JP4017621B2

JP4017621B2 - 地上波デジタルｔｖ放送の無線再配信システム

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Publication number: JP4017621B2
Application number: JP2004253465A
Authority: JP
Inventors: 秀樹笠松
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2004-08-31
Filing date: 2004-08-31
Publication date: 2007-12-05
Anticipated expiration: 2024-08-31
Also published as: JP2006074271A

Description

この発明は、地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムに関する。

日本の地上波デジタルＴＶ放送は、２００３年１２月１日より関東、中京、近畿の三大都市圏で放送が開始されている。地上波デジタルＴＶ放送は、マルチパス干渉に強いＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）方式を採用しており、アナログＴＶ放送などで発生していた画像の多重映り（ゴースト障害）がほとんどなく安定した高画質受信ができる。地上波デジタルＴＶ放送は、ＵＨＦ帯（４７０〜７７０ＭＨｚ）で放送されている。

地上波デジタルＴＶ放送を地上波デジタルＴＶ受信機で受信する形態としては、一般的には、次のようなものがある。

（１）屋外アンテナによって地上波デジタルＴＶ放送信号を受信する。屋外アンテナによって受信された地上波デジタルＴＶ放送信号を、アンテナケーブルによって各部屋に分配し、各部屋の壁面に設けられているＴＶ端子に導く。そして、各部屋の壁面に設けられているＴＶ端子に、地上波デジタルＴＶ受信機のアンテナ端子をアンテナケーブルを介して接続する。
このような受信形態では、壁面に設けられているＴＶ端子に、地上波デジタルＴＶ受信機のアンテナ端子をアンテナケーブルを用いて接続する必要があるため、美観を損なうとともに、その配線が煩わしいという問題がある。また、ＴＶ受信機のレイアウトが制限されるため、ＴＶ受信機の設置位置の自由度が阻害されるという問題がある。

（２）屋上（屋根の上）にアンテナを設置せずに、軒先やベランダにＵＨＦアンテナ（例えば、ＵＤＭＦ６２：日本アンテナ製）を設置し、そこからアンテナケーブルを屋内に引き込み、地上波デジタルＴＶ受信機のアンテナ端子に直接接続する。
このような受信形態においても、アンテナケーブルを部屋の中に引き込んで、地上波デジタルＴＶ受信機に接続する必要があるため、美観を損なうとともに、その配線が煩わしいという問題がある。また、ＴＶ受信機のレイアウトが制限されるため、ＴＶ受信機の設置位置の自由度が阻害されるという問題がある。

（３）地上波デジタルＴＶ受信機に接続された室内アンテナで地上波デジタルＴＶ放送信号を受信する。
このような受信形態では、アンテナケーブルの配線に起因するＴＶ受信機のレイアウトに対する制限がなくなるが、室内での電波遮断ロスが生じるという問題がある。特に、地上波デジタルＴＶ放送信号で使われるＵＨＦ帯は、地上波アナログＴＶ放送で利用されているＶＨＦ帯に比べて建造物通過時の減衰ロスが大きいため、受信感度の観点からＴＶ受信機の設置位置が制限されるという問題がある。

そこで、屋内に入力される地上波デジタルＴＶ放送信号を、無線送信機によって増幅して、ＴＶ受信機に無線で再送信する室内再送信システムが開発されている（特開２００４−１２８７１９号公報、特開２００４−１２７２０号公報参照）。この室内再送信システムでは、屋内に入力されるＵＨＦ帯の地上波デジタルＴＶ放送信号を周波数変換することなく、そのまま増幅して再送信している。

ＵＨＦ帯の周波数帯では、後述するように、無線送信機の送信出力レベルが非常に低いレベルに制限されているため、伝送距離はほとんど近距離伝送しかできないという問題がある。

また、放送局から送出される直接放送電波と、無線送信機から送出される再送信電波の両波が室内受信アンテナから受信入力された場合、同じ周波数チャンネルの信号がＴＶ受信機に入力されることとなり、同一チャンネルの干渉妨害が発生して、受信できなくなるケースが発生する。

これを防止するために、地上波デジタルＴＶ放送信号の同一チャンネル妨害による劣化を防ぐような工夫が、別途アンテナや回路に必要となるという問題がある。
特開２００４−１２８７１９号公報特開２００４−１２７２０号公報

そこで、本出願人は、送信機側で周波数変換を行うことにより、地上波デジタルＴＶ放送信号の同一チャンネルの干渉妨害の発生を防止でき、しかも受信機側で周波数変換が不要となる地上波デジタルＴＶ放送用の無線再配信システム（本出願時点では公知となっていない）を開発した。

以下、本出願人が開発した地上波デジタルＴＶ放送用の無線再配信システムについて説明する。

この無線再配信システムは、次のような実情（１）、（２）を利用してなされたものである。

（１）後述するように、地上波デジタルＴＶ放送用の据え置き型ＴＶ受信機は、ＵＨＦ帯に加えて、ＶＨＦ＿Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈ帯（ＶＨＦ１ｃｈ〜ＶＨＦ１２ｃｈ）、ＶＨＦ＿ＭＩＤ帯（Ｃ１３ｃｈ〜Ｃ２２ｃｈ）およびＶＨＦ＿ＳＨＢ帯（Ｃ２３ｃｈ〜Ｃ６３ｃｈ）をも受信可能となるように設計されていることが多いと考えられる。

（２）また、後述するように、微弱電波規格では、３２２ＭＨｚ以下及び１５０ＧＨｚ以上の周波数帯に対する電界強度の制限は、３２２ＭＨｚから１５０ＧＨｚの周波数帯に対する電界強度の制限に比べて緩くなっている。

本出願人が開発した地上波デジタルＴＶ放送用の無線再配信システムは、地上波デジタルＴＶ放送信号の周波数帯であるＵＨＦ帯のＴＶ放送信号の他に、ＶＨＦ帯のＴＶ放送信号を受信可能なＴＶ受信機と、再配信用の送信機と、再配信用の受信機とを備えている。

再配信用の送信機は、屋外アンテナから入力された地上波デジタルＴＶ放送信号を、３２２ＭＨｚ以下のＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換した後、増幅して無線送信する。再配信用の受信機は、送信機から送信される信号を受信して増幅した後、ＴＶ受信機に供給する。ＴＶ受信機では、ＶＨＦのチャンネルを指定することによって、地上波デジタルＴＶ放送を視聴する。

周波数変換は、受信された地上波デジタルＴＶ放送信号（受信信号）の全てと、固定周波数で発信する発振部からのローカル信号とが、ミキサーによって混合されることによって行われている。ミキサーからは、各受信信号とローカル信号との加算信号と減算信号とが出力される。例えば、受信信号の周波数をｆａ、ローカル信号の周波数をｆｂとすると、周波数がｆａ＋ｆｂの加算信号と、周波数がｆａ−ｆｂの減算信号とが、ミキサーから出力される。そして、フィルタによって減算信号のみが抽出される。

ところで、地域（例えば、近畿広域圏、関東広域圏、中京広域圏）によっては、地上波デジタルＴＶ放送の放送局が異なり、受信チャンネル（周波数）が異なっている。したがって、ある地域において、受信された地上波デジタルＴＶ放送信号の全てに対応するミキサーの減算信号の周波数が３２２ＭＨｚ以下のＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数となるように、ローカル周波数ｆｂを設定したとしても、他の地域においては、受信された地上波デジタルＴＶ放送信号に対応するミキサーの減算信号の周波数が３２２ＭＨｚを越えてしまうといったことが起こりうる。そのような場合には、減算信号の周波数が３２２ＭＨｚを越えるＴＶ放送信号を基準として再送信出力が制限されるため、伝送距離が短くなるという問題がある。

この発明は、周波数変換後の周波数が３２２ＭＨｚ以下となるようにローカル周波数を自動的に調整することができる地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムを提供することを目的とする。

また、この発明は、周波数変換後の周波数が３２２ＭＨｚを越えた場合にそのことをユーザに通知でき、ユーザによってローカル周波数を変更させることができるようになる地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、地上波デジタルＴＶ放送信号の周波数帯であるＵＨＦ帯の信号の他に、ＶＨＦ帯の信号を受信可能なＴＶ受信機に適用される地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムであって、屋外アンテナで受信した地上波デジタルＴＶ放送信号が入力され、入力された地上波デジタルＴＶ放送信号をＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換した後、増幅して無線送信する送信機、および上記送信機から送信される信号を受信して増幅した後、上記ＴＶ受信機に供給する受信機を備えており、上記送信機は、ローカル信号を発生させるための周波数シンセサイザと入力された地上波デジタルＴＶ放送信号とローカル信号とを混合するミキサーとを含んでおり、かつ入力された地上波デジタルＴＶ放送信号を３２２ＭＨｚ以下のＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換する周波数変換手段、上記周波数変換手段の出力から３２２ＭＨｚを越える信号を検出する信号検出手段、上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出された場合には、上記周波数シンセサイザから出力されるローカル信号の周波数を自動的に変更させていき、上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出されなくなるようなローカル周波数に、ローカル周波数を自動的に調整するローカル周波数制御手段、ならびに上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出されない場合には、上記周波数変換手段の出力を増幅して送信するための送信手段を備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、地上波デジタルＴＶ放送信号の周波数帯であるＵＨＦ帯の信号の他に、ＶＨＦ帯の信号を受信可能なＴＶ受信機に適用される地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムであって、屋外アンテナで受信した地上波デジタルＴＶ放送信号が入力され、入力された地上波デジタルＴＶ放送信号をＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換した後、増幅して無線送信する送信機、および上記送信機から送信される信号を受信して増幅した後、上記ＴＶ受信機に供給する受信機を備えており、上記送信機は、ローカル信号を発生させるための周波数シンセサイザと入力された地上波デジタルＴＶ放送信号とローカル信号とを混合するミキサーとを含んでおり、かつ入力された地上波デジタルＴＶ放送信号を３２２ＭＨｚ以下のＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換する周波数変換手段、上記周波数変換手段の出力から３２２ＭＨｚを越える信号を検出する信号検出手段、上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出された場合には、その旨をユーザに報知させる報知手段、ユーザにローカル信号変更指令を入力させるための入力手段、上記入力手段によってローカル信号変更指令が入力されたときに、上記周波数シンセサイザから出力されるローカル信号の周波数を変更させるローカル周波数制御手段、ならびに上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出されない場合には、周波数変換手段の出力を増幅して送信するための送信手段を備えていることを特徴とする。

この発明によれば、周波数変換後の周波数が３２２ＭＨｚ以下となるようにローカル周波数を自動的に調整することができるようになる。

また、この発明は、周波数変換後の周波数が３２２ＭＨｚを越えた場合にそのことをユーザに通知でき、ユーザによってローカル周波数を変更させることができるようになる。

以下、図面を参照して、この発明の実施例について説明する。

〔１〕この発明が適用される地上波デジタル放送ＴＶ受信機についての説明

表１は、地上波デジタルＴＶ放送の各受信チャンネルと中心周波数とを示している。

地上波デジタルＴＶ放送の受信チャンネルは、ＵＨＦ１３ｃｈ〜ＵＨＦ６２ｃｈである。その中心周波数は、１３ｃｈで４７３＋１／７ＭＨｚであり、１４ｃｈで４７９＋１／７ＭＨｚであり、６２ｃｈで７６７＋１／７ＭＨｚである。

地上波デジタルＴＶ放送が導入される周波数帯域は、ＵＨＦ１３チャンネルから６２チャンネルの範囲であることから、地上波デジタル放送ＴＶ受信機の受信周波数範囲として当該周波数が受信できることが必要である。

現在、三大都市圏（関東広域圏、中京広域圏、近畿広域圏）で２００３年１２月より放送が開始されている。表２、表３および表４は、それぞれ近畿広域圏、関東広域圏の中京広域圏の受信チャンネル、中心周波数および放送局を示している。

一方、現行の地上波アナログＴＶ放送の受信形態は、集合住宅共聴を含めると共同受信が全世帯のほぼ半数を占めている。これら共聴施設における伝送帯域は、ＵＨＦ帯まで広帯域化されていないものが大半であり、ＵＨＦＴＶ放送は、ＶＨＦ＿Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈ（ＶＨＦロー／ハイバンド）、ＶＨＦ＿ＭＩＤ（ＶＨＦミッドバンド）およびＶＨＦ＿ＳＨＢ（ＶＨＦスーパーハイバンド）等の低い周波数の空きチャンネル（その地域で放送が行われていないチャンネル）にダウンコンバートして伝送していることが多い。

このため、特に地上波デジタルＴＶ放送用の据え置き型ＴＶ受信機についても、共同受信が想定されるため、地上波デジタル放送用受信機の受信チャンネル範囲については、ＵＨＦ帯に加えて、ＶＨＦ＿Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈ帯（ＶＨＦ１ｃｈ〜ＶＨＦ１２ｃｈ）、ＶＨＦ＿ＭＩＤ帯（Ｃ１３ｃｈ〜Ｃ２２ｃｈ）およびＶＨＦ＿ＳＨＢ帯（Ｃ２３ｃｈ〜Ｃ６３ｃｈ）帯にも対応することが望ましいと、ＡＲＩＢ規格ＡＲＩＢＳＴＤ−Ｂ２１に規定されている。

従って、地上波デジタルＴＶ放送用の据え置き型ＴＶ受信機は、ＵＨＦ帯に加えて、ＶＨＦ＿Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈ帯（ＶＨＦ１ｃｈ〜ＶＨＦ１２ｃｈ）、ＶＨＦ＿ＭＩＤ帯（Ｃ１３ｃｈ〜Ｃ２２ｃｈ）およびＶＨＦ＿ＳＨＢ帯（Ｃ２３ｃｈ〜Ｃ６３ｃｈ）をも受信可能となるように設計されていることが多いと考えられる。

表５は、ＶＨＦ＿Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈ帯（ＶＨＦ１ｃｈ〜ＶＨＦ１２ｃｈ）の各受信チャンネルと中心周波数とを示している。

表６は、ＶＨＦ＿ＭＩＤ帯（Ｃ１３ｃｈ〜Ｃ２２ｃｈ）の各受信チャンネルと中心周波数とを示している。

表７は、ＶＨＦ＿＿ＳＨＢ帯（Ｃ２３ｃｈ〜Ｃ６３ｃｈ）の各受信チャンネルと中心周波数とを示している。

本発明では、本来のＵＨＦ帯１３ｃｈ〜６２ｃｈ（４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚ）の他に、ＶＨＦ＿Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈ帯（ＶＨＦ１ｃｈ〜ＶＨＦ１２ｃｈ）、ＶＨＦ＿ＭＩＤ帯（Ｃ１３ｃｈ〜Ｃ２２ｃｈ）ＶＨＦ＿ＳＨＢ帯（Ｃ２３ｃｈ〜Ｃ６３ｃｈ）をも受信可能（選局視聴可能）な地上波デジタルＴＶ放送用のＴＶ受信機を適用対象としている。

〔２〕微弱電波の規格についての説明

微弱電波の規格について説明する。微弱電波の規格は、発射する電波が著しく微弱な無線設備として、総務省令で定められており、３メートル地点での電界強度で規定されている。

図１および表８は、微弱電波規格で定められた周波数帯に対する電界強度（許容値）を示している。

表８に示すように、３２２ＭＨｚ以下及び１５０ＧＨｚ以上の周波数帯については、許容値は５００μＶ／ｍに制限されている。また、３２２ＭＨｚから１０ＧＨｚまでの周波数帯については、陸上移動業務、ＵＨＦＴＶ放送、固定業務および宇宙業務（地球局）に対する混信保護を考慮して、許容値は３５μＶ／ｍに制限されている。また、１０ＧＨｚから１５０ＧＨｚまでの周波数帯については、システム雑音温度、受信帯域幅等を考慮して、許容値は３．５ｆμＶ／ｍ（ｆは使用周波数帯（ＧＨｚ））に制限されている。

微弱電波無線規格による無線システムは、表８の電界強度を満足していれば、周波数、変調方式および通信方式に制約がないため、比較的自由なシステム設計が可能である。

〔３〕本発明の課題についての具体的な説明

上述したように、本出願人が既に開発した地上波デジタルＴＶ放送信号の無線再送信システムでは、周波数変換は、受信された地上波デジタルＴＶ放送信号（受信信号）の全てと、固定周波数で発信する発振部からのローカル信号とが、ミキサーによって混合されることによって行われている。ミキサーからは、各受信信号とローカル信号との加算信号と減算信号とが出力される。例えば、受信信号の周波数をｆａ、ローカル信号の周波数をｆｂとすると、周波数がｆａ＋ｆｂの加算信号と、周波数がｆａ−ｆｂの減算信号とが、ミキサーから出力される。そして、フィルタによって減算信号のみが抽出される。

例えば、ローカル周波数ｆｂを２２４ＭＨｚに設定し、受信信号とローカル信号との減算信号とをフィルタで取り出した際の近畿広域圏でのＶＨＦ送信チャンネル（周波数変換後のチャンネル）、中心周波数、放送局および対応ＵＨＦチャンネルは、表９に示すようになる。

また、同じローカル周波数ｆｂを同じ周波数（２２４ＭＨｚ）に設定した場合の、関東広域圏での周波数変換後のＶＨＦ送信チャンネル、中心周波数、放送局および対応ＵＨＦチャンネルは、表１０に示すようになる。

したがって、関東広域圏では、５．６ＭＨｚの帯域幅を考慮すると、ＶＨＦ＿ＳＨＢＣ３９（日本テレビ）、ＶＨＦ＿ＳＨＢＣ４０（ＮＨＫ教育）およびＶＨＦ＿ＳＨＢＣ４１（ＮＨＫ総合）が、３２２ＭＨｚの周波数を越えてしまう。この場合、これらのＴＶ放送信号を基準として再送信出力が制限されるため、伝送距離が短くなる。

〔４〕本発明の地上波デジタルＴＶ放送の無線再送信システムについての説明

図２は、地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムの概要を示している。

屋上に設けられた屋外アンテナ１によって地上波デジタルＴＶ放送信号が受信される。屋外アンテナ１によって受信された地上波デジタルＴＶ放送信号は、アンテナケーブル２によって部屋の壁面に設けられているＴＶ端子３に導かれる。

ＴＶ端子３には、再配信用の送信機４が接続されている。送信機４は、ＴＶ端子３から得られた地上波デジタルＴＶ放送信号を、ＶＨＦ帯（この例では、ＶＨＦ＿ＳＨＢ帯）の空きチャンネルに多重されるように、全ての放送受信チャンネル（地上波デジタルＴＶ放送の受信チャンネル）を一括して周波数変換した後、微弱電波の規格の許容値（５００μＶ／ｍ）以下の微弱電波で送信アンテナ４５から無線で再送信する。

地上波デジタルＴＶ放送用のＴＶ受信機６には、再配信用の受信機５が接続されている。地上波デジタルＴＶ放送用のＴＶ受信機６は、本来のＵＨＦ帯１３ｃｈ〜６２ｃｈ（４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚ）の他に、ＶＨＦ＿Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈ帯（ＶＨＦ１ｃｈ〜ＶＨＦ１２ｃｈ）、ＶＨＦ＿ＭＩＤ帯（Ｃ１３ｃｈ〜Ｃ２２ｃｈ）およびＶＨＦ＿ＳＨＢ帯（Ｃ２３ｃｈ〜Ｃ６３ｃｈ）をも受信可能（選局視聴可能）なＴＶチューナ（ＶＨＦ受信対応地上デジタル放送ＴＶチューナ）を備えている。

受信機５は、受信アンテナ５１によって、送信機４から送信された再配信信号を受信し、受信した信号をＴＶ受信機６内のＴＶチューナが受信可能な所定レベルまで増幅した後、ＴＶ受信機６に送る。

ＴＶ受信機６では、ＶＨＦ＿ＳＨＢのチャンネルを指定することによって、地上波デジタルＴＶ放送を視聴する。

図３は、送信機４の構成を示している。

送信機４は、ＵＨＦ受信部４１、周波数変換部４２、切替えスイッチ４３、ＶＨＦ送信部４４、送信アンテナ４５、３２２ＭＨｚ超信号検出部４６および制御部４７を備えている。

屋外アンテナ１によって受信された地上波デジタルＴＶ放送信号は、ＵＨＦ受信部４１によって増幅された後、周波数変換部４２に送られる。周波数変換部４２では、受信された地上波デジタルＴＶ放送信号（受信信号）の全てと、周波数シンセサイザ部１０１からのローカル信号とが、ミキサー１０２によって混合される。周波数シンセサイザ部１０１から出力されるローカル信号の周波数ｆｂは、制御部４７によって制御される。ミキサー１０２からは、各受信信号とローカル信号との加算信号と減算信号とが出力される。例えば、受信信号の周波数をｆａ、ローカル信号の周波数をｆｂとすると、周波数がｆａ＋ｆｂの加算信号と、周波数がｆａ−ｆｂの減算信号とが、ミキサー１０２から出力される。ミキサー１０２の出力は、フィルタ１０３に送られ、減算信号のみが抽出される。このフィルタとしては、後述するように、ローカル周波数ｆｂの初期設定値ｆｂ１が２１２ＭＨｚである場合には、例えば、６００ＭＨｚ以下の信号のみを通過させるＬＰＦが用いられる。

ローカル信号の周波数ｆｂは、後述するように、ミキサー４６から出力される減算信号の周波数（ｆａ−ｆｂ）が、ＶＨＦ帯（この例では、ＶＨＦ＿ＳＨＢ帯）の空きチャンネルであって、かつ微弱電波規格の制限が緩い３２２ＭＨｚ以下の周波数となるように、自動的に調整される。

例えば、ローカル信号の周波数ｆｂが２２４ＭＨｚに調整された場合には、近畿広域圏においては、周波数変換後のＶＨＦ送信チャンネル、中心周波数および放送局は、上記表９に示すようになる。

周波数変換部４２によってＶＨＦ＿ＳＨＢ帯に周波数変換された地上波デジタルＴＶ放送信号は、切替えスイッチ４３に送られる。この切替えスイッチ４３は、制御部４７によって制御される。送信機３の電源立ち上げ時には、切替えスイッチ４３は、ａ側に切り替えられている。また、ローカル周波数ｆｂは、初期設定値ｆｂ１となるように、制御部４７によって制御される。送信機３の電源立ち上げ時には、周波数変換部４２によってＶＨＦ＿ＳＨＢ帯に周波数変換された地上波デジタルＴＶ放送信号は、切替えスイッチ４３を介して３２２ＭＨｚ超信号検出部４６に送られる。

３２２ＭＨｚ超信号検出部４６は、図４に示すように、入力信号のうち３２２ＭＨｚを越える信号のレベルＶ２を検出する３２２ＭＨｚ超信号検波器２０１、基準電圧Ｖ１を発生する基準電圧発生部２０２および比較器２０３から構成されている。比較器２０３は、３２２ＭＨｚ超信号検波器２０１から出力される電圧Ｖ２（３２２ＭＨｚを越える信号のレベル）と、基準電圧Ｖ１とを比較し、Ｖ２＞Ｖ１であればＨレベルの信号Ｖｏｕｔを、Ｖ２≦Ｖ１であればＬレベルの信号Ｖｏｕｔを出力する。

制御部４７は、送信機３の電源が立ち上げられた後、一定時間が経過した時点から３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号を取込む。３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号ＶｏｕｔがＬレベルであれば、制御部４７は、切替えスイッチをｂ側に切り替える。

３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号ＶｏｕｔがＨレベルであれば、制御部４７は、ローカル周波数ｆｂの調整処理を行う。ローカル周波数ｆｂの調整処理では、ローカル周波数ｆｂが、初期設定値ｆｂ１から、ｆｂ２、ｆｂ３…というように、徐々に大きくなるように所定時間毎に切り替えられる。この例では、ローカル周波数ｆｂは、ＴＶチャンネルの６ＭＨｚ間隔ずつ変更せしめられる。

そして、３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号ＶｏｕｔがＬレベルになると、ローカル周波数をその時点でのローカル周波数に固定するとともに、切替えスイッチをｂ側に切り替える。これにより、ローカル周波数ｆｂの調整処理は終了する。

例えば、ローカル周波数ｆｂの初期設定値ｆｂ１が２１２ＭＨｚであるとすると、近畿広域圏の場合、ＵＨＦ２４チャンネル（５３９＋１／７ＭＨｚ，ＮＨＫ総合）に対する周波数変換後の周波数が３２２ＭＨｚを越える。そこで、ローカル周波数ｆｂが、初期設定値ｆｂ１からｆｂ２＝２１８ＭＨｚに変更せしめられる。ローカル周波数ｆｂが２１８ＭＨｚに変更されると、ＵＨＦ２４チャンネル（５３９＋１／７ＭＨｚ，ＮＨＫ総合）に対する周波数変換後の周波数は、３２２ＭＨｚ以下となるので、３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号ＶｏｕｔがＬレベルとなる。したがって、スイッチ４３がｂ側に切り替えられる。

スイッチ４３がｂ側に切り替えられると、周波数変換部４２によってＶＨＦ＿ＳＨＢ帯に周波数変換された地上波デジタルＴＶ放送信号は、切替えスイッチ４３を介してＶＨＦ送信部４４に送られる。ＶＨＦ送信部４４に送られたＴＶ放送信号は、ＶＨＦ送信部４４によって増幅された後、送信アンテナ４５から無線送信される。なお、ＶＨＦ送信部４４では、無線送信される信号レベルが微弱電波規格による許容値を越えないように、ＡＧＣが行われる。

図５は、受信機５の構成を示している。

受信機５は、受信アンテナ５１およびＶＨＦ受信部５２を備えている。

送信機４から無線送信された周波数変換後の地上波デジタルＴＶ放送信号は、受信アンテナ５１によって受信される。受信アンテナ５１によって受信された周波数変換後の地上波デジタルＴＶ放送信号は、ＶＨＦ受信部５２によって増幅された後、地上波デジタルＴＶ放送用のＴＶ受信機６内のＶＨＦ受信対応地上波デジタル放送ＴＶチューナに送られる。

ユーザは、ＴＶ受信機６において、ＶＨＦ＿ＳＨＢのチャンネルを指定することにより、地上波デジタル放送を視聴することができる。表９に示す例では、チャンネル”Ｃ２７”を指定することにより、ＴＶ受信機６ではチャンネル”Ｃ２７”を選局するための選局動作が行われ、ＵＨＦ１３チャンネルの地上波デジタルＴＶ放送が放映されることになる。

なお、上記実施例では、周波数変換部４２は、地上波デジタルＴＶ放送信号の周波数を、ＶＨＦ＿ＳＨＢ帯の空きチャンネルの周波数に変換しているが、地上波デジタルＴＶ放送信号の周波数を、ＶＨＦ＿Ｌｏｗ／Ｈｉｇｈ帯またはＶＨＦ＿ＭＩＤ帯の空きチャンネルの周波数に変換するようにしてもよい。

上記実施例では、送信機４によって周波数変換を行っているので、地上波デジタルＴＶ放送信号の同一チャンネル妨害の発生を防止できる。また、送信機４は、地上波デジタルＴＶ放送信号の周波数をＴＶ受信機６が選局動作可能なＶＨＦ帯の周波数に変換しているため、受信機５は受信信号の周波数を元の周波数に戻す必要がないため、受信機の回路構成が簡単かつ安価となるという利点がある。さらに、周波数変換後の周波数が微弱電波規格の制限が緩い３２２ＭＨｚ以下となるようにローカル周波数を自動的に調整することができるので、ＶＨＦ送信部４４から出力される信号レベルを高いレベルにさせることができる。

図６は、送信機４の変形例を示している。

図６において、図３と同じものには、同じ符号を付してその説明を省略する。

この送信機４Ａでは、３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号Ｖｏｕｔは、制御部４７Ａに入力されるととともに、３２２ＭＨｚ超信号報知部４８に入力される。制御部４７Ａは、３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号Ｖｏｕｔに基づいて、上記実施例１と同様に切替えスイッチ４３を制御するが、自動的にはローカル周波数ｆｂを変更させない。つまり、制御部４７Ａは、３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号ＶｏｕｔがＨレベルである場合には、切替えスイッチ４３をａ側に維持させ、３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号ＶｏｕｔがＬレベルである場合には、切替えスイッチ４３をｂ側に切り替える。

３２２ＭＨｚ超信号報知部４８は、３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の出力信号ＶｏｕｔがＨレベルである場合には、発光ダイオード表示、ブザー等によって、伝送チャンネルを切り替えるべき旨をユーザに報知する。

ユーザは、３２２ＭＨｚ超信号報知部４８によって、伝送チャンネルを切り替えるべき旨が報知されている場合には、伝送チャンネル切替え指示部４９によって、制御部４７Ａに伝送チャンネル切替え指示を入力する。制御部４７Ａは、伝送チャンネル切替え指示部４９から伝送チャンネル切替え指示が入力されると、ローカル周波数を変更させる。つまり、現在のローカル周波数より６ＭＨｚ高い周波数に、ローカル周波数を変更させる。

微弱電波規格で定められた周波数帯に対する電界強度（許容値）を示すグラフである。地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムの概要を示す模式図である。送信機の構成を示すブロック図である。図３の３２２ＭＨｚ超信号検出部４６の構成を示すブロック図である。受信機の構成を示すブロック図である。送信機の他の例を示すブロック図である。

符号の説明

１屋外アンテナ
４、４Ａ送信機
５受信機
６ＴＶ受信機
４１ＵＨＦ受信部
４２周波数変換部
４３切替えスイッチ
４４ＶＨＦ送信部
４５送信アンテナ
４６３２２ＭＨｚ超信号検出部
４７、４７Ａ制御部
４８３２２ＭＨｚ超信号報知部
４９伝送チャンネル切替え指示部
５１受信アンテナ
５２ＶＨＦ受信部

Claims

地上波デジタルＴＶ放送信号の周波数帯であるＵＨＦ帯の信号の他に、ＶＨＦ帯の信号を受信可能なＴＶ受信機に適用される地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムであって、
屋外アンテナで受信した地上波デジタルＴＶ放送信号が入力され、入力された地上波デジタルＴＶ放送信号をＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換した後、増幅して無線送信する送信機、および上記送信機から送信される信号を受信して増幅した後、上記ＴＶ受信機に供給する受信機を備えており、
上記送信機は、
ローカル信号を発生させるための周波数シンセサイザと入力された地上波デジタルＴＶ放送信号とローカル信号とを混合するミキサーとを含んでおり、かつ入力された地上波デジタルＴＶ放送信号を３２２ＭＨｚ以下のＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換する周波数変換手段、
上記周波数変換手段の出力から３２２ＭＨｚを越える信号を検出する信号検出手段、
上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出された場合には、上記周波数シンセサイザから出力されるローカル信号の周波数を自動的に変更させていき、上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出されなくなるようなローカル周波数に、ローカル周波数を自動的に調整するローカル周波数制御手段、ならびに
上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出されない場合には、上記周波数変換手段の出力を増幅して送信するための送信手段、
を備えていることを特徴とする地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システム。
地上波デジタルＴＶ放送信号の周波数帯であるＵＨＦ帯の信号の他に、ＶＨＦ帯の信号を受信可能なＴＶ受信機に適用される地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システムであって、
屋外アンテナで受信した地上波デジタルＴＶ放送信号が入力され、入力された地上波デジタルＴＶ放送信号をＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換した後、増幅して無線送信する送信機、および上記送信機から送信される信号を受信して増幅した後、上記ＴＶ受信機に供給する受信機を備えており、
上記送信機は、
ローカル信号を発生させるための周波数シンセサイザと入力された地上波デジタルＴＶ放送信号とローカル信号とを混合するミキサーとを含んでおり、かつ入力された地上波デジタルＴＶ放送信号を３２２ＭＨｚ以下のＶＨＦ帯の空きチャンネルの周波数に一括して周波数変換する周波数変換手段、
上記周波数変換手段の出力から３２２ＭＨｚを越える信号を検出する信号検出手段、
上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出された場合には、その旨をユーザに報知させる報知手段、
ユーザにローカル信号変更指令を入力させるための入力手段、
上記入力手段によってローカル信号変更指令が入力されたときに、上記周波数シンセサイザから出力されるローカル信号の周波数を変更させるローカル周波数制御手段、ならびに
上記信号検出手段によって３２２ＭＨｚを越える信号が検出されない場合には、周波数変換手段の出力を増幅して送信するための送信手段、
を備えていることを特徴とする地上波デジタルＴＶ放送の無線再配信システム。