JP2001230719A - Broadcast wave relay system - Google Patents

Broadcast wave relay system

Info

Publication number
JP2001230719A
JP2001230719A JP2000039841A JP2000039841A JP2001230719A JP 2001230719 A JP2001230719 A JP 2001230719A JP 2000039841 A JP2000039841 A JP 2000039841A JP 2000039841 A JP2000039841 A JP 2000039841A JP 2001230719 A JP2001230719 A JP 2001230719A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
broadcast
broadcast wave
transmitting antenna
relay system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000039841A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takao Kanai
隆夫 金井
Reiji Fukuhara
黎児 福原
Kazuo Kogure
和男 小暮
Kazuhiko Shibuya
一彦 澁谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd, Nippon Hoso Kyokai NHK, Japan Broadcasting Corp filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Priority to JP2000039841A priority Critical patent/JP2001230719A/en
Publication of JP2001230719A publication Critical patent/JP2001230719A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a broadcast wave relay system capable of sufficiently securing isolation of a reception antenna and a transmission antenna and being suitable for SFN relaying ground wave digital broadcast waves. SOLUTION: Broadcast waves received through the reception antenna are relayed and retransmitted from the transmission antenna by the same broadcast frequency and especially the reception antenna 12 is provided on a position above he transmission antenna 13. Then, by providing non-directivity in a horizontal direction and setting the directivity so as to retransmit the broadcast waves to a side lower than the antenna installation height in a vertical direction in the transmission antenna, the useless radiation of radio waves in a sky direction is suppressed, the isolation between the antennas is sufficiently secured and the antennas are closely arranged.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、受信用アンテナを
介して受信された放送波を中継して、送信用アンテナか
ら同一放送周波数にて再送信する放送波中継システムに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a broadcast wave relay system for relaying a broadcast wave received via a receiving antenna and retransmitting the broadcast wave from the transmitting antenna at the same broadcast frequency.

【0002】[0002]

【関連する背景技術】テレビジョン放送等の地上波放送
は、その放送サービスエリアに限りがあることから、例
えば図1にその概念を示すように、放送局Aの送信アン
テナ1から送られてくる放送波を中継局Bにおける受信
用アンテナ2にて受信し、該中継局Bが受け持つ放送サ
ービスエリアに中継局Bの送信用アンテナ3から再送信
(放送)するものとなっている。特に最近では、放送周波
数の有効利用を図るべく、放送局Aから送られてきた放
送波と同一の放送周波数で同じテレビジョン放送波をサ
ービスするSFN(Single Frequency Network)中継が
注目されている。更には地上波デジタル放送において
は、干渉(ゴースト)に強いOFDM(OrthogonalFreq
uency Division Multiplexing;直交周波数分割多重
化)変調方式を用いるので、上記SFN中継を効果的に
行うことができ、また周波数の有効利用を図ることが可
能となる。
[Related Background Art] Terrestrial broadcasts such as television broadcasts are transmitted from a transmitting antenna 1 of a broadcasting station A, for example, as shown in FIG. The broadcast wave is received by the receiving antenna 2 of the relay station B, and is retransmitted from the transmitting antenna 3 of the relay station B to the broadcast service area covered by the relay station B.
(Broadcast). In particular, recently, in order to effectively use the broadcast frequency, a single frequency network (SFN) relay that provides the same television broadcast wave at the same broadcast frequency as the broadcast wave transmitted from the broadcast station A has been receiving attention. Furthermore, in terrestrial digital broadcasting, OFDM (Orthogonal Freq) that is resistant to interference (ghost)
Since the uency division multiplexing (orthogonal frequency division multiplexing) modulation method is used, the SFN relay can be performed effectively, and the frequency can be effectively used.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで中継局Bにお
ける送信用アンテナ3は、一般的には放送塔4の上部に
設けられる。特に送信用アンテナ3は、その地上高を高
くして広い放送サービスエリアを確保するべく、専ら、
放送塔4の最上部に設けられることが多い。この為、送
信用アンテナ3の下方に設置される受信用アンテナ2に
とっては、特にSFN中継により再送信された電波の回
り込みの影響が無視できない。ちなみに送信用アンテナ
3から送信(放射)される放送波(電波)が受信用アン
テナ2に或る程度以上の電界強度で回り込むと、中継局
Bにおいて発振が生じ、保護回路が作動して放送停波に
陥る。
By the way, the transmitting antenna 3 in the relay station B is generally provided above the broadcasting tower 4. In particular, the transmitting antenna 3 is exclusively used to secure a wide broadcasting service area by increasing the ground height,
It is often provided at the top of the broadcasting tower 4. Therefore, for the receiving antenna 2 installed below the transmitting antenna 3, the influence of the radio wave retransmitted by SFN relay cannot be ignored. Incidentally, when a broadcast wave (radio wave) transmitted (radiated) from the transmitting antenna 3 wraps around the receiving antenna 2 with an electric field strength of a certain level or more, oscillation occurs in the relay station B, the protection circuit is activated, and the broadcast is stopped. Fall into the waves.

【0004】これ故、SFN中継を行う中継局Bにおい
ては、受信用アンテナ2と送信用アンテナ3との間のア
イソレーションを確保することが重要となる。しかしな
がら電波(放送波)の距離減衰(自由空間減衰)を利用
してアンテナ2,3間のアイソレーションを確保しよう
とすると、そのアンテナ間距離を相当大きくすることが
必要であり、同一の放送塔4の上部に受信用アンテナ2
と送信用アンテナ3とを近接させて設置することが困難
となる。
Therefore, in the relay station B that performs SFN relay, it is important to ensure isolation between the receiving antenna 2 and the transmitting antenna 3. However, in order to secure the isolation between the antennas 2 and 3 by using the distance attenuation (free space attenuation) of radio waves (broadcasting waves), it is necessary to considerably increase the distance between the antennas. Receiving antenna 2 on top of 4
It is difficult to install the antenna and the transmitting antenna 3 close to each other.

【0005】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、受信用アンテナと送信用アンテ
ナとのアイソレーションを十分に確保しながら、これら
のアンテナを近接させて配置することができ、例えば地
上波デジタル放送波をSFN中継するに好適な放送波中
継システムを提供することにある。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to dispose these antennas close to each other while ensuring sufficient isolation between a receiving antenna and a transmitting antenna. For example, an object of the present invention is to provide a broadcast wave relay system suitable for SFN relay of terrestrial digital broadcast waves.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
べく本発明に係る放送波中継システムは、受信用アンテ
ナを介して受信された放送波を中継して送信用アンテナ
から同一放送周波数にて再送信するものであって、特に
前記受信用アンテナを前記送信用アンテナの上方位置に
設けることを特徴としている。
In order to achieve the above-mentioned object, a broadcast wave relay system according to the present invention relays a broadcast wave received via a receiving antenna and transmits the broadcast wave from the transmitting antenna at the same broadcast frequency. It is for retransmission, and is characterized in that the receiving antenna is provided at a position above the transmitting antenna.

【0007】即ち、地上波放送の中継局に設けられる送
信用アンテナによる放送波のサービスエリアは、専ら、
放送塔における上記送信用アンテナの設置高と略同一平
面から下側(地上側)の領域であり、天空方向を放送波
のサービス対象としていないことに鑑み、本発明に係る
放送波中継システムにおいては上記放送用アンテナが受
け持つ放送波のサービスエリアを外れた上方位置に、該
システムにおいて中継すべき放送波を受信する為の受信
アンテナを設けることを特徴としている。
That is, a broadcast wave service area provided by a transmitting antenna provided at a terrestrial broadcasting relay station is exclusively provided by:
The broadcast wave relay system according to the present invention is based on the fact that the broadcast wave is an area below (ground side) from the substantially same plane as the installation height of the transmitting antenna in the broadcast tower and the sky direction is not a service target of the broadcast wave. A receiving antenna for receiving a broadcast wave to be relayed in the system is provided above the broadcast wave serving area covered by the broadcast antenna.

【0008】好ましくは、請求項2に記載するように前
記送信用アンテナを、垂直方向にそのアンテナ設置高よ
りも下側に向けて放送波を再送信する指向性を有するも
のとし、天空方向への無駄な電波放射を抑えるようにし
たことを特徴としている。具体的には送信用アンテナと
してアレイアンテナ等を用い、例えばその主ビームを下
側に向けてチルトすることにより、或いはアンテナ上端
部に反射器を設ける等して天空方向への放射を抑え、そ
の上方に設けられる受信用アンテナへの電波(同一周波
数の放送波)の回り込みを抑えることを特徴としてい
る。
Preferably, the transmitting antenna has a directivity for retransmitting a broadcast wave in a vertical direction below a height at which the antenna is installed, and the transmitting antenna is arranged in the sky direction. It is characterized by suppressing unnecessary radio wave radiation. Specifically, an array antenna or the like is used as a transmitting antenna, for example, by tilting its main beam downward, or by providing a reflector at the upper end of the antenna to suppress radiation in the sky direction. It is characterized in that a radio wave (broadcast wave of the same frequency) sneaking into a receiving antenna provided above is suppressed.

【0009】そして請求項3に記載するように、同一放
送周波数による中継(SFN中継)を行う場合であって
も、その送信用アンテナおよび受信用アンテナを同一の
放送塔に近接させて設置することを特徴としている。
Further, even in the case of performing the relay (SFN relay) using the same broadcast frequency, the transmitting antenna and the receiving antenna are installed close to the same broadcasting tower. It is characterized by.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態に係る放送波中継システムについて説明する。
図2はこの実施形態に係る放送波中継システムの要部概
略構成図で、11は中継局に設けられた放送塔、12は
放送塔11の上部に設置された受信用アンテナ、13は
上記放送塔11における上記受信用アンテナ12の下方
位置に設けられて、前記受信用アンテナ12にて受信さ
れた放送波を該放送波と同じ放送周波数で再送信する送
信用アンテナである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a broadcast wave relay system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a schematic diagram of a main part of a broadcast wave relay system according to this embodiment, in which 11 is a broadcast tower provided in a relay station, 12 is a receiving antenna installed above the broadcast tower 11, and 13 is the broadcast A transmitting antenna that is provided at a position below the receiving antenna 12 in the tower 11 and that retransmits a broadcast wave received by the receiving antenna 12 at the same broadcast frequency as the broadcast wave.

【0011】受信用アンテナ12は、例えば3mφのグ
リッドパラボラアンテナからなり、その主ビーム方向を
放送局の送信アンテナ(図示せず)に指向させて該放送
局からの放送波(例えば地上波デジタル・テレビジョン
放送波)を受信する如く構成される。尚、受信用アンテ
ナ12として、後述するような単一指向性を有する平面
アレイアンテナを用いることも可能である。
The receiving antenna 12 is composed of, for example, a grid parabolic antenna of 3 mφ. The main beam direction is directed to a transmitting antenna (not shown) of a broadcasting station, and a broadcasting wave from the broadcasting station (for example, a terrestrial digital antenna) is transmitted. (A television broadcast wave). Note that a planar array antenna having unidirectionality as described later can be used as the receiving antenna 12.

【0012】一方、送信用アンテナ13は、基本的には
アレイアンテナや双ループアレイアンテナからなる。特
にこの送信用アンテナ13は、そのアンテナ面を地上側
に向けて所定の角度だけチルトし、或いは複数のアンテ
ナエレメントの位相や電力配分を調整することで垂直方
向の指向性を制御し、その主ビームが送信用アンテナ1
3の送信中心平面に対して略水平からその下側(地上
側)に向くような指向性を持ち、同時に天空側への放射
を抑えるように設定されている。
On the other hand, the transmitting antenna 13 basically comprises an array antenna or a dual loop array antenna. In particular, the transmitting antenna 13 controls its directivity in the vertical direction by tilting its antenna surface toward the ground side by a predetermined angle or adjusting the phases and power distribution of a plurality of antenna elements. Beam is transmitting antenna 1
3 has a directivity from substantially horizontal to the lower side (ground side) with respect to the transmission center plane, and is set so as to suppress radiation toward the sky at the same time.

【0013】尚、送信用アンテナ13からの天空側への
無駄な電波の放射を抑え、アンテナ設置高の略水平面内
から地上側のエリアに向けて効率的に放送波を放射させ
るべく、例えば該送信用アンテナ13におけるアンテナ
反射板の上端部に反射器(図示せず)を設けるようにし
ても良い。要は送信用アンテナ13から俯角を付けて下
側(地上側)に多くの電波が輻射されるように、その垂
直方向の指向性が設定されている。
In order to suppress unnecessary radiation of radio waves from the transmitting antenna 13 to the sky side, and to efficiently radiate broadcast waves from a substantially horizontal plane at the antenna installation height to an area on the ground side, for example, A reflector (not shown) may be provided at the upper end of the antenna reflector of the transmitting antenna 13. In short, the directivity in the vertical direction is set so that many radio waves are radiated downward (on the ground side) from the transmitting antenna 13 with a depression angle.

【0014】かくして上述した放送波中継システムによ
れば、送信用アンテナ13は該アンテナ13が設置され
た地上高から下側(地上側)に向けて電波(放送波)を
送信し、一方、放送局からの電波を受信する受信用アン
テナ12が上記送信用アンテナ13の上方に位置して放
送塔11の最上端に設置されているので、送信用アンテ
ナ13から放射される電波(放送波)の受信用アンテナ
12への回り込みを効果的に抑えることができ、そのア
ンテナ間のアイソレーションを十分に確保することがで
きる。
Thus, according to the above-described broadcast wave relay system, the transmitting antenna 13 transmits a radio wave (broadcast wave) from the ground height where the antenna 13 is installed to a lower side (ground side), Since the receiving antenna 12 for receiving the radio wave from the station is located above the transmitting antenna 13 and is installed at the uppermost end of the broadcast tower 11, the radio wave (broadcast wave) radiated from the transmitting antenna 13 is It is possible to effectively suppress the wraparound to the receiving antenna 12, and it is possible to sufficiently secure the isolation between the antennas.

【0015】即ち、受信用アンテナ12は、放送局から
の放送波を受けるだけなので、その主ビーム方向を放送
局に向けて鋭く指向させており、これに対して送信用ア
ンテナ13は、受信用アンテナ12の下方に位置して、
主としてその送信中心平面から下側(地上側)に向けて
放送波(電波)を放射するので、図2に模式的に示すよ
うに受信用アンテナ12の電波指向領域と送信用アンテ
ナ13の電波指向領域との重なりを避けることが可能と
なる。この結果、受信用アンテナ12と送信用アンテナ
13との間のアイソレーションを十分に大きくし、送信
用アンテナ13から放射された電波(放送波)の受信用
アンテナ12への回り込みを効果的に抑えることが可能
となる。
That is, since the receiving antenna 12 only receives a broadcast wave from a broadcasting station, its main beam direction is sharply directed toward the broadcasting station, whereas the transmitting antenna 13 is Located below the antenna 12,
Broadcast waves (radio waves) are mainly radiated downward (ground side) from the transmission center plane, so that the radio wave directivity area of the receiving antenna 12 and the radio wave directivity of the transmitting antenna 13 are schematically shown in FIG. It is possible to avoid overlapping with the area. As a result, the isolation between the receiving antenna 12 and the transmitting antenna 13 is made sufficiently large, and the radio wave (broadcast wave) radiated from the transmitting antenna 13 is effectively suppressed from entering the receiving antenna 12. It becomes possible.

【0016】従って受信用アンテナ12にて受信された
放送波を中継して、同一の放送周波数にて送信用アンテ
ナ13から再送信する(SFN中継する)と雖も、その
放送波(電波)の回り込みを防止して、中継局における
不本意な発振を効果的に防ぐことができる。更には上述
した如くアンテナ12,13間のアイソレーションを確
保しながら、これらの受信用アンテナ12と送信用アン
テナ13とを同じ放送塔11に近接させて設けることが
でき、その設備スペースを少なくしてシステム構成の簡
素化を図ることができる。具体的には、例えば受信用ア
ンテナ12と送信用アンテナ13とを1000m以上離
すことで電波(放送波)の距離減衰(自由空間減衰)を
大きくし、これによってアンテナ間のアイソレーション
を確保する等のシステム的な対策を講じる必要がなくな
る等の利点がある。
Therefore, although the broadcast wave received by the receiving antenna 12 is relayed and retransmitted (SFN relay) from the transmitting antenna 13 at the same broadcast frequency, the broadcast wave (radio wave) is It is possible to effectively prevent undesired oscillation at the relay station by preventing looping. Furthermore, as described above, the reception antenna 12 and the transmission antenna 13 can be provided close to the same broadcast tower 11 while securing the isolation between the antennas 12 and 13, so that the equipment space can be reduced. Thus, the system configuration can be simplified. Specifically, for example, the distance attenuation (free space attenuation) of a radio wave (broadcast wave) is increased by separating the reception antenna 12 and the transmission antenna 13 by 1000 m or more, thereby securing isolation between the antennas. There is an advantage that there is no need to take systematic measures.

【0017】尚、受信用アンテナ12の小型化を図るに
は、前述した3mφのグリッドパラボラアンテナに代え
て、例えば図3に示すような矩形状の平面アレイアンテ
ナを用いるようにすればよい。この平面アレイアンテナ
は、概略的には図3(a)(b)にその平面構成と側面構成
とを示すように、金属製の平板からなる矩形状のアンテ
ナ反射板21上に、マイクロストリップアンテナ等から
なる複数のアンテナ素子(放射素子)22を配列したも
ので、特にアンテナ反射板21の端部(上下端)に、略
円柱状の導体表面を有する干渉防止体23を、該端部と
平行に設けた構造を有する。尚、図中24はアンテナ素
子(放射素子)22を覆ってアンテナ反射板21の上面
に設けられた、例えばFRP樹脂製のレドームである。
また図中25は、アンテナ反射板21の端部に干渉防止
体23を取り付ける為のステーである。
In order to reduce the size of the receiving antenna 12, a rectangular planar array antenna as shown in FIG. 3, for example, may be used instead of the above-mentioned 3 mφ grid parabolic antenna. This planar array antenna has a microstrip antenna on a rectangular antenna reflector 21 made of a metal flat plate, as schematically shown in FIGS. A plurality of antenna elements (radiating elements) 22 are arranged, and an interference preventing body 23 having a substantially cylindrical conductor surface is provided at an end (upper and lower ends) of the antenna reflector 21. It has a structure provided in parallel. In the figure, reference numeral 24 denotes a radome made of, for example, FRP resin and provided on the upper surface of the antenna reflector 21 so as to cover the antenna element (radiating element) 22.
Reference numeral 25 in the figure denotes a stay for attaching the interference preventing body 23 to the end of the antenna reflector 21.

【0018】具体的にはこの平面アレイアンテナ(受信
用アンテナ12)は、例えば一辺の寸法が1200mm
の矩形状の導体(金属板)からなるアンテナ反射板21
上に所定の高さで、つまり空気層を介して4個のアンテ
ナ素子(マイクロストリップアンテナ)22を垂直方向
に0.5λ、水平方向に0.8λの設置間隔で四角形状に
配列して構成される。尚、これらのアンテナ素子(マイ
クロストリップアンテナ)22を、例えば厚みが10〜
25mm程度の誘電体基板(図示せず)上に形成し、こ
の誘電体基板の裏面側に前記アンテナ反射板21を形成
するようにしても良い。
More specifically, this planar array antenna (receiving antenna 12) has, for example, a size of 1200 mm on one side.
Reflector 21 made of a rectangular conductor (metal plate)
A configuration in which four antenna elements (microstrip antennas) 22 are arranged in a square at a predetermined height above, that is, at an installation interval of 0.5λ in the vertical direction and 0.8λ in the horizontal direction via the air layer Is done. In addition, these antenna elements (microstrip antennas) 22 are
It may be formed on a dielectric substrate (not shown) of about 25 mm, and the antenna reflector 21 may be formed on the back side of the dielectric substrate.

【0019】しかして前記アンテナ反射板21の端部に
設けられる干渉防止体23は、該アンテナ反射板21の
端部の幅と略同じ長さを有し、外径80mmφの略円柱
状の導体表面を有する棒状体からなる。この干渉防止体
23は、その素材自体が金属等の導電性を有するもので
あっても良いが、絶縁性素材の表面に導電性の金属膜を
皮膜形成したり、メッキ形成したものであっても良い。
また干渉防止体23の構造としては、図4(a)〜(c)に
その断面構造例を示すように、円柱体や円管体(パイ
プ)、更には実質的に略円柱状の表面を形成していると
看做し得る8角形や更に面数の多い多角柱体であっても
良い。また図4(d)に示すようにアンテナ反射板21側
に対してのみ略円柱状の表面を形成する半円弧(半円
柱)状のものであっても良い。
The anti-interference member 23 provided at the end of the antenna reflector 21 has a length substantially equal to the width of the end of the antenna reflector 21, and is a substantially cylindrical conductor having an outer diameter of 80 mmφ. It consists of a rod having a surface. The anti-interference body 23 may be made of a material having conductivity such as metal, but may be formed by forming a conductive metal film on the surface of an insulating material or by plating. Is also good.
As shown in FIGS. 4A to 4C, examples of the structure of the interference preventing body 23 include a columnar body, a cylindrical body (pipe), and a substantially columnar surface. It may be an octagon that can be regarded as being formed, or a polygonal prism having a larger number of faces. Further, as shown in FIG. 4D, a semi-circular (semi-cylindrical) shape having a substantially cylindrical surface only on the antenna reflector 21 side may be used.

【0020】この干渉防止体23は、その長手方向をア
ンテナ反射板21の端部と平行にして、該アンテナ反射
板21の端部に直接、またはステー25を介して所定の
距離Lを隔てて取り付けられて該アンテナ反射板21に
電気的に結合される。尚、干渉防止体23の取り付け高
さ位置は、アンテナ反射板21がなす面、およびアンテ
ナ素子22がなすアンテナ面が、該干渉防止体23の径
Dによって特定される干渉防止体23の高さの範囲内に
含まれるように設定される。
The interference preventing body 23 has its longitudinal direction parallel to the end of the antenna reflector 21 and is separated from the end of the antenna reflector 21 directly or via a stay 25 by a predetermined distance L. It is attached and is electrically coupled to the antenna reflector 21. The mounting height position of the interference preventing body 23 is determined by the height of the interference preventing body 23 specified by the diameter D of the interference preventing body 23 such that the surface formed by the antenna reflection plate 21 and the antenna surface formed by the antenna element 22 are determined. Is set to fall within the range.

【0021】このような干渉防止体23を備えた平面ア
ンテナによれば、図5に干渉防止体23の径Dを変えた
ときのアンテナ特性を示すように、干渉防止体23がな
い場合に比較してそのアンテナ特性が、特に±90°方
向のサイドローブレベルが略10dB程度改善されるこ
とが明らかとなった。しかも干渉防止体23の径Dが或
る程度の大きさを有するとき、この例では80mmφで
あるとき、アンテナ特性の最も良好な改善効果が期待で
きることが確認できた。
According to the planar antenna provided with such an interference preventive body 23, as shown in FIG. 5, the antenna characteristics when the diameter D of the interference preventive body 23 is changed. As a result, it has been found that the antenna characteristics are improved particularly by about 10 dB in the side lobe level in the ± 90 ° direction. In addition, it was confirmed that when the diameter D of the interference preventing body 23 is a certain size, and in this example, when the diameter D is 80 mmφ, the best improvement effect of the antenna characteristics can be expected.

【0022】また図6に干渉防止体23のアンテナ反射
板21に対する取り付け間隔(離間距離)Lを変えたと
きのアンテナ特性を示すように、アンテナ反射板21の
端部に干渉防止体23を直接取り付けた場合(取り付け
間隔Lが0mm)には略90°方向のサイドローブレベ
ルを全体的に低減することができるのに対して、40〜
80mm程度離して取り付けたとき、90°方向のサイ
ドローブレベルを局部的に大きく低減し得ることが確認
できた。
FIG. 6 shows the antenna characteristics when the space L (separation distance) between the interference preventing member 23 and the antenna reflecting plate 21 is changed. When mounted (the mounting interval L is 0 mm), the side lobe level in the substantially 90 ° direction can be reduced as a whole,
It was confirmed that the side lobe level in the 90 ° direction could be significantly reduced locally when mounted at a distance of about 80 mm.

【0023】ちなみにアンテナ反射板21の端部に干渉
防止体23を設けることにより、90°方向のサイドロ
ーブが低減することは、アンテナ反射板21の端部に生
じる電波の回折が、略円柱状の導体表面を有する干渉防
止体23によって様々な方向への電波の反射成分により
乱される為であると考えられる。何故ならば四角柱形状
の棒状導体を、上記干渉防止体23と同様にしてアンテ
ナ反射板21の端部に設けても、90°方向のサイドロ
ーブレベルの低減効果をさほど期待することができなか
ったことを考慮すると、この四角柱形状の導体を用いた
場合、アンテナ反射板21の端部に生じる電波の反射成
分が一定方向に揃い、この結果、その回折が殆ど乱され
ていないと考えられるからである。
The side lobe in the 90 ° direction can be reduced by providing the interference prevention member 23 at the end of the antenna reflector 21 because the diffraction of the radio wave generated at the end of the antenna reflector 21 is substantially cylindrical. This is considered to be caused by interference components of the radio wave in various directions by the interference preventing body 23 having the conductor surface of the above. This is because even if a quadrangular pole-shaped rod-shaped conductor is provided at the end of the antenna reflector 21 in the same manner as the interference preventing body 23, the effect of reducing the side lobe level in the 90 ° direction cannot be expected so much. Considering that, when this quadrangular prism-shaped conductor is used, it is considered that the reflection components of the radio waves generated at the end of the antenna reflector 21 are aligned in a certain direction, and as a result, the diffraction is hardly disturbed. Because.

【0024】かくして上述した構成の平面アンテナによ
れば、干渉防止体23を取り付けた側における90°方
向のサイドローブを10dB程度低減することができ
る。しかもアンテナ反射板21を大きくすることなく、
90°方向のサイドローブを小さくして不要反射成分を
抑えることができる。この結果、該平面アンテナ(受信
用アンテナ12)を前述したように送信用アンテナ13
と並べて設ける場合であっても、送信用アンテナ13と
のアイソーレーションを十分に確保することができ、ま
たそのコンパクト化を図ることが可能となる。従って隣
接して設置される同一周波数帯のアンテナとの干渉を抑
えることも容易であり、例えば前述したSFN中継用の
アンテナとして用いるのに極めて有用である。
Thus, according to the planar antenna having the above-described configuration, the side lobe in the 90 ° direction on the side where the interference preventing member 23 is mounted can be reduced by about 10 dB. Moreover, without increasing the size of the antenna reflector 21,
Unnecessary reflection components can be suppressed by reducing side lobes in the 90 ° direction. As a result, the planar antenna (receiving antenna 12) is connected to the transmitting antenna 13 as described above.
Even in the case where they are provided side by side, sufficient isolation from the transmitting antenna 13 can be ensured, and the size can be reduced. Therefore, it is easy to suppress interference with an antenna of the same frequency band installed adjacently, and it is extremely useful, for example, to use the antenna as an SFN relay antenna described above.

【0025】また前述した送信用アンテナ13として
は、複数のアンテナユニットを円環状に配列した多面合
成アンテナとして実現することもできる。ちなみに上記
各アンテナユニットは、例えば図7(a)(b)にその一部
を切欠して示す平面構成とその側面構成とを示すよう
に、ループ形状の放射素子を備えた2素子双ループアン
テナ(アンテナエレメント)31と、この2素子双ルー
プアンテナ31の裏面側にそのアンテナ面と平行に設け
られた平板状の主反射板32とを備え、更にこの主反射
板32のアンテナ水平面方向の両端部にそれぞれ設けら
れた副反射板33とを備えて構成される。この副反射板
33は主反射板32に対して略垂直(例えば90±10
°)にそれぞれ設けられ、その高さhは放送周波数の波
長λに対して0.01λ〜0.14λ程度に設定される。
The transmitting antenna 13 can be realized as a multi-plane composite antenna in which a plurality of antenna units are arranged in a ring. Incidentally, each of the above-mentioned antenna units is a two-element double-loop antenna having a loop-shaped radiating element, for example, as shown in FIG. (Antenna element) 31 and a flat main reflector 32 provided on the back side of the two-element dual loop antenna 31 in parallel with the antenna surface, and both ends of the main reflector 32 in the antenna horizontal plane direction And a sub-reflection plate 33 provided in each section. The sub reflector 33 is substantially perpendicular to the main reflector 32 (for example, 90 ± 10
°), and the height h is set to about 0.01λ to 0.14λ with respect to the wavelength λ of the broadcast frequency.

【0026】尚、ここではアンテナエレメントとして、
6本の2素子双ループアンテナ31を、3列2段に配列
した構造のアンテナユニット30が示される。また2素
子双ループアンテナ31は、その周長Lが放送波周波数
の略1波長(λ)となる円弧状のループアンテナ素子部
(放射素子)35を、略1/2波長(λ/2)の長さの
平行給電部36を介してそれぞれ2素子ずつ形成した構
造をなす。
Here, as the antenna element,
An antenna unit 30 having a structure in which six two-element dual loop antennas 31 are arranged in three rows and two stages is shown. Further, the two-element dual loop antenna 31 has an arc-shaped loop antenna element portion (radiating element) 35 whose circumference L is approximately one wavelength (λ) of the broadcast wave frequency, and is reduced to approximately 波長 wavelength (λ / 2). , And two elements are formed via the parallel feeder 36 having a length of.

【0027】このようなアンテナユニットを複数個、円
環状に配列して構成される多面合成アンテナを前述した
送信用アンテナ13として用いる場合には、例えば各ア
ンテナユニットのアンテナ面を、それぞれ地上側を俯角
するようにチルトさせて取り付け、複数の2素子双ルー
プアンテナ31に対する給電位相とその給電電力を調整
してその水平面内から下側(地上側)に向けて電波を放
射し、天空側(上方)への電波の放射を抑えるようにす
ればよい。
When a multi-plane composite antenna composed of a plurality of such antenna units arranged in an annular shape is used as the above-described transmitting antenna 13, for example, the antenna surface of each antenna unit is set to the ground side. The antenna is tilted so as to be depressed, and the feeding phase and the feeding power to the plurality of two-element dual loop antennas 31 are adjusted to radiate radio waves from the horizontal plane to the lower side (ground side), and the sky side (upper side) ) May be suppressed.

【0028】かくして上述した如く構成される受信用ア
ンテナ12および送信用アンテナ13を用い、送信用ア
ンテナ13の上方に位置付けられた受信用アンテナ12
にて受信された放送波を中継して、同一の放送周波数で
上記送信用アンテナから再送信する放送波中継システム
によれば、アンテナ間のアイソレーションを十分高く確
保することができるので、同一周波数での放送波の中継
(SFN中継)を干渉や発振等の不具合を招請すること
なく安定に行い得る。しかも受信用アンテナ12と送信
用アンテナ13とを上下に近接させて設けることができ
るので、限られた高さの放送塔11を有効に活用してS
FN中継を行うことができる等の実用上多大なる効果が
奏せられる。
Using the receiving antenna 12 and the transmitting antenna 13 configured as described above, the receiving antenna 12 positioned above the transmitting antenna 13
According to the broadcast wave relay system that relays the broadcast wave received at the same time and retransmits it from the transmitting antenna at the same broadcast frequency, it is possible to ensure a sufficiently high isolation between the antennas. The relay of the broadcast wave (SFN relay) can be performed stably without inviting troubles such as interference and oscillation. In addition, since the receiving antenna 12 and the transmitting antenna 13 can be provided vertically close to each other, the broadcast tower 11 having a limited height can be effectively used and S
There are many practical effects such as FN relay.

【0029】尚、本発明は上述した実施形態に限定され
るものではない。例えば中継対象とする放送波は、FM
帯、VHF帯、UHF帯のいずれの放送波であっても良
く、テレビジョン放送に限られないことも言うまでもな
い。また受信用アンテナ12および送信用アンテナ13
の構成は、その仕様に応じたものであれば良く、アンテ
ナ形式も特に限定されない。また送信用アンテナ13の
垂直方向の指向性を制御するに際しては、前述した位相
制御や電力配分制御等の電気的な制御のみならず、アン
テナ取り付け各の調整や、反射器の工夫等の機械的な制
御を行うようにしても良い。その他、本発明はその要旨
を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができ
る。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the broadcast wave to be relayed is FM
It goes without saying that any broadcast wave of the band, the VHF band, and the UHF band may be used, and the broadcast wave is not limited to the television broadcast. The receiving antenna 12 and the transmitting antenna 13
Is only required to conform to the specifications, and the antenna type is not particularly limited. In controlling the directivity of the transmitting antenna 13 in the vertical direction, not only the above-described electrical control such as the phase control and the power distribution control, but also mechanical adjustments such as adjusting each antenna mounting and devising a reflector. Control may be performed. In addition, the present invention can be variously modified and implemented without departing from the gist thereof.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、受
信用アンテナを介して受信される放送波を同一周波数で
送信用アンテナを介して再送信する放送用中継システム
において、受信用アンテナを送信用アンテナの上方位置
に設け、送信用アンテナにおいては水平方向に無指向性
を有し、垂直方向にはそのアンテナ設置高よりも下側に
向けて放送波を再送信するようにその指向性を設定する
ので、受信用アンテナと送信用アンテナとの間のアイソ
レーションを簡易にして効果的に確保することができ、
しかもこれらのアンテナを近接させて配置することが可
能となる等の実用上多大なる効果が奏せられる。
As described above, according to the present invention, in a broadcasting relay system for retransmitting a broadcast wave received via a receiving antenna at the same frequency via a transmitting antenna, a receiving antenna is provided. Provided above the transmitting antenna, the transmitting antenna has omnidirectionality in the horizontal direction, and its directivity in the vertical direction so as to retransmit broadcast waves below the antenna installation height. , So that the isolation between the receiving antenna and the transmitting antenna can be simplified and effectively secured,
In addition, a great effect in practical use such as the fact that these antennas can be arranged close to each other can be obtained.

【0031】従って同一の放送塔に受信用アンテナと送
信用アンテナとを設置して、同一周波数での放送波の中
継を効果的に行うことができ、放送波中継システムの全
体的な構成の簡素化を図り得る等の効果が奏せられる。
Therefore, the receiving antenna and the transmitting antenna are installed in the same broadcasting tower, so that the broadcast wave at the same frequency can be effectively relayed, and the overall structure of the broadcast wave relay system can be simplified. And the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】従来の一般的な放送波の中継の概念を示す図。FIG. 1 is a diagram showing the concept of a conventional general broadcast wave relay.

【図2】本発明の一実施形態に係る放送波中継システム
の概略的な構成を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a broadcast wave relay system according to an embodiment of the present invention.

【図3】図2に示す実施形態の放送波中継システムで用
いられる受信用アンテナの例を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a receiving antenna used in the broadcast wave relay system of the embodiment shown in FIG. 2;

【図4】図3に示す受信用アンテナ(平面アンテナ)に
組み込まれる干渉防止体の形状例を示す図。
FIG. 4 is a view showing an example of the shape of an interference preventing body incorporated in the receiving antenna (flat antenna) shown in FIG. 3;

【図5】図4に示す平面アンテナにおいて、干渉防止体
の大きさ(径D)を変えたときのアンテナ特性の変化を
示す図。
FIG. 5 is a view showing a change in antenna characteristics when the size (diameter D) of the interference preventing body is changed in the planar antenna shown in FIG. 4;

【図6】図4に示す平面アンテナにおいて、アンテナ反
射板の端部と干渉防止体との離間距離Lを変えたときの
アンテナ特性の変化を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing a change in antenna characteristics when the distance L between the end of the antenna reflector and the interference preventing body is changed in the planar antenna shown in FIG. 4;

【図7】図2に示す実施形態の放送波中継システムにお
いて送信用アンテナとして用いられる多面合成アンテナ
を構成するアンテナユニットの構成例を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of an antenna unit forming a multi-plane combined antenna used as a transmission antenna in the broadcast wave relay system of the embodiment shown in FIG. 2;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 放送塔 12 受信用アンテナ 13 送信用アンテナ 11 Broadcast Tower 12 Receiving Antenna 13 Transmitting Antenna

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福原 黎児 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 小暮 和男 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 澁谷 一彦 東京都世田谷区砧一丁目10番11号 日本放 送協会 放送技術研究所内 Fターム(参考) 5J021 AA07 AB06 CA06 GA08 HA05 HA10 5J047 AA04 AB13 BG05 5K072 AA04 BB14 BB27 CC05 CC33 GG02 GG14  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Reiji Fukuhara 2-6-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Furukawa Electric Co., Ltd. (72) Kazuo Kogure 2-6-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo No. Furukawa Electric Co., Ltd. 5K072 AA04 BB14 BB27 CC05 CC33 GG02 GG14

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 受信用アンテナを介して受信された放送
波を中継して送信用アンテナから同一放送周波数にて再
送信する放送波中継システムであって、 前記受信用アンテナを前記送信用アンテナの上方位置に
設けてなることを特徴とする放送波中継システム。
1. A broadcast wave relay system for relaying a broadcast wave received via a receiving antenna and retransmitting the same at the same broadcast frequency from a transmitting antenna, wherein the receiving antenna is A broadcast wave relay system provided at an upper position.
【請求項2】 前記送信用アンテナは、垂直方向にその
アンテナ設置高よりも下側に向けて放送波を再送信する
指向性を有するものである請求項1に記載の放送波中継
システム。
2. The broadcast wave relay system according to claim 1, wherein the transmission antenna has a directivity for retransmitting a broadcast wave vertically below the antenna installation height.
【請求項3】 前記送信用アンテナおよび受信用アンテ
ナは、同一の放送塔に設置されるものである請求項1ま
たは2に記載の放送波中継システム。
3. The broadcast wave relay system according to claim 1, wherein the transmitting antenna and the receiving antenna are installed in the same broadcasting tower.
JP2000039841A 2000-02-17 2000-02-17 Broadcast wave relay system Pending JP2001230719A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000039841A JP2001230719A (en) 2000-02-17 2000-02-17 Broadcast wave relay system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000039841A JP2001230719A (en) 2000-02-17 2000-02-17 Broadcast wave relay system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001230719A true JP2001230719A (en) 2001-08-24

Family

ID=18563344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000039841A Pending JP2001230719A (en) 2000-02-17 2000-02-17 Broadcast wave relay system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001230719A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004328666A (en) * 2003-04-28 2004-11-18 Matsushita Electric Works Ltd Wireless relaying apparatus
JP2007201855A (en) * 2006-01-27 2007-08-09 Maspro Denkoh Corp Apparatus for retransmitting digital broadcast
JP2010538541A (en) * 2007-08-30 2010-12-09 コムスコープ インコーポレイテッド オブ ノース カロライナ Antenna with cellular and point-to-point communication capabilities

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004328666A (en) * 2003-04-28 2004-11-18 Matsushita Electric Works Ltd Wireless relaying apparatus
JP4529375B2 (en) * 2003-04-28 2010-08-25 パナソニック電工株式会社 Wireless relay device
JP2007201855A (en) * 2006-01-27 2007-08-09 Maspro Denkoh Corp Apparatus for retransmitting digital broadcast
JP2010538541A (en) * 2007-08-30 2010-12-09 コムスコープ インコーポレイテッド オブ ノース カロライナ Antenna with cellular and point-to-point communication capabilities
US8655409B2 (en) 2007-08-30 2014-02-18 Commscope Inc. Of North Carolina Antenna with cellular and point-to-point communications capability

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6320553B1 (en) Multiple frequency reflector antenna with multiple feeds
US5757324A (en) Low profile antenna array for land-based, mobile radio frequency communication system
EP1301967A1 (en) Nested turnstile antenna
AU2001255820A1 (en) Nested turnstile antenna
WO2001067554A1 (en) Cross dipole antenna and composite antenna
US5606334A (en) Integrated antenna for satellite and terrestrial broadcast reception
JP3388694B2 (en) Dual radiator primary radiator
EP0345454A1 (en) Microstrip array antenna
JP3625142B2 (en) Base station antenna device
US6002359A (en) Antenna system for satellite digital audio radio service (DARS) system
JP2001230719A (en) Broadcast wave relay system
JP2003110354A (en) Relay station, and transmitting and receiving antennas used for the same relay station
US5977926A (en) Multi-focus reflector antenna
JP2846609B2 (en) Dual-polarized antenna
JP4246363B2 (en) UHF antenna
JP2008153967A (en) Antenna device
US20020008669A1 (en) Reflective antenna system with increased focal length
Nagasaka et al. Dual-circularly polarized parabolic reflector antenna with microstrip antenna array for 12-GHz band satellite broadcasting reception
Yun et al. Multibeam reflector antenna fed by few elements for Ka-band communication satellite
JP4128713B2 (en) Flat antenna for receiving broadcast waves
Nagasaka et al. A study on dual-polarization feed antenna for satellite broadcasting receiving reflector antenna
JP2002100928A (en) Composite antenna
Nagasaka et al. Study on 12/21-GHz dual-circularly polarized receiving antenna for satellite broadcasting
JP2001127534A (en) Transmission antenna device and broadcast tower
JP3816820B2 (en) parabolic antenna

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050208

A977 Report on retrieval

Effective date: 20070122

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070131

A521 Written amendment

Effective date: 20070327

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070725

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080206