JP2003298440A - ディジタル衛星放送受信機 - Google Patents
ディジタル衛星放送受信機Info
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Abstract
ることができるディジタル衛星放送受信機を提供する。 【解決手段】 入力される中間周波信号から所望のチャ
ンネルの放送信号を選択する選局回路4と、選局回路4
によって得られた放送信号を復調するQPSK復調回路
5と、QPSK復調回路5から与えられる信号(受信信
号のC/N比の情報など)から受信状況を判別し、QP
SK復調回路5の設定(キャリアループ定数など)が受
信状況に応じて変更するようにQPSK復調回路5を制
御するマイクロコンピュータ7と、を備えるディジタル
衛星放送受信機。
Description
送受信機に関するものである。
を図5に示す。従来のディジタル衛星放送受信機3’
は、選局回路4と、QPSK(Quadrature Phase Shift
Keying)復調回路5’と、信号処理回路6と、マイク
ロコンピュータ(以下、マイコンという)7’を備えて
いる。衛星から出力された高周波信号が、アンテナ1に
よって受信され、LNB(Low Noise Block converte
r)2によって中間周波信号にダウンコンバートされ
る。この中間周波信号がディジタル衛星放送受信機3’
に入力される。
機3’内の選局回路4に入力される。選局回路4は、マ
イコン7’から与えられるユーザの所望するチャンネル
のチャンネル周波数情報S2によって選局動作が制御さ
れ、QPSK復調回路5’から出力されるAGC制御信
号S3によって利得が制御される。中間周波信号は、選
局回路4によって選局、増幅、及び直交検波されてIベ
ースバンド信号とQベースバンド信号にダウンコンバー
トされる。
は、QPSK復調回路5’に入力される。QPSK復調
回路5’の設定が、マイコン7’から与えられるユーザ
の所望するチャンネルの信号情報(シンボルレート等)
S4によって定まる。QPSK復調回路5’は、Iベー
スバンド信号とQベースバンド信号をディジタル信号に
変換した後、そのディジタル信号をQPSK復調し、復
調したディジタルデータをパケット毎に区分して、トラ
ンスポートストリームデータとして信号処理回路6に送
出する。信号処理回路6は、トランスポートストリーム
データに基づいて映像データ・音声データ等を再生す
る。
になるように選局回路4の利得制御がなされ、QPSK
復調回路5’の出力信号レベルが一定になるようにQP
SK復調回路5’の利得制御がなされる。
トのような制御動作を行う。マイコン7’は、外部から
与えられるユーザの所望するチャンネルを示す選局指令
信号S1に応じたチャンネル周波数情報S2を選局回路
4に出力する(ステップ#10)。これにより、選局回
路4が、選局指令信号S1に応じた選局動作を行うこと
ができる。
に基づいてQPSK復調回路5’の設定値(受信信号の
データ伝送レート設定等)を計算して(ステップ#2
0)、その設定値を信号情報S4としてQPSK復調回
路5’に出力する(ステップ#30)。これにより、Q
PSK復調回路5’がロックされる。
ストリームデータを調査し(ステップ#40)、トラン
スポートストリームデータに基づいて選局回路4がロッ
クしているか否かを判定する(ステップ#100)。選
局回路4がロックしていなければ(ステップ#100の
No)、すなわち受信に失敗すれば、ステップ#10に
移行する。一方、選局回路4がロックしていれば(ステ
ップ#100のYes)、すなわち受信に成功すれば、
ステップ#110に移行する。
が変更されたか否かを判定する。選局指令信号S1が変
更されていなければ(ステップ#110のNo)、ステ
ップ#40に移行する。これにより、選局回路4のロッ
ク外れが起こっていないかを監視することができる。一
方、選局指令信号S1が変更されていれば(ステップ#
110のYes)、ステップ#10に移行する。
放送受信装置3’は、上述したようにユーザの所望する
チャンネルに応じてQPSK復調回路5’の設定を変更
するが、受信状況に応じてその設定を変更することはな
い。このため、受信状況が悪い場合等においては十分な
受信特性が得られないことがあった。また、受信状況が
悪い場合に合わせてQPSK復調回路5’の設定を定め
ると、逆に受信状態が通常であるときに十分な受信特性
が得られないという弊害が起こってしまう。
いて、受信状況に応じてFM復調回路5内のループフィ
ルタの通過特性を変更することによって、その受信状況
において最適な画像を得ることができるアナログ衛星放
送受信機が開示されている。しかしながら、該アナログ
衛星放送受信機では、受信状況に応じて可変するのはル
ープフィルタの通過特性のみであるので、受信状況によ
っては最適な画像を得ることができない場合(例えば隣
接妨害波によってFM復調部の入力信号レベルが過大に
なる場合等)があった。
な受信状況でも十分な受信特性を得ることができるディ
ジタル衛星放送受信機を提供することを目的とする。
に、本発明に係る受信装置においては、入力される信号
から所望のチャンネルの放送信号を選択する選局手段
と、前記選局手段によって得られた放送信号を復調する
復調手段と、受信状況を判別する受信状況判別手段を有
し、前記復調手段の設定が受信状況に応じて変更するよ
うに前記復調手段を制御する制御手段と、を備える構成
とする。
信状況を記憶する記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶
された受信状況に応じて前記復調手段の設定が変更する
ように前記制御手段が前記復調手段を制御してもよい。
段によって判別された受信状況をチャンネル毎に記憶
し、前記記憶手段に記憶されたチャンネル毎の受信状況
に応じて前記復調手段の設定が変更するように前記制御
手段が前記復調手段を制御するようにしてもよい。
記復調手段の利得をそれぞれ制御する自動利得制御手段
を有し、前記自動利得制御手段の設定が受信状況に応じ
て変更するように前記制御手段が前記復調手段を制御す
るようにしてもよい。
号のC/N比から受信状況を判別し、前記復調手段のキ
ャリアループ帯域幅の設定が受信状況に応じて変更する
ように前記制御手段が前記復調手段を制御するようにし
てもよい。
て図面を参照して説明する。本発明に係るディジタル衛
星放送受信機の構成を図1に示す。なお、図1において
図5と同一に部分には同一の符号を付し、詳細な説明を
省略する。
は、選局回路4と、QPSK復調回路5と、信号処理回
路6と、マイコン7を備えている。LNB2から出力さ
れる中間周波信号が選局回路4に入力される。選局回路
4は、マイコン7から与えられるユーザの所望するチャ
ンネルのチャンネル周波数情報S2によって選局動作が
制御され、QPSK復調回路5から出力されるAGC制
御信号S3によって利得が制御される。中間周波信号
は、選局回路4によって選局、増幅、及び直交検波され
てIベースバンド信号とQベースバンド信号にダウンコ
ンバートされる。
は、QPSK復調回路5に入力される。QPSK復調回
路5の設定が、マイコン7から与えられるユーザの所望
するチャンネルの信号情報(シンボルレート等)S4に
よって定まる。そして、QPSK復調回路5から受信状
況がマイコン7に送られる。マイコン7はその受信状況
に応じてQPSK復調回路5の設定が変更するようにQ
PSK復調回路5を制御する。QPSK復調回路5は、
Iベースバンド信号とQベースバンド信号をディジタル
信号に変換した後、そのディジタル信号をQPSK復調
し、復調したディジタルデータをパケット毎に区分し
て、トランスポートストリームデータとして信号処理回
路6に送出する。信号処理回路6は、トランスポートス
トリームデータに基づいて映像データ・音声データ等を
再生する。
回路5の構成を示した図2を参照して説明する。QPS
K復調回路5は、A/Dコンバータ8と、AGC回路9
と、フィルタ回路(decimation filter)10と、フィ
ルタ回路(matched filter)11と、出力制御回路12
と、デコーダ13と、AGC回路14と、キャリアルー
プ制御回路15と、タイミングループ制御回路16とを
備えている。
がA/Dコンバータ8によってディジタル信号に変換さ
れ、AGC回路9を介してフィルタ回路10に入力され
る。AGC回路9は、A/Dコンバータ8の出力信号を
内部設定パラメータである第1リファレンスレベルと比
較して、その比較結果に応じたAGC制御信号S3を生
成し、そのAGC制御信号S3によって選局回路4(図
1参照)の利得を制御している。フィルタ回路10はA
GC回路9から与えられる信号のレベル調整を行うこと
によって、信号条件に応じて集積回路内部のゲイン等を
調整し、入力信号レベルを最適化する。フィルタ回路1
1はフィルタ回路10から与えられる信号の通過帯域を
制限することによって、伝送信号の帯域を調整する。出
力制御回路12はフィルタ回路11から与えられる信号
(I信号、Q信号)の入れ替え等を行う。デコーダ13
は出力制御回路12から与えられる信号を復調し、復調
したディジタルデータをパケット毎に区分して、トラン
スポートストリームデータとして信号処理回路6(図1
参照)に出力する。
力信号を内部設定パラメータである第2リファレンスレ
ベルと比較して、その比較結果に応じた制御信号を生成
し、その制御信号によってフィルタ回路10の利得を制
御する。また、キャリアループ制御回路15は、フィル
タ回路11の出力信号を内部設定パラメータであるキャ
リアループ定数で定まる帯域幅で通過させてフィルタ回
路10に送出する。また、タイミングループ制御回路1
6は、伝送信号であるフィルタ回路11の出力信号のシ
ンボルレートに対する引き込みを行う。
(Carrier/Noise)比とAGC回路9、14の制御情報
を受信状況としてマイコン7に送出している。
比は受信信号中のノイズ量を示しているので、C/N比
が低いほど受信状況が悪いことになる。キャリアループ
制御回路15は、C/N比の情報S5をマイコン7に送
出する。なお、C/N比は、QPSK復調回路5内部
で、I信号とQ信号のばらつきから算出される。より具
体的には、キャリアループ制御回路15とAGC回路
9、14によってI信号とQ信号とのコンスタレーショ
ンにおける収束ポイントのばらつきが検出され、その収
束ポイントのばらつきからC/N比が算出される。
れば通常の受信状況と判定してキャリアループ定数を標
準設定のままにする旨の制御信号S6をキャリアループ
制御回路15に送出する。一方、C/N比が所定値未満
であれば通常の受信状況でないと判定してキャリアルー
プ定数を標準設定よりも小さくする旨の制御信号S6を
キャリアループ制御回路15に送出する。
量が大きくなり復調特性が劣化し、QPSK復調回路5
から出力されるトランスポートストリームデータのBE
R(Bit Error Rate)が低下することになる。このよう
に復調特性が劣化する要因として、ノイズの影響により
キャリアループ制御回路15でのキャリア捕捉が不安定
になることが考えられる。したがって、このような不具
合を防止するために、キャリアループ定数の設定を変更
し帯域幅を狭くすることでキャリア再生を安定化するこ
とが考えられる。しかしながら、キャリアループ帯域幅
を狭くすることでショックノイズに対する耐性が弱くな
り、外部からの打振等の衝撃により瞬間的なロックはず
れが発生しやすくなるという弊害がある。すなわち、
“C/N比が低いときの復調特性”と“ショックノイズ
の耐性”がトレードオフの関係にある。
は、キャリアループ定数は固定されており、ショックノ
イズの特性を確保するためにC/N比が低いときの復調
特性を犠牲にした設定になっていたが、本実施形態で
は、マイコン7によってC/N比が低いと判断された場
合、キャリアループ定数を小さい値に変更してキャリア
ループ帯域幅を狭くすることで、通常の受信状況におけ
るショックノイズ耐性を確保しつつ、受信状況が悪い場
合(C/N比が低い場合)における安定受信が可能とな
る。
明する。AGC回路14はAGC制御の情報(フィルタ
回路10の利得の情報)S7をマイコン7に送出し、A
GC回路9はAGC制御の情報(選局回路4の利得の情
報)S9をマイコン7に送出する。マイコン7はAGC
制御の情報S7、S9及び上述したC/N比の情報S5
から隣接妨害信号の状況を判断する。マイコン7は、隣
接妨害信号のレベルが所定値より小さい場合、通常の受
信状況と判断して、AGC回路9の内部設定パラメータ
である第1リファレンスレベルとAGC回路14の内部
設定パラメータである第2リファレンスレベルを標準設
定のままにする。一方、隣接妨害信号のレベルが所定値
以上である場合、通常の受信状況でないと判定して、A
GC回路9の内部設定パラメータである第1リファレン
スレベルを標準設定より小さくし、これに対応してQP
SK復調回路5の出力レベルが標準設定のときと同じレ
ベルになるようにAGC回路14の内部設定パラメータ
である第2リファレンスレベルを標準設定より大きくす
る。マイコン7は制御信号S8によってAGC回路14
の内部設定パラメータである第1リファレンスレベルの
設定を制御する。また、マイコン7は制御信号S10に
よってAGC回路9の内部設定パラメータである第2リ
ファレンスレベルの設定を制御する。
ンド信号とQベースバンド信号のレベルに基づいてAG
C制御信号S3を生成しているので、希望信号に隣接し
て帯域内に妨害波が存在するときは、その妨害波の分だ
けA/Dコンバータ8に入力される信号の振幅が大きく
なる。
は、AGC回路9の内部設定パラメータである第1リフ
ァレンスレベルが固定値であるので、Iベースバンド信
号とQベースバンド信号のレベルが一定であった。この
ため、A/Dコンバータ8の入力レベルが飽和する場合
があった。そして、A/Dコンバータ8の入力レベルが
飽和した場合QPSK復調回路5の出力信号のエラー特
性が劣化するという不具合が起こっていた。これに対し
て、本実施形態では、妨害信号のレベルが大きいときは
AGC回路9の内部設定パラメータである第1リファレ
ンスレベルを小さくするので、妨害信号のレベルが大き
いときはIベースバンド信号とQベースバンド信号のレ
ベルが小さくなる。このため、A/Dコンバータ8の入
力レベルが飽和することがなくなり、QPSK復調回路
5の出力信号のエラー特性が劣化しなくなる。そして、
AGC回路9の内部設定パラメータである第1リファレ
ンスレベルが小さくなってIベースバンド信号とQベー
スバンド信号のレベルが小さなった分、AGC回路14
の内部設定パラメータである第2リファレンスレベルを
大きくしてQPSK復調回路5から出力されるトランス
ポートストリームデータのレベルが一定になるようにし
ている。したがって、隣接の妨害信号が存在する場合に
おいても良好な受信特性が得られる。
図3のフローチャートのような制御動作を行う。なお、
図3において図6と同一のステップには同一の符号を付
す。マイコン7は、外部から与えられるユーザの所望す
るチャンネルを示す選局指令信号S1に応じたチャンネ
ル周波数情報S2を選局回路4に出力する(ステップ#
10)。これにより、選局回路4が、選局指令信号S1
に応じた選局動作を行うことができる。
基づいてQPSK復調回路5の設定値(受信信号のデー
タ伝送レート設定等)を計算して(ステップ#20)、
その設定値を信号情報S4としてQPSK復調回路5に
出力する(ステップ#30)。これにより、QPSK復
調回路5がロックされる。
トリームデータを調査する(ステップ#40)。そし
て、C/N比の情報S5とAGC制御の情報S7、S9
に基づいて通常の受信状況であるか否かを判定する(ス
テップ#70)。通常の受信状況であれば(ステップ#
70のYes)、QPSK復調回路5の設定を標準設定
にしてステップ#100に移行する。一方、通常の受信
状況でなければ(ステップ#70のNo)、QPSK復
調回路5の設定を標準設定から受信状況に応じた設定に
変更し(ステップ#80)、再度トランスポートストリ
ームデータを調査したのち(ステップ#90)、ステッ
プ#100に移行する。
トリームデータに基づいて選局回路4がロックしている
か否かを判定する。選局回路4がロックしていなければ
(ステップ#100のNo)、すなわち受信に失敗すれ
ば、ステップ#10に移行する。なお、ステップ#10
に移行する際QPSK復調回路5の設定が標準設定でな
ければ標準設定に戻す。一方、選局回路4がロックして
いれば(ステップ#100のYes)、すなわち受信に
成功すれば、ステップ#110に移行する。
が変更されたか否かを判定する。選局指令信号S1が変
更されていなければ(ステップ#110のNo)、ステ
ップ#40に移行する。これにより、選局回路4のロッ
ク外れが起こっていないかを監視することができ、受信
状況に応じて随時QPSK復調回路5の設定を変更する
ことができる。一方、選局指令信号S1が変更されてい
れば(ステップ#110のYes)、ステップ#10に
移行する。なお、ステップ#10に移行する際QPSK
復調回路5の設定が標準設定でなければ標準設定に戻
す。
トのような制御動作を行ってもよい。この場合、マイコ
ン7は受信状況を記憶するメモリ(図示せず)を内蔵し
ている。なお、図4において図3と同一のステップには
同一の符号を付す。
フローチャートと同一であるので、説明を省略する。ス
テップ#40の動作を終えると、ステップ#50に移行
する。
ャンネルが、マイコン7内蔵のメモリに受信状況が記憶
されているチャンネルであるかを判定する。ユーザが所
望するチャンネルが、マイコン7内蔵のメモリに受信状
況が記憶されているチャンネルであれば(ステップ#5
0のYes)、メモリに記憶されている受信状況に従っ
て、QPSK復調回路5の設定を制御し(ステップ#6
0)、ステップ#100に移行する。
イコン7内蔵のメモリに受信状況が記憶されているチャ
ンネルでなければ(ステップ#50のNo)、C/N比
の情報S5とAGC制御の情報S7、S9に基づいて通
常の受信状況であるか否かを判定する(ステップ#7
0)。このとき、チャンネルに対応させて判定した受信
状況をメモリに記憶する。通常の受信状況であれば(ス
テップ#70のYes)、QPSK復調回路5の設定を
標準設定にしてステップ#100に移行する。一方、通
常の受信状況でなければ(ステップ#70のNo)、Q
PSK復調回路5の設定を標準設定から受信状況に応じ
た設定に変更し(ステップ#80)、再度トランスポー
トストリームデータを調査したのち(ステップ#9
0)、ステップ#100に移行する。
3のフローチャートと同一であるので、説明を省略す
る。
状況を判断したチャンネルについては再度C/N比の情
報S5とAGC制御の情報S7、S9に基づいて受信状
況を判断する必要がなくなるので、マイコン7にかかる
負担が軽くてすむ。
信機が、入力される信号から所望のチャンネルの放送信
号を選択する選局手段と、前記選局手段によって得られ
た放送信号を復調する復調手段と、受信状況を判別する
受信状況判別手段を有し、前記復調手段の設定が受信状
況に応じて変更するように前記復調手段を制御する制御
手段と、を備えるので、どのような受信状況でも十分な
受信特性を得ることができる。
手段が判別した受信状況を記憶する記憶手段を備え、前
記記憶手段に記憶された受信状況に応じて前記復調手段
の設定が変更するように前記制御手段が前記復調手段を
制御するので、一度受信状況を判断すると再度受信状況
を判断する必要がなくなるので、制御手段にかかる負担
が軽くてすむ。
記受信状況判別手段によって判別された受信状況をチャ
ンネル毎に記憶し、前記記憶手段に記憶されたチャンネ
ル毎の受信状況に応じて前記復調手段の設定が変更する
ように前記制御手段が前記復調手段を制御するので、一
度受信状況を判断したチャンネルについては再度受信状
況を判断する必要がなくなるので、制御手段にかかる負
担が軽くてすむ。また、チャンネル毎に受信状況を記憶
するので、チャンネルを考慮せずに受信状況を記憶する
場合に比べて正確な受信状況に応じて復調手段の設定を
変更することができる。
記選局手段及び前記復調手段の利得をそれぞれ制御する
自動利得制御手段を有し、前記自動利得制御手段の設定
が受信状況に応じて変更するように前記制御手段が前記
復調手段を制御するので、隣接妨害信号が存在するとき
でも復調手段の入力レベルが飽和することがなくなり、
復調手段の出力信号のエラー特性が劣化しなくなる。こ
れにより、隣接妨害信号が存在する場合においても良好
な受信特性が得られる。
手段が受信した信号のC/N比から受信状況を判別し、
前記復調手段のキャリアループ帯域幅の設定が受信状況
に応じて変更するように前記制御手段が前記復調手段を
制御するので、受信した信号のC/N比が低いときにの
みキャリアループ帯域幅を狭くすることができる。これ
により、通常の受信状況におけるショックノイズ耐性を
確保しつつ、受信状況が悪い場合(受信した信号のC/
N比が低い場合)における安定受信が可能となる。
成を示す図である。
PSK復調回路の構成を示す図である。
イクロコンピュータの動作を示すフローチャートであ
る。
イクロコンピュータの他の動作を示すフローチャートで
ある。
す図である。
イクロコンピュータの動作を示すフローチャートであ
る。
Claims (5)
- 【請求項1】入力される信号から所望のチャンネルの放
送信号を選択する選局手段と、 前記選局手段によって得られた放送信号を復調する復調
手段と、 受信状況を判別する受信状況判別手段を有し、前記復調
手段の設定が受信状況に応じて変更するように前記復調
手段を制御する制御手段と、 を備えることを特徴とするディジタル衛星放送受信機。 - 【請求項2】前記受信状況判別手段が判別した受信状況
を記憶する記憶手段を備え、前記記憶手段に記憶された
受信状況に応じて前記復調手段の設定が変更するように
前記制御手段が前記復調手段を制御する請求項1に記載
のディジタル衛星放送受信機。 - 【請求項3】前記記憶手段が前記受信状況判別手段によ
って判別された受信状況をチャンネル毎に記憶し、前記
記憶手段に記憶されたチャンネル毎の受信状況に応じて
前記復調手段の設定が変更するように前記制御手段が前
記復調手段を制御する請求項2に記載のディジタル衛星
放送受信機。 - 【請求項4】前記復調手段が前記選局手段及び前記復調
手段の利得をそれぞれ制御する自動利得制御手段を有
し、 前記自動利得制御手段の設定が受信状況に応じて変更す
るように前記制御手段が前記復調手段を制御する請求項
1〜3のいずれかに記載のディジタル衛星放送受信機。 - 【請求項5】前記受信状況判別手段が受信した信号のC
/N比から受信状況を判別し、前記復調手段のキャリア
ループ帯域幅の設定が受信状況に応じて変更するように
前記制御手段が前記復調手段を制御する請求項1〜4の
いずれかに記載のディジタル衛星放送受信機。
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