８ＭＨｚ〜２４２４ＭＨｚの第３チャンネルに割り当てている。
次に、図７を参照して妨害検出部１４５の構成を説明する。なお、この図において、図４に図示した構成と共通する要素には、同一の番号を付し、その説明を省略する。妨害検出部１４５は、周波数変換回路１４５ａ、ＢＰＦ１４５ｂ、レベル検出回路１４５ｃ、Ａ／Ｄ変換器１４５ｄおよび可変発振器１４５ｅから構成される。ＣＰＵ１４０は、タイマ１４２から出力されるタイマクロックを累算し、一定時間経過毎に受信周波数切替指示（スキャン指示）を発生して可変発振器１４５ｅに供給する。
可変発振器１４５ｅは、ＣＰＵ１４０からの受信周波数切替指示（スキャン指示）に応じた発振信号を発生する。周波数変換回路１４５ａは、２．４Ｇ受信回路１４４の受信出力の内、可変発振器１４５ｅから供給される発振信号に応じた受信周波数の受信出力を中間周波数に変換する。レベル検出回路１４５ｃは、バンドパスフィルタＢＰＦ１４５ｂにて濾波された成分の振幅レベルを検出する。Ａ／Ｄ変換器１４５ｄは、その検出した振幅レベルをＡ／Ｄ変換してＣＰＵ１４０に供給する。
ＣＰＵ１４０は、Ａ／Ｄ変換器１４５ｄから供給される受信チャンネル毎の振幅レベルをメモリ１４１にストアする。ＣＰＵ１４０は、メモリ１４０に全受信チャンネルの振幅レベルがメモリ１４１にストアされた時点で、それらの内で振幅レベルが最も少ない連続した３つのチャンネルを選択し、選択した３つのチャンネルを２．４Ｇ変換回路１２５に指示する。
次に、図８を参照して、こうしたＣＰＵ１４０の動作を説明する。妨害検出チェックのタイミングになると、図８に図示するステップＳＡ１に処理を進め、２．４Ｇ送信部１３０をオフ状態に設定すると共に、チャンネル番号Ｎに初期値「１」をセットする。次いで、ステップＳＡ２では、チャンネル番号Ｎの受信チャンネルＣＨにセットする。続いて、ステップＳＡ３では、チャンネル番号Ｎの受信チャンネルＣＨの信号レベル（振幅レベル）をＡ／Ｄ変換器１４５ｄから取り込む。そして、ステップＳＡ４では、取り込んだ信号レベルをメモリ１４１に登録する。
次いで、ステップＳＡ５では、チャンネル番号Ｎが「１２」に達したか否か、つまり全ての受信チャンネルをスキャンし終えたかどうかを判断する。全ての受信チャンネルをスキャンし終えていなければ、判断結果は「ＮＯ」になり、ステップＳＡ６に進み、チャンネル番号Ｎをインクリメントして歩進させた後、上記ステップＳＡ２に処理を戻す。以後、全ての受信チャンネルをスキャンし終える迄、上記ステップＳＡ２〜ＳＡ６を繰り返す。そして、全ての受信チャンネルをスキャンし終えると、ステップＳＡ５の判断結果が「ＹＥＳ」になり、ステップＳＡ７に進む。
ステップＳＡ７では、メモリ１４１に登録した各受信チャンネル毎の信号レベルを相互に比較し、信号レベルが最も少ない連続した３つのチャンネルを選択する。なお、本実施の形態では、信号レベルが最も少ない連続した３つのチャンネルを選択するが、これに限らず、信号レベルが低い順に３つのチャンネルを選択するようにしても構わない。要するに干渉や混信の無い空いているチャンネルをサーチすれば良い。
こうして、信号レベルが最も少ない連続した３つのチャンネルが選択されると、ステップＳＡ８に進み、２．４Ｇ送信周波数を変更した後、２．４Ｇ送信部１３０をオン状態に設定する。この後、ステップＳＡ９に進み、妨害検出チェックのタイミングであるか否かを判断し、チェックタイミングになると、判断結果が「ＹＥＳ」になり、上述のステップＳＡ１に処理を戻す。
（３）無線ＴＶ受信機２００の構成および動作
次に、図９〜図１２を参照して無線ＴＶ受信機２００の構成および動作について述べる。図９は、無線ＴＶ受信機２００の構成を示すブロック図である。この図において、ＵＨＦ受信回路２１１は、アンテナＴＶ−ＡＮＴを用いて地上デジタル放送を直接受信する。２．４Ｇ受信回路２１２〜２１３は、アンテナＡＮＴ３−１〜３−２を用いて送信装置１００側から無線伝送されるデジタル放送信号を受信する。ＵＨＦ受信回路２１１および２．４Ｇ受信回路２１２〜２１３は、それぞれＣＰＵ２５０から供給されるチャンネル制御信号に従ったチャンネルのデジタル放送信号を受信する。
中間周波数変換回路２１４〜２１６は、上記ＵＨＦ受信回路２１１および２．４Ｇ受信回路２１２〜２１３がそれぞれ受信出力するデジタル放送信号を、中間周波数ＩＦ（例えば５０ＭＨｚ〜５６ＭＨｚ）に変換して出力する。中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力は、次段の選択加算回路２１８に供給される一方、レベル検出回路２１７に供給される。レベル検出回路２１７は、中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力レベルを検出してＡ／Ｄ変換した後にＣＰＵ２５０へ供給する。
ＣＰＵ２５０は、レベル検出回路２１７から出力される、中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力レベルをメモリ２５１にストアし、ストアした各出力レベルを比較して選択加算回路２１８に供給する。選択加算回路２１８は、ＣＰＵ２５０から供給されるレベル比較結果および後述のエラー訂正部２２１のエラーレート値を考慮して中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力のいずれか１波を選択して次段に出力したり、又はいずれかの２波あるいは３波を加算して出力する。
ＯＦＤＭ復調回路２２０は、選択加算部２１８から出力され、中間周波数に変換されたデジタル放送信号をＯＦＤＭ復調する。エラー訂正部２２１では、ＯＦＤＭ復調回路２２０から出力されるＯＦＤＭ復調信号にリードソロモンエラー訂正を施してＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）を生成する。また、エラー訂正部２２１は、エラー訂正時のエラーレートＥＲＲをＣＰＵ２５０に送出する。多重分離回路２２２は、ＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）から番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を分離抽出する。多重分離回路２２２では、分離抽出した番組パケット（ＭＰＥＧデータ）をＭＰＥＧデコード部２３０に、文字放送等のデータ放送信号をＣＰＵ２５０にそれぞれ供給する。
ＭＰＥＧデコード部２３０は、多重分離回路２２２から供給される番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を映像データおよび音声データに復号する。２３１はビデオ表示制御部であり、ＭＰＥＧデコード部２３０が復号した映像データを映像信号に変換してＴＶ表示部２４０にて映像再生させる。２３２はオーディオ出力制御部であり、ＭＰＥＧデコード部２３０が復号した音声データを音声信号に変換してスピーカＳＰにて音声再生させる。
ＣＰＵ２５０は、メモリ２５１に記憶される各種制御プログラムに従い、上述したように受信機各部を制御する。タイマ２５２は、ＣＰＵ２５０の処理に必要なタイマクロックを発生する。リモコン受光部２５３は、図示されていない赤外線リモコンからのＩＲ通信データを受光してＣＰＵ２５０に供給する。双方通信インタフェース２５４は、図２に図示したように、無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００に載置されている場合に、通信端子を介して送信装置１００側とデータ授受する。バッテリ２５５は、無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００に載置されている場合に、充電端子を介してチャージされる。
次に、図１０〜図１２を参照して無線ＴＶ受信機２００のマルチＣＨ受信動作および単一ＣＨ受信動作について説明する。
＜マルチＣＨ受信動作＞
上記構成の無線ＴＶ受信機２００において、例えばユーザがＵＨＦ帯の１３ｃｈを視聴すべく受信チャンネルを設定したとする。そうすると、図１０に図示するように、無線ＴＶ受信機２００では、前述した送信装置１００側が２．４ＧＨｚ帯で送信する第１チャンネル（ＵＨＦ１３ｃｈ）、第２チャンネル（ＵＨＦ１５ｃｈ）および第３チャンネル（ＵＨＦ６０ｃｈ）の内、２．４Ｇ受信回路２１２〜２１３が共に２．４ＧＨｚ帯の第１チャンネル（ＵＨＦ１３ｃｈ）を受信し、ＵＨＦ受信回路２１１がアンテナＴＶ−ＡＮＴを介してＵＨＦ帯の１３ｃｈを受信するマルチＣＨ受信を行う。
中間周波数変換回路２１４〜２１６では、それぞれＵＨＦ受信回路２１１および２．４Ｇ受信回路２１２〜２１３から出力されるデジタル放送信号を、中間周波数ＩＦに変換して選択加算部２１８に供給する一方、レベル検出回路２１７に供給する。すると、レベル検出回路２１７は、中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力レベルを検出し、それをＡ／Ｄ変換してからＣＰＵ２５０に供給する。ＣＰＵ２５０は、これら各出力レベルをメモリ２５１にストアした後、各出力レベルを比較した結果を選択加算回路２１８に供給する。
選択加算回路２１８では、ＣＰＵ２５０から供給されるレベル比較結果および後述のエラー訂正部２２１のエラーレート値を考慮して中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力のいずれか１波を選択して次段に出力したり、又はいずれかの２波あるいは３波を加算して出力する。例えば、図１０に図示するように、中間周波数変換回路２１６の出力レベル（２．４Ｇ受信回路２１３により受信されたデジタル放送信号）が最良感度（もしくは受信エラーが最小）であれば、選択加算部２１８はそれを選択して次段のＯＦＤＭ復調回路２２０に出力する。
この後、ＯＦＤＭ復調回路２２０は、選択加算部２１８から供給される中間周波数に変換されたデジタル放送信号をＯＦＤＭ復調する。そして、エラー訂正部２２１がＯＦＤＭ復調信号にリードソロモンエラー訂正を施してＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）を生成すると、多重分離回路２２２がＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）から番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を分離抽出した後、ＭＰＥＧデコード部２３０が番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を映像データおよび音声データに復号する。復号された映像データおよび音声データは、ビデオ表示制御部２３１およびオーディオ出力制御部２３２を介して映像・音声再生される。
＜単一ＣＨ受信動作＞
上記構成の無線ＴＶ受信機２００において、例えばユーザがＵＨＦ帯の１３ｃｈを視聴すべく受信チャンネルを設定したとする。そうすると、図１１に図示するように、無線ＴＶ受信機２００では、前述した送信装置１００側が２．４ＧＨｚ帯で送信する第１チャンネル（ＵＨＦ１３ｃｈ）、第２チャンネル（ＵＨＦ１３ｃｈ）および第３チャンネル（ＵＨＦ１３ｃｈ）の内、２．４Ｇ受信回路２１２〜２１３が感度の良い２．４ＧＨｚ帯の第１、第３チャンネル（ＵＨＦ１３ｃｈ）を受信し、ＵＨＦ受信回路２１１がアンテナＴＶ−ＡＮＴを介してＵＨＦ帯の１３ｃｈを受信する単一ＣＨ受信を行う。
中間周波数変換回路２１４〜２１６では、それぞれＵＨＦ受信回路２１１および２．４Ｇ受信回路２１２〜２１３から出力されるデジタル放送信号を、中間周波数ＩＦに変換して選択加算部２１８に供給する一方、レベル検出回路２１７に供給する。すると、レベル検出回路２１７は、中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力レベルを検出し、それをＡ／Ｄ変換してからＣＰＵ２５０に供給する。ＣＰＵ２５０は、これら各出力レベルをメモリ２５１にストアした後、各出力レベルを比較した結果を選択加算回路２１８に供給する。
選択加算回路２１８では、ＣＰＵ２５０から供給されるレベル比較結果および後述のエラー訂正部２２１のエラーレート値を考慮して中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力のいずれか１波を選択して出力する。例えば、図１１に図示するように、中間周波数変換回路２１６の出力レベル（２．４Ｇ受信回路２１３により受信されたデジタル放送信号）が最良感度（もしくは受信エラーが最小）であると、選択加算部２１８はそれを選択して次段のＯＦＤＭ復調回路２２０に出力する。
この後、ＯＦＤＭ復調回路２２０は、選択加算部２１８から供給される中間周波数に変換されたデジタル放送信号をＯＦＤＭ復調する。そして、エラー訂正部２２１がＯＦＤＭ復調信号にリードソロモンエラー訂正を施してＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）を生成すると、多重分離回路２２２がＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）から番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を分離抽出した後、ＭＰＥＧデコード部２３０が番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を映像データおよび音声データに復号する。復号された映像データおよび音声データは、ビデオ表示制御部２３１およびオーディオ出力制御部２３２を介して映像・音声再生される。
次に、図１２を参照して選択加算部２１８の選択動作の一例について説明する。例えば無線ＴＶ受信機２００が屋外にあるとき（ｔ＜Ｔ１の期間）は、ＵＨＦ受信回路２１１がアンテナＴＶ−ＡＮＴを介してＵＨＦ帯を直接受信することで得られる周波数変換Ａ（中間周波数変換回路２１４の出力ＩＦ）の信号レベルが大きい為に選択加算部２１８は周波数変換Ａを選択する。屋外から屋内に移動するのに連れて周波数変換Ａ（中間周波数変換回路２１４の出力ＩＦ）の信号レベルは小さくなる。代わりに送信装置１００からの送信波を受信する２．４Ｇ受信回路２１２の出力に対応する周波数変換Ｂ（中間周波数変換回路２１５の出力ＩＦ）あるいは２．４Ｇ受信回路２１３の出力に対応する周波数変換Ｃ（中間周波数変換回路２１６の出力ＩＦ）の信号レベルが上昇する。
この図に示す一例では、アンテナ指向性の相違により周波数変換Ｃの信号レベルより周波数変換Ｂの信号レベルが大きい為、Ｔ１以降では選択加算部２１８が周波数変換Ｂを選択する。この後、Ｔ２＜ｔ＜Ｔ３においてユーザが無線ＴＶ受信機２００を携行して室内を移動したときにマルチパスが生じ、これにより周波数変換Ｂの信号レベルが突然低下すると、その期間（Ｔ２＜ｔ＜Ｔ３）は周波数変換Ｃが選択される。そして、マルチパスが解消されるＴ３以降では、再び周波数変換Ｂの信号レベルが、周波数変換Ｃの信号レベルを卓越する為、選択加算部２１８は周波数変換Ｂを選択する。
なお、本図では、３波のいずれかを選択する一例を挙げたが、前述したレベル検出回路２１７においてＡ＋Ｂ、Ｂ＋Ｃ、Ｃ＋ＡおよびＡ＋Ｂ＋Ｃの各信号レベル和をモニタしていれば、これらの組合わせから最適なものを選択することができる。また、エラー訂正部２２１のエラーレート値を加味すれば、周波数変換Ａ〜Ｃの内、相対的に信号レベルが大きくないものの、エラーレートが低い最適なものを選択することができる。
Ｂ．第２実施形態
（１）送信装置１００の構成
次に、図１３〜図１４を参照して第２実施形態による送信装置１００の構成について述べる。図１３は、第２実施形態による送信装置１００の構成を示すブロック図である。この図において、ＵＨＦ受信部１１１〜１１２は、ＣＰＵ１４０から供給されるチャンネル制御信号に従った受信チャンネルのデジタル放送信号を屋外設置アンテナＡＮＴ１を介して受信する。中間周波数変換回路１２１〜１２２は、ＵＨＦ受信部１１１〜１１３がそれぞれ出力するデジタル放送信号を所定の中間周波数にＩＦ変換して出力する。
多重化回路１２４は、上記中間周波数変換回路１２１〜１２２の各出力および後述するデジタル変調部１５１が発生する変調信号（制御データ）を多重化する。なお、ここで言う制御データとは、通信用識別コード、放送選局情報、２．４Ｇチャンネル情報、受信感度情報および妨害波情報などを含むデータを指す。２．４Ｇ変換回路１２５は、多重化回路１２４の出力を、ＣＰＵ１４０が指定する２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの周波数に変換する。２．４Ｇ変換回路１２５の出力は、ＣＰＵ１４０の制御の下に、後段の２．４Ｇ送信部１３０によって高周波増幅され、２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの送信信号として送信アンテナＡＮＴ２から無線送信される。ＣＰＵ１４０は、メモリ１４１に記憶される各種制御プログラムに従って装置各部を制御する。
タイマ１４２は、ＣＰＵ１４０の処理に必要なタイマクロックを発生する。リモコン受光部１４３は、図示されていない赤外線リモコンからのＩＲ通信データを受光してＣＰＵ１４０に供給する。充電制御回路１４７は、無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００に載置されている場合に、充電端子を介して無線ＴＶ受信機２００側のバッテリを充電する。送受信切替部１５０は、ＣＰＵ１４０の制御に従って送信経路と受信経路とを切替える。すなわち、送信時には２．４Ｇ送信部１３０の出力経路をアンテナＡＮＴ２に接続し、受信時にはアンテナＡＮＴ２２を２．４Ｇ受信回路１４４に接続する。２．４Ｇ受信回路１４４は、後述する無線ＴＶ受信機２００が２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルにて送信する制御データを受信する。
中間周波数変換回路１５３は、２．４Ｇ受信回路１４４の受信信号（制御データ）を、ＣＰＵ１４０が指定するチャンネルに対応した中間周波数に変換して次段のデジタル復調部１５２および妨害検出部１４５に供給する。デジタル復調部１５２は、中間周波数変換回路１５３の中間周波出力を復調して抽出した制御データをＣＰＵ１４０に供給する。妨害検出部１４５は、中間周波数変換回路１５３の中間周波出力に基づき妨害波レベルを検出する。デジタル変調部１５１は、ＣＰＵ１４０が発生する制御データをデジタル変調し、これにて得られる変調信号を多重化回路１２４に供給する。
以上のように、第２実施形態による送信装置１００では、前述した第１実施形態が備えていた双方向通信インタフェース１４６（図４参照）に替えて、無線通信により無線ＴＶ受信機２００側に制御データを授受するために、送受信切替部１５０、２．４Ｇ受信回路１４４、中間周波数変換回路１５３、デジタル復調部１５２およびデジタル変調部１５１を備えている。
こうした構成によれば、図１４に図示する送信スペクトラム例から明らかなように、送信装置１００から無線ＴＶ受信機２００に２．４ＧＨｚ帯でデジタル放送信号（ＯＦＤＭ信号）を無線送信する一方、送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との間で同じ周波数帯域内で制御データを送受信することになる。
（２）無線ＴＶ受信機２００の構成
次に、図１５〜図１７を参照して第２実施形態による無線ＴＶ受信機２００の構成を説明する。図１５は、第２実施形態による無線ＴＶ受信機２００の構成を示すブロック図である。この図において、ＵＨＦ受信回路２１１は、ＣＰＵ２５０から供給されるチャンネル制御信号に従った受信チャンネルの地上デジタル放送をアンテナＴＶ−ＡＮＴを介して直接受信する。
２．４Ｇ受信回路２１２は、ＣＰＵ２５０から供給されるチャンネル制御信号に従った受信チャンネルで送信装置１００側から送信されるデジタル放送信号をアンテナＡＮＴ３−１を介して受信する。２．４Ｇ受信回路２１３は、ＣＰＵ２５０から供給されるチャンネル制御信号に従った受信チャンネルで送信装置１００側から送信されるデジタル放送信号を送受信切替部２６４（後述する）を介して受信する。
中間周波数変換回路２１４〜２１６は、上記ＵＨＦ受信回路２１１および２．４Ｇ受信回路２１２〜２１３がそれぞれ受信出力するデジタル放送信号を、中間周波数ＩＦ（例えば５０ＭＨｚ〜５６ＭＨｚ）に変換する。中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力は、次段の選択加算回路２１８に供給される一方、レベル検出回路２１７に供給される。レベル検出回路２１７は、中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力レベルを検出してＡ／Ｄ変換した後にＣＰＵ２５０へ供給する。
ＣＰＵ２５０は、レベル検出回路２１７から出力される、中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力レベルを比較して選択加算回路２１８に供給する。選択加算回路２１８は、ＣＰＵ２５０から供給されるレベル比較結果および後述のエラー訂正部２２１のエラーレート値を考慮して中間周波数変換回路２１４〜２１６の各出力のいずれか１波を選択して次段に出力したり、又はいずれかの２波あるいは３波を加算して出力する。
ＯＦＤＭ復調回路２２０は、選択加算部２１８から出力され、中間周波数に変換されたデジタル放送信号をＯＦＤＭ復調する。エラー訂正部２２１では、ＯＦＤＭ復調回路２２０から出力されるＯＦＤＭ復調信号にリードソロモンエラー訂正を施してＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）を生成する。また、エラー訂正部２２１は、エラー訂正時のエラーレートＥＲＲをＣＰＵ２５０に送出する。多重分離回路２２２は、ＭＰＥＧ−ＴＳ信号（トランスポートストリーム信号）から番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を分離抽出する。多重分離回路２２２では、分離抽出した番組パケット（ＭＰＥＧデータ）をＭＰＥＧデコード部２３０に、文字放送等のデータ放送信号をＣＰＵ２５０にそれぞれ供給する。
ＭＰＥＧデコード部２３０は、多重分離回路２２２から供給される番組パケット（ＭＰＥＧデータ）を映像データおよび音声データに復号する。２３１はビデオ表示制御部であり、ＭＰＥＧデコード部２３０が復号した映像データを映像信号に変換してＴＶ表示部２４０にて映像再生させる。２３２はオーディオ出力制御部であり、ＭＰＥＧデコード部２３０が復号した音声データを音声信号に変換してスピーカＳＰにて音声再生させる。
ＣＰＵ２５０は、図示されていないメモリに記憶される各種制御プログラムおよび制御データに従い、上述したように受信機各部を制御する。タイマ２５２は、ＣＰＵ２５０の処理に必要なタイマクロックを発生する。リモコン受光部２５３は、図示されていない赤外線リモコンからのＩＲ通信データを受光してＣＰＵ２５０に供給する。
デジタル復調部２６０は、中間周波数変換回路２１６の中間周波出力を復調して抽出した制御データをＣＰＵ２５０に供給する。デジタル変調部２６１は、ＣＰＵ２５０が発生する制御データをデジタル変調して得られる変調信号を２．４Ｇ変換回路２６２に出力する。２．４Ｇ変換回路２６２は、デジタル変調部２６１から出力される変調信号（制御データ）を、ＣＰＵ２５０が指定する２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの周波数に変換する。
２．４Ｇ送信部２６３は、デジタル変調部２６１の出力を２．４ＧＨｚ帯の送信信号として高周波増幅して送受信切替部２６４に供給する。送受信切替部２６４は、ＣＰＵ２５０の制御に従って送信経路と受信経路とを切替える。すなわち、送信時には２．４Ｇ送信部２６３の出力経路をアンテナＡＮＴ３−２に接続し、受信時にはアンテナＡＮＴ３−２を２．４Ｇ受信回路２１３に接続する。
このように、第２実施形態による無線ＴＶ受信機２００では、前述した第１実施形態が備えていた双方向通信インタフェース２５４（図９参照）に替えて、無線通信により送信装置１００側と制御データを授受するために、デジタル復調部２６０、デジタル変調部２６１、２．４Ｇ変換回路２６２、２．４Ｇ送信部２６３および送受信切替部２６４を備えている。
上記構成によれば、図１６に図示する送受信スペクトラム例から明らかなように、送信装置１００から２．４ＧＨｚ帯で無線送信されて来るデジタル放送信号（ＯＦＤＭ信号）を受信する一方、送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との間で同じ周波数帯域内で制御データを送受信することになる。
なお、第２実施形態では、図１６に図示した送受信スペクトラムのように、デジタル放送信号（ＯＦＤＭ信号）とは別の送信チャンネルで制御データを送受信するようにしているが、割り当て無線帯域の変更などにより、このような制御データ用帯域を確保できないことも考え得る。そのような場合にはデジタル放送信号と同じチャンネルで時分割により制御データを送受信する方法が有効である。これについて以下に第３実施形態、第４実施形態として説明する。
Ｃ．第３実施形態
図１７〜図１８を参照して第３実施形態について説明する。第３実施形態の構成は、上述した第２実施形態と同一なので、その説明を省略する。第３実施形態が上述した第２実施形態と相違する点は、送信装置１００（図１３参照）と無線ＴＶ受信機２００（図１５参照）との間で行われる無線通信動作にある。したがって、以下では第３実施形態による無線通信動作を説明する。
最初に図１７を参照して無線通信動作の概略を説明する。図１７に示すように、送信装置１００は、デジタル放送信号の送信を停止し、無線ＴＶ受信機２００からの制御信号を受け付けることが可能であることを示すビーコン信号を送信する。このビーコン信号を受信した無線ＴＶ受信機２００はテレビチャンネル変更などの情報を含んだ制御信号を送信装置１００へただちに送信する。つまり送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００とは時分割によって制御データの送受信を行う。
すなわち、デジタル放送信号のフレーム毎に、例えば１ｍｓｅｃ程度の制御データ送受信期間を設ける。周波数多重化された送信信号の内、デジタル放送信号については制御データ送受信期間中に送出を止める間欠送信を行う。一方、周波数多重化された送信信号の内、制御データについては制御データ送受信期間中に送信する。つまり、デジタル放送信号の間欠送信の合間に送信装置１００から無線ＴＶ受信機２００へ制御データとしてビーコン信号を送出する。このビーコン信号を受信した無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００へ要求信号を返送することで送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との通信が確立するようになっている。
周知のように、デジタル放送受信では、リードソロモン符号によりフレーム当り２０４シンボル中８シンボルのバーストエラー訂正が可能であり、さらにランダム誤りに対しては畳み込み符号によるエラー訂正が行われる。したがって、制御データ送受信期間中に１ｍｓ程度デジタル放送信号の送出を止める間欠送信を行ったとしても、送信装置１００から無線ＴＶ受信機２００に無線送信するデジタル放送信号に画質劣化を招致することはない。
次に、図１８を参照して送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との間で行われる無線通信動作を説明する。先ずステップＳＢ１は、送信装置１００の動作である。ステップＳＢ１では、デジタル放送信号（ＯＦＤＭ波）については制御データ送受信期間中に送出を止める間欠送信を行う。間欠送信の周期は約２３０ｍｓｅｃ、ＯＦＦ期間（制御データ送受信期間）は１ｍｓｅｃであり、ＯＦＤＭ波のフレーム周期とは特に同期させる必要は無い。また、ステップＳＢ１では、送信装置１００が送信信号の内、制御データ（ビーコン信号）を制御データ送受信期間の最初の１００μｓｅｃ以内に送信する。
ステップＳＢ２〜ＳＢ５は、無線ＴＶ受信機２００の動作である。ステップＳＢ２では、送信装置１００より無線送信される制御データ（ビーコン信号）およびデジタル放送信号（ＯＦＤＭ波）を受信する。続いて、ステップＳＢ３では、送信装置１００を制御（テレビチャンネルの変更など）をする必要があるかどうかを調べる。必要が有ればＳＢ４に進み、視聴希望テレビチャンネルなどの情報を含んだ要求信号を送信する。必要がなければＳＢ５に進み、空パケットを送信する。
ステップＳＢ６〜ＳＢ７は、送信装置１００の動作である。ステップＳＢ６では、上記無線ＴＶ受信機２００から送信された信号が要求信号であるかどうかを判断する。要求信号でなかった場合にはＳＢ２に戻る。要求信号であった場合にはステップＳＢ７に進み、指示された動作を行う。例えばテレビチャネル変更要求があった場合にはテレビチャネルを変更する。要求信号内容を実施した後はＳＢ２に戻る。以後、上述したステップＳＢ２〜ＳＢ７を繰り返すことによって、無線ＴＶ受信機２００から送信装置１００を制御することが可能となる。
以上説明したように、第３実施形態では、デジタル放送信号のフレーム毎に、例えば１ｍｓｅｃ程度の制御データ送受信期間を設け、デジタル放送信号については制御データ送受信期間中に送出を止める間欠送信を行う一方、制御データについては制御データ送受信期間中に送信する。
つまり、デジタル放送信号の間欠送信の合間に送信装置１００から無線ＴＶ受信機２００へ制御データとしてビーコン信号を送出し、このビーコン信号を受信した無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００へ要求信号を返送することで送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との通信を確立させる。デジタル放送受信では、フレーム当り１ｍｓｅｃ程度のエラーが生じてもエラー訂正が可能なので、制御データ送受信期間中にデジタル放送信号の送出を止める間欠送信を行ったとしても、画質劣化をもたらすことなく送信装置１００から無線ＴＶ受信機２００にデジタル放送信号を無線送信することができる。
Ｄ．第４実施形態
次に、図１９〜図２０を参照して第４実施形態について説明する。第４実施形態の構成は、上述した第２実施形態と同一なので、その説明を省略する。第４実施形態が上述した第２実施形態と相違する点は、送信装置１００（図１３参照）と無線ＴＶ受信機２００（図１５参照）との間で行われる無線通信動作にある。したがって、以下では第４実施形態による無線通信動作を説明する。最初に図１９を参照して第４実施形態による無線通信動作の概略を説明する。図１９に示すように、送信装置１００は、周波数多重化された送信信号（２ｃｈ分のデジタル放送信号および制御データ）をデジタル放送信号のシンボルに略同期させるように時分割多重化して無線送信する。
周知のように、デジタル放送受信では遅延波を相殺するために１２６μｓｅｃ程度のガードインターバルＧＩが設けられている。室内でデジタル放送信号を無線送信する場合には、ガードインターバル期間は１μｓｅｃ程度でよく、従ってデジタル放送波（ＯＦＤＭ波）の１２６μｓｅｃガードインターバルＧＩの内、少なくとも１２５μｓｅｃは不必要になる。そこで、デジタル放送信号のガードインターバルＧＩを制御データ送受信期間に設定する。
送信信号の内、デジタル放送信号については制御データ送受信期間中（ガードインターバルＧＩ）に送出を止める間欠送信を行う。一方、送信信号の内、制御データについては制御データ送受信期間中（ガードインターバルＧＩ）に送信する。つまり、デジタル放送信号の間欠送信の合間に送信装置１００から無線ＴＶ受信機２００へ制御データとしてビーコン信号を送出する。このビーコン信号を受信した無線ＴＶ受信機２００が制御データ送受信期間中（ガードインターバルＧＩ）に送信装置１００へ要求信号を返送する。このようにすれば、画質劣化を招致することなく送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との通信を確立できる。
次に、図２０を参照して第４実施形態による無線通信動作を説明する。先ずステップＳＣ１は、送信装置１００の動作である。ステップＳＣ１では、送信信号の内、デジタル放送信号（ＯＦＤＭ波）については制御データ送受信期間中に送出を止める間欠送信を行う。間欠送信の周期は約１．１３４ｍｓｅｃ、ＯＦＦ期間（制御データ送受信期間）は１２６μｓｅｃであり、ＯＦＤＭ波のシンボル周期とは非同期である。また、ステップＳＣ１では、送信装置１００が送信信号の内、制御データ（ビーコン信号）を制御データ送受信期間の最初の１００μｓｅｃ以内に送信する。
ステップＳＣ２〜ＳＣ６は、無線ＴＶ受信機２００の動作である。ステップＳＣ２では、送信装置１００より無線送信される制御データ（ビーコン信号）およびデジタル放送信号（ＯＦＤＭ波）を受信する。続いて、ステップＳＣ３では、ＯＦＤＭ復調部２２０によりガードインターバル開始タイミングを検出すると共に、デジタル復調部２６０によりビーコン開始タイミングを検出する。そして、ステップＳＣ４では、ガードインターバル開始タイミングとビーコン開始タイミングとの時間差をカウントする。時間差を計時したカウント値をＸとする。ステップＳＣ５では、ビーコン信号を複数回検出し、要求信号送出タイミングを算出する。ステップＳＣ６では、カウント値Ｘを要求信号として次の要求信号送出タイミングで送信装置１００側へ送信する。
ステップＳＣ７〜ＳＣ９は、送信装置１００の動作である。ステップＳＣ７では、上記ステップＳＣ６にて無線ＴＶ受信機２００から送信された要求信号を受信する。次いで、ステップＳＣ８では、要求信号を復調してカウント値Ｘを検出する。そして、ステップＳＣ９では、復調したカウント値Ｘに応じて、ＯＦＦ期間開始タイミング（ガードインターバルＧＩの開始時期）およびビーコン送出タイミングを修正する。以後、上述したステップＳＣ２〜ＳＣ９を繰り返すことによって、送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との通信が確立し、送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００とが連動し、ＯＦＤＭ波のガードインターバルＧＩ期間に一致したＯＦＦ期間及びビーコン開始タイミングが作成される。なお、図２５は、ＯＦＦ期間がガードインターバルＧＩ期間に収束する態様を示したものである。
このように、第４実施形態では、デジタル放送信号のガードインターバルＧＩを制御データ送受信期間に設定し、デジタル放送信号については制御データ送受信期間中（ガードインターバルＧＩ）に送出を止める間欠送信を行い、一方、制御データについては制御データ送受信期間中（ガードインターバルＧＩ）に送信する。
つまり、デジタル放送信号の間欠送信の合間に送信装置１００から無線ＴＶ受信機２００へ制御データとしてビーコン信号を送出する。このビーコン信号を受信した無線ＴＶ受信機２００が制御データ送受信期間中（ガードインターバルＧＩ）に送信装置１００へ要求信号を返送する。これにより、画質劣化を招致することなく送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との通信を確立することができる。
Ｅ．第５実施形態
次に、図２１〜図２４を参照して第５実施形態について説明する。図２１は、第５実施形態による送信装置１００の構成を示すブロック図である。この図において、ＵＨＦ受信部１１１は、ＣＰＵ１４０から供給されるチャンネル制御信号に従った受信チャンネルのデジタル放送信号を屋外設置アンテナＡＮＴ１を介して受信する。中間周波数変換回路１２１は、ＵＨＦ受信部１１１が出力するデジタル放送信号を所定の中間周波数に変換する。切替多重回路１２４は、ＣＰＵ１４０から出力制御信号（ａ）が供給された場合に、デジタル変調部１５１が発生する変調信号（制御データ）を選択して次段に出力し、それ以外では上記中間周波数変換回路１２１の出力を次段に出力する。
２．４Ｇ変換回路１２５は、切替多重回路１２４の出力を、ＣＰＵ１４０が指定する２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの周波数に変換する。２．４Ｇ変換回路１２５の出力は、ＣＰＵ１４０の制御の下に、後段の２．４Ｇ送信部１３０によって高周波増幅され、２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの送信信号として送信アンテナＡＮＴ２から無線送信される。ＣＰＵ１４０は、メモリ１４１に記憶される各種制御プログラムおよび制御データに従って装置各部を制御する。
タイマ１４２は、ＣＰＵ１４０の処理に必要なタイマクロックを発生する。リモコン受光部１４３は、図示されていない赤外線リモコンからのＩＲ通信データを受光してＣＰＵ１４０に供給する。充電制御回路１４７は、無線ＴＶ受信機２００が送信装置１００に載置されている場合に、充電端子を介して無線ＴＶ受信機２００側のバッテリを充電する。送受信切替部１５０は、ＣＰＵ１４０から供給される切替制御信号（ａ）に従って送信経路と受信経路とを切替える。すなわち、送信時には２．４Ｇ送信部１３０の出力経路をアンテナＡＮＴ２に接続し、受信時にはアンテナＡＮＴ２を２．４Ｇ受信回路１４４に接続する。２．４Ｇ受信回路１４４は、無線ＴＶ受信機２００が２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルにて送信する制御データを受信する。
中間周波数変換回路１５３は、２．４Ｇ受信回路１４４の受信信号（制御データ）を、ＣＰＵ１４０が指定するチャンネルに対応した中間周波数に変換して次段のデジタル復調部１５２および妨害検出部１４５に供給する。デジタル復調部１５２は、中間周波数変換回路１５３の中間周波出力を復調して抽出した制御データをＣＰＵ１４０に供給する。妨害検出部１４５は、中間周波数変換回路１５３の中間周波出力に基づき妨害波レベルを検出する。
デジタル変調部１５１は、ＣＰＵ１４０が発生する制御データをデジタル変調し、これにて得られる変調信号を多重化回路１２４に供給する。ＯＦＤＭタイミング検出部１６０は、中間周波数変換回路１２１の出力（ＯＦＤＭ波）からフレームタイミングＦｌａｍｅ−Ｐ又はガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐを検出してＣＰＵ１４０に供給する。
上記構成による送信装置１００では、周波数多重化された送信信号（デジタル放送信号および制御データ）の内、デジタル放送信号をＯＦＤＭタイミング検出部１６０が発生するフレームタイミングＦｌａｍｅ−ＰあるいはＯＦＤＭタイミング検出部１６０が発生するガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに従って間欠的に送信しながら、この間欠送信の合間に無線ＴＶ受信機２００と制御データを送受信することによって、画像劣化をもたらすことなく無線ＴＶ受信機２００と無線データ通信し得るようになっている。なお、第５実施形態における無線ＴＶ受信機２００は、前述した第２実施形態（図１５参照）と同一構成なので、その説明については省略する。
次に、図２２〜図２４を参照してフレームタイミングＦｌａｍｅ−ＰあるいはガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに応じた間欠送信動作を説明する。以下では、フレームタイミングＦｌａｍｅ−Ｐに応じた間欠送信動作と、ガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに応じた間欠送信動作とに分けて説明を進める。
＜フレームタイミングＦｌａｍｅ−Ｐに応じた間欠送信動作＞
図２２（ａ）および図２３を参照してフレームタイミングＦｌａｍｅ−Ｐに応じた間欠送受信動作を説明する。送信装置１００では、先ず図２３に図示するステップＳＤ１において、指定されたチャンネルのデジタル放送波を受信する。次いで、ステップＳＤ２では、指定されたチャンネルのデジタル放送波を受信中にＯＦＤＭタイミング検出部１６０が中間周波数変換回路１２１の出力（ＯＦＤＭ波）からフレームタイミングＦｌａｍｅ−Ｐを検出してフレームパルス（図２２（ａ）参照）を発生してＣＰＵ１４０に供給する。
続いて、ステップＳＤ３では、ＣＰＵ１４０がフレームタイミングＦｌａｍｅ−Ｐに同期した出力制御信号（ａ）を発生する。図２２（ａ）に図示するように、出力制御信号（ａ）は１乃至２シンボル長に相当するＯＦＦ期間（デジタル放送信号の送信を停止する期間）を有し、この期間にデジタル放送信号の送信を停止させるようになっている。また、ステップＳＤ３では、このＯＦＦ期間において通信用識別コード、放送選局情報、２．４Ｇチャンネル情報、受信感度情報および妨害波情報などを含む制御データ（制御用送信データ）と切替制御信号（ａ）とを作成する。
ステップＳＤ４〜ＳＤ５では、図２２（ａ）に図示するように、切替多重回路１２４に出力制御信号（ａ）が供給されていない場合、つまり上述したＯＦＦ期間でなければ、中間周波数変換回路１２１から出力されるデジタル放送信号（ＯＦＤＭ波）を２．４ＧＨｚの所定チャンネルにて送信させる。一方、切替多重回路１２４出力制御信号（ａ）が供給されるＯＦＦ期間であると、切替多重回路１２４はデジタル変調部１５１の出力、すなわち通信用識別コード、放送選局情報、２．４Ｇチャンネル情報、受信感度情報および妨害波情報などを含む制御データ（制御用送信データ）を選択し、それを２．４ＧＨｚの所定チャンネルにて送信させる。
ステップＳＤ６では、送受信切替部１５０に切替制御信号（ａ）が供給されていない場合、つまり上述したＯＦＦ期間でなければ、２．４Ｇ送信部１３０の出力経路をアンテナＡＮＴ２に接続して送信動作させ、一方、制御データ送信後に、ＣＰＵ１４０が切替制御信号（ａ）を送受信切替部１５０に供給すると、送受信切替部１５０はアンテナＡＮＴ２を２．４Ｇ受信回路１４４に接続して無線ＴＶ受信機２００からの制御データ（ＣＨ切替情報等）を受信する。
＜ガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに応じた間欠送信動作＞
図２２（ｂ）および図２４を参照してガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに応じた間欠送受信動作を説明する。送信装置１００では、図２４に図示するステップＳＥ１において、指定されたチャンネルのデジタル放送波を受信する。次いで、ステップＳＥ２では、指定されたチャンネルのデジタル放送波を受信中にＯＦＤＭタイミング検出部１６０が中間周波数変換回路１２１の出力（ＯＦＤＭ波）からガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐを検出してＧＩパルス（図２２（ｂ）参照）を発生してＣＰＵ１４０に供給する。
続いて、ステップＳＥ３では、ＣＰＵ１４０がガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに同期した出力制御信号（ｂ）を発生する。図２２（ｂ）に図示するように、出力制御信号（ｂ）はガードインターバルの期間より短いＯＦＦ期間（デジタル放送信号の送信を停止する期間）を有し、この期間にデジタル放送信号の送信を停止させるようになっている。また、ステップＳＥ３では、このＯＦＦ期間において通信用識別コード、放送選局情報、２．４Ｇチャンネル情報、受信感度情報および妨害波情報などを含む制御データ（制御用送信データ）と切替制御信号（ｂ）とを作成する。
ステップＳＥ４〜ＳＥ５では、図２２（ｂ）に図示するように、切替多重回路１２４に出力制御信号（ｂ）が供給されていない場合、つまり上述したＯＦＦ期間でなければ、中間周波数変換回路１２１から出力されるデジタル放送信号（ＯＦＤＭ波）を２．４ＧＨｚの所定チャンネルにて送信させる。一方、切替多重回路１２４に出力制御信号（ａ）が供給されるＯＦＦ期間の内、送受信切替部１５０に切替制御信号（ｂ）が供給されていないＯＦＦ期間では、切替多重回路１２４はデジタル変調部１５１の出力、すなわち通信用識別コード、放送選局情報、２．４Ｇチャンネル情報、受信感度情報および妨害波情報などを含む制御データ（制御用送信データ）を選択し、それを２．４ＧＨｚの所定チャンネルにて送信させる。
ステップＳＥ６では、送受信切替部１５０に切替制御信号（ｂ）が供給されていない場合、つまり上述したＯＦＦ期間でなければ、２．４Ｇ送信部１３０の出力経路をアンテナＡＮＴ２に接続して送信動作させ、一方、ＣＰＵ１４０が切替制御信号（ｂ）を送受信切替部１５０に供給すると、送受信切替部１５０はアンテナＡＮＴ２を２．４Ｇ受信回路１４４に接続して無線ＴＶ受信機２００からの制御データ（ＣＨ切替情報等）を受信する。
以上のように、第５実施形態では、周波数多重化された送信信号（デジタル放送信号および制御データ）の内、デジタル放送信号をＯＦＤＭタイミング検出部１６０が発生するフレームタイミングＦｌａｍｅ−ＰあるいはＯＦＤＭタイミング検出部１６０が発生するガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに従って間欠的に送信しながら、この間欠送信の合間に制御データの授受を無線ＴＶ受信機２００と行うので、画像劣化を伴うことなく無線ＴＶ受信機２００にデジタル放送信号を無線通信することが可能になる。
Ｆ．変形例
次に、図２６〜図２８を参照して変形例について説明する。図２６は、変形例による無線テレビシステムの概略構成を示す図である。この図に示すように、変形例では、送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との間に再送装置３００を設け、無線ＴＶ受信機２００の受信範囲を広げることを特徴とする。図２７は、再送装置３００の構成を示すブロック図である。
この図において、ＵＨＦ受信部３１１〜３１２は、ＣＰＵ３４０から供給されるチャンネル制御信号に従った受信チャンネルのデジタル放送信号をアンテナＡＮＴ４−１〜４−２を介して受信する。中間周波数変換回路３１３〜３１４は、ＵＨＦ受信部３１１〜３１２がそれぞれ出力するデジタル放送信号を、所定の中間周波数に変換する。
選択加算回路３１５は、ＣＰＵ２５０からの指示に従い、中間周波数変換回路３１３〜３１４の各出力を交互に選択して妨害検出部３４５に供給する。妨害検出部３４５は、選択加算回路３１５から出力される中間周波数変換回路３１３〜３１４の各出力の信号レベルを検出する。ＣＰＵ３４０は、妨害検出部３４５により検出された信号レベルをメモリ３４１に登録する一方、その登録した信号レベルの比較結果を選択加算回路３１５に与える。
選択加算回路３１５は、ＣＰＵ２５０から供給されるレベル比較結果に応じて、中間周波数変換回路３１３〜３１４の各出力のいずれか一方を選択して次段に出力したり、又は中間周波数変換回路３１３〜３１４の各出力を加算して次段に出力する。２．４Ｇ変換回路３２０は、選択加算回路３１５の出力を、ＣＰＵ２５０が指定する２．４ＧＨｚ帯の所定チャンネルの周波数に変換する。２．４Ｇ送信部３３０は、２．４Ｇ変換回路３２０の出力を高周波増幅して送信アンテナＡＮＴ５から無線送信する。
上記構成において、例えば図２８に図示するように、ＵＨＦ受信部３１１〜３１２の双方がＵＨＦ帯１３ｃｈのデジタル放送信号を受信したとする。そうすると、中間周波数変換回路３１３〜３１４が１３ｃｈのデジタル放送信号を中間周波数ＩＦ１〜ＩＦ２に変換する。ＣＰＵ２５０からの指示に従い、選択加算回路３１５が中間周波数変換回路３１３〜３１４の各出力を交互に選択して妨害検出部３４５に供給すると、妨害検出部３４５では、それら信号レベルを交互に検出してＣＰＵ３４０に供給する。ＣＰＵ３４０は、妨害検出部３４５により検出された信号レベルの比較結果を選択加算回路３１５に与える。
例えば図２８に図示するように、中間周波数変換回路３１４の出力レベル（２．４Ｇ受信回路３１２により受信されたデジタル放送信号）の方が高ければ、選択加算回路３１５は、ＣＰＵ２５０から供給されるレベル比較結果に基づき中間周波数変換回路３１４の出力を選択して次段の２．４Ｇ変換回路３２０に供給する。これにより、最も受信感度の良いデジタル放送信号が選択されて無線ＴＶ受信機２００側に再送される。
本発明の第１実施形態による無線テレビシステム１０の全体構成を示すブロック図である。 無線テレビシステム１０を構成する送信装置１００および無線ＴＶ受信機２００の外観の一例を示す外観図である。 無線テレビシステム１０が有する動作モードを説明するための図である。 第１実施形態による送信装置１００の構成を示すブロック図である。 第１実施形態による送信装置１００の画略動作を説明するための図である。 ２．４ＧＨｚ帯における画像伝送用チャンネル割り当て例を示す図である。 第１実施形態による妨害検出部１４５の構成を示すブロック図である。 第１実施形態による妨害検出部１４５の動作を示すフローチャートである。 第１実施形態による無線ＴＶ受信機２００の構成を示すブロック図である。 第１実施形態による無線ＴＶ受信機２００のマルチＣＨ受信動作の概略を説明するための図である。 第１実施形態による無線ＴＶ受信機２００の単一ＣＨ受信動作の概略を説明するための図である。 選択加算部２１８の選択動作の一例を説明するための図である。 第２実施形態による送信装置１００の構成を示すブロック図である。 第２実施形態による送信装置１００の送信スペクトラム例を示す図である。 第２実施形態による無線ＴＶ受信機２００の構成を示すブロック図である。 第２実施形態による無線ＴＶ受信機２００の送受信スペクトラム例を示す図である。 第３実施形態における無線通信動作の概略を説明するための図である。 第３実施形態による送信装置１００と無線ＴＶ受信機２００との間で行われる無線通信動作を説明するフローチャートである。 第４実施形態における無線通信動作の概略を説明するための図である。 第４実施形態による無線通信動作を説明するフローチャートである。 第５実施形態による送信装置１００の構成を示すブロック図である。 第５実施形態におけるフレームタイミングＦｌａｍｅ−ＰあるいはガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに応じた間欠送受信動作の概略を説明するための図である。 第５実施形態による送信装置１００において実行される、フレームタイミングＦｌａｍｅ−Ｐに応じた間欠送受信動作を説明するフローチャートである。 第５実施形態による送信装置１００において実行される、ガードインターバルタイミングＧＩ−Ｐに応じた間欠送受信動作を説明するフローチャートである。 無線ＴＶ受信機２００側からの指示で送信装置１００側が制御データの送受信タイミングを調整する一例を示す図である。 変形例による再送装置３００の概要を説明するための図である。 変形例による再送装置３００の構成を示すブロック図である。 変形例による再送装置３００の概略動作を説明するための図である。 従来例の構成を示すブロック図である。 従来例の構成を示すブロック図である。
符号の説明
１０ 無線テレビシステム
１００ 送信装置
１１０ ＴＶチューナ
１２０ 周波数変換部
１３０ ２．４Ｇ送信部
２００ 無線ＴＶ受信機
２１０ ２．４Ｇ受信部
２２０ ＯＦＤＭ復調部
２３０ ＭＰＥＧデコード部
２４０ ＴＶ表示部

Claims (6)

  1. テレビ放送を受信して無線伝送する送信装置であって、
    複数のチャンネルを有するデジタル放送の中から所定数のチャンネルを受信するＵＨＦ受信回路と、
    前記ＵＨＦ受信回路から出力されたデジタル放送信号を中間周波数に変換する第１の周波数変換回路と、
    前記第１の周波数変換回路から出力されたデジタル放送信号を周波数多重化するとともに制御データを時間分割多重する多重化回路と、
    前記多重化回路の出力を無線ＬＡＮで使用される周波数に変換する第２の周波数変換回路と
    を具備することを特徴とする送信装置。
  2. 前記所定数は１よりも多く前記複数のチャンネルよりも少ないことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
  3. 前記所定数は１であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
  4. 前記所定数は１であるモードと１よりも多く前記複数のチャンネルよりも少ないモードを選択可能なことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
  5. ＵＨＦ受信回路と、
    無線ＬＡＮ受信回路と、
    前記ＵＨＦ受信回路の出力と無線ＬＡＮ受信回路の出力を中間周波数に変換する周波数変換回路と、
    前記中間周波数回路の出力を選択する選択回路と、
    前記選択回路の出力からデジタル放送信号を復調する復調回路と
    を具備することを特徴とする無線テレビ受信装置。
  6. 請求項３または請求項４に記載の送信装置と、
    請求項５に記載の無線テレビ受信装置と
    を具備することを特徴とする無線テレビシステム。
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