デジタル放送受信装置
【課題】
１２セグから１セグへのモード切替えの際の空白時間を低減させる。
【解決手段】
本発明のデジタル放送受信装置は、１２セグ放送データから第１の映像データを復号する第１の復号部と、１セグ放送データから第２の映像データを復号する第２の復号部と、前記第１、第２の映像データのいずれかを映像表示部に出力する切替部と、前記切替部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記第１の復号部が前記第１の放送データを復号して前記切替部が前記第１の映像データを前記映像表示部に出力しているときに電界強度が低下すると、前記第２の復号部に前記第２の映像データの復号を開始させ、前記第１の放送データの符号誤りが増大すると、前記切替部に前記第１の映像データから第２の映像データの出力に切り替えさせるので、１２セグ放送から１セグ放送に切り替える際の空白時間を低減させることができる。
１２セグから１セグへのモード切替えの際の空白時間を低減させる。
【解決手段】
本発明のデジタル放送受信装置は、１２セグ放送データから第１の映像データを復号する第１の復号部と、１セグ放送データから第２の映像データを復号する第２の復号部と、前記第１、第２の映像データのいずれかを映像表示部に出力する切替部と、前記切替部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記第１の復号部が前記第１の放送データを復号して前記切替部が前記第１の映像データを前記映像表示部に出力しているときに電界強度が低下すると、前記第２の復号部に前記第２の映像データの復号を開始させ、前記第１の放送データの符号誤りが増大すると、前記切替部に前記第１の映像データから第２の映像データの出力に切り替えさせるので、１２セグ放送から１セグ放送に切り替える際の空白時間を低減させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上波デジタル放送を受信するデジタル放送受信装置に関し、特に、放送データの状態に応じて１セグ・１２セグ放送の切替えを行うデジタル放送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョンの地上波デジタル放送では、１チャネル内で複数番組の放送データが周波数分割により多重伝送される。具体的には、１チャネル６ＭＨｚ内の伝送帯域は１３セグメントに分割され、さらに１２セグメントと１セグメントに分けられる。ここで、セグメント数が多いほどデータの伝送容量は大きくなる。よって、１２セグメント放送（以下、１２セグ放送）は、固定体向けの高解像度の映像伝送に用いられる。一方、１セグメント放送（以下、１セグ放送）は、移動体向けの低解像度の映像伝送に用いられる。
【０００３】
地上波デジタル放送では、放送データはＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直行周波数分割多重）方式により変調される。そして、誤り訂正符号により放送データの正確性が確保される。ここで、変調方式や誤り訂正符号の符号化率は、セグメントごとに設定できる。よって、移動体向けの１セグ放送では、符号誤りに対し１２セグ放送よりも高い耐性を有する変調方式と符号化率が用いられる。
【０００４】
地上波デジタル放送を受信可能なテレビジョン装置は、種々の態様で提供される。たとえば、家庭内に設置される固定体や、携帯端末や自動車等の車両に搭載される移動体として提供される。移動体のうち車載テレビジョン装置においては近時、エンタテインメント性が求められる。よって、高解像度で高品質な映像に対する要望が強い。このため、移動体向けの１セグ放送だけでなく、本来固定体向けである１２セグ放送も視聴できる車載テレビジョン装置が提供されている。特許文献１には、かかる車載テレビジョン装置について記載されている。
【０００５】
しかし、車載テレビジョン装置の場合、車両の移動に伴い電界強度が変動する。一般に電界強度が低下すると、Ｃ／Ｎ比（搬送波雑音比）が低下する。すると、放送データの符号誤りの増大につながる。１２セグ放送で使用する符号化率や変調方式は、上述したように符号誤りに対する耐性が１セグ放送ほど高くない。よって、符号誤りが頻発すると、映像や音声の品質が悪化し、視聴に支障をきたすおそれがある。このため、１２セグ放送を視聴するための動作モード（以下、１２セグモードという）で動作中に符号誤りが頻発するときには、１セグ放送を視聴するための動作モード（以下、１セグモードという）に切り替える方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３３６０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、放送データの復号には、圧縮されたデータの伸張処理や、誤り訂正符号による符号誤りの訂正処理が含まれる。よって、データ伝送量と復号用プロセッサの処理能力に応じた処理時間がかかる。すると、１セグモードに切り替えられたときに、復号開始から映像出力までにある程度の遅延が生じる。特に、１セグ放送は１２セグ放送より高い符号化率を用いるので、データの伝送容量が少ない割には処理時間が長くなる。すると、次のような事態が生じる。まず、１２セグモードで符号誤りが増大すると映像品質が低下し、視聴が困難になる。それから１セグモードに切り替えられ、上記遅延時間に起因して映像・音声が出力されない空白時間ができる。特に、映像の方がデータの伝送容量が多く、処理時間を要するため、映像の空白時間が顕著になる。例えば映像の空白時間は、５秒以上にわたる場合もある。すると、使用者に不快感を与えるおそれがある。
【０００８】
この点、１２セグ、１セグ放送ごとに復号専用のプロセッサを備え、常時並行して動作させれば問題はない。しかし一方では、車載テレビジョン装置には省スペース化と低コスト化が強く求められる。よって、復号専用のプロセッサを並存させるのは、機器サイズ、コストの両面で困難である。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、車載テレビジョン装置における１２セグから１セグへのモード切替えの際の空白時間を短縮できる、小型かつ低廉なデジタル放送受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の側面によれば、車両に搭載され、所定周波数を分割したセグメントにより多重伝送された放送データを受信するデジタル放送受信装置であって、第１の数の周波数セグメント群により送信される第１の放送データから第１の映像データを復号する第１の復号部と、前記第１の数より少ない第２の数の周波数セグメント群により送信される第２の放送データから第２の映像データを復号する第２の復号部と、前記第１、第２の映像データのいずれかを映像表示部に出力する切替部と、前記切替部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記第１の復号部が前記第１の放送データを復号して前記切替部が前記第１の映像データを前記映像表示部に出力しているときに電界強度が低下すると、前記第２の復号部に前記第２の映像データの復号を開始させ、前記第１の放送データの符号誤りが増大すると、前記切替部に前記第１の映像データから第２の映像データの出力に切り替えさせるデジタル放送受信装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、１２セグから１セグへのモード切替えの際の空白時間を短縮できる、小型かつ低廉な車載用のデジタル放送受信装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態における車載電子機器の概観を説明する図である。
【図２】車載電子機器１０の構成を説明する図である。
【図３】復号部１６の詳細な構成を説明する図である。
【図４】車載電子機器１０の動作手順を説明するフローチャート図である。
【図５】モード切替えを行うときの動作手順を説明するフローチャート図である。
【図６】復号部１６の動作タイミングを示すタイミングチャート図である。
【図７】変形例の動作手順を説明するフローチャート図である。
【図８】Ｃ／Ｎ比低下率と符号誤り発生率の基準値の対応関係について説明する図である。
【図９】Ｃ／Ｎ比低下率と符号誤り発生率の基準値について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。
【００１４】
本実施形態では、デジタル放送受信装置は車載テレビジョン装置に用いられる。デジタル放送受信装置は、地上デジタル波による１セグ放送と１２セグ放送とを受信し、それぞれの映像・音声を出力する。また、車載テレビジョン装置は、カーナビゲーション装置と一体構成される。以下では、カーナビゲーションと一体構成された車載電子機器として説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態における車載電子機器の概観を説明する図である。図１（Ａ）には正面図が、図１（Ｂ）には同側面図が示される。
【００１６】
車載電子機器１０は、表示パネル２と筐体１とからなる。表示パネル２は表示部３と操作ボタン４ｂとを有し、ユーザインターフェースを提供する。筐体１は、車載電子機器１０の各種機能を実現するための電子回路を収容する。車載電子機器１０は、車室内運転席及び助手席前方のインストルメントパネルに、筐体１が埋設された状態で設置される。また、表示パネル２は、筐体１の前面部に対し傾動可能に設けられる。これにより使用者は、表示パネル２の角度を適宜に調節できる。
【００１７】
表示部３は、地図情報やテレビジョン映像を表示する。表示部３は、たとえば液晶表示パネルまたは有機ＥＬパネルで構成される。操作ボタン４ｂには、車載電子機器１０の各種機能が割り当てられる。また、表示部３にはタッチパネル４ａが備えられる。表示部３が操作メニューを表示すると、これらに対する使用者の手指の接触をタッチパネル４ａが検知する。タッチパネル４ａと操作ボタン４ｂにより、カーナビゲーションとテレビジョンの切替え、テレビジョンのチャネルなどが入力される。このように、タッチパネル４ａと操作ボタン４ｂは操作入力部４を構成する。
【００１８】
車載電子機器１０には、表示パネル２のほかに追加の表示パネルを設けてもよい。この場合、追加の表示パネルは、例えば筐体１から離間して後部座席前方部に設けられる。また、地上デジタル波を受信するアンテナは車載電子機器１０の外部に設けられる。たとえば、車両のウインドシールドにアンテナパターンとして設けられる。さらに、テレビジョン音声やカーナビゲーション音声は、車室内に設置されるスピーカから出力される。
【００１９】
図２は、車載電子機器１０の構成を説明する図である。車載電子機器１０は、デジタル放送受信装置１０ａとして、チューナ１２、復調部１４、復号部１６を有する。テレビジョン機能は、デジタル放送受信装置１０ａと再生部２０により実現される。また、車載電子機器１０は、ナビゲーション機能を実現する、ナビゲーション制御部１８、記憶部１９を有する。表示部３、操作入力部４は、各機能共通である。
【００２０】
車載電子機器１０全体としては、ナビゲーション制御部１８が全体の動作の制御を司る。ナビゲーション制御部１８は、使用者の選択に応じてカーナビゲーションとテレビジョンの動作切替えを行う。使用者が操作入力部４に対しいずれかの機能を選択入力すると、これに対応した機能選択信号がナビゲーション制御部１８に送られる。テレビジョン機能が選択されたときには、ナビゲーション制御部１８から復号部１６にテレビジョン起動指示信号が送られる。復号部１６はこれに応答して、チューナ１２、復調部１４に起動指示信号を送る。また、使用者が操作入力部４に受信したチャネルを入力すると、ナビゲーション制御部１８から復号部１６にチャネル選択信号が送られる。すると復号部１６はこれをチューナ１２に送る。なお、復号部１６の詳細な構成については後述する。
【００２１】
まず、テレビジョンが起動された場合の動作を説明する。
【００２２】
アンテナ１１が地上デジタル波を受信すると、受信波がチューナ１２に入力される。チューナ１２は、起動指示信号に応答して起動し、チャネル選択信号に対応するチャネルの放送波を検波する。地上デジタル波では、ＵＨＦ帯域における６ＭＨｚ帯域が１チャネルとして割り当てられる。そしてチューナ１２は、検波した放送波を中間周波数にダウンコンバートして、増幅する。
【００２３】
復調部１４は、起動指示信号に応答して起動すると、チューナ１２が出力する放送波を復調して放送データ（デジタルデータ）を抽出する。放送データには、映像データと音声データとが含まれる。ＯＦＤＭ方式では、セグメントに応じて異なる変調方式が用いられる。１セグ放送ではＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）方式が用いられる。また、１２セグ放送では、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や６４ＱＡＭ方式が用いられる。復調部１４は、それぞれの変調方式に応じて放送データを復調する。ここで得られる放送データは、送信前に符号化されたデータである。また、復調部１４は、放送波のレベルに基づいて、Ｃ／Ｎ比を算出する。このとき、マルチパスの影響を排除するような演算が行われる。
【００２４】
復号部１６は、後に詳述するように、復調された放送データに対し復号処理を行い、符号化前の放送データを復号する。
【００２５】
復号された放送データのうち映像データは、ナビゲーション制御部１８に出力される。ナビゲーション制御部１８は映像データのコントラスト、色変換等を行って、表示部３に映像信号を出力する。すると、表示部３が映像信号に対応した映像を出力する。ここにおいて、ナビゲーション制御部１８と表示部３とが「映像表示部」に対応する。
【００２６】
また、復号部１６により復号された放送データのうち音声データは、再生部２０に入力される。再生部２０は、デジタル／アナログ変換により音声信号を生成して、電力増幅を行う。増幅された音声信号は、車室内に設けられるスピーカ２２に出力される。スピーカ２２は音声信号に対応した音声を出力する。
【００２７】
次に、カーナビゲーションが起動された場合の動作について説明する。
ナビゲーション制御部１８は、地図情報に基づき、入力される目的地への経路探索・誘導のための演算処理を行う。地図情報は、記憶部１９に格納される。また、目的地は、操作入力部４から使用者により入力される。そして、ナビゲーション制御部１８は、目的地までの経路や誘導情報を表示部３に表示させる。あるいは、再生部２０に音声出力させる。かかるナビゲーション制御部１８は、マイクロコンピュータで構成される。また記憶部１９は、ハードディスクや書き換え可能な記憶媒体で構成される。
【００２８】
図３は、復号部１６の詳細な構成を説明する図である。復号部１６は、１２セグ放送用の復号部（１２セグ復号部）３０と、１セグ放送用の復号部（１セグ復号部）３４とを有する。さらに、これらにより復号される１セグ・１２セグ放送データを選択的に出力する切替部３８を有する。また、復号部１６は、切替部３８を制御する制御部３６を有する。
【００２９】
１２セグ復号部３０は、後述の処理を実行するＤＳＰ（Digital Signal Processor）により構成される。また、１セグ放送復号部３４と制御部３６はそれぞれ、復号処理や後述する制御処理を実行するＣＰＵ３２（Central Processing Unit）により構成される。ＣＰＵ３２の処理動作を記述したプログラムとＯＳ（Operating System）とは、予めＲＯＭ（Read Only Memory）４０に格納される。ＣＰＵ３２は各プログラムにおける演算処理をＲＡＭ（Random Access Memory）４２を作業領域と実行する。また、切替部３８は、一例としてスイッチングトランジスタで構成される。
【００３０】
１２セグ復号部３０は、復調部１４により復調された放送データから１２セグ放送データを抽出する。この放送データは映像データや音声データを含む。映像データや音声データには、放送局で変調前に誤り訂正符号の符号化、データ圧縮、データ結合を含む符号化処理が行われている。よって、１２セグ復号部３０は、誤り訂正符号の復号、これを用いた誤り訂正処理、データ伸張処理を行って、もとの映像データと音声データを復号する。誤り訂正処理では、符号誤りの有無を制御部３６の要求に応じて通知する。１２セグ復号部３０は、こうした処理を行うＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）により構成される。
【００３１】
１セグ復号部３４は、復調された放送データから１セグ放送データを抽出する。そして、上記同様の誤り訂正符号の復号、これを用いた誤り訂正処理、データ伸張処理を行って、もとの映像データと音声データを復号する。
【００３２】
制御部３８は、復調部１４からＣ／Ｎ比を取得する。ここで、Ｃ／Ｎ比は電界強度を示すパラメータとして用いられる。そして制御部３８は、１２セグモードで動作中に電界強度や符号誤りの頻度に基づいて１セグモードへの切替えを判断する。そして、切替部３８に切替制御信号を送り、その切替動作を制御する。この動作は後に詳述する。
【００３３】
また制御部３６は、ＥＰＧ (Electronic Program Guide)などの画像データを生成し、ナビゲーション制御部１８に出力する。こうした画像データは、ナビゲーション制御部１８で表示映像と合成される。さらに制御部３８は、ナビゲーション制御部１８から起動指示信号を受け取ると、これをチューナ１２、復調部１４に送る。また制御部３８は、ナビゲーション制御部１８からチャネル選択信号を受け取ると、これをチューナ１２に送る。このように制御部３８は、テレビジョン機能を制御するために、ナビゲーション制御部１８との通信を行う。
【００３４】
このように、ＣＵＰ３２は１セグ復号部３４と制御部３６の動作をマルチプログラミングにより時分割で実行する。よって、１セグ復号部３４をＣＰＵ３２と別構成とする場合より機器サイズとコストを低減できる。
【００３５】
図４は、テレビジョン装置として動作するときの車載電子機器１０の動作手順を説明するフローチャート図である。図４の手順は、テレビジョンが起動されたときに実行される。ここでは、初期設定として１２セグモードが実行される。
【００３６】
チューナ１２は、選択されたチャネルの放送波を受信する（Ｓ２）。復調部１４は、セグメントごとの変調方式に応じて放送データを復調する（Ｓ４）。復号部１６は、復号処理を行って１２セグ放送データ（映像データ、音声データ）を復号する（Ｓ６）。そして、切替部３８は復号された１２セグ放送データのうち映像データをナビゲーション制御部１８に、音声データを再生部２０に出力する（Ｓ８）。そして、ナビゲーション制御部１８は表示部３に映像出力させ、再生部２０はスピーカ２２に音声を出力させる。
【００３７】
車載電子機器１０が１２セグモードで動作中に電界強度が低下すると、放送データの符号誤りが頻発するようになる。すると、映像・音声の出力に支障をきたす。一方、１セグ放送では、１２セグ放送より符号誤りに高い耐性を有する符号化率が用いられる。よって、弱電界でも映像・音声を維持できる。よって、１２セグモードで符号誤りが頻発すると、１セグモードに切り替えることで、映像・音声を維持できる。ところでこのとき、１セグモードでは、データの伝送容量の割に符号誤りの訂正を含む復号処理に時間を要する。すると、復号開始から映像出力まである程度遅延する。よって、本実施形態では、次のように２段階の動作で１２セグから１セグにモードを切り替える。ここで、図５、図６を用いて、かかる動作について説明する。
【００３８】
図５は、１２セグから１セグにモード切替えを行うときの動作手順を説明するフローチャート図である。図５の手順は、図４の手順Ｓ１０で１２セグ放送の映像出力が開始されると実行される。図６は、復号部１６の動作タイミングを示すタイミングチャート図である。図６（Ａ）では、横軸に時間を示し、１セグ復号部３４による１セグ放送データの復号処理、１セグ復号部３４による１セグ放送データの出力、及び切替部３８による出力切替えのタイミングを示す。なお、ここでは特に、放送データのうち処理時間が長い映像データの処理タイミングを示す。
【００３９】
制御部３２は、マルチプロセスにより電界強度監視手順（図５のＳ２０〜Ｓ２３）と、符号誤り監視手順（Ｓ３０〜Ｓ３６）を時分割で実行する。
【００４０】
まず、電界強度監視手順では、制御部３２は、定期的に（例えば１００ミリ秒ごとに）、Ｃ／Ｎ比を取得する（Ｓ２０）。そして、Ｃ／Ｎ比が予め定めた基準値以下のときに（Ｓ２１のＹｅｓ）、Ｃ／Ｎ比が基準値を下回った割合（以下、Ｃ／Ｎ比低下率という）を算出する（Ｓ２２）。手順Ｓ２１で参照される基準値は、１２セグ放送における符号誤りが頻発するような電界強度である。たとえば、１９〜２１ｄＢの範囲で任意の値を用いることができる。また、手順Ｓ２２では、Ｃ／Ｎ比低下率は、Ｃ／Ｎ比が基準値を下回った時間を積算し、所定の監視時間内における割合として求められる。ここで、監視時間は、本手順の処理周期である１００ミリ秒より長い、たとえば数百ミリ秒〜２秒程度の範囲の任意の時間が用いられる。
【００４１】
そして、制御部３２は、Ｃ／Ｎ比低下率が基準値以上となったときに（Ｓ２３のＹｅｓ）、１セグ復号部３４に１セグ放送データの復号を開始させる（Ｓ２４、図６（Ａ）の時間ｔ１）。このとき、基準値は、符号化誤りが頻発するようなＣ／Ｎ比低下率であって任意の値（例えば３０％）が用いられる。そして、１セグ復号部３４は復号が終了した放送データを切替部３８に出力する（時間ｔ２）。
【００４２】
一方、符号誤り監視手順では、制御部３２は、定期的に（例えば１００ミリ秒ごと）、符号誤りの有無を１２セグ復号部３０から取得する（図５のＳ３０）。そして、符号誤りが検出されたときには（Ｓ３２のＹＥＳ）、符号誤り発生率を算出する（Ｓ３６）。符号誤り発生率は、符号誤りが発生した時間を積算し、所定の監視時間内における割合として求められる。ここで、監視時間は、本手順の処理周期である１００ミリ秒より長い、たとえば数百ミリ秒〜２秒程度の範囲の任意の時間が用いられる。そして、符号誤り発生率が基準値以上となると（Ｓ３８のＹｅｓ）、１セグ放送データの出力に切り替える（Ｓ４０、図６（Ａ）の時間ｔ３）。またここでは、符号誤り発生率の基準値としては、映像の視聴に支障をきたすような値であって任意に設定される値（たとえば１０％）が用いられる。
【００４３】
上記手順で１セグ放送データの復号を開始した後、強電界領域に入り１２セグ放送データの符号誤りが減少することがある。かかる場合には、図５の手順Ｓ３８での判断結果は「Ｎｏ」である。よってこのとき、制御部３２は、１セグ復号部３４に１セグ放送データの復号を停止させる（Ｓ４２）。そして、切替部３８を１２セグ放送データの出力に切り替える（Ｓ４４）。
【００４４】
上記の手順のように、車載電子機器１０は、符号誤りの発生率に基づく切替えに先立って１セグ放送データの復号を開始させる。そうすることにより、１セグ復号部３４が１セグ放送データの復号を開始したとき（図６の時間ｔ１）から復号された放送データの出力するとき（時間ｔ２）まで時間がかかったとしても、切替部３８による１２セグ放送データから１セグ放送データへの出力切替えをこれより遅らせることができる（時間ｔ３）。よって、映像の空白時間をなくすことができる。このことは、図６（Ｂ）との比較により示される。
【００４５】
図６（Ｂ）では、従来技術における、１セグ復号部３４による１セグ放送データの復号処理、１セグ復号部３４からの１セグ放送データの出力、及び切替部３８の切替え処理のタイミングを示す。従来は、符号誤り発生率が基準値以上となったときに１セグ放送データの復号を開始し、それとともに切替部３８の出力を切り替えていた（時間ｔ３）。そして、復号処理時間の経過後に放送データが出力されていた（時間ｔ４）。すると、時間ｔ３から時間ｔ４までは映像の空白時間が生じてしまう。この点、図６（Ａ）に示したように、本実施形態によればかかる空白時間をなくすことができる。あるいは、１セグ映像データの出力タイミング（時間ｔ２）が映像データ切替えのタイミング（時間ｔ３）より遅れたとしても、１セグ放送データの復号開始を早めた（時間ｔ１）ことにより、空白時間を短縮できる。よって、使用者に不快感を与えるおそれを低減できる。
【００４６】
また、図５、図６（Ａ）で示したように、Ｃ／Ｎ比低下率が基準値を下回っている間、つまり強電界領域にいる間は、制御部３６は１セグ復号部３４に１セグ放送データの復号を行わせない。また、一旦１２セグモードに切り替えてからでも、強電界に復帰したら１セグ放送データの復号を停止する。よって、１セグ放送データの復号を行わないときにはＣＰＵ３２はそのほかの動作を実行できる。このように、ＣＰＵ３２の処理能力を有効活用できるので、回路規模とコストを最小限におさえることができる。
【００４７】
ところで、上記手順では、電界強度の境界領域にいるとき、つまりＣ／Ｎ比低下率が基準値付近で変動するようなときには、１セグ・１２セグ間のモード切替えが頻発する場合がある。すると、映像や音声が頻繁に切り替わり、そのことにより使用者が不快感を覚えるおそれがある。よって、電界強度の境界領域では、一旦１セグモードに切り替えた後は、符号誤り発生率の基準値を高くする。そうすることにより、頻繁に画面が切り替わることを防止できる。
【００４８】
図７は、かかる手順が追加されたフローチャート図である。図５に手順Ｓ３９が追加されたものである。すなわち、制御部３６は、手順Ｓ３８で切替部３８の出力を切り替えた後、符号誤り発生率の基準値を１０％からこれより大きい値、例えば２０％に増加させる。そうすることにより、次の処理サイクルでは符号誤りの発生率が基準値以下になりにくくなる。よって、１セグモードが維持され、頻繁な切替えが生じることを防止できる。
【００４９】
さらにこのとき、Ｃ／Ｎ比低下率に基づいて符号誤り発生率の基準値を変更することができる。このときのＣ／Ｎ比低下率と符号誤り発生率の基準値との対応関係の例が、図８に示される。たとえば図８（Ａ）に示すように、Ｃ／Ｎ比低下率が３０％を下回っているときには、強電界領域にいることを意味する。すると、符号誤り発生率が上昇する蓋然性は小さい。かかる場合には、符号誤り発生率の基準値を変更しない。一方、Ｃ／Ｎ比低下率が３０％以上のときには、弱電界領域であることを意味する。すると、符号誤り発生率が上昇する蓋然性が大きい。かかる場合には、符号誤り発生率の基準値を大きくする（たとえば２０％）。そうすることにより、１セグモードが維持され、頻繁な切替えが生じることを防止できる。
【００５０】
また、図８（Ｂ）に示すようなマップデータを用い、Ｃ／Ｎ比低下率３０％を境界として符号誤り発生率が線形に変化するようにしてもよい。なお、図８（Ａ）、（Ｂ）で示した対応関係は予めＲＯＭ４０に格納される。また、かかる対応関係はここに示した具体的な数値に限定されない。
【００５１】
さらに、１セグ、１２セグいずれのモードを重視するかを、使用者が設定できるようにすることもできる。次に述べる変形例では、使用者が重視するモードを設定できるようにする。具体的には、表示部３に映像の画質を重視するモード（１２セグ重視のモード）と、映像の空白を避けるモード（１セグ重視のモード）とを選択肢として表示させる。そして、使用者が操作入力部４によりいずれかを選択入力する。そして、１セグ、１２セグいずれかの選択されたモードで動作する割合を多くする。かかる設定は、制御部３６がＣ／Ｎ比低下率の基準値と符号誤り発生率の基準値とを変化させることで可能となる。
【００５２】
図９は、Ｃ／Ｎ比低下率と符号誤り発生率の基準値について説明する図である。上述の実施形態では、１セグ放送データの復号を開始するためのＣ／Ｎ比低下率の基準値が３０％、放送データの出力を変更するための符号誤りの発生率の基準値が１０％の場合を示した。これに対し、１２セグ重視のモードの場合には、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値、符号誤り発生率の基準値ともに大きくする。たとえば、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値を５０％、符号誤り発生率の基準値を２０％とする。そうすることにより、Ｃ／Ｎ比低下率、符号誤り発生率がともに大きく上昇しない限りは、車載電子機器１０は１２セグモードを維持できる。一方、１セグ重視のモードの場合には、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値、符号誤り発生率の基準値ともに小さくする。たとえば、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値を１０％、符号誤り発生率の基準値を５％とする。そうすることにより、Ｃ／Ｎ比低下率が少々上昇しただけで１セグ放送データの復号を開始でき、符号誤り発生率が少々上昇しただけで１セグ放送データの出力に切り替わるので、車載電子機器１０は１セグモードに移行できる。そして、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値、符号誤り発生率の基準値ともに大幅に改善されない限りは、１セグモードを維持できる。
【００５３】
なお、ここに示した基準値は一例であって、本変形例はこれらの数値に限定されない。また、これらの基準値は予めＲＯＭ４０に格納される。そして、かかる基準値の変更は、１セグ重視あるいは１２セグ重視のモード切替えは、テレビジョンが起動されたときに、図４の手順の任意の箇所（例えば手順Ｓ２の前）に実行する。そうすることで、電界強度が変化したときに、使用者が選択したモードで動作できる。
【００５４】
なお、テレビジョンの地上波デジタル放送では、１２セグモードと１セグモードで同じ番組が放送されるサイマル放送と、異なる番組が放送される非サイマル放送とがある。サイマル放送のときに１２セグモードから１セグモードに切り替えると、同じ番組を視聴できる。一方、非サイマル放送のときに１２セグモードから１セグモードに切り替えると、異なる番組が表示される。すると、使用者は不都合を感じるおそれがある。
【００５５】
かかる問題を解決するための本実施形態の更なる変形例について説明する。制御部３６は、１２セグ復号部３０からＥＰＧを取得して、サイマル・非サイマル放送を判断する。そして、サイマル放送のときには上述したモード切替を実行し、非サイマル放送のときにはモード切替を実行しない。あるいは、制御部３６は１２セグ復号部３０から復号された音声データを取得し、１セグ復号部３４が復号した音声データと比較することでサイマル・非サイマル放送を判断してもよい。その場合も、判断結果に応じてモード切替えを実行する・しないを制御する。そうすることにより、使用者が不都合を感じることを防止できる。
【００５６】
上述の実施形態では、電界強度の低下を検出する方法として、Ｃ／Ｎ比低下率、つまり監視時間内でＣ／Ｎ比が基準値以下となった時間割合を用いた。しかし電界強度の低下を検出する方法は、これに限られない。たとえば、監視時間内でＣ／Ｎ比が基準値以下になった回数を用いてもよい。また、電界強度そのものを計測して予め定めた基準値と比較し、監視時間内で基準値以下となった時間割合や回数を用いてもよい。また上述の実施形態では、符号誤りの増加を検出する方法として符号誤り発生率、つまり監視時間内で符号誤りが発生した時間割合を用いた。しかしこれ以外にも、たとえば監視時間内で符号誤りが発生した回数を用いてもよい。
【００５７】
また上述の説明では、車載電子機器にてカーナビゲーションと一体化されたデジタル放送受信装置を例として示した。しかし本実施形態におけるデジタル放送受信装置は、テレビジョン装置単独で車両に搭載される構成にも適用できる。その場合においても、１２セグ放送から１セグ放送に切り替える際の空白時間を低減させることが可能となる。
【００５８】
以上、説明したとおり、本実施形態のデジタル放送受信装置によれば、１２セグ放送から１セグ放送に切り替える際の空白時間を低減させることが、小型かつ低廉な構成で可能となる。
【符号の説明】
【００５９】
３：表示部、４：操作入力部、１０：車載電子機器、１０ａ：デジタル放送受信装置、１１：アンテナ、１２：チューナ、１４：復調部、１６：復号部、１８：ナビゲーション制御部、３０：１２セグ復号部、３４：１セグ復号部、３６：制御部、３８：切替部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上波デジタル放送を受信するデジタル放送受信装置に関し、特に、放送データの状態に応じて１セグ・１２セグ放送の切替えを行うデジタル放送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョンの地上波デジタル放送では、１チャネル内で複数番組の放送データが周波数分割により多重伝送される。具体的には、１チャネル６ＭＨｚ内の伝送帯域は１３セグメントに分割され、さらに１２セグメントと１セグメントに分けられる。ここで、セグメント数が多いほどデータの伝送容量は大きくなる。よって、１２セグメント放送（以下、１２セグ放送）は、固定体向けの高解像度の映像伝送に用いられる。一方、１セグメント放送（以下、１セグ放送）は、移動体向けの低解像度の映像伝送に用いられる。
【０００３】
地上波デジタル放送では、放送データはＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直行周波数分割多重）方式により変調される。そして、誤り訂正符号により放送データの正確性が確保される。ここで、変調方式や誤り訂正符号の符号化率は、セグメントごとに設定できる。よって、移動体向けの１セグ放送では、符号誤りに対し１２セグ放送よりも高い耐性を有する変調方式と符号化率が用いられる。
【０００４】
地上波デジタル放送を受信可能なテレビジョン装置は、種々の態様で提供される。たとえば、家庭内に設置される固定体や、携帯端末や自動車等の車両に搭載される移動体として提供される。移動体のうち車載テレビジョン装置においては近時、エンタテインメント性が求められる。よって、高解像度で高品質な映像に対する要望が強い。このため、移動体向けの１セグ放送だけでなく、本来固定体向けである１２セグ放送も視聴できる車載テレビジョン装置が提供されている。特許文献１には、かかる車載テレビジョン装置について記載されている。
【０００５】
しかし、車載テレビジョン装置の場合、車両の移動に伴い電界強度が変動する。一般に電界強度が低下すると、Ｃ／Ｎ比（搬送波雑音比）が低下する。すると、放送データの符号誤りの増大につながる。１２セグ放送で使用する符号化率や変調方式は、上述したように符号誤りに対する耐性が１セグ放送ほど高くない。よって、符号誤りが頻発すると、映像や音声の品質が悪化し、視聴に支障をきたすおそれがある。このため、１２セグ放送を視聴するための動作モード（以下、１２セグモードという）で動作中に符号誤りが頻発するときには、１セグ放送を視聴するための動作モード（以下、１セグモードという）に切り替える方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３３６０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、放送データの復号には、圧縮されたデータの伸張処理や、誤り訂正符号による符号誤りの訂正処理が含まれる。よって、データ伝送量と復号用プロセッサの処理能力に応じた処理時間がかかる。すると、１セグモードに切り替えられたときに、復号開始から映像出力までにある程度の遅延が生じる。特に、１セグ放送は１２セグ放送より高い符号化率を用いるので、データの伝送容量が少ない割には処理時間が長くなる。すると、次のような事態が生じる。まず、１２セグモードで符号誤りが増大すると映像品質が低下し、視聴が困難になる。それから１セグモードに切り替えられ、上記遅延時間に起因して映像・音声が出力されない空白時間ができる。特に、映像の方がデータの伝送容量が多く、処理時間を要するため、映像の空白時間が顕著になる。例えば映像の空白時間は、５秒以上にわたる場合もある。すると、使用者に不快感を与えるおそれがある。
【０００８】
この点、１２セグ、１セグ放送ごとに復号専用のプロセッサを備え、常時並行して動作させれば問題はない。しかし一方では、車載テレビジョン装置には省スペース化と低コスト化が強く求められる。よって、復号専用のプロセッサを並存させるのは、機器サイズ、コストの両面で困難である。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、車載テレビジョン装置における１２セグから１セグへのモード切替えの際の空白時間を短縮できる、小型かつ低廉なデジタル放送受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の側面によれば、車両に搭載され、所定周波数を分割したセグメントにより多重伝送された放送データを受信するデジタル放送受信装置であって、第１の数の周波数セグメント群により送信される第１の放送データから第１の映像データを復号する第１の復号部と、前記第１の数より少ない第２の数の周波数セグメント群により送信される第２の放送データから第２の映像データを復号する第２の復号部と、前記第１、第２の映像データのいずれかを映像表示部に出力する切替部と、前記切替部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記第１の復号部が前記第１の放送データを復号して前記切替部が前記第１の映像データを前記映像表示部に出力しているときに電界強度が低下すると、前記第２の復号部に前記第２の映像データの復号を開始させ、前記第１の放送データの符号誤りが増大すると、前記切替部に前記第１の映像データから第２の映像データの出力に切り替えさせるデジタル放送受信装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、１２セグから１セグへのモード切替えの際の空白時間を短縮できる、小型かつ低廉な車載用のデジタル放送受信装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態における車載電子機器の概観を説明する図である。
【図２】車載電子機器１０の構成を説明する図である。
【図３】復号部１６の詳細な構成を説明する図である。
【図４】車載電子機器１０の動作手順を説明するフローチャート図である。
【図５】モード切替えを行うときの動作手順を説明するフローチャート図である。
【図６】復号部１６の動作タイミングを示すタイミングチャート図である。
【図７】変形例の動作手順を説明するフローチャート図である。
【図８】Ｃ／Ｎ比低下率と符号誤り発生率の基準値の対応関係について説明する図である。
【図９】Ｃ／Ｎ比低下率と符号誤り発生率の基準値について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。
【００１４】
本実施形態では、デジタル放送受信装置は車載テレビジョン装置に用いられる。デジタル放送受信装置は、地上デジタル波による１セグ放送と１２セグ放送とを受信し、それぞれの映像・音声を出力する。また、車載テレビジョン装置は、カーナビゲーション装置と一体構成される。以下では、カーナビゲーションと一体構成された車載電子機器として説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態における車載電子機器の概観を説明する図である。図１（Ａ）には正面図が、図１（Ｂ）には同側面図が示される。
【００１６】
車載電子機器１０は、表示パネル２と筐体１とからなる。表示パネル２は表示部３と操作ボタン４ｂとを有し、ユーザインターフェースを提供する。筐体１は、車載電子機器１０の各種機能を実現するための電子回路を収容する。車載電子機器１０は、車室内運転席及び助手席前方のインストルメントパネルに、筐体１が埋設された状態で設置される。また、表示パネル２は、筐体１の前面部に対し傾動可能に設けられる。これにより使用者は、表示パネル２の角度を適宜に調節できる。
【００１７】
表示部３は、地図情報やテレビジョン映像を表示する。表示部３は、たとえば液晶表示パネルまたは有機ＥＬパネルで構成される。操作ボタン４ｂには、車載電子機器１０の各種機能が割り当てられる。また、表示部３にはタッチパネル４ａが備えられる。表示部３が操作メニューを表示すると、これらに対する使用者の手指の接触をタッチパネル４ａが検知する。タッチパネル４ａと操作ボタン４ｂにより、カーナビゲーションとテレビジョンの切替え、テレビジョンのチャネルなどが入力される。このように、タッチパネル４ａと操作ボタン４ｂは操作入力部４を構成する。
【００１８】
車載電子機器１０には、表示パネル２のほかに追加の表示パネルを設けてもよい。この場合、追加の表示パネルは、例えば筐体１から離間して後部座席前方部に設けられる。また、地上デジタル波を受信するアンテナは車載電子機器１０の外部に設けられる。たとえば、車両のウインドシールドにアンテナパターンとして設けられる。さらに、テレビジョン音声やカーナビゲーション音声は、車室内に設置されるスピーカから出力される。
【００１９】
図２は、車載電子機器１０の構成を説明する図である。車載電子機器１０は、デジタル放送受信装置１０ａとして、チューナ１２、復調部１４、復号部１６を有する。テレビジョン機能は、デジタル放送受信装置１０ａと再生部２０により実現される。また、車載電子機器１０は、ナビゲーション機能を実現する、ナビゲーション制御部１８、記憶部１９を有する。表示部３、操作入力部４は、各機能共通である。
【００２０】
車載電子機器１０全体としては、ナビゲーション制御部１８が全体の動作の制御を司る。ナビゲーション制御部１８は、使用者の選択に応じてカーナビゲーションとテレビジョンの動作切替えを行う。使用者が操作入力部４に対しいずれかの機能を選択入力すると、これに対応した機能選択信号がナビゲーション制御部１８に送られる。テレビジョン機能が選択されたときには、ナビゲーション制御部１８から復号部１６にテレビジョン起動指示信号が送られる。復号部１６はこれに応答して、チューナ１２、復調部１４に起動指示信号を送る。また、使用者が操作入力部４に受信したチャネルを入力すると、ナビゲーション制御部１８から復号部１６にチャネル選択信号が送られる。すると復号部１６はこれをチューナ１２に送る。なお、復号部１６の詳細な構成については後述する。
【００２１】
まず、テレビジョンが起動された場合の動作を説明する。
【００２２】
アンテナ１１が地上デジタル波を受信すると、受信波がチューナ１２に入力される。チューナ１２は、起動指示信号に応答して起動し、チャネル選択信号に対応するチャネルの放送波を検波する。地上デジタル波では、ＵＨＦ帯域における６ＭＨｚ帯域が１チャネルとして割り当てられる。そしてチューナ１２は、検波した放送波を中間周波数にダウンコンバートして、増幅する。
【００２３】
復調部１４は、起動指示信号に応答して起動すると、チューナ１２が出力する放送波を復調して放送データ（デジタルデータ）を抽出する。放送データには、映像データと音声データとが含まれる。ＯＦＤＭ方式では、セグメントに応じて異なる変調方式が用いられる。１セグ放送ではＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）方式が用いられる。また、１２セグ放送では、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や６４ＱＡＭ方式が用いられる。復調部１４は、それぞれの変調方式に応じて放送データを復調する。ここで得られる放送データは、送信前に符号化されたデータである。また、復調部１４は、放送波のレベルに基づいて、Ｃ／Ｎ比を算出する。このとき、マルチパスの影響を排除するような演算が行われる。
【００２４】
復号部１６は、後に詳述するように、復調された放送データに対し復号処理を行い、符号化前の放送データを復号する。
【００２５】
復号された放送データのうち映像データは、ナビゲーション制御部１８に出力される。ナビゲーション制御部１８は映像データのコントラスト、色変換等を行って、表示部３に映像信号を出力する。すると、表示部３が映像信号に対応した映像を出力する。ここにおいて、ナビゲーション制御部１８と表示部３とが「映像表示部」に対応する。
【００２６】
また、復号部１６により復号された放送データのうち音声データは、再生部２０に入力される。再生部２０は、デジタル／アナログ変換により音声信号を生成して、電力増幅を行う。増幅された音声信号は、車室内に設けられるスピーカ２２に出力される。スピーカ２２は音声信号に対応した音声を出力する。
【００２７】
次に、カーナビゲーションが起動された場合の動作について説明する。
ナビゲーション制御部１８は、地図情報に基づき、入力される目的地への経路探索・誘導のための演算処理を行う。地図情報は、記憶部１９に格納される。また、目的地は、操作入力部４から使用者により入力される。そして、ナビゲーション制御部１８は、目的地までの経路や誘導情報を表示部３に表示させる。あるいは、再生部２０に音声出力させる。かかるナビゲーション制御部１８は、マイクロコンピュータで構成される。また記憶部１９は、ハードディスクや書き換え可能な記憶媒体で構成される。
【００２８】
図３は、復号部１６の詳細な構成を説明する図である。復号部１６は、１２セグ放送用の復号部（１２セグ復号部）３０と、１セグ放送用の復号部（１セグ復号部）３４とを有する。さらに、これらにより復号される１セグ・１２セグ放送データを選択的に出力する切替部３８を有する。また、復号部１６は、切替部３８を制御する制御部３６を有する。
【００２９】
１２セグ復号部３０は、後述の処理を実行するＤＳＰ（Digital Signal Processor）により構成される。また、１セグ放送復号部３４と制御部３６はそれぞれ、復号処理や後述する制御処理を実行するＣＰＵ３２（Central Processing Unit）により構成される。ＣＰＵ３２の処理動作を記述したプログラムとＯＳ（Operating System）とは、予めＲＯＭ（Read Only Memory）４０に格納される。ＣＰＵ３２は各プログラムにおける演算処理をＲＡＭ（Random Access Memory）４２を作業領域と実行する。また、切替部３８は、一例としてスイッチングトランジスタで構成される。
【００３０】
１２セグ復号部３０は、復調部１４により復調された放送データから１２セグ放送データを抽出する。この放送データは映像データや音声データを含む。映像データや音声データには、放送局で変調前に誤り訂正符号の符号化、データ圧縮、データ結合を含む符号化処理が行われている。よって、１２セグ復号部３０は、誤り訂正符号の復号、これを用いた誤り訂正処理、データ伸張処理を行って、もとの映像データと音声データを復号する。誤り訂正処理では、符号誤りの有無を制御部３６の要求に応じて通知する。１２セグ復号部３０は、こうした処理を行うＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）により構成される。
【００３１】
１セグ復号部３４は、復調された放送データから１セグ放送データを抽出する。そして、上記同様の誤り訂正符号の復号、これを用いた誤り訂正処理、データ伸張処理を行って、もとの映像データと音声データを復号する。
【００３２】
制御部３８は、復調部１４からＣ／Ｎ比を取得する。ここで、Ｃ／Ｎ比は電界強度を示すパラメータとして用いられる。そして制御部３８は、１２セグモードで動作中に電界強度や符号誤りの頻度に基づいて１セグモードへの切替えを判断する。そして、切替部３８に切替制御信号を送り、その切替動作を制御する。この動作は後に詳述する。
【００３３】
また制御部３６は、ＥＰＧ (Electronic Program Guide)などの画像データを生成し、ナビゲーション制御部１８に出力する。こうした画像データは、ナビゲーション制御部１８で表示映像と合成される。さらに制御部３８は、ナビゲーション制御部１８から起動指示信号を受け取ると、これをチューナ１２、復調部１４に送る。また制御部３８は、ナビゲーション制御部１８からチャネル選択信号を受け取ると、これをチューナ１２に送る。このように制御部３８は、テレビジョン機能を制御するために、ナビゲーション制御部１８との通信を行う。
【００３４】
このように、ＣＵＰ３２は１セグ復号部３４と制御部３６の動作をマルチプログラミングにより時分割で実行する。よって、１セグ復号部３４をＣＰＵ３２と別構成とする場合より機器サイズとコストを低減できる。
【００３５】
図４は、テレビジョン装置として動作するときの車載電子機器１０の動作手順を説明するフローチャート図である。図４の手順は、テレビジョンが起動されたときに実行される。ここでは、初期設定として１２セグモードが実行される。
【００３６】
チューナ１２は、選択されたチャネルの放送波を受信する（Ｓ２）。復調部１４は、セグメントごとの変調方式に応じて放送データを復調する（Ｓ４）。復号部１６は、復号処理を行って１２セグ放送データ（映像データ、音声データ）を復号する（Ｓ６）。そして、切替部３８は復号された１２セグ放送データのうち映像データをナビゲーション制御部１８に、音声データを再生部２０に出力する（Ｓ８）。そして、ナビゲーション制御部１８は表示部３に映像出力させ、再生部２０はスピーカ２２に音声を出力させる。
【００３７】
車載電子機器１０が１２セグモードで動作中に電界強度が低下すると、放送データの符号誤りが頻発するようになる。すると、映像・音声の出力に支障をきたす。一方、１セグ放送では、１２セグ放送より符号誤りに高い耐性を有する符号化率が用いられる。よって、弱電界でも映像・音声を維持できる。よって、１２セグモードで符号誤りが頻発すると、１セグモードに切り替えることで、映像・音声を維持できる。ところでこのとき、１セグモードでは、データの伝送容量の割に符号誤りの訂正を含む復号処理に時間を要する。すると、復号開始から映像出力まである程度遅延する。よって、本実施形態では、次のように２段階の動作で１２セグから１セグにモードを切り替える。ここで、図５、図６を用いて、かかる動作について説明する。
【００３８】
図５は、１２セグから１セグにモード切替えを行うときの動作手順を説明するフローチャート図である。図５の手順は、図４の手順Ｓ１０で１２セグ放送の映像出力が開始されると実行される。図６は、復号部１６の動作タイミングを示すタイミングチャート図である。図６（Ａ）では、横軸に時間を示し、１セグ復号部３４による１セグ放送データの復号処理、１セグ復号部３４による１セグ放送データの出力、及び切替部３８による出力切替えのタイミングを示す。なお、ここでは特に、放送データのうち処理時間が長い映像データの処理タイミングを示す。
【００３９】
制御部３２は、マルチプロセスにより電界強度監視手順（図５のＳ２０〜Ｓ２３）と、符号誤り監視手順（Ｓ３０〜Ｓ３６）を時分割で実行する。
【００４０】
まず、電界強度監視手順では、制御部３２は、定期的に（例えば１００ミリ秒ごとに）、Ｃ／Ｎ比を取得する（Ｓ２０）。そして、Ｃ／Ｎ比が予め定めた基準値以下のときに（Ｓ２１のＹｅｓ）、Ｃ／Ｎ比が基準値を下回った割合（以下、Ｃ／Ｎ比低下率という）を算出する（Ｓ２２）。手順Ｓ２１で参照される基準値は、１２セグ放送における符号誤りが頻発するような電界強度である。たとえば、１９〜２１ｄＢの範囲で任意の値を用いることができる。また、手順Ｓ２２では、Ｃ／Ｎ比低下率は、Ｃ／Ｎ比が基準値を下回った時間を積算し、所定の監視時間内における割合として求められる。ここで、監視時間は、本手順の処理周期である１００ミリ秒より長い、たとえば数百ミリ秒〜２秒程度の範囲の任意の時間が用いられる。
【００４１】
そして、制御部３２は、Ｃ／Ｎ比低下率が基準値以上となったときに（Ｓ２３のＹｅｓ）、１セグ復号部３４に１セグ放送データの復号を開始させる（Ｓ２４、図６（Ａ）の時間ｔ１）。このとき、基準値は、符号化誤りが頻発するようなＣ／Ｎ比低下率であって任意の値（例えば３０％）が用いられる。そして、１セグ復号部３４は復号が終了した放送データを切替部３８に出力する（時間ｔ２）。
【００４２】
一方、符号誤り監視手順では、制御部３２は、定期的に（例えば１００ミリ秒ごと）、符号誤りの有無を１２セグ復号部３０から取得する（図５のＳ３０）。そして、符号誤りが検出されたときには（Ｓ３２のＹＥＳ）、符号誤り発生率を算出する（Ｓ３６）。符号誤り発生率は、符号誤りが発生した時間を積算し、所定の監視時間内における割合として求められる。ここで、監視時間は、本手順の処理周期である１００ミリ秒より長い、たとえば数百ミリ秒〜２秒程度の範囲の任意の時間が用いられる。そして、符号誤り発生率が基準値以上となると（Ｓ３８のＹｅｓ）、１セグ放送データの出力に切り替える（Ｓ４０、図６（Ａ）の時間ｔ３）。またここでは、符号誤り発生率の基準値としては、映像の視聴に支障をきたすような値であって任意に設定される値（たとえば１０％）が用いられる。
【００４３】
上記手順で１セグ放送データの復号を開始した後、強電界領域に入り１２セグ放送データの符号誤りが減少することがある。かかる場合には、図５の手順Ｓ３８での判断結果は「Ｎｏ」である。よってこのとき、制御部３２は、１セグ復号部３４に１セグ放送データの復号を停止させる（Ｓ４２）。そして、切替部３８を１２セグ放送データの出力に切り替える（Ｓ４４）。
【００４４】
上記の手順のように、車載電子機器１０は、符号誤りの発生率に基づく切替えに先立って１セグ放送データの復号を開始させる。そうすることにより、１セグ復号部３４が１セグ放送データの復号を開始したとき（図６の時間ｔ１）から復号された放送データの出力するとき（時間ｔ２）まで時間がかかったとしても、切替部３８による１２セグ放送データから１セグ放送データへの出力切替えをこれより遅らせることができる（時間ｔ３）。よって、映像の空白時間をなくすことができる。このことは、図６（Ｂ）との比較により示される。
【００４５】
図６（Ｂ）では、従来技術における、１セグ復号部３４による１セグ放送データの復号処理、１セグ復号部３４からの１セグ放送データの出力、及び切替部３８の切替え処理のタイミングを示す。従来は、符号誤り発生率が基準値以上となったときに１セグ放送データの復号を開始し、それとともに切替部３８の出力を切り替えていた（時間ｔ３）。そして、復号処理時間の経過後に放送データが出力されていた（時間ｔ４）。すると、時間ｔ３から時間ｔ４までは映像の空白時間が生じてしまう。この点、図６（Ａ）に示したように、本実施形態によればかかる空白時間をなくすことができる。あるいは、１セグ映像データの出力タイミング（時間ｔ２）が映像データ切替えのタイミング（時間ｔ３）より遅れたとしても、１セグ放送データの復号開始を早めた（時間ｔ１）ことにより、空白時間を短縮できる。よって、使用者に不快感を与えるおそれを低減できる。
【００４６】
また、図５、図６（Ａ）で示したように、Ｃ／Ｎ比低下率が基準値を下回っている間、つまり強電界領域にいる間は、制御部３６は１セグ復号部３４に１セグ放送データの復号を行わせない。また、一旦１２セグモードに切り替えてからでも、強電界に復帰したら１セグ放送データの復号を停止する。よって、１セグ放送データの復号を行わないときにはＣＰＵ３２はそのほかの動作を実行できる。このように、ＣＰＵ３２の処理能力を有効活用できるので、回路規模とコストを最小限におさえることができる。
【００４７】
ところで、上記手順では、電界強度の境界領域にいるとき、つまりＣ／Ｎ比低下率が基準値付近で変動するようなときには、１セグ・１２セグ間のモード切替えが頻発する場合がある。すると、映像や音声が頻繁に切り替わり、そのことにより使用者が不快感を覚えるおそれがある。よって、電界強度の境界領域では、一旦１セグモードに切り替えた後は、符号誤り発生率の基準値を高くする。そうすることにより、頻繁に画面が切り替わることを防止できる。
【００４８】
図７は、かかる手順が追加されたフローチャート図である。図５に手順Ｓ３９が追加されたものである。すなわち、制御部３６は、手順Ｓ３８で切替部３８の出力を切り替えた後、符号誤り発生率の基準値を１０％からこれより大きい値、例えば２０％に増加させる。そうすることにより、次の処理サイクルでは符号誤りの発生率が基準値以下になりにくくなる。よって、１セグモードが維持され、頻繁な切替えが生じることを防止できる。
【００４９】
さらにこのとき、Ｃ／Ｎ比低下率に基づいて符号誤り発生率の基準値を変更することができる。このときのＣ／Ｎ比低下率と符号誤り発生率の基準値との対応関係の例が、図８に示される。たとえば図８（Ａ）に示すように、Ｃ／Ｎ比低下率が３０％を下回っているときには、強電界領域にいることを意味する。すると、符号誤り発生率が上昇する蓋然性は小さい。かかる場合には、符号誤り発生率の基準値を変更しない。一方、Ｃ／Ｎ比低下率が３０％以上のときには、弱電界領域であることを意味する。すると、符号誤り発生率が上昇する蓋然性が大きい。かかる場合には、符号誤り発生率の基準値を大きくする（たとえば２０％）。そうすることにより、１セグモードが維持され、頻繁な切替えが生じることを防止できる。
【００５０】
また、図８（Ｂ）に示すようなマップデータを用い、Ｃ／Ｎ比低下率３０％を境界として符号誤り発生率が線形に変化するようにしてもよい。なお、図８（Ａ）、（Ｂ）で示した対応関係は予めＲＯＭ４０に格納される。また、かかる対応関係はここに示した具体的な数値に限定されない。
【００５１】
さらに、１セグ、１２セグいずれのモードを重視するかを、使用者が設定できるようにすることもできる。次に述べる変形例では、使用者が重視するモードを設定できるようにする。具体的には、表示部３に映像の画質を重視するモード（１２セグ重視のモード）と、映像の空白を避けるモード（１セグ重視のモード）とを選択肢として表示させる。そして、使用者が操作入力部４によりいずれかを選択入力する。そして、１セグ、１２セグいずれかの選択されたモードで動作する割合を多くする。かかる設定は、制御部３６がＣ／Ｎ比低下率の基準値と符号誤り発生率の基準値とを変化させることで可能となる。
【００５２】
図９は、Ｃ／Ｎ比低下率と符号誤り発生率の基準値について説明する図である。上述の実施形態では、１セグ放送データの復号を開始するためのＣ／Ｎ比低下率の基準値が３０％、放送データの出力を変更するための符号誤りの発生率の基準値が１０％の場合を示した。これに対し、１２セグ重視のモードの場合には、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値、符号誤り発生率の基準値ともに大きくする。たとえば、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値を５０％、符号誤り発生率の基準値を２０％とする。そうすることにより、Ｃ／Ｎ比低下率、符号誤り発生率がともに大きく上昇しない限りは、車載電子機器１０は１２セグモードを維持できる。一方、１セグ重視のモードの場合には、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値、符号誤り発生率の基準値ともに小さくする。たとえば、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値を１０％、符号誤り発生率の基準値を５％とする。そうすることにより、Ｃ／Ｎ比低下率が少々上昇しただけで１セグ放送データの復号を開始でき、符号誤り発生率が少々上昇しただけで１セグ放送データの出力に切り替わるので、車載電子機器１０は１セグモードに移行できる。そして、Ｃ／Ｎ比低下率の基準値、符号誤り発生率の基準値ともに大幅に改善されない限りは、１セグモードを維持できる。
【００５３】
なお、ここに示した基準値は一例であって、本変形例はこれらの数値に限定されない。また、これらの基準値は予めＲＯＭ４０に格納される。そして、かかる基準値の変更は、１セグ重視あるいは１２セグ重視のモード切替えは、テレビジョンが起動されたときに、図４の手順の任意の箇所（例えば手順Ｓ２の前）に実行する。そうすることで、電界強度が変化したときに、使用者が選択したモードで動作できる。
【００５４】
なお、テレビジョンの地上波デジタル放送では、１２セグモードと１セグモードで同じ番組が放送されるサイマル放送と、異なる番組が放送される非サイマル放送とがある。サイマル放送のときに１２セグモードから１セグモードに切り替えると、同じ番組を視聴できる。一方、非サイマル放送のときに１２セグモードから１セグモードに切り替えると、異なる番組が表示される。すると、使用者は不都合を感じるおそれがある。
【００５５】
かかる問題を解決するための本実施形態の更なる変形例について説明する。制御部３６は、１２セグ復号部３０からＥＰＧを取得して、サイマル・非サイマル放送を判断する。そして、サイマル放送のときには上述したモード切替を実行し、非サイマル放送のときにはモード切替を実行しない。あるいは、制御部３６は１２セグ復号部３０から復号された音声データを取得し、１セグ復号部３４が復号した音声データと比較することでサイマル・非サイマル放送を判断してもよい。その場合も、判断結果に応じてモード切替えを実行する・しないを制御する。そうすることにより、使用者が不都合を感じることを防止できる。
【００５６】
上述の実施形態では、電界強度の低下を検出する方法として、Ｃ／Ｎ比低下率、つまり監視時間内でＣ／Ｎ比が基準値以下となった時間割合を用いた。しかし電界強度の低下を検出する方法は、これに限られない。たとえば、監視時間内でＣ／Ｎ比が基準値以下になった回数を用いてもよい。また、電界強度そのものを計測して予め定めた基準値と比較し、監視時間内で基準値以下となった時間割合や回数を用いてもよい。また上述の実施形態では、符号誤りの増加を検出する方法として符号誤り発生率、つまり監視時間内で符号誤りが発生した時間割合を用いた。しかしこれ以外にも、たとえば監視時間内で符号誤りが発生した回数を用いてもよい。
【００５７】
また上述の説明では、車載電子機器にてカーナビゲーションと一体化されたデジタル放送受信装置を例として示した。しかし本実施形態におけるデジタル放送受信装置は、テレビジョン装置単独で車両に搭載される構成にも適用できる。その場合においても、１２セグ放送から１セグ放送に切り替える際の空白時間を低減させることが可能となる。
【００５８】
以上、説明したとおり、本実施形態のデジタル放送受信装置によれば、１２セグ放送から１セグ放送に切り替える際の空白時間を低減させることが、小型かつ低廉な構成で可能となる。
【符号の説明】
【００５９】
３：表示部、４：操作入力部、１０：車載電子機器、１０ａ：デジタル放送受信装置、１１：アンテナ、１２：チューナ、１４：復調部、１６：復号部、１８：ナビゲーション制御部、３０：１２セグ復号部、３４：１セグ復号部、３６：制御部、３８：切替部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、所定周波数を分割したセグメントにより多重伝送された放送データを受信するデジタル放送受信装置であって、
第１の数の周波数セグメントにより送信される第１の放送データから第１の映像データを復号する第１の復号部と、
前記第１の数より少ない第２の数の周波数セグメントにより送信される第２の放送データから第２の映像データを復号する第２の復号部と、
前記第１、第２の映像データのいずれかを映像表示部に出力する切替部と、
前記切替部を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記第１の復号部が前記第１の放送データを復号して前記切替部が前記第１の映像データを前記映像表示部に出力しているときに電界強度が低下すると、前記第２の復号部に前記第２の映像データの復号を開始させ、前記第１の放送データの符号誤りが増大すると、前記切替部に前記第１の映像データから第２の映像データの出力に切り替えさせることを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記制御部は、Ｃ／Ｎ比が基準値以下となった時間の割合が第１の基準値以上のときに前記電界強度の低下を検出し、前記符号誤りの発生率が第２の基準値以上のときに前記符号誤りの増大を検出することを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記制御部は、前記第２の映像データの出力に切り替えた後に、前記第２の基準値を大きくすることを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項４】
請求項２において、
前記制御部は、選択入力に基づいて前記第１、第２の基準値を変更することを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記第２の放送データは、前記第１の放送データより高い符号化率で符号化されたデータを有することを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項１】
車両に搭載され、所定周波数を分割したセグメントにより多重伝送された放送データを受信するデジタル放送受信装置であって、
第１の数の周波数セグメントにより送信される第１の放送データから第１の映像データを復号する第１の復号部と、
前記第１の数より少ない第２の数の周波数セグメントにより送信される第２の放送データから第２の映像データを復号する第２の復号部と、
前記第１、第２の映像データのいずれかを映像表示部に出力する切替部と、
前記切替部を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記第１の復号部が前記第１の放送データを復号して前記切替部が前記第１の映像データを前記映像表示部に出力しているときに電界強度が低下すると、前記第２の復号部に前記第２の映像データの復号を開始させ、前記第１の放送データの符号誤りが増大すると、前記切替部に前記第１の映像データから第２の映像データの出力に切り替えさせることを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記制御部は、Ｃ／Ｎ比が基準値以下となった時間の割合が第１の基準値以上のときに前記電界強度の低下を検出し、前記符号誤りの発生率が第２の基準値以上のときに前記符号誤りの増大を検出することを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記制御部は、前記第２の映像データの出力に切り替えた後に、前記第２の基準値を大きくすることを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項４】
請求項２において、
前記制御部は、選択入力に基づいて前記第１、第２の基準値を変更することを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記第２の放送データは、前記第１の放送データより高い符号化率で符号化されたデータを有することを特徴とするデジタル放送受信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２５８６７０（Ｐ２０１０−２５８６７０Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０５１３９（Ｐ２００９−１０５１３９）
【出願日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【出願人】（０００２３７５９２）富士通テン株式会社 (3,383)
【Ｆターム（参考）】
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