JP2005318030A - 省電力受信機 - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＰＵ受信機を使用した受信基地局では、受信していないときも受信機の電源が入ったままであるため、無駄な電力を使用している。無駄な電力を抑えることにより、省電力化することを目的とする。
【解決手段】ＦＰＵ受信機で送信機からの電波入力有無を監視し、一定時間入力がない場合、不要部の電源を断として省電力とする。更に、ＦＰＵ受信機を設置する場所、運用形態などにより入力電界強度を監視する時間が異なるため、装置製作者あるいは装置ユーザが、受信入力がなくなってから不要部分の電源が断となるまでの時間と、受信入力をどれだけの時間受信したら電源を入れるかの時間を容易に設定できるものとする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ディジタルＱＡＭ／ＯＦＤＭ／アナログＦＭ変調方式を用いたＦＰＵ装置（Ｆｉｅｌｄ Ｐｉｃｋｕｐ Ｕｎｉｔ）の省電力運用に関するものである。

放送局がカメラ、マイクにより撮影、収録した素材と呼ばれる映像、音声などの情報は可搬型のＦＰＵ装置によって放送局や無線中継基地などに伝送される。ＦＰＵ装置での運用はニーズがあるときに、送信点となる現場に向かい、受信点への方向調整などを行い、送信を開始する。一方、受信点となるＦＰＵ基地局では、複数で不特定の送信点から受信できるよう、複数の受信機を常時働かせ続けることが多い。

一般的に、ＦＰＵ受信装置は伝送データの復調やモードの設定などを行う受信制御部（コントロール部）と低雑音電力増幅装置（ＬＮＡ）、マイクロ波帯から１３０ＭＨｚへの周波数変換、受信レベルの検波などを行う受信高周波部（ヘッド部）の２ピースから構成される。制御部については従来のアナログＦＭ変調方式とデジタル変調方式とで、異なった回路構成となる。それに対し、高周波部では、ＳＨＦ入力のレベル検出（検波）や低雑音増幅など飽和、非飽和の切換、レベルダイヤを除き、ほぼ共通の回路となっている。

ＦＰＵ中継装置は、受信機と送信機を従属接続し、通り中継と呼ばれる伝送を行うことがある。このとき、受信機の入力電界強度が一定値未満となると、受信不可と判断し、送信機の電力を断とするシステムは既に存在する。このシステムでは、受信機の受信状態により送信機の電源あるいは装置の大半の電力を占めるＰＡ（Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐ）の送信出力を止めることにより、省電力が可能となる。しかし、受信機側では受信状態（回線使用状態）の有無によらずほぼすべての回路が動作している。
特開２００１−２８５３８５号公報

従来の技術で述べた通り、受信基地局では受信機の電源を入れたままにすることが多い。これは、装置が電源を入れて安定するまでのヒートアップ（余熱）の時間も含まれていると考える。

しかし、通常の運用範囲で考えれば、電源ＯＮ時の装置使用率は数％から数十％と、とても低いものとなり、相当の電力が無駄になっている。受信基地局の規模が大きくなれば、受信中継装置のみならずそれに付随する装置の電源も投入されたままとなっているので、膨大な電力を消費している。また、ＦＰＵ中継装置は、ＴＶ番組の生中継にも使用される重要な回線であり、瞬時停電対策でＵＰＳ（無停電電源装置）を使用することもあるが、無駄な電力を消費している状態だと定常時の電流が減ることにより、このＵＰＳ装置への定常負荷も大きくなる。そこで本発明では、電力消費を抑えることにより受信機を省電力化することを目的とする。

本発明は上記の目的を達成するための１つ目の手段として、受信中継装置の受信高周波部において入力電界強度（ＳＨＦ受信レベル）を監視し、あらかじめ指定されたチャンネルで指定された時間、入力感度がない場合、受信高周波部内の入力電界強度の検波回路以降の不要回路（主として高周波部内復調回路）の電源断を行い、またその情報をＩＦケーブルを通じ受信制御部へ伝送し、受信制御部内の不要回路（主として復調回路）を電源断とする。ただし、高周波部、制御部とも、受信入力を検波する回路、受信入力の有無情報を伝送するコントロール部（制御、通信）回路の電源はＯＮにしておく。
２つ目の手段として、ＦＰＵ受信機を設置する場所、運用形態などにより入力電界強度を監視する時間が異なるため、装置製作者あるいは装置ユーザが任意の時間（受信入力がなくなってから、不要部分の電源が断となるまでの時間と受信入力をどれだけの時間受信したら電源を入れるかの時間）を容易に設定できるものとする。
３つ目の手段として、前記の時間設定を生かしつつ、受信入力のレベル及び有無の状況を受信機で学習し、ユーザが自動モードに設定した場合、受信入力がなくなってから、不要部分の電源が断になるまでの時間と受信入力をどれだけの時間受信したら電源を入れるかの時間を適応的に自動で変化させることができるようにすることにより、更なる省電力化と使いやすさを図ることができる。
４つ目の手段として、ＦＰＵ受信機本体の省電力だけでなく、アンテナの方向を調整するための回転架台（通常、ＦＰＵ受信機が収容箱に入って、回転架台に搭載されている）の電源制御や、ＦＰＵ受信機の後段に接続される映像、音声のデコーダ（伸張処理）や系統切換のためのスイッチャ、多重化装置（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）など様々な電源制御により、省電力化を図ることができる。

前記手段を施すことにより、本発明の受信中継装置では下記（１）〜（３）に示す効果を得ることができる。
（１）受信していないとき不要回路の電源を切ることにより、大幅な受信機の使用電力を減らすこ とができる。
（２）受信中継装置に付随接続された装置の電源制御ができる。
（３）受信入力がない時間（不要部の電源を落とすまでの時間）やチャンネル時間帯などを指定し て、自動的に不要部分の回路を落とすことができる。

以下、この発明の実施例を説明する。図１においてＦＰＵ受信機は、送信点より送信制御部１に映像、音声、デジタルの圧縮されたＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）信号を入力する。送信制御部１では、変調し、１３０ＭＨｚ帯のＩＦ信号に変換して送信高周波部２に伝送し、送信高周波部２では、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｅｎｃｙ）に周波数変換、電力増幅して送信する。送信高周波部２で増幅された信号は、パラボラアンテナ３により送信され、受信点へ向けられる。一方、受信点では前記送信されたＲＦ信号４をパラボラアンテナ３により集め、受信する。受信高周波部５では、増幅し、ＩＦ信号へ変換して受信制御部６へ伝送し、元の映像、音声、ＴＳ信号に復調する。

本実施例の省電力受信機の構成について、図２により説明する。
送信点より伝送された信号は、受信ＲＦ信号７として受信される。受信ＲＦ信号７は、受信高周波部内の低雑音増幅器８にて増幅される。増幅した信号は、周波数変換・利得制御回路９にて１３０ＭＨｚ帯のＩＦ信号に変換する。変換されたＩＦ信号は、受信入力検波回路１０にてレベル検波され、低雑音増幅器８と周波数変換・利得制御回路９にフィードバッグされレベル調整が行われる。一方、受信入力検波回路１０では、受信レベル情報１３を不要電源制御回路１２に伝達する。

不要電源回路１２では、受信レベル情報１３より、受信ＲＦ信号の入力の有無を判断し、入力が無い場合が継続しているとき、この継続時間を監視する。前記継続時間が設定値時間以上である場合、不要回路電源制御信号１４を復調・制御回路１１に伝送し、不要な復調回路の電源をＯＦＦとする。そして、不要電源制御回路１２から伝送された不要回路電源制御信号１４を受信ＩＦ信号１５に多重伝送し、受信制御部６においても不要回路の電源制御ができるようにする。

中継装置システムの構成を示すブロック図。 省電力受信機の構成を示すブロック図。

符号の説明

１：送信制御部 ２：送信高周波部
３：パラボラアンテナ ４：ＲＦ信号
５：受信高周波部 ６：受信制御部
７：受信ＲＦ信号 ８：低雑音増幅器
９：周波数変換・利得制御回路 １０：受信入力検波回路
１１：復調・制御回路 １２：不要電源制御回路
１３：受信レベル情報 １４：不要回路電源制御信号
１５：受信ＩＦ信号

Claims (4)

1. ＦＰＵ受信装置において、受信入力検波回路で入力電界の非検出状態が所定時間継続しているとき、不要電源制御回路が少なくとも復調制御回路の電源を切り、省電力とすることを特徴とする受信機。
2. ＦＰＵ受信装置において、受信入力検波回路で入力電界の非検出状態が所定時間継続しているとき、不要電源制御回路が少なくとも復調制御回路の電源を切り、省電力とすると共に電源を切るまでの時間を自在に設定できることを特徴とする受信機。
3. ＦＰＵ受信装置において、受信入力検波回路で入力電界の非検出状態が所定時間継続しているとき、不要電源制御回路が少なくとも復調制御回路の電源を切り、省電力とすると共に電源を切るまでの時間を使用状況により学習し、上記使用状況に応じて前記時間を自動的に設定できることができることを特徴とする受信機。
4. ＦＰＵ受信装置において、受信入力検波回路で入力電界の非検出状態が所定時間継続しているとき、不要電源制御回路が復調制御回路の電源を切ると共に、電源入／断状態情報を出力し、復調制御回路より後段の所定の関連装置の電源を切り、省電力としたことを特徴とする受信機。