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発明の名称 受信装置、受信回路及び受信方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−49361(P2007−49361A)
公開日 平成19年2月22日(2007.2.22)
出願番号 特願2005−230889(P2005−230889)
出願日 平成17年8月9日(2005.8.9)
代理人 【識別番号】100090033
【弁理士】
【氏名又は名称】荒船 博司
発明者 北山 吉人
要約 課題
移動中であるか否かといった受信環境の変動に関わらず、常に最適な受信性能を維持するようにアンテナの受信特性の変更を制御すること。

解決手段
移動中では(A5:YES)、受信品位が閾値より小さく且つ前回の受信品位より小さい場合、アンテナの受信特性を切り替える。一方、静止状態では(A5:NO)、(1)受信品位が閾値より小さく且つ前回の受信品位より小さく、且つ前回の受信品位が閾値以上である場合、或いは、(2)受信品位が閾値より小さく且つ前回の受信品位より小さく、且つ前回の受信品位が閾値より小さく、且つ前回アンテナの受信特性の切り替えを行っている場合、アンテナの受信特性を切り替える。
特許請求の範囲
【請求項1】
受信用アンテナと、
この受信用アンテナの受信特性を変更させる特性変更手段と、
前記受信用アンテナにより受信された受信信号の受信品位を検出する受信品位検出手段と、
この受信品位検出手段による検出結果に基づいて前記受信用アンテナの受信特性を変更させるように前記特性変更手段を制御するアンテナ制御手段と、
自機の移動を検出する移動検出手段と、
を備え、
前記アンテナ制御手段は、前記移動検出手段の検出結果に基づいて前記特性変更手段の変更形態を切り替える変更形態切替手段を有することを特徴とする受信装置。
【請求項2】
前記アンテナ制御手段は、
前記受信品位の所定の値を記憶する第1のレジスタ手段と、
前回の受信品位の値を記憶する第2のレジスタ手段と、
前回の受信品位の検出時における前記受信用アンテナの受信特性変更の有無を記憶する第3のレジスタ手段と、
前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値と前記第1のレジスタ手段に記憶された受信品位の所定の値とを比較する第1の比較手段と、
この第1の比較手段の比較結果を記憶する第4のレジスタ手段と、
前記第2のレジスタ手段に記憶された前回の受信品位の値と前記受信品位検出手段により検出された今回の受信品位の値とを比較する第2の比較手段と、
(1)前記第1及び第2の比較手段の比較結果、(2)前記第3及び第4のレジスタ手段の記憶内容、及び、(3)前記移動検出手段の検出結果に基づいて、前記特性変更手段に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせるか否かを判断し、この判断結果に応じて前記特性変更手段を制御するとともに、この判断結果を前記第3のレジスタ手段に記憶させ、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値を前回の受信品位の値として前記第2のレジスタ手段に記憶させ、前記第1の比較手段の比較結果を前記第4のレジスタ手段に記憶させる制御手段と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。
【請求項3】
前記制御手段は、前記第1の比較手段の比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された受信品位の所定の値を上回る結果であった場合、前記特性変更手段に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせないと判断することを特徴とする請求項2に記載の受信装置。
【請求項4】
前記制御手段は、前記移動検出手段により移動が検出されている場合において、(1)前記第1の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された受信品位の所定の値を下回る結果であり、且つ、(2)前記第2の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ手段に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果である場合にのみ、前記特性変更制御手段に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせると判断することを特徴とする請求項2に記載の受信装置。
【請求項5】
前記制御手段は、前記移動検出手段により移動が検出されていない場合において、(1)(1a)前記第1の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された受信品位の所定の値を下回る結果であり、且つ、(1b)前記第2の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ手段に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果であり、且つ、(1c)前記第4のレジスタ手段に記憶された比較結果が、前回の受信品位の値が受信品位の所定の値を上回る結果である場合、或いは、(2)(2a)前記第1の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された所定の値を下回る結果であり、且つ、(2b)前記第2の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ手段に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果であり、且つ、(2c)前記第4のレジスタ手段に記憶された比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された前回の受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された所定の値を下回る結果であり、且つ、(2d)前記第3のレジスタ手段に、前記受信用アンテナの受信特性変更有りと記憶されている場合、前記特性変更手段に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせると判断することを特徴とする請求項2に記載の受信装置。
【請求項6】
前記特性変更手段は、前記受信用アンテナの近傍に配設され、前記アンテナ制御手段からの出力に基づいた電圧が印加されることにより当該受信用アンテナの受信特性を変更させる補助アンテナを有することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。
【請求項7】
前記受信用アンテナは複数用意され、前記特性変更手段は前記アンテナ制御手段からの出力に基づいて当該複数の受信用アンテナの何れか一つを選択することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。
【請求項8】
受信用アンテナと、
この受信用アンテナの受信特性を変更させる特性変更回路と、
前記受信用アンテナにより受信された受信信号の受信品位を検出する受信品位検出回路と、
この受信品位検出回路による検出結果に基づいて前記受信用アンテナの受信特性を変更させるように前記特性変更回路を制御するアンテナ制御回路と、
自機の移動を検出する移動検出回路と、
を備え、
前記アンテナ制御回路は、前記移動検出回路の検出結果に基づいて前記特性変更回路の変更形態を切り替える変更形態切替回路を有することを特徴とする受信回路。
【請求項9】
前記アンテナ制御回路は、
前記受信品位の所定の値を記憶する第1のレジスタ回路と、
前回の受信品位の値を記憶する第2のレジスタ回路と、
前回の受信品位の検出時における前記受信用アンテナの受信特性変更の有無を記憶する第3のレジスタ回路と、
前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値と前記第1のレジスタ回路に記憶された受信品位の所定の値とを比較する第1の比較回路と、
この第1の比較回路の比較結果を記憶する第4のレジスタ回路と、
前記第2のレジスタ回路に記憶された前回の受信品位の値と前記受信品位検出回路により検出された今回の受信品位の値とを比較する第2の比較回路と、
(1)前記第1及び第2の比較回路の比較結果、(2)前記第3及び第4のレジスタ回路の記憶内容、及び、(3)前記移動検出回路の検出結果に基づいて、前記特性変更回路に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせるか否かを判断し、この判断結果に応じて前記特性変更回路を制御するとともに、この判断結果を前記第3のレジスタ回路に記憶させ、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値を前回の受信品位の値として前記第2のレジスタ回路に記憶させ、前記第1の比較回路の比較結果を前記第4のレジスタ回路に記憶させる制御回路と、
を有することを特徴とする請求項8に記載の受信回路。
【請求項10】
前記制御回路は、前記第1の比較回路の比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された受信品位の所定の値を上回る結果であった場合、前記特性変更回路に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせないと判断することを特徴とする請求項9に記載の受信回路。
【請求項11】
前記制御回路は、前記移動検出回路により移動が検出されている場合において、(1)前記第1の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された受信品位の所定の値を下回る結果であり、且つ、(2)前記第2の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ回路に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果である場合にのみ、前記特性変更制御回路に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせると判断することを特徴とする請求項9に記載の受信回路。
【請求項12】
前記制御回路は、前記移動検出回路により移動が検出されていない場合において、(1)(1a)前記第1の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された受信品位の所定の値を下回る結果であり、且つ、(1b)前記第2の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ回路に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果であり、且つ、(1c)前記第4のレジスタ回路に記憶された比較結果が、前回の受信品位の値が受信品位の所定の値を上回る結果である場合、或いは、(2)(2a)前記第1の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された所定の値を下回る結果であり、且つ、(2b)前記第2の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ回路に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果であり、且つ、(2c)前記第4のレジスタ回路に記憶された比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された前回の受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された所定の値を下回る結果であり、且つ、(2d)前記第3のレジスタ回路に、前記受信用アンテナの受信特性変更有りと記憶されている場合、前記特性変更回路に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせると判断することを特徴とする請求項9に記載の受信回路。
【請求項13】
前記特性変更回路は、前記受信用アンテナの近傍に配設され、前記アンテナ制御回路からの出力に基づいた電圧が印加されることにより当該受信用アンテナの受信特性を変更させる補助アンテナを有することを特徴とする請求項8に記載の受信回路。
【請求項14】
前記受信用アンテナは複数用意され、前記特性変更回路は前記アンテナ制御回路からの出力に基づいて当該複数の受信用アンテナの何れか一つを選択することを特徴とする請求項8に記載の受信回路。
【請求項15】
受信用アンテナの受信特性を変更させる特性変更工程と、
前記受信用アンテナにより受信された受信信号の受信品位を検出する受信品位検出工程
と、
この受信品位検出工程による検出結果に基づいて前記受信用アンテナの受信特性を変更するように前記特性変更工程を制御するアンテナ制御工程と、
自機の移動を検出する移動検出工程と、
を含み、
前記アンテナ制御工程は、前記移動検出手段の検出結果に基づいて前記特性変更手段の変更形態を切り替える変更形態切替手段を含むことを特徴とする受信方法。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、受信装置、受信回路及び受信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、デジタル放送の変調方式としてOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重化方式)方式が用いられている。これは、複数の電波(具体的には、映像や音声、データ放送等)が多重化して送信される変調方式である。OFDM方式は、例えば地上波デジタルテレビ放送の変調方式として用いられているが、近年、移動体通信への利用についても研究がなされている。
【0003】
このようなOFDM方式を採用するデジタル放送の信号を受信する受信装置として、複数のアンテナを受信装置に接続し、それぞれのアンテナによって受信された信号の受信電界強度に応じて受信信号を選択又は合成するダイバーシティ受信装置が知られている。
【0004】
ところが、ダイバーシティ受信装置の場合、複数のアンテナの他に該アンテナと同数の受信回路が必要であるため、受信装置の規模が大きくなるとともにコストが増加し、消費電力が増加するという問題があった。また、このようなダイバーシティ受信装置は、複数のアンテナを組み込む必要があるため、小型化が難しく、携帯電話機や車載用テレビ等に内蔵するには適さなかった。
【0005】
そこで、ハードウェア規模を削減するため、電波を受信する主アンテナ素子と、この主アンテナ素子と電磁的に結合されている副アンテナ素子とを備え、主アンテナ素子で受信された受信信号の電力レベルや信頼度情報等に基づいて副アンテナ素子を終端する可変リアクタンスを制御することで主アンテナ素子の受信特性を変更するダイバーシティ受信装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2004−96140号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述の特許文献1のように、受信信号の受信電力に基づく制御の場合、ノイズの増大により受信電力が増大した場合であっても良好な受信であると判断し、その結果、受信性能が悪化することがある。
【0007】
また、移動体通信用端末に適用した場合には、移動中であるか否かに応じてアンテナの受信特性の変更形態を変えることが望ましい。即ち、静止した状態では、受信環境の変動が小さいため、アンテナの受信特性の変更を頻繁に行ってもそれ以上の受信性能の改善が実現されず、無駄な消費電力が生じるおそれがある。これに対して、移動中では、受信環境が絶えず大きく変動する可能性があるため、アンテナの受信特性の変更を頻繁に行ったほうが、受信性能の改善が見込める。
【0008】
上記事情に鑑み、本発明は、移動中であるか否かといった受信環境の変動に関わらず、常に最適な受信性能を維持するようにアンテナの受信特性の変更を制御することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、
受信用アンテナ(例えば、図1のアンテナ11)と、
この受信用アンテナの受信特性を変更させる特性変更手段(例えば、図1の可変特性アンテナ部10、図5の可変特性アンテナ部10A)と、
前記受信用アンテナにより受信された受信信号の受信品位を検出する受信品位検出手段(例えば、図1の受信品位検出回路36)と、
この受信品位検出手段による検出結果に基づいて前記受信用アンテナの受信特性を変更させるように前記特性変更手段を制御するアンテナ制御手段(例えば、図1のアンテナ制御回路37)と、
自機の移動を検出する移動検出手段(例えば、図1の加速度センサ40)と、
を備え、
前記アンテナ制御手段は、前記移動検出手段の検出結果に基づいて前記特性変更手段の変更形態を切り替える変更形態切替手段(例えば、図2の制御回路373)を有することを特徴とする受信装置(例えば、図1の受信装置1)である。
【0010】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の受信装置において、
前記アンテナ制御手段は、
前記受信品位の所定の値を記憶する第1のレジスタ手段(例えば、図2のレジスタ3721)と、
前回の受信品位の値を記憶する第2のレジスタ手段(例えば、図2のレジスタ3722)と、
前回の受信品位の検出時における前記受信用アンテナの受信特性変更の有無を記憶する第3のレジスタ手段(例えば、図2のレジスタ3723)と、
前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値と前記第1のレジスタ手段に記憶された受信品位の所定の値とを比較する第1の比較手段(例えば、図2の比較器3711)と、
この第1の比較手段の比較結果を記憶する第4のレジスタ手段(例えば、図2のレジスタ3724)と、
前記第2のレジスタ手段に記憶された前回の受信品位の値と前記受信品位検出手段により検出された今回の受信品位の値とを比較する第2の比較手段(例えば、図2の比較器3712)と、
(1)前記第1及び第2の比較手段の比較結果、(2)前記第3及び第4のレジスタ手段の記憶内容、及び、(3)前記移動検出手段の検出結果に基づいて、前記特性変更手段に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせるか否かを判断し、この判断結果に応じて前記特性変更手段を制御するとともに、この判断結果を前記第3のレジスタ手段に記憶させ、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値を前回の受信品位の値として前記第2のレジスタ手段に記憶させ、前記第1の比較手段の比較結果を前記第4のレジスタ手段に記憶させる制御手段(例えば、図2の制御回路373)と、
を有することを特徴とする。
【0011】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の受信装置において、
前記制御手段は、前記第1の比較手段の比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された受信品位の所定の値を上回る結果であった場合、前記特性変更手段に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせないと判断することを特徴とする。
【0012】
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の受信装置において、
前記制御手段は、前記移動検出手段により移動が検出されている場合において、(1)前記第1の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された受信品位の所定の値を下回る結果であり、且つ、(2)前記第2の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ手段に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果である場合にのみ、前記特性変更制御手段に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせると判断することを特徴とする。
【0013】
請求項5に記載の発明は、請求項2に記載の受信装置において、
前記制御手段は、前記移動検出手段により移動が検出されていない場合において、(1)(1a)前記第1の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された受信品位の所定の値を下回る結果であり、且つ、(1b)前記第2の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ手段に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果であり、且つ、(1c)前記第4のレジスタ手段に記憶された比較結果が、前回の受信品位の値が受信品位の所定の値を上回る結果である場合、或いは、(2)(2a)前記第1の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された所定の値を下回る結果であり、且つ、(2b)前記第2の比較手段による比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ手段に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果であり、且つ、(2c)前記第4のレジスタ手段に記憶された比較結果が、前記受信品位検出手段により検出された前回の受信品位の値が前記第1のレジスタ手段に記憶された所定の値を下回る結果であり、且つ、(2d)前記第3のレジスタ手段に、前記受信用アンテナの受信特性変更有りと記憶されている場合、前記特性変更手段に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせると判断することを特徴とする。
【0014】
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の受信装置において、
前記特性変更手段は、前記受信用アンテナの近傍に配設され、前記アンテナ制御手段からの出力に基づいた電圧が印加されることにより当該受信用アンテナの受信特性を変更させる補助アンテナ(例えば、図1の補助アンテナ12)を有することを特徴とする。
【0015】
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の受信装置において、
前記受信用アンテナは複数用意され(例えば、図5のアンテナ15a,15b)、前記特性変更手段は前記アンテナ制御手段からの出力に基づいて当該複数の受信用アンテナの何れか一つを選択することを特徴とする。
【0016】
請求項8に記載の発明は、
受信用アンテナ(例えば、図1のアンテナ11)と、
この受信用アンテナの受信特性を変更させる特性変更回路(例えば、図1の可変特性アンテナ部10、図5の可変特性アンテナ部10A)と、
前記受信用アンテナにより受信された受信信号の受信品位を検出する受信品位検出回路(例えば、図1の受信品位検出回路36)と、
この受信品位検出回路による検出結果に基づいて前記受信用アンテナの受信特性を変更させるように前記特性変更回路を制御するアンテナ制御回路(例えば、図1のアンテナ制御回路37)と、
自機の移動を検出する移動検出回路(例えば、図1の加速度センサ40)と、
を備え、
前記アンテナ制御回路は、前記移動検出回路の検出結果に基づいて前記特性変更回路の変更形態を切り替える変更形態切替回路(例えば、図2の制御回路373)を有することを特徴とする受信回路(例えば、図1の受信装置1)である。
【0017】
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の受信回路において、
前記アンテナ制御回路は、
前記受信品位の所定の値を記憶する第1のレジスタ回路(例えば、図2のレジスタ3721)と、
前回の受信品位の値を記憶する第2のレジスタ回路(例えば、図2のレジスタ3722)と、
前回の受信品位の検出時における前記受信用アンテナの受信特性変更の有無を記憶する第3のレジスタ回路(例えば、図2のレジスタ3723)と、
前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値と前記第1のレジスタ回路に記憶された受信品位の所定の値とを比較する第1の比較回路(例えば、図2の比較器3711)と、
この第1の比較回路の比較結果を記憶する第4のレジスタ回路(例えば、図2のレジスタ3724)と、
前記第2のレジスタ回路に記憶された前回の受信品位の値と前記受信品位検出回路により検出された今回の受信品位の値とを比較する第2の比較回路(例えば、図2の比較器3712)と、
(1)前記第1及び第2の比較回路の比較結果、(2)前記第3及び第4のレジスタ回路の記憶内容、及び、(3)前記移動検出回路の検出結果に基づいて、前記特性変更回路に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせるか否かを判断し、この判断結果に応じて前記特性変更回路を制御するとともに、この判断結果を前記第3のレジスタ回路に記憶させ、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値を前回の受信品位の値として前記第2のレジスタ回路に記憶させ、前記第1の比較回路の比較結果を前記第4のレジスタ回路に記憶させる制御回路(例えば、図2の制御回路373)と、
を有することを特徴とする。
【0018】
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の受信回路において、
前記制御回路は、前記第1の比較回路の比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された受信品位の所定の値を上回る結果であった場合、前記特性変更回路に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせないと判断することを特徴とする。
【0019】
請求項11に記載の発明は、請求項9に記載の受信回路において、
前記制御回路は、前記移動検出回路により移動が検出されている場合において、(1)前記第1の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された受信品位の所定の値を下回る結果であり、且つ、(2)前記第2の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ回路に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果である場合にのみ、前記特性変更制御回路に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせると判断することを特徴とする。
【0020】
請求項12に記載の発明は、請求項9に記載の受信回路において、
前記制御回路は、前記移動検出回路により移動が検出されていない場合において、(1)(1a)前記第1の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された受信品位の所定の値を下回る結果であり、且つ、(1b)前記第2の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ回路に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果であり、且つ、(1c)前記第4のレジスタ回路に記憶された比較結果が、前回の受信品位の値が受信品位の所定の値を上回る結果である場合、或いは、(2)(2a)前記第1の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された所定の値を下回る結果であり、且つ、(2b)前記第2の比較回路による比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された今回の受信品位の値が前記第2のレジスタ回路に記憶された前回の受信品位の値を下回る結果であり、且つ、(2c)前記第4のレジスタ回路に記憶された比較結果が、前記受信品位検出回路により検出された前回の受信品位の値が前記第1のレジスタ回路に記憶された所定の値を下回る結果であり、且つ、(2d)前記第3のレジスタ回路に、前記受信用アンテナの受信特性変更有りと記憶されている場合、前記特性変更回路に前記受信用アンテナの受信特性の変更を行わせると判断することを特徴とする。
【0021】
請求項13に記載の発明は、請求項8に記載の受信回路において、
前記特性変更回路は、前記受信用アンテナの近傍に配設され、前記アンテナ制御回路からの出力に基づいた電圧が印加されることにより当該受信用アンテナの受信特性を変更させる補助アンテナ(例えば、図1の補助アンテナ12)を有することを特徴とする。
【0022】
請求項14に記載の発明は、請求項8に記載の受信回路において、
前記受信用アンテナは複数用意され(例えば、図5のアンテナ15a,15b)、前記特性変更回路は前記アンテナ制御回路からの出力に基づいて当該複数の受信用アンテナの何れか一つを選択することを特徴とする。
【0023】
請求項15に記載の発明は、
受信用アンテナの受信特性を変更させる特性変更工程(例えば、図3のステップA19)と、
前記受信用アンテナにより受信された受信信号の受信品位を検出する受信品位検出工程(例えば、図3のステップA3)
と、
この受信品位検出工程による検出結果に基づいて前記受信用アンテナの受信特性を変更するように前記特性変更工程を制御するアンテナ制御工程(例えば、図3のステップA5〜A17)と、
自機の移動を検出する移動検出工程(例えば、図3のステップA5)と、
を含み、
前記アンテナ制御工程は、前記移動検出手段の検出結果に基づいて前記特性変更手段の変更形態を切り替える変更形態切替工程(例えば、図3のステップA19)を含むことを特徴とする受信方法である。
【発明の効果】
【0024】
請求項1、8又は15に記載の発明によれば、自機の移動の検出結果に基づいて受信用アンテナの受信特性の変更形態が制御されるので、移動中か否かといった受信環境の違いに関わらず、常に最適な受信性能を維持するような受信特性の変更が可能となる。
【0025】
請求項2又は9に記載の発明によれば、今回の受信品位の値と所定の値との比較結果、今回の受信品位の値と前回の受信品位の値との比較結果、前回の受信品位の値と所定の値との比較結果、前回の受信品位の検出時における受信用アンテナの受信特性変更の有無、及び、自機の移動の検出結果に基づいて、受信用アンテナの受信特性の変更を制御することができる。
【0026】
請求項3又は10に記載の発明によれば、検出された受信信号の受信品位の値が所定の値を上回る場合、受信用アンテナの受信特性の変更が行われない。従って、受信品位が適切であると判断される場合には受信用アンテナの受信特性の変更が行われないため、無駄な受信特性の変更が行われることを防止し、消費電力の浪費を避けることができる。
【0027】
請求項4又は11に記載の発明によれば、移動が検出されている場合には、受信品位の値が、所定の値を下回り、且つ、前回の受信品位の値を下回る場合にのみ、受信用アンテナの受信特性の変更が行われる。即ち、移動中では、受信品位の値が所定の値より低く且つ前回の受信品位の値より低下した時点で、受信用アンテナの受信特性の変更が行われる。このため、例えば移動による受信環境の大きな変動に対応した、最適な受信品位が維持され得る適切なタイミングでの受信特性の変更が実現される。
【0028】
請求項5又は12に記載の発明によれば、移動が検出されていない場合には、(1)受信品位の値が所定の値を下回り、且つ、今回の受信品位の値が前回の受信品位の値を下回り、且つ、前回の受信品位の値が所定の値を上回る場合、或いは、(2)受信品位の値が所定の値を下回り、且つ、今回の受信品位の値が前回の受信品位の値を下回り、且つ、前回の受信品位の値が所定の値を下回り、且つ、前回アンテナの受信特性を変更した場合、受信用アンテナの受信特性の変更が行われる。即ち、静止状態では、(1)所定の値より高い受信品位の値が所定の値より低い値に低下した時点、或いは、(2)受信特性の変更を行った直後に閾値より低い受信品位の値が更に低下した時点で受信特性の変更が行われる。このため、例えば静止状態等の受信環境の変動が小さい場合には頻繁なアンテナの受信特性の切り替えを行わず、最適な受信品位が維持され得る適切なタイミングでの受信特性の変更が実現されるとともに、無駄な受信特性の変更が行われることが防止される。
【0029】
請求項6又は13に記載の発明によれば、単一の受信用アンテナに対してその受信特性を変更させるため、受信用アンテナを複数配設する必要が無く、受信装置の小型化を図ることが可能となる。
【0030】
請求項7又は14に記載の発明によれば、複数の受信用アンテナの何れか一つを選択することで、最適な受信特性への変更が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0031】
以下、図面を参照して、本発明に好適な実施形態を説明する。尚、以下では、本発明を、OFDM方式のデジタル放送の電波を受信するための移動通信端末用の受信装置に適用した場合について説明するが、本発明の適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。
【0032】
図1は、本実施形態における、OFDM方式のデジタル放送の電波を受信する受信装置1の構成を示すブロック図である。同図によれば、受信装置1は、可変特性アンテナ部10と、チューナ回路20と、復調部30と、加速度センサ40とを備えて構成される。
【0033】
可変特性アンテナ部10は、アンテナ11と、補助アンテナ12と、インダクタ13と、バリキャップ14とを有して構成される。アンテナ11は、デジタル放送の電波を受信し、受信した電波を電気信号に変換して出力する、補助アンテナ12には、インダクタ13の一端とバリキャップ14の一端とが接続される。インダクタ13の他端はアンテナ制御回路37の出力端子に接続され、バリキャップ14の他端は接地されている。
【0034】
アンテナ11に対する補助アンテナ12の配設位置は、補助アンテナ12に電圧が印加されたときに補助アンテナ12の周囲に発生する電界の影響をアンテナ11が受けられる位置に設定される。これにより、補助アンテナ12に電圧が印加されると、補助アンテナ12の周囲の電界(電位)の強さが大きく変化し、アンテナ11の指向性等の受信特性に影響を与える。また、アンテナ11と補助アンテナ12の軸方向は互いに平行になるように配設される。補助アンテナ12は、例えば金属等の導電体によって形成される。
【0035】
チューナ回路20は、アンテナ11から出力された電気信号を入力して増幅し、所望の放送周波数への同調を行う。
【0036】
復調部30は、ADC(Analog to Digital Converter)31と、FFT(Fast Fourier Transform)回路32と、伝送路等価回路33と、復調回路34と、誤り訂正回路35と、受信品位検出回路36と、アンテナ制御回路37とを有して構成される。
【0037】
チューナ回路20から出力された信号は、ADC31によってアナログ信号からデジタル信号に変換され、FFT回路32によってフーリエ変換処理が行なわれる。FFT回路32から出力された信号は、伝送路等価回路33によって波形等価(振幅等価及び位相等価)処理が施され、更に復調回路34によって復調処理が施される。復調回路34から出力された信号は、誤り訂正回路35によって誤り訂正処理が施され、TS(Transport Stream)として受信装置1の外部へ出力される。
【0038】
更に、FFT回路32から出力された信号は受信品位検出回路36に入力され、当該信号の受信品位が算出される。受信品位の値は、C/N値や受信電界強度の値に基づいて算出される。アンテナ制御回路37は、受信品位検出回路36によって算出された受信品位の値(S1)、及び、加速度センサ40によって検出された移動状態であるか静止状態であるかを示す信号S2を入力し、前回の受信品位の値と現在の受信品位の値とを比較して、比較結果に基づいて信号S3の電圧レベルをV0又はV1の何れかに設定して出力する。
【0039】
ここで、電圧V0は、アンテナ11の受信特性を変化させるほどの強い電界(電位)を補助アンテナ12の周囲に発生させない電圧レベル(例えば、接地レベル)である。また、電圧V1は、アンテナ11の受信特性を大きく変化させる強い電界を補助アンテナ12の周囲に発生させるような電圧レベルである。何れの電圧レベルも、設計上適宜に設定されるものである。
【0040】
加速度センサ40は、検出した加速度の値から、当該受信装置1が移動状態(移動中)であるか静止状態であるかを判断し、判断結果に応じたレベルの信号S2を出力する。具体的には、移動状態である場合には“H”レベルの信号S2を出力し、静止状態である場合には“L”レベルの信号S2を出力する。
【0041】
図2は、アンテナ制御回路37の構成を示すブロック図である。同図によれば、アンテナ制御回路37は、比較器3711,3712と、レジスタ3720〜3724と、制御回路373とを有して構成される。
【0042】
レジスタ3720には、受信品位検出回路36から入力される現在の受信品位の値(S1)が記憶される。レジスタ3721には、制御回路373から入力される、予め定められた受信品位の閾値が記憶される。レジスタ3722には、制御回路373から入力される、前回の検出時における受信品位の値が記憶される。
【0043】
レジスタ3723には、制御回路373から入力される、前回の検出時においてアンテナ11の受信特性の切り替えが行われたか否かを示す値が記憶される。レジスタ3724には、制御回路373から入力される、前回の検出時における比較器3711の比較結果、即ち前回の受信品位の値と閾値との比較結果が記憶される。
【0044】
比較器3711は、受信品位検出回路36から入力される現在の受信品位の値と、レジスタ3721に記憶されている受信品位の閾値とを比較し、比較結果に応じたレベルの信号を出力する。具体的には、現在の受信品位の値が閾値より低い場合には“H”レベルの信号を出力し、現在の受信品位の値が閾値以上の場合には“L”レベルの信号を出力する。
【0045】
比較器3712は、受信品位検出回路36から入力される現在の受信品位の値と、レジスタ3722に記憶されている前回の受信品位の値とを比較し、比較結果に応じたレベルの信号を出力する。具体的には、現在の受信品位の値が前回の受信品位の値より低い場合には“H”レベルの信号を出力し、現在の受信品位の値が前回の受信品位の値以上の場合には“L”レベルの信号を出力する。
【0046】
制御回路373は、受信品位検出回路36から入力される受信品位の値(S1)、加速度センサ40から入力される信号S2、比較器3711,3712の比較結果、及び、レジスタ3720〜3724に記憶されている値に基づいて、信号S3の電圧レベルを、V0からV1、或いは、V1からV0に切り替えて出力する。
【0047】
図3は、制御回路373の動作の流れを説明するためのフローチャートである。同図によれば、制御回路373は、先ず、レジスタ3721に、予め定められた受信品位の閾値を記憶させる(ステップA1)。次いで、受信品位検出回路36から入力される受信品位の値を、レジスタ3720に記憶させる(ステップA3)。
【0048】
次に、制御回路373は、加速度センサ40から入力される信号S2を判定し、そのレベルが“H”である、即ち移動状態である場合には(ステップA5:YES)、続いて、比較器3711から出力される信号を判定する。比較器3711からの出力信号のレベルが“H”である、即ち受信品位の値が閾値より低い場合には(ステップA7:YES)、更に、比較器3712から出力される信号のレベルを判定し、そのレベルが“H”である、即ち現受信品位の値が前回の受信品位の値より低下している場合には(ステップA9:YES)、ステップA19に進む。
【0049】
また、比較器3711からの出力信号のレベルが“L”である、即ち受信品位の値が閾値以上である場合(ステップA7:NO)、或いは、比較器3712からの出力信号のレベルが“L”である、即ち受信品位の値が前回の受信品位の値以上である場合には(ステップA9:NO)、ステップA23に進む。
【0050】
一方、加速度センサ40から入力される信号S2が“L”である、即ち静止状態である場合(ステップA5:NO)、制御回路373は、比較器3711の出力信号のレベルを判定し、そのレベルが“L”である、即ち現在の受信品位の値が閾値以上である場合には(ステップA11:NO)、ステップA23に進む。
【0051】
また、比較器3711の出力信号のレベルが“H”である、即ち現在の受信品位の値が閾値より低い場合には(ステップA11:YES)、制御回路373は、続いて比較器3712の出力信号のレベルを判定し、そのレベルが“L”である、即ち現在の受信品位の値が前回の受信品位の値以上である場合(ステップA13:NO)、ステップA23に進む。
【0052】
また、比較器3712の出力信号のレベルが“H”である、即ち現在の受信品位の値が前回の受信品位の値より低下している場合には(ステップA13:YES)、制御回路373は、レジスタ3724の出力信号のレベルを判定し、そのレベルが“H”である、即ち前回の受信品位の値が閾値より低い場合(ステップA15:YES)、続いて、レジスタ3723の出力信号のレベルを判定する。
【0053】
レジスタ3723の出力信号のレベルが“L”である、即ち前回の検出時にアンテナ切り替えを行っていない場合(ステップA17:NO)、ステップA23に進む。また、レジスタ3723の出力信号のレベルが“H”である、即ち前回の検出時にアンテナ切り替えを行った場合(ステップA17:YES)、或いは、レジスタ3724の出力信号のレベルが“L”である、即ち前回の受信品位の値が閾値以上である場合には(ステップA15:NO)、ステップA19に進む。
【0054】
そして、ステップA19では、制御回路373は、信号S3の電圧レベルを切り替えてアンテナ11の受信特性を切り替えさせるとともに(ステップA19)、レジスタ3723に、アンテナ切り替えを行ったことを示す“H”を記憶させる(ステップ21)。また、ステップA23では、レジスタ3723に、アンテナ切り替えを行わなかったことを示す“L”を記憶させる(ステップA23)。
【0055】
その後、制御回路373は、受信品位検出回路36から入力される受信品位の値をレジスタ3722に記憶させるとともに(ステップA25)、比較器3711の比較結果をレジスタ3724に記憶させる(ステップA27)。そして、アンテナ制御を終了するか否かを判断し、終了しない場合(ステップA29:NO)、ステップA3に戻り、終了する場合には(ステップA29:YES)、本処理を終了する。
【0056】
図4は、制御回路373における各信号波形を示す図である。同図では、横軸を時間とし、上から順に、受信品位検出回路36から出力される受信品位の値と予め定められた受信品位の閾値(比較値)、アンテナ制御回路37から出力される信号S3の電圧レベル、を示している。また、同図(a)は、当該受信装置1が静止状態にある場合を示し、同図(b)は、移動中である場合を示しているとともに、比較のため、何れの場合も受信品位の値は等しいこととしている。
【0057】
図4(a)によれば、静止状態(図3のA5:NO)では、時刻t0において、受信品位の値は閾値より高く、信号S3の電圧レベルはV0である。
【0058】
時刻t1では、受信品位の値が、時刻t0における前回の受信品位の値より低下しているが、閾値より高い(図3のA11:NO)。このため、信号S3の電圧レベルは切り替えられず、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0059】
時刻t2では、受信品位の値が、時刻t1における前回の受信品位の値より低下し、且つ、閾値より低くなっている(図3のA11:YES〜A13:YES)。また、時刻t1における前回の受信品位の値は閾値より高い(図3のA15:NO)。このため、信号S3の電圧レベルがV0からV1に切り替えられ、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われる。
【0060】
時刻t3では、受信品位の値が、時刻t2における前回の受信品位の値より高く、且つ、閾値より低い(図3のA11:YES〜A13:NO)。このため、信号S3の電圧レベルは切り替えられず、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0061】
時刻t4では、受信品位の値が、時刻t3における前回の受信品位の値より低下し、且つ、閾値より低い(図3のA11:YES〜A13:YES)。また、前回の時刻t3において、受信品位の値は閾値より低い(図3のA15:YES)が、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われていない(図3のA17:NO)。このため、信号S3の電圧レベルは切り替えられず、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0062】
時刻t5では、受信品位の値が、前回の受信品位の値より高く、且つ、閾値より低い(図3のA11:YES〜A13:NO)。このため、信号S3の電圧レベルは切り替えられず、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0063】
時刻t6では、受信品位の値が、時刻t5における前回の受信品位の値より低下し、且つ、閾値より低い(図3のA11:YES〜A13:YES)。また、前回の時刻t5において、受信品位の値は閾値より低い(図3のA15:YES)が、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われていない(図3のA15:NO)。このため、信号S3の電圧レベルは切り替えられず、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0064】
そして、以降の時刻t7,t8,t9,・・・、t13それぞれにおいても同様に、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0065】
時刻t14では、受信品位の値が、時刻t13における前回の受信品位の値より低下し、且つ、閾値より低い(図3のA11:YES〜A13:YES)。また、時刻t13における前回の受信品位の値が閾値より高い(A15:NO)。このため、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われる。
【0066】
また、図4(b)によれば、移動中(図3のA5:YES)では、時刻t0において、受信品位の値は閾値より高く、信号S3の電圧レベルはV0である。
【0067】
時刻t1では、受信品位の値が、時刻t0における前回の受信品位の値より低下しているが、閾値より高い(図3のA7:NO)。このため、信号S3の電圧レベルは切り替えられず、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0068】
時刻t2では、受信品位の値が、時刻t1における前回の受信品位の値より低下し、且つ、閾値より低くなっている(図3のA7:YES〜A9:YES)。このため、信号S3の電圧レベルがV0からV1に切り替えられ、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われる。
【0069】
時刻t3では、受信品位の値は、閾値より低く、且つ、時刻t2における前回の受信品位の値より高い(図3のA7:YES〜A9:NO)。このため、信号S3の電圧レベルは切り替えられず、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0070】
時刻t4では、受信品位の値が、時刻t3における前回の受信品位の値より低下し、且つ、閾値より低い(図3のA7:YES〜A9:YES)。このため、信号S3の電圧レベルがV1からV0に切り替えられ、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われる。
【0071】
時刻t5では、受信品位の値は、閾値より低く、且つ、前回の受信品位の値より高い(図3のA7:YES〜A9:NO)。このため、信号S3の電圧レベルは切り替えられず、アンテナ11の受信特性の切り替えは行われない。
【0072】
時刻t6では、受信品位の値が、時刻t5における前回の受信品位の値より低下し、且つ、閾値より低い(図3のA7:YES〜A9:YES)。このため、信号S3の電圧レベルがV0からV1に切り替えられ、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われる。
【0073】
そして、以降の時刻t7,t8,t9,・・・、t13それぞれにおいても同様に、アンテナ11の受信特性の切り替えが制御される。
【0074】
即ち、アンテナ11の受信特性の切り替えは、時刻t7では行われず、時刻t8では行われ、時刻t9では行われない。また、時刻t10では行われ、時刻t11では行われず、時刻t12では行われる。時刻t13では、受信品位の値が閾値より高いため(図3のA7:NO)、切り替えは行われない、
【0075】
そして、時刻t14では、受信品位の値が、時刻t13における前回の受信品位の値より低下し、且つ、閾値より低い(図3のA7:YES〜A9:YES)。このため、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われる。
【0076】
このように、(a)静止状態では、閾値より高い受信品位の値が閾値を下回った時点()、或いは、アンテナ11の受信特性の切り替えを行った直後に閾値より低い受信品位の値が更に低下した場合(図3のA11:YES〜A13:YES〜A15:YES〜A17:YES)、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われる。一方、(b)移動中では、受信品位の値が閾値より低く、且つ前回の受信品位の値より低下した場合(図3のA7:YES〜A9:YES)、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われる。
【0077】
即ち、(a)静止状態では、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われた後は、再度受信品位の値が閾値を超えるまで切り替えは行われないが、(b)移動中では、アンテナ11の受信特性の切り替えが行われた後、再度受信品位の値が閾値を超えていない間であっても、前回の受信品位の値より低下した時点で切り替えが行われる。
【0078】
これは、静止状態では、受信環境の変動は小さいと考えられ、頻繁にアンテナ11の受信特性を切り替えてもそれ以上の受信性能の向上が見込めないためであり、一方、移動中では、受信環境が絶えず変動すると考えられ、受信品位の低下に応じてアンテナ11の受信特性を頻繁に切り替えることで受信性能の向上が見込めるためである。このように、移動中か否かに応じてアンテナ11の受信特性の切り替え形態を変更することで、受信環境の変動に応じた常に最適な受信品位を維持し得るアンテナ11の受信特性の切り替えが実現される。
【0079】
[変形例]
尚、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【0080】
(A)可変特性アンテナ部10
例えば、可変特性アンテナ部10は、複数の受信用アンテナを有して構成されることとしても良い。図5は、2つの受信用アンテナを有する可変特性アンテナ部10Aの構成を示す図である。同図によれば、可変特性アンテナ部10Aは、2つのアンテナ15a,15bと、アンテナ切替回路16とを有して構成される。
【0081】
アンテナ15a,15bは、OFDM方式のデジタル放送の電波を受信し、受信した信号を電気信号に変換して出力する。また、アンテナ15a,15bは、その指向性等の受信特性が互いに異なるように構成されている。
【0082】
アンテナ切替回路16は、アンテナ制御回路37から入力される信号S3の電圧レベルに応じてアンテナ15a,15bの何れかを選択し、選択したアンテナから出力される電気信号を、当該可変特性アンテナ部10Aからの出力信号とする。このアンテナ切替回路16のアンテナ切り替えにより、可変特性アンテナ部10Aの受信特性が変更されることとなる。
【0083】
(B)加速度センサ40
また、上述した実施形態では、受信装置1の移動を検出するための移動検出手段として加速度センサ40を用いることとしたが、他の手段により検出することとしても良い。例えば、当該受信装置1が自動車等の乗り物に搭載される場合には、その速度センサ(速度計)や、GPS(Global Positioning System)による測位機能を用いても良いし、また、携帯電話機等の携帯端末に搭載される場合には、その振動を検知する振動センサを用いても良い。
【0084】
(C)受信装置1
また、本実施形態では、OFDM方式のデジタル放送を受信する受信装置1について説明したが、受信品位の値に応じて受信用アンテナの受信特性を変更させる受信装置であれば、他の電波を受信する受信装置にも同様に適用可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【0085】
【図1】受信装置の構成図。
【図2】アンテナ制御回路の構成図。
【図3】制御回路の動作を説明するためのフローチャート。
【図4】(a)静止状態における受信品位の値と信号S3の電圧レベルとの変化図、(b)移動中における受信品位の値と信号S3の電圧レベルとの変化図。
【図5】可変特性アンテナ部の変形例。
【符号の説明】
【0086】
1 受信装置
10 可変特性アンテナ部
11 アンテナ
12 補助アンテナ
13 インダクタ
14 バリキャップ
20 チューナ部
30 復調部
31 ADC
32 FFT回路
33 伝送路等価回路
34 復調回路
35 誤り訂正回路
36 受信品位検出回路
37 アンテナ制御回路
3711,3712 比較器
3720,3721,3722,3723 レジスタ
373 制御回路
40 加速度センサ




 

 


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