JP2005123901A - ギャップフィラーシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】 比較的安価な構成で、歪の無い高精度の信号を出力できるギャップフィラーシステムを提供すること。
【解決手段】 通信衛星から送信されるＴＤＭ信号を地上で受信して複数の中継器に分配するギャップフィラーシステムであって、
各中継器への信号分配をＴＤＭ信号で行い、各中継器でＴＤＭ信号をＣＤＭ信号に変換した後高周波信号に周波数変換することを特徴とするもの。
【選択図】 図１

Description

本発明は衛星を使ったディジタル放送における衛星波が届かない場所に電波を埋めるためのギャップフィラーシステムに関するものであり、詳しくは、地下鉄やビルディング内のような複雑な形状をした場所に複数台のギャップフィラーを設置する場合における信号を分配する方式に関するものである。
非特許文献１には、ギャップフィラーの語意が開示されている。
すなわち、非特許文献１には、ギャップフィラー（gapfilar；再送信設備）は、問題がある部分を他の情報でフォローして、1つの流れを作り上げる技術、または通信などで電波が届きにくいところなどがある場合、一度電波を受信し、電波が届きにくいところなどに向かって電波出力を増幅して再送信する設備の総称であり、高速道路のトンネルなどで、電波がとぎれる場合にも利用されると記載されている。しかし、本発明が目的とする信号分配の具体的な構成に関する言及はない。
デジタル・クリエーターズ連絡協議会発行、マルチメディア・インターネット 事典「ギャップフィラー」 http://www.kaigisho.ne.jp/literacy/midic/data/k7/k787.htm
ＣＤＭＡ(Code Devision Multiple Access；符号分割多重アクセス)方式を用いた移動体通信システムの一種に、モバイル（移動体）放送がある。これは、通信衛星から自動車や携帯端末などのモバイル機器にテレビ番組や音楽、データ放送などを配信するデジタル衛星放送サービスであり、例えば高速走行中の乗り物であっても、パラボラアンテナで電波を追尾することなくモバイル機器に搭載された小さなアンテナで受信できることを目指している。
このようなモバイル放送における課題の一つは、高層ビルの谷間やトンネルや急斜面に沿った道路などにおける電波のとぎれである。この対策として、電波がとぎれる可能性のある地域を事前に調べ、ビル屋上などへ中継装置（ギャップフィラー）を設置し、多チャネル信号の振幅についてゲイン制御を行い多重化出力することが行われている。同様なギャップフィラーの設置検討が、地下鉄やビルディング内のような複雑な形状をした場所についても行われている。
図３は、衛星を使ったディジタル放送における従来のギャップフィラーシステムの一例を示すブロック図である。図３において、図示しない通信衛星から送信されるＴＤＭ(Time Division Multiplex;時分割多重)信号を、アンテナ1およびＬＮＢ(Low Noise Block Converter;低雑音ダウンコンバータ)2を介してチューナー3で受信し、18.433Mbpsのシリアル信号に変換する。このシリアル信号は、ＴＤＭ/ＣＤＭ変換器4でＣＤＭ(Code Division Multiplex;符号分割多重)信号に変換された後、アップコンバータ5で2.6GHz帯の信号に変換される。
この2.6GHzの電気信号はＥ/Ｏ(Electric/Optical;電気/光)変換器6に入力されて光信号に変換される。Ｅ/Ｏ変換器6で変換された光信号は光分配器7に入力され複数の系統に分配される。光分配器7で複数の系統に分配された光信号は、それぞれ光ファイバ8を介して地下鉄やビルディングなどのアンテナ1から見た場合の遠隔地に配置されている中継器9に伝送される。
各中継器9では光信号をＯ/Ｅ(Optical/Electric;光/電気)変換器91に入力して再び2.6GHz帯の電気信号に変換する。変換された電気信号は増幅器92で増幅され、アンテナ93から各中継器9に割り当てられているサービスエリアに向けて放射される。
しかし、このような従来のシステム構成によれば、2.6GHz帯の電気信号を直接そのままE/O変換器6に入力して光信号に変換した後複数系統に分配し、分配された光信号を各中継器9で直接そのままO/E変換器91に入力して再び2.6GHz帯の電気信号に変換しているので、高速変換特性の優れた高価なE/O変換器やO/E変換器が必要になる。
また、光分配器7としても高価なものが必要であり、システム全体が高価になってしまうという問題もある。
さらに、E/O変換器6やO/E変換器91の信号歪により、ギャップフィラー9から出力される信号の精度が悪化するという問題もある。
本発明は、これらの従来の問題点を解決するものであり、その目的は、比較的安価な構成で、歪の無い高精度の信号を出力できるギャップフィラーシステムを提供することにある。
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
通信衛星から送信されるＴＤＭ信号を地上で受信して複数の中継器に分配するギャップフィラーシステムであって、
各中継器への信号分配をＴＤＭ信号で行い、各中継器でＴＤＭ信号をＣＤＭ信号に変換した後高周波信号に周波数変換することを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のギャップフィラーシステムにおいて、
前記複数の中継器を、並列接続することを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載のギャップフィラーシステムにおいて、
前記複数の中継器を、直列接続することを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１記載のギャップフィラーシステムにおいて、
各中継器への信号分配を光リンクで行うことを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１記載のギャップフィラーシステムにおいて、
各中継器への信号分配をメタルケーブルで行うことを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１記載のギャップフィラーシステムにおいて、
各中継器の基準クロックをＴＤＭ信号から抽出再生することを特徴とする。
本発明によれば、長距離伝送を18.433Mbpsで行うため、システム構築にあたり、安価な光リンクシステムを使用できる。そのため、システム全体を安価に構築できる。
また、中継器の出力はアップコンバータの出力そのものになるので、中間に歪を持った非線形部品が入らない。これにより、高精度な信号を出力できる。
以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示すブロック図であり、図３と共通する部分には同一の符号を付けている。図１において、チューナー3で受信変換された18.433Mbpsのシリアル信号は、光送信モジュールとして構成された光リンク10から光ファイバ11を介して地下鉄やビルディングなどのアンテナ1から見た場合の遠隔地に配置されている複数の中継器12に分配送信される。
各中継器12は、光リンク10から光ファイバ11を介して伝送される18.433Mbpsのシリアル信号を受信する光受信モジュールとして構成された光リンク121と、ＴＤＭ信号をＣＤＭ信号に変換するＴＤＭ/ＣＤＭ変換器122と、ＣＤＭ信号を2.6GHz帯の信号に変換するアップコンバータ123と、2.6GHz帯の電気信号を増幅する増幅器124と、増幅された電気信号をサービスエリアに向けて放射するアンテナ125とで構成されている。
ここで、各中継器12の基準クロックを18.433Mbpsの信号から抽出再生することにより、各中継器12から送信するＲＦ信号の周波数精度を高くできるとともに、各中継器12に高価な基準発信器が不要となるので各中継器12のコストダウンが図れる。
このようなシステム構成によれば、光リンク10から各中継器12の光リンク121までの光ファイバ11による長距離伝送を比較的低速な18.433Mbpsのシリアル信号で行うので、従来のシステムに比べて安価な光リンクシステムを使用することができ、トータルシステムの構築コストを大幅に削減できる。
また、各中継器12からの出力はアップコンバータ123から出力される2.6GHz帯の電気信号を増幅器124で増幅したものであり、従来システムにおけるE/O変換器6やO/E変換器91のような信号歪を持つ恐れのある非線形部品が入らないため、高精度な信号を出力できる。
図２は本発明の他の実施例を示すブロック図である。図１ではシリアル信号を光リンク10で複数系統の中継器12に並列に分配しているが、図２の例では各中継器12に受信用の光リンク121と送信用の光リンク126を設けて複数の中継器12を直列接続し、次々と順次伝送していく方式である。
図２のシステム構成によれば、隣接する中継器12相互を光ファイバで接続すればよく、図１のシステムと比較して光ファイバの敷設コストを削減できる。
なお上記各実施例では、18.433Mbpsのシリアル信号伝送に光リンクと光ファイバを使用する例を説明したが、近距離であれば通常のメタルケーブルを使用した電気信号伝送も可能である。この場合には、光信号伝送に比較して保守調整などが容易に行える。
本発明の一実施例を示すブロック図である。 本発明の他の実施例を示すブロック図である。 従来のギャップフィラーシステムの一例を示すブロック図である。
符号の説明
１ アンテナ
２ ＬＮＢ(Low Noise Block Converter;低雑音ダウンコンバータ)
３ チューナー
１０ 光リンク（送信）
１２ 中継器（ギャップフィラー）
１２１ 光リンク（受信）
１２２ ＴＤＭ/ＣＤＭ変換器
１２３ アップコンバータ
１２４ 増幅器
１２５ アンテナ
１２６ 光リンク（送信）

Claims (6)

  1. 通信衛星から送信されるＴＤＭ信号を地上で受信して複数の中継器に分配するギャップフィラーシステムであって、
    各中継器への信号分配をＴＤＭ信号で行い、各中継器でＴＤＭ信号をＣＤＭ信号に変換した後高周波信号に周波数変換することを特徴とするギャップフィラーシステム。
  2. 前記複数の中継器を、並列接続することを特徴とする請求項１記載のギャップフィラーシステム。
  3. 前記複数の中継器を、直列接続することを特徴とする請求項１記載のギャップフィラーシステム。
  4. 各中継器への信号分配を光リンクで行うことを特徴とする請求項１記載のギャップフィラーシステム。
  5. 各中継器への信号分配をメタルケーブルで行うことを特徴とする請求項１記載のギャップフィラーシステム。
  6. 各中継器の基準クロックをＴＤＭ信号から抽出再生することを特徴とする請求項１記載のギャップフィラーシステム。
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