(57)【要約】【課題】Ｒｂ発振器の周波数ずれを検知するだけでなく、送信変換器及び受信変換器の周波数ずれも検知することができる中継局送信機の系統切替え制御方法の実現。【解決手段】２系統の送信機の一方の出力信号を切替え送信する中継局送信機において、１号、２号系の各Ｒｂ発振器の周波数偏差を検出し、検出した周波数偏差状態に応じ、１号系から２号(１号)系への切替え制御、１号(２号)系の送信変換器又は受信変換器をフリーラン動作とさせる制御、１号及び２号系の送信変換器(受信変換器)をフリーラン動作とさせる制御の内、対応する制御を行う中継局送信機の系統切替え制御方法である。また、１号系、２号系送信機の各送信変換器、受信変換器の周波数偏差状態に応じ、対応する制御を行う中継局送信機の系統切替え制御方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１号、２号の２系統の中継局送信機を備え、該１号系、２号系の送信機のいずれか一方の出力信号を切替え送信する中継局送信機において、
上記１号系、２号系送信機の各Ｒｂ発振器の周波数偏差を検出し、該検出した周波数偏差状態に応じ、１号(２号)系から２号(１号)系への切替え制御、１号(２号)系の送信変換器または受信変換器をフリーラン動作とさせる制御、１号及び２号系の送信変換器(受信変換器)をフリーラン動作とさせる制御の内、対応する制御を行うことを特徴とする中継局送信機の系統切替え制御方法。
【請求項２】
請求項１記載の中継局送信機の系統切替え制御方法において、
上記１号系、２号系送信機の各送信変換器、受信変換器の周波数偏差を検出し、該検出した周波数偏差状態に応じ、１号(２号)系から２号(１号)系への切替え制御、１号(２号)系から２号(１号)系へ切替えると共に１号(２号)系の送信変換器または受信変換器をフリーラン動作とさせる制御、所定の周波数偏差が発生している装置をフリーラン動作とさせる制御の内、対応する制御を行うことを特徴とする中継局送信機の系統切替え制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
主に地上デジタル中継局送受信装置において、送信機の周波数精度が規格内であるか否かを判断し、送信機の１号、２号の系統を切替える制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な中継局送信機の系統を図３に示す。従来、送信機の１号、２号の系統を切替える制御動作では、Ｒｂ発振器８−１，８−２から出力される周波数異常で送信機の１号、２号の系統を切替える手段がある。また、送信変換器４−１，４−２、受信変換器２−１，２−２内のＰＬＬのアンロックにより１号、２号の系統を切替える手段がある。
この従来の切替え制御動作では、例えば、Ｒｂ発振器８−１，８−２の１号、２号とも周波数異常となった場合、１号系、２号系共に異常のため、切替動作は行わない。従って、送信変換器４−１，４−２、受信変換器２−１，２−２の１号系、２号系共に、周波数のずれた１０ＭＨｚに同期をかけていることになる。
また、送信変換器４−１，４−２、受信変換器２−１，２−２内のＰＬＬがアンロックとなった場合、このアンロックの状態では、送・受信変換器がＰＬＬの引き込み範囲に入るか否かは判断できるが、周波数が規格内であるか否かを判断することはできない(ずれているか否かは分からない)ものである。
【特許文献１】特開２００３−１１０４６７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術ではＲｂ発振器の周波数ずれは検知できるが、送・受信変換器の周波数ずれは判断できない。また、Ｒｂ発振器が１号系、２号系共に周波数ずれを起こした場合であっても、送・受信変換器のＰＬＬの引き込み範囲内であれば周波数はアンロックとならないため、ずれた周波数でロック状態となるといった問題があった。
本発明はこれらの欠点を除去し、Ｒｂ発振器の周波数ずれを検知するだけでなく、送信変換器及び受信変換器の周波数ずれも検知することができる中継局送信機の系統切替え制御方法の実現を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記目的を達成するため、１号、２号の２系統の中継局送信機を備え、該１号系、２号系の送信機のいずれか一方の出力信号を切替え送信する中継局送信機において、上記１号系、２号系送信機の各Ｒｂ発振器の周波数偏差を検出し、該検出した周波数偏差状態に応じ、１号(２号)系から２号(１号)系への切替え制御、１号(２号)系の送信変換器または受信変換器をフリーラン動作とさせる制御、１号及び２号系の送信変換器(受信変換器)をフリーラン動作とさせる制御の内、対応する制御を行う中継局送信機の系統切替え制御方法である。
また、上記１号系、２号系送信機の各送信変換器、受信変換器の周波数偏差を検出し、該検出した周波数偏差状態に応じ、１号(２号)系から２号(１号)系への切替え制御、１号(２号)系から２号(１号)系へ切替えると共に１号(２号)系の送信変換器または受信変換器をフリーラン動作とさせる制御、所定の周波数偏差が発生している装置をフリーラン動作とさせる制御の内、対応する制御を行う中継局送信機の系統切替え制御方法である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、従来のシステムよりも格段に周波数偏差に対して正確な制御動作が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図１、図２を用いて本発明の中継局送信機における系統切替え制御方法について詳細に説明する。
図１は、本発明の中継局送信機の系統を示すブロック図で、１１は入力フィルタ、１２−１，１２−２は受信変換器、１３−１，１３−２はＩＦ遅延装置、１４−１，１４−２は送信変換器、１５−１，１５−２は１．５Ｗ ＰＡ(電力増幅器)、１６はＰＡ切替制御器、１７は出力フィルタ、１８−１，１８−２はＲｂ発振器である。図２は、本発明のＲｂ発振器１８−１における周波数異常１，２を検出、報知する手段の一実施例を示すブロック図で、１８−１−１はＧＰＳ受信部、１８−１−２は周波数計測部、１８−１−３は定位相雑音回路、１８−１−４はＲｂ発振部、１８−１−５はＯＲ回路である。なお、Ｒｂ発振器１８−２も同様の構成である。
ここで、送信機の１号、２号の系統を切替える場合の通常の制御動作は、従来と同様、ＰＡ切替制御器１６において、Ｒｂ発振器１８−１，１８−２から出力される周波数異常で送信機の１号、２号の系統を切替える。また、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２内のＰＬＬのアンロックにより１号、２号の系統を切替える。
このような切替え制御動作では、例えば、Ｒｂ発振器１８−１，１８−２の１号、２号とも周波数異常となった場合、１号系、２号系共に異常のため、切替動作は行われず、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２の１号系、２号系共に、周波数のずれた１０ＭＨｚに同期をかけていることになる。また、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２内のＰＬＬがアンロックとなった場合、このアンロックの状態では、送・受信変換器の周波数が規格内であるか否かを判断することはできない(ずれているか否かは分からない)。
【０００７】
そこで本発明では、図１、図２に示すように、Ｒｂ発振器１８−１，１８−２に、例えば、下記に示すようなＲｂ発振器の周波数異常１，２を検出する手段を設ける。  なお、図２には、Ｒｂ発振器１８−１のみの構成しか図示していないが、Ｒｂ発振器１８−２についても同様の構成、動作である。
まず、Ｒｂ発振器１８−１(１８−２)における周波数異常１の検出は、周波数計測部１８−１−２において、ＧＰＳ受信部１８−１−１からのＧＰＳ信号(例えば、１ｐｐｓ信号)を基準として、例えば、地上デジタルＴＶチャンネルの最高周波数である６２ｃｈの局発信号と周波数偏差仕様値(±０．２Ｈｚ、±０．４Ｈｚまたは±４００Ｈｚ)から算出する。
（１）仕様値が±０．２Ｈｚの場合、
６２ｃｈの局発周波数＝８０４．２９２８５７１(ＭＨｚ)であるので、Ｒｂ発振器の周波数異常１のしきい値を約０．０００２５ｐｐｍとする。
（２）仕様値が±０．４Ｈｚの場合、
同様にして、約０．０００５０ｐｐｍとする。
（３）仕様値が±４００Ｈｚの場合、
同様にして、約０．５ｐｐｍとする。
ここで、上記（１）（２）（３）において、それぞれのしきい値を超えた場合、Ｒｂ発振器１８−１(１８−２)が周波数異常１であることを検出する。
【０００８】
次に、Ｒｂ発振器１８−１，１８−２における周波数異常２の検出は、例えば、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２内のＰＬＬロック範囲と周波数偏差から算出する。
現状、送信変換器、受信変換器の局発信号は水晶のＶＣＯをＲｂ発振器に同期をかけて(ＰＬＬ)使用するが、水晶の周波数可変範囲はおよそ５ＫＨｚある。６２ｃｈで考えた場合、ＰＬＬの引き込み範囲は、
引き込み範囲＝５ｋＨｚ／８０４．２９２８５７１Ｍｈｚ≒６．２ｐｐｍとなる。
従って、Ｒｂ発振器の周波数が６．２ｐｐｍずれても(６２Ｈｚずれても)、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２のＰＬＬはアンロックとはならないことになる。
一方、送信変換器、受信変換器で用いている水晶のＶＣＯはフリーラン動作で周波数安定度は０．５ｐｐｍ程度である。  即ち、Ｒｂ発振器が０．５ｐｐｍよりずれた場合には、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２のＰＬＬ動作を止めて、フリーラン動作させたほうが周波数ずれは少ないことになる。
【０００９】
従って、例えば、Ｒｂ発振器１８−１，１８−２における周波数異常２のしきい値を、０．５ｐｐｍに設定し、下記のような制御を行うことで、周波数ずれを極力抑えることが可能となる。
１）１号(２号)Ｒｂ発振器１８−１(１８−２)が周波数異常１を発生させた場合は、ＰＡ切替制御器１６等により、１号(２号)系から２号(１号)系へ切替える。
２）１号(２号)Ｒｂ発振器１８−１(１８−２)が周波数異常２を発生させた場合は、ＰＡ切替制御器１６等により、１号(２号)送信変換器１４−１(１４−２)、受信変換器１２−１(１２−２)をフリーラン動作とさせるよう制御する。
３）１号，２号Ｒｂ発振器１８−１，１８−２共に周波数異常２を発生させた場合は、ＰＡ切替制御器１６等により、１号，２号送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２をフリーラン動作とさせるよう制御する。
【００１０】
次に、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２における周波数異常３，４について述べる。
送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２は、現状では周波数ずれを等価的にＰＬＬのロック・アンロックにより検出している。これは前述したように、ＶＣＯの可変範囲によりＰＬＬの引き込み範囲が決まるため、ＶＣＯの可変範囲を仕様内に狭めることで対応できるが、現実的には難しい。
従って、本発明では、Ｒｂ発振器１８−１における周波数計測部１８−１−２とＯＲ回路１８−１−５と同様の構成を有する、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２に、前述の１ｐｐｓ信号を取り込ませ(１ｐｐｓ信号は例えばＧＰＳ受信部１８−１−１内蔵のＲｂ発振器からもらえばよい)、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２自らが１ｐｐｓ信号と局発信号を比較することで、ＰＬＬの引き込み範囲内であっても局発周波数が仕様範囲内であるか否かを検出し、即ち周波数異常３を出力することが可能である。
ここで、Ｒｂ発振器１８−１と同様にして考えると、送信変換器、受信変換器における周波数異常３のしきい値は、
（１）仕様が±０．２Ｈｚの場合、    ０．０００２５ｐｐｍ
（２）仕様が±０．４Ｈｚの場合、    ０．０００５ｐｐｍ
（３）仕様が±４００Ｈｚの場合、    ０．５ｐｐｍ
とすればよい。
【００１１】
また、送信変換器、受信変換器における周波数異常４についても、Ｒｂ発振器１８−１，１８−２における周波数異常２と同様にして、しきい値を０．５ｐｐｍとすればよい。
従って、送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２における周波数異常３，４の制御動作としては、下記のような制御を行うことで、周波数ずれを極力抑えることが可能となる。
１）１号(２号)送信変換器１４−１(１４−２)、又は受信変換器１２−１(１２−２)が周波数異常３を発生させた場合、ＰＡ切替制御器１６等により、１号(２号)系から２号(１号)系へ切替える。
２）１号(２号)送信変換器１４−１(１４−２)、又は受信変換器１２−１(１２−２)が周波数異常４を発生させた場合、ＰＡ切替制御器１６等により、１号(２号)系から２号(１号)系へ切替えると共に、１号(２号)送信変換器１４−１(１４−２)、又は受信変換器１２−１(１２−２)をフリーランモードに制御する。
３）１号、２号送信変換器１４−１，１４−２、受信変換器１２−１，１２−２が共に周波数異常４を発生させた場合、ＰＡ切替制御器１６等により、周波数異常４を発生させている装置に対してフリーランモードに制御する。
ここで、フリーランモードからＰＬＬモードへの復帰は、リセット等を用いれば良い。
以上の様な中継局送信機における系統切替え制御動作を行うことにより、従来のシステムより格段に周波数偏差に対して正確な制御動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の中継局送信機における系統切替え制御構成の一実施例を示すブロック図
【図２】本発明のＲｂ発振器における周波数異常検出構成の一実施例を示すブロック図
【図３】従来の中継局送信機における系統切替え制御構成の一例を示すブロック図
【符号の説明】
【００１３】
１２−１，１２−２：受信変換器、１４−１，１４−２：送信変換器、１５−１，１５−２：１．５Ｗ ＰＡ、１６：ＰＡ切替制御器、１８−１，１８−２：Ｒｂ発振器、１８−１−２：周波数計測部、１８−１−４：Ｒｂ発振部、１８−１−５：ＯＲ回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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