JP4332078B2

JP4332078B2 - 再送信装置

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Publication number: JP4332078B2
Application number: JP2004191474A
Authority: JP
Inventors: 孝敏城杉; 勉野田
Original assignee: Yagi Antenna Co Ltd
Current assignee: Yagi Antenna Co Ltd
Priority date: 2004-06-29
Filing date: 2004-06-29
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2024-06-29
Also published as: JP2006014176A

Description

本発明は、デジタル放送の再送信装置に係り、特に地上デジタルテレビジョン放送を周波数変換して再送信する再送信装置に関する。

近年、ＶＨＦ帯域、ＵＨＦ帯域の電波を用いて各家庭に番組映像を送信する従来の地上放送の他、衛星放送や有線放送（以下、ＣＡＴＶという）が普及しつつある。最近では、デジタル放送の規格化がさかんに行われ、通信衛星（ＣＳ：Communications Satellite）によるデジタル放送（以下、ＣＳデジタル放送という）や、放送衛星（ＢＳ：Broadcasting Satellite）によるデジタル放送（以下、ＢＳデジタル放送という）や、広帯域ＣＳデジタル放送が商用化されている。また、地上デジタル放送も２００３年１２月１日以降、東京、名古屋及び大阪において本放送が開始された。地上デジタル放送は、変調方式にＯＦＤＭ（Orthogonal frequency division multiplexing）方式を用いており、現行のアナログテレビジョン放送と同様に１ＲＦチャンネルの帯域幅６ＭＨｚで伝送が可能である。この帯域幅は、現行のアナログテレビジョン放送の再送信を主にしているＣＡＴＶでも同様であるため、ＯＦＤＭ方式の地上デジタル放送をそのまま、ＣＡＴＶの伝送路を通じて各家庭に送信することも可能である。

このような地上デジタル放送をＣＡＴＶにて伝送する方法の一つにパススルー方式がある。日本ケーブルラボ仕様「地上デジタルテレビジョン放送パススルー運用仕様」ＪＣＬＳＰＥＣ−００６１．０版（非特許文献１）によれば、パススルー方式には同一周波数パススルー運用方式と周波数変換パススルー運用方式がある。

同一周波数パススルー運用方式は、地上受信アンテナ出力の各地上デジタルテレビジョン放送信号を選択し、レベル調整をして、再送信される全てのチャンネルについて、放送信号（電波）周波数と同一周波数でＣＡＴＶ施設に伝送する方式である。

周波数変換パススルー運用方式は、地上受信アンテナ出力の各地上デジタルテレビジョン放送信号を選択し、レベル調整をして、ＣＡＴＶ事業者の設定した周波数でＣＡＴＶ施設に伝送する方式である。図１９に、周波数変換パススルー運用方式ＣＡＴＶ施設のヘッドエンドの従来構成例を示す。図１９において、１９０１はデジタル放送信号入力端子、１９０２は信号分配部、１９０３ａ〜１９０３ｄは周波数変換部、１９０４は周波数多重を行う合成部、１９０５はＣＡＴＶ信号の出力端子である。

デジタル放送信号入力端子１９０１からはデジタル放送の受信信号が入力される。この受信信号は、その受信点で受信可能な地上デジタル放送又はこのＣＡＴＶ設備で伝送しようとしているＲＦチャンネル（物理チャンネル）の数だけ、信号分配部１９０２で分配される。複数の地上デジタル放送のＵＨＦチャンネルがそれぞれ周波数変換部１９０３ａ〜１９０３ｄによって、それぞれ異なった複数の周波数帯域に変換され、合成部１９０４によって周波数多重される。その周波数多重された信号がＣＡＴＶ信号の出力端子１９０５を介してＣＡＴＶ伝送路に送信される。

図１９は、地上デジタル放送のＵＨＦ１４チャンネルを３１ＣＡＴＶチャンネルに、地上デジタル放送のＵＨＦ１６チャンネルを３２ＣＡＴＶチャンネルに、地上デジタル放送のＵＨＦ１７チャンネルを３３ＣＡＴＶチャンネルに、地上デジタル放送のＵＨＦ１８チャンネルを３４ＣＡＴＶチャンネルに周波数変換した例を示す。

前述したように、ＯＦＤＭ方式の地上デジタル放送の１ＲＦチャンネル（物理チャンネル）の帯域幅は６ＭＨｚであり、現行のアナログテレビジョン放送の再送信を主にしているＣＡＴＶでも同様であるため、ＯＦＤＭ方式の地上デジタル放送をそのままＣＡＴＶ施設のヘッドエンドにてＲＦチャンネル単位で周波数変換し、ＣＡＴＶ伝送路を通じて各家庭に送信することが可能である。

図２０は、図１９のＣＡＴＶ施設のヘッドエンドからの伝送信号を受信するデジタルテレビジョン放送受信装置の従来例を示すブロック図である。
図２０において、２００１はデジタル放送信号の入力端子、２００２は物理チャンネル選局用のチューナ部、２００３はデジタル復調する復調部、２００４はトランスポートストリーム（以下、ＴＳという）から情報を分離するＴＳ分離部、２００５は映像・音声復号部、２００６は映像信号出力端子、２００７は音声信号出力端子、２００８はデジタル放送受信装置の制御部、２００９は選局制御部、２０１０は受信性能を評価するための性能指標を記憶する記憶部である。

入力端子２００１から入力されたデジタル放送信号はチューナ部２００２に送られる。チューナ部２００２はデジタル放送信号から必要な物理チャンネルを選局し、中間周波数に変換する。復調部２００３は、この信号を受け、デジタル復調や伝送路で生じたデータ誤りの訂正等を行ってＴＳを再生する。ＴＳ分離部２００４で再生されたＴＳから、映像信号、音声信号のデータは分離される。分離された映像信号、音声信号のデータは映像・音声復号部２００５によって映像信号、音声信号に復調され、映像信号出力端子２００６に映像信号を、音声信号出力端子２００７に音声信号を出力する。

記憶部２０１０は、自動利得制御信号（以下、ＡＧＣという）などから判断される受信レベル、Ｃ／Ｎ（搬送波対雑音）やＳ／Ｎ（信号レベル対雑音）などの信号レベルと等価雑音（本当の雑音以外に、位相雑音や周波数スペクトルの乱れなどによる伝送路性能劣化原因を、雑音レベルによる性能劣化に換算したもの）との比率、データ誤り率などの性能指標を記憶する記憶部である。
選局制御部２００９は、チューナ部２００２に供給する選局周波数、復調部２００３でのデータの誤り訂正や符号化された情報の復調、ＴＳ分離部２００４でのＴＳ分離などの制御を行うとともに、上記性能指標情報を各ブロックから抽出し、記憶部２０１０にその情報を出力する。

（社）電波産業会（以下、ＡＲＩＢという）技術資料「地上デジタルテレビジョン放送運用規定」ＡＲＩＢＴＲ−Ｂ１４１．６版（非特許文献２）の第２編「地上デジタルテレビジョン放送受信機機能仕様書」によれば、「地上デジタルテレビジョン放送受信機においては、受信地点における全受信可能チャンネルをサーチし、service_idに基づくサービスリスト（以下、受信可能周波数テーブルという）を作成する必要がある。なお、ＭＦＮ（Multi-Frequency Network:多周波数ネットワーク。サービスエリアが重なる送信所に異なる周波数を割り当てるネットワーク）により、同一network_idで異なる物理チャンネルを受信可能な地域が想定されるが、その際には受信Ｃ／ＮまたはＢＥＲ（Bit Error Rate:ビット誤り率。デジタル信号の誤りビット数と伝送したビット数の比）の良好なチャンネルを「受信可能周波数テーブル」に記憶すること。」とある。

また、「ただし、受信したＮＩＴ（Network Information Table:ネットワーク情報テーブル。周波数などの伝送情報を伝送するもの）には放送事業者の送信所から送出される周波数のみが記載されるため、パススルー伝送時の受信周波数とＮＩＴ記載の周波数が異なる場合がある。この場合でも受信機が正しく動作することが望まれ、例えば、「受信可能周波数テーブル」を優先するなどの方法で対処できると考えられる。」とある。
図２０の一従来例であるデジタル放送受信装置は、一般的にこの機能を有している。

現在のところ、地上テレビジョン放送は、地上アナログテレビジョン放送と地上デジタルテレビジョン放送の同時放送（サイマル放送）が行われているが、２０１１年７月２４日に地上アナログテレビジョン放送は終了する予定である。この時、最適なネットワーク構成を目的として、既設の送信所周波数を変更するいわゆる周波数リパッキングが行われる予定である。
現在は、ＣＡＴＶ施設ではパススルー方式により地上デジタルテレビジョン放送を伝送するとともに地上アナログテレビジョン放送も配信している。特に、周波数変換パススルー運用方式を採用している放送事業者では、地上アナログテレビジョン放送停波後には地上デジタルテレビジョン放送の周波数配置を変更して、ＣＡＴＶ施設として周波数配置を最適化する可能性がある。

特開２００３−９２７４３号公報（特許文献１）には、異常・故障が発生した場合に瞬時に予備系統に切り替え可能な再送信装置の例が記載されているが、ＣＡＴＶ施設として周波数配置を最適化するための技術についての記載や示唆はない。

特開２００３−９２７４３号公報日本ケーブルラボ仕様「地上デジタルテレビジョン放送パススルー運用仕様」ＪＣＬＳＰＥＣ−００６１．０版（社）電波産業会技術資料「地上デジタルテレビジョン放送運用規定」ＡＲＩＢＴＲ−Ｂ１４１．６版

地上デジタルテレビジョン放送などのデジタル放送をパススルー方式により配信しているＣＡＴＶ施設において、ＣＡＴＶ施設として周波数配置を最適化するために、今まで配信していた周波数と異なる周波数で配信しなければならない場合がある。この場合、ＣＡＴＶ施設専用のセット・トップ・ボックス（以下、ＳＴＢという）などの受信機であれば、事前にＳＴＢに周波数再配置情報を配信し、再送信側が周波数再配置する日時になったら自動的にＳＴＢに選局物理周波数を変更させ、周波数再配置に自動追従させることも可能である。しかしながら、地上デジタルテレビジョン放送受信機など現状の市販の受信機でＣＡＴＶ施設のパススルー方式の再送信放送を受信している場合には、周波数再配置に対し自動的に追従することができない。一般的に、このような周波数再配置が行われる場合には、ＣＡＴＶ事業者は加入者に対して周波数再配置に関する日時、対象チャンネルなどの情報を加入者に対して告知し、加入者に対し受信機のチャンネルスキャンによるチャンネル登録のやり直しを要求する。
しかしながら、上記従来技術では、地上デジタルテレビジョン放送受信機など現状の市販の受信機に対し、確実に周波数再配置後のチャンネル登録を行わせることができず、周波数再配置実施時点から、周波数再配置された物理チャンネルの放送の受信が不可能となるおそれがある。

本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、再送信技術において、現状の市販の受信機に対しても確実に周波数再配置後のチャンネル登録を行わせることができるようにし、ＣＡＴＶ施設としても周波数配置の最適化を図れるようにすることである。

上記課題点を解決するために、本発明では、再送信装置を、デジタル放送を受信する受信部と、該受信部の出力信号を分配する分配部と、該分配部の出力信号から希望チャンネルを抽出して、再配置前の第１の物理チャンネルの周波数で伝送路に伝送する第１のチャンネル抽出再送信部と、上記分配部の出力信号から上記希望チャンネルを抽出して、再配置後の第２の物理チャンネルの周波数で上記伝送路に伝送する第２のチャンネル抽出再送信部と、上記再配置前の第１の物理チャンネルの周波数帯に、妨害信号を伝送路に出力する妨害信号発生部と、を備え、物理チャンネルの再配置を行う場合は、上記希望チャンネルを、上記第１の物理チャンネルと上記第２の物理チャンネルにおいて同時に再送信するサイマル期間を設け、該サイマル期間中に、上記妨害信号を上記第１の物理チャンネルの周波数帯に出力し、上記サイマル期間終了後には、上記第１の物理チャンネルにおける信号と上記妨害信号の伝送路に対する出力を停止する構成とする。

本発明によれば、地上デジタルテレビジョン放送受信機などのような市販の受信機によりＣＡＴＶ施設のパススルー方式の再送信放送を受信している場合にも、該受信機のチャンネルスキャンによるチャンネル登録のやり直しを行うだけで確実に、周波数再配置後のチャンネル登録が可能となる。このため、該受信機により、周波数再配置実施後も放送受信が可能となる。

以下、本発明の実施形態につき、図面を用いて説明する。実施形態では、地上デジタルテレビジョン放送を周波数変換パススルー運用方式にて再送信するＣＡＴＶ施設の実施例につき述べる。

図１は、本発明の実施例としてのＣＡＴＶのヘッドエンドを示し、地上デジタル放送を周波数変換して再送信する再送信装置の構成ブロック図である。
図１において、１０１はアンテナ、１０２は分配部、１０３は、第１のチャンネル抽出再送信部としてのシグナル・プロセッサ部（以下、ＳＰ部という）であり、添字のａ、ｂ、ｃ、…、Ｎは同一機能を表し、再送信する物理チャンネルの数はＮであるとする。１０４は周波数変換部１０３の出力信号であり、添字のａ、ｂ、ｃ、…、Ｎはそれぞれの同一添字のＳＰ部１０３の出力を示す。１０５は合成部で、ＳＰ部１０３と同様、第１のチャンネル抽出再送信部を形成する。また、１０６は伝送路、１０７はデジタルテレビジョン放送受信装置である。

１０８は周波数再配置のために使用するサイマルチャンネル発生部、１１２はサイマルチャンネル発生部１０８の出力信号である。１０９は、第２のチャンネル抽出再送信部としての追加ＳＰ部、１１０は妨害信号発生部、１１１は合成部で、追加ＳＰ部１０９と同様、第２のチャンネル抽出再送信部を形成する。サイマルチャンネル発生部１０８は、追加ＳＰ部１０９、妨害信号発生部１１０、合成部１１１を備えて構成される。

まず、周波数再配置が行われる前の定常的動作につき説明する。
地上デジタル放送は、受信品質の良い場所に立てられたアンテナ１０１で受信され、分配部１０２に入力される。分配部１０２は、受信した全帯域の地上デジタルテレビジョン放送信号を増幅し、必要な数だけ分配し、ＳＰ部１０３へ出力する。ＳＰ部１０３は、全帯域の地上デジタルテレビジョン放送信号からそれぞれ別の物理チャンネルを選択・抽出・レベル調整し、設定されたＣＡＴＶ伝送用の周波数に変換し、合成部１０５へ出力する。合成部１０５は、それぞれのＳＰ部１０３で選択され周波数変換された物理チャンネルを合成し、合成した伝送信号を伝送路１０６に出力する。各家庭にあるデジタルテレビジョン放送受信装置１０７は、伝送路１０６で伝送されている伝送信号から希望するチャンネルを受信し再生する。デジタル放送受信装置１０７の機能は、図２０のデジタルテレビジョン放送受信装置と同じであるとする。

図２は、図１の実施例における周波数再配置の説明図である。（ａ）は周波数再配置の変更前、（ｂ）はサイマル期間、（ｃ）は周波数再配置の変更後を示す。
上記図１の実施例における周波数配置の例として、２０１は出力信号１０４ａの周波数配置でＵＨＦ（以下、Ｕという）１４ｃｈ、２０２は出力信号１０４ｂの周波数配置でＵ１６ｃｈ、２０３は出力信号１０４ｃの周波数配置でＵ１７ｃｈ、２０４は出力信号１０４Ｎの周波数配置でＵ１８ｃｈとし、図２（ａ）に示す周波数再配置変更前の周波数配置を示す。それぞれは別のnetwork_idである。

ここでは、Ｕ１８ｃｈのnetwork_id４のチャンネルをＵ１５ｃｈに周波数再配置する。周波数再配置の場合、まず同時放送のサイマル期間を図２（ｂ）に示すように設ける。２０５は周波数再配置後のＵ１５ｃｈ信号、２０６は再配置前のＵ１８ｃｈ信号である。信号２０５はＳＰ部１０３ＮがＵ１８ｃｈからＵ１５ｃｈに周波数変換して出力した出力信号１０４Ｎである。信号２０６は、サイマルチャンネル発生部１０８の出力信号１１２である。該出力信号１１２は、追加ＳＰ部１０９により全帯域の地上デジタル放送信号からＳＰ部１０３Ｎと同一の物理チャンネルを選択・抽出・レベル調整した信号であり、ここではＵ１８ｃｈの周波数に変換して、妨害信号発生部１１０からの妨害信号と合成部１１１で合成した信号である。追加ＳＰ部１０９の出力信号のnetwork_idはＳＰ部１０３Ｎの出力信号１０４Ｎと同じ「４」である。
サイマル期間終了後は、図２（ｃ）に示すようにサイマルチャンネル発生部１０８の出力信号１１２を停止して再配置前の信号２０６を削除して周波数再配置が完了する。

図１のデジタルテレビジョン放送受信装置１０７は、図２（ｂ）のサイマル期間中に、ＣＡＴＶ事業者からの告知によりチャンネルスキャンを行う。一般的には、受信機内に登録されているチャンネル情報を全て再設定し、新たにチャンネルリストを作成する初期スキャンを行う。これにより、デジタルテレビジョン放送受信装置１０７は、性能指標を基に、信号２０６ではなく信号２０５を選択し、チャンネルリストに登録する。性能指標とは、Ｃ／Ｎ（搬送波対雑音）やＳ／Ｎ（信号レベル対雑音）などの信号レベルと等価雑音（本当の雑音以外に、位相雑音や周波数スペクトルの乱れなどによる伝送路性能劣化原因を、雑音レベルによる性能劣化に換算したもの）との比率、データ誤り率などのうち、少なくとも一つ以上のものを用いる。

妨害信号発生部１１０からの妨害信号のレベルは、伝送路上の基準点の標準デジタルテレビジョン受信機による値で決定する。例えば、信号レベルと等価雑音との比率の場合、標準デジタルテレビジョン受信機の信号２０６での値が伝送に必要とされる値（以下、所要Ｃ／Ｎという）以上、信号２０５での値以下となるように妨害信号発生部１１０からの妨害信号のレベルを調整する。該妨害信号レベルは、信号２０５から得られる値と所要Ｃ／Ｎとの間の中央値程度（一般的にはｄＢ中央値）とすることが考えられる。

また、例えばデータ誤り率を用いる場合、一般的にはビタビ訂正後のＢＥＲ（Bit Error Rate:ビット誤り率）を用い、国内の地上デジタルテレビジョン放送の方式では２×１０^−４以下であればよいとされているため、標準デジタルテレビジョン受信機の信号２０６での値がこれ以下、信号２０５での値以上となるように妨害信号発生部１１０からの妨害信号のレベルを調整する。信号２０５から得られる値と２×１０^−４の中央桁とすることが考えられる。または、単に２×１０^−４の１桁から２桁下の間（２×１０^−５台と２×１０^−６台の間）に調整してもよい。

図１の実施例では、サイマルチャンネル発生部１０８において、妨害信号発生部１１０の出力である妨害信号レベルと追加ＳＰ部１０９の出力信号レベルの調整を容易に行うことができる。

なお、図１、図２の説明では、１つの物理チャンネルしか周波数再配置していないが、複数の物理チャンネルに周波数再配置する場合は、再配置するだけの数のサイマルチャンネル発生部を設けるか、１つのサイマルチャンネル発生部のみで１つの物理チャンネルを周波数再配置した後続けて必要な数だけ周波数再配置するか、または、上記２つの方法の折衷案、すなわち、何台かのサイマルチャンネル発生部を用いその数の物理チャンネルを周波数再配置した後、続けて必要な数だけ周波数再配置を行うことなどにより対応可能である。

図３に、図１のサイマルチャンネル発生部１０８内の妨害信号発生部１１０からの妨害信号の例を示す。図３において、３０１、３０２、３０３、３０４は搬送波信号である。その他、図２の場合と同一の符号は、図２の場合と同一の機能を示す。
図３（ａ）は、妨害搬送波信号３０１を再配置前の信号２０６に妨害として加えたものである。このとき、地上デジタルテレビジョン放送が部分受信階層を使用している場合は、その部分受信階層を避けて加えなければ固定受信階層に妨害を与えることはできない。なお、部分受信階層以外の階層には、現在の運用規定では同様に周波数インターリーブがかかるため、妨害搬送波信号３０１を部分受信階層以外のどこに入れてもよい。
図３（ｂ）は、上記図３（ａ）に加え、部分受信階層にも妨害搬送波信号３０２を多重したものである。これにより、部分受信階層のみを受信する受信機に対しても本発明の技術が有効となる。
図３（ｃ）は、再配置前の信号２０６の周波数帯（ここではＵ１８ｃｈ）にアナログテレビジョン信号が伝送された場合の映像搬送波の位置に妨害搬送波信号３０３を、音声搬送波の位置に妨害搬送波信号３０４を多重したものである。これにより、デジタルテレビジョン放送受信装置１０７にアナログテレビジョン信号が同一チャンネル混信していると判断させ、再配置前の信号２０６をチャンネルスキャンで選択させないようにするものである。
図３の妨害信号発生部１１０からの妨害搬送波信号では、少なくとも一つ以上の妨害搬送波信号を多重するだけである。このため、妨害信号発生部１１０を簡単な構成とすることができる。

図４に、図１のサイマルチャンネル発生部１０８内の妨害信号発生部１１０からの妨害信号の例を示す。図４において、４０１、４０２、４０３、４０４は被変調波信号である。その他、図２の場合と同一の符号は、図２の場合と同一の機能を示す。
図４（ａ）は、妨害被変調波信号４０１を、再配置前の信号２０６に妨害として加える。このとき、地上デジタルテレビジョン放送が部分受信階層を使用している場合はその部分受信階層を避けて加えなければ固定受信階層に妨害を与えることはできない。部分受信階層にまたがって多重する場合は、部分受信階層の周波数帯域より十分広い必要がある。なお、部分受信階層以外の階層には、現在の運用規定では同様に周波数インターリーブがかかるため妨害搬送波信号４０１を部分受信階層以外のどこに入れてもよい。
図４（ｂ）は、図４（ａ）に加え、部分受信階層にも妨害被変調波信号４０２を多重したものである。これにより、部分受信階層のみを受信する受信機に対しても本発明の技術が有効となる。なお、妨害被変調波信号４０２の周波数帯域は部分受信階層の周波数帯域より狭いことが望ましい。
図４（ｃ）は、再配置前の信号２０６の周波数帯（ここではＵ１８ｃｈ）にアナログテレビジョン信号が伝送された場合の映像搬送波の位置に妨害被変調波信号４０３を、音声搬送波の位置に妨害被変調波信号４０４を多重したものである。これにより、デジタルテレビジョン放送受信装置１０７にアナログテレビジョン信号が同一チャンネル混信していると判断させ、より一層、再配置前の信号２０６をチャンネルスキャンで選択させないようにするものである。
図４の妨害信号発生部１１０からの妨害被変調波信号では、地上デジタルテレビジョン放送信号がマルチキャリアのＯＦＤＭ方式であるが、このマルチキャリアとの位置関係により妨害の程度が異なることはない。

図５に、図１のサイマルチャンネル発生部１０８内の妨害信号発生部１１０からの妨害信号の例を示す。５０１は雑音信号である。図２の場合と同一の符号は、図２の場合と同一の機能を示す。
図５（ａ）は、図１のサイマルチャンネル発生部１０８内の追加ＳＰ部１０９の出力信号のみが出力された場合を示し、図５（ｂ）は、図１のサイマルチャンネル発生部１０８内の妨害信号発生部１１０の出力信号である雑音信号のみが出力された場合を示し、図５（ｃ）は、サイマルチャンネル発生部１０８の出力信号を示す。
図５の妨害信号発生部１１０からの雑音信号では、純粋にサイマルチャンネル発生部１０８の出力信号のＣ／Ｎが求められ、所要Ｃ／Ｎと比較し易いため、妨害量を把握し易い。

図６はサイマルチャンネル発生部１０８の他の構成である。６０１は、分配部１０２からの受信した全帯域の地上デジタルテレビジョン放送信号の入力端子、６０２は合成部１０５への出力端子、６０３は歪み成分発生部である。その他、図１の場合と同一の符号は、図１の場合と同一機能の部分を示す。サイマルチャンネル発生部１０８は、追加ＳＰ部１０９と歪み成分発生部６０３で構成される。
図７は、図６のサイマルチャンネル発生部１０８内の歪み成分発生部６０３の歪み発生の例を示す。図２と同一記号は同一機能を示し、７０１は周波数通過特性、７０２はサイマルチャンネル発生部１０８の出力信号である。
図７（ａ）は、図１及び図６のサイマルチャンネル発生部１０８内の追加ＳＰ部１０９の出力信号のみが出力された場合を示している。図７（ｂ）は、歪み成分発生部６０３の周波数通過特性であり、周波数特性が乱れている。これを通過した追加ＳＰ部１０９の出力信号は、図７（ｃ）のように乱れた周波数特性になる。
図６のサイマルチャンネル発生部１０８では、簡単な構成で再配置前の信号２０６をチャンネルスキャンで選択させないようにすることができる。なお、図７（ｂ）の周波数通過特性は、７０１とは異なる特性でもよく、周波数帯域内が平坦でないものとされる。

図８は、サイマルチャンネル発生部１０８の他の構成を示す。８０１は中間周波数（以下、ＩＦという）変換部、８０２は歪み成分発生部、８０３はアップコンバータ部である。その他、図１、図６の場合と同一の符号は、それぞれの場合と同一機能の部分を示す。
図８のサイマルチャンネル発生部１０８は、入力端子６０１からの全帯域の地上デジタルテレビジョン放送信号から、ＩＦ変換部８０１で再配置される物理チャンネルをＩＦ信号に変換し、歪み成分発生部８０２により歪みを発生して、アップコンバータ部８０３で再配置前の設定されたＣＡＴＶ伝送用の周波数に変換し、出力端子６０２から合成部１０５へ出力する。
図９は、図８のサイマルチャンネル発生部１０８内の歪み成分発生部８０２の周波数通過特性の例を示す。９０１は周波数通過特性である。周波数通過特性９０１はＩＦ帯での特性であり、周波数特性が乱れている。これを通過した歪み成分発生部８０２の出力信号は乱れた周波数特性になり、アップコンバータ部８０３の出力信号も乱れたものになる。
図８のサイマルチャンネル発生部１０８では、１つのＩＦ帯の歪み成分発生部８０２のみで全伝送帯域の物理チャンネルの歪み発生に対応することができる。なお、図９の周波数通過特性は、９０１とは異なる特性でもよく、周波数帯域内が平坦でないものとされる。

図１０は、図８の歪み成分発生部８０２の他の例を示す。１００１はＩＦ変換部８０１からの入力端子、１００２は処理部、１００３は遅延部、１００４は加算部、１００５は位相調整部、１００６はアップコンバータ部８０３への出力端子である。その他、図８の場合と同の一符号は、図８の場合と同一機能の部分を示す。
入力端子１００１からのＩＦ信号は、処理部１００２でチャンネルの抽出・レベル調整され、遅延部１００３で遅延されるとともに加算部１００４に入力される。加算部１００４ではＩＦ信号と遅延部１００３からの出力信号を加算し、位相調整部１００５に出力する。位相調整部１００５では位相を調整し、出力端子１００６に出力する。
図１１は、出力端子１００２からの出力信号の周波数通過特性を示す。１１０１は周波数通過特性である。周波数通過特性１１０１はノッチ特性を示し、ノッチの数は遅延部１００３の遅延量、その減衰している周波数位置は位相調整部１００５により変化する。この位置や遅延量を調整することで波形歪みの量を調整する。
図１０の歪み成分発生部８０２では、遅延部１００３の遅延量や位相調整部１００５の調整により、簡単に波形歪みを調整することができる。

図１２は、サイマルチャンネル発生部１０８の他の構成である。１２０１はＩＦ変換部、１２０２は位相雑音発生部、１２０３は処理部である。図１、図６、図８の場合と同一の符号は、それぞれの場合と同一機能の部分を示す。
図１２のサイマルチャンネル発生部１０８は、入力端子６０１からの全帯域の地上デジタルテレビジョン放送信号から、ＩＦ変換部１２０１で再配置される物理チャンネルをＩＦ信号に変換する際に、位相雑音発生部１２０２により局部発信機の位相雑音特性を劣化させるなどして位相雑音性能を劣化させ、処理部１２０３でチャンネル抽出・レベル調整行い、アップコンバータ部８０３で再配置前の設定されたＣＡＴＶ伝送用の周波数に変換し、出力端子６０２から合成部１０５へ出力する。
図１２のサイマルチャンネル発生部１０８は、ＳＰの構成を利用しＩＦ変換時に位相雑音を劣化させるという簡単な手法で歪みの発生が可能となる。

図１３は、サイマルチャンネル発生部１０８の他の構成である。１３０１はアップコンバータ部、１３０２は位相雑音発生部である。図１、図６、図８の場合と同一の符号は、それぞれの場合と同一機能の部分を示す。
図１３のサイマルチャンネル発生部１０８は、入力端子６０１からの全帯域の地上デジタルテレビジョン放送信号から、ＩＦ変換部８０１で再配置される物理チャンネルをＩＦ信号に変換し、処理部１２０３でチャンネル抽出・レベル調整を行い、アップコンバータ部１３０１で再配置前の設定されたＣＡＴＶ伝送用の周波数に変換する際に、位相雑音発生部１３０２により局部発信機の位相雑音特性を劣化させるなどして位相雑音性能を劣化させる。その後、出力端子６０２から合成部１０５へ出力する。
図１３のサイマルチャンネル発生部１０８は、ＳＰの構成を利用し、アップコンバート時に位相雑音を劣化させるという簡単な手法で歪み発生が可能となる。

図１４は、本発明の他の実施例としてのＣＡＴＶのヘッドエンドを示し、地上デジタル放送を周波数変換して再送信する再送信装置の構成例を示す。
図１４において、１４０１は合成部、１４０２は追加ＳＰ部、１４０３は追加ＳＰ部１４０２の出力信号、１４０４は妨害信号発生部、１４０５は妨害信号発生部の出力信号である妨害信号である。その他、図１の場合と同一の符号は、図１の場合と同一機能の部分を示す。

図１５は、図１４の実施例の場合の周波数再配置の説明図である。図２の場合と同一の符号は、図２の場合と同一機能の部分を示す。図１５（ａ）は周波数再配置変更前、図１５（ｂ）はサイマル期間、図１５（ｃ）は周波数再配置変更後である。図１５（ａ）の周波数再配置変更前の定常的な動作は、図２の場合と同様である。図２と同様に、Ｕ１８ｃｈのnetwork_id４のチャンネルをＵ１５ｃｈに周波数再配置する。周波数再配置の場合、まず、同時放送のサイマル期間を図２（ｂ）に示したように設ける。２０５は周波数再配置後のＵ１５ｃｈ信号、２０６は再配置前のＵ１８ｃｈ信号である。

図１５において、図２の場合と異なる点は、信号２０５は追加ＳＰ部１４０２の出力信号１４０３であり、信号２０６はＳＰ部１０３Ｎが図１５（ａ）と同様Ｕ１８ｃｈの出力信号１０４Ｎである点である。追加ＳＰ部１４０２の出力信号１４０３のnetwork_idはＳＰ部１０３Ｎの出力信号１０４Ｎと同じ「４」である。
サイマル期間終了後は、図１５（c）に示すように、ＳＰ部１０３Ｎの出力信号１０４Ｎを停止して再配置前の信号２０６を削除し周波数再配置が完了する。妨害信号発生部１４０４の出力信号１４０５は、図１の妨害信号発生部１１０の出力信号と同様であり、合成部１４０１で合成することで、図３、図４、図５の例をそのまま用いることができる。

上記図１４、図１５の実施例では、通常使用するＳＰ部の追加と妨害信号発生部の追加のみであり、安価で簡単な構成とすることができる。
なお、図１４、図１５の実施例説明では、１つの物理チャンネルしか周波数再配置していないが、複数の物理チャンネルに周波数再配置する場合は、再配置するだけの数の追加ＳＰ部と妨害信号発生部を設けるか、１つの追加ＳＰ部のみで１つの物理チャンネルを周波数再配置した後余った再配置前のＳＰ部を利用し、続けて必要な数だけ周波数再配置するか、上記２つの方法の折衷案、すなわち、何台かの追加ＳＰ部と妨害信号発生部を用い、その数の物理チャンネルを周波数再配置した後、余った再配置前のＳＰ部を利用し、続けて必要な数だけ周波数再配置を行うことで対応可能である。

図１６は、本発明の他の実施例であるＣＡＴＶのヘッドエンドを示し、地上デジタル放送を周波数変換して再送信する再送信装置の構成を示す。１６０１は歪み成分発生部、１６０２は歪み成分発生部１６０１の出力信号である。図１、図１４の場合と同一の符号は、それぞれの場合と同一機能の部分を示す。
図１６において、図１４と異なる点は、再配置前信号２０６であるＳＰ部１０３Ｎの出力信号１０４Ｎに対して歪み成分発生部１６０１で出力信号１６０２に歪みを与える点である。
サイマル期間終了後は、図１５（ｃ）に示すようにＳＰ部１０３Ｎの出力信号１０４Ｎを停止して再配置前の信号２０６を削除して周波数再配置が完了する。歪み成分発生部１６０１の機能は、図６の歪み成分発生部６０３の機能と同様である。
図１６の実施例では、通常使用するＳＰ部の追加と歪み成分発生部の追加のみであり、安価で簡単な構成とすることができる。なお、図１６の実施例でも、１つの物理チャンネルしか周波数再配置していないが、複数の物理チャンネルに周波数再配置する場合は、再配置するだけの数の追加ＳＰ部と歪み成分発生部を設けるか、１つの追加ＳＰ部のみで１つの物理チャンネルを周波数再配置した後、余った再配置前のＳＰ部を利用し、続けて必要な数だけ周波数再配置するか、上記２つの方法の折衷案、すなわち、何台かの追加ＳＰ部と歪み成分発生部を用いその数の物理チャンネルを周波数再配置した後、余った再配置前のＳＰ部を利用し、続けて必要な数だけ周波数再配置を行うことで対応することができる。

図１７は、本発明の他の実施例であるＣＡＴＶのヘッドエンドを示し、地上デジタル放送を周波数変換して再送信する再送信装置の構成を示す。
図１７において、１７０１は信号減衰部、１７０２は信号減衰部１７０１の出力信号である。その他、図１６の場合と同一の符号は、それぞれの場合と同一機能を示す。図１７の実施例構成において、図１６の場合と異なる点は、再配置前信号２０６であるＳＰ部１０３Ｎの出力信号１０４Ｎに対して信号減衰部１７０１でレベルを減衰させ、出力信号１７０２とする点である。

図１８は、図１７の実施例の場合の周波数再配置説明図である。１８０１は減衰した周波数再配置前の信号である。その他、図２の場合と同一の符号は、図２の場合と同一の機能を示す。再配置前信号１８０１の信号レベルを再配置後の信号２０５より相対的に小さくすれば、デジタルテレビジョン放送受信装置１０７は自動利得制御信号（以下、ＡＧＣという）などから判断される受信レベルにより、チャンネルスキャン時に確実に再配置後の信号２０５を選択することができる。

信号減衰部１７０１の減衰量、すなわち出力信号１７０２の出力レベルは、伝送路上の基準点の標準デジタルテレビジョン受信機による値で決定される。例えば、自動利得制御信号（以下、ＡＧＣという）などから判断される受信レベルを、標準デジタルテレビジョン受信機の信号２０６での値が伝送に必要とされる値（以下、最小入力レベルという）以上、信号２０５での値以下となるように信号減衰部１７０１の減衰量を調節し、出力信号１７０２の出力レベルとする。信号２０５から得られる値と最小入力レベルとの間の中央値程度（一般的にはｄＢ中央値）とすることが考えられる。図１７の実施例では、信号レベルを減衰するのみという安価で簡単な構成とすることができる。

なお、図１７の実施例でも、１つの物理チャンネルしか周波数再配置していないが、複数の物理チャンネルに周波数再配置する場合は、再配置するだけの数の追加ＳＰ部と信号減衰部を設けるか、１つの追加ＳＰ部のみで１つの物理チャンネルを周波数再配置した後余った再配置前のＳＰ部を利用し、続けて必要な数だけ周波数再配置するか、上記２つの方法の折衷案、すなわち、何台かの追加ＳＰ部と信号減衰部を用いその数の物理チャンネルを周波数再配置した後余った再配置前のＳＰ部を利用し、続けて必要な数だけ周波数再配置を行うことで対応することができる。また、図１７の実施例では、説明上、信号減衰部を別ブロックとしたが、ＳＰ部がレベル調整機能を持つ場合はこれを利用すればよい。
また、ＣＡＴＶのヘッドエンドの全てのＳＰ部が、サイマルチャンネル発生部１０８の機能を持っていれば、図２の例、図１５の例のどちらでも行うことが可能である。

上記各実施例によれば、地上デジタルテレビジョン放送などのデジタル放送をパススルー方式により配信しているＣＡＴＶ施設において、ＣＡＴＶ施設として周波数配置を最適化するために、これまで配信していた周波数と異なる周波数で配信する場合に、地上デジタルテレビジョン放送受信機などのような市販の受信機でも、ＣＡＴＶ事業者の加入者への告知により、加入者が該受信機のチャンネルスキャンによるチャンネル登録のやり直しを行うだけで確実に該受信機に周波数再配置後のチャンネル登録を行わせることができ、この結果、周波数再配置実施後も実施前と同様に放送受信が可能となる。

本発明は、ＣＡＴＶ事業者のＣＡＴＶ施設だけでなく、例えばマンションなどの共聴システムなどへの適用も可能である。

本発明の実施例１の説明図で、ＣＡＴＶのヘッドエンドを示す図である。周波数再配置の説明図である。本発明の実施例２の説明図で、妨害信号の例を示す図である。本発明の実施例３の説明図で、妨害信号の他の例を示す図である。本発明の実施例４の説明図で、妨害信号の他の例を示す図である。本発明の実施例５の説明図で、サイマルチャンネル発生部の構成図である。歪み発生の例を示す図である。本発明の実施例６の説明図で、サイマルチャンネル発生部の構成図である。周波数通過特性の例を示す図である。本発明の実施例７の説明図で、歪み成分発生部の構成図である。周波数通過特性を示す図である。本発明の実施例８の説明図で、サイマルチャンネル発生部の構成図である。本発明の実施例９の説明図で、サイマルチャンネル発生部の構成図である。本発明の実施例１０の説明図で、ＣＡＴＶのヘッドエンドを示す図である。周波数再配置の説明図である。本発明の実施例１１の説明図で、ＣＡＴＶのヘッドエンドを示す図である。本発明の実施例１２の説明図で、ＣＡＴＶのヘッドエンドを示す図である。周波数再配置の説明図である。従来例としてのＣＡＴＶのヘッドエンドを示す図である。従来例としてのデジタル放送受信装置を示す図である。

符号の説明

１０１…アンテナ、
１０２…分配部、
１０３…シグナル・プロセッサ部、
１０５…合成部、
１０６…伝送路、
１０７…デジタルテレビジョン放送受信装置、
１０８…サイマルチャンネル発生部、
１０９…追加シグナル・プロセッサ部、
１１０…妨害信号発生部、
１１１…合成部、
６０１…受信した全帯域の地上デジタルテレビジョン放送信号の入力端子、
６０２…合成部への出力端子、
６０３…歪み成分発生部、
８０１…中間周波数変換部、
８０２…歪み成分発生部、
８０３…アップコンバータ部、
１００１…中間周波数変換部からの入力端子、
１００２…処理部、
１００３…遅延部、
１００４…加算部、
１００５…位相調整部、
１００６…アップコンバータ部への出力端子、
１２０１…中間周波数変換部、
１２０２…位相雑音発生部、
１２０３…処理部、
１３０１…アップコンバータ部、
１３０２…位相雑音発生部、
１４０１…合成部、
１４０２…追加シグナル・プロセッサ部、
１４０４…妨害信号発生部、
１６０１…歪み成分発生部、
１７０１…信号減衰部、
１９０１…デジタル放送信号入力端子、
１９０２…信号分配部、
１９０３…周波数変換部、
１９０４…合成部、
１９０５…ＣＡＴＶ信号の出力端子、
２００１…デジタル放送信号の入力端子、
２００２…物理チャンネル選局用チューナ部、
２００３…復調部、
２００４…トランスポートストリーム分離部、
２００５…映像・音声復号部、
２００６…映像信号出力端子、
２００７…音声信号出力端子、
２００８…デジタル放送受信装置の制御部、
２００９…選局制御部、
２０１０…記憶部。

Claims

デジタル放送を受信して物理チャンネルを再配置し伝送路に再送信する再送信装置であって、
デジタル放送を受信する受信部と、
上記受信部の出力信号を分配する分配部と、
上記分配部の出力信号から希望チャンネルを抽出し、再配置前の第１の物理チャンネルの周波数で上記伝送路に伝送する第１のチャンネル抽出再送信部と、
上記分配部の出力信号から上記希望チャンネルを抽出し、再配置後の第２の物理チャンネルの周波数で上記伝送路に伝送する第２のチャンネル抽出再送信部と、
上記再配置前の第１の物理チャンネルの周波数帯に伝送路に対し妨害信号を出力する妨害信号発生部と、
を備え、
物理チャンネルの再配置を行う場合、上記希望チャンネルを、上記第１の物理チャンネルと上記第２の物理チャンネルにおいて同時に再送信するサイマル期間を設け、上記サイマル期間中に、上記妨害信号を上記第１の物理チャンネルの周波数帯に出力し、上記サイマル期間終了後には、上記第１の物理チャンネルにおける信号と上記妨害信号の伝送路に対する出力を停止することを特徴とする再送信装置。
デジタル放送を受信して物理チャンネルを再配置し伝送路に再送信する再送信装置であって、
デジタル放送を受信する受信部と、
上記受信部の出力信号を分配する分配部と、
上記分配部の出力信号から希望チャンネルを抽出して、再配置前の第１の物理チャンネルの周波数で上記伝送路に伝送する第１のチャンネル抽出再送信部と、
上記分配部の出力信号から上記希望チャンネルを抽出して、再配置後の第２の物理チャンネルの周波数で上記伝送路に伝送する第２のチャンネル抽出再送信部と、
上記再配置前の第１の物理チャンネルにおいて上記希望チャンネルの信号に伝送路妨害を加えて伝送路に出力する伝送路妨害加算部と、
を備え、
物理チャンネルの再配置を行う場合は、上記希望チャンネルの信号を、上記第１の物理チャンネルと上記第２の物理チャンネルにおいて同時に再送信するサイマル期間を設け、上記サイマル期間中に、上記妨害信号を上記第１の物理チャンネルの周波数帯に出力し、上記サイマル期間終了後には、上記伝送路妨害加算部の伝送路に対する出力を停止することを特徴とする再送信装置。
デジタル放送を受信して物理チャンネルを再配置し伝送路に再送信する再送信装置において、
受信したデジタル放送を分配する第１の手段と、
上記分配部の出力信号から希望チャンネルを抽出し、再配置前の第１の物理チャンネルの周波数で上記伝送路に伝送するとともに、再配置後の第２の物理チャンネルの周波数で該伝送路に伝送する第２の手段と、
上記再配置前の第１の物理チャンネルの周波数帯において伝送路に対し妨害信号を出力する第３の手段と、
を備え、
物理チャンネルの再配置を行う場合、上記希望チャンネルを、上記第１の物理チャンネルと上記第２の物理チャンネルにおいて同時に再送信するサイマル期間を設け、上記サイマル期間中に、上記妨害信号を上記第１の物理チャンネルの周波数帯に出力し、上記サイマル期間終了後には、上記第１の物理チャンネルにおける信号と上記妨害信号の伝送路に対する出力を停止することを特徴とする再送信装置。