(57)【要約】【課題】出力信号のレベル制御を正確に行なうことができ、かつ安価に製作し得るヘッドエンド装置を提供する。【解決手段】変調装置３５内に各部の制御を行なうＭＰＵ４６を設ける。ＭＰＵ４６は、Ａ／Ｄ変換回路５１、Ｄ／Ａ変換回路５２及び変換テーブル５３を備えている。変換テーブル５３は、出力レベル検波回路４８の検波電圧と出力増幅器４５の出力信号レベルとの関係を示すテーブルで、出力レベル検波回路４８における検波電圧の変動を考慮して作成する。出力レベル検波回路４８は、出力増幅器４５の出力信号を検波してＭＰＵ４６に入力する。ＭＰＵ４６は、上記検波出力をＡ／Ｄ変換回路５１を介して取り込み、変換テーブル５３を参照し、制御端末３８で指示される出力レベルと検波電圧との関係からＤ／Ａ変換回路５２の出力値を決定し、利得調整回路４４の利得を調整する。【選択図】      図１
2008211844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数チャンネルのテレビ信号を変調してＣＡＴＶ網へ再送信するヘッドエンド装置において、
該ヘッドエンド装置は、利得調整回路、周波数変換部をマイクロプロセッサで制御する複数の変調装置と、前記複数の変調装置の出力信号を混合する混合器からなり、ヘッドエンド装置の出力信号レベル、出力周波数等を前記変調装置から独立した制御端末から前記複数の変調装置のマイクロプロセッサに制御指令を与えることで設定することを特徴とするヘッドエンド装置。
【請求項２】
前記ヘッドエンド装置において、前記複数の変調装置は、夫々
前記テレビ信号を変調する変調部と、前記変調部の出力信号を周波数変換する周波数変換部と、前記周波数変換部により周波数変換された信号のレベルを調整する利得調整回路と、前記利得調整回路で利得調整された信号を検波する検波回路と、前記検波回路の検波出力を取り込んで処理し、前記利得調整回路に利得調整信号を出力するイクロプロセッサとを具備し、
前記マイクロプロセッサは、前記検波回路の検波電圧の変動データを予め記憶し、該変動データに基づいて前記利得調整回路に対する利得調整信号の値を補正して出力信号を一定レベルに保持する変調装置からなることを特徴とする請求項１に記載のヘッドエンド装置。
【請求項３】
前記ヘッドエンド装置において、前記複数の変調装置は、夫々
前記テレビ信号を変調する変調部と、前記変調部の出力信号を周波数変換する周波数変換部と、前記周波数変換部により周波数変換された信号のレベルを調整する利得調整回路と、前記利得調整回路で利得調整された信号を検波する検波回路と、前記検波回路の検波出力を取り込んで処理し、前記利得調整回路に利得調整信号を出力するイクロプロセッサとを具備し、
前記マイクロプロセッサは、起動時あるいは前記制御端末からの制御指令に基づいて周波数変換部の出力周波数を変更する際、該出力周波数が固定されるまでの間、前記周波数変換部の出力動作を停止する変調装置からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のヘッドエンド装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ信号を変調してＣＡＴＶ網で再送信するヘッドエンド装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、テレビ放送信号を受信してＣＡＴＶ網で再送信するヘッドエンド装置では、放送信号の各チャンネルを選局して復調した後、例えば図３で示すように６４ＱＡＭ変調装置等の変調装置１１ａ、１１ｂ、…、１１ｎでデジタル変調し、その変調された信号を混合器１２で混合し、その後、増幅器１３で増幅して伝送路１４へ再送信している。
【０００３】
上記変調装置１１ａ、１１ｂ、…、１１ｎは、伝送路１４に送出する信号のレベルを後段の増幅器１３等の要求レベルに合わせて一定となるように調整する必要がある。また、変調装置１１ａ、１１ｂ、…、１１ｎは、信号レベルの変動が少なく安定していることが要求されている。
【０００４】
このため従来では、各変調装置１１ａ、１１ｂ、…、１１ｎ内に図４に示す信号レベル調整回路２０を設け、変調出力の信号レベルが一定となるようにしている。
【０００５】
図４において、２１は可変減衰器で、変調部（図示せず）により変調された信号の一定のレベルに揃える。この可変減衰器２１により一定レベルに揃えられた信号は、増幅器２２で増幅された後、更に、減衰器２３で所定のレベルとなるように調整されて外部に出力される。
【０００６】
また、上記増幅器２２の出力信号は、補助増幅器２４を介して取出され、検波器２５で検波されて直流信号に変換され、可変減衰器２１に制御信号として入力される。可変減衰器２１は、上記検波器２５から与えられる制御信号により、増幅器２２の出力信号が一定レベルとなるように制御される。
【０００７】
上記のように信号レベル調整回路２０は、変調部で変調された信号を可変減衰器２１により一定レベルに揃え、増幅器２２で増幅した後、減衰器２３で必要な減衰量を得ている。
【特許文献１】特開平１１−１５０７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記変調装置１１ａ、１１ｂ、…、１１ｎは、出力信号レベルの変動が少なく安定していることが要求されるため、信号レベル調整回路２０としては高精度のものが要求される。このため補助増幅器２４及び検波器２５は、周波数−利得特性が平坦でなければならず、また、減衰器２３も周波数−減衰量特性が平坦でなければならない。更に、検波器２５は、周囲温度の変動によって検波電圧が変動すると、それが出力レベルの変動として現れるので、温度変動の影響を受けないものが要求される。
【０００９】
上記のように変調装置１１ａ、１１ｂ、…、１１ｎに設けられる信号レベル調整回路２０は、高精度のものが要求されるため、非常に高価なものになってしまうという問題があった。
【００１０】
また、出力周波数可変の変調装置の場合、信号出力側にフィルタが設けられていない。このため複数チャンネルの信号を伝送するＣＡＴＶシステムにおいて、出力周波数可変の変調装置を使用した場合、出力周波数を変更する際、出力周波数が固定されるまでの間、所望のチャンネル帯域外で信号が出力されてしまい、他のチャンネルに妨害を与えるという問題がある。
【００１１】
このため従来では、変調装置の出力周波数を変更する場合、変調装置の接続を外したり、スイッチ操作により変調装置の出力をオフするようにしており、その操作が非常に面倒であった。
【００１２】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、出力信号のレベル制御を正確に行なうことができると共に、出力周波数の変更時に他チャンネルへの影響を確実に防止でき、かつ安価に製作し得るヘッドエンド装置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】
【００１３】
第１の発明は、複数チャンネルのテレビ信号を変調してＣＡＴＶ網へ再送信するヘッドエンド装置において、該ヘッドエンド装置は、利得調整回路、周波数変換部をマイクロプロセッサで制御する複数の変調装置と、前記複数の変調装置の出力信号を混合する混合器からなり、ヘッドエンド装置の出力信号レベル、出力周波数等を前記変調装置から独立した制御端末から前記複数の変調装置のマイクロプロセッサに制御指令を与えることで設定することを特徴とする。
【００１４】
第２の発明は、前記第１の発明に係るヘッドエンド装置において、前記複数の変調装置は、夫々前記テレビ信号を変調する変調部と、前記変調部の出力信号を周波数変換する周波数変換部と、前記周波数変換部により周波数変換された信号のレベルを調整する利得調整回路と、前記利得調整回路で利得調整された信号を検波する検波回路と、前記検波回路の検波出力を取り込んで処理し、前記利得調整回路に利得調整信号を出力するイクロプロセッサとを具備し、前記マイクロプロセッサは、前記検波回路の検波電圧の変動データを予め記憶し、該変動データに基づいて前記利得調整回路に対する利得調整信号の値を補正して出力信号を一定レベルに保持する変調装置からなることを特徴とする。
【００１５】
第３の発明は、前記第１又は第２の発明に係るヘッドエンド装置において、前記複数の変調装置は、夫々前記テレビ信号を変調する変調部と、前記変調部の出力信号を周波数変換する周波数変換部と、前記周波数変換部により周波数変換された信号のレベルを調整する利得調整回路と、前記利得調整回路で利得調整された信号を検波する検波回路と、前記検波回路の検波出力を取り込んで処理し、前記利得調整回路に利得調整信号を出力するイクロプロセッサとを具備し、前記マイクロプロセッサは、起動時あるいは前記制御端末からの制御指令に基づいて周波数変換部の出力周波数を変更する際、該出力周波数が固定されるまでの間、前記周波数変換部の出力動作を停止する変調装置からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、出力信号のレベル制御を正確に行なうことができると共に、出力周波数の変更時に他チャンネルへの影響を確実に防止でき、かつ安価に製作することができる。また、検波回路における検波電圧の変動データを予めマイクロプロセッサに記憶し、この変動データに基づいて利得調整回路に対する利得調整信号の値を補正することにより、上記利得調整信号の値を正確に決定でき、検波回路の検波電圧が例えば周囲温度や出力周波数の変更等に応じて変動しても、出力増幅器の出力信号を一定レベルに保持することができる。
【００１７】
また、マイクロプロセッサが出力周波数の変更指令に基づいて周波数変換部の出力周波数を変更する際、あるいは起動時等、出力周波数が不安定になるときに該出力周波数が固定されるまでの間、前記周波数変換部の出力動作を停止することにより、他チャンネルへの影響を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
【００１９】
図１は、テレビ信号を変調してケーブルテレビ網（ＣＡＴＶ網）で再送信するヘッドエンド装置を含む全体のシステム構成について示したものである。図１において、３０は衛星から送信される例えばＢＳデジタル放送等を受信する衛星放送受信用のアンテナで、その受信信号はコンバータ（図示せず）により中間周波信号（ＩＦ信号）に変換されてヘッドエンド装置３１に入力される。
【００２０】
ヘッドエンド装置３１には、分配器３２、フロントエンド装置３３、多重化装置３４、例えば６４ＱＡＭ変調装置等の変調装置３５、及び混合器３６がｎ系統（＃１〜＃ｎ）設けられる。上記＃１〜＃ｎの各系統は、それぞれＱＡＭチャンネル単位で構成される。上記＃１〜＃ｎの系統において、例えば＃１、＃２の系統はＴＰ（トランスポンダ）１のＢＳ−１ｃｈに対応し、＃３、＃４の系統はＴＰ２のＢＳ−３ｃｈに対応している。上記フロントエンド装置３３、多重化装置３４、変調装置３５は、それぞれ別個の筐体として構成しても、あるいは１筐体内に構成しても良い。
【００２１】
上記分配器３２は、衛星放送受信用アンテナ３０のコンバータから送られてくるＩＦ信号を各フロントエンド装置３３に分配する。
【００２２】
上記フロントエンド装置３３は、選局・復調部及びＴＳ（Transport Stream）分離部からなり、選局・復調部により例えばＢＳデジタル放送の中からトランスポンダ（ＴＰ）を選択して復調する。ＴＳ分離部は、選局・復調部で得られた全ＴＳ（Transport Stream：トランスポートストリーム）信号から出力するＴＳを選択し、すなわちＴＳ単位に分離して速度変換を行ない、ＭＰＥＧ−２ＴＳ形式で多重化装置３４へ出力する。
【００２３】
多重化装置３４は、ＴＳ再多重処理部とＮＩＴ／ＰＣＲ変換部からなっている。フロントエンド装置３３から入力されるＴＳが複数ＴＳ（２ＴＳ）であればＴＳ再多重処理部で多重処理し、その後、ＮＩＴ／ＰＣＲ変換部でＮＩＴ（Network Information Table）、ＰＣＲ（Program Clock Reference）変換を行なって、すなわちＣＡＴＶ用に変換し、ＭＰＥＧ−ＴＳ信号を変調装置３５へ出力する。また、フロントエンド装置３３から入力されるＴＳが１ＴＳであれば、ＮＩＴ／ＰＣＲ変換部でＮＩＴ、ＰＣＲ変換のみを行なってＭＰＥＧ−ＴＳ信号を変調装置３５へ出力する。
【００２４】
上記ＮＩＴ（Network Information Table）は、トランスポートストリーム（ＴＳ）の組合せとそれに関するチューニング情報を提供するテーブルで、ネットワークで使用される周波数、変調方式等の物理条件の情報伝送に使用される。また、ＮＩＴは、受信機の初期化に使用でき、関連のチューニング情報は、不揮発性メモリに記憶しておくこともできる。上記ＰＣＲ（Program Clock Reference）は、ビデオとオーディオの複合器を含むＭＰＥＧ複合器において、時刻基準となるＳＴＣ（基準となる同期情報）の値を符号器側で意図した値にセット・校正するための情報である。  
上記のように多重化装置３４は、入力されたＭＰＥＧ−ＴＳ信号を周波数、変調方式情報等をケーブル伝送用に書換えて変調装置３５へ出力する。
【００２５】
上記変調装置３５は、多重化装置３４で処理されたＭＰＥＧ−ＴＳ信号に対し、誤り訂正信号を付加すると共に変調し、周波数変換して出力する。上記変調装置３５については、詳細を後述する。
【００２６】
上記各変調装置３５で変調された信号は、混合器３６により混合され、ＣＡＴＶ網３７によりＣＡＴＶ加入者へ再送信される。
【００２７】
また、上記ヘッドエンド装置３１には、フロントエンド装置３３、多重化装置３４及び変調装置３５の監視／制御を行なうパーソナルコンピュータ等の制御端末３８が接続される。
【００２８】
制御端末３８は、フロントエンド装置３３、多重化装置３４及び変調装置３５に対し、各種設定を行なうことができ、運用中は各機器の動作状態を監視する。上記制御端末３８は、例えば変調装置３５に対しては、出力周波数、変調オン／オフ、出力オン／オフ、出力レベルの制御（利得調整）等を行なう。
【００２９】
次に、上記変調装置３５の構成例について図２を参照して説明する。図２において、４１は例えば６４ＱＡＭ変調回路等の変調回路で、多重化装置３４から入力されたＭＰＥＧ−ＴＳ信号をＣＡＴＶ規格に準じたデータに符号化し、変調した後、Ｄ／Ａ（デジタル／アナログ）変換してアナログ信号に戻し、ＩＦ信号（中間周波信号）として周波数変換回路４２に入力する。
【００３０】
上記周波数変換回路４２は、変調回路４１で変調された信号を局部発振器４３から与えられる局部発振信号と混合して周波数変換し、利得調整回路４４を介して出力増幅器４５へ出力する。
【００３１】
上記局部発振器４３は、マイクロプロセッサであるＭＰＵ（Micro Processing Unit）４６により発振動作が制御される。このＭＰＵ４６には、上記制御端末３８から例えば出力周波数、変調オン／オフ、出力オン／オフ、出力レベル制御、等に関する制御指令（設定指令）が与えられる。上記ＭＰＵ４６は、変調回路４１との間でバスライン４７を介してデジタルデータの授受を行なう。また、上記出力増幅器４５の出力信号が出力レベル検波回路４８によって検波され、直流信号に変換されてＭＰＵ４６に入力される。
【００３２】
上記ＭＰＵ４６は、Ａ／Ｄ変換回路５１及びＤ／Ａ変換回路５２を備えており、上記出力レベル検波回路４８で検波されたアナログ信号をＡ／Ｄ変換回路５１でデジタル信号に変換して処理し、その処理結果に応じて得られるデジタルの利得調整信号をＤ／Ａ変換回路５２でアナログ信号に変換し、利得調整回路４４の制御端子に入力する。
【００３３】
また、上記ＭＰＵ４６は、出力レベル検波回路４８の検波電圧と出力増幅器４５の出力信号レベルとの関係を示す変換テーブル５３を備えており、制御端末３８で設定された出力レベルに基づいて上記変換テーブル５３を参照し、Ｄ／Ａ変換回路５２から出力される制御信号の値を決定する。この場合、ＭＰＵ４６には、予め出力レベル検波回路４８における検波電圧の変動、例えば対温度変動、対周波数等に関する検波電圧の変動を示す変動データを記憶させ、この変動データに基づいてＤ／Ａ変換回路５２の出力値を正しい値に補正するようにしている。上記補正処理は、出力レベル検波回路４８における変動、例えば対温度変動、対周波数等に関する検波電圧の変動を考慮して変換テーブル５３を作成することにより、変動分を補正するようにしても良い。
【００３４】
更に、ＭＰＵ４６は、制御端末３８より新たに出力周波数が指定された場合、それに応じて局部発振器４３の発振周波数を調整するが、局部発振器４３の発振周波数が安定するまでの間、周波数変換回路４２の出力をオフするように動作する。例えば制御端末３８より新たに出力周波数が指定された際、局部発振器４３の発振周波数が安定するまでの時間を見込んで、周波数変換回路４２の出力を一定時間停止し、局部発振器４３の発振周波数が安定した後、周波数変換回路４２の出力停止を解除するように構成する。
【００３５】
上記の構成において、ＭＰＵ４６は、制御端末３８からの変調オン／オフ指令に従って変調回路４１の出力動作を制御すると共に、制御端末３８により設定された出力周波数に基づいて局部発振器４３の発振周波数を制御する。制御端末３８から変調オン指令が与えられている場合、変調回路４１は前段の多重化装置３４からのＭＰＥＧ−ＴＳ信号を変調し、アナログＩＦ信号に変換して周波数変換回路４２へ出力する。周波数変換回路４２は、変調回路４１からのＩＦ信号と局部発振器４３の局部発振信号とを混合して所定の周波数に変換し、利得調整回路４４を介して出力増幅器４５へ出力する。
【００３６】
上記出力増幅器４５の出力信号は、出力レベル検波回路４８で検波され、直流信号に変換されてＭＰＵ４６に入力される。ＭＰＵ４６は、上記アナログの検波出力をＡ／Ｄ変換回路５１によりデジタル信号に変換して取り込み、変換テーブル５３を参照し、制御端末３８から与えられる出力レベルと検波電圧との関係からＤ／Ａ変換回路５２の出力値を決定する。このＤ／Ａ変換回路５２の出力信号により利得調整回路４４の利得あるいは減衰量が調整される。すなわち、出力増幅器４５の出力信号のレベルが常に一定となるように利得調整回路４４の調整が行なわれる。そして、上記出力増幅器４５の出力信号が混合器３６で混合され、図１のＣＡＴＶ網３７へ出力される。
【００３７】
上記の状態において、周囲温度の変動、あるいは出力周波数の変更等によって出力レベル検波回路４８の検波電圧が変動した場合、ＭＰＵ４６は、予め記憶している変動データに基づいてＤ／Ａ変換回路５２の出力値を正しい値に補正する。従って、出力レベル検波回路４８の検波電圧が変動した場合においても、出力増幅器４５の出力信号のレベルは、一定値すなわち制御端末３８により設定された値に保持される。
【００３８】
例えば周囲温度の変動については、予め出力レベル検波回路４８の温度特性に合わせて複数の変換テーブル５３をＭＰＵ４６に作成しておき、周囲温度に応じて対応する変換テーブル５３を選択できるようにする。なお、ＭＰＵ４６には、周囲温度を検知して入力する。このような構成とすることにより、ＭＰＵ４６は、周囲温度に合わせて対応する変換テーブル５３を選択できるので、温度変動の影響を受けずにＤ／Ａ変換回路５２の出力値を正確に決定することができる。
【００３９】
また、出力周波数の変更については、予め出力レベル検波回路４８の周波数特性に合わせて複数の変換テーブル５３を作成しておき、設定周波数に応じて対応する変換テーブル５３を選択できるようにする。ＭＰＵ４６には、制御端末３８からの予め出力周波数が指示されるので、その設定周波数に基づいて対応する変換テーブル５３を選択できる。従って、出力周波数の変更によって出力レベル検波回路４８の検波電圧が変動しても、Ｄ／Ａ変換回路５２の出力値を正確に決定することができる。
【００４０】
上記実施形態で示したように、ＭＰＵ４６が出力レベル検波回路４８の検波電圧をＡ／Ｄ変換回路５１を介して取り込み、変換テーブル５３を参照してＤ／Ａ変換回路５２の出力値を決定する際、予め記憶している出力レベル検波回路４８の変動データに基づいてＤ／Ａ変換回路５２の出力値を正しい値に補正することにより、出力レベル検波回路４８の検波電圧が周囲温度や出力周波数の変更等に応じて変動しても、Ｄ／Ａ変換回路５２の出力値を正確に決定することができる。このため出力レベル検波回路４８としては、高精度なものが要求されることはなく、どのような検波回路を使用しても問題はない。このためきわめて容易に且つ安価に変調装置を製作することができる。
【００４１】
また、ＭＰＵ４６は、制御端末３８から出力周波数の変更が指示された場合、すなわち、あるチャンネルから他のチャンネルへの変更が指示された場合、その変更指示に応じて局部発振器４３の発振周波数を変更制御すると共に、局部発振器４３の発振周波数が指定されたチャンネルの周波数に固定されるまでの間、周波数変換回路４２の出力動作を停止する。このため局部発振器４３の発振動作が不安定な状態で変調装置３５から変調信号が出力されることはなく、他チャンネルへの妨害を確実に防止することができる。
【００４２】
また、上記チャンネル変更時の他、例えば電源投入時、あるいは何らかの異常等により出力周波数が不安定になるときに、周波数変換回路４２の出力周波数が固定されるまでの間、周波数変換回路４２の出力を停止するようにしても良い。これにより周波数変換回路４２の出力周波数の変動時にも、他チャンネルへの影響を確実に防止することができる。
【００４３】
なお、上記実施形態では、変調装置として６４ＱＡＭ変調装置を設けた場合について示したが、６４ＱＡＭ変調に限らず、その他、例えば２５６ＱＡＭ変調、アナログ変調等、種々の変調形式を用いる場合においても同様にして実施し得るものである。
【００４４】
また、ＭＰＵ４６により出力レベル検波回路４８における検波電圧の変動を補正する手段は、上記実施形態で示したように補正データを考慮して複数の変換テーブル５３を作成する他、例えば予め記憶した補正データに基づいて１つの変換テーブル５３の変換データを補正するようにしても、あるいはＡ／Ｄ変換回路５１を介して取り込んだ出力レベル検波回路４８の検波電圧を補正するようにしても良い。
【００４５】
また、上記実施形態では、ＭＰＵ４６の内部にＡ／Ｄ変換回路５１及びＤ／Ａ変換回路５２を設けた場合について示したが、ＭＰＵ４６の外部にＡ／Ｄ変換回路５１及びＤ／Ａ変換回路５２を設けても、同様の動作を行なわせることができる。
【００４６】
また、上記実施形態では、ＭＰＵ４６に対して外部の制御端末３８から各種の設定信号を入力する場合について示したが、各変調装置３５の前面パネル等に例えば出力周波数、変調オン／オフ、出力オン／オフ、出力レベル、等の各種の設定ボタンを設け、これらの設定ボタンの操作によってＭＰＵ４６に設定信号を入力するようにしても良い。
【００４７】
また、上記実施形態では、ヘッドエンド装置３１により、ＢＳデジタル放送を受信してＣＡＴＶ網で再送信する場合について示したが、その他、例えばＣＳデジタル放送やアナログ放送を受信してＣＡＴＶ網で再送信する場合、あるいは自主放送等についても同様にして実施し得るものである。
【００４８】
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】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態に係る全体のシステム構成を示す図である。
【図２】同実施形態における変調装置の構成を示すブロック図である。
【図３】従来のヘッドエンド装置の要部を示すブロック図である。
【図４】従来の変調装置内に設けられる信号レベル調整回路の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５０】
３０…衛星放送受信用アンテナ、３１…ヘッドエンド装置、３２…分配器、３３…フロントエンド装置、３４…多重化装置、３５…変調装置、３６…混合器、３７…ＣＡＴＶ網、３８…制御端末、４１…変調回路、４２…周波数変換回路、４３…局部発振器、４４…利得調整回路、４５…出力増幅器、４６…ＭＰＵ、４７…バスライン、４８…出力レベル検波回路、５１…Ｄ変換回路、５２…Ａ変換回路、５３…変換テーブル。
【図１】
2008211844.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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