JP3114666B2 - 従属同期放送システムの位相同期制御方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、従属同期放送シス
テムに関し、特に複数の放送局からの搬送波信号が逆位
相となることにより発生する受信電界強度の低下を防止
した従属同期放送システムの位相同期制御方法及び装置
に関する。

【０００１】

【従来の技術】従来より、演奏所等からプログラム信号
と重畳して送出された単一の基準信号から、それぞれ別
の場所に設置された親局放送局及び一つ以上の子局放送
局が同一搬送周波数かつ同一位相の搬送波信号をそれぞ
れ生成し同時に放送波信号を送出する従属同期放送シス
テムが存在する。

【０００２】このような従属同期放送システムの一例と
して、特開昭６４−７１２２９号公報には、同期信号に
クリアパルスを重畳して放送局に送り、各放送局では同
期信号をクリアパルスで強制的に位相合わせをするよう
にし、ＳＴＬ（Ｓｔｕｄｉｏｔｏ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔ
ｅｒ Ｌｉｎｋ）回線の断、放送局における機器故障、
電源断などによる位相変動をなくした技術が記載されて
いる。

【０００３】当該公報では、信号発生装置において同期
信号にクリアパルスを一定期間毎に重畳して送出し、放
送局において当該クリアパルスを分離しこれに送信波の
位相を強制的に合わせる技術が開示されている。

【０００４】従来の一般的な従属同期放送システムの位
相同期制御方法を図面を用いて説明する。図３は従来の
従属同期放送システムのブロック図である。

【０００５】従来例の従属同期放送システムは、図３に
示すように演奏所Ｄに設けられた同期信号発生器４４の
同期信号Ｓｓをプログラム信号Ｓｐと多重化してＳＴＬ
等の伝送回線を介して親局送信所Ａ及び子局送信所Ｂに
送出し、親局送信所Ａ及び子局送信所Ｂではこの同期信
号Ｓｓを基準周波数かつ基準位相とする搬送波信号Ｓｃ
ａ，Ｓｃｂを搬送波信号発生器１７，２７で復元し、送
信機１５，２５の搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂをそれぞれ
生成して、親局送信所Ａと子局送信所Ｂの搬送波信号Ｓ
ｃａ，Ｓｃｂの周波数を完全に一致させている。

【０００６】親局送信所Ａの搬送波信号発生器１７内部
には、搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂの位相を可変できる図
示しない位相調整器が設けてあり、図２に示す外側等電
界点付近の搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂの位相差が０度と
なるように搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂの位相を初期設定
して運用している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の従属同
期放送システムでは、同期信号Ｓｓから搬送波信号Ｓｃ
ａ，Ｓｃｂを生成しているため、演奏所Ｄから親局送信
所Ａ及び一つ以上の子局送信所Ｂへ同期信号Ｓｓを伝送
するための構成である、ＳＴＬ受信アンテナ１１，２
１、ＳＴＬ受信機１２，２２、多重復調器１３，２３、
多重変調器４１、ＳＴＬ送信機４２、ＳＴＬ送信アンテ
ナ４３、同期信号発生器４４を総称したＳＴＬ装置群及
び搬送波信号発生器１７、２７の電源切断後再投入時又
は停電後の復旧時に、ＳＴＬ装置群の回路構成上、電源
が投入されるタイミングにより搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃ
ｂの位相が変化する場合がある。

【０００８】この理由は、ＳＴＬ装置群では同期信号Ｓ
ｓを一般的にプログラム信号Ｓｐに多重変調器４１等に
より多重化処理して親局送信所Ａ及び一つ以上の子局送
信所Ｂへ送出しているため、一連の変復調処理過程で電
源立上り時に多重化された信号の位相が不定であるから
であり、また搬送波信号発生器１７，２７では同期信号
Ｓｓから搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂを分周又は逓倍して
生成しているため、同様に電源立上り時の搬送波信号Ｓ
ｃａ，Ｓｃｂの位相が不定となるからである。

【０００９】従って、図２の外側等電界点付近では親局
送信所Ａと子局送信所Ｂの電波進行方向が同一であるた
め、親局送信所Ａ、子局送信所Ｂのそれぞれから発射さ
れた搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂの位相差が１８０度付
近、即ちが逆相関係に近くなると、広範囲に渡り受信不
能地域又は受信状況が極端に悪化する地域が生ずる等の
欠点があった。

【００１０】また、上述した問題点を解決する手段とし
て、ＳＴＬ装置群や搬送波信号発生器１７，２７の電源
を無停電化する等の方法もあるが、保守作業等により電
源切断後再投入する際には、外側等電界点付近の受信電
界強度を測定し、搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂの位相を再
設定する必要があり、保守の為の時間と労力が要求され
ていた。この再設定作業を回避するには常に電源を投入
しておく必要があり、容易に保守できない欠点があっ
た。

【００１１】ここにおいて本発明の目的は、従属同期放
送システムにおいて複数の送信所からの送信波が逆相関
係となることにより発生する受信電界強度の低下を防止
すると共に、送信設備の保守性を向上させることにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、次に列挙する新規な特徴的手法及び手段を採
用する。

【００１３】すなわち、本発明方法の第１の特徴は、親
局送信所（Ａ）及び子局送信所（Ｂ）が、互いに同一搬
送波周波数かつ完全位相同期した搬送波信号（Ｓｃａ，
Ｓｃｂ）をそれぞれ独立して生成する従属同期放送シス
テムの位相同期制御方法において、親局送信所（Ａ）と
一つ以上の子局送信所とを結ぶ直線の子局送信所（Ｂ）
側の延長線上に存在する親局送信所（Ａ）からの搬送波
信号（Ｓｃａ）と子局送信所（Ｂ）からの搬送波信号
（Ｓｃｂ）との等電界点である外側等電界点（Ｃ）付近
の受信電界強度を検出し、受信電界強度に応じて親局送
信所（Ａ）又は子局送信所（Ｂ）の搬送波信号（Ｓｃ
ａ，Ｓｃｂ）の位相を制御する従属同期放送システムの
位相同期制御方法である。

【００１４】本発明方法の第２の特徴は、本発明方法の
第１の特徴における受信電界強度が所定値より小さい場
合に、親局送信所（Ａ）又は子局送信所（Ｂ）の搬送波
信号（Ｓｃａ，Ｓｃｂ）の位相を１８０度ずらす従属同
期放送システムの位相同期制御方法である。

【００１５】本発明装置の第１の特徴は、親局送信所
（Ａ）及び子局送信所（Ｂ）が、互いに同一搬送波周波
数かつ完全位相同期した搬送波信号（Ｓｃａ，Ｓｃｂ）
をそれぞれ独立して生成する従属同期放送システムの位
相同期制御装置において、親局送信所（Ａ）と子局送信
所（Ｂ）とを結ぶ直線の子局送信所（Ｂ）側の延長線上
に存在する親局送信所（Ａ）からの搬送波信号（Ｓｃ
ａ）と子局送信所（Ｂ）からの搬送波信号（Ｓｃｂ）と
の等電界点である外側等電界点（Ｃ）付近に設置された
受信アンテナ（１３１）と、受信アンテナ（１３１）で
受信された受信電界強度の強弱に応じて制御信号（Ｓ
ｃ）を送出する受信電界強度判別器（１３２，１３３）
と、親局送信所（Ａ）又は子局送信所（Ｂ）の何れか一
方の搬送波信号（Ｓｃａ，Ｓｃｂ）の位相を制御信号
（Ｓｃ）に応じて制御する移相器（１２８）とを具備し
た従属同期放送システムの位相同期制御装置である。

【００１６】本発明装置の第２の特徴は、本発明装置の
第１の特徴における移相器（１２８）は、受信電界強度
が所定値より小さい場合に、位相を１８０度ずらす従属
同期放送システムの位相同期制御装置である。

【００１７】本発明はこのような手法及び手段を採用し
たことにより、ＳＴＬ装置群又は搬送波信号発生器の電
源切断後際再投入時、停電後復旧時又は保守作業時等
に、外側等電界点付近の監視所Ｃ付近において搬送波信
号Ｓｃａ，Ｓｃｂの位相差が１８０度付近の逆相関係に
ならないように受信電界強度を監視して、所定受信電界
強度以下に低下した時は、搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｂｃの
何れか一方の位相を１８０度反転することにより、受信
電界強度を常に所定値以上に維持し受信不能を防止でき
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して詳細に説明する。

【００１９】図１は本発明の実施の形態の従属同期放送
システムのブロック図、図２は親局送信所、子局送信所
及び外側等電界点の位置関係を示す平面図である。

【００２０】図１に示す本発明の実施の形態の従属同期
放送システムは、親局送信所Ａと、一つ以上の子局送信
所Ｂ（図では一つの場合を例示）と、外側等電界点付近
に設けられた監視所Ｃと、演奏所Ｄとからなっている。
親局送信所Ａにおいて、ＳＴＬ受信アンテナ１１１は演
奏所ＤからのＳＴＬ回線波を受信する。ＳＴＬ受信機１
１２はＳＴＬ回線波を受信する。多重復調器１１３は受
信されたＳＴＬ回線波を復調する。音声位相調整器１１
４は復調されたＳＴＬ回線波のプログラム信号Ｓｐ成分
の位相を調節して出力する。搬送波信号発生器１１７は
復調されたＳＴＬ回線波の同期信号Ｓｓ成分から搬送波
信号を生成出力する。送信機１１５は音声位相調整器１
１４出力を搬送波信号発生器１１７出力でドライブして
放送信号を生成する。送信アンテナ１１６は放送信号を
放送波として空間放射する。

【００２１】一つ以上の子局送信所Ｂにおいて、ＳＴＬ
受信アンテナ１２１は演奏所ＤからのＳＴＬ回線波を受
信する。ＳＴＬ受信機１２２はＳＴＬ回線波を受信す
る。多重復調器１２３は受信されたＳＴＬ回線波を復調
する。音声位相調整器１２４は復調されたＳＴＬ回線波
のプログラム信号Ｓｐ成分の位相を調節して出力する。
搬送波信号発生器１２７は復調されたＳＴＬ回線波の同
期信号Ｓｓ成分から搬送波信号を生成出力する。移相器
１２８は制御信号Ｓｃに応じて搬送波信号発生器１２７
からの搬送波信号の位相を変化させる。移相器１２８
は、外側等電界点付近の監視所Ｃでの受信電界強度が所
定値以下に低下した場合に出力される制御信号Ｓｃによ
り、最低限０度と１８０度の２通りの位相に相互に切り
替える機能が必要であり、位相０度の設定の状態で制御
信号Ｓｃが入力されると１８０度に切り替わり、反対に
位相１８０度の状態で制御信号Ｓｃが入力されると０度
に切り替わる。移相器１２８は親局送信所Ａ又は子局送
信所Ｂの何れに設けても良いが、複数の子局送信所Ｂが
存在する場合を考慮すると子局送信所Ｂに設けることが
望ましい。送信機１２５は音声位相調整器１２４出力を
移相器１２８出力でドライブして放送信号を生成する。
送信アンテナ１２６は放送信号を放送波として空間放射
する。

【００２２】図2において、親局送信所Aと特定の子局送
信所Ｂとを結ぶ延長線上の子局送信所Ｂより外側に位置
し、親局送信所Ａ及び特定の子局送信所Ｂそれぞれから
の放送波信号の受信電界強度がほぼ等しくなる地点であ
る外側等電界点付近に設けられた監視所Ｃにおいて、受
信アンテナ１３１は親局送信所Ａ及び一つ以上の子局送
信所Ｂからの放送波信号を受信する。受信電界強度測定
器１３２は放送波信号の合成受信電界強度を検出し受信
電界強度信号Ｓｌを出力する。受信電界強度判別器１３
３は受信電界強度信号Ｓｌ出力に応じて制御信号Ｓｃの
出力を制御する。受信電界強度判別器１３３は受信電界
強度信号Ｓｌが所定値以下に低下した場合に制御信号Ｓ
ｃを送出するもので、制御信号Ｓｃの送出受信電界強度
を任意に設定できることが望ましい。演奏所Ｄにおい
て、多重変調器１４１は同期信号発生器１４４から発振
出力された同期信号Ｓｓをプログラム信号Ｓｐにより多
重変調する。ＳＴＬ送信機１４２は多重変調器１４１出
力を増幅する。ＳＴＬ送信アンテナ１４３は増幅された
多重変調信号をＳＴＬ回線波として親局送信所Ａ及び一
つ以上の子局送信所Ｂへ送出する。ここで監視所Ｃの受
信アンテナ１３１、受信電界強度測定器１３２、受信電
界強度判別器１３３及び一つ以上の子局送信所Ｂにそれ
ぞれ設けられた移相器１２８は、親局送信所A及び一つ
以上の子局送信所Ｂからそれぞれ放射される放送波信号
の合成受信電界強度の低下を防止するための位相同期制
御装置を構成する。

【００２３】次に動作を説明する。

【００２４】受信アンテナ１３１で受信された親局送信
所Ａ及び一つ以上の子局送信所Ｂからの放送波信号は受
信電界強度測定器１３２へ入力され、同期放送システム
の搬送波信号の合成受信電界強度が計測され、その受信
電界強度信号Ｓｌは受信電界強度判別器１３３へ送ら
れ、受信電界強度が所定値以下の場合に制御信号Ｓｃを
送出する。

【００２５】外側等電界点付近の監視所Ｃの受信電界強
度は、親局送信所Ａからの搬送波信号Ｓｃａと子局送信
所Ｂからの搬送波信号Ｓｃｂの位相差が０度、即ち同相
関係の場合は受信電界強度は２倍（＋６ｄＢ）に増加す
る。搬送波信号Ｓｃａと搬送波信号Ｓｃｂの位相差が１
８０度、即ち逆相関係の場合は受信電界強度は零（−
∞）になる。

【００２６】このため制御信号Ｓｃを出力する基準とな
る設定値は零から親局送信所Ａ又は子局送信所Ｂの何れ
か一方からの電波を受信した受信電界強度迄の間でかつ
位相差が９０度以上に相当する受信電界強度以下に設定
することが望ましい。

【００２７】上述の制御信号Ｓｃは、子局送信所Ｂに設
けられた移相器１２８へ送られる。移相器１２８は、制
御信号Ｓｃにより送信機１２５の搬送波信号の位相を変
化させない０度とこの０度を基準として１８０度反転の
２通りに切り替える。

【００２８】このように、外側等電界点付近の監視所Ｃ
付近の搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂの位相差が１８０度付
近となると、受信電界強度判別器１３３から移相器１２
８へ制御信号Ｓｃが送出され、子局送信所Ｂの搬送波の
位相を１８０度反転させることにより、外側等電界点付
近の監視所Ｃ付近の搬送波信号Ｓｃａ，Ｓｃｂが互いに
打ち消し合う逆相関係にならないようにしている。

【００２９】つまり、親局送信所Ａと子局送信所Ｂから
の搬送波信号の位相差が１８０度付近となると、受信不
能又は受信状態が非常に悪化するわけであるが、本発明
では位相差が１８０度付近にならないように制御してい
るので、常に良好に受信することができる。

【００３０】尚、本発明では、移相器１２８で位相を０
度と１８０度の何れか一方に切り替えいるが、公知の移
相角が可変のＣＲ移相器等を用いて任意角度だけ位相を
ずらすようにしても構わない。更に子局送信所Ｂは複数
設けても構わない。この場合には親局送信所Ａと複数の
子局送信所Ｂとを結ぶ直線の延長線上にそれぞれ存在す
る外側等電界点付近の監視所Ｃにそれぞれ受信アンテナ
１３１、受信電界強度測定器１３２、受信電界強度判別
器１３３を設け、各外側等電界点付近の監視所Ｃの受信
電界強度を基に複数の子局送信所Ｂの位相をそれぞれ制
御すれば良い。

【００３１】

【発明の効果】本発明は以上の構成を採用したことによ
り、次のような効果を発揮する。

【００３２】第１点として、外側等電界点付近の受信電
界強度を常に監視し、親局送信所と子局送信所の搬送波
信号の位相が極端にずれた場合に、自動的に位相を切り
替える制御を行うことにより、受信不能又は受信電界強
度が非常に小さくなることを防止し、広範囲かつ長時間
に亙る受信サービス地域での受信不能を防止できる。

【００３３】第２点として、ＳＴＬ装置群や搬送波信号
発生器等の電源切断後再投入時、停電復旧時、保守作業
時において、親局送信所と子局送信所の搬送波信号位相
の再調整作業が不要となり、保守性を非常に高めること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の従属同期放送システムの
ブロック図である。

【図２】親局送信所、子局送信所及び外側等電界点の位
置関係を示す平面図である。

【図３】従来の従属同期放送システムのブロック図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 親局送信所 Ｂ 子局送信所 Ｃ 監視所 Ｄ 演奏所 １１，２１，１１１，１２１ ＳＴＬ受信アンテナ １２，２２，１１２，１２２ ＳＴＬ受信機 １３，２３，１１３，１２３ 多重復調器 １４，２４，１１４，１２４ 音声位相調整器 １５，２５，１１５，１２５ 送信機 １６，２６，１１６，１２６ 送信アンテナ １７，２７，１１７，１２７ 搬送波信号発生器 １２８ 移相器 １３１ 受信アンテナ １３２ 受信電界強度測定器 １３３ 受信電界強度判別器 ４１，１４１ 多重変調器 ４２，１４２ ＳＴＬ送信機 ４３，１４３ ＳＴＬ送信アンテナ ４４，１４４ 同期信号発生器

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 親局送信所及び子局送信所が、互いに同
   一搬送波周波数かつ完全位相同期した搬送波信号をそれ
   ぞれ独立して生成する従属同期放送システムの位相同期
   制御方法において、 前記親局送信所と前記子局送信所とを結ぶ直線の前記子
   局送信所側の延長線上に存在する前記親局送信所からの
   搬送波信号と前記子局送信所からの搬送波信号との等電
   界点である外側等電界点付近の受信電界強度を検出し、 前記受信電界強度に応じて前記親局送信所又は前記子局
   送信所の搬送波信号の位相を制御することを特徴とする
   従属同期放送システムの位相同期制御方法。
2. 【請求項２】 前記受信電界強度が所定値より小さい場
   合に、前記親局送信所又は前記子局送信所の前記搬送波
   信号の位相を１８０度ずらすことを特徴とする請求項１
   記載の従属同期放送システムの位相同期制御方法。
3. 【請求項３】 親局送信所及び子局送信所が、互いに同
   一搬送波周波数かつ完全位相同期した搬送波信号をそれ
   ぞれ独立して生成する従属同期放送システムの位相同期
   制御装置において、 前記親局送信所と前記子局送信所とを結ぶ直線の前記子
   局送信所側の延長線上に存在する前記親局送信所からの
   搬送波信号と前記子局送信所からの搬送波信号との等電
   界点である外側等電界点付近に設置された受信アンテナ
   と、 前記受信アンテナで受信された受信電界強度の強弱に応
   じて制御信号を送出する受信電界強度判別器と、 前記親局送信所又は前記子局送信所の何れか一方の搬送
   波信号の位相を前記制御信号に応じて制御する移相器と
   を具備したことを特徴とする従属同期放送システムの位
   相同期制御装置。
4. 【請求項４】 前記移相器は、前記受信電界強度が所定
   値より小さい場合に、位相を１８０度ずらすことを特徴
   とする請求項３記載の従属同期放送システムの位相同期
   制御装置。