JPH0774686A

JPH0774686A - ダイバーシティアンテナ型受信機

Info

Publication number: JPH0774686A
Application number: JP5218944A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Umetani; 一之梅谷; Masateru Tsujioka; 政輝辻岡
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 1993-09-02
Filing date: 1993-09-02
Publication date: 1995-03-17

Abstract

(57)【要約】【目的】複数のアンテナの中から最良な受信状態のア
ンテナを自動的に選択して電波を受信するダイバーシテ
ィアンテナ型受信機に関し、移動体を停止させて受信す
る場合に、無駄なアンテナ切換えが起きないで済み、ア
ンテナ切換えによる再生の乱れが無いダイバーシティア
ンテナ型受信機を提供することを目的とする。【構成】複数のアンテナを設けた移動体の移動状態と
停止状態とを識別する識別手段１４と、停止状態に移行
した後に、最良の受信状態のアンテナを探し、最良の受
信状態のアンテナを選択してアンテナ切換手段１１に固
定させる固定手段１５と、を備えた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のアンテナの中か
ら最良な受信状態のアンテナを自動的に選択して電波を
受信するダイバーシティアンテナ型受信機に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の移動体に搭載されるテレビ受
信機、ＦＭ放送受信機、アナログ無線機、携帯用トラン
シーバ等には、ダイバーシティアンテナ型受信機が採用
される場合がある。ダイバーシティアンテナ型受信機
は、移動体に設けた複数のアンテナの中から、受信状態
が最良（例えば電波の受信強度が最大）のアンテナを自
動的に選択して受信機に接続する。

【０００３】例えば、ダイバーシティアンテナ型の車載
用テレビ受信機では、取付け高さや指向性を異ならせた
複数のアンテナが車体に設けられ、定期的に別のアンテ
ナによる電波の受信強度を順番に計測して、その時点で
接続されていた元のアンテナよりも受信強度が高けれ
ば、受信強度が高い新しいアンテナへと接続を切り換え
る。そして、この操作を繰り返して、順次、受信強度の
高いアンテナが選択されることで、常に、最終的な最大
の受信強度のアンテナを使用したテレビ放送の受信が可
能になる。

【０００４】すなわち、家庭用のテレビ受信機では、最
初の設置の際にアンテナの高さや指向性を最良の受信状
態に合わせて固定できるが、自動車では、走行中、アン
テナの位置や方向や高さが刻々と変化するから、車体に
固定された１個のアンテナでは、電波の受信状態が刻々
と変化して良好な受信状態を維持できない。

【０００５】従って、複数のアンテナの中から、自動車
の刻々の位置や方向や高さに適合した最良の受信状態の
アンテナを選択し、受信状態が悪化すれば、別の良好な
受信状態のアンテナへと次々に切り換える。

【０００６】図４は、従来の車載用テレビ受信機の説明
図である。図中、(a) は回路構成、(b) は制御プログラ
ムを示す。ここでは、３つのアンテナから最大の受信強
度のアンテナが選択される。

【０００７】図４(a) において、アンテナ切換回路４１
は、アンテナＡ、Ｂ、Ｃの中から１つを選択して受信回
路４２に接続する。選択されたアンテナの受信した高周
波信号が受信回路４２に入力され、受信回路４２で信号
処理される。アンテナ切換回路４１におけるアンテナ
Ａ、Ｂ、Ｃの選択は、制御回路４３からの指定信号によ
って実行される。すなわち、線路ＡをＯＮにすればアン
テナＡが選択され、線路ＢをＯＮにすればアンテナＢが
選択される。

【０００８】受信回路４２は、アンテナ切換回路４１か
ら入力された高周波信号を帯域選択して中間周波数信号
に変換し、さらに帯域選択して検波操作を行い、ベース
バンド信号を取り出す。ベースバンド信号からは、さら
に、画像信号と音声信号が分離され、画像信号からは、
輝度信号と色信号（差信号）が再生される。

【０００９】そして、輝度信号と色信号からは、Ｒ、
Ｇ、Ｂの画像信号が組み立てられ、液晶モニター４４に
送出される。一方、音声信号は、液晶モニター４４に附
属した増幅回路から小型スピーカーを通じて音声再生さ
れる。

【００１０】受信回路４２は、また、制御回路４３に対
して、受信電波の強度に相当する信号を送出する。この
信号は、画像信号の一定の位相位置の信号強度であり、
例えば、テレビ再生画面の垂直帰線期間の画像信号から
取り出した特定の走査線のペデスタル部分の黒レベル信
号の強度に相当する。

【００１１】制御回路４３は、複数の入力ポートを備え
た演算回路で構成され、ダイバーシティ動作のプログラ
ムを実行する。すなわち、画像信号に同期した特定のタ
イミングで受信回路４２から送出されたアナログ信号を
サンプリングしてＡ−Ｄ変換し、電波強度データを形成
する。

【００１２】制御回路４３は、この電波強度データを用
いて、最大の受信強度のアンテナを選択し、このアンテ
ナに相当する線路の信号をＯＮして、このアンテナをア
ンテナ切換回路に設定させる。

【００１３】図４(b) において、最初にアンテナＡが選
択されていると、画像信号の一定の位相位置のタイミン
グで、ごく短時間アンテナＢが選択されて、アンテナＢ
による電波強度データの取込みが実行され、アンテナＡ
に接続が戻される。

【００１４】そして、アンテナＡのほうがアンテナＢよ
りも受信強度が大であれば、アンテナＡの接続はそのま
まに維持されて、次のタイミングでは、アンテナＣとの
受信強度の比較が実行される。

【００１５】しかし、アンテナＢのほうがアンテナＡよ
りも受信強度が大であれば、画面に出る画像信号に影響
の無い位相位置で、アンテナＡがアンテナＢに切換えら
れ、アンテナＢによる受信が開始される。次のタイミン
グでは、アンテナＢの受信強度に対するアンテナＣの受
信強度の比較が実行される。

【００１６】このような操作が繰り返されることによ
り、自動車の刻々の位置や高さや周囲環境に応じた最適
な指向性と高さのアンテナが選択され、テレビ放送の安
定した受信再生が可能になる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】図４の車載用テレビ受
信機では、画面に出る画像信号に影響の無い位相位置で
アンテナを切換えるから、液晶モニター４４に表示され
る画像については、アンテナの切換えによる画像の乱れ
やノイズは発生しないで済む。しかし、音声について
は、テレビ画面の走査とは全く無関係にアナログ音声信
号が連続的に出力されているから、アンテナの切換えに
伴って音声信号にノイズが乗る。

【００１８】従って、アンテナ切換え時には、音声にミ
ュートをかけて、アンテナ切換えに伴うノイズが音声に
再生されないようにしている。しかし、音声にミュート
をかけた場合、ミュート部分で原音が失われて音声が途
切れ、プツ、プツという耳ざわりな雑音が発生する。

【００１９】特に、電波強度が強い場所を走行している
場合や、電波強度が非常に弱い場所を走行している場合
には、複数のアンテナの受信強度の差が小さく、差があ
っても再生画像の品質に影響を及ぼすほどではない。

【００２０】そして、複数のアンテナの受信強度の差が
小さい場合には、一種のチャタリング状態を起こして頻
繁にアンテナの切換えが実行されてしまい、再生される
音声の途切れが許容の範囲を越えることになる。

【００２１】また、車載用テレビ受信機は、ナビゲーシ
ョン装置とモニター画面を共用する場合が多く、運転走
行中には、テレビ放送の再生がブロックされて、テレビ
放送を受信できない場合がある。従って、テレビ放送の
受信は、専ら、運転者が安全な場所に自動車を誘導して
停車させた後に開始されるが、停車中の車載用テレビ受
信機は、家庭用テレビ受信機と全く同じ状態にあり、各
アンテナの指向性の方向や高さは全く変化しない。

【００２２】このような場合、複数のアンテナの受信強
度に差がなければ、必要も無いのに頻繁にアンテナの切
換えが繰り返され、再生される音声の乱れや途切れが許
容の範囲を越えることになる。特に、エンジンを停止し
た静かな車内でテレビ放送を視聴する場合、ミュートに
よる雑音は耐えがたいものとなる。

【００２３】本発明は、移動体を停止させて受信する場
合に、無駄なアンテナ切換えが起きないで済み、アンテ
ナ切換えによる再生の乱れが無いダイバーシティアンテ
ナ型受信機を提供することを目的としている。

【００２４】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の基本的な
構成の説明図である。図１において、請求項１のダイバ
ーシティアンテナ型受信機は、複数のアンテナから１つ
を選択して電波を受信可能なアンテナ切換手段１１と、
受信された電波信号に基づいて、前記電波の受信状態を
検知する検知手段１２と、ほぼ一定時間ごとに繰り返
し、前記複数のアンテナにおける受信状態を相互に比較
し、最良の受信状態のアンテナを選択して前記アンテナ
切換手段に設定する制御手段１３と、を有するダイバー
シティアンテナ型受信機において、前記複数のアンテナ
を設けた移動体の移動状態と停止状態とを識別する識別
手段１４と、前記停止状態に移行した後に、最良の受信
状態のアンテナを探し、最良の受信状態のアンテナを選
択して前記アンテナ切換手段に固定させる固定手段１５
と、を備えたものである。

【００２５】請求項２のダイバーシティアンテナ型受信
機は、請求項１のダイバーシティアンテナ型受信機にお
いて、前記固定手段が、前記停止状態に移行した後の一
定時間だけ、複数のアンテナをサイクリックに順次切り
換えて、受信信号中の特定の位相位置に配置された基準
信号のレベルを複数のアンテナについてそれぞれ求め、
１サイクルの切換えを通じて最大レベルが得られたアン
テナを選択して、次のサイクルの先頭まで前記アンテナ
切換手段に固定する操作を繰り返すプログラムで構成さ
れるものである。

【００２６】

【作用】図１において、請求項１のダイバーシティアン
テナ型受信機では、移動時と停止時とで、ダイバーシテ
ィ機能の内容を異ならせる。すなわち、移動体の方向や
位置が刻々変化する可能性のある移動時には、従来どお
り、頻繁に各アンテナによる受信状態を比較して、最良
の受信状態にあるアンテナを選択して、次々に切換え
る。

【００２７】しかし、移動体の方向や位置が変化しない
停止時には、最初の段階で、各アンテナによる受信状態
を比較して、最良の受信状態にあるアンテナを選択して
固定してしまい、その後は、例えば、再び移動が開始さ
れるまでそのアンテナのみを使用し、アンテナの切換え
を全く行わないことにする。

【００２８】固定手段１５は、好ましくは、制御手段１
３で実行されるプログラムの一部として構成される。そ
して、停止時に最良の受信状態のアンテナを選択して固
定する手順は種々に変形可能であるが、走行時のダイバ
ーシティ動作とあまりかけ離れない方法が望ましい。

【００２９】固定手段１４は、自動車の場合、例えば、
エンジンのＯＮ−ＯＦＦ、サイドブレーキのＯＮ−ＯＦ
Ｆ、車速センサの出力等の組み合わせにより、自動車の
移動状態と停止状態とを識別する。アンテナは、指向
性、高さ、位置等をそれぞれ異ならせたガラスアンテナ
やポールアンテナの組合せを利用できる。

【００３０】請求項２のダイバーシティアンテナ型受信
機では、停止時に最良の受信状態のアンテナを選択して
固定する手順が限定される。すなわち、ごく短い時間の
間に複数のアンテナを通じて基準信号のレベルを計測
し、最大のレベルが検知されたアンテナを次の計測が開
始されるまで維持し、次の計測では同様な操作を繰り返
すダイバーシティ動作を、停止状態に移行した後の一定
時間だけに限って実行する。

【００３１】基準信号としては、受信信号中に挿入され
た同期信号や基準レベル信号を利用できる。

【００３２】

【実施例】図２は実施例の車載用テレビ受信機の説明
図、図３は実施例の制御プログラムである。図２中、
(a) は回路構成、(b) はアンテナ配置を示す。ここで
は、車輪速が０の場合に、自動車が停止状態にあると識
別されて、ダイバーシティアンテナの選択操作が固定さ
れる。

【００３３】図２(a) において、アンテナ切換回路２１
は、アンテナＡ、Ｂ、Ｃの中から１つを選択して受信回
路２２に接続する。アンテナ切換回路２１によるアンテ
ナＡ、Ｂ、Ｃの選択は、制御回路２３からの線路Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄを通じた通信によって実行される。

【００３４】すなわち、線路ＡがＯＮされるとアンテナ
Ａが選択され、線路ＢがＯＮされるとアンテナＢが選択
される。線路Ｄは、アンテナ切換回路２１にダイバーシ
ティ動作の継続／中止の区別を通信するためのもので、
線路ＤがＯＮされると、線路Ａ、Ｂ、Ｃの信号状態にか
かわらず、ＯＮされた当初のアンテナに接続が固定され
る。

【００３５】受信回路２２は、アンテナ切換回路２１か
ら入力された高周波信号を帯域選択して中間周波数信号
に変換し、さらに帯域選択して検波操作を行い、ベース
バンド信号を取り出す。ベースバンド信号からは、さら
に、画像信号と音声信号が分離され、画像信号からは、
輝度信号と色信号（差信号）が再生される。

【００３６】そして、輝度信号と色信号からは、Ｒ、
Ｇ、Ｂの画像信号が組み立てられ、液晶モニター２４に
送出される。一方、音声信号は、液晶モニター２４に附
属した増幅回路から小型スピーカーを通じて音声再生さ
れる。

【００３７】受信回路２２は、また、制御回路２３に対
して、受信電波の強度に相当する信号を送出する。この
信号は、画像信号の一定の位相位置の信号強度であり、
再生画面に出ない垂直帰線期間の走査線における特定位
相位置の輝度信号の強度に相当する。

【００３８】制御回路２３は、アナログ信号とデジタル
信号の複数の入力ポートを有する演算回路で構成され、
入力されたデータを記憶して比較するためのメモリを内
蔵する。制御回路２３は、受信回路２２から送出された
電波強度のアナログ信号を画像信号の特定の位相位置で
サンプリングしてＡ−Ｄ変換し、電波強度データを形成
する。

【００３９】制御回路２３は、走行時／停止時の区別に
かかわらず、この電波強度データを用いて、最大受信強
度のアンテナを選択するプログラムを実行する。ただ
し、停止時には、最大１０秒間しかアンテナを選択する
プログラムを実行せず、その後は、アンテナの接続を固
定する。

【００４０】制御回路２３には、２つのデジタル信号が
入力される。１つは、車輛の走行時／停止時の区別を表
現するもので、エンジンコントロール用のＥＣＵ（Elec
tricControl Unit ）２５から送出される。ＥＣＵ２５
は、車輪速が０の状態にあるとき、この入力信号をＯＦ
Ｆさせる。

【００４１】別の１つは、ダイバーシティ動作を手動で
中止させるアンテナ固定スイッチ２６である。運転者
は、アンテナ固定スイッチ２６をＯＮすれば、ダイバー
シティ動作を中止できる。

【００４２】図２(b) において、アンテナＡ、Ｂ、Ｃ
は、それぞれ高さを異ならせて、自動車の後部ガラスに
固定されている。アンテナＡ、Ｂ、Ｃの指向性は、それ
ぞれさほど違わず、高さの差もそれほど大きくないが、
有効なダイバーシティ効果を実現できる。

【００４３】図３において、図２(a) の制御回路２３で
は、まず、ステップ３１で、自動車の走行／停止の区別
が識別される。そして、走行時であれば、通常のダイバ
ーシティ動作が選択され、停止時であれば停止時プログ
ラム３２が選択される。

【００４４】停止時プログラム３２では、停止時プログ
ラム３２へ移行後、１〜１０秒間を費やしてアンテナを
次々に切り換え、アンテナＡ、Ｂ、Ｃの有効な電波強度
データを１５個づつ蓄積する。そして、蓄積完了後、ア
ンテナＡ、Ｂ、Ｃの平均的な受信強度が演算されて、相
互に比較され、平均的な受信強度が最大である識別され
たアンテナが選択されてアンテナ切換回路２１に固定さ
れる。

【００４５】一方、走行時には、ステップ３３で、図２
(a) のアンテナ固定スイッチ２６のＯＮ／ＯＦＦの区別
が識別される。このとき、アンテナ固定スイッチ２６が
ＯＦＦであれば、通常のダイバーシティ動作のプログラ
ムが実行されるが、ＯＮであれば、そのときのアンテナ
で受信状態が固定される。つまり、通常のダイバーシテ
ィ動作が実行されず、アンテナ固定スイッチ２６をＯＮ
したときに接続されていたアンテナが継続して使用され
る。

【００４６】従って、運転車は、電波強度が強い場所を
走行している場合や、電波強度が非常に弱い場所を走行
している場合には、アンテナ固定スイッチ２６をＯＮす
ることにより、再生画面の品質に無関係な無駄なアンテ
ナの切換えを防止でき、アンテナの切換えに伴うノイズ
や音声の途切れを無くすことができる。

【００４７】以上の実施例では、蓄積された電波強度デ
ータのアベレージング（平均化）によって、最良の受信
状態のアンテナを求めたが、この他にも、種々の方法を
採用できる。例えば、受信中のアンテナの受信状態に別
のアンテナの受信状態を比較し、別のアンテナの受信状
態のほうが良好な場合に、受信中のアンテナに換えて別
のアンテナを接続する手順を繰り返して、一定時間の後
に、最終的な最良の受信状態のアンテナが選択される方
法でもよい。

【００４８】また、テレビ放送の輝度信号の垂直帰線期
間に挿入された基準信号レベルを検知して、アンテナ
Ａ、Ｂ、Ｃをサイクリックに切換えて、３０μsec ごと
に現れる５μsec の等価パルスの大きさ（ペデスタルレ
ベル）を、アンテナＡ、Ｂ、Ｃについて順番に求めて比
較し、最大値が得られたアンテナを垂直帰線期間の６０
msecごとに選択し直してもよい。

【００４９】すなわち、輝度信号の画面に出ない部分
（文字放送部分も避ける）の水平同期信号のペデスタル
レベルを、隣接する３本の走査線についてそれぞれアン
テナを異ならせて検出し、最大レベルが検知されたアン
テナを接続する。このアンテナの接続状態は、次の画面
の同じ３本の走査線に至るまで維持される。この操作を
各画面ごとに繰り返し、前画面で最大受信強度のアンテ
ナを使用して、次画面の受信・再生を実行する。

【００５０】この操作を車輛停止後の１〜１０秒間に限
定して繰り返させ、最終的で最良の受信状態のアンテナ
が選択されて固定される。

【００５１】

【発明の効果】請求項１のダイバーシティアンテナ型受
信機によれば、移動体を停止させて受信する場合に、無
駄なアンテナ切換えが起きないで済み、アンテナ切換え
による再生の乱れが無い。

【００５２】例えば、車載用テレビ受信機では、アンテ
ナ切換えに伴う雑音（ダイバーノイズ）が再生音声に混
じることがなく、また、ミュートによる音声の途切れが
連続して、聞き苦しい状態になることもない。

【００５３】従って、エンジンを停止した静かな車内で
も、安定した画面と高品質の音声によるテレビ放送を視
聴できる。そして、電波強度が強い場所や非常に弱い場
所であったり、複数のアンテナの受信強度に差がない場
合でも、再生画面の品質に無関係な無駄なアンテナの切
換えを実行しないで済む。

【００５４】請求項２のダイバーシティアンテナ型受信
機によれば、移動中のダイバーシティ動作が、複数のア
ンテナをサイクリックに順次切り換えて、受信信号中の
特定の位相位置に配置された基準信号のレベルを複数の
アンテナについてそれぞれ求め、１サイクルの切換えを
通じて最大レベルが得られたアンテナを選択して、次の
サイクルの先頭までアンテナ切換手段に固定するプログ
ラムで構成されている場合において、わずかなプログラ
ムステップの挿入だけで、停止時プログラムを構成でき
る。

【００５５】従って、制御手段のプログラムが簡略化さ
れて、処理スピードが向上し、制御手段の演算素子の余
力を増して、他の機能に振り分けることも可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的な構成の説明図である。

【図２】実施例の車載用テレビ受信機の説明図である。

【図３】実施例の制御プログラムの説明図である。

【図４】従来の車載用テレビ受信機の説明図である。

【符号の説明】

１１アンテナ切換手段１２検知手段１３制御手段１４識別手段１５固定手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のアンテナから１つを選択して電波
を受信可能なアンテナ切換手段（１１）と、受信された電波信号に基づいて、前記電波の受信状態を
検知する検知手段（１２）と、ほぼ一定時間ごとに繰り返し、前記複数のアンテナにお
ける受信状態を相互に比較し、最良の受信状態のアンテ
ナを選択して前記アンテナ切換手段に設定する制御手段
（１３）と、を有するダイバーシティアンテナ型受信機
において、前記複数のアンテナを設けた移動体の移動状態と停止状
態とを識別する識別手段（１４）と、前記停止状態に移行した後に、最良の受信状態のアンテ
ナを探し、最良の受信状態のアンテナを選択して前記ア
ンテナ切換手段（１１）に固定させる固定手段（１５）
と、を備えることを特徴とするダイバーシティアンテナ
型受信機。
【請求項２】請求項１のダイバーシティアンテナ型受
信機において、前記固定手段は、前記停止状態に移行した後の一定時間だけ、複数のアン
テナをサイクリックに順次切り換えて、受信信号中の特
定の位相位置に配置された基準信号のレベルを複数のア
ンテナについてそれぞれ求め、１サイクルの切換えを通
じて最大レベルが得られたアンテナを選択して、次のサ
イクルの先頭まで前記アンテナ切換手段に固定する操作
を繰り返すプログラム、で構成されることを特徴とする
ダイバーシティアンテナ型受信機。