JP4270735B2 - Ｆｍ放送用データ配信システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばＦＭ放送における多重用データを演奏所から複数の送信所に配信するデータ配信技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＦＭ放送送出設備では、現行のＦＭ放送のステレオ音声信号に加えて、このステレオ音声信号中に文字や図形等で構成されるデータ信号を多重して伝送するＦＭ多重放送を行なっている。このＦＭ多重放送では、各種の情報番組を放送しており、その中には自局のＦＭ放送番組に関する番組案内情報やその詳細情報を提供しているものもある。
【０００３】
ところで、ＦＭ多重放送では、放送サービスエリアの拡大、放送波の届き難い地域の解消を目的として、放送サービスエリアを分担し、各分担領域毎に送信所を設置するようにしている。図２は、このような放送システムの構成を示すものである。
【０００４】
図２のシステムは、各分担領域に設置される送信所１０、２０と、演奏所（スタジオ）３０とを備えている。送信所１０は、ステレオ複合信号生成部１０１と、多重化部１０２と、ＦＭ変調部１０３と、送信部１０４と、アンテナ１０５と、アンテナ１０６と、受信部１０７と、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部１０８とを備えている。ステレオ複合信号生成部１０１は、音声信号を圧縮符号化されたＡＥＳ信号をプリエンファシス処理し、マトリクス演算を行なって主チャンネル（Ｌ＋Ｒ）信号と副チャンネル（Ｌ−Ｒ）信号を生成する。そして、副チャンネル（Ｌ−Ｒ）信号を副搬送波信号でＤＳＢ（Dual Side Band）変調した後、副チャンネル信号にパイロット信号を加えてステレオ複合信号を生成する。このステレオ複合信号は、多重化部１０２にてＳＣＡ（Subsidiary Communications Authorization）信号と多重化され、ＦＭ変調部１０３でＦＭ変調された後、送信部１０４で規定の出力に電力増幅され、ＦＭ放送波としてアンテナ１０５により放送サービスエリアに向けて送信される。
【０００５】
一方、ＳＣＡ信号は、アンテナ１０６及び受信部１０７により受信される。この受信されたＳＣＡ信号は、Ａ／Ｄ変換部１０８でデジタル信号に変換された後、多重化部１０２でステレオ複合信号に多重される。
【０００６】
送信所２０は、送信所１０と全く同構成であり、ステレオ複合信号生成部２０１と、多重化部２０２と、ＦＭ変調部２０３と、送信部２０４と、アンテナ２０５と、アンテナ２０６と、受信部２０７と、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部２０８とを備えている。
【０００７】
上記演奏所３０は、ＳＣＡ変調部３０１と、送信部３０２と、アンテナ３０３とを備えている。ＳＣＡ変調部３０１は、文字や図形等を含むデータ信号をＳＣＡ信号に変換する。このＳＣＡ信号は、送信部３０２で無線周波数帯に周波数変換し電力増幅して、アンテナ３０３により送信所１０、２０に配信される。
【０００８】
ところで、上記放送システムでは、ＦＭ同期放送を行なう場合に、送信所１０、２０間で位相を合わせてＦＭ放送波を送信する必要がある。なお、音声信号のみを放送する場合には、ＡＥＳなどのデジタル信号で各送信所１０、２０に配信するので、そのデジタル信号に同期をかけることにより送信所１０、２０間で両放送波の位相を合わせることは容易である。しかし、ＳＣＡ信号を多重して放送する場合については、ＳＣＡ信号が演奏所３０から各送信所１０、２０への伝送過程でアナログ信号で配信され、各送信所１０、２０で互いに独立してアナログ信号からデジタル信号に変換されてステレオ複合信号と多重されるので、各送信所１０、２０間で両放送波の時間差及び位相差が生じる可能性が高く、その結果、ＦＭ同期放送を実施する上で大きな障害となる。
【０００９】
これを解決するためには、各送信所１０、２０に保守員を駐在させ、各送信所１０、２０間で保守員が通信を行ない、両放送波の同期及び位相を合わせるようにＡ／Ｄ変換部１０８、２０８の送出タイミングを調整する方法が考えられている。しかし、この方法では、放送波の同期及び位相を合わせるために、送信所１０、２０間で通信を行なうための通信回線を確保しなければならず、また、各送信所に保守員を駐在させる分、人件費や運用経費が増大してしまう。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように、従来のＦＭ放送システムでは、ステレオ複合信号にＳＣＡ信号を多重してＦＭ同期放送を実施する場合に、複数の送信所間で放送波の同期及び位相を合わせる有効な手段がなかった。
【００１１】
そこで、この発明の目的は、音声信号にデータ信号を多重してＦＭ同期放送を実施する場合に、複数の送信所間でＦＭ放送波の同期及び位相を合わせることができるＦＭ放送用データ配信システムを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るＦＭ放送用データ配信システムは、データ信号を制作するデータ信号制作所と、前記データ信号制作所から送られてくるデータ信号を別途入力される音声符号化信号にパイロット信号とともに多重化しＦＭ(Frequency Modulation)変調して放送する複数の放送波送信所を有し、複数の放送波送信所から送信される放送波は互いに同期して送信されるＦＭ放送用データ配信システムであって、データ信号制作所は、データ信号をデジタル信号へ変換する変換する変換手段と、変換手段により変換されたデジタル信号をＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調波に変換して複数の放送波送信所に伝送する伝送手段とを備え、複数の放送波送信所は、伝送手段によって伝送されたＱＰＳＫ変調波を受信復調して、変換手段によりデジタル信号に変換されたデータ信号を生成する生成手段と、生成手段によって生成されたデータ信号を音声符号化信号及びパイロット信号と多重する多重化手段とを備えるようにしたものである。
【００１３】
この構成によれば、データ信号は、配信前にデータ信号制作所にてアナログ信号からデジタル信号に変換され、複数の放送波送信所間で遅延差が生じないようにＱＰＳＫ変調方式といった特定のデジタル変調方式によりデジタル変調波に変調されて、各送信所に配信されることになる。このデジタル変調波を受信した各放送波送信所は、デジタル変調波をデジタル信号に復調して音声符号化信号にそのまま多重するようにしている。
【００１４】
すなわち、複数の放送波送信所に備えられていたアナログ／デジタル変換器を、データ信号制作所に設けられたアナログ／デジタル変換器により共用するようにし、複数の放送波送信所には、デジタル変調波を復調する機能のみを設けるようにして、データ信号制作所のアナログ／デジタル変換器の送出タイミングを放送波送信所間で放送波の同期及び位相が揃うように設定する。この際、各放送波送信所間で時間差が生じないように、データ信号制作所でデジタル信号を位相変動に対する耐性が得られるＱＰＳＫ変調波に変換して各放送波送信所に配信するようにしている。これにより、各放送波送信所間で通信を行なうための通信回線の確保や、各放送波送信所に駐在させる保守員も不要となり、人件費や運用経費などを大幅に削減できる。
【００１５】
このため、データ信号制作所のアナログ／デジタル変換器の送出タイミングを調整するだけで複数の放送波送信所間でＦＭ放送波の同期及び位相を揃えることができ、これにより音声符号化信号、データ信号及びパイロット信号を多重化したＦＭ同期放送を低コストで実施することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、この発明に係るＦＭ放送用データ配信システムの一実施形態の構成を示すブロック図である。なお、図１において、上記図２と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００１８】
すなわち、演奏所３０には、Ａ／Ｄ変換部３０４と、ＱＰＳＫ送信部３０５とを設けている。これに対し、送信所１０、２０には、ＱＰＳＫ受信部１０９、２０９をそれぞれ設けている。
【００１９】
このような構成において、文字や図形等を含むデータ信号は、演奏所３０において、ＳＣＡ変調部３０１でＳＣＡ信号に変換され、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部３０４でデジタル信号に変換された後、ＱＰＳＫ送信部３０５でＱＰＳＫといったデジタル変調が施され、電力増幅されてＱＰＳＫ変調波としてアンテナ３０３により送信される。
【００２０】
一方、送信所１０では、アンテナ１０６及びＱＰＳＫ受信部１０９により演奏所３０からのＱＰＳＫ変調波を受信しデジタル信号に復調した後、多重化部１０２でステレオ複合信号と多重し、ＦＭ変調部１０３でＦＭ変調を施し、送信部１０４で電力増幅してアンテナ１０５により放送サービスエリアに向けてＦＭ放送波を送信する。
【００２１】
また、送信所２０についても、上記送信所１０と同様な動作が行われる。
【００２２】
ここで、送信所１０、２０間でＦＭ放送波の同期及び位相を合わせるために、従来では、送信所１０、２０内の各データ信号受信系統に設けられたＡ／Ｄ変換部を保守員の手によりタイミング調整が行なわれることになる。この場合、送信所１０、２０間で互いに調整結果を通知する必要が生じ、通信回線を敷かなければならなかった。
【００２３】
そこで、本実施形態では、演奏所３０にＡ／Ｄ変換部３０４を設け、各送信所１０、２０にそれぞれ設けられていたＡ／Ｄ変換部を削除して、Ａ／Ｄ変換部３０４によって代用するようにしている。また、各送信所１０、２０間で遅延差をなくすようにするために、演奏所３０にてデジタル化したＳＣＡ信号を位相変動に対する耐性が得られるＱＰＳＫ変調波に変換して各送信所１０、２０に配信するようにしている。これに対し各送信所１０、２０には、ＱＰＳＫ変調波を元のデジタル信号に復調するＱＰＳＫ受信部１０９、２０９のみを設けるようにし、ＳＣＡ信号に対し多少なりとも遅延差及び位相差を生じさせる構成回路を削減するようにして、構成上及び処理上の負担を軽減するようにしている。
【００２４】
このため、演奏所３０でＡ／Ｄ変換部３０４の送出タイミングを各送信所１０、２０間でＦＭ放送波の同期及び位相が合うように設定するだけで、各送信所１０、２０から互いに同期及び位相が合わせられたＦＭ放送波が送出されることになる。それ故に、送信所１０、２０間でＦＭ放送波の同期及び位相を合わせるために、通信回線の確保や、各送信所１０、２０に駐在させる保守員も不要となり、人件費や運用経費などを大幅に削減できる。
【００２５】
以上述べたように上記実施形態では、演奏所３０において、ＳＣＡ変調部３０１から出力されるＳＣＡ信号をＡ／Ｄ変換部３０４でデジタル信号に変換してＱＰＳＫ送信部３０５でＱＰＳＫ変調波に変換してアンテナ３０３によりこのＱＰＳＫ変調波を各送信所１０、２０に配信するようにしている。そして、各送信所１０、２０は、アンテナ１０６、２０６及びＱＰＳＫ受信部１０９、２０９により受信したＱＰＳＫ変調波を元のデジタル信号に復調し、このデジタル信号を多重化部１０２によりステレオ複合信号にそのまま多重するようにしている。以後、ＦＭ変調部１０３、２０３でＦＭ変調し、送信部１０４、２０４で電力増幅してＦＭ放送波としてアンテナ１０５、２０５により放送サービスエリアに向けて送出する。
【００２６】
すなわち、各送信所１０、２０に既に備えられていたＡ／Ｄ変換部を、演奏所３０に設けられた１個のＡ／Ｄ変換部３０４により共用するようにし、各送信所１０、２０には、ＱＰＳＫ変調波を復調するＱＰＳＫ受信部１０９、２０９のみを設けるようにして、演奏所３０のＡ／Ｄ変換部３０４の送出タイミングを送信所１０、２０間でＦＭ放送波の同期及び位相が揃うように設定する。この際、各送信所１０、２０間で遅延差が生じないように、演奏所３０でデジタル化したＳＣＡ信号を位相変動に対する耐性が得られるＱＰＳＫ変調波に変換して各送信所１０、２０に配信するようにしている。
【００２７】
従って、演奏所３０のＡ／Ｄ変換部３０４の送出タイミングを調整するだけで各送信所１０、２０間でＦＭ放送波の同期及び位相を揃えることができ、これによりステレオ複合信号及びＳＣＡ信号を多重化したＦＭ同期放送を低コストで実現することができる。
【００２８】
なお、上記実施形態では、デジタル化したＳＣＡ信号をＱＰＳＫ変調波に変換して各送信所１０、２０に配信する例について説明したが、その他に、ＱＰＳＫ変調波以外のデジタル変調波に変換するようにしても同様に実施できる。さらに、演奏所３０と各送信所１０、２０との間をケーブルで接続するようにしても同様に実施できる。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、音声信号にデータ信号を多重してＦＭ同期放送を実施する場合に、複数の送信所間でＦＭ放送波の同期及び位相を合わせることが可能なＦＭ放送用データ配信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係るＦＭ放送用データ配信システムの構成を示すブロック図。
【図２】従来のＦＭ放送システムの構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１０、２０…送信所、
３０…演奏所、
１０１、２０１…ステレオ複合信号生成部、
１０２、２０２…多重化部、
１０３、２０３…ＦＭ変調部、
１０４、２０４…送信部、
１０５、２０５、１０６、２０６…アンテナ、
１０７、２０７…受信部、
１０８、２０８…Ａ／Ｄ変換部、
１０９、２０９…ＱＰＳＫ受信部、
３０１…ＳＣＡ変調部、
３０２…送信部、
３０３…アンテナ、
３０４…Ａ／Ｄ変換部、
３０５…ＱＰＳＫ送信部。

Claims (1)

1. データ信号を制作するデータ信号制作所と、前記データ信号制作所から送られてくるデータ信号を別途入力される音声符号化信号にパイロット信号とともに多重化しＦＭ(Frequency Modulation)変調して放送する複数の放送波送信所を有し、前記複数の放送波送信所から送信される放送波は互いに同期して送信されるＦＭ放送用データ配信システムであって、
   前記データ信号制作所は、
   前記データ信号をデジタル信号へ変換する変換する変換手段と、
   前記変換手段により変換された前記デジタル信号をＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調波に変換して前記複数の放送波送信所に伝送する伝送手段とを備え、
   前記複数の放送波送信所は、
   前記伝送手段によって伝送された前記ＱＰＳＫ変調波を受信復調して、前記変換手段によりデジタル信号に変換された前記データ信号を生成する生成手段と、
   前記生成手段によって生成された前記データ信号を前記音声符号化信号及び前記パイロット信号と多重する多重化手段とを備えることを特徴とするＦＭ放送用データ配信システム。

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