JP2010193369A - Receiving system and receiving method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所望の信号に混入したノイズをノイズ抑制信号によって抑制する技術において、当該ノイズ抑制信号の元となるノイズ抑制用元信号を高精度に取得し、効率よく所望の信号を取り出す技術に関する。 The present invention relates to a technique for suppressing noise mixed in a desired signal with a noise suppression signal, and obtaining a noise suppression original signal that is a source of the noise suppression signal with high accuracy and efficiently extracting the desired signal. .
無線を用いて所望の信号を受信する技術においては、送信された電波をアンテナで受信して当該所望の信号を取り出すように構成されている。例えば、地上デジタル放送を実現するシステムでは、地上デジタル放送を視聴するために用いられるテレビ受像機に電波受信用のアンテナを設け、放送局から送信される電波を当該アンテナで受信して、受信した電波から所望のチャンネルの信号を取り出す技術が用いられている。 The technology for receiving a desired signal using radio is configured to receive a transmitted radio wave with an antenna and extract the desired signal. For example, in a system for realizing terrestrial digital broadcasting, a television receiver used for viewing terrestrial digital broadcasting is provided with an antenna for receiving radio waves, and radio waves transmitted from broadcasting stations are received and received by the antennas. A technique for extracting a signal of a desired channel from radio waves is used.
一方、アンテナによって取得される受信信号には、所望の信号とは別のノイズ信号が混入するという問題がある。そこで、混入したノイズ信号を取り除く技術が、例えば、特許文献1や特許文献2に記載されている。特許文献1および特許文献2では、まず、ノイズを構成していると予測される信号をノイズ抑制用元信号として取得して、取得したノイズ抑制用元信号に位相制御や振幅制御を施してノイズ抑制信号を生成する。そして、生成したノイズ抑制信号をアンテナによって取得された受信信号に合成することにより、当該受信信号におけるノイズ成分をノイズ抑制信号によって打ち消す技術が記載されている。
On the other hand, there is a problem that a noise signal different from a desired signal is mixed in the received signal acquired by the antenna. Therefore, techniques for removing the mixed noise signal are described in, for example,
ところが、上記技術では、信号配線やグランドをノイズ源としており、例えば、IC内部から発生するノイズをノイズ抑制用元信号として取得することはできない。すなわち、対処可能なノイズ源が限定的であるという問題があった。また、グランドをノイズ源とする場合、当該グランドの信号とノイズキャンセラICのグランドの信号とを分離するために調整(試行錯誤的調整)が必要となり、ノイズキャンセラICのメリットを充分に享受することができないという問題もある。また、充分にグランド信号が分離されない場合、ノイズキャンセルICはノイズ信号を充分に増幅することができず、ノイズを抑制することができないという問題もある。 However, in the above technique, signal wiring and ground are used as noise sources, and for example, noise generated from inside the IC cannot be acquired as a noise suppression source signal. That is, there is a problem that noise sources that can be dealt with are limited. Further, when a ground is used as a noise source, adjustment (trial and error adjustment) is required to separate the ground signal and the ground signal of the noise canceller IC, and the merits of the noise canceller IC cannot be fully enjoyed. There is also a problem. In addition, when the ground signal is not sufficiently separated, the noise cancellation IC cannot sufficiently amplify the noise signal, and there is a problem that the noise cannot be suppressed.
一方、ノイズ抑制用元信号をアンテナによって受信する技術も提案されているが、広い帯域の電波を受信するためには、大型のアンテナが必要となるため、本来補助的な目的で用いられるノイズ信号受信用アンテナが大型化してしまうという問題がある。例えば、UHF帯では、30cm程度の長さのアンテナが必要になる。また、ノイズ信号受信用アンテナがノイズ信号(ノイズ抑制に必要のない信号)を取得してしまうという問題もある。 On the other hand, although a technique for receiving an original signal for noise suppression by an antenna has been proposed, a large antenna is required to receive a wide-band radio wave, so a noise signal originally used for auxiliary purposes is required. There is a problem that the receiving antenna becomes large. For example, in the UHF band, an antenna having a length of about 30 cm is required. There is also a problem that the noise signal receiving antenna acquires a noise signal (a signal that is not necessary for noise suppression).
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ノイズ抑制用元信号を取得してノイズを抑制する技術において、ノイズ抑制用元信号を精度よく取得する技術を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said subject, and it aims at providing the technique which acquires the original signal for noise suppression accurately in the technique which acquires the original signal for noise suppression and suppresses noise. .
上記の課題を解決するため、請求項1の発明は、所望の信号を含む電波を受信する受信システムであって、前記所望の信号が含まれる電波の周波数に応じて取得周波数を設定する設定手段と、前記所望の信号を含む電波を受信して受信信号を取得するメインアンテナと、前記設定手段により設定された取得周波数に応じてノイズ抑制用元信号を取得する信号取得手段と、前記信号取得手段により取得されたノイズ抑制用元信号に基づいて、前記メインアンテナにより取得された受信信号のノイズを抑制するノイズ抑制手段とを備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention of
また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る受信システムであって、前記ノイズ取得手段は、前記設定手段により設定された取得周波数に応じて電波を受信してノイズ抑制用元信号を取得するサブアンテナであることを特徴とする。
Further, the invention of
また、請求項3の発明は、請求項2の発明に係る受信システムであって、前記サブアンテナが前記受信システムの内部に配置されていることを特徴とする。
The invention of
また、請求項4の発明は、所望の信号を含む電波を受信する受信システムであって、前記所望の信号を含む電波を受信して受信信号に変換するメインアンテナと、前記受信システムの内部に配置された状態で電波を受信してノイズ抑制用元信号を取得するサブアンテナと、前記サブアンテナにより受信されたノイズ抑制用元信号に基づいて、前記メインアンテナにより取得された受信信号のノイズを抑制するノイズ抑制手段とを備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a receiving system for receiving a radio wave including a desired signal, wherein a main antenna that receives the radio wave including the desired signal and converts it into a received signal; Based on the sub-antenna that receives the radio wave in the arranged state and acquires the original signal for noise suppression, and the original signal for noise suppression received by the sub-antenna, the noise of the received signal acquired by the main antenna Noise suppression means for suppressing.
また、請求項5の発明は、請求項3または4の発明に係る受信システムであって、内部に第1接続部を備える本体と、前記本体の第1接続部に接続される第2接続部を備えるモジュールとを備え、前記モジュールは、前記第2接続部が前記第1接続部に接続されることにより、前記本体に対して着脱自在に取り付けられる構造であり、前記サブアンテナは前記第2接続部の近傍に設けられていることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the receiving system according to
また、請求項6の発明は、請求項1ないし5のいずれかの発明に係る受信システムであって、可搬性のある携帯型のシステムとして構成されていることを特徴とする。 A sixth aspect of the invention is a receiving system according to any one of the first to fifth aspects of the present invention, and is configured as a portable system having portability.
また、請求項7の発明は、請求項1ないし6のいずれかの発明に係る受信システムであって、前記ノイズ抑制手段によりノイズが抑制された受信信号から、地上デジタル放送の番組を表現した信号を前記所望の信号として取り出すチューナーをさらに備えることを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the receiving system according to any one of
また、請求項8の発明は、請求項1ないし7のいずれかの発明に係る受信システムであって、前記メインアンテナは、前記所望の信号に応じて、受信する電波の周波数を設定することが可能であることを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the receiving system according to any one of
また、請求項9の発明は、所望の信号を含む電波を受信する受信方法であって、(a)前記所望の信号が含まれる電波の周波数に応じて取得周波数を設定する工程と、(b)前記所望の信号を含む電波を受信して受信信号を取得する工程と、(c)前記(a)工程において設定された取得周波数に応じてノイズ抑制用元信号を取得する工程と、(d)前記(c)工程において取得されたノイズ抑制用元信号に基づいて、前記(b)工程において取得された受信信号のノイズを抑制する工程とを有することを特徴とする。 The invention of claim 9 is a receiving method for receiving a radio wave including a desired signal, wherein (a) a step of setting an acquisition frequency according to a frequency of the radio wave including the desired signal; ) Receiving a radio wave including the desired signal and acquiring a received signal; (c) acquiring a noise suppression source signal according to the acquisition frequency set in the step (a); And (b) a step of suppressing noise of the received signal acquired in the step (b) based on the noise suppression original signal acquired in the step (c).
また、請求項10の発明は、請求項9の発明に係る受信方法であって、(e)前記(d)工程においてノイズが抑制された受信信号を評価する工程と、(f)前記(e)工程における評価に応じて、前記(d)工程におけるノイズの抑制レベルを制御する工程とをさらに有することを特徴とする。 The invention of claim 10 is the receiving method according to the invention of claim 9, wherein (e) a step of evaluating the received signal in which noise is suppressed in the step (d), and (f) the (e And (d) a step of controlling a noise suppression level in the step according to the evaluation in the step.
請求項1ないし3に記載の発明は、所望の信号が含まれる電波の周波数に応じて取得周波数を設定する設定手段と、所望の信号を含む電波を受信して受信信号を取得するメインアンテナと、設定手段により設定された取得周波数に応じてノイズ抑制用元信号を取得する信号取得手段と、信号取得手段により取得されたノイズ抑制用元信号に基づいて、メインアンテナにより取得された受信信号のノイズを抑制するノイズ抑制手段とを備えることにより、ノイズ抑制に必要のない信号の取得を抑制できるため、ノイズを効率的に抑制できる。
The invention according to any one of
請求項3に記載の発明は、サブアンテナが受信システムの内部に配置されていることにより、受信システムの内部で発生するノイズを効果的に取得することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the sub-antenna is arranged inside the receiving system, noise generated inside the receiving system can be acquired effectively.
請求項4に記載の発明は、所望の信号を含む電波を受信して受信信号に変換するメインアンテナと、受信システムの内部に配置された状態で電波を受信してノイズ抑制用元信号を取得するサブアンテナと、サブアンテナにより受信されたノイズ抑制用元信号に基づいて、メインアンテナにより取得された受信信号のノイズを抑制するノイズ抑制手段とを備えることにより、受信システムの内部で発生するノイズを効果的に抑制することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, a main antenna that receives a radio wave including a desired signal and converts it into a received signal, and receives the radio wave in a state of being placed inside the receiving system to obtain a noise suppression original signal. Noise generated inside the reception system by including a sub-antenna that suppresses noise of the received signal acquired by the main antenna based on the original signal for noise suppression received by the sub-antenna. Can be effectively suppressed.
請求項6に記載の発明は、可搬性のある携帯型のシステムとして構成されていることにより、据え置き型の受信システムに比べて、効果が顕著である。 Since the invention according to claim 6 is configured as a portable system having portability, the effect is remarkable as compared with a stationary reception system.
請求項7に記載の発明は、ノイズ抑制手段によりノイズが抑制された受信信号から、地上デジタル放送の番組を表現した信号を所望の信号として取り出すチューナーをさらに備えることにより、帯域の比較的狭い電波を受信すればよい受信システムに比べて、効果が顕著である。 The invention described in claim 7 further includes a tuner that takes out a signal representing a digital terrestrial broadcast program as a desired signal from the received signal whose noise is suppressed by the noise suppressing means, so that a radio wave having a relatively narrow band can be obtained. As compared with a receiving system that only has to receive the signal, the effect is remarkable.
請求項8に記載の発明は、メインアンテナは、所望の信号に応じて、受信する電波の周波数を設定することが可能であることにより、必要な周波数の電波のみを受信するので、受信信号に混入するノイズが減少する。 In the invention according to claim 8, since the main antenna can set the frequency of the received radio wave according to the desired signal, it receives only the radio wave of the necessary frequency. Mixing noise is reduced.
請求項9に記載の発明は、所望の信号が含まれる電波の周波数に応じて取得周波数を設定する工程と、所望の信号を含む電波を受信して受信信号を取得する工程と、設定された取得周波数に応じてノイズ抑制用元信号を取得する工程と、取得されたノイズ抑制用元信号に基づいて、取得された受信信号のノイズを抑制する工程とを有することにより、ノイズ抑制に必要のない信号の取得を抑制できるため、ノイズを効率的に抑制できる。 The invention according to claim 9 is set with a step of setting an acquisition frequency according to a frequency of a radio wave including a desired signal, a step of receiving a radio wave including the desired signal and acquiring a received signal. It is necessary for noise suppression by having a step of acquiring a noise suppression original signal according to the acquisition frequency and a step of suppressing noise of the acquired reception signal based on the acquired noise suppression original signal. Since acquisition of no signal can be suppressed, noise can be suppressed efficiently.
請求項10に記載の発明は、(e)前記(d)工程においてノイズが抑制された受信信号を評価する工程と、(f)前記(e)工程における評価に応じて、前記(d)工程におけるノイズの抑制レベルを制御する工程とをさらに有することにより、いわゆるフィードバック制御を実現することができるため、ノイズの抑制効果を高めることができる。 The invention according to claim 10 includes: (e) evaluating the received signal in which noise is suppressed in the step (d); and (f) step (d) according to the evaluation in the step (e). In addition, since the so-called feedback control can be realized, the noise suppression effect can be enhanced.
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<1. 実施の形態>
図1は、本発明に係る受信システム1の構成を示す図である。また、図2は、受信システム1のブロック図である。
<1. Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a
以下の説明において、受信システム1は地上デジタル放送を受信するシステムとして説明する。すなわち、所望の信号とは、本実施の形態では、主に地上デジタル放送における一つの番組を表現した信号である。しかし、本発明は地上デジタル放送の電波を受信するシステムに限定されるものではなく、広く、無線によって送信された信号(所望の信号)を受信するシステムに応用することができる。
In the following description, the
受信システム1は、図1に示すように、本体部2および本体部2に着脱自在に装着されるモジュール3から構成されており、放送局9から送信された所望の信号を含む電波を受信するシステムとして構成されている。なお、図1では、1つの放送局9のみを図示しているが、放送局9の数はこれに限定されるものではない。
As shown in FIG. 1, the
本体部2は、操作者が情報を入力するための入力部20、主に画像を表示する表示部21、および、音声を発する音声再生部22を備えている。また、本体部2の内部には、受信システム1の各構成を制御する機能を有する制御部23およびモジュール3を着脱自在に取り付けるためのスロット部24が設けられている。
The
入力部20は、主にボタンやキーによって構成されている。操作者は、入力部20を操作することによって、受信システム1に所望の情報を入力することができる。特に、本実施の形態における受信システム1では、入力部20からチャンネル情報28(操作者が所望する番組を指定する情報)が入力される。
The
なお、入力部20は、ボタンやキーに限定されるものではなく、例えば、本体部2に外部接続されるジョイスティックやマウス等を含んでいてもよいし、表示部21の表面に接触することによって情報を入力するタッチパネルであってもよい。また、入力される情報は指示情報に限定されるものではなく、本体部2は音声情報を入力するためのマイクや画像情報を入力するためのカメラを入力部20として備えていてもよい。
Note that the
表示部21は一般的な液晶パネルとして構成されており、主に、地上デジタル放送における番組の映像が再生される。なお、図示は省略するが、表示部21には受信システム1の動作状況等を表示するランプやLED等も含まれる。すなわち、表示部21は、受信システム1において、操作者に何らかの情報を視覚的に提供する機能を有するハードウェアである。
The
音声再生部22は、制御部23からの制御信号に応じて動作し、音声信号に基づいて音声を生成する装置である。特に、本実施の形態では、音声再生部22は、地上デジタル放送における番組の音声を再生する。なお、本実施の形態では、音声再生部22は本体部2に内臓されたスピーカとして説明するが、例えば、プラグを介して本体部2に接続されるイヤホンを音声再生部22として採用してもよいし、これらを併用してもよい。
The
制御部23は、図2に示すように、各種データの演算を実行するCPU25と、プログラム27やチャンネル情報28等の各種データを記憶する記憶装置26とから主に構成されている。これにより、制御部23はプログラム27を実行して動作するコンピュータとしての機能を有しており、受信システム1の各構成を制御する。
As shown in FIG. 2, the
スロット部24は、本体部2の内部に設けられており、モジュール3のインタフェース部37と物理的および電気的に接続される。このように、スロット部24にモジュール3が装着されることによって、本体部2とモジュール3との間でデータの送受信が可能となるとともに、本体部2からモジュール3に向けての電力供給が可能となる。
The
以上の構成により、本体部2(受信システム1)は一般的なコンピュータとしての機能を備えた携帯端末装置として構成されている。なお、このような携帯端末装置としては、ノートパソコンやポータブルゲーム機、携帯電話等が考えられるが、もちろんこれに限定されるものではない。 With the above configuration, the main unit 2 (reception system 1) is configured as a portable terminal device having a function as a general computer. In addition, as such a portable terminal device, a notebook personal computer, a portable game machine, a mobile phone, etc. can be considered, but of course, it is not limited to this.
受信システム1のような携帯型のシステムは、電波の送信元の存在方向(受信システム1と放送局9との相対位置関係)が随時変化する。したがって、例えば、メインアンテナ32に指向性を持たせて放送局9からの電波を最も強く受信する向きにメインアンテナ32を向けることにより、相対的にノイズを抑制するという従来の手法は、据え置き型のシステムに比べて効果的ではない。
In a portable system such as the
また、昨今、機器が発するノイズが増大する傾向にあるが、携帯型のシステムは、システム全体を携帯可能なサイズに設計する必要があるため、本体部2がノイズ源となっている場合であっても、メインアンテナ32をノイズ源(本体部2)から遠い位置に設置することが困難である。
In recent years, noise generated by devices tends to increase. However, since a portable system needs to be designed to be a portable size, the
すなわち、据え置き型のシステムに比べて、受信システム1のような携帯型のシステムは従来の手法によるノイズ抑制が困難という特有の事情がある。
That is, compared to a stationary system, a portable system such as the receiving
モジュール3は、CPU30、記憶装置31、メインアンテナ32、サブアンテナ33、ノイズキャンセラ34、チューナー35、OFDM復調器36およびインタフェース部37を備えている。
The
CPU30は、プログラム38を実行することにより、モジュール3の各構成を制御するとともに、インタフェース部37およびスロット部24を介して本体部2のCPU25との間でデータ通信を行う。
The
また、本体部2においてチャンネル情報28が新たに入力された場合には、CPU30は、入力されたチャンネル情報28を制御部23から取得して、当該チャンネル情報28によって示される所望の信号(チャンネル情報28に示されるチャンネルの番組を表現した信号)が含まれる電波の周波数となるように周波数情報39を更新する。なお、受信システム1の電源が投入されてから最初のチャンネル情報28が入力されるまでは、周波数情報39には初期値(例えば、最後に視聴したチャンネルに対応した周波数)が格納されているものとする。
When the
また、CPU30は、周波数情報39に応じて、メインアンテナ32の受信周波数、チューナー35のチューニング周波数およびサブアンテナ33の取得周波数をそれぞれ設定し、制御する機能を有している。
Further, the
なお、受信周波数とはチューナブルアンテナであるメインアンテナ32を制御するためのパラメータであって、CPU30は、メインアンテナ32が受信する電波の周波数が設定した受信周波数となるように、メインアンテナ32を制御する。また、取得周波数とはチューナブルアンテナであるサブアンテナ33を制御するためのパラメータであって、CPU30は、サブアンテナ33が受信する電波の周波数が設定した受信周波数となるように、サブアンテナ33を制御する。さらに、チューニング周波数とはチューナー35の制御パラメータであって、CPU30は、チューナー35に入力された信号(受信信号)からチューニング周波数の電波の信号を取り出すように、チューナー35を制御する。
The reception frequency is a parameter for controlling the
また、CPU30は、OFDM復調器36によって演算される評価値(後述する)に応じて抑制パラメータ40を変更(調整)しつつ、抑制パラメータ40に応じてノイズキャンセラ34を制御する機能を有している。抑制パラメータ40とは、ノイズキャンセラ34におけるノイズの抑制レベルを制御するためのパラメータである。抑制パラメータ40は、信号レベル(増幅率)を決めるパラメータと、ノイズ抑制用元信号(入力信号)とノイズ抑制信号(出力信号)との位相差を決めるパラメータとを含んでいる。
Further, the
記憶装置31は、CPU30によって実行されるプログラム38や周波数情報39、抑制パラメータ40等の各種データを記憶する装置である。なお、記憶装置31に記憶されているプログラム38は、その一部または全部が本体部2にロードされて制御部23のCPU25によって実行されてもよい。
The
メインアンテナ32は、所望の信号を含む電波を受信して受信信号を取得する機能を有している。また、メインアンテナ32によって取得された受信信号は、ノイズキャンセラ34からの出力信号(ノイズ抑制信号)と合成されて、ノイズが抑制された受信信号となってからチューナー35に入力される。
The
本実施の形態におけるメインアンテナ32は、受信する電波の周波数(受信周波数)を設定(変更)することが可能なチューナブルアンテナとして構成されている。例えば、チップやパターンにより形成されたアンテナ部に可変容量素子を接続した構造のチューナブルアンテナが知られている。このようなチューナブルアンテナでは、外部からの電圧で可変容量素子を制御すれば、受信できる周波数を変更することができるようにされている。ただし、メインアンテナ32の構造はこれに限定されるものではない。
The
本実施の形態では、先述のように、メインアンテナ32の受信周波数は、チャンネル情報28に基づいて決定された周波数情報39に応じてCPU30によって設定される。このように、操作者が視聴したいと所望するチャンネルに応じてメインアンテナ32が受信する電波の周波数(受信周波数)を制御することにより、視聴に必要な周波数の電波に絞って受信することができる。したがって、全ての帯域の電波を受信しつつ受信信号を取得する場合に比べて、受信信号に混入するノイズが減少する。
In the present embodiment, as described above, the reception frequency of the
地上デジタル放送の受信システム1では、地上デジタル放送に用いられる全ての帯域の電波を同時に受信すると、受信される電波の帯域が広い(430ないし730[MHz])ため、受信信号に混入するノイズが増大する。後に説明するチューナー35において受信信号から所望の信号を取り出すときにも、所望の信号に対応した周波数以外の周波数のノイズを完全には除去できない(詳細な原理は説明を省略する。)。
In the terrestrial digital
一方で、地上デジタル放送の視聴者である操作者は全てのチャンネルの情報を同時に必要としているわけではない。すなわち、受信システム1は、瞬間的には、操作者が視聴したいと望んでいる番組を再生するのに充分な電波が受信できればよいのである。
On the other hand, an operator who is a viewer of digital terrestrial broadcasting does not need information on all channels at the same time. That is, the receiving
したがって、メインアンテナ32をチューナブルアンテナとして構成することは、地上デジタル放送を受信する受信システム1のように、継続的には比較的広い帯域の電波を受信しなければならないが、瞬間的には比較的狭い帯域の電波だけを受信すればよいシステムについて特に有効である。ただし、メインアンテナ32はチューナブルアンテナに限定されるものではない。
Therefore, when the
サブアンテナ33は、ノイズキャンセラ34に入力するノイズ抑制用元信号を取得する信号取得手段としての機能を有している。サブアンテナ33によって取得されたノイズ抑制用元信号は、ノイズキャンセラ34に入力される。
The sub-antenna 33 has a function as a signal acquisition unit that acquires a noise suppression original signal input to the
本実施の形態では、メインアンテナ32の受信信号に混入するノイズ信号に近似した信号をノイズ抑制用元信号として取得できれば、ノイズキャンセラ34によるノイズ抑制効果が高くなる。
In the present embodiment, if a signal approximate to the noise signal mixed in the reception signal of the
図2に示すように、本実施の形態では、サブアンテナ33は、インタフェース部37の近傍に設けられている。したがって、モジュール3が本体部2に装着された状態(受信システム1が動作する状態)において、サブアンテナ33は本体部2の内部に配置される。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the
受信システム1のように、携帯型のシステムでは、メインアンテナ32を本体部2から遠い位置に配置することが困難である。このように、ノイズ源の近傍にメインアンテナ32を配置した場合、本体部2(機器)から発生するノイズが強く受信信号に混入する。
In a portable system like the
しかしながら、本実施の形態におけるサブアンテナ33は、本体部2の内部に配置されているため、外部に露出している場合に比べて、放送局9からの電波(ノイズとはならない)の受信を抑えるとともに、本体部2の内部で発生するノイズを効果的に取得することができるため、ノイズ抑制効果が向上する。
However, since the sub-antenna 33 in the present embodiment is disposed inside the
また、ノイズキャンセラ34では、増幅する信号が飽和することがないように、AGC(Auto Gain Control)による調整が行われる。すなわち、最も大きなレベルの信号に応じて増幅率が決定されるため、ノイズ抑制に必要のない帯域に大きなレベルの信号が存在すると、ノイズ抑制に必要な帯域の信号が充分に増幅されず、ノイズ抑制効果が低下するという問題が発生する。
Further, the
しかしながら、本実施の形態におけるサブアンテナ33は、メインアンテナ32と同様にチューナブルアンテナとして構成されており、CPU30によって設定された取得周波数に応じて電波を受信して、ノイズ抑制用元信号を取得する。すなわち、ノイズ抑制に必要のない帯域(取得周波数以外の帯域)の電波を受信しないように構成されているため、ノイズ抑制に必要な信号を充分に増幅することができ、ノイズキャンセラ34によるノイズ抑制効果が向上する。
However, the sub-antenna 33 in the present embodiment is configured as a tunable antenna like the
ノイズキャンセラ34は、サブアンテナ33により取得されたノイズ抑制用元信号に基づいて、メインアンテナ32により取得された受信信号のノイズを抑制する。ノイズキャンセラ34の原理は従来の技術を適宜用いることができるため詳細には説明しないが、ノイズキャンセラ34は、抑制パラメータ40に応じて、ノイズ抑制用元信号を増幅しつつ、その位相をずらして(最も単純には位相を反転させて)ノイズ抑制信号を生成し、生成したノイズ抑制信号を、メインアンテナ32により取得された受信信号に合成する。これにより、受信信号に混入したノイズ信号は、ノイズ抑制信号によりキャンセルされて、受信信号のノイズが抑制される。
The
インタフェース部37は、先述のように、本体部2のスロット部24に挿入されることにより、スロット部24に接続される。これによってモジュール3は、本体部2に対して着脱自在に取り付けられる構造となっている。なお、受信システム1は、図1に示すように、モジュール3が本体部2に装着された状態においても、可搬性のある携帯型のシステムとして構成されている。
The
以上が、受信システム1の構造および機能の説明である。次に、受信システム1を用いて地上デジタル放送の電波を受信する受信方法について説明する。
The above is the description of the structure and function of the receiving
図3および図4は、本発明に係る受信方法を示す流れ図である。なお、以下の説明における「SET」は、チャンネルが変更されたか否かを示すフラグであり、図3に示す処理の開始時には初期値として「1」が格納されているものとする。また、初期状態において、ノイズキャンセラ34は、抑制パラメータ40の初期値に応じてCPU30により制御されているものとする。
3 and 4 are flowcharts showing a receiving method according to the present invention. Note that “SET” in the following description is a flag indicating whether or not the channel has been changed, and it is assumed that “1” is stored as an initial value at the start of the processing shown in FIG. In the initial state, it is assumed that the
本体部2にモジュール3が装着され、受信システム1の電源が投入されると、CPU30は、本体部2においてチャンネル情報28が新たに入力され、更新されたチャンネル情報28が制御部23から伝達されたか否かを判定する(ステップS11)。すなわち、受信システム1では、操作者が本体部2の入力部20を操作して、地上デジタル放送のチャンネルを変更する指示を入力する度に、ステップS11においてYesと判定される。
When the
ステップS11においてYesと判定した場合、CPU30は、SETの値を「1」にセットし(ステップS12)、伝達されたチャンネル情報28に応じて、記憶装置31に記憶されている周波数情報39を更新する(ステップS13)。より詳しくは、チャンネル情報28に示されているチャンネルに対応した電波の周波数を、新たな周波数情報39とする。
When it is determined Yes in step S11, the
一方、ステップS11においてNoと判定した場合、CPU30はステップS12,S13をスキップする。したがって、この場合、周波数情報39は更新されない。
On the other hand, when it determines with No in step S11, CPU30 skips step S12, S13. Therefore, in this case, the
次に、CPU30は、SETの値が「0」か否かを判定し(ステップS14)、SETの値が「0」の場合(ステップS14においてNo)、ステップS15ないしS18の処理をスキップする。
Next, the
ステップS14においてSETの値が「1」の場合、CPU30はステップS14においてYesと判定し、SETの値を「0」にセットする(ステップS15)。
If the SET value is “1” in step S14, the
ステップS15を実行すると、CPU30は、周波数情報39に応じて、チューニング周波数を設定し、チューナー35を制御する(ステップS16)。これにより、以後、チューナー35が受信信号から取り出す信号は、このとき周波数情報39に示されている周波数の電波の信号となる。周波数情報39には、視聴するチャンネルに応じた周波数が格納されているため、チューナー35が取り出す信号は、視聴するチャンネルの信号となる。
When step S15 is executed, the
また、CPU30は、周波数情報39に応じて、受信周波数を設定し、メインアンテナ32を制御する(ステップS17)。これにより、以後、メインアンテナ32が受信する電波の周波数は、このとき周波数情報39に示されている周波数の電波となり、視聴するチャンネルの電波となる。
Further, the
さらに、CPU30は、周波数情報39に応じて、取得周波数を設定し、サブアンテナ33を制御する(ステップS18)。これにより、以後、サブアンテナ33が受信する電波の周波数は、このとき周波数情報39に示されている周波数の電波となり、視聴するチャンネルの電波と同じ周波数の電波となる。
Further, the
ステップS16ないしS18が実行されることにより、CPU30によるチューナー35、メインアンテナ32およびサブアンテナ33の制御が完了する。これにより、以後、メインアンテナ32による受信周波数の電波の受信が開始され、メインアンテナ32による受信信号の取得が開始される(ステップS19)。また、サブアンテナ33による取得周波数の電波の受信が開始され、サブアンテナ33によるノイズ抑制用元信号の取得が開始される(ステップS21)。
By executing steps S16 to S18, the control of the
サブアンテナ33によって取得されたノイズ抑制用元信号は、ノイズキャンセラ34に入力され、ノイズキャンセラ34は入力されたノイズ抑制用元信号と抑制パラメータ40とに応じてノイズ抑制信号を生成する(ステップS22)。さらに、ノイズキャンセラ34から出力されたノイズ抑制信号は、メインアンテナ32によって取得された受信信号と合成され、ノイズが抑制される(ステップS23)。
The noise suppression original signal acquired by the sub-antenna 33 is input to the
ノイズが抑制された受信信号はチューナー35に入力され、チューナー35によって視聴するチャンネルの信号(所望の信号)が取り出され(ステップS24)、OFDM復調器36によりデジタルデータに復調される(ステップS25)。このとき、OFDM復調器36は、復調したデジタルデータのビットエラーレート(BER)およびチューナー35に入力された受信信号のキャリアノイズ比(CNR)を計測し、これらを評価値とする(ステップS26)。
The received signal in which noise is suppressed is input to the
復調されたデジタルデータおよび演算により求められた評価値は、OFDM復調器36からCPU30に伝達される。デジタルデータは本体部2に向けて伝達され、表示部21および音声再生部22に再生される。これによって、受信システム1の操作者に地上デジタル放送の番組が提供される。
The demodulated digital data and the evaluation value obtained by the calculation are transmitted from the
一方、評価値は、CPU30によって適切か否かが判定され(ステップS27)、適切でない場合にのみ、CPU30が抑制パラメータ40を変更することにより、ノイズキャンセラ34を制御する(ステップS28)。このように、ノイズキャンセラ34によるノイズ抑制を評価して、これに応じてノイズキャンセラ34に対する抑制パラメータ40を変更することにより、ノイズの抑制レベルを制御することができる。
On the other hand, whether or not the evaluation value is appropriate is determined by the CPU 30 (step S27). Only when the evaluation value is not appropriate, the
例えば、携帯型のシステムは移動状態にあるときの受信状態は常時変化する。このため、地上デジタル放送の電波のレベルが低く、相対的に本体部2のノイズが大きい場合は、強くキャンセルする必要がある。一方で、受信状態が良好で、本体部2のノイズに比べて地上デジタル放送の電波が十分強い場合は、キャンセルを弱くする(あるいはオフにする)。また、図2のように本体部2にモジュール3として接続される場合、本体部2とモジュール3の組み合わせにより抑制パラメータ40を予め調整することができないこともありうる。しかしながら、このようなフィードバック制御により受信システム1は状況に応じた適切なノイズ抑制を実現することができる。なお、抑制パラメータ40のうち、評価値に応じて変更されるのは増幅率に限定されるものではなく、位相差も変更されうる。
For example, when a portable system is in a moving state, the reception state changes constantly. For this reason, when the radio wave level of terrestrial digital broadcasting is low and the noise of the
次に、視聴を終了するか否かを判定し(ステップS29)、視聴を終了する場合は処理を終了する。視聴を終了しない場合(ステップS29においてNo)、ステップS12に戻って処理を継続する。 Next, it is determined whether or not to end the viewing (step S29). When the viewing ends, the process ends. If the viewing is not terminated (No in step S29), the process returns to step S12 and continues.
以上のように、所望の信号を含む電波を受信する受信システム1は、所望の信号が含まれる電波の周波数に応じて取得周波数を設定するCPU30と、CPU30により設定された取得周波数に応じてノイズ抑制用元信号を取得するサブアンテナ33と、サブアンテナ33により取得されたノイズ抑制用元信号に基づいて、メインアンテナ32により取得された受信信号のノイズを抑制するノイズキャンセラ34とを備える。これにより、ノイズ抑制に必要のない信号をノイズ抑制用元信号として取得することを抑制できるため、ノイズを効率的に抑制できる。
As described above, the
また、メインアンテナ32およびサブアンテナ33をチューナブルアンテナとして構成することによって、装置の小型化を図ることができるため、可搬性のある携帯型のシステムとして構成される受信システム1において、可搬性を確保することができ、特に有効である。
In addition, since the
<2. 変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
<2. Modification>
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made.
例えば、上記に示した各工程は、あくまでも例示であって、同様の効果が得られるならば、その内容や順序が適宜変更されてもよい。例えば、ステップS16ないしS18の処理はどの順序で実行されてもよい。 For example, the steps described above are merely examples, and the contents and order thereof may be changed as appropriate as long as the same effects can be obtained. For example, the processes of steps S16 to S18 may be executed in any order.
また、CPU25やCPU30がプログラム27やプログラム38に従って動作することにより実現されると説明した機能の一部または全部を専用の論理回路によって実現してもよいし、ノイズキャンセラ34等のハードウェアによって実現されると説明した機能の一部または全部をソフトウェア処理で実現するように構成してもよい。
Further, a part or all of the functions described as being realized by the
また、受信システム1の動作中は本体部2とサブアンテナ33との相対的な位置関係は固定されている。したがって、サブアンテナ33に指向性を持たせて、本体部2の内部において特に大きいノイズを発生させているノイズ源からの信号を選択的に受信するようにしてもよい。これにより、サブアンテナ33は、さらに効率的にノイズを取得することができる。
Further, the relative positional relationship between the
また、CPU30によって設定される取得周波数に応じて、取得するノイズ抑制用元信号の周波数を選択(制限)できる構成であれば、信号取得手段はチューナブルアンテナ(サブアンテナ33)に限定されるものではない。
Further, the signal acquisition means is limited to the tunable antenna (sub antenna 33) as long as the frequency of the noise suppression original signal to be acquired can be selected (restricted) according to the acquisition frequency set by the
また、上記実施の形態における受信システム1は、モジュール3を本体部2に着脱することのできる構造を採用していたが、一体型の装置であってもよい。
Moreover, although the receiving
また、上記実施の形態における受信システム1は、本発明の効果が顕著な携帯型のシステムとして説明した。しかしながら、本発明は携帯型のシステムに限定されるものではなく、据え置き型のシステムにおいてもノイズを抑制することができるという優れた効果を奏するものである。
Further, the
1 受信システム
2 本体部
20 入力部
21 表示部
22 音声再生部
23 制御部
24 スロット部
25 CPU
26 記憶装置
27 プログラム
28 チャンネル情報
3 モジュール
30 CPU
31 記憶装置
32 メインアンテナ
33 サブアンテナ
34 ノイズキャンセラ
35 チューナー
36 OFDM復調器
37 インタフェース部
38 プログラム
39 周波数情報
40 抑制パラメータ
9 放送局
DESCRIPTION OF
26
31
Claims (10)
前記所望の信号が含まれる電波の周波数に応じて取得周波数を設定する設定手段と、
前記所望の信号を含む電波を受信して受信信号を取得するメインアンテナと、
前記設定手段により設定された取得周波数に応じてノイズ抑制用元信号を取得する信号取得手段と、
前記信号取得手段により取得されたノイズ抑制用元信号に基づいて、前記メインアンテナにより取得された受信信号のノイズを抑制するノイズ抑制手段と、
を備えることを特徴とする受信システム。 A receiving system for receiving radio waves including a desired signal,
Setting means for setting an acquisition frequency according to the frequency of the radio wave including the desired signal;
A main antenna for receiving a radio wave including the desired signal and obtaining a received signal;
Signal acquisition means for acquiring an original signal for noise suppression according to the acquisition frequency set by the setting means;
Based on the noise suppression original signal acquired by the signal acquisition means, noise suppression means for suppressing noise of the reception signal acquired by the main antenna;
A receiving system comprising:
前記ノイズ取得手段は、前記設定手段により設定された取得周波数に応じて電波を受信してノイズ抑制用元信号を取得するサブアンテナであることを特徴とする受信システム。 The receiving system according to claim 1,
The reception system according to claim 1, wherein the noise acquisition unit is a sub-antenna that receives a radio wave according to the acquisition frequency set by the setting unit and acquires a noise suppression original signal.
前記サブアンテナが前記受信システムの内部に配置されていることを特徴とする受信システム。 The receiving system according to claim 2,
The receiving system, wherein the sub-antenna is arranged inside the receiving system.
前記所望の信号を含む電波を受信して受信信号に変換するメインアンテナと、
前記受信システムの内部に配置された状態で電波を受信してノイズ抑制用元信号を取得するサブアンテナと、
前記サブアンテナにより受信されたノイズ抑制用元信号に基づいて、前記メインアンテナにより取得された受信信号のノイズを抑制するノイズ抑制手段と、
を備えることを特徴とする受信システム。 A receiving system for receiving radio waves including a desired signal,
A main antenna that receives a radio wave including the desired signal and converts it into a received signal;
A sub-antenna that receives radio waves in a state of being arranged inside the receiving system and obtains a noise-suppressing original signal;
Based on the original signal for noise suppression received by the sub-antenna, noise suppression means for suppressing noise of the received signal acquired by the main antenna;
A receiving system comprising:
内部に第1接続部を備える本体と、
前記本体の第1接続部に接続される第2接続部を備えるモジュールと、
を備え、
前記モジュールは、前記第2接続部が前記第1接続部に接続されることにより、前記本体に対して着脱自在に取り付けられる構造であり、
前記サブアンテナは前記第2接続部の近傍に設けられていることを特徴とする受信システム。 The receiving system according to claim 3 or 4,
A main body having a first connection portion therein;
A module comprising a second connection connected to the first connection of the body;
With
The module has a structure that is detachably attached to the main body by connecting the second connection portion to the first connection portion.
The receiving system, wherein the sub-antenna is provided in the vicinity of the second connecting portion.
可搬性のある携帯型のシステムとして構成されていることを特徴とする受信システム。 A receiving system according to any one of claims 1 to 5,
A receiving system configured as a portable system having portability.
前記ノイズ抑制手段によりノイズが抑制された受信信号から、地上デジタル放送の番組を表現した信号を前記所望の信号として取り出すチューナーをさらに備えることを特徴とする受信システム。 A receiving system according to any one of claims 1 to 6,
A receiving system, further comprising: a tuner that extracts a signal representing a digital terrestrial broadcast program as the desired signal from the received signal whose noise is suppressed by the noise suppressing means.
前記メインアンテナは、前記所望の信号に応じて、受信する電波の周波数を設定することが可能であることを特徴とする受信システム。 A receiving system according to any one of claims 1 to 7,
The receiving system according to claim 1, wherein the main antenna can set a frequency of a radio wave to be received according to the desired signal.
(a) 前記所望の信号が含まれる電波の周波数に応じて取得周波数を設定する工程と、
(b) 前記所望の信号を含む電波を受信して受信信号を取得する工程と、
(c) 前記(a)工程において設定された取得周波数に応じてノイズ抑制用元信号を取得する工程と、
(d) 前記(c)工程において取得されたノイズ抑制用元信号に基づいて、前記(b)工程において取得された受信信号のノイズを抑制する工程と、
を有することを特徴とする受信方法。 A reception method for receiving radio waves including a desired signal,
(a) setting an acquisition frequency according to a frequency of a radio wave including the desired signal;
(b) receiving a radio wave including the desired signal to obtain a received signal;
(c) acquiring a noise suppression source signal according to the acquisition frequency set in the step (a);
(d) based on the noise suppression original signal acquired in the step (c), the step of suppressing the noise of the received signal acquired in the step (b),
A receiving method comprising:
(e) 前記(d)工程においてノイズが抑制された受信信号を評価する工程と、
(f) 前記(e)工程における評価に応じて、前記(d)工程におけるノイズの抑制レベルを制御する工程と、
をさらに有することを特徴とする受信方法。 The reception method according to claim 9, comprising:
(e) evaluating the received signal in which noise is suppressed in the step (d),
(f) according to the evaluation in the step (e), the step of controlling the noise suppression level in the step (d),
The receiving method further comprising:
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