(57)【要約】【課題】サービスエリアを拡大し、コストの上昇を抑制しながら、別のアンテナを接続した場合に周囲に与える影響の増加を防止する技術を提供する。【解決手段】変調装置１０は、処理対象となるデータを直交変調することによって中間周波数帯の信号を生成し、中間周波数帯の信号を出力する。分配装置１２は、入力した中間周波数帯の信号を複数に分配し、複数に分配した中間周波数帯の信号を複数の他端からそれぞれ出力する。複数の送信装置１４のそれぞれは、入力した中間周波数帯の信号を周波数変換することによって無線周波数帯の信号を生成し、無線周波数帯の信号をアンテナ１６から送信する。複数の送信装置１４のそれぞれは、アンテナ１６のみを無線周波数帯域の信号のインターフェイスとする。【選択図】図１
2010258742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象となるデータを直交変調することによって中間周波数帯の信号を生成し、中間周波数帯の信号を出力する変調装置と、
前記変調装置を一端に接続しており、入力した中間周波数帯の信号を複数に分配し、複数に分配した中間周波数帯の信号を複数の他端からそれぞれ出力する分配装置と、
前記分配装置の複数の他端にそれぞれ接続されており、入力した中間周波数帯の信号を周波数変換することによって無線周波数帯の信号を生成し、無線周波数帯の信号をアンテナから送信する複数の送信装置とを備え、
前記変調装置は、前記分配装置の一端にケーブルを介して接続され、
前記複数の送信装置のそれぞれは、前記分配装置の複数の他端のそれぞれにケーブルを介して接続され、かつアンテナのみを無線周波数帯域の信号のインターフェイスとすることを特徴とする送信システム。
【請求項２】
前記複数の送信装置のそれぞれは、無線周波数帯の信号の大きさが一定の値に近づくように、入力した中間周波数帯の信号の大きさを調節することを特徴とする請求項１に記載の送信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信システムに関し、特に複数のアンテナから信号を送信する送信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両内の乗客がテレビジョン放送等を携帯用受信機で受信するための放送システムが提案されている。受信特性を向上させるために、例えば、鉄道車両に中継装置を搭載させ、中継装置が、受信したテレビジョン信号等を増幅して車両内に送信する。また、車両内において乗客個々の趣向に合った情報等を配信するために、列車データサーバが搭載される。列車データサーバから、配信データが中継装置へ同報配信され、中継装置は、携帯用受信機からの要求に応じた配信データを抽出し、それを携帯用受信機へ返信する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０３９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
周囲に与える干渉を低減するために、所望のエリアに限定してテレビジョン信号を放送することが要求される。これを実現するためのひとつの手段が、微弱電波を使用することである。例えば、エリアの半径が数１０ｃｍになるように、微弱電波の電力が設定される。このようなサービスを複数のエリアにおいて実現するために、複数の送信装置が設置される。テレビジョン信号が地上波ディジタルテレビジョン放送に対応している場合、各送信装置はＯＦＤＭ変調器を備えているので、一般的にコストが上昇する。
【０００５】
一方、コストの上昇を抑制するためには、ケーブルを経由させて、ひとつの送信装置に複数のアンテナを接続することが有効である。その際、送信装置は、無線周波数の信号を生成し、ケーブルを介して複数のアンテナへ無線周波数の信号を出力する。しかしながら、このような形態において、ユーザや第三者がケーブルを介して利得が大きい別のアンテナを接続した場合、微弱電波の範囲を超えた大きな電力の電波が容易に送信されてしまう。その結果、周囲に与える影響が大きくなってしまう。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、サービスエリアを拡大し、コストの上昇を抑制しながら、別のアンテナを接続した場合に周囲に与える影響の増加を防止する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の送信システムは、処理対象となるデータを直交変調することによって中間周波数帯の信号を生成し、中間周波数帯の信号を出力する変調装置と、変調装置を一端に接続しており、入力した中間周波数帯の信号を複数に分配し、複数に分配した中間周波数帯の信号を複数の他端からそれぞれ出力する分配装置と、分配装置の複数の他端にそれぞれ接続されており、入力した中間周波数帯の信号を周波数変換することによって無線周波数帯の信号を生成し、無線周波数帯の信号をアンテナから送信する複数の送信装置とを備える。変調装置は、分配装置の一端にケーブルを介して接続され、複数の送信装置のそれぞれは、分配装置の複数の他端のそれぞれにケーブルを介して接続され、かつアンテナのみを無線周波数帯域の信号のインターフェイスとする。
【０００８】
この態様によると、変調装置、分配装置、複数の送信装置をケーブルで接続し、送信装置では、アンテナのみが無線周波数帯域の信号のインターフェイスとされているので、サービスエリアを拡大し、コストの上昇を抑制しながら、別のアンテナを接続した場合に周囲に与える影響の増加を防止できる。
【０００９】
複数の送信装置のそれぞれは、無線周波数帯の信号の大きさが一定の値に近づくように、入力した中間周波数帯の信号の大きさを調節してもよい。この場合、中間周波数帯の信号の大きさを調節するので、入力する中間周波数帯の信号の大きさが変化しても微弱電波の規格に適合できる。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、サービスエリアを拡大し、コストの上昇を抑制しながら、別のアンテナを接続した場合に周囲に与える影響の増加を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例に係る送信システムの構成を示す図である。
【図２】図１の変調装置の構成を示す図である。
【図３】図１の送信装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、ディジタルテレビジョン放送に対応した無線周波数帯の信号（以下、「放送信号」という）を送信する送信システムに関する。本実施例に係る送信システムは、コストの上昇を抑制するために、ひとつのＯＦＤＭ変調器のみを備える。また、サービスエリアを拡大するために、複数のアンテナをＯＦＤＭ変調器にケーブルを介して接続する。
【００１４】
このような状況において、別のアンテナを接続した場合に周囲に与える影響の増加を防止するために、本実施例に係る送信システムは、次のように構成される。ＯＦＤＭ変調器は、放送信号ではなく、中間周波帯の信号（以下、「中間信号」という）を生成する。また、ＯＦＤＭ変調器は、ケーブルを介して中間信号を出力する。ケーブルに接続された各アンテナは、中間信号を放送信号へ周波数変換し、放送信号を送信する。仮に、第三者によって、無線周波数帯に対応したアンテナがＯＦＤＭ変調器に接続されても、当該アンテナに中間信号が入力されるだけであり、当該アンテナから放送信号は送信されないので、周囲に与える影響の増加が防止される。
【００１５】
図１は、本発明の実施例に係る送信システム１００の構成を示す。送信システム１００は、変調装置１０、分配装置１２、送信装置１４と総称される第１送信装置１４ａ、第２送信装置１４ｂ、第３送信装置１４ｃ、第Ｎ送信装置１４ｎを含む。また、第１送信装置１４ａには、第１アンテナ１６ａが接続され、第２送信装置１４ｂには、第２アンテナ１６ｂが接続され、第３送信装置１４ｃには、第３アンテナ１６ｃが接続され、第Ｎ送信装置１４ｎには、第Ｎアンテナ１６ｎが接続される。ここで、第１アンテナ１６ａ、第２アンテナ１６ｂ、第３アンテナ１６ｃ、第Ｎアンテナ１６ｎは、アンテナ１６と総称される。
【００１６】
変調装置１０は、前述のＯＦＤＭ変調器に相当し、所定の番組が格納されたＯＦＤＭ信号を生成する。所定の番組は、変調装置１０内に予め記憶されていてもよいし、外部から入力されてもよい。ここで、ＯＦＤＭ信号は、ディジタルテレビジョン放送に対応した形式を有する。また、ディジタルテレビジョン放送とは、例えば、ＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）や、ＤＶＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）にて規定されたシステムである。ＩＳＤＢ−ＴにおけるＯＦＤＭ信号には、４２９ｋＨｚ幅のセグメントが１３個含まれている。なお、１３個のセグメントをひとつのチャンネルとして、複数のチャンネルが周波数分割多重されることによって、ＯＦＤＭ信号が形成されていてもよい。
【００１７】
ＩＳＤＢ−Ｔにおいて携帯用受信機向けにワンセグメント放送を行う場合、１３個のうち中央のひとつのセグメント（セグメント番号０）を使用するが、任意の数の１セグメント幅の変調信号を、任意のセグメントに配置で送信することも、当実施形態において排除しない。ワンセグメント放送において、ＯＦＤＭキャリアの変調方式には、例えばＱＰＳＫが使用されている。変調装置１０は、ＯＦＤＭ信号を直交変調することによって中間信号を生成する。また、変調装置１０は、分配装置１２の一端にケーブルを介して接続され、ケーブルにて中間信号を出力する。ケーブルには、例えば、同軸ケーブルが使用される。
【００１８】
分配装置１２は、同軸ケーブルを介して一端に変調装置１０を接続しており、変調装置１０からの中間信号を入力する。分配装置１２は、中間信号を複数に分配する。複数に分配された中間信号のそれぞれは、同一の周波数および同一の内容の信号である。分配装置１２は、複数に分配した中間信号を複数の他端からそれぞれ出力する。ここで、分配装置１２の複数の他端のそれぞれには、同軸ケーブルを介して送信装置１４が接続されている。そのため、分配装置１２は、複数の送信装置１４のそれぞれへ同軸ケーブルを介して中間信号を出力する。
【００１９】
複数の送信装置１４のそれぞれは、前述のごとく、分配装置１２の複数の他端のそれぞれに同軸ケーブルを介して接続されており、分配装置１２からの中間信号を入力する。送信装置１４は、中間信号を周波数変換することによって放送信号を生成する。送信装置１４は、放送信号をアンテナ１６から送信する。ここで、複数の送信装置１４のそれぞれは、サービスを提供すべきエリアに設置される。また、送信装置１４は、放送信号を微弱電波にて出力するので、半径数１０ｃｍ程度のエリアが、送信装置１４の数に応じて形成される。また、送信装置１４は、アンテナ１６のみを放送信号のインターフェイスとしており、アンテナ１６以外から放送信号を出力していない。
【００２０】
図示しない受像装置は、送信装置１４によって形成されたエリアに進入すると、送信装置１４からの放送信号を受信する。受像装置は、放送信号のうち、少なくともひとつのチャンネル成分あるいは少なくともひとつのセグメント成分を復調することによって、少なくともひとつのチャンネル成分あるいは少なくともひとつのセグメント成分に含まれた番組を再生する。また、受像装置は、モニタに番組を表示する。
【００２１】
このような構成において、変調装置１０と分配装置１２との間、分配装置１２と送信装置１４との間は、いずれも同軸ケーブルによる接続がなされている。また、同軸ケーブルにおいて、中間信号が伝送されており、放送信号は伝送されていない。そのため、第三者が、いずれかの同軸ケーブルの接続を外し、増幅器およびアンテナを備えた装置（以下、「送信機」という）を変調装置１０あるいは分配装置１２に接続しても、送信機には、中間信号しか入力されない。そのため、送信機は、中間信号を送信し、放送信号を送信しない。なお、中間信号の電力も小さくなる可能性がある。その結果、別のアンテナを接続した場合に周囲に与える影響の増加が防止される。
【００２２】
また、変調後のアナログ信号を分配していることにより、各送信装置から出力される放送信号の時間差が小さいため、マルチパス妨害に強い変調方式の信号（ガードインターバル期間を付加したＯＦＤＭ変調など）を使用する場合、各送信装置の周波数差を規定以下にするのみで、各送信装置のサービスエリアが重複した地点においても放送を受信できるという特長がある。一方、従来の構成、すなわち各送信装置にＯＦＤＭ変調器を備えるものでは、各変調器での変調処理において一般にこの時間差が大きく、これがガードインターバル期間を超える場合、各送信装置のサービスエリアが重複した地点においては放送を受信できない。これを解決する場合は送信装置間で時間同期をとる必要があり、システムが複雑になる。
【００２３】
図２は、変調装置１０の構成を示す。変調装置１０は、変調部２０、記憶部２２、ＩＦＦＴ部２４、直交変調部２６、出力端子３０、制御部３２を含む。
【００２４】
記憶部２２は、所定の番組を記憶する。番組は、例えば動画像データであり、かつデジタルデータとして形成されている。なお、このような動画像データやデジタルデータには公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。変調部２０は、記憶部２２から番組を抽出し、それからＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）信号を逐次生成する。ＴＳ信号には公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。また、変調部２０は、ＴＳ信号を生成する代わりに、外部から、所定の番組が含まれたＴＳ信号を入力してもよい。変調部２０は、ＴＳ信号に対してマッピングを実行することによって、周波数領域のＯＦＤＭ信号を生成する。マッピングにおける変調方式として、例えば、ＱＰＳＫが使用される。変調部２０は、周波数領域のＯＦＤＭ信号をＩＦＦＴ部２４へ逐次出力する。
【００２５】
ＩＦＦＴ部２４は、変調部２０からの周波数領域のＯＦＤＭ信号を受けつける。ＩＦＦＴ部２４は、周波数領域のＯＦＤＭ信号に対してＩＦＦＴを実行することによって、時間領域のＯＦＤＭ信号を生成する。ここで、周波数領域のＯＦＤＭ信号および時間領域のＯＦＤＭ信号は、ディジタルテレビジョン放送において定められたＯＦＤＭ信号に相当する。ＩＦＦＴ部２４は、時間領域のＯＦＤＭ信号を直交変調部２６へ逐次出力する。発振部２８は直交変調の搬送波を発生する局部発振器で、その周波数は中間周波の周波数である。
【００２６】
直交変調部２６は、ＩＦＦＴ部２４からの時間領域のＯＦＤＭ信号を入力するとともに、発振部２８からの局部発振信号を入力する。また、直交変調部２６は、局部発振信号によって時間領域のＯＦＤＭ信号を直交変調することによって、中間周波数帯のＯＦＤＭ信号を生成する。中間周波数帯のＯＦＤＭ信号が、前述の中間信号に相当する。直交変調部２６は、中間信号を出力端子３０へ出力する。出力端子３０は、直交変調部２６からの中間信号を入力する。また、出力端子３０、同軸ケーブルに接続されており、同軸ケーブルを介して、図示しない分配装置１２へ中間信号を出力する。制御部３２は、変調装置１０全体の動作を制御する。
【００２７】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００２８】
図３は、送信装置１４の構成を示す。送信装置１４は、入力端子４０、入力レベル調節部４２、周波数変換部４４、出力レベル調節部４６、設定部４８、発振部５０、制御部５２を含む。
【００２９】
入力端子４０は、同軸ケーブルに接続され、同軸ケーブルを介して、図示しない分配装置１２からの中間信号を入力する。当該中間信号は、変調装置１０から分配装置１２を経由して入力端子４０に入力される。入力端子４０は、入力した中間信号を入力レベル調節部４２へ出力する。入力レベル調節部４２は、入力端子４０からの中間信号を入力するとともに、周波数変換部４４からの放送信号も入力する。入力レベル調節部４２は、放送信号の大きさが一定の値に近づくように、利得を設定する。放送信号の大きさが一定の値よりも大きければ、利得が小さくされ、放送信号の大きさが一定の値よりも小さければ、利得が大きくされる。入力レベル調節部４２は、設定された利得にて、中間信号の大きさを調節する。これにより、入力端子４０に入力される信号が同軸ケーブルの損失により低下していても、放送信号の大きさを一定にすることができるので、同軸ケーブルは任意の太さおよび長さの物を使用できる。
【００３０】
発振部５０は、中間周波数帯の信号を無線周波数帯の信号へ変換するための周波数に対応した局部発振信号を周波数変換部４４へ出力する。局部発振信号の周波数は、設定部４８によって予め設定されている。周波数変換部４４は、発振部５０からの局部発振信号を入力するとともに、入力レベル調節部４２からの中間信号を入力する。周波数変換部４４は、局部発振信号によって、中間信号を無線周波数帯へ周波数変換することによって、放送信号を生成する。周波数変換部４４は、放送信号を出力レベル調節部４６へ出力する。
【００３１】
出力レベル調節部４６は、周波数変換部４４からの放送信号を入力する。出力レベル調節部４６、設定部４８にて設定された利得にて、放送信号を増幅する。ここで、設定部４８は、アンテナ１６の利得の周波数特性を補正するように利得を設定してもよい。また、設定部４８は、発振部５０における局部発振信号の周波数も設定する。出力レベル調節部４６は、増幅した放送信号（以下、これも「放送信号」という）をアンテナ１６から送信する。その結果、複数の送信装置１４から、同一周波数で、かつ同一内容の放送信号が送信される。制御部５２は、送信装置１４全体の動作を制御する。
【００３２】
本発明の実施例によれば、変調装置、分配装置、複数の送信装置を同軸ケーブルで接続し、複数の送信装置のそれぞれから放送信号を送信するので、微弱電波を使用していても、サービスエリアを拡大できる。また、微弱電波を使用するので、周囲への干渉を低減できる。また、ひとつの変調装置に複数の送信装置を接続するので、変調機能を共通化できる。また、変調機能が共通化されるので、コストの上昇を抑制できる。また、同軸ケーブルに中間信号を伝送するので、仮に送信機が接続された場合でも、放送信号の送信を回避できる。
【００３３】
また、放送信号の送信が回避されるので、周囲に与える影響の増加を防止できる。また、送信装置では、アンテナのみが放送信号のインターフェイスとされているので、他の部分から放送信号が送信されることを回避できる。また、アンテナ以外から放送信号を送信することが回避されるので、周囲に与える影響の増加を防止できる。また、放送信号へ変換する前に、中間周波数帯の信号の大きさを調節するので、放送信号の大きさを所定の値に制限できる。また、放送信号の大きさが所定の値に制限されるので、微弱電波の規格に適合できる。
【００３４】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００３５】
１０  変調装置、  １２  分配装置、  １４  送信装置、  １６  アンテナ、  ２０  変調部、  ２２  記憶部、  ２４  ＩＦＦＴ部、  ２６  直交変調部、  ２８  発振部、  ３０  出力端子、  ３２  制御部、  ４０  入力端子、  ４２  入力レベル調節部、  ４４  周波数変換部、  ４６  出力レベル調節部、  ４８  設定部、  ５０  発振部、  ５２  制御部、  １００  送信システム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2010258742.tif 000005