説明

地上デジタル放送再送信装置及びCATVシステムのチェック方法

【課題】伝送路上に設けられる増幅装置において、伝送帯域内に発生するノイズ及びスプリアスをチェックできる地上デジタル放送再送信装置を提供する。
【解決手段】再送信増幅部13a〜13nは、受信信号から所望チャンネルの地上デジタル放送波を選択し、IF信号に変換して増幅した後、周波数変換器31で高周波信号に戻して出力する。伝送路の状態をチェックする際、単一キャリア発生装置39で発生した単一キャリア信号を周波数変換器31に入力する。単一キャリア信号は、周波数変換器31により高周波信号に変換されて合成器14へ出力される。合成器14は、再送信増幅部13a〜13nから出力される各チャンネルの単一キャリア信号を合成し、出力端子15から伝送路6へ出力する。従って、伝送路6上の増幅装置に測定器を接続すると、伝送信号中に含まれるノイズやスプリアスを単一キャリア信号と共にチェックすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、地上デジタルテレビジョン放送を受信し、増幅及び周波数変換等の処理を行なってCATVシステムにより共同受信設備等に再送信する地上デジタル放送再送信装置及びCATVシステムの信号伝送状態をチェックするチェック方法に関する。
【背景技術】
【0002】
地上デジタルテレビジョン放送(ISDB−T:Terrestrial Integrated Services Digital Broadcasting)は、2003年から関東、近畿及び中京広域圏で既に放送が開始され、また、2006年までにその他の地域で放送開始が予定されている。そして、現在、行なわれているアナログテレビ放送は2011年に終了し、地上デジタルテレビ放送への移行が完了する予定となっている。
【0003】
地上デジタルテレビジョン放送を受信し、増幅、周波数変換等の処理を行なってCATVシステムにより共同受信設備等に再送信する地上デジタル放送再送信装置では、地上デジタルテレビジョン放送を各チャンネル毎に1波ずつ受信し、帯域外の信号を抑圧すると共に受信信号を所定のレベルを合わせた後、伝送路に出力している(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
従来の地上デジタル放送再送信装置は、例えば図3に示すように構成されている。すなわち、470MHz〜770MHzのUHF帯の地上デジタルテレビジョン放送をアンテナ1で受信し、分岐器2により分岐して複数の再送信増幅部3a〜3nに入力する。上記アンテナ1で受信された信号は、電波伝播状態の関係で、図4(a)に示すように各チャンネルで信号レベルがそれぞれ異なった値となっている。このような受信信号を伝送路に送り出すためには、再送信増幅部3a〜3nにおいて、図4(b)に示すように各チャンネルの信号レベルを合わせ、また、他の伝送信号に影響を与えないように帯域外の信号を抑圧する必要がある。
【0005】
このため再送信増幅部3a〜3nは、分岐器2で分岐された信号から所望チャンネルの放送信号をバンドパスフィルタにより選択し、中間周波信号(IF信号)に変換すると共に増幅して信号レベルを揃えた後、元の高周波信号あるいは他の高周波信号に変換している。そして、上記再送信増幅部3a〜3nの出力信号は、合成器4で合成された後、出力端子5から伝送路6を介してシステム加入者宅へ伝送される。この場合、伝送路6により伝送される信号は、その伝送途中において伝送損失等により減衰を受けるため、伝送路6に所定の間隔で増幅装置7を設けて信号の増幅及び周波数特性の補正を行なっている。
【特許文献1】特開2003−309739号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記のように地上デジタル放送再送信装置を設置してCATVシステムを新しく構築した場合、伝送路6の信号伝送状態や増幅装置7の特性等をチェックする必要がある。
上記伝送路6の信号伝送状態や増幅装置7の特性等をチェックする場合に、地上波デジタルテレビジョン放送を実際に受信し、その受信状態をチェックすることが考えられる。
【0007】
しかし、地上波デジタルテレビジョン放送は、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)による伝送方式が用いられている。このOFDMはマルチキャリア方式と呼ばれ、伝送帯域内に数千本の搬送波を立てて、それぞれの搬送波にデータを割り付けて放送を行なう伝送方式である。上記OFDMは、その性質上、自チャンネルに割り当てられた6MHzの帯域を殆ど使用するものであり、自帯域に影響を与えるノイズ成分及びスプリアスは受信信号に埋もれてしまい、増幅装置7に測定器を接続しても測定することができない。
【0008】
しかし、伝送路6における正常な伝送が可能かどうかの判別の多くは、伝送帯域のCN比(Carrier to Noise ratio)及びスプリアスに依存する。また、測定時において、通常は伝送帯域の信号を一度止め、帯域内の状況を判断するが、信号を止めることにより、伝送路6の歪み等による影響が変化してしまうという問題がある。
【0009】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、伝送路に設けられる増幅装置において、伝送信号中に含まれるノイズ及びスプリアスをチェックすることができ、伝送帯域内の状況を確実に判断することができる地上デジタル放送再送信装置及びCATVシステムのチェック方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
第1の発明は、地上デジタル放送波を各チャンネル別に受信し、IF信号に変換して増幅した後、該IF信号を高周波信号に変換して伝送路に出力する複数の再送信増幅部を備えた地上デジタル放送再送信装置において、前記各再送信増幅部に単一キャリア信号を信号伝送系統に重畳させる手段を設けたことを特徴とする。
【0011】
第2の発明は、地上デジタル放送波を各チャンネル別に受信し、IF信号に変換して増幅した後、該IF信号を高周波信号に変換して伝送路に再送信する複数の再送信増幅部からなる地上デジタル放送再送信装置、及び前記伝送路上に設けられ、該伝送路により伝送される信号を増幅する増幅装置からなるCATVシステムにおいて、
前記伝送路により伝送される信号の状態をチェックする際、前記地上デジタル放送再送信装置の各再送信増幅部に単一キャリア信号を信号伝送系統に重畳させて、前記地上デジタル放送再送信装置から前記単一キャリア信号を伝送路のチェック用信号として伝送路に出力し、CATVシステムのチェックをすることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、地上デジタル放送再送信装置の各再送信増幅部に単一キャリア発生装置を内蔵させることにより、伝送路上の各増幅装置において、信号伝送状態、例えばノイズやスプリアスの発生状態を容易にチェックすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る地上デジタル放送再送信装置の構成を示すブロック図である。図1において、11はUHF用受信アンテナで、470MHz〜770MHzのUHF帯の地上デジタルテレビジョン放送を受信する。上記アンテナ11で受信された信号は、分岐器12で分岐されて複数の再送信増幅部13a〜13nに入力される。これらの再送信増幅部13a〜13nは、同様の構成であるので、再送信増幅部13aについて詳細な構成を説明する。
【0014】
再送信増幅部13aは、分岐器12で分岐された信号から所望チャンネルの地上デジタル放送波をバンドパスフィルタ(BPF)21で選択する。このバンドパスフィルタ21で選択された所望チャンネルの信号は、入力増幅器22で増幅された後、信号レベル調整器例えばアッテネータ(ATT)23を介して周波数変換器24に入力される。また、この周波数変換器24には、局部発振器25から局部発振信号が入力される。今例えば所望チャンネルの周波数をf1、IF信号(中間周波信号)を57MHzとすると、局部発振器25は「f1+57MHz」の局部発振信号を発生する。
【0015】
周波数変換器24は、入力増幅器22からアッテネータ23を介して入力される所望チャンネルの放送波の周波数f1と局部発振器25から入力される局部発振信号とを混合し、その差の周波数57MHzの信号をIF信号として出力する。上記周波数変換器24から出力される57MHzのIF信号は、バンドパスフィルタ(BPF)26で選択され、増幅器27で増幅された後、周波数変換器31に入力される。
【0016】
また、上記増幅器27の出力信号は、AGC回路28の検波器29に入力される。この検波器29は、増幅器27の出力信号を検波して直流信号に変換し、レベル調整回路30に入力する。このレベル調整回路30は、検波器29の検波出力に応じてアッテネータ23の減衰量を調整し、増幅器27から出力される信号のレベルが常に一定となるようにする。
【0017】
また、上記周波数変換器31には、局部発振器32から局部発振信号が入力される。この局部発振信号の周波数は、各再送信増幅部13a〜13nによって異なる周波数に設定される。上記周波数変換器31は、増幅器27で増幅されたIF信号と局部発振器32から入力される局部発振信号とを混合し、元のチャンネルの高周波信号あるいは他のチャンネルの高周波信号に変換する。この周波数変換器31で変換された高周波信号は、出力増幅器33で増幅された後、バンドパスフィルタ34で選択され、再送信増幅部13aの出力信号として取り出される。
【0018】
そして、上記増幅器27と周波数変換器31との間の信号線路には方向性結合器35が設けられ、この方向性結合器35にコネクタ36が接続される。このコネクタ36は、方向性結合器35に対し、内部接続端子37と外部接続端子38とを切換え接続できるように設けられる。上記内部接続端子37には、単一キャリア発生装置39が接続される。この単一キャリア発生装置39は、IF信号と同じ周波数の57MHzの単一キャリア信号を発生する。このこの単一キャリア発生装置39から出力される単一キャリア信号の周波数は、再送信増幅部13a〜13nにおいて同じ値に設定される。
【0019】
上記単一キャリア発生装置39には、電源電圧Eがスイッチ40を介して供給される。すなわち、このスイッチ40によって単一キャリア発生装置39の動作をオン/オフできるようになっている。このスイッチ40は、通常時はオフ状態に保持し、伝送路の信号伝送状態や伝送路に設けられている増幅装置の特性等をチェックする際にオン状態に切換える。また、上記外部接続端子38には、必要に応じてOFDM擬似信号発生装置(図示せず)が接続される。
【0020】
そして、上記各再送信増幅部13a〜13nの出力信号は、合成器14により合成されて出力端子15より例えば同軸ケーブルや光ケーブル等の伝送路6に出力される。この伝送路6に出力された信号は、図3に示したように伝送路6に所定の間隔で設けられた増幅装置7により増幅されながらCATVシステムの加入者宅へ伝送される。
【0021】
上記の構成において、アンテナ11で受信された地上デジタルテレビジョン放送波は、分岐器12で分岐されて複数の再送信増幅部13a〜13nに入力される。各再送信増幅部13a〜13nは、分岐器12で分岐された信号からそれぞれ所望チャンネルの放送波をバンドパスフィルタ21で選択し、周波数変換器24で中間周波信号に変換してAGC回路28により信号レベルを一定値に揃え、その後、周波数変換器31で元のチャンネルあるいは他のチャンネルの高周波信号に変換して出力する。また、各再送信増幅部13a〜13nは、選択した各チャンネルの信号に対し、バンドパスフィルタ21、26、34等により帯域外の信号を抑圧する。すなわち、各再送信増幅部13a〜13nは、それぞれ所望チャンネルの信号について、図2(a)に示すように信号レベルを一定値に揃えると共に帯域外の信号を抑圧し、合成器14で合成して出力端子15から伝送路6に出力する。
【0022】
そして、地上デジタル放送再送信装置を設置してCATVシステムを新しく構築した場合など、伝送路6の信号伝送状態や増幅装置7の特性等をチェックする場合には、分岐器12へのアンテナ入力を遮断し、各再送信増幅部13a〜13nにおけるスイッチ40をオン状態に切換えて単一キャリア発生装置39を動作させる。また、このときコネクタ36は、内部接続端子37側に接続する。
【0023】
上記単一キャリア発生装置39は、スイッチ40がオン状態に切換えられて電源電圧Eが供給されることによって動作し、57MHzの単一キャリア信号を発生する。この単一キャリア発生装置39から出力される単一キャリア信号は、方向性結合器35を介して周波数変換器31に入力される。この周波数変換器31は上記単一キャリア信号と局部発振器32から出力される局部発振信号とを混合して高周波信号に変換する。この高周波信号に変換された単一キャリア信号は、出力増幅器33で増幅された後、バンドパスフィルタ34で選択されて合成器14へ出力される。
【0024】
合成器14は、再送信増幅部13a〜13nからそれぞれ出力される各チャンネル別の単一キャリア信号を合成し、出力端子15から伝送路6へ出力する。従って、図3に示したように伝送路6に所定の間隔で設けられる増幅装置7に測定器を接続して伝送信号を測定すると、図2(b)に示すように各チャンネル毎に単一キャリア信号CAa、CAb、…、CAnをチェックすることができる。このとき各チャンネルの伝送信号中にノイズ41やスプリアス42が含まれていれば、これらのノイズ41やスプリアス42を単一キャリア信号CAa、CAb、…、CAnと共にチェックすることができる。すなわち、ノイズ41やスプリアス42を含む信号レベルの低い領域43部分を容易にチェックすることが可能になる。
【0025】
上記のように再送信増幅部13a〜13nにおいて、テレビジョン放送局から送信されるOFDM信号の代わりに単一キャリア信号を挿入して伝送することにより、各チャンネルの帯域内の信号レベルの低い領域のノイズ41やスプリアス42を確実にチェックすることができる。
【0026】
また、単一キャリア信号を利用することにより、伝送信号を止めることなく伝送路の状態をチェックできるので、信号を止めることにより生ずる伝送路の歪み等による影響が変化する恐れもなく、OFDM信号を伝送しているのと同じ状態を維持しつつ、帯域内の状況をチェックすることができる。
【0027】
上記のチェック結果に基づいて伝送路6の異常の有無を判定すると共に各増幅装置7の周波数特性等を調整する。伝送路6の異常が検出された場合には、その異常個所の修理等を行なう。
【0028】
また、上記のチェックにおいて、各再送信増幅部13a〜13nのコネクタ36を外部接続端子38側に接続すると共に、この外部接続端子38にOFDM擬似信号発生装置を接続し、上記単一キャリア信号の代わりにOFDM擬似信号を入力すると、伝送路6上の各増幅装置7において、OFDM信号の伝送状態をチェックすることができる。従って、例えば地上デジタルテレビジョン放送が未だ開始されていない地域、あるいは特定チャンネルの地上デジタルテレビジョン放送だけが開始され、他のチャンネルの放送が未だ開始されていない地域に地上デジタル放送再送信装置を設置した場合においても、外部接続端子38にOFDM擬似信号を入力することによって、放送開始に先だってOFDM信号の伝送状態や増幅装置7の信号増幅状態等をチェックすることが可能になる。
【0029】
上記実施形態で示したように、地上デジタル放送再送信装置の各再送信増幅部13a〜13nに単一キャリア発生装置39を内蔵させることにより、伝送路6上の各増幅装置7において、各チャンネル毎の信号伝送状態、例えばノイズ41やスプリアス42の発生状態を容易にチェックすることができる。
【0030】
また、各再送信増幅部13a〜13nの外部接続端子38にOFDM擬似信号を入力することにより、地上デジタルテレビジョン放送が未だ開始されていない地域、あるいは特定チャンネルの地上デジタルテレビジョン放送だけが開始され、他のチャンネルの放送が未だ開始されていない地域に地上デジタル放送再送信装置を設置した場合においても、放送が開始されていないチャンネルにおけるOFDM信号の伝送状態や増幅装置7の信号増幅状態等をチェックすることができる。
【0031】
なお、上記実施形態では、各再送信増幅部13a〜13nに単一キャリア発生装置39を内蔵した場合について示したが、その他、例えばチェックに際して外部接続端子38に単一キャリア発生装置を接続して単一キャリア信号を外部入力するようにしても良い。更に、詳細に伝送路をチェックするために単一キャリア信号源は周波数が固定のものに限らず、チャンネル帯域内を可変、あるいは自動スキャンするような信号源を用いることもできる。
【0032】
また、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】本発明の一実施形態に係る地上デジタル放送再送信装置の構成を示すブロック図である。
【図2】(a)は同実施形態における各再送信増幅部の信号出力特性を示す図、(b)は伝送路上の増幅装置におけるチェック信号例を示す図である。
【図3】従来の地上デジタル放送再送信装置の概略構成を示す図である。
【図4】(a)は地上デジタル放送再送信装置における各チャンネルの受信信号例を示す図、(b)は同出力信号例を示す図である。
【符号の説明】
【0034】
11…アンテナ、12…分岐器、13a〜13n…再送信増幅部、14…合成器、15…出力端子、21…バンドパスフィルタ(BPF)、21…バンドパスフィルタ(BPF)、22…入力増幅器、23…アッテネータ(ATT)、24…周波数変換器、25…局部発振器、26…バンドパスフィルタ(BPF)、27…増幅器、28…AGC回路、29…検波器、30…レベル調整回路、31…周波数変換器、32…局部発振器、33…出力増幅器、34…バンドパスフィルタ(BPF)、35…方向性結合器、36…コネクタ、37…内部接続端子、38…外部接続端子、39…単一キャリア発生装置、40…スイッチ、41…ノイズ、42…スプリアス、43…領域。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
地上デジタル放送波を各チャンネル別に受信し、IF信号に変換して増幅した後、該IF信号を高周波信号に変換して伝送路に出力する複数の再送信増幅部を備えた地上デジタル放送再送信装置において、
前記各再送信増幅部に単一キャリア信号を信号伝送系統に重畳させる手段を設けたことを特徴とする地上デジタル放送再送信装置。
【請求項2】
地上デジタル放送波を各チャンネル別に受信し、IF信号に変換して増幅した後、該IF信号を高周波信号に変換して伝送路に再送信する複数の再送信増幅部からなる地上デジタル放送再送信装置、及び前記伝送路上に設けられ、該伝送路により伝送される信号を増幅する増幅装置からなるCATVシステムにおいて、
前記伝送路により伝送される信号の状態をチェックする際、前記地上デジタル放送再送信装置の各再送信増幅部に単一キャリア信号を信号伝送系統に重畳させて、前記地上デジタル放送再送信装置から前記単一キャリア信号を伝送路のチェック用信号として伝送路に出力し、CATVシステムのチェックをすることを特徴とするCATVシステムのチェック方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate