JP4768502B2 - Transmitter - Google Patents
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Description
本発明は、信号を増幅して無線送信する送信装置に関する。 The present invention relates to a transmission apparatus that amplifies a signal and wirelessly transmits the signal.
テレビ放送システム等においては、放送局から無線送信される放送信号が到達可能な放送圏を広げるため、放送信号を受信して中継送信する中継放送装置が用いられる。そこで、車両等の移動体が通過するトンネルに、トンネルの外側で放送信号を受信してトンネル内に中継送信する中継放送装置を設ける計画がある。 In a television broadcasting system or the like, a relay broadcasting apparatus that receives and relays a broadcast signal is used in order to widen a broadcast area where a broadcast signal wirelessly transmitted from a broadcasting station can reach. Therefore, there is a plan to provide a relay broadcasting device that receives a broadcast signal outside the tunnel and relays it in the tunnel in a tunnel through which a moving body such as a vehicle passes.
また、トンネルには、火災、交通事故等に関する災害情報を含む報知信号をトンネル内に無線送信し、移動体に搭載された受信装置に災害情報を取得させる報知システムが設置されることが多い。報知システムには、報知信号を無線送信するための送信装置が設けられる。 In addition, a tunnel is often provided with a notification system that wirelessly transmits a notification signal including disaster information related to a fire, a traffic accident, etc. into the tunnel and causes a receiving device mounted on the mobile body to acquire the disaster information. The notification system is provided with a transmission device for wirelessly transmitting a notification signal.
しかし、テレビ放送システムの中継放送装置および報知システムの送信装置の両者をトンネルに設けると、製造コストおよび建設コストが増大すると共にシステムを設置する際に多大な労力を要する。 However, if both the relay broadcasting device of the television broadcasting system and the transmitting device of the notification system are provided in the tunnel, the manufacturing cost and the construction cost increase, and a great amount of labor is required when installing the system.
また、報知システムについては、トンネル内において火災、交通事故等が発生した場合、スプリンクラーによる放水、車両の渋滞等による障害物の発生により、トンネル内における無線信号の伝搬特性が劣化し、受信装置で取得される情報の品質が劣化するという問題がある。 As for the notification system, when a fire, traffic accident, etc. occurs in the tunnel, the propagation characteristics of the radio signal in the tunnel deteriorate due to water discharge by the sprinkler, the occurrence of obstacles due to vehicle congestion, etc. There is a problem that the quality of acquired information is deteriorated.
本発明はこのような課題に対してなされたものである。すなわち、信号を無線送信する2つのシステムを低コストで併存させることが可能であり、無線信号の伝搬特性が劣化した場合でも、受信装置で取得される情報の品質が劣化することのない信号を無線送信することが可能な送信装置を提供する。 The present invention has been made for such a problem. That is, two systems that wirelessly transmit signals can coexist at a low cost, and even if the propagation characteristics of wireless signals deteriorate, a signal that does not deteriorate the quality of information acquired by the receiving device can be obtained. A transmission device capable of wireless transmission is provided.
本発明は、放送局から放送信号を受信し、受信した当該放送信号を出力する第1の信号出力部と、災害に関する情報を含む災害信号を出力する第2の信号出力部と、前記第1の信号出力部から出力された前記放送信号、または、前記第2の信号出力部から出力された前記災害信号のいずれかを選択して出力する選択部と、前記選択部が出力する信号を増幅する増幅部と、前記増幅部が増幅した信号を無線送信する送信部と、を含み、前記災害信号は、前記放送信号が占有する周波数帯域よりも狭く、前記放送信号が占有する周波数帯域に含まれる周波数帯域を占有し、前記選択部は、災害発生の際の動作を促す制御信号に基づいて、前記放送信号を選択する状態から前記災害信号を選択する状態へと選択状態が切り換わることを特徴とする送信装置。 The present invention includes a first signal output unit that receives a broadcast signal from a broadcast station and outputs the received broadcast signal, a second signal output unit that outputs a disaster signal including information on a disaster , and the first the broadcast signal output from the signal output unit, or, a selection unit that selects and outputs one of the disaster signal output from the second signal output unit, amplifies the signal the selector outputs an amplifying unit which, viewed contains a transmitter, the said amplifier unit to wirelessly transmit a signal amplified, wherein the disaster signal, the narrower than the frequency band of the broadcast signal occupies, to a frequency band in which the broadcast signal occupies The selection unit switches from the state of selecting the broadcast signal to the state of selecting the disaster signal, based on a control signal that urges the operation in the event of a disaster, occupying the included frequency band. transmission and wherein the Apparatus.
また、本発明に係る送信装置においては、前記送信部が無線送信する信号の電力を調整する電力調整部を備え、前記電力調整部は、前記災害信号の単位周波数帯域幅当たりの電力が、前記放送信号の単位周波数帯域幅当たりの電力よりも大きくなるよう、前記送信部が無線送信する信号の電力を調整することが好適である。 Further, in the transmitter according to the present invention includes a power adjusting section for the transmission unit to adjust the power of the signal to be wirelessly transmitted, the power adjusting unit, the power per unit frequency bandwidth of the disaster signal, the It is preferable that the power of the signal wirelessly transmitted by the transmitter is adjusted so that the power per unit frequency bandwidth of the broadcast signal is larger.
また、本発明に係る送信装置においては、前記第1の信号出力部は、放送局から送信される無線放送信号を受信する放送受信手段を備え、前記放送受信手段が受信した信号を前記第1の信号として出力し、前記第2の信号出力部は、前記無線放送信号に含まれる情報とは異なる情報を取得する情報取得手段を備え、前記情報取得手段が取得した情報を含む前記第2の信号を出力し、前記選択部は、前記情報取得手段が取得した情報が、前記無線放送信号に含まれる情報よりも送信の優先度が高い場合に、前記第2の信号を選択して出力する構成とすることが好適である。 In the transmission device according to the present invention, the first signal output unit includes a broadcast receiving unit that receives a radio broadcast signal transmitted from a broadcasting station, and the signal received by the broadcast receiving unit is transmitted to the first signal output unit. The second signal output unit includes an information acquisition unit that acquires information different from the information included in the wireless broadcast signal, and includes the information acquired by the information acquisition unit. The signal is output, and the selection unit selects and outputs the second signal when the information acquired by the information acquisition unit has a higher transmission priority than the information included in the wireless broadcast signal. A configuration is preferable.
また、本発明に係る送信装置においては、前記送信部は、移動体が通過するトンネルに前記増幅部が出力する信号を無線送信する構成とすることが好適である。 In the transmission apparatus according to the present invention, it is preferable that the transmission unit wirelessly transmits a signal output from the amplification unit to a tunnel through which a moving body passes.
また、本発明に係る送信装置においては、前記放送信号は、複数のディジタル変調信号を含むOFDM変調信号であり、前記災害信号は、前記OFDM変調信号に含まれる複数のディジタル変調信号のうちいずれかと同一の周波数のディジタル変調信号を含む信号であることが好適である。また、本発明に係る送信装置においては、前記第1の信号出力部は、複数の放送局から周波数が異なる複数の前記放送信号を受信し、受信した複数の前記放送信号を出力し、前記第2の信号出力部は、複数の前記放送信号に対応し、含まれる情報が異なる複数の前記災害信号を出力することが好適である。
In the transmission device according to the present invention, the broadcast signal is an OFDM modulation signal including a plurality of digital modulation signals , and the disaster signal is any one of a plurality of digital modulation signals included in the OFDM modulation signal. it is preferred that a signal including a digital modulation signal of the same frequency. In the transmitter according to the present invention, the first signal output unit receives a plurality of broadcast signals having different frequencies from a plurality of broadcast stations, outputs the received plurality of broadcast signals, and Preferably, the second signal output unit outputs a plurality of disaster signals corresponding to a plurality of the broadcast signals and having different information.
本発明によれば、信号を無線送信する2つのシステムを低コストで併存させることが可能であり、無線信号の伝搬特性が劣化した場合でも、受信装置で取得される情報の品質が劣化することのない信号を無線送信することが可能な送信装置を実現することができる。 According to the present invention, two systems that wirelessly transmit signals can coexist at a low cost, and the quality of information acquired by a receiving apparatus is degraded even when the propagation characteristics of the wireless signal are degraded. It is possible to realize a transmission device capable of wirelessly transmitting a signal having no signal.
図1に本発明の実施形態に係る放送システムの構成を示す。放送システムは、ディジタルテレビ放送局10−1〜10−m、監視装置12、中継送信装置14、送信アンテナ16、および受信装置18を備えて構成される。mは中継送信装置14が設置される地域を放送圏とするディジタルテレビ放送局(管轄放送局)の数を表す正の整数である。
FIG. 1 shows a configuration of a broadcasting system according to an embodiment of the present invention. The broadcasting system includes digital television broadcasting stations 10-1 to 10-m, a
放送システムは、車両20が走行するトンネル22に適用される。放送システムでは、トンネル22内やトンネル22の近傍で災害が発生していないときには、ディジタルテレビ放送局10−1〜10−mから無線送信された放送信号が中継送信装置14によってトンネル22内に中継送信され、災害が発生したときには、放送信号に代えて監視装置12から送信される信号が中継送信装置14によってトンネル22内に送信される。受信装置18は、車両20に搭載されるか、または車両20に搭乗するユーザに所有され、トンネル22内に無線送信された信号を受信する。
The broadcasting system is applied to a
ディジタルテレビ放送局10−1〜10−mはトンネル22の外側に設置される。ディジタルテレビ放送局10−1〜10−mは、互いに異なるチャネル周波数帯域を占有する放送信号B1〜Bmを無線送信する。図2(a)に放送信号の構成を、横軸に周波数をとり縦軸に電力をとった周波数スペクトラムによって示す。放送信号は、互いに搬送波周波数が異なるセグメント信号S1〜Sn(nは2以上の整数)を含んで構成される。セグメント信号S1〜Snは、セグメント信号S1〜Snの相互の間で干渉が引き起こされないようそれぞれの搬送波周波数が決定されたOFDM変調信号をなす。1つのセグメント信号が占有する周波数帯域幅は、放送信号が占有する周波数帯域幅のn分の1であり、1つのセグメント信号の電力は、放送信号が占有する電力のn分の1である。
Digital television broadcasting stations 10-1 to 10 -m are installed outside the
セグメント信号S1〜Snのうちの1つであるセグメント信号Si(iは1〜nの整数)に対しては、セグメント信号Siのみによって受信装置18で情報が再生可能となるようなディジタル変調が施される。一方、その他のn−1個のセグメント信号から構成される複合セグメント信号に対しては、当該n−1個のセグメント信号を用いることによって受信装置18で情報が再生可能となるようなディジタル変調が施される。
The segment signal Si (i is an integer of 1 to n), which is one of the segment signals S1 to Sn, is subjected to digital modulation so that information can be reproduced by the
複合セグメント信号を構成するそれぞれのセグメント信号に対しては、単位時間当たりに多量の情報を伝送するのに適したQAM変調方式等の変調方式が適用され、セグメント信号Siに対しては、QAM変調方式等よりも雑音や妨害波信号の影響を受け難いPSK変調方式等の変調方式が採用される。 A modulation system such as a QAM modulation system suitable for transmitting a large amount of information per unit time is applied to each segment signal constituting the composite segment signal, and QAM modulation is applied to the segment signal Si. A modulation scheme such as a PSK modulation scheme that is less susceptible to noise and interference signal than a scheme or the like is employed.
中継送信装置14は、受信アンテナ24、中継部26、報知部28、スイッチ30、電力増幅器32、およびアンテナ接続部34を備えて構成される。受信アンテナ24はトンネル22の外側に設けられ、アンテナ接続部34はトンネル22内またはトンネル22の開口部に設けられる。また、中継部26、報知部28、スイッチ30、および電力増幅器32は、トンネル22の外側または内側のいずれに設けられてもよい。
The
中継部26は、それぞれディジタルテレビ放送局10−1〜10−mから送信された放送信号B1〜Bmを受信アンテナ24を介して受信する。図2(b)は、中継送信装置14が設置される地域における管轄放送局が3局ある例において、中継部26で受信される放送信号B1〜B3を周波数スペクトラムを以て示したものである。放送信号B1〜B3は、それぞれチャネル周波数帯域C1〜C3を占有する。放送信号B1〜B3の相互の間には、ディジタルテレビ放送局による送信電力の違い、伝搬状況の違い等により電力の差異がある。また、図2(b)のアナログ信号AXは、管轄放送局以外のアナログテレビ放送局から送信され受信アンテナ24に到来した、チャネル周波数帯域CXを占有する信号を示している。本実施形態に係る放送システムにおいて、アナログ信号AXは不要な信号として扱われる。
The
図3(a)に中継部26の構成を示す。中継部26は、受信増幅器36、ミキサ38、A/D変換器40、タップ係数フィルタ42、タップ係数取得部44、D/A変換器46、ミキサ48、およびレベル等化器50を備えて構成される。
FIG. 3A shows the configuration of the
受信増幅器36は、受信アンテナ24を介して受信した信号を増幅してミキサ38に出力する。ミキサ38は、受信増幅器36が出力する信号にローカル信号Lc1を乗算し、中間周波数帯域の信号に変換してA/D変換器40に出力する。
The
図2(c)に、管轄放送局が3局である上述の例において、ミキサ38によって中間周波数帯域の信号に変換された放送信号B1〜B3およびアナログ信号AXの周波数スペクトラムを、それぞれ放送信号BI1〜BI3およびアナログ信号AIXとして破線によって示す。放送信号BI1〜BI3およびアナログ信号AIXは、それぞれ中間周波数帯域におけるチャネル周波数帯域CI1〜CI3およびCIXを占有する。
FIG. 2 (c) shows the frequency spectrum of the broadcast signals B1 to B3 and the analog signal AX converted into signals in the intermediate frequency band by the
A/D変換器40は、信号をディジタル信号に変換してタップ係数フィルタ42に出力する。
The A /
タップ係数取得部44は、タップ係数フィルタ42の周波数特性を規定するタップ係数を中継送信装置14の外部から取得し、タップ係数フィルタ42に出力する。タップ係数取得部44は、操作者の数値入力によってタップ係数を取得する構成とすることが好適である。
The tap
図2(c)の線Chrは、中継部26が図2(b)に示す信号を受信する場合において好適なタップ係数フィルタ42の周波数特性を、放送信号BI1〜BI3およびアナログ信号AIXの周波数スペクトラムに重ねて示したものである。縦軸は電力のほか透過係数を示す。透過係数は0〜1の真数で表され、透過係数が1であることはフィルタ処理による減衰がないことを意味し、透過係数が0に近い程フィルタ処理による減衰が大きいことを意味する。線Chrは、チャネル周波数帯域CI1〜CI3を除く周波数帯域の信号成分を減衰させる周波数特性を示す。
A line Chr in FIG. 2C shows the frequency characteristics of the
タップ係数フィルタ42は、A/D変換器40が出力する信号に対し、タップ係数によって規定される周波数特性に従うフィルタ処理を施しD/A変換器46に出力する。D/A変換器46は、信号をアナログ信号に変換してミキサ48に出力する。
The
ミキサ48は、D/A変換器46が出力する信号にローカル信号Lc2を乗算し、受信アンテナ24で受信された元の信号と同一の周波数の信号に変換してレベル等化器50に出力する。レベル等化器50は、チャネル周波数帯域ごとに異なる電力平均値を均一化し、中継放送信号GB1〜GBmとしてスイッチ30に出力する。レベル等化器50としては、レベル等化器50が出力する信号に基づいて決定されたタップ係数によって特性を規定する、タップ係数フィルタを適用することが好適である。
The
図4(a)に、レベル等化器50が出力する信号の周波数スペクトラムを示す。不要な信号であるアナログ信号AXは、タップ係数フィルタ42によってその値が低減されている。また、レベル等化器50によって中継放送信号GB1〜GBmの電力平均値は均一化されている。
FIG. 4A shows the frequency spectrum of the signal output from the
中継部26のこのような処理によれば、それぞれディジタルテレビ放送局10−1〜10−mから送信された放送信号B1〜Bmが増幅され、放送信号B1〜Bm以外の不要な周波数成分が低減された後、チャネル周波数帯域ごとの電力平均値が均一化された上でスイッチ30に出力される。
According to such processing of the
また、タップ係数フィルタ42の周波数特性は、タップ係数取得部44が取得するタップ係数を変化させることによって変更することができる。これによって、管轄放送局に割り当てられたチャネル周波数帯域が異なる複数の地域に、同一のハードウエアによって構成された中継部26を適用することができる。
Further, the frequency characteristic of the
監視装置12は、トンネル22内またはトンネル22の近傍において火災、洪水、地震、交通事故等の災害が発生したときは、受信装置18のユーザの安全を確保するための災害情報を含む災害信号を生成し報知部28に出力する。災害情報は、災害の様子、避難経路等を、受信装置18において静止画像、動画像、音声等で再生させるための情報である。また、監視装置12は、災害が発生すると共に、災害が発生した際の動作を促す制御信号SLをスイッチ30および電力増幅器32に出力する。
When a disaster such as a fire, flood, earthquake, or traffic accident occurs in the
監視装置12としては、温度を検出することにより火災が発生したことを検出する火災センサ、トンネル内に湧き出た水の量を測定することにより洪水が発生したことを検出する洪水センサ、地盤の変動を検出することにより地震が発生したことを検出する地震センサ等によって災害を自動的に検出し、災害信号および制御信号SLを自動的に出力する装置を適用することが好適である。また、テレビカメラ等によって、トンネル内を人為的に監視する監視局を設け、当該監視局に設けられ、災害信号および制御信号SLを報知部28に送信する装置を監視者が操作することによって、災害信号および制御信号SLを報知部28に送信する構成としてもよい。
As the
図3(b)に報知部28の構成を示す。報知部28は、変調器52、ミキサ54−1〜54−m、フィルタ56−1〜56−m、および合波器58を備えて構成される。ミキサおよびフィルタは、それぞれ管轄放送局と同じ数mだけ設けられる。
FIG. 3B shows the configuration of the
変調器52は、放送信号B1〜Bmのそれぞれに含まれるセグメント信号Siに施されている変調方式と同一の変調方式の変調を施してミキサ54−1〜54−mに出力する。ミキサ54−1〜54−mには、それぞれ互いに周波数が異なるローカル信号L1〜Lmが入力される。
ミキサ54−j(jは1〜mの整数)は、変調器52が出力する信号にローカル信号Ljを乗算し、放送信号Bjに含まれるセグメント信号Siの周波数と同一の周波数の信号に変換し、セグメント災害信号Wjとしてフィルタ56−jに出力する。
The mixer 54-j (j is an integer of 1 to m) multiplies the signal output from the
フィルタ56−jは、セグメント災害信号Wj以外の不要な信号を低減して合波器58に出力する。合波器58は、それぞれミキサ54−1〜54−mが出力するセグメント災害信号W1〜Wmを加算してスイッチ30に出力する
The filter 56-j reduces unnecessary signals other than the segment disaster signal Wj and outputs them to the
図4(b)に、管轄放送局が3局である上述の例におけるセグメント災害信号W1〜W3の周波数スペクトラムを示す。セグメント信号W1〜W3は、それぞれ中継放送信号GB1〜GB3に含まれるセグメント信号Siが占有する周波数と同一の周波数帯域を占有する。 FIG. 4 (b) shows the frequency spectrum of the segment disaster signals W1 to W3 in the above example where there are three broadcasting stations in charge. Segment signals W1 to W3 occupy the same frequency band as the frequency occupied by segment signal Si included in relay broadcast signals GB1 to GB3, respectively.
スイッチ30は、制御信号SLが出力されていないときは、中継部26が出力する信号を選択して電力増幅器32に出力し、制御信号SLが出力されているときには、報知部28が出力する信号を選択して電力増幅器32に出力する。
The
電力増幅器32は、制御信号SLが出力されていないときは、所定の第1の利得を以て信号を増幅してアンテナ接続部34に出力し、制御信号SLが出力されているときには、第1の利得とは異なる所定の第2の利得を以て信号を増幅してアンテナ接続部34に出力する。
When the control signal SL is not output, the
第1の利得および第2の利得は、電力増幅器32が出力する信号の電力が最大値に達した飽和状態となることのないよう設定される。電力効率を高めるためには、第1の利得および第2の利得を、電力増幅器32を飽和状態に至らしめることのない最大の値である最大限利得に設定することが好適である。
The first gain and the second gain are set so as not to reach a saturation state where the power of the signal output from the
送信アンテナ16はアンテナ接続部34に接続される。送信アンテナ16としては、漏洩同軸ケーブルアンテナ、漏洩導波管アンテナ等の漏洩導波路アンテナを適用することが好適であるが、モノポールアンテナ、ダイポールアンテナその他の一般的なアンテナを適用してもよい。漏洩導波路アンテナを適用した場合、送信アンテナ16は、トンネル22の延伸方向と送信アンテナ16の延伸方向とが一致するようトンネル22内に設けられる。送信アンテナ16は、電力増幅器32から出力された信号をトンネル22内に送信する。
The
受信装置18は、送信アンテナ16から送信される信号のうち、選択したチャネル周波数帯域を占有する信号のみを受信する。受信装置18は、受信した信号がセグメント信号S1〜Snを含む場合には、複合セグメント信号によって、静止画像、動画像、音声等を再生する。一方、受信した信号がセグメント信号Siのみを含む場合には、セグメント信号Siのみによって、静止画像、動画像、音声等を再生する。また、受信装置18は、常にセグメント信号Siのみによって、静止画像、動画像、音声等を再生するものであってもよい。
The receiving
本実施形態に係る中継送信装置14においては、中継部26が出力する中継放送信号GB1〜GBmと報知部28が出力するセグメント災害信号W1〜Wmは、共通の電力増幅器32によって増幅され、共通の送信アンテナ16によって送信される。これによって、製造コストおよび建設コストを低減すると共に放送システムを設置する際に要される労力を軽減することができる。
In the
また、本実施形態に係る中継送信装置14によれば、トンネル22内またはトンネル22の近傍において災害が発生したときは、中継放送信号GB1〜GBmに代えて、セグメント災害信号W1〜Wmが優先度の高い信号としてトンネル22内に送信される。
Further, according to the
セグメント災害信号W1〜Wmのそれぞれが占有する周波数帯域幅は、中継放送信号GB1〜GBmのそれぞれが占有する周波数帯域幅のn分の1である。 The frequency bandwidth occupied by each of the segment disaster signals W1 to Wm is 1 / n of the frequency bandwidth occupied by each of the relay broadcast signals GB1 to GBm.
一般に、信号の電力は、当該信号が占有する周波数帯域幅と、当該信号の単位周波数帯域幅当たりの電力として定義される周波数電力密度との積で表される。したがって、第1の利得および第2の利得をそれぞれについての最大限利得に設定し、中継放送信号GB1〜GBmおよびセグメント災害信号W1〜Wmの両者を同一の総電力で出力するものとすれば、電力増幅器32は、セグメント災害信号W1〜Wmのそれぞれの周波数電力密度を、中継放送信号GB1〜GBmのそれぞれの周波数電力密度のn倍として送信アンテナ16に出力することができる。
In general, the power of a signal is represented by the product of the frequency bandwidth occupied by the signal and the frequency power density defined as the power per unit frequency bandwidth of the signal. Therefore, if the first gain and the second gain are set to the maximum gain for each, and the relay broadcast signals GB1 to GBm and the segment disaster signals W1 to Wm are output with the same total power, The
一般に、無線信号は、周波数電力密度が大きい程伝搬特性が良好となる。また、セグメント災害信号W1〜Wmに対しては、複合セグメント信号に含まれるセグメント信号に対して適用される変調方式に比して雑音や妨害波信号の影響を受け難い変調方式が採用される。これによって、トンネル22内において火災、洪水、落盤、交通事故等が発生し、スプリンクラーによる放水、落盤、車両の渋滞等による障害物が発生したとしても、受信装置18は、セグメント災害信号を受信することにより、放送信号に含まれる情報よりも優先度の高い災害情報を確実に再生することができる。一方、災害が発生していないときには、受信装置18は、中継放送信号を受信し複合セグメント信号を取得することにより単位時間に多量の情報を取得し、高品質な情報を再生することができる。また、中継部26の処理により、放送信号以外の不要な周波数成分が低減された後、チャネル周波数帯域ごとの電力平均値が均一化された上で中継放送信号が送信される。これによって、受信装置18においては、不要な信号が受信されることがなく、管轄放送局から送信される放送信号のいずれに対しても同等の品質で放送を再生することができる。
In general, the radio signal has better propagation characteristics as the frequency power density increases. For the segment disaster signals W1 to Wm, a modulation scheme that is less susceptible to noise and interference wave signals is employed as compared with the modulation scheme applied to the segment signal included in the composite segment signal. As a result, even if a fire, flood, falling ground, traffic accident, or the like occurs in the
なお、上記では、監視装置12が電力増幅器32に制御信号SLを出力し、電力増幅器32が制御信号SLに従って利得を変化させる構成について説明した。このような構成の他、電力増幅器32としてその利得が固定されたものを適用し、電力増幅器32が飽和状態となることを回避するよう、タップ係数フィルタ42に出力するタップ係数の値を設定する構成としてもよい。この場合、電力増幅器32は、その利得がセグメント災害信号W1〜Wmに対する最大限利得となるように設計されていることが好ましい。
In the above description, the configuration in which the
また、上記では、報知部28の構成として、1つの災害信号を1つの変調器52によって変調し、m個のミキサ54−1〜54−mによってセグメント災害信号W1〜Wmを出力するものについて説明した。中継送信装置14では、報知部28に代えて、図5に示す報知部28Aを適用することも可能である。報知部28Aは、変調器52−1〜52−m、ミキサ54−1〜54−m、フィルタ56−1〜56−m、および合波器58を備えて構成される。報知部28Aは、変調器52−1〜52−mをそれぞれミキサ54−1〜54−mに前置した点が報知部28と異なる。報知部28と同一の構成部については同一の符号を付してその説明を省略する。
In the above description, the
中継送信装置14に報知部28Aを適用した場合、監視装置12からは、ディジタルテレビ放送局10−1〜10−mのそれぞれに対応付けられた互いに異なる災害情報を含む災害信号D1〜Dmがそれぞれ変調器52−1〜52−mに出力される。
When the
変調器52−1〜52−mは、それぞれ災害信号D1〜Dmに対し、セグメント信号Siに施されている変調方式と同一の変調方式の変調を施し、それぞれミキサ54−1〜54−mに出力する。 The modulators 52-1 to 52-m modulate the disaster signals D1 to Dm according to the same modulation method as that applied to the segment signal Si, and respectively apply to the mixers 54-1 to 54-m. Output.
このような構成によれば、ディジタルテレビ放送局10−1〜10−mのそれぞれに仕向けられた災害情報を、それぞれディジタルテレビ放送局10−1〜10−mが送信する放送信号B1〜Bmに含まれるセグメント信号Siと同一の周波数で、それぞれセグメント災害信号W1〜Wmによってトンネル22内に送信することができる。これによって、受信装置18では、仕向けられるディジタルテレビ放送局によって異なる災害情報のうち任意のものを選択して取得することができる。
According to such a configuration, the disaster information directed to each of the digital television broadcast stations 10-1 to 10-m is transmitted to the broadcast signals B1 to Bm transmitted by the digital television broadcast stations 10-1 to 10-m, respectively. The segment disaster signals W1 to Wm can be transmitted into the
本実施形態に係る中継送信装置14は、タップ係数フィルタ42の特性を、複合セグメント信号の値を低減してセグメント信号Siを抽出する特性に設定することで、放送信号に含まれるセグメント信号Siを専ら中継送信する構成とすることができる。タップ係数フィルタ42の特性の変更は、タップ係数取得部44に取得させるタップ係数を変化させることによって行う。この場合、中継部26が出力する信号が占有する周波数帯域幅に応じて、中継部26が出力する信号の電力をタップ係数を変化させることで調整し、電力増幅器32が飽和状態となることを回避することが好ましい。
The
中継送信装置14がセグメント信号Siを専ら中継送信する構成によれば、中継送信装置14を介さずにトンネル22の開口部付近に直接到来する放送信号に含まれる複合セグメント信号と、中継送信装置14を介して送信アンテナ16から送信されトンネル22の開口部付近に漏洩した信号との間の干渉を回避することができる。このような効果は、放送信号の強度が比較的弱い地域に本実施形態に係る放送システムを適用する場合に有効である。
According to the configuration in which the
また、上述の実施形態においては、n−1個のセグメント信号を複合信号の1単位とし、残りのセグメント信号Siを信号の1単位とした。このような構成の他、nを3以上の整数とし、n−k個(kはnより小さい2以上の整数、ただし、n−k>kであることが好ましい。)のセグメント信号を複合信号の1単位とし、残りのk個のセグメント信号を上述のセグメント信号Siの代わりの信号の一単位とする構成も可能である。タップ係数フィルタ42およびフィルタ56−1〜56−mの周波数特性は、放送信号の構成に適合したものを適用すればよい。
In the above-described embodiment, n-1 segment signals are set as one unit of the composite signal, and the remaining segment signals Si are set as one unit of the signal. In addition to such a configuration, n is an integer of 3 or more, and n−k (k is an integer of 2 or more smaller than n, but preferably nk> k) is a composite signal. The remaining k segment signals may be a unit of signals instead of the segment signal Si described above. What is necessary is just to apply the frequency characteristic of the
10−1〜10−m ディジタルテレビ放送局、12 監視装置、14 中継送信装置、16 送信アンテナ、18 受信装置、20 車両、22 トンネル、24 受信アンテナ、26 中継部、28,28A 報知部、30 スイッチ、32 電力増幅器、34 アンテナ接続部、36 受信増幅器、38,48,54−1〜54−m ミキサ、40 A/D変換器、42 タップ係数フィルタ、44 タップ係数取得部、46 D/A変換器、50 レベル等化器、52,52−1〜52−m 変調器、56−1〜56−m フィルタ、58 合波器。 10-1 to 10-m digital television broadcasting station, 12 monitoring device, 14 relay transmission device, 16 transmission antenna, 18 reception device, 20 vehicle, 22 tunnel, 24 reception antenna, 26 relay unit, 28, 28A notification unit, 30 Switch, 32 power amplifier, 34 antenna connection unit, 36 reception amplifier, 38, 48, 54-1-54-m mixer, 40 A / D converter, 42 tap coefficient filter, 44 tap coefficient acquisition unit, 46 D / A Converter, 50-level equalizer, 52, 52-1 to 52-m modulator, 56-1 to 56-m filter, 58 multiplexer.
Claims (5)
災害に関する情報を含む災害信号を出力する第2の信号出力部と、
前記第1の信号出力部から出力された前記放送信号、または、前記第2の信号出力部から出力された前記災害信号のいずれかを選択して出力する選択部と、
前記選択部が出力する信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部が増幅した信号を無線送信する送信部と、
を含み、
前記災害信号は、
前記放送信号が占有する周波数帯域よりも狭く、前記放送信号が占有する周波数帯域に含まれる周波数帯域を占有し、
前記選択部は、
災害発生の際の動作を促す制御信号に基づいて、前記放送信号を選択する状態から前記災害信号を選択する状態へと選択状態が切り換わる、
ことを特徴とする送信装置。 A first signal output unit that receives a broadcast signal from a broadcast station and outputs the received broadcast signal;
A second signal output unit for outputting a disaster signal including information on the disaster ;
A selection unit that selects and outputs either the broadcast signal output from the first signal output unit or the disaster signal output from the second signal output unit ;
An amplifying unit for amplifying a signal output from the selection unit;
A transmitter that wirelessly transmits the signal amplified by the amplifier;
Including
The disaster signal is
Narrower than the frequency band occupied by the broadcast signal, occupying the frequency band included in the frequency band occupied by the broadcast signal,
The selection unit includes:
Based on the control signal that prompts the operation in the event of a disaster, the selection state switches from the state of selecting the broadcast signal to the state of selecting the disaster signal,
A transmission apparatus characterized by the above.
前記送信部が無線送信する信号の電力を調整する電力調整部を備え、
前記電力調整部は、
前記災害信号の単位周波数帯域幅当たりの電力が、前記放送信号の単位周波数帯域幅当たりの電力よりも大きくなるよう、前記送信部が無線送信する信号の電力を調整することを特徴とする送信装置。 The transmission device according to claim 1,
A power adjustment unit that adjusts the power of a signal that the transmission unit wirelessly transmits;
The power adjustment unit
Transmission device power per unit frequency bandwidth of the disaster signal, the broadcast signal of the unit frequency bandwidth per to be larger than the power, wherein said transmitting unit to adjust the power of the signal to be wirelessly transmitted .
前記送信部は、移動体が通過するトンネルに前記増幅部が出力する信号を無線送信することを特徴とする送信装置。 The transmission device according to claim 1 or 2 , wherein
The transmission unit wirelessly transmits a signal output from the amplification unit to a tunnel through which a moving body passes.
前記放送信号は、複数のディジタル変調信号を含むOFDM変調信号であり、
前記災害信号は、前記OFDM変調信号に含まれる複数のディジタル変調信号のうちいずれかと同一の周波数のディジタル変調信号を含む信号であることを特徴とする送信装置。 The transmission device according to any one of claims 1 to 3 , wherein
The broadcast signal is an OFDM modulation signal including a plurality of digital modulation signals ,
The disaster signal transmitting apparatus, wherein the a signal including a digital modulation signal of the same frequency as one of a plurality of digital modulation signals contained in the OFDM modulated signal.
前記第1の信号出力部は、複数の放送局から周波数が異なる複数の前記放送信号を受信し、受信した複数の前記放送信号を出力し、The first signal output unit receives a plurality of broadcast signals having different frequencies from a plurality of broadcast stations, and outputs the received plurality of broadcast signals.
前記第2の信号出力部は、The second signal output unit includes:
複数の前記放送信号に対応し、含まれる情報が異なる複数の前記災害信号を出力することを特徴とする送信装置。A transmission apparatus that outputs a plurality of disaster signals corresponding to a plurality of the broadcast signals and containing different information.
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