(57)【要約】本発明は、衛星ベースの受信装置を安価な送受信装置に変更するためのラジオ波送信ブロック１０２を提案する。送信ブロック１０２は、第１の入出力端子１５０と、帯域排除フィルター１５３により第１の入出力端子１５０に電気的にリンクされた第２の入出力端子１５２とを有する。その帯域排除フィルター１５３は、中間送信周波数帯域を排除する。本発明は、送信ブロック１０２に結合した受信ブロック１０１を有する送信デバイスにも関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の同軸ケーブルが接続される第１の入出力端子を介して、中間送信周波数帯域にある送信電気信号と電源を受け取り、前記電気信号を送信周波数帯域に変換し、増幅し、送信電波に変換するラジオ波送信ブロックであって、
前記中間送信周波数帯域を排除する帯域排除フィルターにより前記第１の入出力端子と電気的にリンクした、第２の同軸ケーブルが接続される第２の入出力端子をさらに有することを特徴とするラジオ波送信ブロック。
【請求項２】
受信電波を中間受信周波数帯域にある電気信号に変換する受信ブロックであって、前記電気信号を内機に送り電源の供給を受けるように同軸ケーブルが接続される入出力端子を有する受信ブロックと、
一端が前記内機に接続された第１のケーブルとを有する送信機器であって、
前記第１の同軸ケーブルが前記第１の入出力端子に接続された、請求項１に記載のラジオ波送信ブロックと、
一端が前記送信ブロックの前記第２の入出力端子に接続され、他端が前記受信ブロックの前記入出力端子に接続される第２の同軸ケーブルとをさらに有することを特徴とする送信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信機器と結合させることを意図した送信機器に関する。より具体的に、既存の受信機器を補うものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、世界中で衛星を用いて番組が放送されている。何百万という世帯に衛星放送受信機器が設置されている。これらの受信機器は外機を有し、外機には低雑音ブロック（LNB）のホーンに衛星からの電波を集中させるパラボラ反射機を含む。LNBは受信した衛星電波を中間衛星帯域の電気信号に変換し、衛星デコーダまたはセットトップボックス（STB）と一般に呼ばれる内機に同軸ケーブルを用いてその電気信号を送る。
【０００３】
近い将来、大衆市場向けの衛星送信は双方向になるであろう。業務用機器は、送信された電波と受信した電波を２つの導波路に分ける導波手段を有するホーンに電波を集中させるパラボラアンテナを含むようになることが知られている。導波路の一方は受信用のLNBに接続される。導波路のもう一方は送信用のブロックアップコンバータ（BUC）に接続される。図１に示すように、２本の同軸ケーブルは一方がLNBをSTBにリンクし、他方がBUCをSTBにリンクする。単一の同軸ケーブルで動作する送受信衛星送信ネットワークもあるが、このネットワークは従来の衛星受信システムと互換性がない。
【０００４】
ユーザの家庭ではすでに機器の転換が始まっており、現在知られている技術から判断して、以前購入した機器を完全に買い換えなければならない。機器をそっくり買い換えるには比較的費用がかかる。そのためより安価なアクセサリを追加することによって、すでに据え付けられている受信システムを送受信システムにすることができることが好ましい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的のため、本発明はLNBに取り付けられるBUCを提案するものである。そのBUCは、LNBに接続する付加的入出力と適当なフィルター手段を有する。
【０００６】
このように、本発明は、第１の同軸ケーブルが接続される第１の入出力端子を介して、中間送信周波数帯域にある送信電気信号と電源を受け取り、前記電気信号を送信周波数帯域に変換し、増幅し、送信電波に変換するラジオ波送信ブロックである。前記送信ブロックは、前記中間送信周波数帯域を排除する帯域排除フィルターにより前記第１の入出力端子と電気的にリンクした、第２の同軸ケーブルが接続される第２の入出力端子をさらに有する。
【０００７】
より一般的に、本発明は送信機器であって、受信電波を中間受信周波数帯域にある電気信号に変換する受信ブロックであって、前記電気信号を内機に送り電源の供給を受けるように同軸ケーブルが接続される入出力端子を有する受信ブロックと、一端が前記内機に接続された第１のケーブルと、前記第１の同軸ケーブルが前記第１の入出力端子に接続された上記記載のラジオ送信ブロックと、一端が前記送信ブロックの前記第２の入出力端子に接続され、端が前記受信ブロックの前記入出力端子に接続される第２の同軸ケーブルとをさらに有する送信機器である。
【０００８】
添付した図面を参照して以下の説明を読めば、本発明をよりよく理解でき、本発明のその他の特徴も明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図２は、本発明による、従来の衛星受信装置に基づく双方向送信システムを示す図である。本システムは、ケーブル３００により内機２００にリンクされた外機１００を有する。
【００１０】
その内機２００は、ネットワークインターフェイス部２０１と処理部２０２とを有する。ネットワークインターフェイス部２０１は復調および復号機能を有する。これらの機能により中間衛星帯域で受信したデータを処理部２０２が理解できるビット列に変換することができる。処理部２０２は、そのビット列をユーザ装置（図示せず）にあわせたデータに変換する。ネットワークインターフェイス部２０１は、処理部２０２からの送信ビット列を中間送信周波数帯域の信号に変換する符号化手段および変調手段も含む。インターフェイス部２０１内のサプライおよび制御手段は、電源電圧と制御信号または基準信号とを外機に供給する。ネットワークインターフェイス部２０１により受信または送信された信号はすべて同軸ケーブル３００を介して外機１００と送受される。前記結合は既知の送受切替器により可能である。
【００１１】
外機は、LNB１０１と、BUC１０２と、アンテナサポート１０３と、例えばBUC１０２のホーン１０７であるソースに電波を集束する反射器１０４と、例えばLNB１０１のホーン１０５であるソースに電波を集束するセミ反射器１０６とを有する。LNB１０１は同軸ケーブル１０８によりBUC１０２に接続されている。
【００１２】
図３は図２のアンテナ部分の詳細を示す図である。反射器１０４は衛星受信機に一般的に使用されるようなパラボラ型反射器であり、反射器１０４が向いている衛星からの電波をBUC１０２のホーン１０７に集束する。セミ反射器１０６は、BUC１０２のホーン１０７と並べてLNB１０１のホーン１０５を配置するために、反射器１０４の焦点とは異なる焦点を有するパラボラ形状をしている。セミ反射器１０６は、ねじとブラケット等の既知の方法により、反射器１０４に機械的に固定されている。セミ反射器１０６は、LNB１０１により受信される信号に対応する範囲の電波は透過させ、BUCにより放射される信号は反射するような特性を有する。
【００１３】
図４は、BUC１０２のホーン１０７と反射器１０４との間に配置された平面形状セミ反射器１１０を使用した変形例を示す。その平面形状セミ反射器１１０は、集束された電波が、例えばBUC１０２に面して配置されたLNB１０１のホーン１０５に向けて偏向されるように配置されている。本実施形態においては、アンテナサポート１０３にアーム１１１を追加する必要がある。
【００１４】
図３と４に示した実施形態には多様な長所と短所がある。両方の実施形態に共通である主な長所は、送信に必要な構成要素を既存のアンテナに直接追加することができることである。一方、ホーン１０７から出て反射器１０４で反射された電波は、セミ反射器１０６により２回減衰される。ホーン１０７により受信された電波は、セミ反射器１１０により減衰される程度は少ないが、しかし他方、ホーン１０５により送信された電波の一部は、反射器１０４で反射された後にセミ反射器１１０により反射される。
【００１５】
図５は、セミ反射器１０６または１１０の一実施例を示す図である。図５（ａ）はセミ反射器の一部を示す前面図であり、図５（ｂ）は一点鎖線Ａ−Ａに沿った断面図である。セミ反射器は孔１２０を有する厚い格子であり、その孔１２０は導波孔として働き、ハイパスフィルターとしての機能を有する。各孔の直径をＤ、長さをＬとすると、この格子は波長がλc=3.413×D/2より短い波を透過させ、長い波を反射する。長さＬは導波孔の長さが最小になるように固定される。このように、LNBを用いて、例えば10.7と12.75ギガヘルツの間にあるKuバンドの既存の衛星チャンネルを受信することができ、13.75と14.5ギガヘルツの間のKuバンドまたは29.5と30ギガヘルツの間のKaバンドの衛星ベースのリターンパスを有することができる。
【００１６】
スペーシングEは導波孔をできるだけ近づけて、セミ反射器を透過する伝搬の減衰が最小になるようるように選択されている。このタイプのセミ反射器は、無偏光、垂直偏光、水平偏光、円偏光のいずれのタイプの電波にも使用することができる。
【００１７】
図６は、分極フィルターとして働くセミ反射器の変形例を示す図である。図６（ａ）はセミ反射器の正面図であり、図６（ｂ）は一点鎖線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。ここで、格子は平行に配置した複数の金属ワイヤ１２１よりなる。金属ワイヤ１２１は、フレームに張られているか、電波を透過する樹脂でモールドされている。このようにすると、一方の偏光を受信に用い、他方の偏光を送信に用いることができる。
【００１８】
図７は、LNB１０１を接続可能とするBUC１０２を示す図である。BUC１０２は、同軸ケーブル３００をつなぐための第１の入出力端子と、変換・増幅手段１５１と、同軸ケーブル１０８をつなぐための第２の入出力端子１５２と、第１の端子１５０と第2の端子１５２の間に配置された帯域排除フィルター１５３とを有する。フィルター１５３は中間送信帯域に対応する周波数帯域を排除する。
【００１９】
ケーブル３００により伝送される信号は、950-2150メガヘルツの間にある、受信のための衛星中間周波数の信号である。LNBとBUCへの電源は、例えば27Vの単一の直流電源が用いられる。LNVへの制御信号は22キロヘルツ（DiSEqC標準）の周波数帯にある。発信器の同期をとる基準信号の周波数は、例えば１０メガヘルツである。中間送信周波数帯域信号は、例えば819−834メガヘルツの間の周波数である。帯域排除フィルター１５３はケーブル１０８上の819−834メガヘルツの間の帯域を排除して、LNBに影響を与えないようにする。LNBは通常、受信用衛星中間帯域に近い周波数を排除するようには設計されていないからである。
【００２０】
手段１５１は従来のものである。ローパスフィルター１６０はDC成分を回復し、BUCの能動回路に電源を供給するサプライ回路１６１にそのDC成分を供給する。狭帯域フィルター１６２は基準信号を回復し、それを発信器１６３に供給する。発信器１６３は例えば12.94ギガヘルツに等しい周波数変換信号を供給する。バンドパスフィルター１６４は、中間送信周波数帯域を回復し、それをミキサー１６５に供給する。そのミキサー１６５はこの帯域を変換信号と混合する。ミキサー１６５の出力に接続されたバンドパスフィルター１６６は、例えば13.759−13.774ギガヘルツの間の画像帯域を選択する。増幅器１６７は送信する信号を増幅する。バンドパスフィルター１６８が送信する周波数帯域を最終的にフィルターしたのち、信号が既知の方法によりホーン１０７に送信される。ホーン１０７は反射器１０４に向けて電波を放射する。
【００２１】
本発明にはこの他の変形例も可能である。説明した実施形態は、受信した電波を反射するセミ反射器を用いるものである。偏光セミ反射器または電波の低帯域透過型のフィルター機能を有するセミ反射器を用いて、LNBとBUCとを反転することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】技術水準による双方向送信システムを示す図である。
【図２】本発明による、双方向送信システムを示す図である。
【図３】図２のアンテナ部を詳細に示す図である。
【図４】本発明による、他のアンテナを示す図である。
【図５】送信波と受信波を偏向するフィルター部を詳細に示す図である。
【図６】送信波と受信波を偏向するフィルター部を詳細に示す図である。
【図７】本発明による、BUCの変形例を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図７】
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【国際調査報告】
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