JP4464453B2 - 再送信装置 - Google Patents

Description

本発明は、テレビジョン放送の共同受信システムにおいて、地上デジタル放送の番組内容をアナログ放送方式で変調する再送信装置、特にアナログ放送のチャンネルと同じチャンネルにて再送信を行う再送信装置に関する。

近年、世界的にテレビ放送のデジタル化が進行している。わが国では地上デジタル放送転換の為、２０１１年７月２４日にアナログ放送が停波される予定であり、また、アナログ放送の停波後、ＶＨＦ帯は新しくデジタルラジオなど別の用途で周波数を使用する予定になっている。上記アナログ放送停波のために、既存の多数のアナログ放送のテレビジョン受信機がデジタル放送対応のテレビジョン受信機に更新する必要に迫られている。

しかしながら、病院、学校、ホテル等の施設に既に導入されているアナログ放送対応の構内テレビジョン受信機については、その多数設置されている受信機数を一度に交換・更新することが困難である。その環境に合わせた特殊な機器を使用、例えば、病院やホテルなどのテレビジョン受信機は小型、簡易な機能であったり、操作に制限をかけた端末を介して使用しているためである。

そこで、地上デジタル放送をアナログ放送に変換して、施設の構内で再放送を行う再送信装置を導入することが考えられる。

図５は、一般的なテレビジョン放送の再送信装置の概略構成を示すブロック図である。この再送信装置は、ＵＨＦの信号（地上デジタル放送）が入力される入力端子１と、入力信号の分配損失を補正するためのブースタ２と、ブースタ２により増幅された信号を分配する分配器３と、地上デジタル放送の各チャンネルに対応する地上デジタル放送に対応したデジタル放送復調器４ａ〜４ｎと、アナログ放送の各チャンネルに対応するアナログ変調器５ａ〜５ｎと、このアナログ変調器５ａ〜５ｎで変調された信号を混合する混合器６と、この混合器６で混合された信号を出力する出力端子７とにより構成される。

上記の構成において、入力端子１から入力された既存の地上デジタル放送の信号はブースタ２で増幅され、分配器３により各デジタル放送復調器４ａ〜４ｎに分配される。このデジタル放送復調器４ａ〜４ｎは、地上デジタル放送の各チャンネル（物理チャンネル）に対応しており、地上デジタル放送を復調する。デジタル放送復調器４ａ〜４ｎで復調された信号は、物理チャンネル毎に構成されるアナログ変調器５ａ〜５ｎにより、地上アナログ放送の周波数帯のチャンネルで再変調され、混合器５で混合されて出力端子７から出力される。

上記のように再送信装置では、デジタル放送がアナログ放送に変換されて再送信が行われるが、強電界と言われる地域、即ち放送局から近く、テレビジョン放送の電界が非常に強い地域では、現用のアナログテレビジョン受信機にプリセットされているチャンネルに再送信装置の出力チャンネルを設定した場合、アナログ放送波の電波がテレビジョン受信機内の復調部に混入して垂直同期が乱れ、画面に横縞の障害(ビート障害)が現れる。これは再送信装置から再送信される信号の位相と上記のアナログ放送波の位相がずれている為に生じる。この現象のため、強電界地域ではアナログ放送波と同じチャンネルに再送信装置の出力チャンネルを設定することが出来ず、別の空きチャンネルへ変更する必要があった。

また、本発明に関連する公知技術として、共同視聴施設のヘッドエンド装置に利用されるテレビジョン信号処理装置において、受信したテレビ放送波信号の搬送波周波数と全く同一の周波数で再送信すると共に、ゴースト除去、隣接チャンネル伝送の為の音声レベル調整等の各種のテレビ信号処理を行う技術（例えば、特許文献１参照。）や、受信レベルにあまり差のないチャンネル群と受信レベルが低い特定チャンネルが存在するデジタルテレビジョン放送の受信地域において、アンテナにより受信される複数チャンネルについては広帯域増幅装置で一括して増幅し、受信レベルの低い特定のチャンネルについては単チャンネル増幅装置で適正レベルに増幅すると共に他の放送信号等に影響のない周波数領域へ周波数変換して再送信する技術（例えば、特許文献２参照。）、出力信号のレベル制御を行うことができると共に、出力周波数の変更時に他チャンネルへの影響を防止するようにした技術（例えば、特許文献３参照。）が知られている。
特開平７−１６２３２４号公報 特開２００６−２２９５９０号公報 特開２００５−７９７９６号公報

上記のように従来の再送信装置では、現用のアナログテレビジョン受信機にプリセットされているチャンネルに再送信装置の出力チャンネルを設定した場合、テレビジョン放送の電界が非常に強い地域では、放送波がテレビジョン受信機内の復調部に混入して垂直同期が乱れ、画面に横縞のビート障害が現れるという問題があり、このため強電界地域ではアナログ放送波と同じチャンネルに再送信装置の出力チャンネルを設定することが出来ず、別の空きチャンネルへ変更したり、テレビジョン受信機の受信チャンネルの設定を変更する必要があった。

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、強電界地域においてもアナログテレビジョン受信機に障害を生じる恐れがなく、アナログ放送波と同じチャンネルにテレビジョン受信機の受信チャンネルを合わせることができる再送信装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、アナログ放送停波後に発生するＶＨＦ帯の周波数信号を装置本体と遮断して歪みのない再送信信号を出力でき、テレビジョン映像への障害を確実に防止することができる再送信装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、デジタル放送をアナログ放送の周波数帯に変換して再送信する再送信装置であって、
デジタル放送を受信して映像信号及び音声信号を復調するデジタル放送復調部と、アナログ放送波を受信して映像キャリア信号を抽出するキャリア抽出部と、前記デジタル放送復調部で復調された映像信号及び音声信号を再変調し、アナログ放送波と同じ周波数帯の再送信信号に変換して出力するアナログ変調部とを具備し、前記アナログ変調部は、前記デジタル放送復調部で復調された映像信号を再変調する際、前記キャリア抽出部で抽出された映像キャリア信号に同期して再変調し、アナログ放送波の映像キャリア信号と周波数・位相が等しい再送信信号とすることを特徴とする。

第２の発明は、前記第１の発明に係る再送信装置において、前記キャリア抽出部は、映像キャリア信号に位相がロックされた局部発振信号を出力する第１の局部発振器と、前記映像キャリア信号とは無関係に局部発振信号を出力する第２の局部発振器と、アナログ放送波の映像キャリア信号の有無を検知する検知手段と、前記検知手段の検知出力により切替制御され、映像キャリア信号が検知されている状態では前記第１の局部発振器の出力信号を選択し、映像キャリア信号が検知されていない状態では前記第２の局部発振器の出力信号を選択し、映像キャリア信号としてアナログ変調部へ出力する切替手段とを備えたことを特徴とする。

第３の発明は、前記第１又は第２の発明に係る再送信装置において、受信したデジタル放送波を通過させて前記アナログ変調部から出力される再送信信号と混合するデジタル放 送波パススルー手段を備えたことを特徴とする。

第４の発明は、前記第１、第２又は第３の発明に係る再送信装置において、前記デジタル放送復調部は、復調した音声信号と共に該音声信号の音声方式を示す識別信号をアナログ変調部に出力する識別信号出力手段を備え、前記アナログ変調部は、前記デジタル放送復調部から出力される音声方式識別信号に基づいて音声信号を選択してモノラル、ステレオ、音声多重の自動切替えを行う音声方式切替手段を備えたことを特徴とする。

第５の発明は、前記第１、第２、第３又は第４の発明に係る再送信装置において、受信したデジタル放送波を増幅して前記デジタル放送復調部に出力する第１の増幅器と、受信したアナログ放送波を増幅して前記キャリア抽出部に出力する第２の増幅器と、標準電波を受信する標準電波受信部と、前記標準電波受信部により受信された標準電波に基づいて計時動作し、タイマ時刻がアナログ放送停波日に設定されたタイマ回路と、前記第１の増幅器及び第２の増幅器に動作電源を供給し、前記アナログ放送停波日に前記タイマ回路から出力される信号により前記第２の増幅器の動作電源を遮断する電源制御回路とを具備することを特徴とする。

第１の発明によれば、再送信信号をアナログ放送波の映像キャリア信号と周波数・位相が等しい信号とすることにより、放送波がテレビジョン受信機内の復調部に混入した場合でも、垂直同期の乱れを防止して画面に横縞等の障害が発生することを確実に防止でき、かつ現用のアナログ放送対応テレビジョン受信機のチャンネルプリセットを変更せずにデジタル放送をアナログ放送の信号形式に変換して再送信する再送信装置の導入、運用を開始することができる。

第２の発明によれば、アナログ放送が停波もしくは中止されてアナログ放送の映像キャリア信号を抽出できなくなった場合でも、切替手段により第１の局部発振器から第２の局部発振器に自動的に切替わり、第２の局部発振器から出力される信号が映像変調のための映像キャリア信号としてアナログ変調部へ送られるので、アナログ変調部は変調処理を正常に行うことができる。

第３の発明によれば、再送信装置から出力される再送信信号には、現用のアナログ放送波と同じチャンネルのアナログ放送波及び地上デジタル放送波が含まれているので、既存のアナログテレビジョン受信機であっても、また地上デジタル放送の受信機能をもつテレビジョン受信機であっても、テレビジョン放送をそのまま受信することが可能である。

第４の発明によれば、デジタル放送復調部から出力される音声方式識別信号によりアナログ変調部を制御してモノラル、ステレオ、音声多重の自動切替えを行うことができる。すなわち、地上デジタル放送をアナログ放送波に変換して再送信する再送信装置において、デジタル放送対応のテレビジョン受信機と同様に、デジタル放送におけるモノラル、ステレオ、音声多重の音声方式を判別して自動的に切替えることができる。

第５の発明によれば、アナログ放送停波後に新たに発生するＶＨＦ帯の周波数信号を装置本体と遮断して歪みのない再送信信号を出力でき、ナログ放送停波後に発生するＶＨＦ帯の周波数信号によるテレビジョン映像への障害を確実に防止することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る再送信装置１０の全体の構成を示すブロック図である。本発明に係る再送信装置１０は、入力分配部１１、デジタル放送復調部１２ａ〜、アナログ変調部１３ａ〜、キャリア抽出部１４ａ〜、及び出力混合部１５により構成される。

上記入力分配部１１は、例えばアンテナにより受信された地上デジタル放送電波をデジタル放送復調部１２ａ〜に入力すると共に、アンテナにより受信された現用のアナログ放送電波をアナログ変調部１３ａ〜に入力する。また、入力分配部１１は、上記受信した地上デジタル放送電波をデジタル放送波パススルー回路１６によりそのまま出力混合部１５へ出力する。

上記デジタル放送復調部１２ａ〜は、例えばチューナモジュールとＯＦＤＭ復調部ＬＳＩ及びＭＰＥＧデコーダ等により構成され、各地域の地上デジタル放送のチャンネル数に十分対応できるだけの数を備えている。デジタル放送復調部１２ａ〜は、それぞれ各チャンネルの地上デジタルの電波信号を復号し、ＴＳデータから映像信号、音声信号、制御信号とを抜き出してデコードすることにより、アナログ信号に変換してアナログ変調部１３ａ〜へ出力する。上記音声信号としては、Ｌ／Ｍ（左／メイン）、Ｒ／Ｓ（右／サブ）の信号があり、デジタル放送復調部１２ａ〜からは現在受信中の音声方式であるモノラル、ステレオ、音声多重を識別するための音声方式識別信号が音声制御信号としてアナログ変調部１３ａ〜へ出力される。

また、キャリア抽出部１４ａ〜は、受信したアナログ放送電波の映像キャリア信号をチャンネル別に抽出し、例えば４５．７５ＭＨｚのＩＦ映像キャリア信号に変換し、ＩＦ映像キャリア信号としてアナログ変調部１３ａ〜へ供給する。このアナログ変調部１３ａ〜は、ビデオ変調部２１、オーディオ変調部２２及び周波数変換部２３からなり、上記キャリア抽出部１４ａ〜から送られてくるＩＦ映像キャリア信号がビデオ変調部２１に入力される。

上記ビデオ変調部２１は、デジタル放送復調部１２ａ〜で復調された映像信号をＮＴＳＣ仕様のＶＳＢ（Vestigial Side Band）−ＡＭで再変調する。ビデオ変調部２１は、映像信号を変調する際、上記キャリア抽出部１４から送られてくるＩＦ映像キャリア信号で変調処理を行い、アナログ放送波の映像キャリア信号に対して位相を同期させて変調する。

また、オーディオ変調部２２は、デジタル放送復調部１２ａ〜で復調された音声信号をＦＭ変調し、例えば４１．２５ＭＨｚのＩＦ音声信号に変換する。この場合、オーディオ変調部２２は、デジタル放送復調部１２ａ〜から送られてくる音声制御信号（音声方式識別信号）に基づいて上記Ｌ／Ｍ（左／メイン）、Ｒ／Ｓ（右／サブ）の音声信号を選択してモノラル、ステレオ、音声多重の自動切替えを行う。

周波数変換部２３は、上記ビデオ変調部２１で変調された映像信号及びオーディオ変調部２２で変調された音声信号を混合した後、現用のアナログ放送のチャンネルと同じ周波数に変換し、有線テレビジョン放送法に準拠したアナログ放送の映像信号と音声信号を出力混合部１５へ出力する。

出力混合部１５は、アナログ変調部１３ａ〜で変調された各チャンネルのアナログ信号と入力分配部１１からデジタル放送波パススルー回路１６を介して送られてくるデジタル放送波とを混合し、再送信信号として外部に出力する。

上記出力混合部１５から出力される再送信信号は、図示しないが例えば病院、学校、ホテル等において、共聴システムにより、各部屋等に設置されている複数のテレビジョン受信機に分配される。

次に、上記再送信装置１０の各部の詳細について説明する。

図２は、上記再送信装置１０の詳細な構成を示すブロック図である。入力分配部１１は、アンテナにより受信された地上デジタル放送波（ＵＨＦ）が入力される入力端子３１及びアンテナにより受信されたアナログ放送波が入力される入力端子４１を備えている。

上記入力端子３１に入力された地上デジタル放送波は、分岐回路３２を介してモニタ端子３７に出力されると共に増幅器３３に入力される。増幅器３３は、各地上デジタル放送波を増幅し、例えば３分配の分配器３４及び５分配の分配器３５、３６を介してデジタル放送復調部１２ａ〜へ出力する。

また、上記入力端子４１に入力されたアナログ放送波は、分岐回路４２を介してモニタ端子４７に出力されると共に増幅器４３に入力される。増幅器４３は、入力端子４１に入力されたアナログ放送波を増幅し、例えば２分配の分配器４４及び５分配の分配器４５、４６を介してキャリア抽出部１４ａ〜へ出力する。

また、上記入力分配部１１は、増幅器３３で増幅したデジタル放送波を分配器３４によりデジタル放送波パススルー回路１６へ分配する。このデジタル放送波パススルー回路１６は、例えば同軸ケーブルの両端に入力コネクタ及び出力コネクタを備えており、入力分配部１１の端子１７に分配された地上デジタル放送波をそのまま出力混合部１５の端子１８へ接続する。

上記デジタル放送復調部１２ａ〜は、各地域の地上デジタル放送のチャンネル数に十分対応できるだけの数、例えば１０個のデジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊを備えている。上記デジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊは、関東地方であれば、例えば２１〜２８、３０、３２チャンネル、すなわちアナログテレビジョン放送の１、３、４、６、８、１０、１２、１６、３８、４２チャンネルに対応する地上デジタル放送を受信できるように予め設定される。上記各デジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊは、その映像信号及び音声信号を復調して夫々アナログ変調部１３ａ〜１３ｊへ出力する。

また、キャリア抽出部１４ａ〜は、デジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊに対応する数のキャリア抽出部１４ａ〜１４ｊを備え、各地域におけるアナログ放送の各チャンネルの映像キャリア信号を抽出する。すなわち、ＮＴＳＣ方式では、各チャンネルの下端から１．２５ＭＨｚの位置に映像キャリア信号があるので、これを抽出する。キャリア抽出部１４ａ〜１４ｊは、抽出した各チャンネルの映像キャリア信号を例えば４５．７５ＭＨｚのＩＦ帯の信号に変換し、ＩＦ映像キャリア信号ＩＦｖｃ信号としてアナログ変調部１３ａ〜１３ｊへ供給する。

アナログ変調部１３ａ〜は、デジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊに対応する数のアナログ変調部１３ａ〜１３ｊにより構成される。各アナログ変調部１３ａ〜１３ｊは、それぞれ上記デジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊで復調された音声信号を変調するとともに、映像信号を上記キャリア抽出部１４ａ〜１４ｊから供給される上記ＩＦ映像キャリア信号ＩＦｖｃに同期して変調し、更に現用のアナログ放送波と同じ周波数に変換して出力混合部１５へ出力する。

出力混合部１５は、上記各アナログ変調部１３ａ〜１３ｊで変調された各チャンネルのアナログ放送波を混合器５１、５２で混合した後、混合器５３に入力する。また、出力混合部１５は、デジタル放送波パススルー回路１６の端子１８から出力されるデジタル放送波をＵ／Ｖ混合器５４により取り出し、混合器５３に入力する。この場合、Ｕ／Ｖ混合器５４は、ＵＨＦ帯のデジタル放送波を取り出すために用いているので、ＶＨＦ側の端子は負荷抵抗Ｒを介して接地する。上記負荷抵抗Ｒの値は、線路のインピーダンスに合わせて例えば７５Ωに設定される。

上記混合器５３は、混合器５１、５２で混合されたアナログ放送波とＵ／Ｖ混合器５４を介して取り出されたデジタル放送波とを混合し、分岐回路５５を介して出力端子５６より再送信信号として出力する。また、混合器５３から出力されるアナログ放送波とデジタル放送波の混合信号は、分岐回路５５を介して出力モニタ端子５７へ出力される。

上記アナログ変調部１３（１３ａ〜１３ｊ）及びキャリア抽出部１４（１４ａ〜１４ｊ）について、更に図３を参照して詳細に説明する。

キャリア抽出部１４は、入力分配部１１から分配されたアナログ放送波が入力端子６１を介して帯域幅が６ＭＨｚのバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）６２に入力される。このバンドパスフィルタ６２は、アナログ放送波の各チャンネルを選択するためのものであり、選択するチャンネルに応じて周波数帯域が設定される。例えばアナログ放送波の１チャンネルを選択する場合には９０〜９６ＭＨｚに設定される。

上記バンドパスフィルタ６２で選択された信号は、増幅器６３で増幅された後、ミキサ６４の一方の入力端子に入力される。ミキサ６４は、上記バンドパスフィルタ６２で選択されたアナログ放送波を４５．７５ＭＨｚのＩＦ周波数に変換する周波数変換回路を構成しており、他方の入力端子にアナログ変調部１３から局部発振信号（ローカル信号）ＬｏＦが供給される。この局部発振信号の周波数は、抽出する映像キャリア信号より４５．７５ＭＨｚだけ高い周波数に設定される。例えば１チャンネルの映像キャリア信号を抽出する場合、上記局部発振信号ＬｏＦの周波数は、「９１．２５＋４５．７５ＭＨｚ＝１３７ＭＨｚ」に設定される。

上記ミキサ６４によりアナログ放送波と局部発振信号ＬｏＦが混合されてＩＦ信号に変換された後、４５．７５ＭＨｚの水晶フィルタ６５により帯域制限され、映像キャリア信号が取り出される。上記水晶フィルタ６５から取り出された映像キャリア信号は、増幅器６６、６７で増幅された後、２分配回路６８で２分配され、一方の信号はＰＬＬ（Phase-Locked Loop）回路６９により電圧制御発振器（VCO：Voltage Controlled Oscillator）７０の発振周波数を制御するために用いられる。この電圧制御発振器７０は、４５．７５ＭＨｚの周波数で発振する局部発振器で、その発振出力はＰＬＬ回路６９に戻されてループ回路を構成する。上記ＰＬＬ回路６９は、電圧制御発振器７０から出力される発振信号を増幅器６６、６７から出力されるアナログ放送波の映像キャリア信号と上記電圧制御発振器７０の発振信号を同期させ、アナログ放送波に同期した４５．７５ＭＨｚの局部発振信号を生成する。このアナログ放送波に同期した局部発振信号が映像キャリア信号ＩＦｖｃとして切替スイッチ７１の一方の端子に入力される。

また、上記切替スイッチ７１の他方の端子には、水晶振動子７４を備えた水晶発振器７５から４５．７５ＭＨｚの基準信号が入力される。上記水晶発振器７５は、水晶振動子７４により４５．７５ＭＨｚの安定なＩＦ帯の映像キャリア信号を出力する。

また、上記２分配回路６８で２分配された他方の信号は、検波器７２で検波されてコンパレータ７３の（＋）入力端子に入力され、このコンパレータ７３の（−）入力端子には、一定レベルの基準信号が入力される。このコンパレータ７３からの出力される信号は、切替スイッチ７１に切替制御信号として入力される。この切替制御信号は、アナログ放送波の映像キャリア信号が抽出されている状態ではハイレベルとなり、切替スイッチ７１を電圧制御発振器７０側に切替え、上記アナログ放送波が停波し、映像キャリア信号が抽出されない状態ではローレベルとなって切替スイッチ７１を水晶発振器７５側に切替える。

上記切替スイッチ７１により選択されたＩＦ帯の映像キャリア信号は、アナログ変調部１３へ送られ、ビデオ変調部２１の映像入力端子８１に入力される。

また、アナログ変調部１３のオーディオ変調部２２は、音声入力端子８２、８３、及び制御端子８４を備え、これらの各端子には対応するデジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊから送られてくる映像信号、音声信号、音声制御信号がそれぞれ入力される。この場合、音声入力端子８２にはＬ／Ｍ（左／メイン）の音声信号、音声入力端子８３にはＲ／Ｓ（右／サブ）の音声信号、制御端子８４には上記音声信号Ｌ／Ｍ、Ｒ／Ｓを選択するための音声制御信号が入力される。

上記映像入力端子８１に入力された映像信号は、アナログ変調器８５へ送られ、キャリア抽出部１４から送られてくるＩＦ帯の映像キャリア信号を映像変調のキャリアとしてアナログ変調される。このアナログ変調された映像信号は、増幅器８６で増幅された後、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave filter）フィルタ８７で帯域制限され、混合器８８を介してミキサ８９の一方の入力端子に入力される。上記ＳＡＷフィルタ８７は、４ＭＨｚの通過帯域を有し、４３．７５〜４７．７５ＭＨｚのＩＦ帯域の信号を出力する。

また、上記音声入力端子８２、８３に入力されるＬ／Ｍ（左／メイン）及びＲ／Ｓ（右／サブ）音声信号は、マルチプレクサ（ＭＰＸ）９１へ送られる。このマルチプレクサ９１は、制御端子８４を介して入力される音声制御信号に基づいて音声信号Ｌ／Ｍ、Ｒ／Ｓを選択してモノラル、ステレオ、音声多重の自動切替えを行う。

上記マルチプレクサ９１から出力される音声信号は、増幅器９２で増幅された後、電圧制御発振器９３に入力される。この電圧制御発振器９３は、４１．２５ＭＨｚの周波数で発振する局部発振器で、その発振周波数はＰＬＬ回路９４により基準発振器９５の例えば８ＭＨｚの基準信号によりロックされ、その中心の発振周波数を４１．２５ＭＨｚに安定に保持する。

上記増幅器９２から出力される音声信号は、変調信号として電圧制御発振器９３に入力され発振器の発振信号がＦＭ変調され、４１．２５ＭＨｚのＳＡＷフィルタ９６を介して混合器８８に入力される。この混合器８８は、ＳＡＷフィルタ８７から出力される映像信号とＳＡＷフィルタ９６から出力される音声信号を混合してミキサ８９の一方の入力端子に入力する。

また、上記基準発振器９５から出力される基準信号は、ＰＬＬ回路９７に入力される。このＰＬＬ回路９７は、上記基準信号を元に電圧制御発振器９８の発振周波数を所定値にロックする。上記電圧制御発振器９８は、ＩＦ信号の周波数を各地域におけるアナログ放送の周波数に変換するための局部発振器で、例えば１〜１２チャンネルに対する１３７〜２６３ＭＨｚの発振周波数をスイッチで選択できるようになっている。この場合、電圧制御発振器９８の発振周波数は、現用の各アナログ放送波における映像キャリア信号の周波数より４５．７５ＭＨｚ高い周波数に設定される。例えば次に示すように
１チャンネル：１３７ＭＨｚ
２チャンネル：１４３ＭＨｚ
３チャンネル：１４９ＭＨｚ
４チャンネル：２１７ＭＨｚ
６チャンネル：２２９ＭＨｚ
１２チャンネル：２６３ＭＨｚ
に設定される。

上記電圧制御発振器９８から出力される局部発振信号ＬｏＦは、２分配回路９９で２分配され、キャリア抽出部１４におけるミキサ６４及びアナログ変調部１３におけるミキサ８９に入力される。

ミキサ８９は、混合器８８から出力される映像及び音声のＩＦ信号と上記電圧制御発振器９８から出力される局部発振信号ＬｏＦとを混合し、アナログ放送波における各チャンネルと同じ周波数に変換する。上記ミキサ８９で変換された信号は、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１０１で帯域制限されて取り出される。このバンドパスフィルタ１０１は６ＭＨｚの帯域幅を有しているが、その周波数帯域は上記キャリア抽出部１４におけるバンドパスフィルタ６２と同様に各チャンネルに応じて設定される。

上記バンドパスフィルタ１０１で帯域制限された信号は、レベル調整器１０２でレベル調整された後、増幅器１０３で増幅されると共に、更に増幅器１０４、１０５でプッシュプル増幅され、バンドパスフィルタ１０６を介して出力端子１０７より出力混合部１５（図２参照）へ出力される。上記バンドパスフィルタ１０６の周波数帯域は、バンドパスフィルタ１０１と同様に各チャンネルに応じて設定される。

上記の構成において、アナログ放送が行われている状態では、アナログ放送波がキャリア抽出部１４の入力端子６１に入力される。この入力端子６１に入力されたアナログ放送波は、バンドパスフィルタ６２により帯域制限され、所定チャンネルの信号が選択される。上記バンドパスフィルタ６２により選択され、不要波が除去された所定チャンネルのアナログ放送波は、増幅器６３で増幅されてミキサ６４に入力される。ミキサ６４は、バンドパスフィルタ６２で選択されたアナログ放送波とアナログ変調部１３の電圧制御発振器９８から送られてくる局部発振信号ＬｏＦとを混合し、４５．７５ＭＨｚの映像ＩＦ信号に変換する。

上記ミキサ６４から出力される映像ＩＦ信号は、４５．７５ＭＨｚの水晶フィルタ６５により帯域制限され、映像キャリア信号が取り出される。上記水晶フィルタ６５から出力される映像キャリア信号は、増幅器６６、６７で増幅された後、２分配回路６８を介してＰＬＬ回路６９に入力される。このＰＬＬ回路６９は、電圧制御発振器７０から出力される発振信号を上記アナログ放送波の映像キャリア信号に同期させ、アナログ放送波に同期した４５．７５ＭＨｚの映像キャリア信号ＩＦｖｃを生成する。

上記電圧制御発振器７０から出力される映像キャリア信号ＩＦｖｃは、切替スイッチ７１により選択され、映像キャリア信号としてアナログ変調部１３のアナログ変調器８５に供給される。

アナログ変調器８５は、対応するデジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊから映像入力端子８１に送られてくるベースバンドの映像信号を上記映像キャリア信号に同期してアナログ変調する。上記アナログ変調器８５からは、ＩＦ帯のＩＦ映像信号ＩＦｖが出力される。このＩＦ映像信号ＩＦｖは、増幅器８６で増幅された後、ＳＡＷフィルタ８７で帯域制限されて混合器８８に入力される。

一方、マルチプレクサ９１は、対応するデジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊから音声入力端子８２、８３に送られてくる音声信号Ｌ／Ｍ、Ｒ／Ｓを制御端子８４より入力される音声制御信号により選択し、モノラル、ステレオ、音声多重を自動的に切替える。上記マルチプレクサ９１から出力される音声信号は、増幅器９２で増幅された後、電圧制御発振器９３の電圧制御端子に入力される。電圧制御発振器９３の出力信号として４１．２５ＭＨｚのＩＦ周波数でＦＭ変調されたＩＦ音声信号ＩＦａが、ＳＡＷフィルタ９６を介して混合器８８へ送られる。

混合器８８は、ＳＡＷフィルタ８７から出力されるＩＦ映像信号ＩＦｖとＳＡＷフィルタ９６から出力されるＩＦ音声信号ＩＦａを混合してミキサ８９に入力する。ミキサ８９は、混合器８８で混合された映像及び音声のＩＦ信号と電圧制御発振器９８から出力されるチャンネル別の局部発振信号ＬｏＦとを混合し、アナログ放送波における各チャンネルと同じ周波数に変換する。

上記ミキサ８９で変換された信号は、バンドパスフィルタ１０１を介して取り出され、レベル調整器１０２に入力されて信号レベルが調整される。上記レベル調整器１０２でレベル調整された信号は、増幅器１０３で増幅された後、更に増幅器１０４、１０５でプッシュプル増幅され、バンドパスフィルタ１０６を介して出力端子１０７より出力混合部１５へ出力される。

出力混合部１５は、図２で説明したように各アナログ変調部１３ａ〜１３ｊで変調された各チャンネルのアナログ信号と、入力分配部１１からデジタル放送波パススルー回路１６を介して送られてくるデジタル放送波とを混合し、出力端子５６から再送信信号として出力する。

また、夜間あるいは２０１１年にアナログ放送が停波した場合、キャリア抽出部１４はアナログ放送波の映像キャリア信号を抽出できないので、コンパレータ７３の出力信号がローレベルとなり、切替スイッチ７１が水晶発振器７５側に切替わり、水晶発振器７５から出力される４５．７５ＭＨｚの発振信号が映像変調のためのキャリア信号としてアナログ変調部１３のアナログ変調器８５へ送られるようになる。これにより夜間あるいは２０１１年にアナログ放送が停波した場合でもアナログ変調器８５は映像信号を支障なく変調することができる。

上述のように再送信装置１０の出力混合部１５から出力される再送信信号をアナログ放送波の映像キャリア信号と周波数・位相が等しい信号とすることにより、強電界の地域でアナログ放送波がテレビジョン受信機内の復調部に混入した場合でも、垂直同期の乱れを防止して画面に横縞の障害が発生することを確実に防止でき、かつテレビジョン受信機のチャンネルプリセットを変更せずに運用を開始することができる。

例えば図５に示した従来の再送信装置では、Ｄ／Ｕ比（Desire to Undesire signal ratio：希望波に対する妨害波の比）が５５ｄＢ以上無い場合はビート障害がテレビ画面に現れるが、上記実施形態に示した再送信装置１０では、２５ｄＢのＤ／Ｕ比でビート障害が現れなくなり、Ｄ／Ｕ比を３０ｄＢ軽減することができる。

上記のように再送信装置１０からアナログ放送波と同じ周波数帯の再送信信号を出力してもビート障害の発生を防止することができるので、例えば病院、学校、ホテル等に設置されているアナログ放送のテレビジョン受信機のチャンネルプリセットを変更することなく、現在の状態のままで再送信信号を正常に受信することができる。このため既存のテレビジョン受信機に高価なデジタル放送受信用のチューナ等を増設する必要が無く、非常に経済的にシステムを構築することができる。

また、上記再送信装置１０から出力される再送信信号には、現用のアナログ放送波と同じチャンネルのアナログ放送波及び地上デジタル放送波が含まれているので、既存のアナログテレビジョン受信機であっても、また地上デジタル放送の受信機能をもつテレビジョン受信機が混在する施設においても、テレビジョン放送をそのまま受信することが可能である。

また、夜間あるいは２０１１年にアナログ放送が停波し、映像キャリア信号を抽出できなくなった場合でも、切替スイッチ７１が水晶発振器７５側に自動的に切替わり、水晶発振器７５から出力される映像キャリア信号がアナログ変調部１３へ送られるので、デジタル放送復調部１２ａ〜から出力される映像信号及び音声信号に対する変調処理を正常に行うことができる。

なお、上記実施形態では、ＰＬＬ回路６９の前段に検波器７２を設けて映像キャリア信号の有無を検出し、アナログ放送波の映像キャリア信号が無くなった際に切替スイッチ７１を切替え、水晶発振器７５からなる局部発振器の出力信号を自動的に選択するようにしたが、その他、例えば予め設定した時期に、カレンダ機能の付いたタイマーなどにより自動的に切替えるようにしても良い。

また、上記実施形態では、入力分配部１１からデジタル放送波パススルー回路１６を介して出力混合部１５に送られてきたデジタル放送波をＵ／Ｖ混合器５４により取り出す場合について示したが、Ｕ／Ｖ混合器５４の代わりフィルタを用いてデジタル放送波を取り出すようにしても良い。

（第２実施形態）
次に本発明の第２実施形態について図４を参照して説明する。
図４は本発明の第２実施形態に係る再送信装置の入力分配部１１及び電源制御部１１０の構成を示す図である。この第２実施形態は、上記第１実施形態に示した再送信装置１０において、入力分配部１１に供給する動作電源を制御する電源制御部１１０を設け、アナログ放送の停波に際して入力分配部１１への供給電源を制御するようにしたものである。なお、入力分配部１１は、上記第１実施形態の図２に示したものと同じ構成であり、同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。また、入力分配部１１の後段に設けられる各回路の構成も第１実施形態と同様の構成であるので、詳細な説明は省略する。

上記電源制御部１１０は、日本標準時を放送する無線局（ＪＪＹ（登録商標））からの標準電波（４０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ）を受信する標準電波受信ユニット１１１、標準電波受信用アンテナ１１２、タイマ回路１１３、電源制御回路１１４からなり、電源制御回路１１４は入力分配部１１に設けられたデジタル放送波増幅用の増幅器３３及びアナログ放送波増幅用の増幅器４３に電源ライン１１５、１１６により動作電源を供給する。上記アンテナ１１２は、再送信装置１０に内蔵される。

上記標準電波受信ユニット１１１は、無線局から送信される標準電波をアンテナ１１２により受信し、計時信号をタイマ回路１１３へ出力する。タイマ回路１１３のタイマ時刻は、アナログ放送の停波日、すなわちアナログ放送が停波する２０１１年７月２４日の午前０時に設定する。タイマ回路１１３は、標準電波受信ユニット１１１から出力される計時信号に従って動作し、設定時刻に達した際に電源制御回路１１４へ信号を出力する。電源制御回路１１４は、タイマ回路１１３から動作信号が出力されるまでは、入力分配部１１に設けられているデジタル放送波増幅用の増幅器３３及びアナログ放送波増幅用の増幅器４３に電源ライン１１５、１１６により動作電源を供給し、タイマ回路１１３から動作信号が出力されるとアナログ放送波増幅用の増幅器４３に対する動作電源、すなわち電源ライン１１６側の供給電源を遮断する。この場合、デジタル放送波増幅用の増幅器３３に対する動作電源は、そのまま継続して供給する。

上記の構成において、タイマ回路１１３は、標準電波受信ユニット１１１が受信する標準電波に基づいて計時動作を行うが２０１１年７月２４日午前０時までは動作信号を出力しない。電源制御回路１１４は、タイマ回路１１３から動作信号が出力されるまでは、入力分配部１１に設けられているデジタル放送波増幅用の増幅器３３及びアナログ放送波増幅用の増幅器４３に動作電源を供給する。従って、増幅器３３はデジタル放送波を増幅し、増幅器４３はアナログ放送波を増幅して後段の回路へ出力する。

そして、タイマ回路１１３の設定時刻である２０１１年７月２４日の午前０時になると、タイマ回路１１３から動作信号が出力されて電源制御回路１１４へ送られる。電源制御回路１１４は、タイマ回路１１３から動作信号が出力されるとアナログ放送波増幅用の増幅器４３に対する動作電源（電源ライン１１６）を遮断する。これにより増幅器４３は、増幅動作を停止する。

一方、デジタル放送波増幅用の増幅器３３には、電源制御回路１１４から動作電源が継続して供給される。従って、デジタル放送波は増幅器３３で増幅され、図２に示す後段のデジタル放送復調部１２ａ〜１２ｊで復調されてアナログ変調部１３ａ〜１３ｊへ送られる。このときアナログ変調部１３ａ〜１３ｊには、図３に示すようにキャリア抽出部１４（１４ａ〜１４ｊ）から水晶発振器７５の出力である４５．７５ＭＨｚの映像キャリア信号が切替スイッチ７１を介して与えられるので、支障なくアナログ変調動作が行われる。

上記のようにアナログ放送の停波に際し、入力分配部１１に設けられているアナログ放送波増幅用の増幅器４３の動作電源を遮断することにより、アナログ放送停波後に新たに発生するＶＨＦ帯の周波数信号（搬送波）を装置本体と遮断することができる。このため再送信装置１０からは歪みのない再送信信号を出力でき、ナログ放送停波後に発生するＶＨＦ帯の周波数信号によるテレビジョン映像への障害を確実に防止することができる。

なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。例えば日付時間情報を上記実施形態の標準電波受信ユニット１１１からでなく水晶発振子を基準信号源としてリチウム電池などの長寿命のバッテリーで駆動されるリアルタイムクロック回路を用いたマイコン制御による長期間設定可能なタイマ回路により、電源制御回路１１４を制御しアナログ放送が停波する日時に上記説明したのと同様の電源の遮断することも可能である。

本発明の第１実施形態に係る再送信装置の全体の構成を示すブロック図である。 同実施形態における再送信装置の詳細な構成を示すブロック図である。 同実施形態におけるアナログ変調部及びキャリア抽出部の詳細を示す構成図である。 本発明の第２実施形態に係る再送信装置の入力分配部及び電源制御部の構成を示す図である。 従来の一般的な再送信装置の概略構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０…再送信装置、１１…入力分配部、１２ａ〜１２ｊ…デジタル放送復調部、１３、１３ａ〜１３ｊ…アナログ変調部、１４、１４ａ〜１４ｊ…キャリア抽出部、１５…出力混合部、１６…デジタル放送波パススルー回路、２１…ビデオ変調部、２２…オーディオ変調部、２３…周波数変換部、３１…入力端子、３２…分岐回路、３３…増幅器、３４〜３６…分配器、３７…モニタ端子、４１…入力端子、４２…分岐回路、４３…増幅器、４４〜４６…分配器、４７…モニタ端子、５１〜５３…混合器、５４…Ｕ／Ｖ混合器、５５…分岐回路、５６…出力端子、５７…出力モニタ端子、６１…入力端子、６２…バンドパスフィルタ、６３…増幅器、６４…ミキサ、６５…水晶フィルタ、６６、６７…増幅器、６８…分配回路、６９…ＰＬＬ回路、７０…電圧制御発振器、７１…切替スイッチ、７２…検波器、７３…コンパレータ、７４…水晶振動子、７５…水晶発振器、８１…映像入力端子、８２、８３…音声入力端子、８４…制御端子、８５…アナログ変調器、８６…増幅器、８７…ＳＡＷフィルタ、８８…混合器、８９…ミキサ、９１…マルチプレクサ、９２…増幅器、９３…電圧制御発振器、９４…ＰＬＬ回路、９５…基準発振器、９６…ＳＡＷフィルタ、９７…ＰＬＬ回路、９８…電圧制御発振器、９９…分配回路、１０１…バンドパスフィルタ、１０２…レベル調整器、１０３…増幅器、１０４、１０５…増幅器、１０６…バンドパスフィルタ、１０７…出力端子、１１０…電源制御部、１１１…標準電波受信ユニット、１１２…アンテナ、１１３…タイマ回路、１１４…電源制御回路、１１５、１１６…電源ライン。

Claims (5)

1. デジタル放送をアナログ放送の周波数帯に変換して再送信する再送信装置であって、
   デジタル放送を受信して映像信号及び音声信号を復調するデジタル放送復調部と、
   アナログ放送波を受信して映像キャリア信号を抽出するキャリア抽出部と、
   前記デジタル放送復調部で復調された映像信号及び音声信号を再変調し、アナログ放送波と同じ周波数帯の再送信信号に変換して出力するアナログ変調部とを具備し、
   前記アナログ変調部は、前記デジタル放送復調部で復調された映像信号を再変調する際、前記キャリア抽出部で抽出された映像キャリア信号に同期して再変調し、アナログ放送波の映像キャリア信号と周波数・位相が等しい再送信信号とすることを特徴とする再送信装置。
2. 前記キャリア抽出部は、
   映像キャリア信号に位相がロックされた局部発振信号を出力する第１の局部発振器と、前記映像キャリア信号とは無関係に局部発振信号を出力する第２の局部発振器と、アナログ放送波の映像キャリア信号の有無を検知する検知手段と、前記検知手段の検知出力により切替制御され、映像キャリア信号が検知されている状態では前記第１の局部発振器の出力信号を選択し、映像キャリア信号が検知されていない状態では前記第２の局部発振器の出力信号を選択し、映像キャリア信号としてアナログ変調部へ出力する切替手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の再送信装置。
3. 受信したデジタル放送波を通過させて前記アナログ変調部から出力される再送信信号と混合するデジタル放送波パススルー手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の再送信装置。
4. 前記デジタル放送復調部は、復調した音声信号と共に該音声信号の音声方式を示す識別信号をアナログ変調部に出力する識別信号出力手段を備え、前記アナログ変調部は、前記デジタル放送復調部から出力される音声方式識別信号に基づいて音声信号を選択してモノラル、ステレオ、音声多重の自動切替えを行う音声方式切替手段を備えたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の再送信装置。
5. 受信したデジタル放送波を増幅して前記デジタル放送復調部に出力する第１の増幅器と、受信したアナログ放送波を増幅して前記キャリア抽出部に出力する第２の増幅器と、標準電波を受信する標準電波受信部と、前記標準電波受信部により受信された標準電波に基づいて計時動作し、タイマ時刻がアナログ放送停波日に設定されたタイマ回路と、前記第１の増幅器及び第２の増幅器に動作電源を供給し、前記アナログ放送停波日に前記タイマ回路から出力される信号により前記第２の増幅器の動作電源を遮断する電源制御回路とを具備することを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の再送信装置。

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