(57)【要約】【課題】地下街等の電波遮蔽空間にＡＭ変調音声中波放送電波を再送信する際に、アンテナの要求配置精度が粗く施工も容易で美観を維持する、再送信システムの提供を目的とする。【解決手段】ＡＭ変調音声中波放送電波を受信アンテナで受信し、帯域制限装置に入力し、受信レベル調整部でレベル一定にし、周波数アップコンバータでＵＨＦ信号にアップコンバートし、Ｅ／Ｏで光信号に変換し、光分配器で任意の数ｎ分配し、Ｏ／ＥでＵＨＦ信号に戻し、周波数ダウンコンバータで中波にダウンコンバートし、電力増幅器で電力増幅し、任意の電波遮蔽空間に対して長さ１／３２以下の再送信アンテナで音声中波放送の再送信を行う。【選択図】図１Ａ
2009159245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの中波放送電波を電波遮蔽物で複数の空間に遮られる構造である電波遮蔽構造物内へ同一周波数で再送信するシステムにおいて、
前記中波放送電波の１／３２波長より長さが短いアンテナを遮られた各空間ごとに設置して、前記中波放送電波を再送信することを特徴とする中波放送電波再送信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下街等の電波遮蔽空間における音声放送振幅変調電波（Amplitude Modulation Radio以下ＡＭラジオ）の再送信に関する。
【背景技術】
【０００２】
国内向けＡＭラジオには周波数３３３ＫＨｚ〜３３３３ＫＨｚで波長１０００ｍ〜１００ｍの中波（Middle Frequency以下ＭＦ）を用いる（日本では５９４ｋＨｚ〜１６０２ｋＨｚ）。従来、地下街等の電波遮蔽空間にＡＭラジオを再送信する際には、波長が遮蔽空間断面の直径より長いため、誘導無線方式により裸線または漏洩同軸線を張り巡らせ、再送信の空間を形成していた。図６は、地下街通路の壁際に誘導無線の裸線または漏洩同軸線を張り巡らせている様子である。
【０００３】
このような再送信方法では、次のような方法が知られている。図５において、再送信したい信号を受信アンテナで受信する。受信した受信信号を増幅部に入力する。増幅部が出力する増幅後信号を出力分配器へ接続する。複数の再送信エリアを構築したい場合、出力分配器で分配する事によって同品質の信号を複数に分配する事が可能になる。仮に構築したい再送信エリアが1箇所の場合は、出力分配器は不要である。出力分配器から任意の数分配した信号を、結合器へ接続する。そして結合器から誘導線へと接続し、誘導線周辺に中波磁界を発生させることで、または漏洩同軸線へと接続し、そこから電波を輻射させることで再送信する。
【０００４】
また、トンネル内のような電波遮蔽空間における列車無線は、地下線路に平行して架設した誘導通信線と列車の空中線との電磁誘導現象を利用して、列車へのＡＭラジオ再送信を行っていた（特許文献１参照）。
【０００５】
他に、受信信号を光送信Ｉ／Ｆ部、受信装置を用いて光電変換して光ケーブルを通じて送信装置に送出し、同軸ケーブル、整合器を通じて漏洩ケーブル受信波と同一周波数の放送電波をトンネル内、地下鉄内及びビルディング地下街で再送信していた（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平７−２４０７０６
【特許文献２】特開平８−８８６０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術では、図７に示すように、地下街等の電波遮蔽空間にＡＭラジオを再送信する場合、裸線等を用い誘導無線方式でまたは漏洩同軸線を用いて再送信の電波を放射し、再送信するアンテナ部は天井の下に、前述の裸アンテナをループ状にまたは漏洩同軸線をむき出しで接続しなければならず、また、誘導無線方式および漏洩同軸線を用いる方式は金属遮蔽物があると電磁界の通りが悪くなり、天井内の金属遮蔽物を回避しなければならない為、天井の下に裸線または漏洩同軸線を張り巡らせることになり、美観を損ねる問題がある。
【０００７】
また、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、地下街等で前述の誘導無線方式または漏洩同軸線を用いる方式を採用すると、建設上義務化されている防火シャッターがある事が多く、非常時にシャッターが閉まるように天井部に防火シャッターを超えて構成しにくいため、再送信エリアを構築する場合は構成を複数設ける必要があり、コスト増大にもつながる問題がある。
【０００８】
本発明はこのような従来の技術における欠点を解決するものであり、地下街等の電波遮蔽空間にＡＭラジオを再送信する際に、アンテナの要求配置精度が粗く、施工も容易であるため、美観を損ねることなく、コストを抑えることができるＡＭラジオの再送信の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、外部からの中波放送電波を電波遮蔽物で複数の空間に遮られる構造である電波遮蔽構造物内へ同一周波数で再送信するシステムにおいて、前記中波放送電波の１／３２波長より長さが短いアンテナを遮られた各空間ごとに設置して、前記中波放送電波を再送信することを特徴とする中波放送電波再送信システムである。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明によれば、前記電波遮蔽空間がシャッター等の電波遮蔽物で複数の空間に遮られる構造であっても、各空間ごとに１台ずつ小型で取り付け容易な再送信アンテナを設置することで、施工作業量および設置コストの低減を図ることができる。つまり、複数の分割された空間に対して中波放送再送信が簡易にシステム構築可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について本発明の一実施例の構成を示すブロック図である図１Ａ、図１Ｂと、本発明の一実施例のアンテナの配置例である図２、図３、図４を参照して詳細に説明する。
【００１２】
本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である図1Ａにおいて、再送信したい信号を受信アンテナ１‐１で受信する。受信した受信信号１０‐１を帯域制限装置１‐２に入力する。このとき、受信アンテナ１‐１で受信しなくても再送信したい信号を得られる場合は、受信アンテナ１‐１は必ずしも必要ではない。帯域制限器１‐２で再送信に必要な周波数のみを後段に伝送する。
【００１３】
帯域制限器から出力した信号である帯域制限後信号１０‐２を受信レベル調整部１‐３に入力する。受信レベル調整部１‐３はシステムのレベルダイヤ上で再送信する全ての周波数の電力レベルが均等になるようにレベル調整を行う。
【００１４】
信号レベルが一定になったレベル調整後信号１０‐３は周波数アップコンバータ１‐４に入力する。周波数アップコンバータ１‐４では、後段のＥ／Ｏ１−５でＭＦ信号を光信号に変換可能なＵＨＦまたはＶＨＦ（以下ＵＨＦと省略）信号へとアップコンバートする。この際に帯域制限が不要な場合は、帯域制限器１‐２は不要である。
【００１５】
ここで、光信号を用いて伝送を行うが、前記特許文献２記載の光信号を用いた伝送方法とは、漏洩同軸線を用いて電波の輻射を行わない点で異なる。
【００１６】
周波数アップコンバータ１−４から出力したＵＨＦ信号１０‐４をＥ／Ｏ１‐５に入力し、ＵＨＦ信号を光信号に変換する。光信号に変換する事で低損失伝送が可能になり、長距離伝送が可能になる。なお、Ｅ／Ｏ１−５およびＯ／Ｅ１−７〜Ｅ／Ｏ１−８がＭＦに対応していれば、周波数アップコンバータ１−４および周波数ダウンコンバータ１−９〜周波数ダウンコンバータ１−１０は不要である。
【００１７】
Ｅ／Ｏ１‐５が出力する光変換信号１０‐５を光分配器１‐６へ接続する。複数の再送信エリアを構築したい場合、光分配器で分配する事によって同品質の信号を複数に分配する事が可能になる。仮に構築したい再送信エリアが1箇所の場合は、光分配器１‐６は不要である。
【００１８】
光分配器１‐６から任意の数ｎ分配した光分配信号１０−６〜１０−７をＯ／Ｅ１−７〜Ｏ／Ｅ１−８へ接続し、光信号をＵＨＦ信号に戻す。ＵＨＦ信号１０−８〜ＵＨＦ変換信号１０−９は、前述した周波数アップコンバータ１‐４でＵＨＦにアップコンバートされた状態と同等の信号成分になっている。ＵＨＦ信号１０−８〜ＵＨＦ信号１０−９を再送信する前に周波数をダウンコンバートするため、周波数ダウンコンバータ１−９〜周波数ダウンコンバータ１−１０に接続し、受信アンテナ１‐１で受信した再送信する周波数の信号と同一の周波数のＭＦにダウンコンバートする。
【００１９】
周波数ダウンコンバートが終了した周波数復元信号１０−１０〜周波数復元信号１０−１１は、再送信する為に電力増幅器1−１１〜電力増幅器１−１２において任意の増幅度で電力増幅する。構築したい再送信エリアの大きさや電波伝搬の状況によって、電力増幅器１−１１〜電力増幅器１−１２は各々任意の増幅度で電力増幅を行う。
【００２０】
増幅後の信号であるＭＦ増幅信号１０−１２〜ＭＦ増幅信号１０−１３は再送信アンテナ１−１３〜再送信アンテナ１−１４に入力する。再送信アンテナ１−１３〜再送信アンテナ１−１４は各々任意のエリアに対してＡＭラジオを再送信するべく、電波を放射する。
【００２１】
上記アナログ信号を用いる方法の他に、災害時等に有効である消費電力の少ないデジタル信号を用いる方法もある。
【００２２】
図１Ａおよび図１Ｂにおいて、周波数アップコンバータ１−４の代わりにプリアンプ，ＡＧＣ付きＡＤＣ１−１５、デジタルレベル調整部１−１６およびＰ／Ｓ１−１７を、周波数ダウンコンバータの代わりに、小電力のときはＬＰＦ付きシリアル入力ＤＡＣ１−１８を、大電力のときはＬＰＦ付きシリアル入力ＰＡＭ１−１９を用いることができる。
【００２３】
本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である図1Ｂにおいて、再送信したい信号を受信アンテナ１‐１で受信する。受信した受信信号１０‐１を帯域制限装置１‐２に入力する。このとき、受信アンテナ１‐１で受信しなくても再送信したい信号を得られる場合は、受信アンテナ１‐１は必ずしも必要ではない。帯域制限器１‐２で再送信に必要な周波数のみを後段に伝送する。
【００２４】
帯域制限器から出力した信号である帯域制限後信号１０‐２をプリアンプ，ＡＧＣ付きＡＤＣ１−１５に入力する。プリアンプ，ＡＧＣ付きＡＤＣ１−１５は入力された帯域制限後信号１０‐２の増幅率を自動調整して増幅し、アナログ信号からデジタル信号へと変調する。
【００２５】
信号レベルが一定になった平均レベル調整後信号１０‐１５はデジタルレベル調整部１‐１６に入力し、ｃｈごとの信号レベルを一定にする。
【００２６】
各ｃｈレベル調整後信号１０−１６をＰ／Ｓ１−１７に入力し、パラレル転送からシリアル転送へと変換する。シリアル転送に変換する事で低損失伝送が可能になり、長距離伝送が可能になる。この際に帯域制限が不要な場合は、帯域制限器１‐２は不要である。
【００２７】
Ｐ／Ｓ１−１７から出力したシリアルデータ１０−１７をＥ／Ｏ１‐５に入力し、シリアルデータを光信号に変換する。
【００２８】
Ｅ／Ｏ１‐５が出力する光変換信号１０‐５を光分配器１‐６へ接続する。複数の再送信エリアを構築したい場合に光分配器で分配する事によって同品質の信号を複数に分配する事が可能になる。仮に構築したい再送信エリアが1箇所の場合は、光分配器１‐６は不要である。
【００２９】
光分配器１‐６から任意の数ｎ分配した光分配信号１０−６〜１０−７をＯ／Ｅ１−７〜Ｏ／Ｅ１−８へ接続し、光信号をシリアルデータに戻す。
【００３０】
ここで、再送信するエリアが狭い場合、シリアルに戻された信号であるシリアルデータ１０−１８は、前述したプリアンプ，ＡＧＣ付きＡＤＣ１−１５でアナログ信号からデジタル信号に変換されている。シリアルデータ１０−１８を再送信する前にアナログ信号に変換するため、ＬＰＦ付きシリアル入力ＤＡＣ１−１８に接続し、デジタル信号からアナログ信号に戻し、ＭＦ以外の信号を遮断する。
【００３１】
アナログ変調が終了した周波数復元信号１０−１０は、再送信する為に電力増幅器1−１１において任意の増幅度で電力増幅する。構築したい再送信エリアの大きさや電波伝搬の状況によって、電力増幅器1−１１は各々任意の増幅度で電力増幅を行う。
【００３２】
増幅後の信号ＭＦ増幅信号１０−１２は、再送信アンテナ１−１３に入力する。再送信アンテナ１−１３は、各々任意のエリアに対してＡＭラジオを再送信するべく、電波を放射する。
【００３３】
再送信するエリアが広い場合、シリアルに戻された信号であるシリアルデータ１０−１８は、前述したプリアンプ，ＡＧＣ付きＡＤＣ１−１５でアナログ信号からデジタル信号に変換されている。シリアルデータ１０−１８を再送信する前にアナログ信号に変換するため、ＬＰＦ付きシリアル入力ＰＡＭ１−１９に接続し、デジタル信号からアナログ信号に戻し、ＭＦ以外の信号を遮断する。パルス振幅変調を行うことでデジタル信号からアナログ信号へと低損失、大電力の変調ができる。
【００３４】
パルス変調が終了したＭＦ増幅信号１０−１３は、再送信アンテナ１−１４に入力する。再送信アンテナ１−１４は、各々任意のエリアに対してＡＭラジオを再送信するべく、電波を放射する。
【００３５】
なお、シャッター等の可動式の電波遮蔽物付近に電波吸収体を設置することで、マルチパスの影響を防ぐことができる。
【００３６】
こうする事で、各々個別に再送信エリアを構築可能になり、誘導無線方式の長大なコイルアンテナまたは漏洩同軸線を配線することなく、小型で取り付け容易なアンテナを設置するだけで簡易にエリア構築が可能になる。この際、再送信アンテナ１−１３〜再送信アンテナ１−１４に用いるアンテナはフェライトバーアンテナ、多重ループアンテナ、棒状のアンテナ等のアンテナで１／３２波長より短いものを用いる。また、構築するシステムによって光信号に変換して長距離伝送する事や複数の再送信エリアを同時に構築する事も可能になる。
【００３７】
従来の技術で防火シャッターがある場合の地下街通路をカバーしていたイメージである図６Ａおよび図６Ｂに対し、今回発明した技術で地下街通路をカバーするイメージである図２および大規模地下街の通路にＡＭラジオを再送信する際の再送信アンテナ設置イメージである図３では、誘導無線の裸線または漏洩同軸線を引回す作業に比べ、各エリアの通路に再送信アンテナを１台ずつ設置すれば済むため、施工にかかる作業量を大幅に縮小可能である。
【００３８】
図４は、本発明におけるアンテナの一配置例であり、再送信アンテナが天井に設置してあるイメージ図である。また、図７は従来の無線伝送技術における裸線の設置イメージであるが、図４は図７と比較して、いずれか一つのアンテナを設置するだけで済むため、美観を損ねることなく設置が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１Ａ】本発明の一実施例の構成を示すブロック図
【図１Ｂ】本発明の他の一実施例の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施例のアンテナの配置を示す模式図
【図３】本発明の他の一実施例のアンテナの配置を示す模式図
【図４】本発明の別の他の実施例のアンテナの配置を示す模式図
【図５】従来の再送信の構成を示すブロック図
【図６Ａ】従来の再送信の裸線配置の一例を示す模式図
【図６Ｂ】従来の再送信の裸線配置他の一例を示す模式図
【図７】従来の再送信の裸線配置の別の他の一例を示す模式図
【符号の説明】
【００４０】
１‐１：受信アンテナ、１‐２：帯域制限器、１‐３：受信レベル調整部、１‐４：周波数アップコンバータ、１‐５：Ｅ／Ｏ、１‐６：光分配器、１‐７〜１‐８：Ｏ／Ｅ１〜Ｏ／Ｅｎ、１‐９〜１‐１０：周波数ダウンコンバータ１〜周波数ダウンコンバータｎ、１‐１１〜１‐１２：電力増幅器１〜電力増幅器ｎ、１‐１３〜１‐１４：再送信アンテナ１〜再送信アンテナｎ、１−１５：プリアンプ，ＡＧＣ付きＡＤＣ、１−１６：デジタルレベル調整部、１−１７：Ｐ／Ｓ、１−１８〜１−１９：ＬＰＦ付きシリアル入力ＤＡＣ〜ＬＰＦ付きシリアル入力ＰＡＭ、１０‐１：受信信号、１０−２：帯域制限後信号、１０−３：レベル調整後信号、１０‐４：ＵＨＦ信号、１０‐５：光変換後信号、１０‐６〜１０‐７：光分配信号１〜光分配信号ｎ、１０‐８〜１０‐９：ＵＨＦ信号１〜ＵＨＦ信号ｎ、１０‐１０〜１０‐１１：周波数復元信号１〜周波数復元信号ｎ、１０‐１２〜１０‐１３：ＭＦ増幅信号１〜ＭＦ増幅信号ｎ、１０−１５：平均レベル調整後信号、１０−１６：各ｃｈレベル調整後信号、１０−１７〜１０−１９：シリアルデータ、
【図１Ａ】
2009159245.tif 000003
【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
2009159245.tif 000009
【図６Ｂ】
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【図７】
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