JPH06508245A - 受信されたデジタル符号化オーディオデータの処理再生方法およびデジタル符号化音声放送データ（ｄａｂ）の受信用放送受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 受信されたデジタル符号化オーディオデータの処理再生方法およびデジタル符号 化音声放送データ（ＤＡＢ）の受信用放送受信機 デジタル伝送媒体、例えばデジタル音声放送（ＤＡＢ、ＤＡＢとはテレフンケン フエルンゼーウントルンドフンクゲーエムベーハーの商標）では、サービスエリ アの末端部で、すなわち伝送チャネルがその出力限界に達するとき受信が突然中 断する。これはとくに、エラー補正のために強力なコードが使用されている場合 でも生じる。この場合、非常に良好な受信状態からまったく受信できない状態へ の移行は、ｌｄＢ以内の受信電圧の低下によって生じ得る。

この特性は所望されるものではない。なぜなら、使用者は適時に別の放送局へ切 り替えるべきことを予告されないからである。反対に使用者は、再生が中断した 際に受信機が障害を受けたかまたは故障した（例えばＩＣの破壊、接触不良、ス ピーカの故障等）と誤解してしまう。

なるほど、適時に別の放送局に切り替えることができないという問題は一般的に ＲＤＳによって解決することができる。しかし受信の短時間の中断の際（これは 例えばトンネル等の通過の際に生じ得る）には不可能である。

ＶＨＦ−ＦＭの受信品質は放送局のサービスエリアの末端部では悪化する。しか し受信特性から見ると明らかに改善される。なぜなら、良好な受信状態から受信 劣化への移行が３０ｄＢまでの受信電圧領域で生じるからである。すなわち、比 較的大きな距離にわたって滑らかに良から不良に移行する。

０８８１６３３８．５から、受信地に起因する障害を検出するための回路装置を 有する放送受信機が公知である。この放送受信機は光学的指示装置を有し、この 指示装置に、受信品質に影響する障害量が放送受信機の入力側に印加されている か否かが指示される。

デジタル伝送システムでは、いわゆる滑らかな再生悪化（“上品な劣化”とも称 する）を得ようとするいくつかの提案がなされた。フォーラム報告“Ｉ　ｎｎ。

ｖａｔｉｖｅｓ　Ｅｕｒｏｐａ”、報告、ＦｒａｎｋＭｕｅ　Ｉ　Ｉ　ｅｒ−Ｒ ｏｅｍｅｒ著：“ＤｉｇｉｔａＩ　Ａｕｄｉｏ　Ｂｒｏａｄｃａｓｔ”（ＤＡＢ ）、Ｂｏｎｎ−Ｂａｄ　Ｇｏｄｅｓｂｅｒｇ、１９９０年３月８日から、受信フ ィールド強度が減少し受信条件が悪化する際に、ＤＡＢ受信を突然中断させるの ではなく、ステレオからモノラルへ滑らかに、例えばＶＨＦ−ＦＭの場合のよう に滑らかに切り替えることが提案されている。しかしステレオ−モノラル切換の 場合不利な条件下では、聴取者が切換をまったく知覚しないことがある。なぜな ら、そのための聴取条件が常に適したものでなく、またはちょうど受信している 放送がモノラルで行われる（例えばニュースアナウンス）ことがあるからである 。

さらに、デジタルオーディオ伝送システムの“上品な劣化”のテーマは、Ｊ、Ａ ｕｄｉｏ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｒｅｐｏｒｔｓ　Ｓｏｃ、、Ｖｏｌ、３６ 　、　Ｎ　ｏ　、１　／　２　、　１９８８年１月７２月から公知である。そこ には、オーディオ信号が帯域幅の大きな領域のチャネルを介して伝送される場合 のオーディオ再生の際の“上品な劣化”の利点が記載されている。しかしそこに 示された手段は、上記の問題を聴取者に対して常に１足できるように解決する簡 単で安価な手段を構成するには適しない。なぜなら、複数の異なって作用するエ ラー補正方法の割にはコストが非常に高いからである。さらに伝送領域の拡大を 達成することができるが、これは数ｄＢを僅かに越えるものでしかないことが示 された。

とくにデジタル区間および例えば移動受信では伝送区間ないし受信品質が頻繁に 太き（変化するから、“上品な劣化“も大きく変動する。これは伝送チャネルの 平均的特性１こ相応しない。

本発明の課題は、受信フィールド強度が減少し、受信条件が悪化する際に簡単な 手段によって、受信ないしオーディオ再生の突然の中断を回避することである。

さらに本発明の課題は、デジタル符号化オーディオ信号の受信の際に前記の欠点 が生じないように放送受信機を構成することである。

本発明によればこの課題は、請求の範囲第１項の構成を有する、デジタル符号化 オーディオデータの処理再生方法によって解決される０本発明の方法の有利な実 施例は請求の範囲第２項から第６項に記載されており、以下の説明からも明白で ある。

さらに本発明の課題は、請求の範囲第７項の構成を存する放送受信機によって解 決される。

本発明は以下の認識に基づくものである。適切な手段、例えばビットエラー率測 定装置により受信されたオーディオデータの受信品質、例えばビットエラー率が 測定される。測定されたエラー率ないしとットエラー率または受信品質は伝送チ ャネルないし受信されたオーディオ信号の伝送品質に対する基準である。例えば エラー率の逆数が品質である。さらにエラー率（または伝送品質）に対して閾値 を設定する。この閾値は、再生ないし受信または伝送の突然の中断が発生するエ ラー率（または品質）の下側（品質の場合上側）にある。

エラー率（伝送品質）が設定された閾値を上回る（下回る）際、聴取者に対して 少なくとも１つの再生パラメータないし再生品質を知覚できるように変化する。

これは再生の際に、例えばノイズの付加またはオーディオ再生信号への識別音の 形態で行うことができる。しかし再生音量レベルの低下によっても、または伝送 遮断周波数を比較的に低い聴取周波数にシフトすることによっても行うことがで きる。後者は再生装置へのオーディオ信号の信号路にデジタルローパスフィルタ を配置するかまたは作動させることによって達成される。その際、遮断周波数ま たはローパスフィルタの制限を、エラー率が所定の閾値を上回る際に、再生周波 数スペクトルの変化が知覚できるように有利には変化または滑らかに低下させる 。測定されたエラー率が閾値の下側にあれば、ローパスフィルタは再生に何ら知 覚される影響を及ぼさない。

このようにして人工的に“上品な劣化”が行われる。

その際、伝送ないし受信品質に対して閾値が設定された場合はこれを下回ると、 伝送ないし受信品質に依存して再生信号を人工的に変化する。

前記の簡単な手段により、聴取者は受信の予期される突然の中断について適時に 注意が喚起さ１れる。例えばノイズ信号が再生信号に付加される場合、意図的な 再生悪化（これには聴取者はＶＨＦ−ＦＭ受信の際にいずれにしろ慣れている） は、例えば橋の下通過、トンネル通過または信号サービスエリアの末端部等の場 合のノイズ増大に相当する。

閾値が可変調整できると有利である。これはとくに移動放送受信の場合、閾値を 走行速度に依存して変化すると有利である。というのは、速度が高い場合では平 均的なエラー率でも良好な受信ないし再生品質を意味することがあるからである 。

有利には、エラー率または導出された品質基準にローパスフィルタリングが施さ れる。これにより再生装置での人工的変化が平均的チャネル品質のペースで行わ れるようになる。ローパスフィルタはその際、種々異なる時定数を上昇および／ または下降に有することができる。

図は、受信アンテナ２、これと接続された高周波／中間周波部３、中間周波信号 プロセッサ４ａ、これに組み込まれたＡ／Ｄ変換器４ｂ、ＤＡＢソースデコーダ ５、オーディオ信号プロセッサ６、低周波増幅段７ａ１これに含まれるＤ／Ａ変 換器７ｂを有するＤＡＢ移動受信機ｌと、スピーカ８とマイクロプロセッサ９を 示す。マイクロプロセッサはデジタル信号のビットエラー率を検出するための測 定装置９ａ（ＢＥＲ−ビットエラーレート）を有する。

ＤＡＢ専用のデジタル信号処理は、図面によれば中間周波信号プロセッサ４ａ、 ＤＡＢソースデコーダ５およびオーディオ信号プロセッサ６によって行われる。

これらの回路部分は通常は高密度集積回路として構成される。オーディオ信号プ ロセッサ６は、現在の受信機概念ではアナログ回路技術で実現されるオーディオ 機能、例えば音質調整、音量調整、ミクサ、バランス調整等を引き継ぐ、中間周 波信号プロセッサ４ａは、従来の技術で構成された高周波／中間周波部３から送 出される信号からその中に含まれるデータ流を抽出するのに用いられる。

受信機を制御するためにマイクロプロセッサ９が使用される。マイクロプロセッ サには入力側ｌＯを介して走行速度に対する値が供給される。マイクロプロセッ サにはさらに入力側１１を介して全データ流またはデータ流の一部が、入力端１ ２を介してソースデコーダからのデータが、別の入力側１３と１４を介して操作 装置（図示せず）からの人力値が供給される。出力側１５と制御線路１６を介し てマイクロプロセッサはオーディオ信号プロセッサ６の制御入力側１７と接続さ れている。さらにマイクロプロセッサはビットエラー率測定装置９ａを有する。

このビットエラー率測定装置は、入力側１１を介して供給されたデータ流から受 信信号のエラー率を検出する。マイクロプロセッサにはエラー率に対する閾値が 記憶されており、この閾値は走行速度に依存して変化される。瞬時のエラー率な いし閾値またはそれらの値の差を指示器に常時指示することができる。

測定されたエラー率がエラー率の閾値を越えたか否かに依存してオーディオ信号 プロセッサは、増幅すべき低周波信号に付加されるノイズが聴取者に対して良好 に知覚されるように制御される。受信が突然中断されると、オーディオ信号プロ セッサにより発生されるノイズまたは識別信号だけが（常時または間歇的に）ス ピーカ８から聞き取れる。オーディオ信号の知覚される人工的変化は滑らかにま たは歩道的に増大され、これはエラー率がどの程度閾値を上回るかに依存する。

このために測定されたエラー率の値にはマイクロプロセッサでローパスフィルタ リングが施される。これにより人工的変化が平均的チャネル品質のベースで行わ れる。ローパスフィルタは種々異なるおよび／または可変の時定数を上昇および 下降に対して有する。走行速度が上昇する際に閾値は有利には高められるように 変化される。

さらに測定されたエラー率の上昇に依存して、高周波／中間周波部３の種々の切 換が制御線路１Ｂを介してマイクロプロセッサ９により行われる。エラー率が設 定されたエラー率閾値の下側にある値（すなわち良好な受信状態）から閾値の上 側に跳躍的に上昇しても、前に述べたように、単にノイズまたは識別信号が信号 プロセッサの出力側に出力されるだけである。

しかしエラー率の上昇が受信の完全な中断まで緩慢で滑らかであれば、エラー率 閾値を越える際にマイクロプロセッサで、同じプログラムまたは別のプログラム の受信価値のある放送局の受信周波数が探索され、この周波数に高周波／中間周 波部３が突然の受信中断後に新たに同調される。これにより受信中断後に別の放 送局を介して別のデータを受信することができなくても、放送受信機は自動的に 受信価値のある、有利には同じプログラムの放送局に切り替えられる。エラー率 が緩慢に滑らかに上昇することは、放送局のサービスエリアを例えば走行の際に 去りつつあることを意味し、エラー率の跳躍的上昇は橋の下の通過またはトンネ ルの通過等を意味する。この場合は高周波／中間周波部３は同じ放送局に同調さ れたままである。

補正書の翻訳文提出書く特許法第１８４条の８）平成　５年１２月　６日

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．適切な手段により、オーディオデータの受信品質ないし伝送品質、例えばビ ットエラー率を検出し、受信品質ないし伝送品質に対する閾値を設定し、該閾値 を下回る際、使用者に対し再生品質パラメータを知覚可能に変化させるか、およ び／または知覚可能な指示を行うことを特徴とする、受信されたデジタル符号化 オーディオデータ、例えばデジタル音声放送データ（ＤＡＢ）の処理および／ま たは再生方法。
2. ２．設定された受信品質を下回る際、再生信号にノイズ信号および／または識別 信号、例えば識別音を付加する請求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．設定された受信品質を下回る際、再生信号をローパスフィルタ処理するか、 および／または再生信号の音量レベルを低下する請求の範囲第１項記載の方法。
4. ４．測定されたエラー率にローパスフィルタリングを施す請求の範囲第１項から 第３項までのいずれか１項記載の方法。
5. ５．移動受信の際、受信品質ないし伝送品質に対する閾値を走行速度に依存して 変化する請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項記載の方法。
6. ６．受信品質ないし伝送品質はエラー率の逆数に相応する請求の範囲第１項から 第５項までのいずれか１項記載の方法。
7. ７．受信品質測定用装置、例えばビットエラー率測定装置と、音声放送データの 再生を制御するための制御装置とを有し、制御装置には受信品質閾値が設定され ており、測定された受信品質が当該閾値を下回る際、制御装置は再生品質および ／または再生信号を知覚されるように変化することを特徴とする、デジタル符号 化音声放送データ（ＤＡＢ）の受信用放送受信機。