(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工衛星の送信電波を受信する受信アンテナからの受信信号の内、外部から指定された該人工衛星のトランスポンダからの受信信号が所定周波数帯の中間周波信号となるように周波数変換し、該周波数変換後の中間周波信号を所定帯域幅分だけ取り出すことにより、前記トランスポンダからの受信信号を選局する選局手段と、
該選局手段にて得られた中間周波信号を検波する検波手段と、
該検波手段からの検波電圧を前記選局手段の周波数特性に応じて予め設定された校正データに基づき補正し、基準の絶対レベルを算出する演算手段と、
を備えたレベル測定器において、
前記選局手段が選局する受信信号の伝送方式に応じて、前記基準の絶対レベルを表示用の絶対レベルに換算するための換算データを、少なくとも該信号を送信してくる人工衛星及びトランスポンダを表す識別情報と共に記憶する記憶手段と、
外部から前記換算データの表示指令を受けると、前記記憶手段から該指令に対応した人工衛星・トランスポンダの換算データを前記識別情報と共に読み出し、表示手段に表示する表示制御手段と、
前記換算データの書き換え指令が入力されると、前記記憶手段に記憶された換算データを該書き換え指令に基づく換算データに変更する換算データ更新手段と、
を設け、更に、前記演算手段は、
前記選局手段が選局した受信信号が前記記憶手段に識別情報として記憶された人工衛星・トランスポンダからのデジタル放送信号であると分かった場合に、該信号に対応した換算データを前記記憶手段から読み出し、該換算データにて前記基準の絶対レベルを更に補正し、該補正により求められた表示用の絶対レベルを受信レベルとして前記表示手段に表示し、前記選局した受信信号がデジタル放送信号でない場合には、前記基準の絶対レベルを受信レベルとしてそのまま前記表示手段に表示するよう構成してなることを特徴とするレベル測定器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人工衛星から送信され受信アンテナにて受信された受信信号の絶対レベルを測定する衛星受信用レベル測定器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、地上のテレビ放送電波の電界強度を測定したり、受信アンテナの向きを調整するために、受信アンテナで受信した信号レベルを測定するレベル測定器が使用されている。そして、この種のレベル測定器では、各放送チャンネル毎に受信レベルを測定するために、受信アンテナからの受信信号の中から所望チャンネルの受信信号を取り出すための選局回路（所謂チューナ）が備えられ、この選局回路にて得られた受信信号を検波し、その検波電圧を測定することにより、受信レベルを測定するようにされている。
【０００３】
また、この種のレベル測定器には、測定した受信レベルが、選局回路等の周波数特性の影響を受けないようにするために、予め、測定可能な各放送チャンネル毎に、測定値校正用の校正データを記憶しておき、あるチャンネルの受信レベルを検波電圧から測定する際には、その測定値を、そのチャンネルの校正データを用いて補正するようにしたものも知られている（特開昭５７−１５７１６２号公報等参照）。そしてこのレベル測定器によれば、受信レベルの絶対値（絶対レベル）を正確に測定できるようになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、最近では、放送衛星や通信衛星等の人工衛星を利用した衛星放送が実用化されている。そして、こうした人工衛星の送信電波を受信する受信アンテナにおいても、アンテナ方向の調整等のために、受信レベルを測定する必要がある。
【０００５】
しかし、衛星放送では、アナログ放送とデジタル放送とがあり、この伝送方式の違いや変調方式の違い等により、１トランスポンダ当たりの実効的な周波数帯域幅や信号波形が異なる。これは、アナログ放送の場合には、信号の周波数成分が伝送帯域の中心に集中するのに対し、デジタル放送の場合には、それが伝送帯域内に均等に分散するためである。なお、各トランスポンダはトランスポンダ番号で識別できるようになっており、また、トランスポンダ番号は○○チャンネルというようにチャンネルで称されることもある。また、デジタル放送では、伝送ビットレート等の伝送速度の違いによっても、１トランスポンダ当たりの実効的な周波数帯域幅が異なる。このため、衛星放送の受信レベルの正確な測定には、上記従来のレベル測定器を用いることができず、スペクトラムアナライザ（所謂スペアナ）のような、高価な測定器を用いて測定し、しかもその測定値を帯域幅換算する必要があった。
【０００６】
つまり、従来のレベル測定器に設けられる選局回路は、受信アンテナからの受信信号の内、測定すべきトランスポンダからの受信信号が所定の中間周波数となるように周波数変換し、周波数変換後の中間周波信号をバンドパスフィルタに通すことにより、測定すべきトランスポンダからの受信信号を取り出すものであって、実効的な帯域幅が信号によって異なることを考慮していないから、従来のレベル測定器では、衛星放送の受信レベルを正確に測定することはできないのである。
【０００７】
尚、従来のレベル測定器において、選局回路を構成するバンドパスフィルタの帯域幅を切り替えるようにすれば、衛星放送の受信レベルを測定できるようになるが、バンドパスフィルタの帯域幅切替のための回路構成が複雑になってしまう。また、このようにバンドパスフィルタの帯域幅をレベル測定するトランスポンダ毎に設定しておくと、そのトランスポンダの伝送方式やデジタル放送信号の伝送速度が変更された場合に、バンドパスフィルタの帯域幅切替のための回路を交換しなければならない。
【０００８】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、人工衛星を利用した衛星放送の受信レベルを、アナログ／デジタルの伝送方式の違いや、デジタル放送におけるデータの伝送速度の違い等に影響されること無く、トランスポンダ毎に正確に測定できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
かかる目的を達成するためになされた本発明のレベル測定器においては、まず、選局手段が、人工衛星の送信電波を受信する受信アンテナからの受信信号の内、外部から指定された該人工衛星のトランスポンダからの受信信号が所定周波数帯の中間周波信号となるように周波数変換し、周波数変換後の中間周波信号を、例えば標準的なアナログ放送の受信に適した帯域フィルタを用いることで、所定帯域幅分だけ取り出し、検波手段が、その取り出された中間周波信号を検波する。そして、演算手段が、その検波電圧を、選局手段の周波数特性に応じて予め設定された校正データに基づき補正し、基準の絶対レベルを算出する。また、選局手段が選局する受信信号の伝送方式に応じて基準の絶対レベルを表示用の絶対レベルに換算するための換算データを、少なくとも該信号を送信してくる人工衛星及びトランスポンダを表す識別情報と共に記憶する記憶手段が備えられている。そして、選局手段に与えられた衛星名及びトランスポンダ番号といった選局条件を検索することにより、選局した受信信号が記憶手段に識別情報として記憶された人工衛星・トランスポンダからのデジタル放送信号であると分かった場合には、演算手段が、その信号に対応した換算データを記憶手段から読み出し、その読み出した換算データにて、基準の絶対レベルを更に補正し、その補正により求められた表示用の絶対レベルを受信レベルとして表示手段に表示し、また、選局した受信信号がデジタル放送信号でない場合には、基準の絶対レベルを受信レベルとしてそのまま表示手段に表示する。
【００１０】
従って、本発明によれば、従来技術の頁で説明したレベル測定器と同様、選局手段の周波数特性に影響されることなく、所望アナログ放送トランスポンダからの受信信号の受信レベル（絶対レベル）を測定することもできる。また、選局手段が取り出す受信信号の帯域幅が選局すべきデジタル放送信号の伝送帯域幅に適合しない場合であっても、そのデジタル放送信号の受信レベル（絶対レベル）を正確に測定することが可能である。また、表示用の絶対レベルが換算データと共に表示された場合には、測定者は、表示された受信レベルが伝送方式等の特性を換算済みであり、校正表などを用いて更に換算する必要がないことを知ることができ、無駄な誤り作業をしてしまうことを防止ができる。
【００１１】
また更に、本発明のレベル測定器は、表示制御手段が、外部から換算データの表示指令を受けると、記憶手段からその指令に対応した人工衛星・トランスポンダの換算データを識別情報と共に読み出し、表示手段に表示する。そして、換算データの書き換え指令が入力されると、換算データ更新手段が、記憶手段に記憶された換算データを、書き換え指令に基づく換算データに変更する。
【００１２】
従って、人工衛星の特定トランスポンダの伝送方式がアナログ放送からデジタル放送に変更されたり、或いはデジタル放送でのデータの伝送速度が変更されたとしても、使用者は、その放送内容の変更に従い、換算データを書き換えることができる。また、表示指令を外部から与えることなく換算データの書換え指令のみを入力することによって、出荷時に、記憶手段に記憶させる換算データを設定することもできる。
【００１３】
上記の換算データの設定や変更の結果、本発明のレベル測定器によれば、人工衛星からの伝送方式やデータの伝送速度の違い等に影響されることなく、所望衛星トランスポンダからの信号の受信レベルを、絶対レベルとして、常に、正確に測定し、表示できることになる。
【００１４】
尚、デジタル放送では、通常、各トランスポンダ毎に、デジタル放送用の映像・音声データと共に、伝送方式等の情報データも時分割で送信されてくるため、この情報データを復調して、その情報データから、当該トランスポンダ番号に対応した受信信号の帯域幅を求め、換算データを演算する換算データ演算手段を別途設けるようにすれば、使用者の手を煩わすことなく、記憶手段に格納された換算データを常に最新の換算データに自動で更新することもできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例を図面と共に説明する。
図１は本発明が適用された実施例のレベル測定器１０の構成を表すブロック図である。
【００１６】
本実施例のレベル測定器１０は、衛星から送出された電波を受信し、所定周波数帯（例えば９５０〜１８８０ＭＨｚ）の受信信号に変換して出力する衛星電波受信用パラボラアンテナ（受信アンテナ）からの受信信号の受信レベル（絶対レベル）を測定するものである。
【００１７】
そして、レベル測定器１０は、入力端子１２に入力された受信アンテナからの受信信号を増幅する増幅回路１４と、増幅後の受信信号をレベル測定可能な所定レベルにまで減衰させる可変減衰器１６と、例えば１３５０〜２２８０ＭＨｚの間で発振周波数を変更可能な可変発振回路１８と、可変発振回路１８からの出力信号と可変減衰器１６からの受信信号とを混合して、受信信号中の所定トランスポンダの放送信号を４００ＭＨｚ帯（中心周波数４０２．７８ＭＨｚ）の中間周波信号に変換するミキサ２０と、ミキサ２０にて中間周波信号に変換された受信信号を増幅する増幅回路２２と、増幅回路２２にて増幅された受信信号の中から所定帯域幅の受信信号（例えば、中心周波数４０２．７８ＭＨｚ、帯域幅±５ＭＨｚ）のみを通過させるバンドパスフィルタ２４と、からなる選局手段としての選局回路２６を備える。また、レベル測定器１０には、上記選局回路２６の他、選局回路２６からの出力信号を検波する検波手段としての検波回路２８、検波回路２８から出力される検波電圧をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ３０、レベル測定時に衛星名及びトランスポンダ番号の指定やレベル測定の開始指令等を行うための操作部３２、液晶表示パネル等からなる表示部３４、この表示部３４を駆動する表示回路３６、操作部３２からの入力信号に応じて周知のレベル測定ルーチン等の各種処理を実行する、ＣＰＵ４０ａ、ＲＯＭ４０ｂ、不揮発性のＲＡＭ４０ｃを中心とする周知のマイクロコンピュータにより構成された制御回路４０、及び、外部機器と接続するための外部端子３８が備えられている。
【００１８】
このように構成されたレベル測定器１０では、図示しない受信アンテナからの同軸ケーブルを入力端子１２へ接続し、操作部３２を操作して衛星名及びトランスポンダ番号を指定すると、制御回路４０が周知の選局ルーチンを実行して、その衛星のトランスポンダ番号に応じて可変発振回路１８の発振周波数を調整し、指定した放送信号を選局回路２６にて選局させる。
【００１９】
ここで、指定する衛星のトランスポンダ番号が、アナログ放送を行っている場合と、デジタル放送を行っている場合がある。そして、アナログ放送のトランスポンダ番号を指定した場合には、その後、操作部３２を操作してレベル測定開始指令を入力すると、制御回路４０が周知のレベル測定ルーチンを実行し、検波電圧を測定し、さらにその検波電圧を選局回路の周波数特性の影響を受けることがないようにするためにＲＡＭ４０ｃに記憶された校正データを用いて補正する。そして、得られた基準の絶対レベルを受信レベル（絶対レベル）としてそのまま表示部３４に表示する。
【００２０】
一方、デジタル放送のトランスポンダ番号を指定した場合には、制御回路４０がレベル測定ルーチンを実行し、検波電圧を校正データを用いて補正して基準の絶対レベルにする。そしてさらに、制御回路４０がレベル換算ルーチンを実行し、選局回路２６に与えられた衛星名及びトランスポンダ番号といった選局条件を検索することにより、選局したデジタル放送信号がＲＡＭ４０ｃに換算データの識別情報として記憶された人工衛星・トランスポンダからのデジタル放送信号であると分かった場合には、基準の絶対レベルに、その識別情報に対応した換算データの換算値を加えて表示用の絶対レベルとし、この表示用の絶対レベル、即ち受信レベル（絶対レベル）を、換算データの換算符号と共に表示部３４に表示する。
【００２１】
上記の換算データは、デジタル放送を行う人工衛星（通信衛星）のトランスポンダ毎の伝送方式（アナログ及びデジタル）及び伝送ビットレート（伝送速度）といった識別情報に対応した換算値、換算符号を備えたマップである。この換算データのマップの一例を図２に示す。識別情報は、各衛星のトランスポンダを識別するためのもので、衛星名と、各衛星のトランスポンダ番号と、各トランスポンダの伝送方式及び伝送ビットレートとを表すパラメータを備える。図２においては便宜上、衛星名を、Ａ、Ｂなどとアルファベットで、各衛星のトランスポンダ番号を、Ｎｏ．１、Ｎｏ．２などとナンバーで示してある。伝送方式は、トランスポンダ番号の放送信号（以下、単に放送信号と呼ぶ）がアナログの場合はそのままアナログが、また、デジタルの場合はＱＰＳＫ（１／４位相シフトキーイング）方式というように、その伝送方式が格納してある。伝送ビットレートは、放送信号がアナログの場合にはＮｉｌ（空白）が、また、デジタルの場合はビットレートの値が格納してある。換算値は、レベル測定ルーチンで得た信号レベルを絶対レベルに換算するためものであり、放送信号がアナログの場合には、０が、また、デジタルの場合は後述の方法で作成された値が格納してある。換算符号は、デジタル放送信号の絶対レベル測定時において、換算値をｄＢ値でそのまま表示するよりも、例えば、デジタル放送信号の場合には換算値の値にデジタルを意味するＤを付けた符号などを、アナログ放送信号の場合には０にアナログを意味するＡを付けた符号などを表示部３４に表示することによって、表示している数値が換算値であることを分かりやすくしたものである。また、多数あるトランスポンダの中には、放送が行われていないトランスポンダがある。そのような場合は、換算データのマップには、例えば、衛星名Ｂのトランスポンダ番号Ｎｏ．３に示すように、全ての情報をＮｉｌとして格納してある。
【００２２】
以上のように、換算データは、衛星放送の周波数帯域上の多数のトランスポンダの中で現在放送が行われているトランスポンダの換算値を格納したマップであり、出荷時にＲＡＭ４０ｃに外部端子３８を通して書き込まれる。そして、この換算データのマップは、次のようにして作成されている。
【００２３】
まず、任意に選択した衛星のトランスポンダから送られて来る信号と等価なキャリア波形を、信号発生器で発生し、そのレベル（仮にレベルＡと呼ぶことにする）をレベル測定器１０で測定する。次に、同じキャリア波形にトランスポンダが行う変調を掛けた波形のレベル（仮にレベルＢと呼ぶことにする）を測定する。そして、レベルＡからレベルＢを引いたレベル値を換算値とする。さらに、各衛星の各トランスポンダについて同様に測定し、得られた換算値を他のパラメータと共に、マップに書き込むことで換算データを作成する。
【００２４】
また、出荷後に、デジタル放送信号の伝送方式、伝送ビットレートなどが変更され、出荷時に書き込まれた換算値では信号レベルを絶対レベルに換算できなくなる場合や、放送が行われていないトランスポンダに新規のデジタル放送が開局され、その絶対レベルを測定する場合がある。そのような際でも、測定者は操作部３２に換算データの変更指令を入力すると、制御回路４０は、図３に示す換算データ変更ルーチンを実行し、記憶手段に出荷時に記憶された換算データをその変更された換算データに更新することで、該当する放送信号の絶対レベルを測定することができる。
【００２５】
以下に、換算データ変更ルーチンについて説明する。
まず、ｓ１０（ｓはステップを表す）にて、図２に示すような出荷時に書き込まれた換算データの衛星名の一覧を表示部３４に表示する。例えば、横書きの衛星名を縦列に表示部３４に表示させればよい。次に、ｓ２０にて、その表示された衛星名の中から、測定者により操作部３２が操作されて換算値の変更が必要な衛星名を選択されるとｓ３０へ移行する。衛星名の選択を行うための操作部３２の構成としては、例えば、操作部３２に、周知の、一つ上の衛星名を選択するためのＵＰ（または↑）ボタン、一つ下の衛星名を選択するためのＤＯＷＮ（または↓）ボタン、選択状態を確定するためのＯＫ（または確定）ボタンを設け、表示部３４に表示された衛星名の一覧から、任意の衛星名をＵＰ、ＤＯＷＮボタンで選択し、ＯＫボタンで確定できるようにすればよい。次に、ｓ２０で選択した衛星名に対応したトランスポンダ番号の一覧を表示部３４に表示する（ｓ３０）。例えば、横書きのトランスポンダ番号を縦列に表示部３４に表示させればよい。このトランスポンダ番号の表示のとき、換算値［ｄＢ］の欄が０またはＮｉｌ以外のものは点滅表示などにより、換算値変更のための注意を促すようにしておいてもよい。次に、ｓ４０にて、その表示されたトランスポンダ番号の中から、測定者により操作部３２が操作されて換算値の変更が必要なトランスポンダ番号を選択されるとｓ５０へ移行する。例えば、衛星名の選択の際のように、任意のトランスポンダ番号を選択することができるようにすればよい。次に、ｓ４０で選択されたトランスポンダ番号に対応した換算データのパラメータの全てを表示部３４に表示する（ｓ５０）。
【００２６】
次に、その表示された換算データの換算値を変更するか否かの催促のダイアログを表示し、操作部３２を介して変更要求有りを意味するＹＥＳと入力された場合には、ｓ７０へ移行し、変更要求なしを意味するＮＯと入力された場合には、ｓ９０へ移行する（ｓ６０）。次に、換算データの変更要求がある場合には、換算データの変更入力を受け付ける（ｓ７０）。具体的には、表示部３４に表示した換算データの伝送方式、伝送ビットレート、デジタル換算値、デジタル換算符号の現在値の代わりに操作部３２を介して変更値を入力できるようにする。変更値の入力を行うための操作部３２の構成としては、例えば、周知のテンキーを設け、そのテンキーを介して変更値を入力できるようにすればよい。また、伝送方式などの文字を入力する場合は、操作部３２に上述のＵＰ、ＤＯＷＮボタンで、表示部３４に表示された伝送方式の多数の候補から選択し、さらに上述のＯＫボタンで確定できるようにすればよい。また、新規のデジタル放送が開局される場合に、そのデジタル放送に対応する換算データのトランスポンダ枠には、Ｎｉｌが格納されているが、このデジタル放送の絶対レベルを測定する際には、上記と同様にＮｉｌの部分に所定のデータを入力すればよい。次に、ＲＡＭ４０ｃに出荷時に記憶された換算データを上記変更書き換え後の換算データに更新する（ｓ８０）。次に、換算データをさらに変更する必要があるか否かの催促のダイアログを表示部３４に表示し、必要があるということを意味するＹＥＳを入力された場合には、ｓ１０を再度実行し、必要がないということを意味するＮＯを入力された場合には、ｓ１００に移行する（ｓ９０）。次に、換算値変更ルーチンを終了するか否かの催促のダイアログを表示部３４に表示し、終了するという意味のＹＥＳを入力された場合には、換算値変更ルーチンを終了し、終了しないということを意味するＮＯを入力された場合には、ｓ５０を再度実行する。
【００２７】
以上のレベル測定器１０によれば、以下の効果を奏する。
レベル測定器１０によれば、レベル測定ルーチンの実行に際し、検波電圧を校正データで補正するから、選局回路２６の周波数特性に影響されることなく、所望アナログ放送トランスポンダからの受信信号の受信レベル（絶対レベル）を測定できる。さらに、選局回路２６が選局する受信信号がデジタル放送信号であり、選局回路２６が取り出す受信信号の帯域幅がそのデジタル放送信号の帯域幅に適合しない場合であっても、レベル換算ルーチンの実行に際し、基準の絶対レベルを換算データで補正するから、そのデジタル放送信号の受信レベル（絶対レベル）を正確に測定することが可能である。また、人工衛星から送信される特定トランスポンダの伝送方式がアナログ放送からデジタル放送に変更されたり、或いはデジタル放送でのデータの伝送速度が変更されたとしても、使用者は、その放送内容の変更に従い、換算データを書き換えることができる。
【００２８】
この結果、レベル測定器１０によれば、人工衛星からの伝送方式やデータの伝送速度の違い等に影響されることなく、所望トランスポンダからの信号の受信レベルを、絶対レベルとして、常に、正確に測定できることになる。
尚、デジタル放送では、通常、各トランスポンダ毎に、デジタル放送用の映像・音声データと共に、伝送方式等の情報データも時分割で送信されてくるため、この情報データを復調して、その情報データから、当該トランスポンダ番号に対応した受信信号の帯域幅を求め、換算データを演算する換算データ演算手段を別途設けるようにすれば、使用者の手を煩わすことなく、記憶手段に格納された換算データを常に最新の換算データに自動で更新することもできる。
【００２９】
上記実施例と請求項との対応をまとめると、レベル測定ルーチン及びレベル換算ルーチンが演算手段に、ＲＯＭ４０ｂ及びＲＡＭ４０ｃが記憶手段に、換算データ変更ルーチンのｓ１０〜ｓ５０が表示制御手段に、換算データ変更ルーチンのｓ６０〜ｓ９０が換算データ更新手段に、それぞれ相当する。
【００３０】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、さらに種々なる態様にて実施してもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例のレベル測定器１０の構成を示すブロック図である。
【図２】  実施例の換算データのマップである。
【図３】  実施例の換算データ変更ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０・・・レベル測定器、２６・・・選局回路、２８・・・検波回路、３２・・・操作部、３４・・・表示部、４０・・・制御回路
【図１】
0003713359.tif 000002
【図２】
0003713359.tif 000003
【図３】
0003713359.tif 000004