JP6684200B2 - フィルター装置、および再送信システム - Google Patents

Description

本発明は、フィルター装置、およびこれを備えた再送信システムに関する。

従来、地上デジタル放送信号や衛星放送信号を受信して加入者側に同軸ケーブルや光ケーブルを介して放送信号を再送信するサービスを行うケーブルテレビ事業者の所有する基地局には、再送信システムが設置される。例えば、特許文献１には、衛星放送信号を受信してケーブル伝送路を介して送信するヘッドエンドと呼ばれる再送信システムが開示される。

現在、衛星放送では、フルハイビジョンの解像度である２Ｋの放送がなされており、２Ｋの衛星放送には、ＢＳ右旋放送と１１０度ＣＳ右旋放送とが存在する。ＢＳ右旋放送の周波数帯域は、１０３２ＭＨｚ以上１４８９ＭＨｚ以下であり、１１０度ＣＳ右旋放送の周波数帯域は、１５９５ＭＨ以上２０７１ＭＨｚ以下である。また、ケーブルテレビ放送における再送信の方式には、受信した放送の搬送波に含まれる放送信号を変調加工を行わずにそのまま再送信する所謂パススルー方式が存在する。パススルー方式の再送信システムでは、２Ｋの衛星放送信号を受信可能なアンテナを用いて衛星放送信号を受信し、変調加工を行わずにそのまま再送信する。

上記アンテナでは、ＢＳ右旋放送と１１０度ＣＳ右旋放送の放送信号が受信される。しかしながら、１１０度ＣＳ右旋放送については再送信を許可する再送信同意を得られないケースが多かった。そのような場合、ケーブルテレビ事業者は、再送信システムにおいて、フィルターを用いて、アンテナにより受信されたＢＳ右旋放送と１１０度ＣＳ右旋放送の放送信号のうち、１１０度ＣＳ右旋放送の周波数帯域の信号をカットし、ＢＳ右旋放送の放送信号を抽出して再送信していた。

特開２００５−７３０３４号公報

ここで、２０１８年には、２Ｋの解像度よりも高い解像度を有する４Ｋ或いは８Ｋの衛星放送の実用放送が予定されている。４Ｋ或いは８Ｋの衛星放送は、ＢＳ左旋放送および１１０度ＣＳ左旋放送により放送される予定である。

４Ｋ或いは８Ｋの衛星放送の開始予定に対応して、ケーブルテレビ事業者は、再送信システムにおいて、従来の２Ｋの衛星放送信号を受信可能なアンテナを、２Ｋのみならず４Ｋおよび８Ｋの衛星放送信号を受信可能なアンテナへ置き換える改修を行うことが想定される。この場合、上記アンテナによってＢＳ右旋放送と１１０度ＣＳ右旋放送に加えて、ＢＳ左旋放送および１１０度ＣＳ左旋放送の放送信号も受信可能となるが、１１０度ＣＳ左旋放送の再送信に関しては再送信同意が得られないケースが多いことが予想される。従って、１１０度ＣＳ左旋放送については、再送信を行わないように再送信システムを設定することが要求される。

また、再送信同意が得られない場合でも、その後に再送信同意が得られる状況も想定され、そうすると、１１０度ＣＳ左旋放送の再送信を行わない設定を、再送信可能に設定変更する必要性が生じる可能性もある。

また、上記状況以外にも、ＢＳ左旋放送の再送信同意が得られるか否かの状況の変化など、種々の状況の変化に対応する必要が生じることが予想される。

上記状況に鑑み、本発明は、今後実用放送が予定される４Ｋ・８Ｋの衛星放送の再送信に関して、再送信を行う事業者の利便性を向上させ、且つ低コストを実現することが可能なフィルター装置、およびこれを備えた再送信システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係るフィルター装置は、
入力端子と、
前記入力端子に入力されるＢＳ右旋円偏波信号、ＣＳ右旋円偏波信号、ＢＳ左旋円偏波信号、およびＣＳ左旋円偏波信号を含んだ高周波入力信号からＢＳ右旋放送の周波数帯域の信号を抽出する第１フィルター部と、
前記入力端子に入力される前記高周波入力信号からＣＳ右旋放送の周波数帯域の信号を抽出する第２フィルター部と、
前記入力端子に入力される前記高周波入力信号からＢＳ左旋放送の周波数帯域の信号を抽出する第３フィルター部と、
前記入力端子に入力される前記高周波入力信号からＣＳ左旋放送の周波数帯域の信号を抽出する第４フィルター部と、
前記第１フィルター部、前記第２フィルター部、前記第３フィルター部、および前記第４フィルター部の各出力信号が合成されて生成される高周波出力信号が出力される出力端子と、を備え、
前記第１フィルター部、前記第２フィルター部、前記第３フィルター部、および前記第４フィルター部の各々を最小単位として各出力のオンオフが切替え可能である構成としている（第１の構成）。

また、上記第１の構成において、
前記第１フィルター部は、
高周波信号を中間周波信号に周波数変換する第１周波数変換部と、
第１バンドパスフィルターまたはローパスフィルターと、
前記第１周波数変換部から前記第１バンドパスフィルターまたは前記ローパスフィルターを介して入力される前記中間周波信号を高周波信号に周波数変換する第２周波数変換部と、をさらに有し、
前記第２フィルター部は、
高周波信号を中間周波信号に周波数変換する第３周波数変換部と、
第２バンドパスフィルターと、
前記第３周波数変換部から前記第２バンドパスフィルターを介して入力される前記中間周波信号を高周波信号に周波数変換する第４周波数変換部と、をさらに有し、
前記第３フィルター部は、
高周波信号を中間周波信号に周波数変換する第５周波数変換部と、
前記第３バンドパスフィルターと、
前記第５周波数変換部から前記第３バンドパスフィルターを介して入力される前記中間周波信号を高周波信号に周波数変換する第６周波数変換部と、をさらに有し、
前記第４フィルター部は、
高周波信号を中間周波信号に周波数変換する第７周波数変換部と、
第４バンドパスフィルターまたはハイパスフィルターと、
前記第７周波数変換部から前記第４バンドパスフィルターまたは前記ハイパスフィルターを介して入力される前記中間周波信号を高周波信号に周波数変換する第８周波数変換部と、をさらに有することとしてもよい（第２の構成）。

また、上記第１または第２の構成において、前記第１フィルター部、前記２フィルター部、前記第３フィルター部、および前記第４フィルター部の各々が配置される前記入力端子と前記出力端子との間の各信号経路に配置されるスイッチをさらに備えることとしてもよい（第３の構成）。

また、本発明の一態様に係る再送信システムは、
ＢＳ右旋放送、ＣＳ右旋放送、ＢＳ左旋放送、およびＣＳ左旋放送を受信可能なアンテナと、
前記アンテナから出力される高周波放送信号に基づく第１高周波入力信号が入力される上記いずれかの構成としたフィルター装置と、
前記フィルター装置から出力された第１高周波出力信号を送信する第１送信部と、
を備える構成としている（第４の構成）。

また、上記第４の構成において、前記高周波放送信号に基づく信号を前記第１高周波入力信号と第２高周波入力信号に分配する分配器と、
入力される前記第２高周波入力信号から、前記ＢＳ右旋放送の周波数帯域の信号を抽出するフィルター部と、
前記フィルター部から出力される前記ＢＳ右旋放送の周波数帯域の信号を送信する第２送信部と、をさらに備えることとしてもよい（第５の構成）。

本発明によると、今後実用放送が予定される４Ｋ・８Ｋの衛星放送の再送信に関して、再送信を行う事業者の利便性を向上させ、且つ低コストを図ることができる。

本発明の一実施形態に係る再送信システムの全体構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態におけるアンテナによって受信可能な衛星放送信号の周波数帯域を示す図である。 図２Ａに示す衛星放送信号からＣＳ右旋放送およびＣＳ左旋放送の各周波数帯域の信号をカットした状態を示す図である。 図２Ａに示す衛星放送信号からＣＳ右旋放送、ＢＳ左旋放送、およびＣＳ左旋放送の各周波数帯域の信号をカットした状態を示す図である。 図２Ａに示す衛星放送信号からＣＳ右旋放送の周波数帯域の信号をカットした状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係るフィルター装置の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係るフィルター装置を含む変形例に係る構成を示す図である。

以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る再送信システムの全体構成を示すブロック図である。

図１に示す再送信システム１５は、衛星放送、地上デジタル放送、およびＦＭ放送の各放送信号を受信して変調加工は行わずにそのまま光ケーブルによる伝送路を介して加入者側に再送信を行う所謂スルーパス方式によるシステムである。なお、再送信システム１５は、後述するように、２Ｋ、４Ｋおよび８Ｋの衛星放送の再送信に対応している。

再送信システム１５は、再送信サービスを行うケーブルテレビ事業者の所有する基地局に設置される。図１に示すように、再送信システム１５は、アンテナＡＮＴ１と、ブースター１と、分配器２と、フィルター装置３と、混合器４と、光送信機５と、光増幅器６と、ローパスフィルター７と、ＴＶ放送信号処理部８と、音声信号処理部９と、混合器１０と、分配器１１と、混合器１２と、光送信機１３と、光増幅器１４と、を備えている。

アンテナＡＮＴ１は、２Ｋの衛星放送信号であるＢＳ右旋円偏波信号および１１０度ＣＳ右旋円偏波信号を受信可能であると共に、４Ｋ或いは８Ｋの衛星放送信号であるＢＳ左旋円偏波信号および１１０度ＣＳ左旋円偏波信号を受信可能である。

ＢＳ右旋円偏波信号の周波数帯域は、１０３２ＭＨｚ以上１４８９ＭＨｚ以下（以降、第１周波数帯域）である。１１０度ＣＳ右旋円偏波信号の周波数帯域は、１５９５ＭＨｚ以上２０７１ＭＨｚ（以降、第２周波数帯域）である。ＢＳ左旋円偏波信号の周波数帯域は、２２２４ＭＨｚ以上２６４３ＭＨｚ以下である（以降、第３周波数帯域）。１１０度ＣＳ左旋円偏波信号の周波数帯域は、２７４８ＭＨｚ以上３２２４ＭＨｚ以下である（第４周波数帯域）。なお、ＢＳ右旋放送の一部チャンネルでは、４Ｋおよび８Ｋの放送が行われる予定である。アンテナＡＮＴ１からは、上記の各衛星放送信号から構成される高周波放送信号ＲＦが出力される。

ブースター１は、アンテナＡＮＴ１から出力される高周波放送信号ＲＦを増幅する。分配器２は、ブースター１から出力される増幅後の高周波放送信号を高周波入力信号ＲＦＩＮ１と高周波入力信号ＲＦＩＮ２に分配する。分配器２の一方の出力端から出力される高周波入力信号ＲＦＩＮ１は、フィルター装置３へ入力される。分配器２の他方の出力端から出力される高周波入力信号ＲＦＩＮ２は、ローパスフィルター７へ入力される。

フィルター装置（ブロックフィルター）３は、入力される高周波入力信号ＲＦＩＮ１において、ＢＳ右旋円偏波信号、１１０度ＣＳ右旋円偏波信号、ＢＳ左旋円偏波信号、および１１０度ＣＳ左旋円偏波信号の各周波数帯域ごとに信号出力のオンオフを選択することにより、高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１（第１高周波出力信号）を生成して出力する。

フィルター装置３に入力される高周波出力信号ＲＦＩＮ１は、図２Ａに示すように、第１周波数帯域〜第４周波数帯域までの各帯域の信号を含んでいる。ここで、例えば、ケーブルテレビ事業者が１１０度ＣＳ右旋放送と１１０度ＣＳ左旋放送の再送信同意を得られていない場合であれば、フィルター装置３は、１１０度ＣＳ右旋円偏波信号と１１０度ＣＳ左旋円偏波信号の各周波数帯域の信号をカットする設定とされ、出力される高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１には、ＢＳ右旋円偏波信号とＢＳ左旋円偏波信号とが含まれることになる。つまり、図２Ｂに示すように、第２周波数帯域と第４周波数帯域の各信号がカットされることとなる。

このような機能を有するフィルター装置３は、後に詳述する具体的な構成によって低コストを実現している。

一方、ローパスフィルター７は、入力される高周波入力信号ＲＨＩＮ２から、１１０度ＣＳ右旋円偏波信号、ＢＳ左旋円偏波信号、および１１０度ＣＳ左旋円偏波信号の各周波数帯域の信号をカットし、ＢＳ右旋円偏波信号の比較的低い周波数帯域の信号を抽出して、高周波出力信号ＲＦＯＵＴ２として出力する。すなわち、図２Ｃに示すように、第２〜第４周波数帯域の各信号をカットすることとなる。

また、ＴＶ放送信号処理部８は、入力される地上デジタル放送信号ＳＩＮ１に対して所定の処理を行う。地上デジタル放送信号ＳＩＮ１の周波数帯域は、９０ＭＨｚ以上７７０ＭＨｚ以下である。ＴＶ放送信号処理部８は、例えば地上デジタル放送の各チャンネルに対応した複数のＯＦＤＭシグナルプロセッサーを有し、不要信号の除去や出力レベルの調整を行う。音声信号処理部９は、入力されるＦＭ放送音声信号ＳＩＮ２に対して所定の処理を行う。ＦＭ放送音声信号ＳＩＮ２の周波数帯域は、７０ＭＨｚ以上９０ＭＨｚ以下である。

混合器１０は、ＴＶ放送信号処理部８から出力される信号と、音声信号処理部９から出力される信号とを混合する。混合器１０による混合後の信号の周波数帯域は、７０ＭＨｚ以上７７０ＭＨｚ以下となる。分配器１１は、混合器１０から出力される混合信号を出力信号ＳＯＵＴ１と出力信号ＳＯＵＴ２に分配する。出力信号ＳＯＵＴ１は、混合器４に入力される。出力信号ＳＯＵＴ２は、混合器１２に入力される。

混合器４は、フィルター装置３から出力される高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１と、分配器１１から出力される出力信号ＳＯＵＴ１とを混合する。光送信機５は、混合器４から出力される混合信号を電気信号から光信号に変換する。

光増幅器６の出力側には、少なくとも一つの光ケーブルＣＢ１が接続される。光増幅器６は、光送信機５から出力される光信号を増幅すると共に、光ケーブルＣＢ１の数に応じて分岐させる。光送信機５と光増幅器６から第１送信部の一例が構成される。

光増幅器６により分岐されて光ケーブルＣＢ１による伝送路を送信される光信号は、加入者側の端末装置に伝送される。伝送された光信号は、端末装置にて電気信号に変換され、住戸等に設置されたテレビ装置などに送られる。これにより、テレビ装置などによって衛星放送、地上デジタル放送およびＦＭ放送による映像音声を視聴することが可能となる。

例えば、上述したように、１１０度ＣＳ放送の再送信同意が得られず、フィルター装置３から出力される高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１にＢＳ右旋円偏波信号とＢＳ左旋円偏波信号とが含まれる場合は、テレビ装置などによってＢＳ放送による２Ｋ、４Ｋおよび８Ｋの衛星放送映像を視ることが可能となる。

一方、混合器１２は、ローパスフィルター７から出力される高周波出力信号ＲＦＯＵＴ２（第２高周波出力信号）と、分配器１１から出力される出力信号ＳＯＵＴ２とを混合する。光送信機１３は、混合器１２から出力される混合信号を電気信号から光信号に変換する。

光増幅器１４の出力側には、少なくとも一つの光ケーブルＣＢ２が接続される。光増幅器１４は、光送信機１３から出力される光信号を増幅すると共に、光ケーブルＣＢ２の数に応じて分岐させる。光送信機１３と光増幅器１４から第２送信部の一例が構成される。

光増幅器１４により分岐されて光ケーブルＣＢ２による伝送路を送信される光信号は、加入者側の端末装置に伝送される。伝送された光信号は、端末装置にて電気信号に変換され、住戸等に設置されたテレビ装置などに送られる。これにより、テレビ装置などによって衛星放送、地上デジタル放送およびＦＭ放送による映像音声を視聴することが可能となる。特にローパスフィルター７によりＢＳ右旋円偏波信号の周波数帯域が抽出されるので、２Ｋの衛星放送映像を視ることができる。

ここで、再送信システム１５の構成において、ローパスフィルター７、ＴＶ放送信号処理部８、音声信号処理部９、混合器１０、混合器１２、光送信機１３、および光増幅器１４は、再送信システム１５を構築するよりも前に既設されているヘッドエンドを構成する。

この既設のヘッドエンドには、ＢＳ右旋円偏波信号と１１０度ＣＳ右旋円偏波信号を受信可能なアンテナが接続される。ケーブルテレビ事業者が１１０度ＣＳ放送の再送信同意を得ていないため、既設のヘッドエンドにはローパスフィルター７が設けられる。ローパスフィルター７により、１１０度ＣＳ右旋円偏波信号をカットすることで、ＢＳ右旋円偏波信号を抽出する。これにより、光送信機１３および光増幅器１４によって、２ＫのＢＳ衛星放送を再送信することができる。

その後、４Ｋおよび８Ｋの衛星放送の再送信に対応するため、上記既設のアンテナをアンテナＡＮＴ１に置き換える改修と共に、ブースター１、分配器２、フィルター装置３、混合器４、光送信機５、光増幅器６、および分配器１１を新たに設置する改修を行うことで、再送信システム１５を構築する。これにより、既設のヘッドエンドによる２Ｋの衛星放送の再送信を行う機能は維持したままに、新たに４Ｋおよび８Ｋの衛星放送を再送信する機能を追加することができる。

既設のヘッドエンドから２Ｋの衛星放送の再送信を受けていた加入者が、端末装置を４Ｋおよび８Ｋの衛星放送の再送信に対応する装置に変更し、当該再送信を受けることを所望した場合は、当該加入者に対応する光ケーブルを、光増幅器１４から光増幅器６に接続変更することで対応が可能となる。このように、ケーブルテレビ事業者としては、加入者の要求に沿う対応を行うことが容易となり、４Ｋおよび８Ｋの衛星放送の再送信に対応して新たな料金体系を設定することが可能となる。

なお、ケーブルテレビ事業者によっては既設のヘッドエンドを有していないこともあり、その場合は、図１に示す構成のうち、分配器２、ローパスフィルター７、分配器１１、混合器１２、光送信機１３、光増幅器１４以外の構成から再送信システムを新規に構築してもよい。

次に、フィルター装置３の具体的な構成について説明する。図３は、フィルター装置３の一構成例を示す図である。

図３に示すように、フィルター装置３は、第１フィルター部３０１と、第２フィルター部３０２と、第３フィルター部３０３と、第４フィルター部３０４と、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４と、ＣＰＵ３１〜３４と、終端用の抵抗Ｒ１〜Ｒ４と、入力端子Ｔ１と、出力端子Ｔ２と、を有する。

第１フィルター部３０１は、アンプ３０１Ａと、ミキサー３０１Ｂと、局部発振器３０１Ｃと、アンプ３０１Ｄと、バンドパスフィルター３０１Ｅと、アンプ３０１Ｆと、ミキサー３０１Ｇと、アンプ３０１Ｈと、を有する。入力端子Ｔ１は、抵抗Ｒ１の一端と、スイッチＳＷ１の一端に共通接続される。抵抗Ｒ１の他端は、接地端に接続される。スイッチＳＷ１の他端は、アンプ３０１Ａの入力端に接続される。ＣＰＵ３１は、第１フィルター部３０１を制御すると共に、スイッチＳＷ１のオンオフを制御する。

スイッチＳＷ１がオンにされた場合、入力端子Ｔ１に入力された高周波入力信号ＲＦＩＮ１は、スイッチＳＷ１を介してアンプ３０１Ａに入力され、アンプ３０１Ａによって増幅される。アンプ３０１Ａによって増幅後の高周波信号は、ミキサー３０１Ｂと局部発振器３０１Ｃによって中間周波信号に周波数変換（ダウンコンバート）され、アンプ３０１Ｄによって増幅される。ミキサー３０１Ｂと局部発振器３０１Ｃは、第１周波数変換部の一例を構成する。アンプ３０１Ｄによって増幅された中間周波信号は、バンドパスフィルター３０１Ｅによって第１周波数帯域を周波数変換した帯域以外の信号がカットされ、当該帯域の信号が抽出される。

バンドパスフィルター３０１Ｅによって抽出された信号は、アンプ３０１Ｆによって増幅される。アンプ３０１Ｆによって増幅後の信号は、ミキサー３０１Ｇおよび局部発振器３０１Ｃによって高周波信号に周波数変換（アップコンバート）され、アンプ３０１Ｈによって増幅される。ミキサー３０１Ｇと局部発振器３０１Ｃは、第２周波数変換部の一例を構成する。

これにより、スイッチＳＷ１がオンであれば、第１フィルター部３０１によって、高周波入力信号ＲＦＩＮ１から第１周波数帯域の信号が抽出されて出力される（出力オンの状態）。スイッチＳＷ１がオフとされた場合は、入力端子Ｔ１は、抵抗Ｒ１によって終端され、第１フィルター部３０１の出力はオフとなる。

また、第１フィルター部３０１では、高周波入力信号ＲＦＩＮ１を一旦、中間周波信号に変換してからバンドパスフィルター３０１Ｅによって所定周波数帯域の信号を抽出するので、高周波信号のまま抽出するよりも高精度に抽出することができる。これは、以下説明する第２フィルター部３０２〜第４フィルター部３０４についても同様である。

なお、第１フィルター部３０１において、バンドパスフィルター３０１Ｅに代えて、ローパスフィルターを設けてもよい。

第２フィルター部３０２は、アンプ３０２Ａと、ミキサー３０２Ｂと、局部発振器３０２Ｃと、アンプ３０２Ｄと、バンドパスフィルター３０２Ｅと、アンプ３０２Ｆと、ミキサー３０２Ｇと、アンプ３０２Ｈと、を有する。入力端子Ｔ１は、抵抗Ｒ２の一端と、スイッチＳＷ２の一端に共通接続される。抵抗Ｒ２の他端は、接地端に接続される。スイッチＳＷ２の他端は、アンプ３０２Ａの入力端に接続される。ＣＰＵ３２は、第２フィルター部３０２を制御すると共に、スイッチＳＷ２のオンオフを制御する。

スイッチＳＷ２がオンにされた場合、入力端子Ｔ１に入力された高周波入力信号ＲＦＩＮ１は、スイッチＳＷ２を介してアンプ３０２Ａに入力され、アンプ３０２Ａによって増幅される。アンプ３０２Ａによって増幅後の高周波信号は、ミキサー３０２Ｂと局部発振器３０２Ｃによって中間周波信号に周波数変換（ダウンコンバート）され、アンプ３０２Ｄによって増幅される。ミキサー３０２Ｂと局部発振器３０２Ｃは、第３周波数変換部の一例を構成する。アンプ３０２Ｄによって増幅された中間周波信号は、バンドパスフィルター３０２Ｅによって第２周波数帯域を周波数変換した帯域以外の信号がカットされ、当該帯域の信号が抽出される。

バンドパスフィルター３０２Ｅによって抽出された信号は、アンプ３０２Ｆによって増幅される。アンプ３０２Ｆによって増幅後の信号は、ミキサー３０２Ｇおよび局部発振器３０２Ｃによって高周波信号に周波数変換（アップコンバート）され、アンプ３０２Ｈによって増幅される。ミキサー３０２Ｇと局部発振器３０２Ｃは、第４周波数変換部の一例を構成する。

これにより、スイッチＳＷ２がオンであれば、第２フィルター部３０２によって、高周波入力信号ＲＦＩＮ１から第２周波数帯域の信号が抽出されて出力される（出力オンの状態）。スイッチＳＷ２がオフとされた場合は、入力端子Ｔ１は、抵抗Ｒ２によって終端され、第２フィルター部３０２の出力はオフとなる。

第３フィルター部３０３は、アンプ３０３Ａと、ミキサー３０３Ｂと、局部発振器３０３Ｃと、アンプ３０３Ｄと、バンドパスフィルター３０３Ｅと、アンプ３０３Ｆと、ミキサー３０３Ｇと、アンプ３０３Ｈと、を有する。入力端子Ｔ１は、抵抗Ｒ３の一端と、スイッチＳＷ３の一端に共通接続される。抵抗Ｒ３の他端は、接地端に接続される。スイッチＳＷ３の他端は、アンプ３０３Ａの入力端に接続される。ＣＰＵ３３は、第３フィルター部３０３を制御すると共に、スイッチＳＷ３のオンオフを制御する。

スイッチＳＷ３がオンにされた場合、入力端子Ｔ１に入力された高周波入力信号ＲＦＩＮ１は、スイッチＳＷ３を介してアンプ３０３Ａに入力され、アンプ３０３Ａによって増幅される。アンプ３０３Ａによって増幅後の高周波信号は、ミキサー３０３Ｂと局部発振器３０３Ｃによって中間周波信号に周波数変換（ダウンコンバート）され、アンプ３０３Ｄによって増幅される。ミキサー３０３Ｂと局部発振器３０３Ｃは、第５周波数変換部の一例を構成する。アンプ３０３Ｄによって増幅された中間周波信号は、バンドパスフィルター３０３Ｅによって第３周波数帯域を周波数変換した帯域以外の信号がカットされ、当該帯域の信号が抽出される。

バンドパスフィルター３０３Ｅによって抽出された信号は、アンプ３０３Ｆによって増幅される。アンプ３０３Ｆによって増幅後の信号は、ミキサー３０３Ｇおよび局部発振器３０３Ｃによって高周波信号に周波数変換（アップコンバート）され、アンプ３０３Ｈによって増幅される。ミキサー３０３Ｇと局部発振器３０３Ｃは、第６周波数変換部の一例を構成する。

これにより、スイッチＳＷ３がオンであれば、第３フィルター部３０３によって、高周波入力信号ＲＦＩＮ１から第３周波数帯域の信号が抽出されて出力される（出力オンの状態）。スイッチＳＷ３がオフとされた場合は、入力端子Ｔ１は、抵抗Ｒ３によって終端され、第３フィルター部３０３の出力はオフとなる。

第４フィルター部３０４は、アンプ３０４Ａと、ミキサー３０４Ｂと、局部発振器３０４Ｃと、アンプ３０４Ｄと、バンドパスフィルター３０４Ｅと、アンプ３０４Ｆと、ミキサー３０４Ｇと、アンプ３０４Ｈと、を有する。入力端子Ｔ１は、抵抗Ｒ４の一端と、スイッチＳＷ４の一端に共通接続される。抵抗Ｒ４の他端は、接地端に接続される。スイッチＳＷ４の他端は、アンプ３０４Ａの入力端に接続される。ＣＰＵ３４は、第４フィルター部３０４を制御すると共に、スイッチＳＷ４のオンオフを制御する。

スイッチＳＷ４がオンにされた場合、入力端子Ｔ１に入力された高周波入力信号ＲＦＩＮ１は、スイッチＳＷ４を介してアンプ３０４Ａに入力され、アンプ３０４Ａによって増幅される。アンプ３０４Ａによって増幅後の高周波信号は、ミキサー３０４Ｂと局部発振器３０４Ｃによって中間周波信号に周波数変換（ダウンコンバート）され、アンプ３０４Ｄによって増幅される。ミキサー３０４Ｂと局部発振器３０４Ｃは、第７周波数変換部の一例を構成する。アンプ３０４Ｄによって増幅された中間周波信号は、バンドパスフィルター３０４Ｅによって第４周波数帯域を周波数変換した帯域以外の信号がカットされ、当該帯域の信号が抽出される。

バンドパスフィルター３０４Ｅによって抽出された信号は、アンプ３０４Ｆによって増幅される。アンプ３０４Ｆによって増幅後の信号は、ミキサー３０４Ｇおよび局部発振器３０４Ｃによって高周波信号に周波数変換（アップコンバート）され、アンプ３０４Ｈによって増幅される。ミキサー３０４Ｇと局部発振器３０４Ｃは、第８周波数変換部の一例を構成する。

これにより、スイッチＳＷ４がオンであれば、第４フィルター部３０４によって、高周波入力信号ＲＦＩＮ１から第４周波数帯域の信号が抽出されて出力される（出力オンの状態）。スイッチＳＷ４がオフとされた場合は、入力端子Ｔ１は、抵抗Ｒ４によって終端され、第４フィルター部３０４の出力はオフとなる。

なお、第４フィルター部３０４において、バンドパスフィルター３０４Ｅに代えて、ハイパスフィルターを設けてもよい。

アンプ３０１Ｈ、３０２Ｈ、３０３Ｈおよび３０４Ｈから出力される各高周波信号は、合成されて出力端子Ｔ２から高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１として出力される。

ここで、ＣＰＵ３１〜３４は、制御ユニット２０により制御される。制御ユニット２０には、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）２５が接続される。ＰＣ２５と制御ユニット２０は、例えば、ＬＡＮやＵＳＢを介して接続される。

ＰＣ２５では、所定のソフトウェアの実行により、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４の各々のオンオフを選択するための選択画面が表示される。当該選択画面において、ユーザによるＰＣ２５の操作により、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４のオンオフが選択され決定されると、ＰＣ２５から制御ユニット２０に選択結果に応じた指令信号が送られる。

制御ユニット２０は、受けた指令信号に応じて、ＣＰＵ３１〜３４の各々にコマンドを送信する。ＣＰＵ３１〜３４は、受信したコマンドに応じて、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４の各々のオンオフを行う。

これにより、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４のうち、ＰＣ２５の操作によりオンが選択されたスイッチに対応する系統の周波数帯域の信号が高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１において現れ、オフが選択されたスイッチに対応する系統の周波数帯域の信号は高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１において現れない。

例えば、ケーブルテレビ事業者が１１０度ＣＳ右旋放送と１１０度ＣＳ左旋放送の再送信同意が得られない場合、ＰＣ２５の操作によりスイッチＳＷ２およびスイッチＳＷ４のオフを選択し、スイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ３のオンを選択する。これにより、第２フィルター部３０２と第４フィルター部３０４の各出力はオフとされ、第１フィルター部３０１と第３フィルター部３０３の各出力のオンによって、高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１は、第２周波数帯域および第４周波数帯域の信号はカットされ、第１周波数帯域および第３周波数帯域の信号が抽出された信号となる。すなわち、図２Ｂに示すように、高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１では、１１０度ＣＳ右旋放送および１１０度ＣＳ左旋放送の周波数帯域の信号がカットされ、ＢＳ右旋放送およびＢＳ左旋放送の周波数帯域の信号が抽出された状態となる。

なお、上記のようにケーブルテレビ事業者が１１０度ＣＳ右旋放送と１１０度ＣＳ左旋放送の再送信同意を得られない場合でも、その後に、例えば１１０度ＣＳ左旋放送の再送信同意が得られた場合は、ＰＣ２５の操作によりスイッチＳＷ４のオンを選択すれば、第４フィルター部３０４の出力がオンとなり、高周波出力信号ＲＦＯＵＴ１において、第４周波数帯域の信号が現れる。すなわち、図２Ｂと比べて図２Ｄに示すように、１１０度ＣＳ左旋放送の周波数帯域の信号が現れることとなる。これにより、１１０度ＣＳ左旋放送の再送信が可能となる。

このように、今後実用放送が予定される４Ｋ・８Ｋの衛星放送の再送信に関して、再送信を行う事業者は、フィルター装置３によって容易に放送ごとに再送信するか否かを切替えることができ、利便性が高いものとなる。

また、本実施形態とは異なる方法として、ＢＳ右旋放送、１１０度ＣＳ右旋放送、ＢＳ左旋放送、および１１０度ＣＳ左旋放送の各放送における各チャンネルに対応して、チャンネルプロセッサを設け、各チャンネルプロセッサの出力のオンオフを切替えることで、本実施形態と同様に放送ごとに再送信するか否かを切替えることが考えられる。しかしながら、本方法であると、チャンネルの数だけチャンネルプロセッサを多数設ける必要があり、コストが非常に高くなってしまう。また、再送信システムのサイズや消費電力も大きくなる。

これに比べて、本実施形態のフィルター装置３であれば、第１フィルター部３０１〜第４フィルター部３０４の各々を最小単位として出力をオンオフするので、コストを大幅に低減させることができ、且つ、再送信システムのサイズや消費電力を小さくすることもできる。

なお、上記実施形態のようにスイッチのオンオフによってフィルター部の出力のオンオフを切替えるのではなく、フィルター部の電源のオンオフによってフィルター部の出力のオンオフを切替える実施形態を採用してもよい。

また、第１フィルター部３０１において、例えば、アンプ３０１Ｈの出力レベルに応じてアンプ３０１Ｈのゲインを可変制御することでＡＧＣ（Automatic Gain Control）を行ってもよい。第２フィルター部３０２〜第４フィルター部３０４についても同様である。これにより、光送信機５（図１）に適切なレベルの信号を入力させることができる。なお、このときの出力レベルの設定値をＰＣ２５によって指定することも可能である。

また、ケーブル伝送路による信号減衰を考慮して、第１フィルター部３０１〜第４フィルター部３０４の各出力レベルの周波数特性（Ｆ特）を調整するようにしてもよい。

次に、図４は、フィルター装置３を含む変形例に係る構成を示す図である。図４に示す構成では、先述した図３に示す構成に対して、操作スイッチ部２８をさらに設けている。

操作スイッチ部２８は、ＣＰＵ３１〜３４の各々に対応したハードスイッチを有する。当該ハードスイッチの操作により、制御ユニット２０からのコマンドに依らずに、ＣＰＵ３１〜３４は、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４をオフさせる。すなわち、操作スイッチ部２８によって、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４を強制的にオフとさせることができ、オフとなったスイッチに対応する系統のフィルター部の出力をオフとすることができる。

なお、他の変形例として、ＰＣ２５および制御ユニット２０を設けずに、操作スイッチ部２８のみを設け、操作スイッチ部２８におけるハードスイッチの切替えに応じてスイッチＳＷ１〜ＳＷ４のオンオフが切替えられるようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々の変形が可能である。

１ ブースター
２ 分配器
３ フィルター装置
４ 混合器
５ 光送信機
６ 光増幅器
７ ローパスフィルター
８ ＴＶ放送信号処理部
９ 音声信号処理部
１０ 混合器
１１ 分配器
１２ 混合器
１３ 光送信機
１４ 光増幅器
１５ 再送信システム
３１〜３４ ＣＰＵ
３０１ 第１フィルター部
３０２ 第２フィルター部
３０３ 第３フィルター部
３０４ 第４フィルター部
３０１Ａ、３０２Ａ、３０３Ａ、３０４Ａ アンプ
３０１Ｂ、３０２Ｂ、３０３Ｂ、３０４Ｂ ミキサー
３０１Ｃ、３０２Ｃ、３０３Ｃ、３０４Ｃ 局部発振器
３０１Ｄ、３０２Ｄ、３０３Ｄ、３０４Ｄ アンプ
３０１Ｅ、３０２Ｅ、３０３Ｅ、３０４Ｅ バンドパスフィルター
３０１Ｆ、３０２Ｆ、３０３Ｆ、３０４Ｆ アンプ
３０１Ｇ、３０２Ｇ、３０３Ｇ、３０４Ｇ ミキサー
３０１Ｈ、３０２Ｈ、３０３Ｈ、３０４Ｈ アンプ
２０ 制御ユニット
２５ ＰＣ
２８ 操作スイッチ部
ＡＮＴ１ アンテナ
ＣＢ１、ＣＢ２ 光ケーブル
ＳＷ１〜ＳＷ４ スイッチ
Ｒ１〜Ｒ４ 抵抗
Ｔ１ 入力端子
Ｔ２ 出力端子

Claims (5)

1. 入力端子と、
   前記入力端子に入力されるＢＳ右旋円偏波信号、ＣＳ右旋円偏波信号、ＢＳ左旋円偏波信号、およびＣＳ左旋円偏波信号を含んだ高周波入力信号からＢＳ右旋放送の周波数帯域の信号を抽出する第１フィルター部と、
   前記入力端子に入力される前記高周波入力信号からＣＳ右旋放送の周波数帯域の信号を抽出する第２フィルター部と、
   前記入力端子に入力される前記高周波入力信号からＢＳ左旋放送の周波数帯域の信号を抽出する第３フィルター部と、
   前記入力端子に入力される前記高周波入力信号からＣＳ左旋放送の周波数帯域の信号を抽出する第４フィルター部と、
   前記第１フィルター部、前記第２フィルター部、前記第３フィルター部、および前記第４フィルター部の各出力信号が合成されて生成される高周波出力信号が出力される出力端子と、を備え、
   前記第１フィルター部、前記第２フィルター部、前記第３フィルター部、および前記第４フィルター部の各々を最小単位として各出力のオンオフが切替え可能であることを特徴とするフィルター装置。
2. 前記第１フィルター部は、
   高周波信号を中間周波信号に周波数変換する第１周波数変換部と、
   第１バンドパスフィルターまたはローパスフィルターと、
   前記第１周波数変換部から前記第１バンドパスフィルターまたは前記ローパスフィルターを介して入力される前記中間周波信号を高周波信号に周波数変換する第２周波数変換部と、をさらに有し、
   前記第２フィルター部は、
   高周波信号を中間周波信号に周波数変換する第３周波数変換部と、
   第２バンドパスフィルターと、
   前記第３周波数変換部から前記第２バンドパスフィルターを介して入力される前記中間周波信号を高周波信号に周波数変換する第４周波数変換部と、をさらに有し、
   前記第３フィルター部は、
   高周波信号を中間周波信号に周波数変換する第５周波数変換部と、
   第３バンドパスフィルターと、
   前記第５周波数変換部から前記第３バンドパスフィルターを介して入力される前記中間周波信号を高周波信号に周波数変換する第６周波数変換部と、をさらに有し、
   前記第４フィルター部は、
   高周波信号を中間周波信号に周波数変換する第７周波数変換部と、
   第４バンドパスフィルターまたはハイパスフィルターと、
   前記第７周波数変換部から前記第４バンドパスフィルターまたは前記ハイパスフィルターを介して入力される前記中間周波信号を高周波信号に周波数変換する第８周波数変換部と、をさらに有する請求項１に記載のフィルター装置。
3. 前記第１フィルター部、前記第２フィルター部、前記第３フィルター部、および前記第４フィルター部の各々が配置される前記入力端子と前記出力端子との間の各信号経路に配置されるスイッチをさらに備える請求項１または請求項２に記載のフィルター装置。
4. ＢＳ右旋放送、ＣＳ右旋放送、ＢＳ左旋放送、およびＣＳ左旋放送を受信可能なアンテナと、
   前記アンテナから出力される高周波放送信号に基づく第１高周波入力信号が入力される請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のフィルター装置と、
   前記フィルター装置から出力された第１高周波出力信号を送信する第１送信部と、
   を備える再送信システム。
5. 前記高周波放送信号に基づく信号を前記第１高周波入力信号と第２高周波入力信号に分配する分配器と、
   入力される前記第２高周波入力信号から、前記ＢＳ右旋放送の周波数帯域の信号を抽出するフィルター部と、
   前記フィルター部から出力される前記ＢＳ右旋放送の周波数帯域の信号を送信する第２送信部と、をさらに備える請求項４に記載の再送信システム。

Images