JPH10209982A - Ｆｍ多重信号受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザが表示画面に注視して更新された表示
ページを見つけ出す必要がなく、常に最新の番組を表示
できるようなＦＭ多重放送受信装置を提供する。 【解決手段】 アンテナ１２で受信したＦＭ多重放送の
搬送波をＦＭチューナ部１４でＦＭ復調し、ＦＭ多重デ
コード部１５はＦＭ多重信号を抽出してデジタル信号と
して出力し、パーソナルコンピュータ１２０のＣＰＵ４
０はＦＭ多重デコード部１５の出力を受け、表示データ
が更新されたものであるかを検知し、表示データが更新
された場合にのみ、この表示データに対応する画像を表
示部４２に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はＦＭ多重信号受信
装置に関し、特に、複数の表示単位データ（ページデー
タ）に分割されて送信される情報データを受信し、所定
の数の表示単位データを出力する機能を有し、受信デー
タがＦＭ多重放送により伝送されるようなＦＭ多重信号
受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、新しいサービスを提供する放送の
１つとして、ＦＭステレオ放送のベースバンド信号の空
いたスペクトル領域に、デジタル信号を多重して送信す
るＦＭ多重放送の開発・実用化が進められている。ＦＭ
多重放送は、現行のＦＭステレオ放送の音声信号よりも
高い周波数帯に新たにデジタル信号を多重し、交通情
報，文字・図形情報を放送する新しいメディアである。
これらのＦＭ多重放送は、周波数を有効に利用できるこ
とや、放送設備が簡易に実現できることや、移動体でデ
ータが受信できることから自動車などの移動体へ交通情
報などを容易に伝送できることなどが特徴として挙げら
れる。

【０００３】したがって、ＦＭ多重放送は、受信機を搭
載した自動車などに対してリアルタイムでの渋滞情報な
どを伝送する手段として、あるいはハンディタイプの受
信機を持つユーザに対して必要な情報をいつでもどこで
もアクセスできる低廉な伝送路を提供する手段として、
一部実用化が開始されている。

【０００４】以下、従来のＦＭ多重放送受信装置の構成
について説明する前に、まずＦＭ多重放送におけるデー
タ構造の概略について説明する。ＦＭ多重放送において
は、受信状態を劣化させる要因として、マルチパス妨害
やフエージング妨害がある。特に、移動体受信の場合に
おいては、一般にその伝送路特性は非常に劣悪である。
その場合でも、できるだけ一度で完全に受信できるシス
テムが望ましい。しかし、実際には、一度の受信で送信
されたデータを完全に受信できない場合があり、その際
には再送信されるデータを受信して、受信できなかった
データを補完することが前提となる。

【０００５】ＦＭ多重放送のサービスエリアは、ＦＭス
テレオ放送のサービスエリアと同等であることが望まし
いが、このサービスエリア内においても平均ビット誤り
率が１０^-2を超えるような場所がある。このため、送信
されるデータの構造は、このような劣悪な伝送路特性を
考慮して、その誤り訂正方式およびフレーム構成が決定
されている。特に、フェージング妨害による極端な電圧
低下によって生ずる誤りは致命的であり、誤り訂正が不
可能な場合がある。そこで、フェージングによって生ず
る誤りの平均的なバースト長に送信されるデータの単位
データ長を合わせることにより、誤り訂正が不可能な誤
りが生じた場合には、上述の単位データごとに再送信さ
れた単位データと置換えることで補完することが可能と
なる。

【０００６】さらに、ＦＭ多重放送においては、誤り訂
正効果が高いことから、誤り訂正方式としては２つのブ
ロック符号を直交して配置した積符号が用いられる。し
たがって、データは縦方向および横方向ともに誤り訂正
符号を含む２次元的なフレーム構造をとることになる。
そして、送信データは上述の１フレーム中のデータを基
本単位とする階層構造を有するデータ構造となる。

【０００７】以上に述べたことの具体例として、さらに
文献（Proc. of Vehicle Navigation & Information Sy
stems Conference（1994）A4-2 pp. 111〜116 ）に開示
されている、ＦＭ多重放送方式について説明する。

【０００８】図８は上述のデータ階層構造の仕様を示す
図である。図８を参照して、階層１においては、伝送路
特性が指定されている。通常のＦＭステレオ放送信号で
あるＬ＋Ｒ信号およびＬ−Ｒ信号に加えて、Ｌ−Ｒ信号
より高周波側に多重信号が重畳される。この重畳方式
は、多重信号から音声信号への妨害が音声変調度が小さ
いときに顕著となることを考慮して、Ｌ−Ｒ信号の変調
度により多重信号のレベルをコントロールするＬＭＳＫ
（Level controlled Minimum Shift Keying ）方式が採
用されている。

【０００９】階層２は誤り訂正方式を含むデータのフレ
ーム構成が規定されている。各フレームは列方向に２７
２ブロックからなり、先頭には１６ビットのＢＩＣ（Bl
ockIndentification Code）が付加され、このＢＩＣに
基づいてフレーム同期およびブロック同期が行なわれ
る。列方向の２７２ブロックのうち、１９０ブロックは
データを伝送するパケットであり、８２ブロックは列方
向のパリティを伝送するパリティパケットである。各パ
ケットは、行方向に１７６ビットの情報部，誤り訂正符
号である１６ビットのＣＲＣ（Cyclic Redundancy Cod
e）および８２ビットのパリティ部より構成される。つ
まり、送信データはこの１フレームを基本単位として、
この段階でまず誤り訂正が行なわれる。

【００１０】階層３はデータパケットの構成を規定す
る。データパケットはフレーム内の各行のうち、ＢＩ
Ｃ，ＣＲＣおよびパリティを除いた１７６ビットからな
る。さらに、このデータパケットはプリフィックスとデ
ータブロックで構成される。プリフィックスにはデータ
の内容を識別するための情報が含まれ、たとえば後に述
べるどの番組内容にそのデータパケットが属するかを指
定している。

【００１１】階層４は、データグループの構成を規定し
ている。データグループは１つまたは複数データブロッ
クで構成されている。すなわち、データパケットにおけ
るプリフィックス内の情報をもとに、データパケット番
号の順に、データパケット番号が「０」から、プリフィ
ックス内の情報出力フラグの立っているデータブロック
まで並べることにより構成される。このデータグループ
は、誤り訂正符号であるＣＲＣが含まれ、送信データは
この階層においても誤り訂正が行なわれる。１つのデー
タグループは、１表示単位、すなわち１ページのデータ
に対応している。

【００１２】階層５はＦＭ多重放送により伝送される１
まとまりの情報データ、すなわち番組データの構成を規
定する。

【００１３】図９はこの番組データの構成を示す図であ
る。図９において、文字，図形情報の番組は複数のデー
タグループから構成され、先頭のデータグループは番組
管理データとして、番組番号，ページ総数など番組全体
にかかわる符号化された情報からなる。また、番組管理
データに引続いて、ページデータが複数個あり、１ペー
ジごとのデータが符号化されている。番組データおよび
ページデータは、番組データヘッダ部とデータユニット
群とから構成される。

【００１４】データユニット群は、文字データ部やフォ
トグラフィック図形データ部など、各符号化ごとに分割
された複数のデータユニットにより構成されている。つ
まり、以上のようなデータ構造においては、受信側にお
いて番組データは１まとまりの情報を示す１群のデータ
をなしている。たとえば、交通情報であれば、番組情報
は特定の路線（高速道路など）の各ジャンクションでの
混雑状況等を示し、天気予報であれば、特定の地域にお
ける天気予報情報などを示すことになる。

【００１５】図１０は従来のＦＭ多重放送受信機１０の
構成を示す概略ブロック図である。図１０において、ア
ンテナ１２およびチューナ１４によって受信されたＦＭ
多重放送信号は検波回路１６で検波され、さらにバンド
パスフィルタ１８を介してＬＭＳＫ復調回路２０に与え
られる。ＬＭＳＫ復調回路２０はＬＭＳＫ変調されてい
るＦＭ多重放送信号のデータ復調を行ない、ＦＭ多重信
号を取出す。復調されたデータ信号は同期再生回路２２
において図８の階層２において説明したとおりＢＩＣに
基づいてフレーム同期およびブロック同期が行なわれ
る。同期されたデータ信号は、誤り訂正回路２４におい
てパリティ符号およびＣＲＣに基づいて誤り訂正され
る。

【００１６】したがって、この誤り訂正回路２４からは
正常に受信され、または誤り訂正が施されたＦＭ多重放
送のパケットデータ（図８の階層３において示した構成
を有するパケットデータ）が出力される。

【００１７】中央演算処理装置（以下、ＣＰＵと称す
る）４０は、入力されたパケットデータに対して、デー
タブロックの抽出，データグループの再構成およびデー
タグループ段階での誤り訂正ならびに番組データへの再
構成を行なった後、番組データを表示装置４２に出力す
る。表示装置４２は入力された番組データを図形あるい
は文字として出力する。ここで、表示装置４２として
は、１頁分の表示領域、すなわち２４８×６０ドット
（日本語表示で１５．５文字×２．５行に相当する）を
有する液晶画面等が用いられる。

【００１８】表示装置４２には、専用の液晶のほかに、
コンピュータの表示画面などを使用することが考えられ
る。

【００１９】図１１はその一例を示す外観図である。こ
の図１１に示したシステムは、ノートブック型コンピュ
ータ１２０にＰＣカード型の受信機２１を用いて、ノー
ト型コンピュータ１２０の画面上に番組情報を表示する
場合を示している。その際の番組表示の例を図１２に示
す。図１２において、画面上に表示された本文を読むた
めには、ユーザがマウス操作などを行なって、表示番組
を上下にスクロールさせ、見たい番組を探し出す必要が
ある。

【００２０】その操作の煩わしさを解消するために、図
１３に示すように、画面上に番組内容を表示し、文字が
右から左に流れるように表示する方式などが考えられて
いる。すなわち、まず、図１３（ａ）に示すように、表
示されているウィンドウにデータの冒頭部分がウィンド
ウの右側に表示され始め、時間がたつにつれて最初に表
示された文字は左側に移動し、図１３（ｂ）に示すよう
に、その右側に次の文字が表示される。その結果、図１
３（ｃ）に示すように、表示データは右から左に流れる
ように表示される。このように表示することにより、ユ
ーザは番組内容を見るためにマウスなどを操作する必要
がなく、番組を閲覧することが可能となる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、後者の
ような表示方法を使用すると次のような問題がある。す
なわち、ユーザは表示されるデータが古く既に読んでし
まったものであるにもかかわらず、表示されるデータに
注目していなければならず、他の作業を行ないながら番
組内容に注目しているのは非常に煩雑なものとなる。ま
た、ユーザがすぐに新しいデータを読みたいと思うにも
かかわらず、それが表示されるまで待たなければならな
いという欠点があった。

【００２２】それゆえに、この発明の主たる目的は、ユ
ーザが表示画面に注視して更新された表示ページを見つ
け出す必要がなく、常に最新の番組を表示できるような
ＦＭ多重放送受信装置を提供することである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
伝送される複数の情報データの各々が複数の表示単位デ
ータに分割されて送信されるＦＭ多重通信系において、
各表示単位データは、内容が更新されたか否かを示す番
組更新データを含む送信データを受信するＦＭ多重信号
受信装置であって、ＦＭ多重送信により表示単位データ
を伝送する搬送波を受信してＦＭ復調する復調手段と、
復調手段の出力を受けてＦＭ多重信号を抽出し、対応す
るデジタル信号として出力するＦＭ多重信号デコード手
段と、ＦＭ多重信号デコード手段の出力を受けて、各表
示データが現在表示されているデータの更新されたもの
であるか否かを検知する番組更新検知手段と、この番組
更新検知手段の出力を受けて表示データが更新された場
合にのみ、表示データに対応する画像を出力する表示手
段とを備えて構成される。

【００２４】請求項２に係る発明では、請求項１の表示
手段は、新たな番組更新の検知が行なわれなければ、最
後に表示した表示番組データを表示し続ける。

【００２５】請求項３に係る発明では、請求項１の表示
手段は新たな番組更新の検知が行なわれなければ、番組
データを表示しない。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の一実施形態のＦ
Ｍ多重放送受信装置１００の構成を示す概略ブロック図
である。図１において、ＦＭ多重放送受信装置１００
は、ＦＭ電波を受けるアンテナ１２と、アンテナ１２の
出力を受けてＦＭ復調するＦＭチューナ部１４と、ＦＭ
チューナ部１４の出力を受けてＦＭ多重信号の抽出と誤
り訂正を行ない、対応するデジタル信号を出力するＦＭ
多重デコード部１５と、デジタル信号を受けて表示単位
データ（ページデータ）を構成し、対応する文字などを
表示するパーソナルコンピュータ１２０とを含む。

【００２７】この図１に示したＦＭ多重放送受信装置１
００は前述する図１０に示した従来のＦＭ多重放送受信
装置１０と異なる点は、ＦＭチューナ部１４においてＦ
Ｍ復調された信号から、ＦＭ多重デコード部１５におい
てＦＭ多重信号を抽出し、パケットデータとして出力さ
れるデジタル信号をパーソナルコンピュータ１２０が受
け、パケットデータを番組データに再構成して表示する
構成とした点である。すなわち、アンテナ１２によって
受信されたＦＭ多重放送信号は、ＦＭチューナ部１４に
おけるＦＭ復調回路２において、フェーズロックドルー
プ回路４（以下、ＰＬＬ回路と称する）から出力される
局部発振波により同期検波され、バッファ６を介してＦ
Ｍ多重デコード部１５に出力される。

【００２８】ＦＭ多重デコード部１５は、バッファ回路
８を介してＦＭ復調された信号を受け、バンドパスフィ
ルタ１８により所定の周波数領域の信号成分を取出した
後、復調ＬＳＩ２０においてＬＭＳＫ復調を行なってＦ
Ｍ多重信号を抽出する。ＣＰＵ２６は、復調ＬＳＩ２０
の出力を受けて受信データのブロック同期，誤り訂正な
どを行なってパケットデータとして出力する。このと
き、誤り訂正不能なパケットデータが存在する場合は、
ＣＰＵ２６においてそのデータが削除され、表示に必要
なデータのみが選別されて出力される。

【００２９】ＲＡＭ２８は、ＣＰＵ２６からの出力を受
けてインタフェース３０に対してデータを出力するため
のバッファとして動作する。アドレスデコーダ３２はＣ
ＰＵ２６がパーソナルコンピュータ１２０をアクセスし
たことを検知すると、インタフェース３０からデータを
出力させる。コントローラ３４は、通常においてはイン
タフェース３０からの出力データを受けて、パーソナル
コンピュータ１２０に対してデータの出力を行なう。た
だし、装置の立上げ時などにおいては、ＲＯＭ３６に記
憶されているデータに基づいてインタフェース間の初期
設定を行なう。

【００３０】パーソナルコンピュータ１２０は、インタ
フェース３８を介してＦＭ多重デコード部１５から出力
されるパケットデータを受ける。ＣＰＵ４０はインタフ
ェース３８からの出力データ、すなわちパケットデータ
を受けて図８に示した階層構造に従って、データパケッ
トからデータブロックを抽出し、データブロックからデ
ータグループを再構成し、データグループに対して誤り
訂正を行なう。さらに、ＣＰＵ４０はデータグループ中
のデータグループデータからページデータに相当するデ
ータヘッダおよびデータユニット群を抽出し、番組デー
タを再構成する。

【００３１】ここで、表示部４２はたとえばハンドヘル
ド型のパーソナルコンピュータでは、液晶フラットパネ
ルディスプレイなどが用いられ、その表示領域は６４０
×４００ドットあるいはそれ以上の解像度を有する。

【００３２】次に、ＦＭ多重放送受信装置１００の動
作、特にＣＰＵ４０の動作について説明する。ＦＭ多重
放送受信装置１００内のパーソナルコンピュータ１２０
におけるＣＰＵ４０の動作について説明する前に、その
前提となるＦＭ多重放送信号のデータ構造について予め
詳しく説明する。

【００３３】図２は図９に示した番組管理データを含む
データグループの構成を示す模式図である。図２に示し
たデータグループの構成のうち、データグループデータ
中に番組管理データが含まれている。データグループ
は、その先頭にデータグループの開始を示すヘッディン
グ開始信号（ＳＯＨ）を含み、それに続いてデータグル
ープの連結の有無を示すフラグであるデータグループリ
ンク符号と、データグループデータのバイト数を示すデ
ータグループサイズデータを含む。それに引き続いて、
伝送されるデータの本体であるデータグループデータが
存在する。さらにそれに続いて、データブロックの整数
倍の長さにデータグループ長を調整するための長さ調整
用のＮＵＬＬ領域，データグループの終了を示す終了符
号，データグループの誤り検出を行なうためのＣＲＣ符
号が存在する。

【００３４】図３は図２に示した番組データのうち先頭
の番組管理データに相当するデータグループの構造をさ
らに詳しく示した模式図の一例である。図２において説
明したとおり、先頭のデータブロックＤＢ１にヘッディ
ング開始信号（ＳＯＨ）が存在し、それに続くデータブ
ロックＤＢ２およびＤＢ３にデータグループリンク符号
（ＤＧＬ）およびデータグループサイズのデータが存在
する。データグループリンク符号およびデータグループ
サイズはデータグループヘッダと呼ばれる。その後、情
報分離符号（ＲＳ）およびデータヘッダパラメータが続
き、データブロックＤＢ６から番組管理データ中の番組
データヘッダの実質的な内容が開始する。番組データヘ
ッダには、番組番号や番組内容の更新が行なわれたこと
を示す更新データ，その番組中に含まれるページ総数，
その番組の表示フォーマットなどを指定する表示フォー
マットデータが含まれている。番組管理データ中の番組
データヘッダの後には、文字や図形データを含むデータ
ユニット群が続いている。

【００３５】一方、番組管理データに続く各ページデー
タにおいては、先頭にページデータヘッダが存在し、番
組番号，そのページの番組中におけるページ番号や表示
フォーマットなどのデータを含んでいる。ページデータ
においても、ページデータヘッダの後に文字図形データ
を含むデータユニット群が続いている。したがって、各
ページデータに対応するデータグループごとに、そのペ
ージのページ番号に関するデータが含まれる構成となっ
ている。

【００３６】図４は階層３データのデータ構造の詳細を
示す図である。ＣＰＵ４０は各ページデータについて、
図４に示した階層３のデータパケットが受信されるたび
にその番組が更新されたものであるか否かをチェックす
る。図４におけるプレフィックス内部にはサービス識別
などの番組を区別する情報のほかに、番組が更新された
か否かを表示する更新フラグが存在する。更新フラグは
番組が更新されるたびに「００」，「０１」，「１
０」，「１１」，「００」と変化して更新のあったこと
を表示する。したがって、このフラグを監視することに
より、番組が更新されたか否かがわかるようになってい
る。

【００３７】図５はその際のフローチャートを示す図で
ある。図５において、更新フラグを読出して現在のフラ
グ値と同じであるか否かを判別し、同じでなければ番組
の更新があったことを判断し、番組表示手段に更新があ
ったことを知らせ、変更のあった番組のデータを受取っ
てこれを表示する。この更新の有無についてのチェック
をすべての番組データに対して行なうことにより、すべ
ての更新された番組が画面上に表示される。したがっ
て、ユーザは一切の操作なしにすべての最新の情報を閲
覧することができる。

【００３８】なお、番組の表示形態は既に図１３を使用
して説明したが、このような表示方法は、たとえば画面
のスクリーンセーバーとして利用することもできる。ス
クリーンセーバーとは、ＣＲＴなどにおいて画面が焼付
を起こさないように、一定時間コンピュータの操作がな
かったときに、画面に常に動作・移動する画像を表示
し、画面の特定の位置に図形の焼付が起こらないように
する手法である。図１３に示したような表示をスクリー
ンセーバーが作動したときに行なえば、画面上に文字の
みが流れていく画像を観察できる。このような表示はス
クリーンセーバーには最適なものである。

【００３９】新たな番組を表示し終えた後の表示形態に
ついてはいくつかの方法が考えられる。図６は第１の方
法を示すフローチャートである。この第１の方法では、
新たな番組変更検知が行なわれなければその番組データ
を表示し続けるというものである。すなわち、番組が更
新されなければ、現在の番組内容をもう一度表示する。
これにより、ユーザは常に最新の番組のみを読むことが
でき、既に読んでいる番組を見る必要がなくなる。

【００４０】図７は第２の方法を示すフローチャートで
ある。この第２の方法では、番組変更検知が行なわれな
ければ、変更があった番組を表示した後、新たな番組の
表示は行なわないというものである。これにより、ユー
ザは表示されるデータは常に最新のものであると認識す
ることができる。なお、この際、ユーザが番組を見逃す
ことを防止するため、最新の番組表示を複数回行なった
後に表示を中止するといった表示方法も可能である。

【００４１】なお、この発明では、番組更新があったこ
とを検知して、番組表示の形態を変更することを主眼に
置いており、表示方法は上述の２つの方法に限定される
ものではない。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、表示
データが現在表示されているデータの更新されたもので
あるか否かを検知し、表示データが更新された場合にの
み表示データに対応する画像を出力するようにしたの
で、ＦＭ多重放送を受信中のユーザは、常に最新の番組
を読むことが可能となり、表示画面に注視して更新され
た表示ページを見つけ出す必要はなくなる。また、最新
のページを探すための操作を全く行なう必要がなくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態におけるＦＭ多重放送受
信装置の構成を示すブロック図である。

【図２】ＦＭ多重放送信号におけるデータグループの構
成を示す模式図である。

【図３】ページデータにおけるページデータヘッダの構
成を示す模式図である。

【図４】階層３におけるＦＭ多重データのプリフィック
スの詳細な構成を示す図である。

【図５】この発明の一実施形態における番組更新検知の
動作を説明するためのフローチャートである。

【図６】この発明の一実施形態における番組表示の動作
を説明するためのフローチャートである。

【図７】番組表示の他の例を示すフローチャートであ
る。

【図８】ＦＭ多重放送の仕様を示す模式図である。

【図９】番組データの構成を示す模式図である。

【図１０】従来のＦＭ多重放送受信装置の構成を示す概
略ブロック図である。

【図１１】従来のＦＭ多重放送受信装置の外観を示す模
式図である。

【図１２】ＦＭ多重データの表示方式の一例を示す図で
ある。

【図１３】ＦＭ多重データの表示方式の他の例を示す図
である。

【符号の説明】

２ ＦＭ復調回路 ４ ＰＬＬ回路 ６，８ バッファ回路 １８ バンドパスフィルタ ２０ ＮＭＳＫ復調回路 ２６ ＣＰＵ ２８ ＲＡＭ ３０，３８ インタフェース ３２ アドレスデコーダ ３４ コントローラ ３６ ＲＯＭ ４０ ＣＰＵ ４２ 表示部 ４４ メモリ １００ ＦＭ多重放送受信装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝送される複数の情報データの各々が複
   数の表示単位データに分割されて送信されるＦＭ多重通
   信系において、前記各表示単位データは、内容が更新さ
   れたか否かを示す番組更新データを含む送信データを受
   信するＦＭ多重信号受信装置であって、 ＦＭ多重送信により前記表示単位データを伝送する搬送
   波を受信してＦＭ復調する復調手段と、 前記復調手段の出力を受けてＦＭ多重信号を抽出し、対
   応するデジタル信号として出力するＦＭ多重信号デコー
   ド手段と、 前記ＦＭ多重信号デコード手段の出力を受けて、前記各
   表示データが現在表示されているデータの更新されたも
   のであるか否かを検知する番組更新検知手段と、 前記番組更新検知手段の出力を受けて、表示データが更
   新された場合にのみ、前記表示データに対応する画像を
   出力する表示手段とを備えた、ＦＭ多重信号受信装置。
2. 【請求項２】 前記表示手段は、新たな番組更新の検知
   が行なわれなければ、最後に表示した表示番組データを
   表示し続けることを特徴とする、請求項１のＦＭ多重信
   号受信装置。
3. 【請求項３】 前記表示手段は、新たな番組更新の検知
   が行なわれなければ、番組データを表示しないことを特
   徴とする、請求項１のＦＭ多重信号受信装置。