JP2009212577A - 放送システム - Google Patents

Abstract

【課題】伝搬路上でフェージングやマルチパスの影響により６ＭＨｚのチャンネル内にディップが生じる事はあっても、セグメント＃0の電波が周囲のセグメントのＱＰＳＫ方式電波の干渉があっても、現在の１セグ受信端末でも復調出来なるようにする。
【解決手段】所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備える放送システムであって、少なくとも隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の送信アンテナは、送信エリア半径の１／Ｎ以上の地上高に送信アンテナを設置し、中央のセグメント＃0の送信電界は周辺セグメントの送信電界よりＮの二乗以上強く送信する。
【選択図】図５Ｂ

Description

本発明は、所定地域に地上デジタル放送電波を送信するシステムに関する。

地上デジタル放送（ＩＳＤＢ−Ｔ）の1チャンネル６ＭＨｚの周波数は、 図１Ａの地上デジタル広域放送のセグメント配置を示す模式図のように、１４分割した４２８．６ｋＨｚの１３セグメントと両端２１４．３ｋＨｚのガードバンドからなる。現在の地上デジタル放送は、周囲の１２セグメントで伝送情報量の多い６ ４ 値直交振幅変調(６ ４ Ｑ Ａ Ｍ )方式で高精細度テレビジョン放送（ＨＤＴＶ）1番組か標準テレビジョン放送（ＳＤＴＶ）3番組を伝送し、地上デジタル放送の1セグメント放送（以下1セグと省略）として、中央の0番目のセグメントで伝送誤りに強い４相位相偏移変調(ＱＰＳＫ) 方式で、映像、音声、データを伝送している。

また、地上デジタル放送の複数チャンネルの中央の0番目のセグメントを受信し、同一チャンネルの周囲の１２セグメントで再送信する1セグ束ね送信が提案されている。（特許文献１参照）
さらに、地上デジタル放送を受信し、同一チャンネルの部分セグメントで再送信する際に、再送信でディップが生じて、受信品質が劣化するのを防ぐために、中央のセグメントNo.（＃0）の送信電力を他セグメントより強くする再送信が提案されている。（特許文献２参照）
ところで、図１Ｂの地上デジタルエリア放送のセグメント配置を示す模式図のように、市町村等の所定地域に共通に中央のセグメント＃0の地上デジタル放送のＱＰＳＫ方式電波を小電力で送信し、団地や集落等の所定地域の各部分に周辺のセグメント＃1からセグメント＃１２の各セグメント（１セグ）の地上デジタル放送または３セグメント単位の地上デジタルラジオ放送のＱＰＳＫ方式電波を小電力で送信するシステム（エリア放送）も提案されている。
特開２００６−１０９２８３号公報 特開２００４−３５００３７号公報

２００７年中に１０００万台以上普及している１セグ受信端末は、チャンネルの中央のセグメント＃0の電波のみが１セグの伝送誤りに強いＱＰＳＫ方式であり、周囲のセグメントの電波は，伝送情報量の多い６４ＱＡＭ方式である事が前提である。よって電波の伝搬路上でフェージングやマルチパスの影響により６ＭＨｚのチャンネル内にディップが生じる事はあっても、セグメント＃0の電波が周囲のセグメントのＱＰＳＫ方式電波の干渉で、受信出来ない事は想定していない。そのため、図１Ｃの地上デジタルエリア放送のセグメント間の干渉を示す模式図のように、現在の１セグ受信端末では、セグメント＃0の受信電界のディップレベルが周囲のセグメントの受信電界のピークレベルより低く到来したときに信号を復調出来ない確率が高い。

これでは、団地や集落等の所定地域の各部分に周辺のセグメント＃1から＃１２の各の電波を−３０ｄＢｍ（1μＷ）で無指向に送信し、市町村等の所定地域に共通に中央のセグメント＃0の電波を＋１０ｄＢｍ（1０ｍＷ）で無指向に送信しても、セグメント＃0の放送アンテナからの距離が１１００ｍで、周辺セグメントの放送アンテナからの距離が１０ｍの１セグ受信端末の受信電界は、中央のセグメント＃0より周辺セグメントが高く、現在の１セグ受信端末では、信号を復調出来ない確率が高い。

本発明は、以上の課題を解決し、所定地域に地上デジタル放送電波を送信するシステムにおいて、中央のセグメント＃0に隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上高付近での受信電界は、中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波の所定地域の地上高付近での受信電界より低くすることと、周辺セグメントの地上デジタル放送電波の到達距離を維持することとの両立させ、普及している１セグ受信端末で、エリア放送を広い範囲で受信可能とする技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、中央セグメント及び中央セグメントに隣接する周辺セグメントの送信点配置（置局の工夫）、送信電界、再送信電界、周波数チャンネル間隔、送信アンテナ高さ、送信アンテナ指向性、送信位相同期、周波数セグメント間隔、送信電界伝搬性の少なくとも一つを制御する、地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上付近での中央セグメントの受信電界から上記周辺セグメントの送信電界を離す手段を有することを特徴とする放送システムである。

また、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、前記他の送信機は中央セグメントの地上デジタル放送電波を受信する手段を有し、少なくとも隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上高での受信電界は、第1の送信機の中央セグメントの地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上高での受信電界より低く、前記他の送信機はの出力を調整する手段を有することを特徴とする放送システムである。

また、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、前記他の送信機は中央セグメントの地上デジタル放送電波を受信し再送信する手段を有し、所定地域の各部分に強い中央セグメントの地上デジタル放送電波と弱い周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システムである。

また、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、所定地域に共通に放送する中央セグメントと別チャンネルで、所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を放送することを特徴とする放送システムである。

ところで、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備える放送システムであって、少なくとも隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の送信アンテナは、送信エリア対象半径の１／Ｎ以上の地上高に送信アンテナを設置し、中央セグメントの送信電力は周辺セグメントの送信電力よりＮの二乗以上強いことを特徴とする放送システムである。

また、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備える放送システムであって、中央セグメントの送信アンテナと他セグメントの送信アンテナが近接配置または共用の少なくとも一方であり、中央セグメントの送信電界強度より他セグメント送信電界強度が弱くかつ他セグメントの送信アンテナに前記所定地域の部分に指向性を持たせることを特徴とする放送システムであり、つまり地域放送所は１箇所で送信ビーム絞る放送システムである。

ところで、所定地域に複数の地上デジタル放送機と送信アンテナと、該複数の地上デジタル放送機に共通の放送信号を同期配信する手段とを有し、上記複数の地上デジタル放送機は上記複数の送信アンテナを介して中央セグメントの地上デジタル放送電波と中央セグメントより弱い周辺セグメントの地上デジタル放送電波を同期放送することを特徴とする放送システムである。

ところで、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、中央セグメントに隣接しない周辺セグメントのみの地上デジタル放送電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備えることを特徴とする放送システムであり、つまり中央セグメント隣接セグメントはガードバンドとする放送システムである。

ところで、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の漏洩同軸ケーブルと該漏洩同軸ケーブルに周辺セグメントの地上デジタル放送の微弱電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システムであり、周辺セグメントは漏洩同軸ケーブルで局所放送する放送システムである。

また、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の複数の送信アンテナと該送信アンテナに周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システムである。

また、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の少なくとも垂直方向に狭指向性の送信アンテナと該送信アンテナに周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システムである。

また、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と第1の送信アンテナと、前記所定地域の部分の送信アンテナと該送信アンテナに第1の送信アンテナとの距離に反半比例する電界強度の周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システムである。

また、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と第1の送信アンテナと、前記第1の送信アンテナとの距離に比例する指向性の送信アンテナと該送信アンテナに第1の送信アンテナとの距離に反比例する電界強度の周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システムである。

本発明によれば、所定地域に地上デジタル放送電波を送信するシステムにおいて、中央のセグメント＃0に隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上高付近での受信電界は、中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波の所定地域の地上高付近での受信電界より低くすることと、周辺セグメントの地上デジタル放送電波の到達距離を維持することとの両立させ、普及している１セグ受信端末で、エリア放送を広い範囲で受信可能とすることができる。

つぎに、本発明を実施するための最良の形態（以下、単に「実施形態」という）を、図面を参照して具体的に説明する。以下に説明する実施形態では、所定地域で送信した電波は、実質的に他地域へ伝搬しないことが望ましい。そこで、最小限の送信電力で、所定地域の地上高付近での電界レベルを所定レベルに保つ。

＜第１の実施形態＞
第１の実施形態では、所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、中央セグメント及び中央セグメントに隣接する周辺セグメントの送信点配置（置局の工夫）、送信電界、再送信電界、周波数チャンネル間隔、送信アンテナ高さ、送信アンテナ指向性、送信位相同期、周波数セグメント間隔、送信電界伝搬性の少なくとも一つを制御する、地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上付近での中央セグメントの受信電界から上記周辺セグメントの送信電界を離す手段を有することを特徴とする放送システムであり、その具体例は、以下の第２の実施形態以降に示す。

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態では、所定地域に共通の第1の送信機が配置され、所定地域の部分に送信機が複数配置され、共通の中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を再送信するシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、前記他の送信機は中央セグメントの地上デジタル放送電波を受信する手段を有し、少なくとも隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上高での受信電界は、第1の送信機の中央セグメントの地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上高での受信電界より低く、前記他の送信機はの出力を調整する手段を有する。

図２Ａは本発明の第２の実施形態の電界強度例を示す模式図であり、図２Ｂは本発明の第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。図２Ａと図２Ｂにおいてｎはセグメント＃1〜12の何れかの数であり、図２Ｂにおいて0-1はセグメント＃0の送信機、0-2はセグメント＃0の送信アンテナ、1-1はセグメント＃1の送信機、1-1-1はセグメント＃0の検波部、1-1-2は受信電界強度測定部、1-1-3はセグメント＃1の送信出力決定部、1-1-4は変調部、1-1-5は電力増幅部、1-2はセグメント＃1の送信アンテナである。

セグメント＃0の送信機が発射した電波をセグメント＃1〜12の送信アンテナで受信し、受信電界強度測定部で、送信アンテナの指向性を補正して、セグメント＃1〜12の各々のカバー領域内がセグメント＃0の電波より電界が低くなるように電波を発射する。

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態では、所定地域に共通の第1の送信機が配置され、所定地域の部分に送信機が複数配置され、共通の中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を再送信するシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、前記他の送信機は中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を受信し再送信する手段を有し、所定地域の各部分に強い中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波と弱い周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える。

図３Ａは本発明の第３の実施形態の電界強度例を示す模式図であり、図３Ｂは本発明の第３の実施形態の構成例を示すブロック図である。図３Ａと図３Ｂにおいてｎとｍとはセグメント＃1〜12の何れかの数であり、図３Ｂにおいて0-1はセグメント＃0の送信機、0-2はセグメント＃0の送信アンテナ、1-3はセグメント＃1の送信機、1-1-6はセグメント＃0の通過フィルタ部、1-1-4は変調部、1-1-5と1-1-7は電力増幅部、1-2はセグメント＃1の送信アンテナである。

セグメント＃0の送信機が発射した電波をセグメント＃1〜12の送信アンテナで受信し、1-1-6のフィルタ部でセグメント＃0のみ通過させ1-1-7の電力増幅部で増幅して、セグメント＃1〜12の各々のカバー領域内がセグメント＃0の電波より電界が低くなるように電波を発射する。

＜第４の実施形態＞
第４の実施形態では、所定地域に共通の第1の送信機が配置され、所定地域の部分に送信機が複数配置され、別チャンネルで送信するシステムについて説明する。
所定地域に共通の中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、所定地域に共通に放送する中央のセグメント＃0と別チャンネルで、所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を放送する。

図４は本発明の第４の実施形態の第４の実施形態のチャンネル概要を示す模式図である。図４においてｎとｍとはセグメント＃1〜12の何れかの数でありＬとＯとは別々の自然数である。

＜第５の実施形態＞
第５の実施形態では、所定地域の部分の高所に設置された送信アンテナで送信するシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備える放送システムであって、少なくとも隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の送信アンテナは、送信エリア対象半径の１／Ｎ以上の地上高に送信アンテナを設置し、中央のセグメント＃0の送信電力は周辺セグメントの送信電力よりＮの二乗以上強くする。

具体的には、山や丘陵や駅ビルや役所やゴミ焼却場の煙突や市町村の音声放送の柱等の既存の高所に送信アンテナを設置すればよい。また、市町村の中心の送信アンテナは無指向性とし、市町村の周辺にある送信アンテナは指向性を強くすればよい。

図５Ａは本発明の第５の実施形態の平面配置例を示す模式図であり、図５Ｂは本発明の第５の実施形態の断面例を示す模式図である。図５Ａと図５Ｂのおいて、nは1から12の自然数、Pnは送信電力、Dnは伝送距離、Hnは送信アンテナ高さ、Rは共通送信対象エリア半径であり、送信アンテナが無指向性または単一無指向性であれば
Pn／（DnｘDn） < Pn／（HnｘHn） < P0／（D0ｘD0） < P0／（RｘR）
となり、送信アンテナ高さが送信エリア対象半径の１／Ｎであれば、中央のセグメント＃0の送信電力は周辺セグメントの送信電力よりＮの二乗以上強いことになる。

周辺のセグメント＃1から＃１２の各の電波を−３０ｄＢｍ（１μＷ）で高さ３５ｍのアンテナから無指向に送信すれば、中央のセグメント＃0の電波を＋１０ｄＢｍ（1０ｍＷ）で距離が１１００ｍで無指向に送信しても、周辺セグメントの放送アンテナ直下の１セグ受信端末の受信電界は、中央のセグメント＃0が周辺セグメントより高く、現在の１セグ受信端末でも信号を復調出来る。

＜第６の実施形態＞
第６の実施形態では、所定地域の１箇所に設置された送信アンテナで送信するシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備える放送システムであって、中央のセグメント＃0の送信アンテナと他セグメントの送信アンテナが近接配置または共用の少なくとも一方であり、中央セグメントの送信電界強度より他セグメント送信電界強度が弱くかつ他セグメントの送信アンテナに前記所定地域の部分に指向性を持たせる。

図６Ａは本発明の第６の実施形態の送信電界指向性例を示す模式図であり、図６Ｂは本発明の第６の実施形態の構成例を示す模式図である。図６Ｂのおいて、0-1，0-3，0-4，0-5，0-6，0-7はセグメント＃0の送信機であり、0-2はセグメント＃0の送信アンテナ、nは1から12の自然数として、n-2はセグメント＃nの送信アンテナ、n-3とn-4はセグメント＃nの送信機、n-9：セグメント＃nのアンテナ共用器、５：分配増幅器である。その結果図６Ａのように、セグメント＃0は全送信アンテナから所定地域に共通に放射され、他のセグメント＃ｎは個々の送信アンテナから所定地域の部分に放射される。

他のセグメント＃ｎは高い位置の狭指向性の送信アンテナから所定地域の狭い部分にスポット的に放射されても良い。

＜第７の実施形態＞
第７の実施形態では、所定地域の複数の送信アンテナで同期して中央のセグメント＃0より弱い周辺セグメントを送信するシステムについて説明する。

所定地域に複数の地上デジタル放送機と送信アンテナと、該複数の地上デジタル放送機に共通の放送信号を同期配信する手段とを有し、上記複数の地上デジタル放送機は上記複数の送信アンテナを介して中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波と中央のセグメント＃0より弱い周辺セグメントの地上デジタル放送電波を同期放送する。

図７Ａは本発明の第7の実施形態の送信範囲例を示す模式図であり、図７Ｂは本発明の第６の実施形態の構成例を示す模式図である。図７Ｂのおいて、nは1から12の自然数として、11-nは電気信号光変換器（Ｅ／Ｏ）、12-nは同一長の光ファイバー（同一遅延）、13-nは光電気信号変換器（Ｏ／Ｅ）であり、0-1はセグメント＃0の送信機、n-5はセグメント＃0とセグメント＃nの送信機、n-2は送信アンテナである。同一遅延で同期してセグメント＃0が送信される。

その結果、再送信の回り込みキャンセラを用いることなく低価格なシステムで、図６Ａのように、セグメント＃0は全送信アンテナから所定地域に共通に放射され、他のセグメント＃ｎは個々の送信アンテナから所定地域の部分に放射される。

＜第８の実施形態＞
第８の実施形態では、所定地域の放送の中央のセグメント＃0にガードバンドを設けて送信するシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央のセグメント＃0の地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、中央のセグメント＃0に隣接しない周辺セグメントのみの地上デジタル放送電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備える。

図８は本発明の第８の実施形態のセグメント配置例を示す模式図である。図８のように、中央のセグメント＃0に隣接セグメントをガードバンドとして使用し、中央のセグメント＃0に干渉しないようにする。周辺の１０ヶのセグメントを使用可能であるから、隣接する所定地域の部分間の干渉も防止できる。

＜第９の実施形態＞
第９の実施形態では、所定地域の部分の放送は漏洩同軸ケーブルで送信するシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の漏洩同軸ケーブルと該漏洩同軸ケーブルに周辺セグメントの地上デジタル放送の微弱電波を供給する他の送信機とを備える。

図９Ａは本発明の第９の実施形態の送信対象範囲例を示す模式図であり、図９Ｂは本発明の第９の実施形態の構成例を示す模式図である。図９Ｂのおいて、0-1はセグメント＃0の送信機、0-2はセグメント＃0の送信アンテナであり、nは1から12の自然数として、n-4はセグメント＃nの送信機、n-6はセグメント＃nの漏洩同軸ケーブルである。図９Ａのように、セグメント＃0は送信アンテナから所定地域に共通に放射され、セグメント＃nは漏洩同軸ケーブル近傍の漏洩電界のみとなる。共通の送信対象範囲が５．１平方ｋｍの蕨市の様に狭ければ、実用になる。

＜第１０の実施形態＞
第１０の実施形態では、所定地域の部分の放送は多数アンテナで送信するシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の複数の送信アンテナと該送信アンテナに周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備える。

図１０Ａは本発明の第１０の実施形態の送信対象範囲例を示す模式図であり、図１０Ｂは本発明の第１０の実施形態の構成例を示す模式図である。図１０Ｂのおいて、0-1はセグメント＃0の送信機、0-2はセグメント＃0の送信アンテナであり、nは1から１２の自然数でｍは１３から２４の自然数でｌは２５から３６の自然数として、n-mはセグメント＃nの送信機、n-lはセグメント＃nの送信アンテナである。図１０Ａの（ａ）の水平配置のように、セグメント＃0は送信アンテナから所定地域に共通に放射され、図１０Ａの（ｂ）の地上高付近の受信電界強度のように、セグメント＃nは送信アンテナ近隣の電界のみでセグメント＃n送信アンテナの集合としてはほぼ平坦な電界のみとなる。共通の送信対象範囲が東京２３区の様に比較的狭ければ、実用になる。

＜第１１の実施形態＞
第１１の実施形態では、所定地域の部分の放送は狭指向性アンテナで送信するシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の少なくとも垂直方向に狭指向性の送信アンテナと該送信アンテナに周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備える。
図１１Ａは本発明の第１１の実施形態の送信対象範囲例を示す模式図であり、図１１Ｂは本発明の第１１の実施形態の構成例を示す模式図である。 図１１Ｂの(a)八木アンテナ等狭指向性アンテナ集合と(b)垂直位相差給電等異方向指向性アンテナにおいて、0-1はセグメント＃0の送信機、0-2はセグメント＃0の送信アンテナであり、nとoとpは1から１２の自然数でｍは１３から２４の自然数でｌは２５から３６の自然数でqは自然数として、n-qはセグメント＃nの送信機、n-qはセグメント＃nの八木アンテナ等狭指向性アンテナであり、垂直位相差給電等異方向指向性アンテナである。図１１Ａの(a)周辺セグメント送信水平指向性例 八木アンテナ等狭指向性アンテナ集合や(b)周辺セグメント送信水平指向性例 垂直位相差給電等異方向指向性アンテナのように水平方向は単一指向性に近似されるが、図１１Ａの(c)周辺セグメント送信垂直指向性例のように狭指向性となるため、図１１Ａの（d)地上高付近の受信電界強度のように、セグメント＃0は送信アンテナから所定地域に共通に放射され、セグメント＃nは送信アンテナ近隣のほぼ平坦な電界のみとなる。共通の送信対象範囲がさいたま市の様に平坦ならば、実用になる。

＜第１２の実施形態＞
第１２の実施形態では、所定地域の部分の放送はセグメント#0アンテナから離れたセグメント#アンテナほど送信電界強度低く、送信範囲を狭くするシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と第1の送信アンテナと、前記所定地域の部分の送信アンテナと該送信アンテナに第1の送信アンテナとの距離に反半比例する電界強度の周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備える。

図１２Ａは本発明の第１２の実施形態の送信対象範囲例を示す模式図であり、図１２Ｂは本発明の第１２の実施形態の構成例を示す模式図である。図１２Ｂのおいて、0-1はセグメント＃0の送信機、0-2はセグメント＃0の送信アンテナであり、nは1から１２の自然数として、n-4はセグメント＃nの送信機、n-2はセグメント＃nの送信アンテナである。図１２Ａの（ａ）の水平配置のように、セグメント＃0は送信アンテナから所定地域に共通に放射され、図１２Ａの（ｂ）の地上高付近の受信電界強度のように、セグメント＃0の送信アンテナに近いセグメント＃nの送信アンテナの送信対象範囲は広く、セグメント＃0の送信アンテナから遠いセグメント＃nの送信アンテナの送信対象範囲は狭くすれば、常にセグメント＃0の受信電界が強くなる。

＜第１３の実施形態＞
第１３の実施形態では、所定地域の部分の放送はセグメント#0アンテナから離れたセグメント#アンテナほど指向性強く送信電界強度低くするシステムについて説明する。

所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と第1の送信アンテナと、前記第1の送信アンテナとの距離に比例する指向性の送信アンテナと該送信アンテナに第1の送信アンテナとの距離に反比例する電界強度の周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備える。

図１３Ａは本発明の第１３の実施形態の送信対象範囲例を示す模式図であり、図１３Ｂは本発明の第１３の実施形態の構成例を示す模式図である。図１３Ｂのおいて、0-1はセグメント＃0の送信機、0-2はセグメント＃0の送信アンテナであり、nは1から１２の自然数として、n-4はセグメント＃nの送信機、n-2はセグメント＃nの送信アンテナである。図１３Ａの（ａ）の水平配置のように、セグメント＃0は送信アンテナから所定地域に共通に放射され、図１３Ａの（ａ）で(b)からみた地上高付近の受信電界強度の図１３Ａの（ｂ）や図１３Ａの（ａ）で(c)からみた地上高付近の受信電界強度の図１３Ａの（ｃ）のように、セグメント＃0の送信アンテナに近いセグメント＃1の送信アンテナは単一指向性で送信対象範囲は広く、セグメント#0アンテナから少し離れたセグメント＃2の送信アンテナは双指向性で送信対象範囲は狭く、セグメント#0アンテナから離れたセグメント＃5の送信アンテナは狭指向性アンテナで送信対象範囲は細長くになれば、常にセグメント＃0の受信電界が強くなる。

地上デジタル広域放送のセグメント配置を示す模式図。 地上デジタルエリア放送のセグメント配置を示す模式図。 地上デジタルエリア放送のセグメント間の干渉を示す模式図。 本発明の第２の実施形態の電界強度例を示す模式図。 本発明の第２の実施形態の構成例を示すブロック図。 本発明の第３の実施形態の電界強度例を示す模式図。 本発明の第３の実施形態の構成例を示すブロック図。 本発明の第４の実施形態のチャンネル概要を示す模式図。 本発明の第５の実施形態の平面配置例を示す模式図。 本発明の第５の実施形態の断面例を示す模式図。 本発明の第６の実施形態の送信電界指向性例を示す模式図。 本発明の第６の実施形態の構成例を示す模式図。 本発明の第7の実施形態の送信範囲例を示す模式図。 本発明の第６の実施形態の構成例を示す模式図。 本発明の第８の実施形態のセグメント配置例を示す模式図。 本発明の第９の実施形態の送信対象範囲例を示す模式図。 本発明の第９の実施形態の構成例を示す模式図。 本発明の第１０の実施形態の送信対象範囲例を示す模式図。（（a)水平配置、(b) 地上高付近の受信電界強度） 本発明の第１０の実施形態の構成例を示す模式図。 本発明の第１１の実施形態の指向性例を示す模式図。（(a)周辺セグメント送信水平指向性例 八木アンテナ等狭指向性アンテナ集合、(b)周辺セグメント送信水平指向性例 垂直位相差給電等異方向指向性アンテナ、(c)周辺セグメント送信垂直指向性例、（d)地上高付近の受信電界強度） 本発明の第１１の実施形態の構成例を示す模式図。（(a)八木アンテナ等狭指向性アンテナ集合、(b)垂直位相差給電等異方向指向性アンテナ） 本発明の第１２の実施形態の送信対象範囲例を示す模式図。（（a)水平配置、(b) 地上高付近の受信電界強度） 本発明の第１２の実施形態の構成例を示す模式図。 本発明の第１３の実施形態の指向性例を示す模式図。（（a)水平配置、(b)地上高付近の受信電界強度、(ｃ)地上高付近の受信電界強度） 本発明の第１３の実施形態の構成例を示す模式図。

符号の説明

0-1，0-3，0-4，0-5，0-6，0-7：セグメント＃0の送信機、
0-2：セグメント＃0の送信アンテナ、
1-1：セグメント＃1の送信機、
1-1-1：セグメント＃0の検波部、1-1-2：受信電界強度測定部、
1-1-3：セグメント＃1の送信出力決定部、1-1-4：変調部、
1-1-5，1-1-7：電力増幅部、1-1-6：セグメント＃0の通過フィルタ部、
n-2：セグメント＃nの送信アンテナ、
n-3，n-4：セグメント＃nの送信機、
n-5：セグメント＃0とセグメント＃nの送信機、
n-6：セグメント＃nの漏洩同軸ケーブル、
n-9：セグメント＃nのアンテナ共用器、
５，5-n：分配増幅器、
11-n：電気信号光変換器（Ｅ／Ｏ）
12-n：同一長の光ファイバー（同一遅延）
13-n：光電気信号変換器（Ｏ／Ｅ）
n-m，n-q：セグメント＃nの送信機、
n-l：セグメント＃nの送信アンテナ、
n-o：セグメント＃nの位相差給電器、
n-p：セグメント＃nの垂直位相差給電アンテナ、
n-r：セグメント＃nの狭指向性アンテナ、

Claims (13)

1. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、中央セグメント及び中央セグメントに隣接する周辺セグメントの送信点配置（置局の工夫）、送信電界、再送信電界、周波数チャンネル間隔、送信アンテナ高さ、送信アンテナ指向性、送信位相同期、周波数セグメント間隔、送信電界伝搬性の少なくとも一つを制御する、
   地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上付近での中央セグメントの受信電界から上記周辺セグメントの送信電界を離す手段を有することを特徴とする放送システム。
2. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、前記他の送信機は中央セグメントの地上デジタル放送電波を受信する手段を有し、少なくとも隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上付近での受信電界は、第1の送信機の中央セグメントの地上デジタル放送電波の前記所定地域の地上付近での受信電界より低く、前記他の送信機はの出力を調整する手段を有することを特徴とする放送システム。
3. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、前記他の送信機は中央セグメントの地上デジタル放送電波を受信し再送信する手段を有し、所定地域の各部分に強い中央セグメントの地上デジタル放送電波と弱い周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システム。
4. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と、前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機とを備える放送システムであって、所定地域に共通に放送する中央セグメントと別チャンネルで、所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を放送することを特徴とする放送システム。
5. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備える放送システムであって、少なくとも隣接する周辺セグメントの地上デジタル放送電波の送信アンテナは、送信対象エリア半径の１／Ｎ以上の地上高に送信アンテナを設置し、中央セグメントの送信電力は周辺セグメントの送信電力よりＮの二乗以上強いことを特徴とする放送システム。
6. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと前記所定地域の部分に周辺セグメントの地上デジタル放送電波を送信する電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備える放送システムであって、中央セグメントの送信アンテナと他セグメントの送信アンテナが近接配置または共用の少なくとも一方であり、中央セグメントの送信電界強度より他セグメント送信電界強度が弱くかつ他セグメントの送信アンテナに前記所定地域の部分に指向性を持たせることを特徴とする放送システム。
7. 所定地域に複数の地上デジタル放送機と送信アンテナと、該複数の地上デジタル放送機に共通の放送信号を同期配信する手段とを有し、上記複数の地上デジタル放送機は上記複数の送信アンテナを介して中央セグメントの地上デジタル放送電波と中央セグメントより弱い周辺セグメントの地上デジタル放送電波を同期放送することを特徴とする放送システム。
8. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、中央セグメントに隣接しない周辺セグメントのみの地上デジタル放送電波を送信する他の送信機と送信アンテナとを備えることを特徴とする放送システム。
9. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の漏洩同軸ケーブルと該漏洩同軸ケーブルに周辺セグメントの地上デジタル放送の微弱電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システム。
10. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の複数の送信アンテナと該送信アンテナに周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システム。
11. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と送信アンテナと、前記所定地域の部分の少なくとも垂直方向に狭指向性の送信アンテナと該送信アンテナに周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システム。
12. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と第1の送信アンテナと、前記所定地域の部分の送信アンテナと該送信アンテナに第1の送信アンテナとの距離に反半比例する電界強度の周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システム。
13. 所定地域に共通の中央セグメントの地上デジタル放送電波を送信する第1の送信機と第1の送信アンテナと、前記第1の送信アンテナとの距離に比例する指向性の送信アンテナと該送信アンテナに第1の送信アンテナとの距離に反比例する電界強度の周辺セグメントの地上デジタル放送の電波を供給する他の送信機とを備えることを特徴とする放送システム。

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