JP4035007B2

JP4035007B2 - 地上デジタル放送受信システム

Info

Publication number: JP4035007B2
Application number: JP2002198420A
Authority: JP
Inventors: 友幸片山
Original assignee: Ｄｘアンテナ株式会社
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2002-07-08
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2022-07-08
Also published as: JP2004040699A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地上デジタル放送を受信するシステムに関し、特にブースタを備えたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地上デジタル放送受信システムとしては、例えば図４に示すようなものがある。即ち、地上デジタル放送受信用アンテナ２は、同軸ケーブル４を介して地上テレビジョン放送受信用のテレビジョン受信機６に接続されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
地上デジタル放送信号では、ゴースト（マルチパス）障害への対策として、地上デジタル放送信号を構成する各シンボル間にガードインターバル期間が設けられている。しかし、このガードインターバル期間を設けただけでは、充分にマルチパス障害に対応できないことがある。例えば、図４に示した地上デジタル放送受信システムにおいて、送信局８からアンテナ２までに地上デジタル放送信号が到達するのに時間ａが必要で、アンテナ２から受信機６に同軸ケーブル４によって伝送されるのに時間ｔが必要であるとする。また、アンテナ２における地上デジタル放送信号の受信レベルをＡとする。一方、送信局８からの地上デジタル放送信号は、直接にテレビジョン受信機６に妨害地上デジタル放送信号として到達することがある。或いはビル等によって反射された地上デジタル放送信号が受信機６に妨害地上デジタル放送信号として入力することもある。この場合の妨害地上テレビジョン放送信号の受信機６への到達時間をａ’、受信レベルをＡ’とする。
【０００４】
ここで、時間ａ’と、時間ａ＋ｔとの時間差、即ち正規及び妨害地上デジタル放送信号の時間差が、ガードインターバル期間よりも大きいと、受信レベルＡとＡ’との比、即ちＤ／Ｕ比が大きくなければ、正規地上デジタル放送を受信機６において正常に受信することができない。例えば、地上デジタル放送信号が、直交周波数多重方式で、それに含まれるデジタル搬送波が６４ＱＡＭで、符号化率が７／８の場合、上記時間差がガードインターバル期間内であれば、数ｄＢ（μＶ）のＤ／Ｕ比で受信可能であるが、上記時間差がガードインターバル期間を超えていると、２３ｄＢ（μＶ）以上のＤ／Ｕ比が必要である。しかし、上記受信レベルＡとＡ’とでは、２３ｄＢ（μＶ）以上のＤ／Ｕ比を得ることができず、良好に受信することができない。この状況は、例えば送信局８近傍の強電界地域に受信機６が配置され、その受信機の近傍にビル等の電波の反射体が存在している場合や、受信限界地域付近に受信機６が配置されている場合に、生じる。或いは、複数の隣接した中継局が同じ周波数を使用して放送を行う単一周波数中継が行われている場合に各中継局のサービスエリアの境界付近で受信する場合に生じる。この場合、図４に示すように、送信局８と同一の周波数を使用している送信局１０からの妨害地上デジタル放送信号が直接に受信機６に到達するまでの時間をｂ、その受信レベルをＢとすると、ｂとａ＋ｔとの時間差がガードインターバル期間を超えると、上述したのと同様に、受信レベルＡとＢとのレベル差が、所望のＤ／Ｕ比を達成する程になく、受信不能となる。
【０００５】
本発明は、地上デジタル放送信号が有するガードインターバル期間を超えるような時間差が、正規の地上デジタル放送信号と、妨害地上デジタル放送信号との間に生じても、良好に地上デジタル放送信号を受信できるように構成した地上デジタル放送受信システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による地上デジタル放送受信システムは、地上デジタル放送受信用アンテナを有している。このアンテナは、例えば、送信局近傍の強電界地域であって、その近傍にビル等の電波の反射体が存在している場所や、受信限界地域付近、或いは、単一周波数中継が行われている場合に各中継局のサービスエリアの境界付近に設置されている。このアンテナ付近にブースタが設けられている。このブースタは、地上デジタル放送受信用アンテナに直接に接続され、このアンテナでの受信信号を増幅する。このブースタからの出力信号が同軸ケーブルを介して受信機に入力される。この受信機は、前記アンテナから同軸ケーブルを介して地上デジタル放送信号が伝送される他に、送信局から地上デジタル放送信号が上記アンテナを介さずに到来することがあるもので、さらに、このアンテナを介しての地上デジタル放送信号の受信レベルと、アンテナを介していない地上デジタル放送信号の受信レベルとの差が、所望のＤ／Ｕ比を達成することができない可能性のあるものである。
【０００７】
このように構成された地上デジタル放送受信システムでは、アンテナによって受信された地上デジタル放送信号が、アンテナ付近に設けられたブースタによって増幅されて、同軸ケーブルを介して受信機に伝送される。受信機におけるブースタからの地上デジタル放送信号の信号レベルと、アンテナを介さずに受信機に到来した妨害地上デジタル放送信号の信号レベルとは、大きな差があるので、Ｄ／Ｕ比を大きくすることができる。従って、アンテナで受信され、ブースタで増幅されて、同軸ケーブルを伝送されて受信機に到来した正規地上デジタル放送信号と、アンテナを介さずに直接に受信機に入力した妨害地上デジタル放送信号との時間差が、地上デジタル放送信号のガードインターバル期間よりも大きくても、良好に地上デジタル放送信号を、受信機において、受信することができる。しかも、ブースタは、アンテナの付近においてアンテナに直接に設けられているので、ブースタの出力信号には、アンテナで受信された地上デジタル放送信号以外の信号が混入することがなく、受信機において所望のＤ／Ｕ比を達成することができ、良好に地上デジタル放送信号を受信することができる。
【０００８】
前記地上デジタル放送受信用アンテナは、放射器を備える八木形アンテナである。この放射器は、放射器ボックスに設けられている。このボックスには、アンテナ側接栓が設けられている。このアンテナ側接栓に、放射器ボックス内で放射器が接続されている。ブースタは、ケース内に収容されている。このケースには、前記ブースタの入力側に接続されている入力側接栓が設けられている。この入力側接栓が、前記アンテナ側接栓に電気的及び機械的に結合されている。
【０００９】
このように構成すると、地上デジタル放送受信用アンテナとブースタとは、アンテナ側接栓と入力側接栓とを同軸ケーブルを介さずに直接に接続しているので、不要な地上デジタル放送信号がブースタに入力されることが無く、確実に良好な状態で、地上デジタル放送信号を受信機で受信することができる。
【００１０】
更に、ブースタのケースには、ブースタの出力側にケース内において接続された出力側接栓を設けることができる。この出力側接栓は、受信機に接続された同軸ケーブルに設けられたケーブル側接栓に電気的及び機械的に結合されている。アンテナ側接栓、入力側接栓、出力側接栓及びケーブル側接栓は、防水処理されている。例えば、各接栓に防水型のものを使用する。更に、自己融着型のテープが、機械的及び電気的に結合されたアンテナ側接栓と入力側接栓とに巻きつけられ、更に機械的及び電気的に結合された出力側接栓とケーブル側接栓とに巻きつけることができる。
【００１１】
ブースタの入力側接栓とアンテナ側接栓とを直接に電気的及び機械的に接続して、しかもアンテナは屋外に設けられることが多いので、接栓からブースタのケース内や放射器ボックス内が浸水する可能性がある。そこで、防水処理を施して、浸水を防止している。ブースタの出力側接栓と同軸ケーブル側接栓でも、同様である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の１実施形態の地上デジタル放送受信システムは、図１に示すように、地上デジタル放送受信用アンテナ１２を有している。このアンテナ１２は、例えば八木形アンテナで、屋外に配置されている。その設置場所は、例えば送信局近傍の強電界地域であって、近傍にビル等の電波の反射体が存在している場所や、受信限界地域付近、或いは、単一周波数中継が行われている場合であって各中継局のサービスエリアの境界付近である。このアンテナ１２では、アーム１４に複数本の導波器１６、１６・・・が設けられ、さらにアーム１２に放射器１８が設けられている。なお、図示は省略したが、反射器も有している。放射器１８は、放射素子１８ａ、１８ａからなり、これら放射素子１８ａ、１８ａは、放射器ボックス２０に設けられている。この放射器ボックス２０には、アンテナ側接栓２２が設けられている。放射器ボックス２０内において、アンテナ側接栓２２に、適切な整合器等を介して放射素子１８ａ、１８ａが接続されている。
【００１３】
この地上デジタル放送受信用アンテナ１２の近傍、例えば直下にブースタ２４が設けられている。このブースタ２４は、ケース２４ａ内に収容されている。このブースタは、地上デジタル放送信号を所定の利得Ｇで増幅可能に構成されている。ケース２４ａには、入力側接栓２６が設けられている。この入力側接栓２６は、アンテナ側接栓２２と電気的及び機械的に直接に結合可能なものである。ケース２４ａ内において、この入力側接栓２６は、ブースタ２４の入力側に接続されている。
【００１４】
また、ケース２４ａには、入力側接栓２６と反対側に、出力側接栓２８が設けられている。この出力側接栓２８に、ケース２４ａ内において、ブースタ２４の出力側が接続されている。この出力側接栓２８は、同軸ケーブル側接栓３０と電気的及び機械的に直接に接続される。この同軸ケーブル側接栓３０は、同軸ケーブル３２に接続され、この同軸ケーブル３２は、屋内に設けられている電源重畳器（図示せず）に接続されている。この電源重畳器は、商用交流電源を基に生成したブースタ２４動作用の電源を同軸ケーブル３２を介して出力側接栓２８に供給し、ブースタ２４を動作させる。また、ブースタ２４の出力信号が、出力側接栓２８から同軸ケーブル３２を介して電源重畳器に供給され、この電源重畳器から地上デジタルテレビジョン受信機３４（図２参照）に供給される。
【００１５】
これらアンテナ側接栓２２、入力側接栓２６、出力側接栓２８及び同軸ケーブル側接栓３０は、いずれも防水型のものである。即ち、これら接栓２２、２６、２８、３０には、防水処理が施されている。また、図示していないが、アンテナ側接栓２２と入力側接栓２６とを結合した状態では、さらに、自己融着テープが、その結合部分の周囲に巻きつけられ、更に堅固に防水処理がなされている。なお、ブースタ２４のケース２４ａも防水処理が施された完全防水型である。
【００１６】
このように構成された地上デジタル放送受信システムでは、図２に示すように、送信局８からアンテナ１２までに地上デジタル放送信号が到達するのに時間ａが必要で、アンテナ１２の直下にあるブースタ２４で増幅された地上デジタル放送信号が、同軸ケーブル３２によって伝送されるのに時間ｔが必要であるとする。また、アンテナ１２における地上デジタル放送信号の受信レベルをＡ(ｄＢμＶ）とし、ブースタ２４での利得をＧ（ｄＢμＶ）とする。一方、送信局８から直接にテレビジョン受信機３４に到達した妨害地上テレビジョン放送信号の受信機３４への到達時間をａ’、到達レベルをＡ’(ｄＢμＶ）とする。
【００１７】
ここで、時間ａ’と、時間ａ＋ｔとの時間差が、ガードインターバル期間よりも大きくても、受信レベルＡの地上デジタル放送信号は、ブースタ２４によって利得Ｇの増幅が行われているので、利得Ｇを適切に設定すれば、受信機３４での地上デジタル放送信号の受信レベルはＡ＋Ｇとなり、Ａ＋ＧとＡ’との比、即ちＤ／Ｕ比が大きくなり、地上デジタル放送を受信機３４において正常に受信することができる。或いは、単一周波数中継が行われている場合に各中継局のサービスエリアの境界付近で受信する場合でも、送信局８と同一の周波数を使用している送信局１０からの妨害地上デジタル放送信号が直接に受信機３４に到達するまでの時間をｂ、その受信レベルをＢとすると、ｂとａ＋ｔとの時間差がガードインターバル期間を超えても、上述したのと同様に、受信レベルＡ＋ＧとＢとのレベル差が、所望のＤ／Ｕ比を達成する程に充分あり、地上デジタル放送を受信機３４において正常に受信できる。
【００１８】
図３は、テレビジョン受信機３４において、受信レベルと、所要Ｄ／Ｕ比及びアンテナ１２で受信されて受信機３４に入射した正規の地上デジタル放送信号と直接にテレビジョン受信機３４に入射した妨害地上デジタル放送信号との時間差の関係を示したもので、時間差がガードインターバル期間外であっても、正規の地上デジタル放送信号と妨害地上デジタル放送信号との時間差と、妨害波のレベルとが、ハッチングを付した領域内に存在すれば、所要Ｄ／Ｕ比が確保されることになり、テレビジョン受信機３４の特性上、正規の地上デジタル放送信号を正常に受信することができる。しかし、図３に示すように妨害地上デジタル放送信号の受信レベルが、正規の地上デジタル放送信号と妨害地上デジタル放送信号との時間差によって決まる妨害地上デジタル放送信号の受信レベルを超えていると、テレビジョン受信機３４では正常に地上デジタル放送信号を受信することができない。
【００１９】
ところで、上記ハッチングを付した領域は、正規の地上デジタル放送信号の受信レベルによって上下方向に伸縮し、例えば正規の地上デジタル放送信号の受信レベルが、点線で示すように大きいと、ハッチングを付した領域も点線で示すように延びる。その結果、今まで妨害地上デジタル放送信号によって正常に受信できない状態であったのが、正規の地上デジタル放送信号の受信レベルを大きくすることによって受信可能となる。
【００２０】
従って、妨害地上デジタル放送信号の受信レベルを大きくせずに、正規地上デジタル放送信号の受信レベルを大きくする必要がある。そのため、ブースタ２４がアンテナ１２の直下に設けられている。しかも、妨害地上デジタル放送信号がブースタ２４で受信されないように、アンテナ１２とブースタ２４との接続に接栓２２、２６を使用している。また、ブースタ２４のケース２４ａもシールドタイプとしてある。
【００２１】
なお、地上アナログテレビジョン放送信号と、地上デジタルテレビジョン放送信号との周波数が接近して送信されている地域で使用されるブースタ２４は、地上デジタル放送信号のみを選択して、増幅するものとすることが望ましい。
【００２２】
上記の実施の形態では、電源重畳器を介してブースタの出力を受信機に供給したが、ブースタに電源線路を設けて、ブースタを動作させるように構成した場合、ブースタを直接に受信機に接続することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、地上デジタル放送信号が有するガードインターバル期間を超えるような時間差が、地上デジタル放送受信用アンテナでの受信信号と、受信機への飛び込み受信信号との間に生じても、地上デジタル放送受信用アンテナの付近に設けたブースタによって増幅してから、受信機に供給しているので、所望のＤ／Ｕ比を受信機において確保することができ、良好に地上デジタル放送信号を受信できる。しかも、地上デジタル放送受信用アンテナとブースタとは接近させた上に、直接に結合されているので、ブースタが不要な地上波デジタル放送信号を拾うことがなく、確実に所望のＤ／Ｕ比を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態の地上デジタル放送受信システムの概略構成図である。
【図２】図１の地上デジタル放送受信システムの動作説明図である。
【図３】図２に示すテレビジョン受信機における受信レベルと正規及び妨害地上デジタル放送信号の時間差との関係を示す図である。
【図４】従来の地上デジタル放送受信システムの動作説明図である。
【符号の説明】
１２地上デジタル放送受信アンテナ
２４ブースタ
３４地上デジタル放送テレビジョン受信機（受信機）

Claims

地上デジタル放送受信用アンテナと、
このアンテナ付近に設けられ、前記アンテナに直接に接続され、前記アンテナでの受信信号を増幅するブースタと、
このブースタからの出力信号が同軸ケーブルを介して入力される受信機とを、
具備し、
前記アンテナが少なくとも放射器を備える八木形アンテナで、それの放射器が、放射器ボックスに設けられ、このボックスに設けられたアンテナ側接栓に、前記放射器ボックス内で前記放射器が接続され、
前記ブースタは、ケース内に収容され、このケースには、前記ブースタの入力側に接続される入力側接栓が設けられ、
この入力側接栓が、前記アンテナ側接栓に電気的及び機械的に結合されている
地上デジタル放送受信システム。
請求項１記載の地上デジタル放送受信システムにおいて、前記ケースには、前記ブースタの出力側に前記ケース内において接続された出力側接栓が設けられ、この出力側接栓は、前記受信機に接続された同軸ケーブルに設けられたケーブル側接栓に電気的及び機械的に結合され、
前記アンテナ側接栓、前記入力側接栓、前記出力側接栓及び前記ケーブル側接栓は、防水処理されている
地上デジタル放送受信システム。