JP7143070B2

JP7143070B2 - 表示制御装置および表示制御方法

Info

Publication number: JP7143070B2
Application number: JP2017219541A
Authority: JP
Inventors: 竜也福島
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Priority date: 2017-11-14
Filing date: 2017-11-14
Publication date: 2022-09-28
Anticipated expiration: 2037-11-14
Also published as: JP2019092048A

Description

本発明の実施形態は、移動放送局から送信された各信号の周波数スペクトルを、モニタ画面から表示させるための表示制御装置および表示制御方法に関する。

近年、テレビ業界では、現場に赴いた移動放送局から、通信衛星を経由して報道素材伝送や中継を行うＳＮＧ（Satellite News Gathering）システムが広く用いられている。

通信衛星を用いる通信は、移動放送局から直接、映像や音声などの情報を通信衛星へ送り、通信衛星を経由して、放送事業者の本局のような固定放送局へ送る仕組みになっている。このため中継ぎのための中継点をわざわざ設ける必要がない。

通信衛星は地上から見上げる角度（仰角）が高く、また通信衛星にアクセスするためのアンテナは、鋭い指向性と高い利得を持っているので、障害物が無ければ、アンテナを通信衛星に向けて、簡単に通信衛星に搭載されているトランスポンダにアクセスすることができる。

特開平１－２５４０１０号公報

しかしながら、通信衛星に搭載できるトランスポンダの数には限りがあり、ＳＮＧに使用できる回線数は少ない。また通信衛星の打ち上げや維持管理等には莫大な費用がかかり、これを利用する放送事業者は回線使用料としてかなりの経済的負担を強いられることになるため、１社が単独でその回線を長時間、占有使用することは現実的ではない。

そこで、各放送事業者でトランスポンダを効率よく共同利用するための統制センタを設け、トランスポンダの運用が一元的に管理されている。

これによって、移動放送局からＴＶキャリア信号を送信する場合には、統制センタによって割り当てられた周波数帯域（「チャンネル」ともいう）の使用を遵守することが要求される。

しかしながら、近年、テレビ局によって使用されるチャンネル数は増加の一途を辿っており、割り当てる周波数の余裕も少なくなっていることから、同じ周波数を、偏波方式（Ｈ偏波、Ｖ偏波）を変えることによって使用するなどの工夫が求められている。

このような状況であるから、割り当てられた周波数から少しでもずれた周波数を使用すると、他のＴＶ放送に対する妨害波となり、混信をもたらすなど、深刻な状況をもたらす。

このため、各放送事業者の本局では、保有する各移動放送局が使用している周波数が、割り当てられた通りの周波数を使用していることを確認するために、スペクトルアナライザを用いて、各移動放送局から送信されたＴＶキャリア信号を確認している。

しかしながら、近年では、伝送技術の進歩により、ＴＶキャリアのロールオフの低下も進んでおり、ＴＶキャリア信号の波形は、矩形波に近づいている。このため、周波数帯域において隣接しているＴＶキャリア信号同士の境界が分かりにくくなっている。

このように、割り当てられた周波数帯域を、移動放送局が正しく使用しているか否かを確認することは容易ではなくなりつつある。

本発明が解決しようとする課題は、移動放送局から送信された信号が、正しい周波数帯域を使用しているか否かを容易に確認することができる表示制御装置および表示制御方法を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明では、以下のような手段を講じる。

実施形態の表示制御装置は、移動放送局から通信衛星を経由して送信されたオーダワイヤ信号の周波数スペクトルを、モニタ画面から表示させるための周波数スペクトル表示制御部と、予め割り当てられた複数の周波数帯域を、互いに識別可能なように前記モニタ画面から表示させる周波数帯域表示制御部とを備え、周波数スペクトル表示制御部は、オーダワイヤ信号に付加された情報に基づいて、各周波数帯域に属する周波数スペクトルに応じた付加情報を決定し、付加情報を、モニタ画面から表示させる。

本発明の実施形態の表示制御装置が適用されるシステムの構成例を示す機能ブロック図である。本実施形態の表示制御装置の構成例を示すブロック図である。割当情報の一例を示すＴＶキャリア信号用の割当テーブルである。割当情報の一例を示すオーダワイヤ信号用の割当テーブルである。ＴＶキャリア信号を表示するためのモニタ画面における表示例を示す模式図である。オーダワイヤ信号を表示するためのモニタ画面における表示例を示す模式図である。ＴＶキャリア信号の周波数スペクトルが表示されたモニタ画面の表示例を示す模式図である。オーダワイヤ信号の周波数スペクトルが表示されたモニタ画面の表示例を示す模式図である。本発明の実施形態の表示制御装置の動作例を示すフローチャートである。オーダワイヤ信号の周波数スペクトルが表示されたモニタ画面の表示例を示す模式図である（周波数帯域を区別せずに表示された例）。

以下に、本発明の実施形態の表示制御方法が適用された表示制御装置を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態の表示制御装置が適用されるシステムの構成例を示す機能ブロック図である。

１つまたは複数の移動放送局８は、通信衛星９を経由して、システム１０へ向けて信号を送信する。

この信号の周波数帯域幅は、例えば１２ＧＨｚであり、ＴＶキャリア信号のみならず、オーダワイヤ信号をも含む。

オーダワイヤ信号とは、ＴＶキャリア信号よりも、周波数帯域幅が非常に狭く、ＴＶキャリア信号以外に構築されている音声連絡線である。移動放送局８と放送事業者の本局との間で音声連絡がなされる場合、オーダワイヤ信号が使用される。

システム１０は、放送事業者の本局のような固定放送局に設けられており、通信衛星９からの信号を、アンテナ１２において受信する。

アンテナ１２は、この信号を受信機１４へ出力する。

受信機１４によって受信された信号は、必要に応じて偏波（例えば、Ｖ偏波またはＨ偏波）処理された後に、周波数デバイダ１６へ出力される。

周波数デバイダ１６は、受信機１４から出力された信号から、１つのチャンネルの周波数帯域のＴＶキャリア信号を取り出すために、例えば１２ＧＨｚを１ＧＨｚへ分割するように、この信号を周波数分割する。そして、この周波数分割によって取り出された信号を、スペクトルアナライザ１８およびオーダワイヤモデム１９へ出力する。

スペクトルアナライザ１８は、周波数デバイダ１６から出力された信号に対してスペクトル分析を行い、その分析結果である、スペクトル分析されたＴＶキャリア信号ａを、表示制御装置２０へ出力する。なお、スペクトルアナライザ１８は１つに限定されず、複数設けるようにしても良い。複数設けた場合、複数のチャンネルの周波数帯域のＴＶキャリア信号を、同時にスペクトル分析することができる。

オーダワイヤモデム１９は、周波数デバイダ１６から出力された信号から、オーダワイヤ信号ｂを抽出し、オーダワイヤ信号ｂを、表示制御装置２０へ出力する。

図２は、本実施形態の表示制御装置２０の構成例を示すブロック図である。

表示制御装置２０は、入出力インターフェースユニット３０、制御ユニット４０、および記憶ユニット５０を備えている。

入出力インターフェースユニット３０は、スペクトルアナライザ１８から出力されたＴＶキャリア信号ａと、オーダワイヤモデム１９から出力されたオーダワイヤ信号ｂとを受信し、制御ユニット４０へ出力する。また、ユーザインターフェース（ＵＩ）７２を介してなされたユーザからの指示情報ｃを、制御ユニット４０へ出力する。また、制御ユニット４０から出力された表示指示情報ｄまたは表示指示情報ｅ、および表示指示情報ｆ１と表示指示情報ｆ２とを受信し、モニタ画面７０へ出力する。

記憶ユニット５０は、記憶媒体として、例えばＳＳＤ（Solid State Drive）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の随時書き込みおよび読み出しが可能な不揮発性メモリを使用しており、本実施形態を実施するために使用する記憶領域として、周波数割当情報記憶部５２を備えている。

制御ユニット４０は、コンピュータを構成するＣＰＵ（Central Processing Unit）およびプログラムメモリを有し、本実施形態を実施するために必要な制御機能として、周波数スペクトル表示制御部４２および周波数帯域表示制御部４４を備えている。なお、これらの制御機能はいずれも上記プログラムメモリに記憶されたプログラムを上記ＣＰＵに実行させることにより実現される。

周波数スペクトル表示制御部４２は、入出力インターフェースユニット３０から出力されたＴＶキャリア信号ａをモニタ画面７０から表示させるための表示指示情報ｄを生成する。また、入出力インターフェースユニット３０から出力されたオーダワイヤ信号ｂをモニタ画面７０から表示させるための表示指示情報ｅを生成する。そして、入出力インターフェースユニット３０から出力された指示情報ｃに従って、表示指示情報ｄまたは表示指示情報ｅの何れかを入出力インターフェースユニット３０へ出力する。例えば、指示情報ｃが、ＴＶキャリア信号ａを表示せよとの指示であれば表示指示情報ｄを、オーダワイヤ信号ｂを表示せよとの指示であれば表示指示情報ｅを、入出力インターフェースユニット３０へ出力する。

周波数割当情報記憶部５２は、割り当てられた周波数帯域に関する割当情報ｇを記憶している。

図３および図４は、割当情報ｇの一例を示す割当テーブルｇ１および割当テーブルｇ２である。

割当テーブルｇ１は、ＴＶキャリア信号ａのための割当情報ｇの例であり、割当テーブルｇ２は、オーダワイヤ信号ｂのための割当情報ｇの例である。これら割当テーブルｇ１、ｇ２では、モニタ画面７０から、各周波数帯域（チャンネル）を表示するための色のパターンを定義している。

例えば、割当テーブルｇ１では、チャンネル１は、中心周波数１０３６．８２５ＭＨｚを中心として±２．７２ＭＨｚの幅の周波数帯域を、紫色で表示するように定義されている。

なお、割当テーブルｇ１、ｇ２では、チャンネル毎に異なる色で表示するように定義されているが、本発明は、このような表示パターンに限定されるものではなく、少なくとも隣接するチャンネルが異なる色で表示されるように定義しても良い。この場合、表示に用いられる色は最低２色となる。また、隣接するチャンネルを異なるコントラストで表示するように定義しても良い。あるいは、隣接するチャンネルを交互に白黒反転で表示するように定義しても良い。

周波数帯域表示制御部４４は、周波数割当情報記憶部５２に記憶された割当テーブルｇ１によって指定されたように、ＴＶキャリア信号ａのための表示指示情報ｆ１を作成する。また、周波数割当情報記憶部５２に記憶された割当テーブルｇ２によって指定されたように、オーダワイヤ信号ｂのための表示指示情報ｆ２を作成する。そして、これら表示指示情報ｆ１、ｆ２を入出力インターフェース３０へ出力する。

これに応じて入出力インターフェース３０は、表示指示情報ｆ１、ｆ２をモニタ画面７０へ出力する。これによって、モニタ画面７０からは、図５および図６に示されるように、割当テーブルｇ１および割当テーブルｇ２によってなされた定義に従って、各チャンネルが、指定された周波数帯域毎に、色分け表示されるようになる。説明のために、図５および図６は、まだ信号波形が表示されていない状態を示しており、図５はＴＶキャリア信号ａを表示するためのモニタ画面７０における表示例を示す模式図であり、図６は、オーダワイヤ信号ｂを表示するためのモニタ画面７０における表示例を示す模式図である。これらは何れも、縦軸は信号強度を、横軸は周波数を示す。

また、入出力インターフェースユニット３０は、周波数スペクトル表示制御部４２から出力された表示指示情報ｄ、ｅを、モニタ画面７０へ出力する。

モニタ画面７０は、表示指示情報ｄが出力された場合には、表示指示情報ｄに従って、図５に示すグラフ上に、ＴＶキャリア信号ａの周波数スペクトルを表示する。

図７は、ＴＶキャリア信号ａの周波数スペクトルが表示されたモニタ画面７０の表示例を示す模式図である。

なお、モニタ画面７０には、ＴＶキャリア信号ａの周波数スペクトルに加えて、例えば、チャンネル番号、局名、伝送モード、マージン等の付加情報Ｈを適宜表示しても良い。

付加情報Ｈを表示するためには、例えば、移動放送局８が、信号を送信する前に、オーダワイヤ信号ｂの中に、周波数帯域毎の発局名、伝送モード、マージン等の付加情報を予め含めておく。そして、このような信号が、移動放送局８からシステム１０へ送信されることによって、周波数スペクトル表示制御部４２は、オーダワイヤ信号ｂから、付加情報を取得し、モニタ画面７０から表示させる。

なお、図７において、チャンネル１よりも低周波数側に見られる波形は、オーダワイヤ信号ｂの集合である。前述したように、オーダワイヤ信号ｂは、ＴＶキャリア信号ａよりも、周波数帯域幅が非常に狭い。したがって、表示制御装置２０は、オーダワイヤ信号ｂの周波数スペクトルを精細に表示するために、モニタ画面７０へ表示指示情報ｅを出力する。

モニタ画面７０は、表示指示情報ｅに従って、図６に示すように、図５の横軸レンジが拡大されたグラフ上に、図８に示すように、オーダワイヤ信号ｂの周波数スペクトルを表示する。

図８は、オーダワイヤ信号ｂの周波数スペクトルが表示されたモニタ画面の表示例を示す模式図である。

図８に示す例では、オーダワイヤ信号ｂの周波数スペクトルが、チャンネル毎に色分け表示された周波数帯域に含まれることが示されている。なお、各チャンネルに存在する２つのパルスは、アップリンクおよびダウンリンクによる音声連絡によるパルスである。異なる色を跨ぐパルスが無いことを視覚的に認識できるので、オーダワイヤ信号ｂの伝送のために、割り当てられた周波数帯域が正しく使用されていることが容易に確認される。

なお、オーダワイヤ信号ｂのための周波数帯域の割り当ては、放送事業者毎に委ねられている。このため、図８の例に示すように、必ずしもチャンネル番号順に割り当てられる訳ではないことや、例えばチャンネル１とチャンネル４との間に未使用の周波数帯域があるように、周波数帯域が不連続的に使用される場合もある。

次に、以上のように構成した本実施形態の表示制御装置２０の動作について説明する。

移動放送局８から送信される信号が、割り当てられた正しい周波数帯域を使用しているかを確認するために、例えば放送事業者の本局のような固定放送局に設けられたシステム１０では、１つまたは複数の移動放送局８から送信された信号が、通信衛星９を経由してアンテナ１２によって受信される。

この信号は、アンテナ１２から受信機１４へ出力され、必要に応じて偏波（例えば、Ｖ偏波またはＨ偏波）処理された後に、周波数デバイダ１６へ出力され、必要に応じて周波数分割された後に、スペクトルアナライザ１８およびオーダワイヤモデム１９へ出力される。

スペクトルアナライザ１８では、周波数デバイダ１６から出力された信号に対してスペクトル分析が行われ、その分析結果である、スペクトル分析されたＴＶキャリア信号ａが、表示制御装置２０へ出力される。

オーダワイヤモデム１９では、周波数デバイダ１６から出力された信号から、オーダワイヤ信号ｂが抽出され、表示制御装置２０へ出力される。

図９は、本発明の実施形態の表示制御装置２０の動作例を示すフローチャートである。

スペクトルアナライザ１８によって出力されたＴＶキャリア信号ａ、およびオーダワイヤモデム１９によって出力されたオーダワイヤ信号ｂは、入出力インターフェースユニット３０を介して、周波数スペクトル表示制御部４２によって受信される（Ｓ１）。

周波数スペクトル表示制御部４２では、入出力インターフェースユニット３０から出力されたＴＶキャリア信号ａを、モニタ画面７０から表示させるための表示指示情報ｄが生成される。また、入出力インターフェースユニット３０から出力されたオーダワイヤ信号ｂを、モニタ画面７０から表示させるための表示指示情報ｅが生成される（Ｓ２）。

次に、ユーザが、ユーザインターフェース（ＵＩ）７２から、モニタ画面７０から、ＴＶキャリア信号ａを表示するのか、あるいはオーダワイヤ信号ｂを表示するのかを指示するための入力を行う。この入力に応じて、ユーザインターフェース（ＵＩ）７２によって指示情報ｃが生成され、入出力インターフェースユニット３０を経由して、周波数スペクトル表示制御部４２へ出力される（Ｓ３）。

周波数スペクトル表示制御部４２では、指示情報ｃが、ＴＶキャリア信号ａを表示せよとの指示であれば表示指示情報ｄが、オーダワイヤ信号ｂを表示せよとの指示であれば表示指示情報ｅが、入出力インターフェースユニット３０を経由して、モニタ画面７０へ出力される（Ｓ４）。

モニタ画面７０では、表示指示情報ｄが出力された場合には、ＴＶキャリア信号ａの周波数スペクトルが表示される。一方、表示指示情報ｅが出力された場合には、オーダワイヤ信号ｂの周波数スペクトルが表示される（Ｓ５）。

ステップＳ６では、ステップＳ４およびステップＳ５を繰り返す場合、ステップＳ４へ移動し、繰り返す必要のない場合、処理を終了する。この繰り返しによって、例えば、ステップＳ４においてＴＶキャリア信号ａを表示するように指示し、ステップＳ５においてＴＶキャリア信号aの周波数スペクトルが表示された場合であっても、次回においては、ステップＳ４においてオーダワイヤ信号ｂを表示するように指示し、ステップＳ５においてオーダワイヤ信号ｂの周波数スペクトルが表示されるようになる。

なお、上記各ステップとは独立して、周波数帯域表示制御部４４では、周波数割当情報記憶部５２に記憶された割当テーブルｇ１によって指定されたように、ＴＶキャリア信号ａのための表示指示情報ｆ１が作成されている。また、周波数割当情報記憶部５２に記憶された割当テーブルｇ２によって指定されたように、オーダワイヤ信号ｂのための表示指示情報ｆ２も予め作成されている。そして、これら表示指示情報ｆ１、ｆ２が、入出力インターフェース３０を経由してモニタ画面７０へ出力されている。

これによって、モニタ画面７０からは、割当テーブルｇ１および割当テーブルｇ２によってなされた定義に従って、各チャンネルが、指定された周波数帯域毎に、色分け表示されるようになる。

図７には、モニタ画面７０から、ＴＶキャリア信号ａの周波数スペクトルが表示された表示例が示されている。この例によれば、チャンネル１からチャンネル４まではパルスの立ち上がりはないので、チャンネル１からチャンネル４までは、何れの移動放送局８によっても使用されてないことが分かる。一方、チャンネル５および６ではパルスが立ち上がっているので、使用されていることが分かる。

また、図７では、チャンネル５の開始においてパルスの立ち上がりが観察され、チャンネル５とチャンネル６との境界においてパルスの谷が観察され、チャンネル６の終了においてパルスが立ち下がりが観察される。これによって、隣接するチャンネルを妨害することなく、チャンネル５の周波数と、チャンネル６の周波数とが、正しく使用されていることが分かる。もしも隣接するチャンネルの境界を跨ぐようなパルスが観察された場合には、周波数が正しく使用されていないことが分かる。

また、図８には、モニタ画面７０から、オーダワイヤ信号ｂの周波数スペクトルが表示された例が示されている。図８でもまた、各チャンネルが属する周波数帯域が、異なる色で表示される。

図８では、隣接するチャンネルの境界を跨ぐパルスは観察されないこと、チャンネル番号が表示されていない未使用の周波数帯域にパルスは見られないことから、オーダワイヤ信号ｂもまた、割り当てられた正しい周波数帯域を使用していることが分かる。

前述したように、オーダワイヤ信号ｂのための周波数帯域に割り当ては、放送事業者毎に委ねられており、図８の例に示すように、必ずしもチャンネル番号順に配置されていないことや、例えばチャンネル１とチャンネル４との間に未使用の周波数帯域があるように、周波数帯域が不連続的に使用される場合もある。したがって、図１０のように、仮にチャンネル毎の識別をしない画面しか表示されない場合、オペレータが、図１０のような画面を見ながら、どの波形がどのチャンネルに属するのかを逐一確認することは、極めて煩わしい作業であるのみならず、誤判断の可能性も高くなる。

しかしながら、本実施形態によれば、図７および図８のように、チャンネルが色分けられ、識別可能に表示されるので、例えば図８に示すようなオーダワイヤ信号ｂのように、周波数帯域が不規則かつ複雑に割り当てられているような信号に対しても、正しい周波数帯域を使用しているか否かを容易に判定することが可能となる。

上述したように、本実施形態の表示制御方法が適用された表示制御装置２０によれば、上記のような作用により、正しい周波数帯域が使用されていることを容易に確認することが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

８移動放送局、９通信衛星、１０システム、１２アンテナ、１４受信機、
１６周波数デバイダ、１８スペクトルアナライザ、１９オーダワイヤモデム、
２０表示制御装置、３０入出力インターフェース、４０制御ユニット、
４２周波数スペクトル表示制御部、４４周波数帯域表示制御部、
５０記憶ユニット、５２周波数割当情報記憶部、７０モニタ画面、
７２ユーザインターフェース。

Claims

移動放送局から通信衛星を経由して送信されたオーダワイヤ信号の周波数スペクトルを、モニタ画面から表示させるための周波数スペクトル表示制御部と、
予め割り当てられた複数の周波数帯域を、互いに識別可能なように前記モニタ画面から表示させる周波数帯域表示制御部とを備え、
前記周波数スペクトル表示制御部は、前記オーダワイヤ信号に付加された情報に基づいて、各周波数帯域に属する周波数スペクトルに応じた付加情報を決定し、前記付加情報を、前記モニタ画面から表示させる、表示制御装置。
前記周波数帯域表示制御部は、前記複数の周波数帯域の各々を、隣接する周波数帯域と異なる色またはコントラストで、前記モニタ画面から表示させる、請求項１に記載の表示制御装置。
プロセッサによって実施される表示制御方法であって、
前記プロセッサが、移動放送局から通信衛星を経由して送信されたオーダワイヤ信号の周波数スペクトルを、モニタ画面から表示させ、
前記プロセッサが、予め割り当てられた複数の周波数帯域を、互いに識別可能なように前記モニタ画面から表示させ、
前記プロセッサが、前記オーダワイヤ信号に付加された情報に基づいて、各周波数帯域に属する周波数スペクトルに応じた付加情報を決定し、前記付加情報を、前記モニタ画面から表示させる、表示制御方法。