JP2010154416A

JP2010154416A - 送信システム及び送信機

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Publication number: JP2010154416A
Application number: JP2008332335A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Abe; 淳阿部
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2008-12-26
Filing date: 2008-12-26
Publication date: 2010-07-08
Anticipated expiration: 2028-12-26
Also published as: JP5429600B2

Abstract

【課題】複数の送信機がそれぞれ送信対象の情報をＯＦＤＭ変調して同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭ変調信号を無線により送信する送信システムで、受信機での受信特性を良好にする。
【解決手段】前記複数の送信機の全ての送信タイミングが同期するように、前記複数の送信機のうちの１台以上の送信機１は、外部からの所定の信号を受信する受信手段（例えば、ＯＦＤＭ復調部１１）と、前記受信手段により受信された信号に基づくタイミングでＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御手段（例えば、タイミングパルス発生器１２及びＯＦＤＭ変調部１３）と、を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の送信機が同一のチャンネルの異なるセグメントを使用して直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ）変調方式により信号を無線送信する送信システムや送信機に関し、特に、受信機での受信特性を良好にすることができる送信システムや送信機に関する。

例えば、一般的にモバイル端末向けに送信を行っているワンセグサービスでは、テレビ局１局当たり６ＭＨｚの１チャンネルの中で、その６ＭＨｚを１４個に分割したうちの中央の周波数（セグメント）からワンセグ用のデータを電波として発射してサービスを行っている。

具体例として、地上デジタル放送の場合には、中央のセグメントのみを使用してワンセグサービスのデータ伝送を行っている。
図８には、地上デジタル放送におけるワンセグ送信のセグメント位置の一例を示してある。６ＭＨｚの周波数領域のうちの先頭と末尾のそれぞれ（１／２８）分が除かれて、残りの周波数領域が１３分割されて１３個のセグメントが形成され、その中の中央のセグメントがワンセグ放送に使用されている。

特開２００５−７２８２０号公報特開２００７−１５０５６１号公報

今後、ワンセグ送信は、電波の有効利用を目的として、市町村、展示場、大規模娯楽施設、商店街等で防災目的や商業目的に利用される見通しである。なお、このようにある特定のエリアに対してのみワンセグサービスを行うことをエリア放送と呼ぶ。
エリア放送では、現在では中央の周波数（セグメント）から発射しているワンセグの電波を中央以外の周波数（セグメント）から発射する送信機が同一の放送エリアに複数設置されることが見込まれる。また、そのようなエリア放送に対応した受信機が開発等される見通しである。

図９〜図１１を参照して、エリア放送のエリア概念について説明する。
図９には、エリア放送の送信エリアの概念の一例を示してある。例えば、東京タワー２０１からの電波により広域放送領域への放送（広域放送）が行われるとともに、複数の送信機２１１、２１２からの電波によりそれぞれのエリア放送領域への放送（エリア放送）が行われる。

図１０には、複数の送信機が中央セグメント以外のセグメントからも電波を送信する際におけるエリア放送のエリアのイメージの一例を示してある。図１０の例では、６台の送信機が、それぞれ異なる地点に設置されており、それぞれ異なるセグメントを使用して電波を送信しており、それぞれのエリア放送領域Ａ〜Ｆへエリア放送を行っている。また、受信点に存在する受信機では、受信を希望するセグメントの電波を受信している。

図１１には、中央セグメント以外のセグメントからも電波を送信する際におけるエリアと電波発射セグメントのイメージの一例を示してある。図１１の例では、６台の送信機が、それぞれ異なる地点（Ａ地点〜Ｆ地点）に設置されており、それぞれ異なるセグメントを使用して電波を送信している。なお、Ｅ地点の送信機は中央のセグメントを使用しているが、他の地点の送信機は中央以外のセグメントを使用している。

一つの構成例として、各セグメント毎に送信機が１台あるものが考えられる。この場合、放送局１局分当たり６ＭＨｚで１３セグメントが地上デジタル放送に割り当てられているため、１セグメントのみで電波を発射する送信機が１３台まで任意のエリア内に存在することができると考えられる。そして、受信機では、１３セグメントの全てで電波が発射されているように受信することができる。

ところで、地上デジタル放送では、ＯＦＤＭ変調方式により送信を行っている。
ＯＦＤＭ変調では、シンボル期間毎に変調を行って電波を発射しており、シンボルの切れ目で信号の直交度が崩れる。

このため、１３セグメントについて１台の変調器（送信機）から電波を発射する場合には１３セグメントは直交した電波となるが、１セグメントにつき１台の変調器（送信機）から電波を発射する場合には、何ら考慮しなければ、セグメント間の直交は保てなくなり、受信機から見ると受信したいセグメント以外のセグメントに発射された電波は妨害波（干渉波）になってしまう。こうしたことから、複数の変調器（送信機）から異なるセグメントを使用して電波を送信する場合には、特に、例えば、セグメント毎に電波を発射して隣接したセグメントを使用するような場合には、受信機では、受信したいセグメント以外のセグメントの電波が妨害波となり、受信特性が劣化してしまうという問題が発生すると考えられる。

図１２には、各送信機が非同期で信号処理を行っているときにおけるＯＦＤＭシンボル時間の不一致のイメージの一例を示してある。図１２の例では、６台の送信機Ａ〜Ｆがそれぞれのセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルを送信しており、何ら考慮していないために、これらのタイミングが非同期である（つまり、シンボル時間が不一致である）ことから、受信機における受信特性の劣化が生じてしまう。

本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、複数の送信機が同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭ変調方式により信号を無線送信する場合に、受信機での受信特性を良好にすることができる送信システムや送信機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、複数の送信機がそれぞれ送信対象の情報をＯＦＤＭ変調して同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭ変調信号を無線により送信する送信システムにおいて、前記複数の送信機の全ての送信タイミングが同期するように、次のような構成とした。
すなわち、前記複数の送信機のうちの１台以上の送信機では、受信手段が外部からの所定の信号を受信し、送信タイミング制御手段が前記受信手段により受信された信号に基づくタイミングでＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する。
従って、複数の送信機が同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭ変調方式により信号を無線送信する場合に、受信機での受信特性を良好にすることができる。

ここで、複数の送信機としては、例えば、その中の少なくとも２台の送信機からの無線信号（電波）の到達領域に重複部分を有するようなものが用いられる。また、複数の送信機としては、例えば、同一の地域（に存在する受信機）に対して、異なる場所又は同一の場所に設置されるようなものが用いられる。
また、複数の送信機の数としては、種々な数が用いられてもよい。
また、送信対象の情報としては、種々なものが用いられてもよく、例えば、エリア放送の情報を用いることができる。

また、チャンネルとしては、種々な周波数帯のものが用いられてもよい。
また、例えば、１台の送信機が１個のセグメントのみを使用してもよく、或いは、１台の送信機が２個以上のセグメントを使用する場合があってもよい。
また、送信タイミングの制御を行う１台以上の送信機としては、例えば、複数の送信機の中で１台の送信機からの送信タイミングを基準とするような場合にはそれ以外の全ての送信機で送信タイミングの制御が行われることが好ましく、また、送信機以外の発信源からの信号を基準とするような場合には全ての送信機で送信タイミングの制御が行われることが好ましい。

また、送信タイミングを制御するための外部からの所定の信号としては、種々なものが用いられてもよく、例えば、他の送信機から送信された信号や、地上デジタル放送の信号や、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）の信号や、標準時電波の信号や、ＦＭ放送の信号や、システムに設けられたタイミングパルス発生器により発生させられた信号、などを用いることができる。

また、送信タイミングを制御する方法としては、種々な方法が用いられてもよい。一例として、電波発射するシンボル（又は、フレームなど）の先頭等のタイミングを合わせ（同期させ）、いったん合わせたら、次にタイミングを合わせるまでは、そのままのタイミングで送信を続行するような方法を用いることができる。他の一例として、ＯＦＤＭ変調において、変調するシンボル（又は、フレームなど）の先頭等のタイミングを合わせ（同期させ）、いったん合わせたら、次にタイミングを合わせるまで、そのままのタイミングで変調を続行することにより、送信タイミングを合わせる（同期させる）ような方法を用いることができる。

本発明に係る送信システムでは、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、前記複数の送信機のうちの１台の送信機は、前記同一のチャンネルの中央のセグメントを使用してＯＦＤＭ変調信号を無線により送信する。前記複数の送信機のうちの他の送信機は、前記受信手段として前記中央のセグメントのＯＦＤＭ変調信号を前記所定の信号として受信する手段を備え、前記送信タイミング制御手段として前記受信された中央のセグメントのＯＦＤＭ変調信号に基づくタイミングでＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する手段を備える。
従って、複数の送信機のうちの１台の送信機から送信される中央のセグメントの信号を基準として、他の送信機の送信タイミングを合わせる（同期させる）ことができ、これにより、全ての送信機の送信タイミングを合わせることができる。

また、以上に示したような本発明に係る送信機では、例えば、必要になる処理として、周囲に設置された送信機とＯＦＤＭのシンボル時間長が同一になるように変調を行うことがあり、一例として、周囲の送信機が出力しているシンボル長を推定する必要がある。これを実現するために、本発明に係る送信機では、隣接送信機ＯＦＤＭ波を入力し、ＯＦＤＭ復調部で復調を行い、隣接送信機から発射しているモード情報を取得し、取得したモード情報を隣接送信機モード情報としてＯＦＤＭ変調部に入力する。そして、ＯＦＤＭ変調部は、例えば、タイミングを示す情報（一例として、タイミングパルス）と隣接送信機モード情報から、自らが発射するＯＦＤＭ波の変調モードと変調タイミングを決定して、出力放送波を送出する。

また、本発明では、上記と同様な機能を有する送信機を提供することもできる。
一構成例として、本発明に係る送信機は、複数の送信機がそれぞれ送信対象の情報をＯＦＤＭ変調して同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭ変調信号を無線により送信し、前記複数の送信機の全ての送信タイミングが同期するように制御される送信システムにおける送信機であって、外部からの所定の信号を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された信号に基づくタイミングでＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御手段と、を備える。

以上説明したように、本発明によると、複数の送信機が同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭ変調方式により信号を無線送信する場合に、受信機での受信特性を良好にすることができる。

本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
まず、以下に示す実施例について、全体的な説明を行う。
例えば、地上デジタル放送では、送信機から電波を発射する際にＯＦＤＭ変調を行って電波を発射している。複数の送信機（例えば、地上デジタル放送の送信機など）から電波を発射する際に、各送信機が、１セグメントのみで信号を発射し、任意のセグメント（それぞれの送信機では異なるセグメント）から電波を発射するような場合において、各送信機がＯＦＤＭシンボルを形成等するタイミングを一致させるように同期した信号処理を行うようにすると、受信機では、各送信機からセグメント毎に発射された電波が直交を保つことにより、受信特性の劣化を防ぐことが可能になる。

ここで、複数の送信機のそれぞれにより行われるエリア放送としては、任意の周波数（セグメント）を使用して行われてよく、具体例としては、現在行われているアナログ放送の停止が将来予定されており、そのアナログ放送の周波数が各エリア放送（各セグメント）に割り当てられることが考えられる。

また、本実施例では、各送信機毎に異なる１個のセグメントを使用して異なる内容（コンテンツ）のエリア放送を行うが、他の構成例として、１台の送信機が２個以上の異なるセグメントを使用して各セグメントで信号（例えば、異なる内容の信号）を送信してもよい。
また、通常は、電波が届く領域が重複する複数の送信機では同一のセグメントを使用しない方がよい。

また、同一の地域に対して設置される複数の送信機の数としては、特に限定はなく、例えば、１チャンネル内にＭ（例えば、Ｍ＝１３）個のセグメントが設けられる場合には、Ｍ又はＭより小さい数が用いられるが、Ｍより大きい数が用いられてもよい。
なお、電波が届く領域が重複する複数の送信機では、セグメントの割り当ての余裕がある場合には、干渉を防止する点で、隣接するセグメントの使用が生じない（又は、少なくなる）ようにする方が好ましい。

また、複数の送信機から同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルを送信する場合に干渉してしまう原因は、ＯＦＤＭシンボルの切れ目があるためであり、ＯＦＤＭシンボルの切れ目で波が広がるために、異なる周波数（セグメント）で、特に、隣接する周波数（セグメント）で、干渉が発生する。このため、本実施例では、例えば電波が届く領域が重複する複数の送信機について、ＯＦＤＭシンボルの切れ目の位置を揃えることとし、つまり、複数の送信機で送信されるＯＦＤＭシンボルの切れ目の位置を同期させる。

なお、一般に、ＯＦＤＭシンボルにはガードインターバル（例えば、１２６ｍｓ）が設けられており、本実施例では、ＯＦＤＭシンボルのタイミング合わせを理想的には完全に行うが、例えば、少なくとも１有効シンボル分で干渉が無ければよく、ガードインターバル以内でタイミング合わせを同期させればよい（つまり、ガードインターバル以内での誤差はあってもよい）。

本発明の第１実施例を説明する。
本例では、同一の地域に対して１３台の送信機が異なる地点に設置されており、その中で、１台の送信機があるチャンネルの中央のセグメントを使用して任意のタイミングでＯＦＤＭシンボルの信号を無線送信してエリア放送を行っており、他の１２台の送信機がそれぞれそのチャンネルの残りの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルの信号を無線送信してエリア放送を行っている。また、これら１３台の送信機について、少なくとも、２台の送信機からの電波（信号）が届く領域が重複部分を有している。

図１には、本発明の一実施例に係る送信機１の構成例を示してある。
本例の送信機１は、中央以外の位置のセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルを無線送信するものである。図１に示される「×Ｎ」は、同様な構成を有するＮ（本例では、Ｎ＝１２）台の送信機が存在することを示している。
本例の送信機１は、ＯＦＤＭ復調部１１と、タイミングパルス発生器１２と、ＯＦＤＭ変調部１３と、ＯＦＤＭ復調部１４を備えている。

本例の送信機１により行われる動作の一例を示す。
例えば、放送用のデータ信号を生成するカメラなどから有線或いは無線で送信された放送用データ信号が、本例の送信機１により受信（入力）されて、ＯＦＤＭ変調部１３に入力される。ここで、放送用データ信号としては、例えば、地上デジタル放送の場合には、ＴＳ（トランスポートストリーム）が用いられる。また、送信機１では、放送用データ信号を有線で受信する場合にはそのための有線回線（有線ケーブル）が接続されており、放送用データ信号を無線で受信する場合にはそのためのアンテナ（例えば、他の目的のアンテナと共用されてもよい）が備えられている。

送信機１では、他の送信機（特に、同一のチャンネルの中央のセグメントを使用する送信機）から無線により送信される信号を受信するためのアンテナを備えており、当該アンテナにより受信された信号がＯＦＤＭ復調部１１に入力される。

ＯＦＤＭ復調部１１は、同一のチャンネルの中央のセグメントのデータを取得するように、入力信号をＯＦＤＭ方式により復調（デコード）して、その復調信号をタイミングパルス発生器１２へ出力する。この復調結果により、同一のチャンネルの中央のセグメントのデータ（ＯＦＤＭシンボル）のタイミングを把握することができる。
タイミングパルス発生器１２は、入力された復調信号に基づいて、同一のチャンネルの中央のセグメントのデータ（ＯＦＤＭシンボル）のタイミングに同期するためのタイミングパルスを発生して、当該タイミングパルスの信号をＯＦＤＭ変調部１３へ出力する。

また、本例では、周囲に設置された送信機とＯＦＤＭのシンボル時間長が同一になるように変調を行うことが必要となり、周囲の送信機が出力しているシンボル長を推定することを行う。このため、本例の送信機１では、隣接する送信機からのＯＦＤＭ波（隣接送信機ＯＦＤＭ波）を入力（受信）し、この信号についてＯＦＤＭ復調部１４で復調を行って、隣接する送信機から発射しているモード情報を取得する。そして、ＯＦＤＭ復調部１４は、取得したモード情報を隣接送信機モード情報としてＯＦＤＭ変調部１３へ出力する。

ＯＦＤＭ変調部１３は、入力された放送用データ信号（送信対象となるデータの信号）をＯＦＤＭ変調方式により変調するに際して、入力されたタイミングパルスに合わせて変調処理を開始するようにし、これにより得られた変調信号を出力放送波として後段の処理部（図示せず）へ出力する。この場合に、本例のＯＦＤＭ変調部１３は、タイミングパルスと隣接送信機モード情報から、自らが発射するＯＦＤＭ波の変調モードと変調タイミングを決定して、出力放送波を送出し、これにより、周囲に設置された送信機とＯＦＤＭのシンボル時間長が同一になるように変調を行っている。この出力放送波は、例えば、アンテナから無線により送信され、この場合に、本例では、信号（ＯＦＤＭシンボル）の送信タイミングが、同一のチャンネルの中央のセグメントの信号（ＯＦＤＭシンボル）の送信タイミングに同期する構成となっている。

ここで、本例では、中央のセグメントの送信タイミングを基準として他のセグメントの送信タイミングを合わせる（同期させる）制御を行う構成としたが、他の構成例として、中央以外の任意の１個のセグメントを基準として予め設定しておいて、その基準のセグメント以外のセグメントを使用する送信機が、その基準のセグメントの信号を受信及び復調してタイミング合わせを行う構成が用いられてもよい。

なお、本例のように中央のセグメントの信号に基づいてタイミング合わせをする構成は、次の（理由１）及び（理由２）により、特に有効であると考えられる。
（理由１）一般に、中央のセグメントは、行政の防災等の情報を送信するために使用されることが多く、電波が一番強くて、他のチャンネルの電波の影響を一番受けづらいと考えられる。
（理由２）将来的に、中央以外のセグメントを使用する送信機は、例えば、中央のセグメントの電波を受信してその電波のレベルを検出し、１つのチャンネルの中で中央のセグメントの電波のレベルが一番大きくなるように送信レベルを調整する構成とされる可能性がある。この場合には、中央以外のセグメントを使用する送信機は、そもそも、中央のセグメントの電波（信号）を受信等する回路を備えることになり、本例のように中央のセグメントの信号を復調してタイミング合わせをする構成とすれば、追加する回路の規模が少なくて済むと考えられる。

また、本例では、タイミング合わせの基準とするセグメント（本例では、中央のセグメント）を使用して送信を行う送信機が、その基準のセグメントの信号（ＯＦＤＭシンボル）を任意のタイミングで送信する構成としたが、他の構成例として、タイミング合わせの基準とするセグメントを使用して送信を行う送信機が、複数の異なる地域（例えば、日本全国、或いは、ある広域の地域など）にわたって、送信タイミングをＧＰＳ等で同期させる構成とすると、複数の異なる地域にわたってそれぞれの地域における基準となる送信機の送信タイミングが互いに合うことから、例えば、地域は異なるが電波が届く領域が微妙に重なるようなところでの干渉を防ぐことができる。

以上のように、本例の送信システムでは、各送信機１（及び、中央のセグメントを使用する送信機）が信号処理を開始する時間を同期させて各送信機から電波を発射し、この場合に、同一のチャンネルの中央のセグメントを使用する送信機からの信号（ＯＦＤＭシンボル）を同期信号としてその信号のタイミングを同期の基準とする。

ここで、図７には、６台の各送信機Ａ〜Ｆが同期して信号処理を行っているときにおけるＯＦＤＭシンボル時間の一致のイメージの一例を示してある。
本例の送信システムでは、図７に示されるように、１セグメントのみ発射する複数台のＯＦＤＭ送信機がＯＦＤＭシンボル周期を同期させて電波を発射することが可能であり、これにより、受信機における受信特性が劣化してしまうことを回避することが可能である。このため、例えば、セグメントを隣接して複数のＯＦＤＭ送信機（ＯＦＤＭ変調器）から電波を発射することが可能であり、周波数の利用効率を向上させることができる。

なお、本例の送信システムにおける送信機１では、送信タイミングを同期させるための所定の信号として１台の送信機から無線送信される中央のセグメントの信号が用いられており、中央のセグメントの信号を受信する（アンテナにより無線受信してもよく、或いは、外部からＯＦＤＭ復調部１１に入力することで受信してもよい）機能により受信手段が構成されており、タイミングパルス発生器１２やＯＦＤＭ変調部１３によりＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する機能により送信タイミング制御手段が構成されている。

本発明の第２実施例を説明する。
本例では、同一の地域に対して１３台の送信機が異なる地点に設置されており、その中で、各送信機がある同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルの信号を無線送信してエリア放送を行っている。また、これら１３台の送信機について、少なくとも、２台の送信機からの電波（信号）が届く領域が重複部分を有している。

図２には、本発明の一実施例に係る送信機２１の構成例を示してある。
図２に示される「×Ｎ」は、同様な構成を有するＮ（本例では、Ｎ＝１３）台の送信機が存在することを示している。
本例の送信機２１は、地上デジタル放送チューナ３１と、タイミングパルス発生器３２と、ＯＦＤＭ変調部３３と、ＯＦＤＭ復調部３４を備えている。

本例の送信機２１により行われる動作の一例を示す。
なお、本例の送信機２１におけるＯＦＤＭ変調部３３、放送用データ信号、タイミングパルスの信号、出力放送波、ＯＦＤＭ復調部３４、隣接送信機ＯＦＤＭ波、隣接送信機モード情報については、図１に示される送信機１の場合と同様であるため、詳しい説明を省略する。

送信機２１では、地上デジタルテレビジョン放送の放送波（例えば、ＮＨＫの放送波）を無線受信するためのアンテナを備えており、当該アンテナにより受信された信号（放送波）が地上デジタル放送チューナ３１に入力される。
地上デジタル放送チューナ３１は、入力された放送波を復調（デコード）して、これにより得られた復調信号をタイミングパルス発生器３２へ出力する。

タイミングパルス発生器３２は、入力された復調信号の中に含まれる例えばＮＨＫの１９時のニュースの時報情報のタイミングに合わせてタイミングパルスの信号を発生させてＯＦＤＭ変調部３３へ出力する。
ここで、本例では、全国を同一の機器構成でカバーするためにＮＨＫの放送番組を使用したが、他の構成例として、他局（ＮＨＫ以外の局）の放送番組の時報が用いられてもよい。
なお、本例のような送信機２１は全国に複数台設置されることが想定され、この場合、例えば、ＮＨＫのように全国放送の同一番組をリファレンスにすると、全国に設置した送信機２１が同時にＯＦＤＭ変調処理を開始すること（つまり、本例では、ＯＦＤＭシンボルの送信同期を取ること）が可能になる。

以上のように、本例の送信システムでは、各送信機２１が信号処理を開始する時間を同期させて各送信機２１から電波を発射し、この場合に、例えば、既存に存在する電波（本例では、ＮＨＫ等の放送波）を同期信号として使用してその電波に含まれる情報（本例では、時報の情報）を同期の基準とする。

本例の送信システムでは、図７に示されるように、１セグメントのみ発射する複数台のＯＦＤＭ送信機がＯＦＤＭシンボル周期を同期させて電波を発射することが可能であり、これにより、受信機における受信特性が劣化してしまうことを回避することが可能である。このため、例えば、セグメントを隣接して複数のＯＦＤＭ送信機（ＯＦＤＭ変調器）から電波を発射することが可能であり、周波数の利用効率を向上させることができる。

なお、本例の送信システムにおける送信機２１では、送信タイミングを同期させるための所定の信号として地上デジタル放送の放送波の信号が用いられており、放送波の信号を受信する（アンテナにより無線受信してもよく、或いは、外部から地上デジタルチューナ３１に入力することで受信してもよい）機能により受信手段が構成されており、タイミングパルス発生器３２やＯＦＤＭ変調部３３によりＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する機能により送信タイミング制御手段が構成されている。

本発明の第３実施例を説明する。
本例では、同一の地域に対して１３台の送信機が異なる地点に設置されており、その中で、各送信機がある同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルの信号を無線送信してエリア放送を行っている。また、これら１３台の送信機について、少なくとも、２台の送信機からの電波（信号）が届く領域が重複部分を有している。

図３には、本発明の一実施例に係る送信機４１の構成例を示してある。
図３に示される「×Ｎ」は、同様な構成を有するＮ（本例では、Ｎ＝１３）台の送信機が存在することを示している。
本例の送信機４１は、ＧＰＳ受信機５１と、タイミングパルス発生器５２と、ＯＦＤＭ変調部５３と、ＯＦＤＭ復調部５４を備えている。

本例の送信機４１により行われる動作の一例を示す。
なお、本例の送信機４１におけるＯＦＤＭ変調部５３、放送用データ信号、タイミングパルスの信号、出力放送波、ＯＦＤＭ復調部５４、隣接送信機ＯＦＤＭ波、隣接送信機モード情報については、図１に示される送信機１の場合と同様であるため、詳しい説明を省略する。

送信機４１では、ＧＰＳ衛星からの信号を無線受信するためのアンテナを備えており、当該アンテナにより受信された信号（ＧＰＳ情報の信号）がＧＰＳ受信機５１に入力される。
ＧＰＳ受信機５１は、入力されたＧＰＳ情報に含まれる時刻情報をタイミングパルス発生器５２へ出力する。
タイミングパルス発生器５２は、入力された時刻情報の中に含まれる所定の時刻（例えば、月曜日の深夜０時）に合わせてタイミングパルスの信号を発生させてＯＦＤＭ変調部５３へ出力する。このように、本例では、タイミング同期のリファレンスとしてＧＰＳを使用している。

ここで、現在の地上デジタル放送では、ＡＲＩＢ規格であるＡＲＩＢＳＴＤ−Ｂ３１のＭＯＤＥ３ガードインターバル１／８という運用で、放送波を送出している。この時、ＯＦＤＭ変調のシンボル周期は、１．１３４（＝１２６／１２５×９／８）［ｍｓ］である。１日の長さが８６４００秒であるため（１２６／１２５×９／８）［ｍｓ］のＯＦＤＭシンボル周期は２１日間で（１６×１０^８）シンボル分で割り切れる。つまり、３週間に１回の決められた時間に、ＯＦＤＭ変調の開始タイミングを設定すると、全国の１セグメントのみ発射するＯＦＤＭ送信機（ＯＦＤＭ変調器）が同期してＯＦＤＭ変調動作を開始することが可能になる。

なお、タイミングパルス発生器５２によりタイミングパルスを発生する周期としては、必ずしも３週間に１度にする必要はなく、シンボル周期時間の整数倍の時間で任意に周期を決定（設定）してもよい。また、ＭＯＤＥ１又はＭＯＤＥ２で運用した場合には、ＭＯＤＥ１はＭＯＤＥ３の１／４のシンボル周期時間であり、ＭＯＤＥ２はＭＯＤＥ３の１／２のシンボル周期時間であるため、例えば、タイミングパルス発生器５２によりタイミングパルスを発生する周期を変更することなく、本例の送信機４１で運用することが可能である。

以上のように、本例の送信システムでは、各送信機４１が信号処理を開始する時間を同期させて各送信機４１から電波を発射し、この場合に、例えば、既存に存在する電波（本例では、ＧＰＳ情報の電波）を同期信号として使用してその電波に含まれる情報（本例では、時刻情報）を同期の基準とする。

なお、本例の送信システムにおける送信機４１では、送信タイミングを同期させるための所定の信号としてＧＰＳの信号が用いられており、ＧＰＳの信号を受信する（アンテナにより無線受信してもよく、或いは、外部からＧＰＳ受信機５１に入力することで受信してもよい）機能により受信手段が構成されており、タイミングパルス発生器５２やＯＦＤＭ変調部５３によりＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する機能により送信タイミング制御手段が構成されている。

本発明の第４実施例を説明する。
本例では、同一の地域に対して１３台の送信機が異なる地点に設置されており、その中で、各送信機がある同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルの信号を無線送信してエリア放送を行っている。また、これら１３台の送信機について、少なくとも、２台の送信機からの電波（信号）が届く領域が重複部分を有している。

図４には、本発明の一実施例に係る送信機６１の構成例を示してある。
図４に示される「×Ｎ」は、同様な構成を有するＮ（本例では、Ｎ＝１３）台の送信機が存在することを示している。
本例の送信機６１は、標準時電波受信機７１と、タイミングパルス発生器７２と、ＯＦＤＭ変調部７３と、ＯＦＤＭ復調部７４を備えている。

本例の送信機６１により行われる動作の一例を示す。
なお、本例の送信機６１におけるＯＦＤＭ変調部７３、放送用データ信号、タイミングパルスの信号、出力放送波、ＯＦＤＭ復調部７４、隣接送信機ＯＦＤＭ波、隣接送信機モード情報については、図１に示される送信機１の場合と同様であるため、詳しい説明を省略する。

送信機６１では、標準時電波の信号を無線受信するためのアンテナを備えており、当該アンテナにより受信された信号が標準時電波受信機７１に入力される。
標準時電波受信機７１は、入力された標準時電波の信号に含まれる時刻情報をタイミングパルス発生器７２へ出力する。
タイミングパルス発生器７２は、入力された時刻情報の中に含まれる所定の時刻（例えば、月曜日の深夜０時）に合わせてタイミングパルスの信号を発生させてＯＦＤＭ変調部７３へ出力する。このように、本例では、タイミング同期のリファレンスとして標準時電波を使用している。

以上のように、本例の送信システムでは、各送信機６１が信号処理を開始する時間を同期させて各送信機６１から電波を発射し、この場合に、例えば、既存に存在する電波（本例では、標準時電波）を同期信号として使用してその電波に含まれる情報（本例では、時刻情報）を同期の基準とする。

なお、本例の送信システムにおける送信機６１では、送信タイミングを同期させるための所定の信号として標準時電波の信号が用いられており、標準時電波の信号を受信する（アンテナにより無線受信してもよく、或いは、外部から標準時電波受信機７１に入力することで受信してもよい）機能により受信手段が構成されており、タイミングパルス発生器７２やＯＦＤＭ変調部７３によりＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する機能により送信タイミング制御手段が構成されている。

本発明の第５実施例を説明する。
本例では、同一の地域に対して１３台の送信機が異なる地点に設置されており、その中で、各送信機がある同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルの信号を無線送信してエリア放送を行っている。また、これら１３台の送信機について、少なくとも、２台の送信機からの電波（信号）が届く領域が重複部分を有している。

図５には、本発明の一実施例に係る送信機８１の構成例を示してある。
図５に示される「×Ｎ」は、同様な構成を有するＮ（本例では、Ｎ＝１３）台の送信機が存在することを示している。
本例の送信機８１は、ＦＭ放送波受信機９１と、タイミングパルス発生器９２と、ＯＦＤＭ変調部９３と、ＯＦＤＭ復調部９４を備えている。

本例の送信機８１により行われる動作の一例を示す。
なお、本例の送信機８１におけるＯＦＤＭ変調部９３、放送用データ信号、タイミングパルスの信号、出力放送波、ＯＦＤＭ復調部９４、隣接送信機ＯＦＤＭ波、隣接送信機モード情報については、図１に示される送信機１の場合と同様であるため、詳しい説明を省略する。

送信機８１では、ＦＭ放送波の信号を無線受信するためのアンテナを備えており、当該アンテナにより受信された信号がＦＭ放送波受信機９１に入力される。
ＦＭ放送波受信機９１は、入力されたＦＭ放送波の信号に含まれる時刻情報をタイミングパルス発生器９２へ出力する。
タイミングパルス発生器９２は、入力された時刻情報の中に含まれる所定の時刻（例えば、月曜日の深夜０時）に合わせてタイミングパルスの信号を発生させてＯＦＤＭ変調部９３へ出力する。このように、本例では、タイミング同期のリファレンスとしてＦＭ放送波を使用している。

以上のように、本例の送信システムでは、各送信機８１が信号処理を開始する時間を同期させて各送信機８１から電波を発射し、この場合に、例えば、既存に存在する電波（本例では、ＦＭ放送波）を同期信号として使用してその電波に含まれる情報（本例では、時刻情報）を同期の基準とする。

なお、本例の送信システムにおける送信機８１では、送信タイミングを同期させるための所定の信号としてＦＭ放送波の信号が用いられており、ＦＭ放送波の信号を受信する（アンテナにより無線受信してもよく、或いは、外部からＦＭ放送波受信機９１に入力することで受信してもよい）機能により受信手段が構成されており、タイミングパルス発生器９２やＯＦＤＭ変調部９３によりＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する機能により送信タイミング制御手段が構成されている。

本発明の第６実施例を説明する。
本例では、同一の地域に対して１３台の送信機が異なる地点に設置されており、その中で、各送信機がある同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭシンボルの信号を無線送信してエリア放送を行っている。また、これら１３台の送信機について、少なくとも、２台の送信機からの電波（信号）が届く領域が重複部分を有している。

図６には、本発明の一実施例に係る送信機１０１の構成例を示してある。
図６に示される「×Ｎ」は、同様な構成を有するＮ（本例では、Ｎ＝１３）台の送信機が存在することを示している。
本例の送信機１０１は、ＯＦＤＭ変調部１１１と、回線１１２を備えている。

本例の送信システムでは、例えば既存の放送波やＧＰＳ等を使用するのではなく、新規にタイミングパルスを発生させてタイミング同期を確保する。
本例の送信システムでは、例えば、送信機１０１とは別体として、タイミングパルス発生部１０２が設けられている。タイミングパルス発生部１０２は、ＯＦＤＭシンボル周期（例えば、地上デジタル放送のＯＦＤＭシンボル周期）の整数倍である任意の周期でタイミングパルスの信号を発生させて出力する。また、タイミングパルス発生部１０２と各送信機１０１とは有線の回線１１２（又は、無線の回線が用いられてもよい）で接続されており、タイミングパルス発生部１０２から出力されたタイミングパルスの信号が各送信機１０１に入力される。
なお、他の構成例として、タイミングパルス発生部１０２がある送信機（例えば、１台の送信機）に備えられるような構成が用いられてもよい。

本例の送信機１０１により行われる動作の一例を示す。
なお、本例の送信機１０１におけるＯＦＤＭ変調部１１１、放送用データ信号、出力放送波については、図１に示される送信機１の場合と同様であるため、詳しい説明を省略する。
本例の送信機１０１では、タイミングパルス発生部１０２から出力されたタイミングパルスの信号が回線１１２を介してＯＦＤＭ変調部１１１に入力される。

ここで、本例の送信機１０１は、全国に複数台設置されることが想定され、この場合、タイミングパルス発生部１０２は複数台の送信機１０１に対してタイミングパルスの信号を分配して複数本のタイミングパルスの信号を出力する。これにより、全国に設置された送信機１０１から同期したＯＦＤＭシンボル周期で信号を発生することが可能になり、例えば、セグメントを隣接させて、１セグメントのみ発射するような送信機１０１を同一エリアに複数設置しても、受信特性の劣化を防止することができる。

以上のように、本例の送信システムでは、各送信機１０１が信号処理を開始する時間を同期させて各送信機１０１から電波を発射し、この場合に、例えば、本例の送信システムにおいて新たに生成した同期信号（本例では、タイミングパルスの信号）を各送信機１０１に入力して各送信機１０１が同期するようにした。

なお、本例の送信システムにおける送信機１０１では、送信タイミングを同期させるための所定の信号としてタイミングパルス発生部１０２により発生させられるタイミングパルスの信号が用いられており、当該タイミングパルスの信号を受信する（アンテナにより無線受信してもよく、或いは、外部から有線により入力することで受信してもよい）機能により受信手段が構成されており、ＯＦＤＭ変調部１１１によりＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する機能により送信タイミング制御手段が構成されている。

ここで、本発明に係るシステムや装置などの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして提供することも可能であり、また、種々なシステムや装置として提供することも可能である。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
また、本発明に係るシステムや装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム（自体）として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。

本発明の第１実施例に係る送信機の構成例を示す図である。本発明の第２実施例に係る送信機の構成例を示す図である。本発明の第３実施例に係る送信機の構成例を示す図である。本発明の第４実施例に係る送信機の構成例を示す図である。本発明の第５実施例に係る送信機の構成例を示す図である。本発明の第６実施例に係る送信機の構成例を示す図である。各送信機が同期して信号処理を行っている時におけるＯＦＤＭシンボル時間の一致のイメージの一例を示す図である。ワンセグ送信のセグメント位置の一例を示す図である。エリア放送の送信エリアの概念の一例を示す図である。中央セグメント以外のセグメントからも送信する際におけるエリア放送のエリアのイメージの一例を示す図である。中央セグメント以外のセグメントからも送信する際におけるエリアと電波発射セグメントのイメージの一例を示す図である。各送信機が非同期で信号処理を行っている時におけるＯＦＤＭシンボル時間の不一致のイメージの一例を示す図である。

符号の説明

１、２１、４１、６１、８１、１０１、２１１、２１２・・送信機、１１、１４、３４、５４、７４、９４・・ＯＦＤＭ復調部、１２、３２、５２、７２、９２・・タイミングパルス発生器、１３、３３、５３、７３、９３、１１１・・ＯＦＤＭ変調部、３１・・デジタル放送チューナ、５１・・ＧＰＳ受信機、７１・・標準時電波受信機、９１・・ＦＭ放送波受信機、１０２・・タイミングパルス発生部、１１２・・回線、２０１・・東京タワー、

Claims

複数の送信機がそれぞれ送信対象の情報をＯＦＤＭ変調して同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭ変調信号を無線により送信する送信システムにおいて、
前記複数の送信機の全ての送信タイミングが同期するように、前記複数の送信機のうちの１台以上の送信機は、外部からの所定の信号を受信する受信手段と、前記受信手段により受信された信号に基づくタイミングでＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御手段と、を備えた、
ことを特徴とする送信システム。
請求項１に記載の送信システムにおいて、
前記複数の送信機のうちの１台の送信機は、前記同一のチャンネルの中央のセグメントを使用してＯＦＤＭ変調信号を無線により送信し、
前記複数の送信機のうちの他の送信機は、前記受信手段として前記中央のセグメントのＯＦＤＭ変調信号を前記所定の信号として受信する手段を備え、前記送信タイミング制御手段として前記受信された中央のセグメントのＯＦＤＭ変調信号に基づくタイミングでＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する手段を備えた、
ことを特徴とする送信システム。
複数の送信機がそれぞれ送信対象の情報をＯＦＤＭ変調して同一のチャンネルの異なるセグメントを使用してＯＦＤＭ変調信号を無線により送信し、前記複数の送信機の全ての送信タイミングが同期するように制御される送信システムにおける送信機であって、
外部からの所定の信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された信号に基づくタイミングでＯＦＤＭ変調信号の送信タイミングを制御する送信タイミング制御手段と、
を備えたことを特徴とする送信機。