JP3918512B2 - Wiring method in FM video transmission system and FM video transmission system - Google Patents

Wiring method in FM video transmission system and FM video transmission system Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マンション等の集合住宅や戸建ての監視通話ドアホンシステムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図9に、従来のFM映像伝送システムの一例として、一般的な集合住宅用ドアホンシステムを示す。一般的な集合住宅用ドアホンシステムは、ロビー玄関の来訪者がロビーインターホン101で所望の住戸を呼び出すことにより、住戸内の家人と住戸モニタ103を通じて通話することができる。ロビー玄関のロビーインターホン101で撮像された来訪者の映像は、ロビーインターホン101内でFM変調される。ロビーインターホン101より送信されるFM映像信号は、映像信号伝送路106で伝送される。また、長距離伝送するために、映像制御盤102にてFM映像信号は中継増幅され、分岐器104を介して住戸モニタ103に受信される。受信されたFM映像信号は住戸モニタ103で復調され、住戸内の家人は、住戸モニタ103にて来訪者を確認することができる。
【0003】
このシステムにおいて、AC100V商用電源を使用するのは、映像制御盤102とロビーインターホン101のみである。映像制御盤102内でAC電圧はDC電圧に変換され、映像信号を伝送する映像信号伝送路106に重畳して伝送される。電源を必要とする住戸モニタ103は、映像制御盤102が供給する映像信号伝送線路106に重畳された該DC電源を用いて駆動させている。
【0004】
本従来例のようなドアホンシステムでは、映像信号伝送路106の幹線の終端は、最終端の分岐器出力に直接、終端器105を接続している。終端器105は、映像信号伝送路の特性インピーダンスにマッチングした抵抗と、映像信号伝送路に重畳されているDC電圧の短絡を防止するためのコンデンサからなっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
集合住宅や戸建てのテレビドアホン装置等のペア線を用いて映像をFM変調して伝送するFM映像伝送システムにおいて、映像信号伝送路106の幹線の終端は、分岐器に終端抵抗を直接接続していた。この場合、映像信号伝送路106の幹線の終端で発生する反射信号の影響により、終端の分岐点から数えて2〜3分岐目あたりの分岐点に分岐接続された住戸モニタ103において受信映像が劣化することがあった。
【0006】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、映像信号伝送路の幹線の終端で発生する反射信号の影響を減少させ、受信映像の劣化しないFM映像伝送システムを提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、映像を撮像し映像信号をFM変調して送信するロビーインターホンと、このロビーインターホンからのFM映像信号を分配増幅するための映像制御盤と、映像信号伝送路に設けられた分岐器を介して分岐接続され、前記FM映像信号を受信して復調し撮像された映像を確認するモニタ装置とを備えたFM映像伝送システムにおいて、FM変調のキャリア周波数をfo、変調幅fsとし、復調画像の解像度をn×fh(本)にしたい場合は、周波数(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応する半波長(λ/2 ただしλ:FM映像信号の波長で、λ=2π/f)のうち、最長となる周波数(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い追加映像信号伝送路を前記映像信号伝送路の幹線の終端に取り付けられるとともに、この追加映像信号伝送路の終端に取り付けられ前記追加映像信号伝送路の特性インピーダンスに一致した終端器を備えたことを特徴とするものである。
【0010】
請求項記載のFM映像伝送システムは、映像を撮像し映像信号をFM変調して送信するロビーインターホンと、このロビーインターホンからのFM映像信号を分配増幅するための映像制御盤と、映像信号伝送路に設けられた分岐器を介して分岐接続され、前記FM映像信号を受信して復調し撮像された映像を確認するモニタ装置とを備えたFM映像伝送システムにおいて、前記映像信号伝送路の幹線の終端に、λ/2(λ:FM映像信号の波長)より長い線路長をもつ追加映像信号伝送路と該追加映像信号伝送路の特性インピーダンスに一致した終端器とを模擬した擬似線路負荷を設けたことを特徴とするものである。
【0011】
請求項記載のFM映像伝送システムは、請求項記載のFM映像伝送システムにおいて、前記ロビーインターホンからのFM映像信号の周波数を検出する周波数検出手段を設け、この周波数検出手段によって検出したFM映像信号の周波数に応じて前記擬似線路負荷の設定値を自動調整するようにしたことを特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。図1は、本発明の第1参考形態に係るFM映像伝送システムのシステム構成図である。図2は、自由端反射の場合の定在波の説明図である。図3は、固定端反射の場合の定在波の説明図である。図4は、映像信号の説明図である。図5は、本発明の第1参考形態に係るFM映像伝送システムの第1変形例を示すシステム構成図である。図6は、本発明の第1実施形態に係るFM映像伝送システムを示すシステム構成図である。
【0013】
本発明の第1参考形態について説明する。このFM映像伝送システムは、図1に示すように、ロビーインターホン1と、映像制御盤2と、住戸モニタ3と、分岐器4と、終端器5と、映像信号伝送路(幹線)6と、映像信号伝送路(分岐線)7とを備えている。
【0014】
ロビーインターホン1は、呼出釦11と、CPU12と、カメラ部13と、FM変調部14と、送信アンプ部15と、電源部16と、内部電源17とを備えている。呼出釦11は来訪者が来訪を知らせるためのものであり、CPU12は呼出釦11の押下を検出するためのものであり、カメラ部13は来訪者を撮像するためのものであり、FM変調部14はカメラ部13の出力する映像信号をFM変調するためのものであり、送信アンプ部15はFM映像信号を増幅するためのものであり、電源部16はAC電源をDC電源に変換するためのものであり、内部電源17はDC電源にてロビーインターホン1を駆動させるためのものである。
【0015】
映像制御盤2は、中継アンプ部21と、DC重畳部22と、電源部23と、内部電源24とを備えている。中継アンプ部21はFM映像信号を増幅するためのものであり、DC重畳部22はFM映像信号にDCを重畳させるためのものであり、電源部23はAC電源をDC電源に変換するためのものであり、内部電源24はDC電源にて映像制御盤2を駆動させるためのものである。
【0016】
住戸モニタ3は、DC分離部31と、受信アンプ部32と、FM復調部33と、モニタ部34と、内部電源35とを備えている。DC分離部31はFM映像信号からDC電源を分離させるためのものであり、受信アンプ部32は受信したFM映像信号を増幅するためのものであり、FM復調部33は受信したFM映像信号をベースバンド映像信号に復調するためのものであり、モニタ部34は来訪者映像を映し出すためのものであり、内部電源35はDC電源にて住戸モニタ3を駆動させるためのものである。
【0017】
映像信号伝送線路(幹線)6の終端には分岐器4を配置し、その分岐器4の出力に直接、終端器5を接続している。終端器5は、映像信号伝送路(幹線)6の特性インピーダンスにマッチングした抵抗Rと、映像信号伝送路に重畳されているDC電圧の短絡を防止するためのコンデンサCから構成されている。コンデンサ値Cは、DC電圧の短絡を防止するだけに十分な値に設定する。
【0018】
次に、このFM映像伝送システムの動作について説明する。ロビー玄関の来訪者がロビーインターホン1で所望の住戸を呼び出すことにより、住戸内の家人と住戸モニタ3を通じて通話することができる。ロビーインターホン1のカメラ部13で撮像された来訪者の映像信号はFM変調部14でFM変調され、映像信号伝送線路(幹線)6で伝送される。FM変調された映像信号は、映像制御盤2の中継アンプ部21にて中継増幅され、分岐器4を介して、映像信号伝送路(分岐線)7を通って住戸モニタ3に受信される。受信されたFM映像信号は住戸モニタ3内部のFM復調部33で復調され、住戸内の家人は、モニタ部34において来訪者を確認することができる。
【0019】
ところで、伝送路の特性インピーダンスをZ(f)、終端抵抗値をRとしたとき電圧反射係数Γは、Γ=(R−Z(f))/(R+Z(f))、|Γ|<1で表せることから、R=Z(f)の場合、Γ=0となり反射は起こらない。しかしながら、伝送路の特性インピーダンスZ(f)は、周波数fによって変化する。FM映像信号はキャリア周波数前後の帯域幅を持っているため、終端抵抗値Rをキャリア周波数foに対応する特性インピーダンスの値Z(fo)に設定した場合には、FM映像信号のキャリア周波数と同じ周波数成分を持つFM映像信号については反射波が生じないが、キャリア周波数以外の周波数成分を持ったFM映像信号については反射波が生じてしまう。反射波が生じる場合、伝送路上には入射波と反射波とが干渉して定在波ができる。
【0020】
入射波の信号周波数をfとした場合、R>Z(f)のとき、終端は自由端となり、定在波の腹は図2に示すように終端から、nλ/2(λ:FM映像信号の波長、n:0以上の整数)の箇所に生じる。R<Z(f)のとき、終端は固定端となり、定在波の腹は図3に示すように終端から、(2n+1)/4(λ:FM映像信号の波長、n:0以上の整数)の箇所に生じる。映像信号伝送線路(幹線)6上の分岐器4の設置箇所において、入射波とその反射波とを考えた場合、反射波は映像信号伝送線路(幹線)6の終端まで行って戻ってくるため、入射波と反射波とでは時間のずれが生じる。また、図4に示すように、ベースバンドの映像信号には同期信号等が含まれ信号レベルが一定しないため、それをFM変調したFM映像信号の周波数は、時間により常に変動している。したがって、ベースバンドの映像信号振幅が大きく切り替わる地点では、入射波と重なり合う反射波は、FM映像信号の場合、周波数が異なると考えてよい。この場合、反射波はFM映像信号にとってノイズとなる。また、信号は入射波、反射波とも伝送路を伝わる間に減衰するため、定在波の腹の中でS/N比が最も悪化するのは、R>Z(f)の場合は終端からλ/2の箇所、R<Z(f)の場合は終端からλ/4の箇所ということになる。
【0021】
また、FM映像信号の周波数は一定でないため、定在波の腹の位置はFM映像信号の周波数によって変動する。FM変調のキャリア周波数をfo、変調幅をfsとし、FM映像信号を復調させるためには、fo−fh≦f≦fo+fs+fhの周波数成分を正常に伝送させる必要がある。ここで、fo=8[MHz]、fs=4[MHz]、fhは任意の値であり、復調画像解像度[本]=n×fh(n:0以上の定数)の関係式が成り立つ。なお、fo、fs、fhの設計変更が可能であることは言うまでもない。このFM映像信号の周波数範囲で、S/N比が最も悪化するのは、(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応するλ/2、λ/4の箇所ということになる。
【0022】
ここで、一例として実際に、キャリア周波数fo(fo=8[MHz])に対応するλ/2、λ/4の位置を算出する。周波数をF、そのときの波長をλとすると、F×λ=c/(√ε)の関係式が成り立つ。cは光速であり、εは線路の比誘電率でマンション等に用いる線の場合2.1程度である。これより、λは約25.9[m]となり、λ/2、λ/4はそれぞれ約13[m]、約6.5[m]となる。
【0023】
したがって、配線時には、図1に示すように、FM映像信号のS/N比が最も悪化する、映像信号伝送線路(幹線)6の終端から半波長(λ/2)、1/4波長(λ/4)となる箇所を避けて分岐器4を設置する必要がある。すなわち、FM変調のキャリア周波数をfo、変調幅をfsとし、復調画像の解像度をn×fh本にしたい場合は、周波数(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応する半波長の範囲と1/4波長の範囲を避けて分岐器4を設置するようにすれば、映像信号伝送線路(幹線)6の終端で発生する反射信号の影響を減少させることができるので、受信映像の劣化しないFM映像伝送システムを提供することが可能となる。
【0024】
また、このFM映像伝送システムの第1変形例として図5を用いて説明する。ここでは、映像信号伝送線路(幹線)6の終端側から順番に分岐器4a、4b、4c、4dとする。このFM映像伝送システムは、信号伝送線路(幹線)6の終端とその一つ手前の分岐点(ここでは、分岐器4b)との間の映像信号伝送路(幹線)6を半波長(λ/2)より長い線路で配線することにより、FM映像信号のS/N比が最も悪化する映像信号伝送路(幹線)6の終端から半波長(λ/2)、1/4波長(λ/4)となる箇所が分岐点となることを避けるようにしている。すなわち、FM変調のキャリア周波数をfo、変調幅fsとし、復調画像の解像度をn×fh本にしたい場合は、周波数(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応する半波長(λ/2)のうち、最長となる周波数(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い映像信号伝送路を、映像信号伝送路(幹線)6の終端と分岐器4bとの間に配線する。こうすることによって、映像信号伝送線路(幹線)6の終端から周波数範囲(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応する半波長(λ/2)の範囲、1/4波長(λ/4)の範囲を避けて分岐器4を設置するという配線時の考慮の必要がなくなるため、配線が簡単で配線ミスを防ぎ、信頼性の高いシステムを提供することが可能となる。
【0025】
次に、このFM映像伝送システムの第1実施形態として図6を用いて説明する。このFM映像伝送システムでは、図6に示すように、映像信号伝送路(幹線)6の終端に、λ/2より長い映像信号伝送路(以下、追加映像信号伝送路8とする)を取り付けて幹線6の終端を延長させるとともに、追加映像信号伝送路8の終端に追加映像信号伝送路8の特性インピーダンスに一致した終端器51を取り付けることで、FM映像信号のS/N比が最も悪化する映像信号伝送路(幹線)6の終端から半波長(λ/2)、1/4波長(λ/4)となる箇所が分岐点となることを避けるようにしてもよい。すなわち、FM変調のキャリア周波数をfo、変調幅fsとし、復調画像の解像度をn×fh本にしたい場合は、周波数(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応する半波長(λ/2)のうち、最長となる周波数(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い追加映像信号伝送路8を、映像信号伝送路(幹線)6の終端に追加配線したシステムとなる。ここで、終端器51は、追加映像信号伝送路8の特性インピーダンスにマッチングした抵抗Rと、映像信号伝送路に重畳されているDC電圧の短絡を防止するためのコンデンサCから構成されている。なお、終端抵抗値Rは、実際の追加映像信号伝送路8の特性インピーダンスZ(f)を測定し、FM映像信号のキャリア周波数foに対応する値Z(fo)に設定する。コンデンサ値Cは、DC電圧の短絡を防止するだけに十分な値(例えば、0.01μF等)に設定する。したがって、住戸間の配線スペースに制限がある場合、例えば各階に通じている配線管があり、その中に映像信号伝送路を配線して各階の分岐器に接続するような場合等において、上記第1変形例では配線管の中に(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い線路を入れこむことができないようなときにも、追加映像信号伝送路8と終端器51とを映像信号伝送路6の幹線の終端に取り付けることによって、システムの構築が可能となる。
【0026】
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図7は、本発明の第2実施形態に係るFM映像伝送システムのシステム構成図である。図8は、本発明の第2実施形態に係るFM映像伝送システムの変形例を示すシステム構成図である。このFM映像伝送システムでは、λ/2より長い線路長をもつ追加映像信号伝送路8に代わって、図7に示すように、インダクタンスL1、損失抵抗R1、静電容量C1、損失コンダクタンスG1で構成された擬似線路9が設けられ、その擬似線路9の先に終端器51に相当する回路10が設けられている。なお、擬似線路9と終端器51に相当する回路10とを組み合わせて擬似線路負荷という。前述した第1実施形態の第2変形例では、FM変調のキャリア周波数をfo、変調幅をfsとし、復調画像の解像度をn×fh本にしたい場合に、周波数(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応する半波長(λ/2)のうち、最長となる周波数(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い追加映像信号伝送路8を、映像信号伝送路(幹線)6の終端に追加配線したシステムとしたが、本実施形態では周波数(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い追加映像信号伝送路8に相当する擬似線路をインダクタンスL1、損失抵抗R1、静電容量C1、損失コンダクタンスG1で構成する。このとき、インダクタンスL1、損失抵抗R1、静電容量C1、損失コンダクタンスG1の値はそれぞれ、周波数(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い長さを持った追加映像信号伝送路8の実測値を用いればよい。なお、このとき設定する値は、FM映像信号のキャリア周波数foに対応する値である。こうすることによって、余分な長さの配線が不要となるため、省配線・省スペースを実現したシステムを提供することが可能となる。
【0027】
また、このFM映像伝送システムの変形例として図8を用いて説明する。このFM映像伝送システムは、映像信号伝送路を伝送するFM映像信号の周波数を検出し該検出結果を送信する周波数検出部20と、周波数検出部20の検出結果をもとに擬似線路9の各値を求め、後述する各制御部に制御信号を送信するCPU30と、追加映像信号伝送路8の周波数に応じたインダクタンスL1、損失抵抗R1、静電容量C1、損失コンダクタンスG1の実測値を記憶しておくメモリ40と、インダクタンス制御部50と、損失抵抗制御部60と、静電容量制御部70と、損失コンダクタンス制御部80とを設け、上述したインダクタンスL1、損失抵抗R1、静電容量C1、損失コンダクタンスG1を可変なものに代えることによって、擬似線路9に使用するインダクタンスL1、損失抵抗R1、静電容量C1、損失コンダクタンスG1の値を、FM映像信号の周波数に合わせて自動調整することができる。
【0028】
周波数検出部20は、映像信号伝送路を伝送するFM映像信号の周波数(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応するスペクトラムの大きさを常に検出し、重心となる周波数情報を検出結果としてCPU30に通知する。CPU30は、メモリ40に蓄えられている追加映像信号伝送路8の周波数に応じたインダクタンスL1、損失抵抗R1、静電容量C1、損失コンダクタンスG1の実測値から、重心となる周波数に対応する各値を求め、その後、インダクタンス制御部50、損失抵抗制御部60、静電容量制御部70、損失コンダクタンス制御部80に向けて、擬似線路9を求めた各値に設定させる旨の制御信号を送信する。このとき、インダクタンス制御部50は、擬似線路9のインダクタンスL1の値を制御信号に従って調整し、CPU30で求めた値に設定する。損失抵抗制御部60は、擬似線路9の損失抵抗R1の値を制御信号に従って調整し、CPU30で求めた値に設定する。静電容量制御部70は、擬似線路9の静電容量C1の値を制御信号に従って調整し、CPU30で求めた値に設定する。損失コンダクタンス制御部80は、擬似線路9の損失コンダクタンスG1の値を制御信号に従って調整し、CPU30で求めた値に設定する。したがって、擬似線路9のインダクタンスL1、損失抵抗R1、静電容量C1、損失コンダクタンスG1の値をFM映像信号の周波数によって変化させることが可能となり、追加映像信号伝送路と略同様の特性をもった擬似線路負荷を構築することができる。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1記載の発明によるFM映像伝送システムでは、FM変調のキャリア周波数をfo、変調幅fsとし、復調画像の解像度をn×fh(本)にしたい場合は、周波数(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応する半波長(λ/2 ただしλ:FM映像信号の波長で、λ=2π/f)のうち、最長となる周波数(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い追加映像信号伝送路を前記映像信号伝送路の幹線の終端に取り付けられるとともに、この追加映像信号伝送路の終端に取り付けられ前記追加映像信号伝送路の特性インピーダンスに一致した終端器を備えたので、前記追加映像信号伝送路と前記終端器とを前記映像信号伝送路の幹線の終端に取り付けるという比較的自由度の高い配線が可能となり、住戸間の配線スペースに制限がある場合にもシステム構築が可能となる。
【0032】
請求項記載のFM映像伝送システムは、映像を撮像し映像信号をFM変調して送信するロビーインターホンと、このロビーインターホンからのFM映像信号を分配増幅するための映像制御盤と、映像信号伝送路に設けられた分岐器を介して分岐接続され、前記FM映像信号を受信して復調し撮像された映像を確認するモニタ装置とを備えたFM映像伝送システムにおいて、前記映像信号伝送路の幹線の終端に、λ/2(λ:FM映像信号の波長)より長い線路長をもつ追加映像信号伝送路と該追加映像信号伝送路の特性インピーダンスに一致した終端器とを模擬した擬似線路負荷を設けたので、余分な長さの配線が不要となるため、省配線・省スペースを実現したシステムとなる。
【0033】
請求項記載のFM映像伝送システムは、請求項記載のFM映像伝送システムにおいて、前記ロビーインターホンからのFM映像信号の周波数を検出する周波数検出手段を設け、この周波数検出手段によって検出したFM映像信号の周波数に応じて前記擬似線路負荷の設定値を自動調整するようにしたので、より実際の伝送路に近い特性をもった擬似線路負荷を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1参考形態に係るFM映像伝送システムのシステム構成図である。
【図2】自由端反射の場合の定在波の説明図である。
【図3】固定端反射の場合の定在波の説明図である。
【図4】映像信号の説明図である。
【図5】本発明の第1参考形態に係るFM映像伝送システムの第1変形例を示すシステム構成図である。
【図6】本発明の第1実施形態に係るFM映像伝送システムを示すシステム構成図である。
【図7】本発明の第2実施形態に係るFM映像伝送システムのシステム構成図である。
【図8】本発明の第2実施形態に係るFM映像伝送システムの変形例を示すシステム構成図である。
【図9】従来のFM映像伝送システムのシステム構成図である。
【符号の説明】
1 ロビーインターホン
2 映像制御盤
3 住戸モニタ
4 分岐器
5 終端器
6 映像信号伝送路(幹線)
7 映像信号伝送路(分岐線)
8 追加映像信号伝送路
9 擬似線路
20 周波数検出部
51 終端器
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a collective housing such as an apartment or a door-to-door monitoring telephone system.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 shows a general collective housing door phone system as an example of a conventional FM video transmission system. In a general apartment door phone system, a visitor at a lobby entrance can make a call through a dwelling unit monitor 103 with a person in the dwelling unit by calling a desired dwelling unit with the lobby intercom 101. A visitor image captured by the lobby intercom 101 at the lobby entrance is FM-modulated in the lobby intercom 101. The FM video signal transmitted from the lobby intercom 101 is transmitted through the video signal transmission path 106. Further, for long-distance transmission, the FM video signal is relay-amplified by the video control panel 102 and received by the dwelling unit monitor 103 via the branching unit 104. The received FM video signal is demodulated by the dwelling unit monitor 103, and a householder in the dwelling unit can confirm the visitor on the dwelling unit monitor 103.
[0003]
In this system, only the video control panel 102 and the lobby intercom 101 use the AC 100V commercial power source. The AC voltage is converted into a DC voltage in the video control panel 102 and is transmitted by being superimposed on a video signal transmission path 106 for transmitting a video signal. The dwelling unit monitor 103 that requires power is driven using the DC power source superimposed on the video signal transmission line 106 supplied by the video control panel 102.
[0004]
In the door phone system as in the conventional example, the termination of the trunk line of the video signal transmission path 106 is directly connected to the output of the branching device at the final end. The terminator 105 includes a resistor matched to the characteristic impedance of the video signal transmission line and a capacitor for preventing a short circuit of the DC voltage superimposed on the video signal transmission line.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In an FM video transmission system in which video is FM-modulated and transmitted using a pair of wires such as an apartment house or a detached TV door phone device, the termination of the main line of the video signal transmission path 106 is directly connected to a branching resistor. It was. In this case, due to the influence of the reflected signal generated at the end of the main line of the video signal transmission path 106, the received video is deteriorated in the dwell unit monitor 103 branch-connected to the branch points around the second to third branches from the branch point at the end. There was something to do.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-mentioned reasons, and an object of the present invention is to provide an FM video transmission system in which the influence of a reflected signal generated at the end of the main line of the video signal transmission path is reduced and the received video is not deteriorated. That is.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, according the invention of claim 1, wherein includes a lobby intercom and transmits the FM-modulated video signal by capturing an image, video control panel for distributing amplifying an FM video signal from the lobby intercom An FM video transmission system comprising: a branching device connected via a branching device provided in a video signal transmission path; and a monitor device that receives and demodulates the FM video signal and confirms a captured image. Is the half-wavelength (λ / 2 where λ: FM) corresponding to the frequency (fo−fh) to (fo + fs + fh). An additional video signal transmission line longer than a half wavelength (λ / 2) corresponding to the longest frequency (fo−fh) of λ = 2π / f at the wavelength of the video signal is a trunk line of the video signal transmission line. And a terminator attached to the terminal of the additional video signal transmission line and matching the characteristic impedance of the additional video signal transmission line.
[0010]
The FM video transmission system according to claim 2 is a lobby interphone that captures video, FM modulates and transmits the video signal, a video control panel for distributing and amplifying the FM video signal from the lobby interphone, and video signal transmission. In an FM video transmission system comprising a monitor device that is branched and connected via a branching device provided on a road, receives and demodulates the FM video signal, and confirms the captured video, the trunk of the video signal transmission path And a pseudo line load simulating an additional video signal transmission line having a line length longer than λ / 2 (λ: wavelength of FM video signal) and a terminator matching the characteristic impedance of the additional video signal transmission line. It is characterized by providing.
[0011]
FM video transmission system according to claim 3, wherein, in the FM video transmission system according to claim 2, wherein the frequency detection means for detecting the frequency of the FM video signal from the lobby interphone provided, FM video detected by the frequency detecting means The set value of the pseudo-line load is automatically adjusted according to the frequency of the signal.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a system configuration diagram of an FM video transmission system according to a first reference embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram of a standing wave in the case of free end reflection. FIG. 3 is an explanatory diagram of standing waves in the case of fixed-end reflection. FIG. 4 is an explanatory diagram of a video signal. Figure 5 is a system configuration diagram showing a first modification of the FM video transmission system according to a first referential embodiment of the present invention. Figure 6 is a system block diagram showing an FM video transmission system according to a first embodiment of the present invention.
[0013]
The first reference embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, this FM video transmission system includes a lobby intercom 1, a video control panel 2, a dwelling unit monitor 3, a branching device 4, a terminator 5, a video signal transmission path (main line) 6, A video signal transmission path (branch line) 7 is provided.
[0014]
The lobby intercom 1 includes a call button 11, a CPU 12, a camera unit 13, an FM modulation unit 14, a transmission amplifier unit 15, a power supply unit 16, and an internal power supply 17. The call button 11 is for the visitor to notify the visit, the CPU 12 is for detecting the pressing of the call button 11, the camera unit 13 is for imaging the visitor, and the FM modulation unit 14 is for FM modulation of a video signal output from the camera unit 13, a transmission amplifier unit 15 is for amplifying the FM video signal, and a power source unit 16 is for converting AC power into DC power. The internal power supply 17 is for driving the lobby intercom 1 with a DC power supply.
[0015]
The video control panel 2 includes a relay amplifier unit 21, a DC superimposing unit 22, a power supply unit 23, and an internal power supply 24. The relay amplifier unit 21 is for amplifying the FM video signal, the DC superimposing unit 22 is for superimposing DC on the FM video signal, and the power source unit 23 is for converting AC power into DC power. The internal power supply 24 is for driving the video control panel 2 with a DC power supply.
[0016]
The dwelling unit monitor 3 includes a DC separation unit 31, a reception amplifier unit 32, an FM demodulation unit 33, a monitor unit 34, and an internal power supply 35. The DC separation unit 31 is for separating the DC power from the FM video signal, the reception amplifier unit 32 is for amplifying the received FM video signal, and the FM demodulation unit 33 is for receiving the received FM video signal. The monitor unit 34 is for demodulating the baseband video signal, the monitor unit 34 is for projecting the visitor video, and the internal power source 35 is for driving the dwelling unit monitor 3 with a DC power source.
[0017]
A branching device 4 is disposed at the end of the video signal transmission line (main line) 6, and the terminator 5 is directly connected to the output of the branching device 4. The terminator 5 includes a resistor R matched with the characteristic impedance of the video signal transmission path (main line) 6 and a capacitor C for preventing a short circuit of the DC voltage superimposed on the video signal transmission path. The capacitor value C is set to a value sufficient to prevent a DC voltage short circuit.
[0018]
Next, the operation of this FM video transmission system will be described. When a visitor at the lobby entrance calls a desired dwelling unit with the lobby intercom 1, he / she can talk with the housekeeper in the dwelling unit through the dwelling unit monitor 3. The video signal of the visitor imaged by the camera unit 13 of the lobby intercom 1 is FM modulated by the FM modulation unit 14 and transmitted through the video signal transmission line (main line) 6. The FM-modulated video signal is relayed and amplified by the relay amplifier unit 21 of the video control panel 2, and is received by the dwelling unit monitor 3 via the branching device 4 through the video signal transmission path (branch line) 7. The received FM video signal is demodulated by the FM demodulator 33 in the dwelling unit monitor 3, and the housekeeper in the dwelling unit can confirm the visitor on the monitor unit 34.
[0019]
By the way, when the characteristic impedance of the transmission line is Z (f) and the terminating resistance value is R, the voltage reflection coefficient Γ is Γ = (R−Z (f)) / (R + Z (f)), | Γ | <1 Therefore, when R = Z (f), Γ = 0 and no reflection occurs. However, the characteristic impedance Z (f) of the transmission line varies with the frequency f. Since the FM video signal has a bandwidth around the carrier frequency, when the termination resistance value R is set to the characteristic impedance value Z (fo) corresponding to the carrier frequency fo, it is the same as the carrier frequency of the FM video signal. A reflected wave is not generated for an FM video signal having a frequency component, but a reflected wave is generated for an FM video signal having a frequency component other than the carrier frequency. When the reflected wave is generated, the incident wave and the reflected wave interfere with each other on the transmission path to form a standing wave.
[0020]
When the signal frequency of the incident wave is f, when R> Z (f), the termination is a free end, and the antinode of the standing wave is nλ / 2 (λ: FM video signal from the termination as shown in FIG. Of wavelength, n: an integer of 0 or more). When R <Z (f), the end is a fixed end, and the antinode of the standing wave is (2n + 1) / 4 (λ: wavelength of FM video signal, n: integer greater than or equal to 0) from the end as shown in FIG. ). When the incident wave and its reflected wave are considered at the installation location of the branching device 4 on the video signal transmission line (main line) 6, the reflected wave goes back to the end of the video signal transmission line (main line) 6. A time lag occurs between the incident wave and the reflected wave. Also, as shown in FIG. 4, since the baseband video signal includes a synchronization signal and the signal level is not constant, the frequency of the FM video signal obtained by FM-modulating the signal constantly varies with time. Therefore, at the point where the baseband video signal amplitude switches greatly, the reflected wave overlapping the incident wave may be considered to have a different frequency in the case of the FM video signal. In this case, the reflected wave becomes noise for the FM video signal. In addition, since the signal is attenuated while it is transmitted through the transmission line, the S / N ratio is most deteriorated in the antinodes of the standing wave when R> Z (f). In the case of 2 locations, R <Z (f), the location is λ / 4 from the end.
[0021]
Further, since the frequency of the FM video signal is not constant, the position of the antinode of the standing wave varies depending on the frequency of the FM video signal. In order to demodulate the FM video signal by setting the carrier frequency of FM modulation to fo and the modulation width to fs, it is necessary to normally transmit the frequency component of fo−fh ≦ f ≦ fo + fs + fh. Here, fo = 8 [MHz], fs = 4 [MHz], and fh are arbitrary values, and a relational expression of demodulated image resolution [number] = n × fh (n: a constant of 0 or more) is established. Needless to say, the design of fo, fs, and fh can be changed. In the frequency range of the FM video signal, the S / N ratio is most deteriorated at λ / 2 and λ / 4 corresponding to (fo−fh) to (fo + fs + fh).
[0022]
Here, as an example, the positions of λ / 2 and λ / 4 corresponding to the carrier frequency fo (fo = 8 [MHz]) are actually calculated. When the frequency is F and the wavelength at that time is λ, the relational expression of F × λ = c / (√ε) holds. c is the speed of light, and ε is the relative permittivity of the line, which is about 2.1 in the case of a line used for an apartment or the like. Accordingly, λ is approximately 25.9 [m], and λ / 2 and λ / 4 are approximately 13 [m] and approximately 6.5 [m], respectively.
[0023]
Therefore, at the time of wiring, as shown in FIG. 1, the S / N ratio of the FM video signal is most deteriorated, and the half wavelength (λ / 2), ¼ wavelength (λ) from the end of the video signal transmission line (main line) 6 / 4) It is necessary to install the branching device 4 while avoiding the location of (4). That is, if the carrier frequency of FM modulation is fo, the modulation width is fs, and the resolution of the demodulated image is to be n × fh, the half-wavelength range corresponding to the frequency (fo−fh) to (fo + fs + fh) and 1 / If the branching unit 4 is installed avoiding the range of four wavelengths, the influence of the reflected signal generated at the end of the video signal transmission line (main line) 6 can be reduced, so that the FM video does not deteriorate the received video. A transmission system can be provided.
[0024]
A first modification of the FM video transmission system will be described with reference to FIG. Here, branching devices 4a, 4b, 4c, and 4d are sequentially formed from the terminal side of the video signal transmission line (main line) 6. In this FM video transmission system, a video signal transmission line (main line) 6 between the terminal end of the signal transmission line (main line) 6 and a branch point just before it (here, branching unit 4b) passes through a half wavelength (λ / 2) Half-wavelength (λ / 2), 1/4 wavelength (λ / 4) from the end of the video signal transmission line (main line) 6 where the S / N ratio of the FM video signal is most deteriorated by wiring with a longer line. ) Is avoided from becoming a branch point. That is, if the carrier frequency of FM modulation is fo, the modulation width fs, and the resolution of the demodulated image is to be n × fh, the half wavelength (λ / 2) corresponding to the frequency (fo−fh) to (fo + fs + fh) Among them, a video signal transmission path longer than the half wavelength (λ / 2) corresponding to the longest frequency (fo-fh) is wired between the terminal of the video signal transmission path (main line) 6 and the branching device 4b. By doing so, a half-wavelength (λ / 2) range corresponding to the frequency range (fo−fh) to (fo + fs + fh) from the terminal of the video signal transmission line (main line) 6, and a quarter wavelength (λ / 4). Since it is not necessary to consider the wiring at the time of installing the branching device 4 while avoiding the range, it is possible to provide a highly reliable system with simple wiring and prevention of wiring errors.
[0025]
Next, a first embodiment of the FM video transmission system will be described with reference to FIG. In this FM video transmission system, a video signal transmission path longer than λ / 2 (hereinafter referred to as an additional video signal transmission path 8) is attached to the end of the video signal transmission path (main line) 6 as shown in FIG. By extending the end of the main line 6 and attaching a terminator 51 that matches the characteristic impedance of the additional video signal transmission line 8 to the end of the additional video signal transmission line 8, the S / N ratio of the FM video signal is most deteriorated. You may make it avoid that the location which becomes a half wavelength ((lambda) / 2) and a quarter wavelength ((lambda) / 4) from the termination | terminus of the video signal transmission line (main line) 6 becomes a branch point. That is, if the carrier frequency of FM modulation is fo, the modulation width fs, and the resolution of the demodulated image is to be n × fh, the half wavelength (λ / 2) corresponding to the frequency (fo−fh) to (fo + fs + fh) Of these, an additional video signal transmission line 8 longer than a half wavelength (λ / 2) corresponding to the longest frequency (fo-fh) is additionally wired at the end of the video signal transmission line (main line) 6. Here, the terminator 51 includes a resistor R matched with the characteristic impedance of the additional video signal transmission line 8 and a capacitor C for preventing a short circuit of the DC voltage superimposed on the video signal transmission line. The termination resistance value R is set to a value Z (fo) corresponding to the carrier frequency fo of the FM video signal by measuring the characteristic impedance Z (f) of the actual additional video signal transmission line 8. The capacitor value C is set to a value sufficient to prevent a short circuit of the DC voltage (for example, 0.01 μF). Therefore, when there is a restriction on the wiring space between the dwelling units, for example, there are wiring pipes that lead to each floor, and when the video signal transmission line is wired in the wiring pipe and connected to the branching device on each floor, the above-mentioned first In one modification, even when a line longer than a half wavelength (λ / 2) corresponding to (fo−fh) cannot be inserted into the wiring tube, the additional video signal transmission line 8 and the terminator 51 Is attached to the terminal end of the main line of the video signal transmission path 6 to construct a system.
[0026]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a system configuration diagram of an FM video transmission system according to the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a system configuration diagram showing a modification of the FM video transmission system according to the second embodiment of the present invention. In this FM video transmission system, instead of the additional video signal transmission line 8 having a line length longer than λ / 2, as shown in FIG. 7, an inductance L1, a loss resistance R1, a capacitance C1, and a loss conductance G1 are used. The pseudo line 9 is provided, and a circuit 10 corresponding to the terminator 51 is provided at the tip of the pseudo line 9. The pseudo line 9 and the circuit 10 corresponding to the terminator 51 are combined to be called a pseudo line load. In the second modification of the first embodiment described above, when the carrier frequency of FM modulation is fo, the modulation width is fs, and the resolution of the demodulated image is desired to be n × fh, the frequency (fo−fh) to (fo + fs + fh). ), The additional video signal transmission line 8 longer than the half wavelength (λ / 2) corresponding to the longest frequency (fo-fh) among the half wavelengths (λ / 2) corresponding to the video signal transmission line (main line). In this embodiment, a pseudo line corresponding to the additional video signal transmission line 8 longer than the half wavelength (λ / 2) corresponding to the frequency (fo−fh) is used as the inductance L1 and loss. The resistor R1, the capacitance C1, and the loss conductance G1 are included. At this time, the values of the inductance L1, the loss resistance R1, the electrostatic capacitance C1, and the loss conductance G1 are each an additional video signal transmission having a length longer than a half wavelength (λ / 2) corresponding to the frequency (fo−fh). An actual measurement value of the road 8 may be used. Note that the value set at this time is a value corresponding to the carrier frequency fo of the FM video signal. In this way, an extra length of wiring is not necessary, and it is possible to provide a system that realizes wiring saving and space saving.
[0027]
A modification of the FM video transmission system will be described with reference to FIG. This FM video transmission system detects a frequency of an FM video signal transmitted through a video signal transmission path and transmits the detection result, and each of the pseudo lines 9 based on the detection result of the frequency detection unit 20. CPU 30 for obtaining the value and transmitting a control signal to each control unit to be described later, and memorized values of inductance L1, loss resistance R1, capacitance C1, and loss conductance G1 corresponding to the frequency of additional video signal transmission path 8 are stored. A memory 40, an inductance control unit 50, a loss resistance control unit 60, a capacitance control unit 70, and a loss conductance control unit 80. The inductance L1, loss resistance R1, capacitance C1, By replacing the loss conductance G1 with a variable one, the inductance L1, the loss resistance R1, the capacitance C1, and the loss co The value of inductance G1, can be automatically adjusted according to the frequency of the FM video signal.
[0028]
The frequency detection unit 20 always detects the magnitude of the spectrum corresponding to the frequencies (fo−fh) to (fo + fs + fh) of the FM video signal transmitted through the video signal transmission path, and the frequency information serving as the center of gravity is detected by the CPU 30 as a detection result. Notice. The CPU 30 determines each value corresponding to the frequency serving as the center of gravity from the actually measured values of the inductance L1, the loss resistance R1, the capacitance C1, and the loss conductance G1 corresponding to the frequency of the additional video signal transmission path 8 stored in the memory 40. After that, a control signal is sent to the inductance control unit 50, the loss resistance control unit 60, the capacitance control unit 70, and the loss conductance control unit 80 to set the pseudo line 9 to the obtained values. . At this time, the inductance control unit 50 adjusts the value of the inductance L1 of the pseudo line 9 according to the control signal, and sets the value obtained by the CPU 30. The loss resistance control unit 60 adjusts the value of the loss resistance R1 of the pseudo line 9 according to the control signal and sets the value obtained by the CPU 30. The capacitance control unit 70 adjusts the value of the capacitance C1 of the pseudo line 9 according to the control signal, and sets the value obtained by the CPU 30. The loss conductance control unit 80 adjusts the value of the loss conductance G1 of the pseudo line 9 according to the control signal and sets the value obtained by the CPU 30. Therefore, the values of the inductance L1, the loss resistance R1, the capacitance C1, and the loss conductance G1 of the pseudo line 9 can be changed according to the frequency of the FM video signal, and have substantially the same characteristics as the additional video signal transmission path. A pseudo-line load can be constructed.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, in the FM video transmission system according to the first aspect of the present invention, when the FM modulation carrier frequency is fo, the modulation width fs, and the resolution of the demodulated image is nxfh (lines), the frequency ( fo−fh) to (fo + fs + fh) corresponding to the longest frequency (fo−fh) among the half wavelengths (λ / 2 where λ is the wavelength of the FM video signal and λ = 2π / f). An additional video signal transmission line longer than (λ / 2) is attached to the terminal end of the main line of the video signal transmission line, and is attached to the terminal end of the additional video signal transmission line and matches the characteristic impedance of the additional video signal transmission line Since the termination device is provided, wiring with a relatively high degree of freedom is possible in which the additional video signal transmission path and the termination device are attached to the trunk line termination of the video signal transmission path. Also it is possible to system construction in the case where the wiring space is limited.
[0032]
The FM video transmission system according to claim 2 is a lobby interphone that captures video, FM modulates and transmits the video signal, a video control panel for distributing and amplifying the FM video signal from the lobby interphone, and video signal transmission. In an FM video transmission system comprising a monitor device that is branched and connected via a branching device provided on a road, receives and demodulates the FM video signal, and confirms the captured video, the trunk of the video signal transmission path And a pseudo line load simulating an additional video signal transmission line having a line length longer than λ / 2 (λ: wavelength of FM video signal) and a terminator matching the characteristic impedance of the additional video signal transmission line. Since it is provided, an extra length of wiring is not required, resulting in a system that saves wiring and space.
[0033]
FM video transmission system according to claim 3, wherein, in the FM video transmission system according to claim 2, wherein the frequency detection means for detecting the frequency of the FM video signal from the lobby interphone provided, FM video detected by the frequency detecting means Since the setting value of the pseudo-line load is automatically adjusted according to the signal frequency, a pseudo-line load having characteristics closer to an actual transmission path can be constructed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram of an FM video transmission system according to a first reference embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a standing wave in the case of free end reflection.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a standing wave in the case of fixed-end reflection.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a video signal.
FIG. 5 is a system configuration diagram showing a first modification of the FM video transmission system according to the first reference embodiment of the present invention.
6 is a system block diagram showing an FM video transmission system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a system configuration diagram of an FM video transmission system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a system configuration diagram showing a modification of the FM video transmission system according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a system configuration diagram of a conventional FM video transmission system.
[Explanation of symbols]
1 lobby intercom 2 video control panel 3 dwelling unit monitor 4 branching device 5 terminator 6 video signal transmission path (main line)
7 Video signal transmission line (branch line)
8 Additional video signal transmission line 9 Pseudo line 20 Frequency detector 51 Terminator

Claims (3)

映像を撮像し映像信号をFM変調して送信するロビーインターホンと、このロビーインターホンからのFM映像信号を分配増幅するための映像制御盤と、映像信号伝送路に設けられた分岐器を介して分岐接続され、前記FM映像信号を受信して復調し撮像された映像を確認するモニタ装置とを備えたFM映像伝送システムにおいて、FM変調のキャリア周波数をfo、変調幅fsとし、復調画像の解像度をn×fh(本)にしたい場合は、周波数(fo−fh)〜(fo+fs+fh)に対応する半波長(λ/2 ただしλ:FM映像信号の波長で、λ=2π/f)のうち、最長となる周波数(fo−fh)に対応する半波長(λ/2)より長い追加映像信号伝送路を前記映像信号伝送路の幹線の終端に取り付けられるとともに、この追加映像信号伝送路の終端に取り付けられ前記追加映像信号伝送路の特性インピーダンスに一致した終端器を備えたことを特徴とするFM映像伝送システム。  Branches through a lobby interphone that captures images and FM modulates and transmits the video signals, a video control panel for distributing and amplifying the FM video signals from the lobby interphone, and a branching device provided in the video signal transmission path In an FM video transmission system including a monitor device connected and receiving and demodulating the FM video signal to check the captured video, the carrier frequency of FM modulation is fo, the modulation width is fs, and the resolution of the demodulated image is When it is desired to use n × fh (book), the longest of the half wavelengths (λ / 2 where λ is the wavelength of the FM video signal and λ = 2π / f) corresponding to the frequencies (fo−fh) to (fo + fs + fh) An additional video signal transmission line longer than a half wavelength (λ / 2) corresponding to the frequency (fo-fh) is attached to the end of the main line of the video signal transmission line, and FM video transmission system comprising the attached to the end of the transmission line matches the characteristic impedance of the additional video signal line termination device. 映像を撮像し映像信号をFM変調して送信するロビーインターホンと、このロビーインターホンからのFM映像信号を分配増幅するための映像制御盤と、映像信号伝送路に設けられた分岐器を介して分岐接続され、前記FM映像信号を受信して復調し撮像された映像を確認するモニタ装置とを備えたFM映像伝送システムにおいて、前記映像信号伝送路の幹線の終端に、λ/2(λ:FM映像信号の波長)より長い線路長をもつ追加映像信号伝送路と該追加映像信号伝送路の特性インピーダンスに一致した終端器とを模擬した擬似線路負荷を設けたことを特徴とするFM映像伝送システム。  Branches through a lobby interphone that captures images and FM modulates and transmits the video signals, a video control panel for distributing and amplifying the FM video signals from the lobby interphone, and a branching device provided in the video signal transmission path In an FM video transmission system including a monitor device that is connected and receives and demodulates the FM video signal and confirms the captured video, λ / 2 (λ: FM) is provided at the end of the main line of the video signal transmission path. An FM video transmission system comprising a pseudo-line load simulating an additional video signal transmission line having a longer line length than the wavelength of the video signal and a terminator matching the characteristic impedance of the additional video signal transmission line . 前記ロビーインターホンからのFM映像信号の周波数を検出する周波数検出手段を設け、この周波数検出手段によって検出したFM映像信号の周波数に応じて前記擬似線路負荷の設定値を自動調整するようにしたことを特徴とする請求項記載のFM映像伝送システム。Frequency detecting means for detecting the frequency of the FM video signal from the lobby intercom is provided, and the setting value of the pseudo-line load is automatically adjusted according to the frequency of the FM video signal detected by the frequency detecting means. The FM video transmission system according to claim 2, wherein:
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