DE69822739T2

DE69822739T2 - Signalverteilungs-/-synthesevorrichtung

Info

Publication number: DE69822739T2
Application number: DE69822739T
Authority: DE
Inventors: Joji Minato-ku Makiyama
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1998-09-10
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2018-09-11
Also published as: CA2246954A1; EP0902495A2; ES2217473T3; JPH1188003A; CA2246954C; EP0902495B1; AU8416698A; US6466276B1; AU739562B2; JP3082841B2; DE69822739D1; EP0902495A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausgangssignalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung für einen aktiven/Reservebetrieb oder einen Parallelbetrieb unter Verwendung von TV-(Fernseh-) und FM-(Frequenzmodulation)Rundfunk- oder Sendeeinheiten und ähnlichen Komponenten.
Die 4A und 4B zeigen schematische Anordnungen herkömmlicher Ausgangssignalschaltvorrichtungen. Die in 4A dargestellte Ausgangssignalschaltvorrichtung ist im offengelegten japanischen Patent Nr. 57-197901 beschrieben. Diese Vorrichtung wird durch Hybridschaltungen 21 und 22 mit 4 Anschlüssen (4-Anschluß-Hybridschaltungen 21 und 22) und variable Phasenschieber 41 und 42 gebildet, die zwischen den Ausgangsanschlüssen der 4-Anschluß-Hybridschaltung 21 und den Eingangsanschlüssen der 4-Anschluß-Hybridschaltung 22 geschaltet sind. Die Ausgangssignalschaltvorrichtung mit dieser Anordnung schaltet Ausgangssignale von einer ersten und einer zweiten Rundfunk- oder Sendeeinheit 26 und 28 ohne Unterbrechung zu einer Antenne 27 und einer Pseudo-Antenne 29. Bezugszeichen 43 bezeichnet eine Viertelwellenleitung zum Erzeugen einer Phasenverschiebung von 90°.
4B zeigt eine Ausgangssignalschaltschaltung zum unterbrechungsfreien Schalten von Ausgangssignalen von der ersten und der zweiten Sendeeinheit 26 und 28 zu Antennen 27a und 27b. Diese Schaltung unterscheidet sich von der in 4A dargestellten Schaltung dadurch, daß 4-Anschluß-Schalter 71 bis 74 jeweils paarweise zwischen der ersten und der zweiten Sendeeinheit 26 und 28 und einer 4-Anschluß- Hybridschaltung 21 und zwischen einer 4-Anschluß-Hybridschaltung 22 und den Antennen 27a und 27b angeordnet sind und die Pseudo-Antenne durch die Antenne ersetzt ist.
Ein bei der Ausgangssignalschaltvorrichtung mit dieser Anordnung auftretendes erstes Problem besteht darin, daß, während ein Programm durch die erste Sendeeinheit 26 ausgestrahlt wird, die zweite Sendeeinheit 29 nicht unter Verwendung eines Testsignals und der Pseudo-Antenne 29 gewartet werden kann.
Der Grund hierfür besteht darin, daß, weil der Isolationsgrad zwischen der ersten und der zweiten Sendeeinheit 26 und 28 nur etwa –40 dB am Antennenausgangsanschluß beträgt, das Testsignal von der zweiten Sendeeinheit 28 dem Signal von der ersten Sendeeinheit 26 überlagert sein kann, während das Programm ausgestrahlt wird.
Ein zweites Problem besteht darin, daß in einem Zweileitungszufuhrsystem unter Verwendung von zwei Antennen die mehreren 4-Anschluß-Schalter 71 bis 74 Ausgangssignale von der ersten und der zweiten Sendeeinheit 26 und 28 unabhängig zu den Antennen 27a und 27b schalten müssen, wie in 4B dargestellt ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verteilungs-/Synthetisiervorrichtung bereitzustellen, durch die die Größe eines Sendesystems für einen aktiven/Reservebetrieb und einen Parallelbetrieb reduziert werden kann, die Schaltungsanordnung vereinfacht werden kann und eine verbesserte Wartungsfähigkeit bereitgestellt wird.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß bereitgestellt: eine Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung mit einer Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung zum Verteilen eines einem ersten Anschluß zugeführten Signals zu einem zweiten und einem dritten Anschluß und zum Synthetisieren von dem zweiten und dem dritten An schluß zugeführten Signalen in ein an den ersten Anschluß auszugebendes Signal; eine erste und eine zweite Antenne, die einen Funkübertragungskanal für ein Ausgangssignal der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung bilden; eine Pseudo-Antenne, die einen Pseudo-Funkübertragungskanal für ein Ausgangssignal der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung bildet; und eine erste, eine zweite und eine dritte Schalteinrichtung, wobei die erste Schalteinrichtung eine erste Sendeeinheit und die zweite Antenne mit dem ersten Anschluß der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung und der dritten Schalteinrichtung komplementär verbindet (schaltet), die zweite Schalteinrichtung eine zweite Sendeeinheit und die zweite Antenne mit dem zweiten Anschluß der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung und der dritten Schalteinrichtung komplementär verbindet (schaltet) und die dritte Schalteinrichtung die Pseudo-Antenne und den dritten Anschluß der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung mit der ersten und der zweiten Schalteinrichtung komplementär verbindet (schaltet).
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben; es zeigen:
1 ein Blockdiagramm der schematischen Anordnung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung;
2A ein Blockdiagramm des Synthetisierungsbetriebszustands der ersten und der zweiten Sendeeinheit der Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung von 1;
2B ein Blockdiagramm des aktiven/Reservebetriebszustands, in dem die zweite Sendeeinheit nur die zweite Antenne verwendet;
3A ein Blockdiagramm zum Darstellen des aktiven/Reservebetriebszustands einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung;
3B ein Blockdiagramm zum Darstellen des Synthetisierungsbetriebszustands der Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung von 3A; und
4A und 4B Blockdiagramme schematischer Anordnungen herkömmlicher Ausgangssignalschaltvorrichtungen.
1 zeigt die schematische Anordnung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung. Gemäß 1 wird diese Ausführungsform der Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung gebildet durch: eine 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 zum Verteilen/Synthetisieren der mehreren Anschlüssen 1a bis 1d selektiv zugeführten Signale, eine erste und eine zweite Antenne 4 und 5 zum Bereitstellen von Funkübertragungskanälen für Ausgangssignale einer ersten und einer zweiten Sendeeinheit 2 und 3, erste bis dritte 4-Anschluß-Schalter 6, 7, 8, die jeweils vier Anschlüsse aufweisen, die mit benachbarten Anschlüssen verbunden/geschaltet sind, und eine Pseudo-Antenne 9 zum Bereitstellen von Pseudo-Funkübertragungskanälen für Ausgangssignale der ersten und der zweiten Sendeeinheit 2 und 3.
Der 4-Anschluß-Schalter 6 schaltet das einem Anschluß 6a zugeführte Ausgangssignal der ersten Sendeeinheit 2 zu einem Anschluß 1a der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 und einem Anschluß 8a des 4-Anschluß-Schalters 8. Der 4-Anschluß-Schalter 7 schaltet das einem Anschluß 7a zugeführte Ausgangssignal der zweiten Sendeeinheit 3 zum Anschluß 1b der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 und einem Anschluß 8c des 4-Anschluß-Schalters 8. Der 4-Anschluß-Schalter 8 empfängt die Ausgangssignale der ersten und der zweiten Sendeeinheit 2 und 3 über die 4-Anschluß-Schalter 6 und 7 und schaltet eines der Ausgangssignale zur Pseudo-Antenne 9.
Im 4-Anschluß-Schalter 8 ist ein Anschluß 8b mit dem Anschluß 1c der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 verbunden, und ein Anschluß 8d ist mit der Pseudo-Antenne 9 verbunden. Die Anschlüsse 6c und 7c der 4-Anschluß-Schalter 6 und 7 sind mit den Antennen 4 bzw. 5 verbunden.
In der Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung mit der vorstehenden Anordnung wird ein Ausgangssignal der ersten Sendeeinheit 2 dem Anschluß 1c der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 über den Anschluß 6a und einen Anschluß 6d des 4-Anschluß-Schalters 6 und Anschlüsse 8a und 8b des 4-Anschluß-Schalters 8 zugeführt. Das dem Anschluß 1c zugeführte Ausgangssignal wird durch die 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 verteilt und über die Anschlüsse 1a und 1b ausgegeben. Das Ausgangssignal des Anschlusses 1a der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 wird über einen Anschluß 6b und den Anschluß 6c des 4-Anschluß-Schalters 6 der Antenne 4 zugeführt. Das Ausgangssignal vom Anschluß 1b der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 wird über einen Anschluß 7d und den Anschluß 7c des 4-Anschluß-Schalters 7 der Antenne 5 zugeführt.
Ein Ausgangssignal der zweiten Sendeeinheit 3 wird über den Anschluß 7a und den Anschluß 7b des 4-Anschluß-Schalters 7 und die Anschlüsse 8c und 8d des 4-Anschluß-Schalters 8 der Pseudo-Antenne 9 zugeführt. Im in 1 dargestellten Verbindungszustand arbeitet diese Vorrichtung daher als aktives/Reservebetriebssystem, wobei die erste Sendeeinheit 2 als aktives System und die zweite Sendeeinheit 3 als Reservesystem dient. In diesem Fall kann, während die erste Sendeeinheit 2 Programme über die Antennen 4 und 5 ausstrahlt, das zweite Sendesystem 2 unter Verwendung des der Pseudo-Antenne 9 zugeführten Testsignals gewartet werden.
Gemäß 1 dient, wenn die Anschlüsse 8a und 8d und die Anschlüsse 8b und 8c des 4-Anschluß-Schalters 8 mitein ander verbunden sind, die zweite Sendeeinheit 3 als aktives System und die erste Sendeeinheit 2 als Reservesystem.
2A zeigt einen Synthetisierungsbetriebszustand der ersten und der zweiten Sendeeinheit 2 und 3, nachdem die in 1 dargestellten 4-Anschluß-Schalter 6 und 7 umgeschaltet wurden.
Wie in 2A dargestellt ist, wird, wenn die 4-Anschluß-Schalter 6 und 7 umgeschaltet sind, das Ausgangssignal der ersten Sendeeinheit 2 über die Anschlüsse 6a und 6b des 4-Anschluß-Schalters 6 dem Anschluß 1a der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 zugeführt. Das Ausgangssignal der zweiten Sendeeinheit 3 wird über die Anschlüsse 7a und 7d des 4-Anschluß-Schalters 7 dem Anschluß 1b der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 zugeführt. Die 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 synthetisiert die beiden Ausgangssignale von den Anschlüssen 1a und 1b und gibt das synthetisierte Ausgangssignal an den Anschluß 1c aus. Das Ausgangssignal vom Anschluß 1c der 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 wird über die Anschlüsse 8b und 8a des 4-Anschluß-Schalters 8 und die Anschlüsse 6d und 6c des 4-Anschluß-Schalters 6 an die Antenne 4 ausgegeben.
In diesem Fall kann, weil im in 2A dargestellten aktiven/Reservebetriebszustand die an die Antenne 4 ausgegebene Antennenleistung doppelt so hoch ist wie die durch die Antennen 4 und 5 ausgegebene Leistung, eine Verminderung des durch die Signalantenne 4 bereitgestellten Rundfunk- oder Sende-Versorgungsbereichs minimiert werden.
Gemäß 2A kann ein Synthetisierungsbetrieb auch ausgeführt werden, indem die Anschlüsse 8a und 8d und die Anschlüsse 8b und 8c des 4-Anschluß-Schalters 8 miteinander verbunden werden, so daß an Stelle der Antenne 4 die Antenne 5 verwendet wird.
Wie in 2B dargestellt ist, kann, wenn die 4-Anschluß-Schalter 7 und 8 vom in 1 dargestellten Zu stand umgeschaltet werden, die Antenne 4 gewartet werden, indem das Ausgangssignal der zweiten Sendeeinheit 3 nur zur Antenne 5 geschaltet wird. Das Ausgangssignal der ersten Sendeeinheit 2 kann auch nur zur Antenne 4 geschaltet werden, um die Antenne 5 zu warten.
3A zeigt eine schematische Anordnung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verteilungs-/Synthetisiervorrichtung. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, daß an Stelle der 4-Anschluß-Schalter 6 und 7 in 1 zwei U-Brücken-Verbinder 10 und 11 verwendet werden. In der in 3A dargestellten Anordnung wird im aktiven/Reservebetriebszustand, ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, ein Ausgangssignal von einer ersten Sendeeinheit 2 über den U-Brücken-Verbinder 10 und den 4-Anschluß-Schalter 8 einer 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 zugeführt. Ein Ausgangssignal einer zweiten Sendeeinheit 3 wird über den 4-Anschluß-Schalter 8 einer Pseudo-Antenne 9 zugeführt.
Wie in 3B dargestellt ist, werden die Ausgangssignale der ersten und der zweiten Sendeeinheit 2 und 3 durch Umschalten der beiden U-Brücken-Verbinder 10 und 11 synthetisiert und an eine Antenne 4 ausgegeben.
In der ersten und in der zweiten Ausführungsform wird die 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 verwendet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die 4-Anschluß-Hybridschaltung 1 beschränkt. Es kann auch eine 3-Anschluß-Verteilungs-/Synthetisiereinheit mit einer ähnlichen Funktion verwendet werden (z. B. eine 2-Verteilungs-/2-synthetisiereinheit des Wilkinsontyps).
Wie vorstehend beschrieben wurde, können erfindungsgemäß die folgenden Effekte erzielt werden.
Der erste Effekt ist, daß im aktiven/Reservebetriebszustand, weil ein Programm von der ersten Sendeeinheit über zwei Antennen ausgestrahlt werden kann, eine ausreichende Antennenredundanz gesichert werden, und die zweite Sendeeinheit kann unter Verwendung der Pseudo-Antenne gewartet werden. Dies ist der Fall, weil durch die 4-Anschluß-Schalter ein hoher Isolationsgrad zwischen der ersten und der zweiten Sendeeinheit gewährleistet werden kann.
Der zweite Effekt ist, daß, wenn die erste Antenne aufgrund einer Störung gewartet werden muß, die Ausgangsleistungen der ersten und der zweiten Sendeeinheit synthetisiert und zur anderen Antenne übertragen werden können, so daß eine Verminderung des Versorgungsbereichs minimiert werden kann. Dies ist der Fall, weil die 4-Anschluß-Hybridschaltung als Signalsynthetisiereinrichtung verwendet wird.

Claims

Signalverteilungs-/-synthetisiervorrichtung mit: einer Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung (1) zum Verteilen eines einem ersten Anschluß zugeführten Signals zu einem zweiten und einem dritten Anschluß und zum Synthetisieren von dem zweiten und dem dritten Anschluß zugeführten Signalen in ein an den ersten Anschluß auszugebendes Signal; einer ersten und einer zweiten Antenne (4, 5), die einen Funkübertragungskanal für ein Ausgangssignal der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung bilden; einer Pseudo-Antenne (9), die einen Pseudo-Funkübertragungskanal für ein Ausgangssignal der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung bildet; und einer ersten, einer zweiten und einer dritten Schalteinrichtung (6, 7, 8); wobei die erste Schalteinrichtung eine erste Sendeeinheit (2) und die erste Antenne mit dem ersten Anschluß (1a) der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung und der dritten Schalteinrichtung (8) komplementär schaltet/verbindet; die zweite Schalteinrichtung eine zweite Sendeeinheit (3) und die zweite Antenne mit dem zweiten Anschluß (1b) der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung und der dritten Schalteinrichtung komplementär schaltet/verbindet; und die dritte Schalteinrichtung die Pseudo-Antenne und den dritten Anschluß der Signalverteilungs-/-syn thetisiereinrichtung mit der ersten und der zweiten Schalteinrichtung komplementär schaltet/verbindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei: die erste Schalteinrichtung einen mit der ersten Sendeeinheit verbundenen ersten Anschluß (6a), einen mit dem ersten Anschluß der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung verbundenen zweiten Anschluß (6b), einen mit der ersten Antenne verbundenen dritten Anschluß (6c) und einen mit der dritten Schalteinrichtung verbundenen vierten Anschluß (6d) aufweist; die zweite Schalteinrichtung einen mit der zweiten Sendeeinheit verbundenen ersten Anschluß (7a), einen mit der dritten Schalteinrichtung verbundenen zweiten Anschluß (7b), einen mit der ersten Antenne verbundenen dritten Anschluß (7c) und einen mit dem zweiten Anschluß der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung verbundenen vierten Anschluß (7d) aufweist; und die dritte Schalteinrichtung einen mit dem vierten Anschluß der ersten Schalteinrichtung verbundenen ersten Anschluß (8a), einen mit dem dritten Anschluß der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung verbundenen zweiten Anschluß (8b), einen mit dem zweiten Anschluß der zweiten Schalteinrichtung verbundenen dritten Anschluß (8c) und einen mit dem zweiten Anschluß der Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung verbundenen vierten Anschluß (8d) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei im aktiven/Reservebetrieb der erste und der vierte Kontakt und der zweite und der dritte Kontakt der ersten Schalteinrichtung miteinander verbunden sind; der erste und der zweite Kontakt und der dritte und der vierte Kontakt der zweiten Schalteinrichtung miteinander verbunden sind; und ein vierter Kontakt der dritten Schalteinrichtung mit dem ersten oder dem dritten Kontakt verbunden ist und ein zweiter Kontakt mit dem anderen von dem ersten und dem dritten Kontakt verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei im aktiven/Reservebetrieb der erste und der vierte Kontakt und der erste und der vierte Kontakt der ersten und der zweiten Schalteinrichtung oder der erste und der zweite Kontakt und der dritte und der vierte Kontakt der ersten und der zweiten Schalteinrichtung miteinander verbunden sind; und der erste und der vierte Kontakt und der zweite und der dritte Kontakt der dritten Schalteinrichtung oder der erste und der zweite Kontakt und der dritte und der vierte Kontakt der dritten Schalteinrichtung miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei im Synthetisierungsbetrieb der ersten und der zweiten Sendeeinheit der erste und der zweite Kontakt und der dritte und der vierte Kontakt der ersten Schalteinrichtung miteinander verbunden sind; der erste und der vierte Kontakt und der zweite und der dritte Kontakt der zweiten Schalteinrichtung miteinander verbunden sind; und ein vierter Kontakt der dritten Schalteinrichtung mit dem ersten oder dem dritten Kontakt und ein zweiter Kontakt der dritten Schalteinrichtung mit dem anderen von dem ersten und dem dritten Kontakt verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Schalteinrichtung einen 4-Anschluß-Schalter aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Schalteinrichtung einen U-Brückenschalter aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung eine 4-Anschluß-Hybridschaltung aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung eine 3-Anschluß-Verteilungs-/-synthetisiereinheit aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung eine 4-Anschluß-Hybridschaltung aufweist; und die Signalverteilungs-/-synthetisiereinrichtung eine 3-Anschluß-Verteilungs-/-synthetisiereinheit aufweist.