JP7181791B2 - アップリンク装置、再放送装置、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、テレビジョン放送共同受信施設（以下、「テレビ共聴施設」という。）で用いられるアップリンク装置、再放送装置、及びプログラムに関する。

山間部などのテレビ放送電波の受信が困難な地域では、難視聴を解消するために、当該地域の複数世帯が共同してテレビ共聴施設を設置することが知られている（例えば、非特許文献１参照）。

難視対策のテレビ共聴施設は、地形的要因により世帯周辺の平地での受信ができないことから、多くは標高の高い山の上を受信点として、そこに受信アンテナ、プリアンプ、ヘッドアンプといった機器で構成される受信点設備を設置し、そこから同軸ケーブルを引き下ろしている。引下線の長さは一般的に数１００ｍ～数ｋｍである。

受信点設備は標高の高い山中に設置されることから、直撃雷や誘導雷の被害を受けやすく、機器の焼損などにより故障することがある。また、引下線についても、樹木の間を長距離にわたって布線されることから、空中においてはモモンガにかじられたりクマゼミが産卵管を刺したり、地上においてはイノシシやシカが噛み砕いたりすることで、断線や破損個所からの浸水によるショートが起こり、テレビ共聴施設に接続している加入世帯（加入者宅）の放送受信が不能になることがある。

また、降雪地域においては、受信アンテナに雪が付着し、放送電波を受信する機能が低下したり、全く受信できなくなったりすることがある。しかし、この付着した雪を払おうにも雪深い山中においては受信点までの登山が困難な場合がある。

そこで、特許文献１には、テレビ共聴施設において、受信点設備又は引下線などの不具合により放送受信ができなくなった場合に、迅速に放送視聴を確保することを目的として、緊急に設置することが可能な再放送装置が開示されている。

特開２０１８－１３７７３２号公報

"地上デジタル放送の受信～共同受信の場合～"、[online]、[2018年12月25日検索]、インターネット<URL:https://www.nhk.or.jp/digital/terrestrial/wt06.html>

特許文献１に開示された再放送装置は、インターネット再送信される動画データを取得するＷＥＢブラウザと、動画データに対して、テレビ共聴施設で使用されていた伝送方式に適合した変調処理を行い、共同受信を行うテレビ受信機へ送信する出力処理部とを備える。

しかし、この再放送装置ではモバイルルーターなど専用のインターネット通信手段が必要となり、通信に関わるランニングコストが必要となる。また、再放送装置は屋外に設置されるため、通信品質を安定化させるための熱対策にコストが必要となる。そこで、放送受信ができなくなった度に、再放送装置にインターネット通信手段を取り付ける運用が考えられるが、大雪や土砂災害などの自然災害の発生時には、集落に入るルートが寸断され、集落外の工事者による取り付け施工ができない場合がある。

かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、放送受信ができなくなった場合に、同時配信された信号を再放送装置に送信することが可能なアップリンク装置びプログラムを提供することにある。また、放送受信ができなくなった場合に、インターネット通信手段が不要で、且つ迅速に放送視聴を確保することが可能な再放送装置及びプログラムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るアップリンク装置は、インターネットで同時配信された同時配信信号を受信し、該同時配信信号を再放送装置に送信可能なアップリンク装置であって、放送受信不能時に、前記同時配信信号を受信する同時配信受信部と、前記同時配信信号をテレビ放送の符号化方式に準拠した方式に従って再符号化する再符号化部と、前記再符号化部により再符号化された信号に対して変調処理を行って変調信号を生成し、該変調信号に基づく信号を前記再放送装置に送信する送信部と、を備えることを特徴とする。

さらに、本発明に係るアップリンク装置において、前記再放送装置から送信された信号から、前記再放送装置によりあらかじめ設定された所定の周波数の信号を選択受信する起動信号受信部と、放送局が放送休止を行ったか否かを判定する放送休止判定部と、前記起動信号受信部により前記所定の周波数の信号が受信され、かつ前記放送休止判定部により放送局が放送休止を行っていないと判断された場合に、放送受信不能と判断する放送受信不能判断部と、を備え、前記同時配信受信部は、前記放送受信不能判断部により放送受信不能と判断されると、テレビ放送をインターネットで同時配信するサーバから前記同時配信信号を受信することを特徴とする。

さらに、本発明に係るアップリンク装置において、前記送信部は、前記変調信号を、地域ごとに定められた周波数に周波数変換した後に、前記再放送装置に送信することを特徴とする。

また、上記課題を解決するため、本発明に係る再放送装置は、インターネットで同時配信された同時配信信号を受信するアップリンク装置に接続される再放送装置であって、放送断が発生した場合に、所定の周波数の信号を起動信号として生成する起動信号送信部と、放送受信不能時に、前記アップリンク装置から前記同時配信信号を上り信号として受信する上り信号受信部と、放送波信号、前記起動信号、及び前記上り信号を周波数多重し、周波数多重した信号を下り信号として伝送する混合部と、を備えることを特徴とする。

さらに、本発明に係る再放送装置において、前記所定の周波数は、スーパーハイバンドから選択された周波数であることを特徴とする。

また、上記課題を解決するため、本発明に係るプログラムは、インターネットで同時配信された同時配信信号を受信し、該同時配信信号を再放送装置に送信可能なアップリンク装置として機能するコンピュータに、放送受信不能時に、前記同時配信信号を受信するステップと、前記同時配信信号をテレビ放送の符号化方式に準拠した方式に従って再符号化するステップと、を実行させることを特徴とする。

また、上記課題を解決するため、本発明に係るプログラムは、インターネットで同時配信された同時配信信号を受信するアップリンク装置に接続される再放送装置として機能するコンピュータに、放送断が発生した場合に、所定の周波数の信号を起動信号として生成するステップと、放送受信不能時に、前記アップリンク装置から前記同時配信信号を上り信号として受信するステップと、放送波信号、前記起動信号、及び前記上り信号を周波数多重し、周波数多重した信号を下り信号として伝送するステップと、を実行させることを特徴とする。

本発明によれば、放送受信ができなくなった場合に、迅速に放送視聴を確保することが可能となる。また、再放送装置においては、インターネット通信手段が不要となる。

本発明の一実施形態に係るアップリンク装置及び再放送装置を備える再放送システムの構成例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るアップリンク装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る再放送装置の構成例を示すブロック図である。 従来の難視対策用のテレビ共聴施設の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明に係る再放送システムは、難視対策のテレビ共聴以外への適用も可能である。例えば、事業所などの館内共聴や、集合住宅共聴、戸建住宅のホーム共聴においても、適用することができる。したがって、本明細書における「テレビ共聴施設」とは、難視対策用の施設のみではなく、様々な形態のテレビ共聴を行う施設を意味するものとする。本実施形態では、難視対策用のテレビ共聴施設に再放送システムを適用した例について説明する。

まず、図４を参照して、従来の難視対策用のテレビ共聴施設１００の一例について説明する。図４に示す例では、テレビ共聴施設１００は、受信点設備１１と、引下線１２と、支持柱１３と、幹線１４とを備える。

受信点設備１１は、受信アンテナで受信したテレビ放送電波を、引下線１２を介して伝送する。

支持柱１３は、引下線１２及び幹線１４を支持する柱であり、支持柱１３には電力供給装置１５及び増幅器１６が取り付けられる。

増幅器１６は、引下線１２を介して伝送されたテレビ放送電波を増幅し、幹線１４から引込線１７を経由して各加入者宅８０の放送受信機（共同受信を行うテレビ受信機）に伝送する。

（再放送システム）
図１に、本発明の一実施形態に係るアップリンク装置及び再放送装置を備える再放送システムの構成例を示す。図１に示すように、再放送システム１は、アップリンク装置１０と、再放送装置２０とを備える。再放送装置２０の出力信号は、光送受信機３０、クロージャ（端子函）４０、及び光受信機６０を介して、放送受信機７０に入力される。

再放送装置２０は、図４に示した増幅器１６の入力側又は出力側にあらかじめ配置される。図１では、増幅器１６の図示を省略する。再放送装置２０は、受信点設備１１、増幅器１６、及び光送受信機３０と、引下線１２（同軸ケーブル）で接続される。光送受信機３０は、光信号を送受信する既知の装置である。

アップリンク装置１０は、特定の１つの加入者宅８０－１にあらかじめが配置され、他の加入者宅８０－２～８０－ｎには配置する必要はない。本実施形態においては、テレビ放送がインターネットで同時配信（ネット同時配信）されているものとする。アップリンク装置１０は、同時配信された同時配信信号を受信し、放送受信機７０での放送受信ができなくなった（放送受信不能になった）と判断した場合には、同時配信信号を再放送装置２０に送信する。

再放送装置２０は、放送受信ができる場合には、受信点設備１１から受信したテレビ放送を各加入者宅８０に送信し、放送受信ができなくなった場合には、アップリンク装置１０から受信した信号をテレビ放送と同じ方式の信号に変換し、各加入者宅８０に送信する。

クロージャ４０は、光ファイバを接続収納する設備であり、幹線１４を複数の引込線１７に分岐する。

光カプラ５０は、一本の光ファイバを複数本の光ファイバに分岐する既知の素子である。図１に示す例では、一本の光ファイバを２分岐し、加入者宅８０－１における光受信機６０及びアップリンク装置１０と接続させる。

光受信機６０は、Ｖ－ＯＮＵ（Video-Optical Network Unit）などの、光信号を受信する既知の装置であり、各加入者宅８０の軒先などに配置される。光受信機６０は、放送受信機７０と同軸ケーブルで接続される。

（アップリンク装置）
次に、アップリンク装置１０について説明する。図２は、アップリンク装置１０の構成例を示すブロック図である。図２に示す例では、アップリンク装置１０は、Ｏ／Ｅ部１０１と、制御部１２０と、送信部１３０とを備える。制御部１２０は、起動信号受信部１０２と、放送休止判定部１０３と、放送受信不能判断部１０４と、同時配信サービス選択部１０５と、同時配信受信部１０６と、再符号化部１０７と、多重化部１０８とを備える。送信部１３０は、変調部１０９と、伝送チャンネル設定部１１０と、周波数変換部１１１と、Ｅ／Ｏ部１１２と、光送信部１１３とを備える。

Ｏ／Ｅ部１０１は、再放送装置２０から送信された光信号を下り信号として受信し、受信した光信号を電気信号に変換する。そして、Ｏ／Ｅ部１０１は、変換した電気信号を起動信号受信部１０２に出力する。

起動信号受信部１０２は、Ｏ／Ｅ部１０１から入力された電気信号から、再放送装置２０によりあらかじめ設定された所定の周波数（例えば、スーパーハイバンドの周波数帯域から選択された周波数）の信号を選択受信する。そして、起動信号受信部１０２は、選択受信した信号を放送受信不能判断部１０４に出力する。

放送休止判定部１０３は、放送局が放送休止を行ったか否かを判定する。例えば、インターネット上の放送番組表を提供するホームページにおける放送休止の記載をもとに判定する。そして、放送休止判定部１０３は、判定結果を放送受信不能判断部１０４に出力する。

放送受信不能判断部１０４は、起動信号受信部１０２から所定周波数の信号が入力され、かつ放送休止判定部１０３から入力された判定結果が放送休止ではない旨を示していた場合には、放送受信不能になったと判定する。そして、放送受信不能判断部１０４は、放送受信不能になったと判定した場合には、その旨を示す放送受信不能信号を同時配信受信部１０６に出力する。

同時配信サービス選択部１０５は、テレビ放送の同時配信を行うサーバのＵＲＬを記憶する。

同時配信受信部１０６は、放送受信不能判断部１０４から放送受信不能信号が入力された場合に、同時配信サービス選択部１０５からＵＲＬを取得し、ネットワークを介して該ＵＲＬにアクセスし、テレビ放送の同時配信を行うサーバから、同時配信された同時配信信号（映像信号及び音声信号）を受信する。そして、同時配信受信部１０６は、受信した映像信号及び音声信号を、ＶＧＡ（Video Graphics Array）やＨＤＭＩ(登録商標)（High-Definition Multimedia Interface）などの一般的な通信インターフェースを用いて、再符号化部１０７に転送する。

再符号化部１０７は、同時配信受信部１０６から転送された映像信号及び音声信号を、テレビ放送の符号化方式に準拠した方式に従って再符号化する。そして、再符号化部１０７は、再符号化した映像信号及び音声信号を多重化部１０８に出力する。

多重化部１０８は、再符号化部１０７から入力された映像信号及び音声信号を多重化した多重化信号を生成する。そして、多重化部１０８は、多重化信号を変調部１０９に出力する。

変調部１０９は、多重化部１０８から入力された多重化信号に対して、テレビ共聴施設１００で使用されていた伝送方式に適合した変調処理を行って変調信号を生成する。そして、変調部１０９は、変調信号を周波数変換部１１１に出力する。

伝送チャンネル設定部１１０は、地域ごとに定められた周波数の設定、すなわち、テレビ共聴施設１００で使用されているテレビチャンネル周波数の設定を行う。例えば、伝送チャンネル設定部１１０はダイヤル式スイッチであり、伝送チャンネル設定部１１０の設置時に作業者により設定される。

周波数変換部１１１は、変調部１０９から入力された変調信号を、伝送チャンネル設定部１１０により設定された周波数に周波数変換する。そして、周波数変換部１１１は、周波数変換した信号をＥ／Ｏ部１１２に出力する。

伝送チャンネル設定部１１０及び周波数変換部１１１は必須の構成ではない。しかし、伝送チャンネル設定部１１０及び周波数変換部１１１を備えることにより、同時配信されたテレビ放送を、アップリンク装置１０及び再放送装置２０を介して各加入者宅８０で視聴する際に、放送受信機７０における地域設定及びチャンネル設定を行う手間を省くことが可能となる。

Ｅ／Ｏ部１１２は、周波数変換部１１１から入力された電気信号を光信号に変換する。そして、Ｅ／Ｏ部１１２は、変換した光信号を光送信部１１３に出力する。

光送信部１１３は、Ｅ／Ｏ部１１２から入力された光信号を光強度変調し、上り光周波数帯で再放送装置２０に送信する。

以上、アップリンク装置１０について説明したが、アップリンク装置１０として機能させるためにコンピュータを用いることも可能である。そのようなコンピュータは、アップリンク装置１０の一部（例えば、制御部１２０）の機能を実現する処理内容を記述したプログラムを該コンピュータの記憶部に格納しておき、該コンピュータのＣＰＵ(Central Processing Unit)やＤＳＰ(Digital Signal Processor)によってこのプログラムを読み出して実行させることで実現することができる。

また、このプログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭなどの記録媒体であってもよい。

（再放送装置）
次に、再放送装置２０について説明する。図３は、再放送装置２０の構成例を示すブロック図である。図３に示す例では、再放送装置２０は、分岐器２０１と、放送波再送信部２０２と、放送断判定部２０３と、起動信号送信部２０４と、スケルチ制御部２０５と、上り信号受信部２０６と、混合部２０７とを備える。

分岐器２０１は、受信点設備１１から引下線１２を介して入力された放送波信号を分岐し、放送波再送信部２０２及び放送断判定部２０３に出力する。

放送波再送信部２０２は、分岐器２０１から入力された放送波信号の電気的レベルを調整する。そして、放送波再送信部２０２は、調整した放送波信号を混合部２０７に出力する。

放送断判定部２０３は、分岐器２０１から入力された放送波信号の電気的レベルを計測し、電気的レベルが閾値未満となったときに、放送断が発生したと判定する。閾値は、あらかじめ設定した電気的レベルであり、例えば３０ｄＢμＶとする。そして、放送断判定部２０３は、放送断と判定すると、放送断が発生した旨を示すトリガー信号を起動信号送信部２０４及びスケルチ制御部２０５に出力する。

起動信号送信部２０４は、放送断判定部２０３からトリガー信号が入力された場合（すなわち、放送断が発生した場合）に、所定の周波数の信号（以下、「起動信号」という。）を生成する。そして、起動信号送信部２０４は、生成した起動信号を混合部２０７に出力する。ここで、所定の周波数は、再放送システム１で放送波伝送に使用していない周波数とする。例えば、スーパーハイバンドと呼ばれる周波数帯から選択してもよい。また、信号の種類は例えばＣＷ（Continuous Wave）でもよい。この周波数は、上述したアップリンク装置１０の起動信号受信部１０２において選択受信する信号の周波数と同じである。

スケルチ制御部２０５は、放送断判定部２０３からトリガー信号が入力されていない場合（すなわち、放送断が発生していない場合）には、上り信号受信部２０６のゲインをオフにし、放送断判定部２０３からトリガー信号が入力された場合（すなわち、放送断が発生した場合）には、上り信号受信部２０６のゲインをオンにする。

上り信号受信部２０６は、スケルチ制御部２０５によりゲインがオンに設定された場合（すなわち、放送断が発生した場合）に、アップリンク装置１０からの上り信号を受信し、該上り信号のゲインを調整する。例えば、上り信号受信部２０６は、出力が８０ｄＢμＶとなるよう調整する。そして、上り信号受信部２０６は、ゲイン調整した上り信号を混合部２０７に出力する。アップリンク装置１０から受信する上り信号は、放送受信不能時には、インターネットで同時配信された同時配信信号となる。スケルチ制御部２０５は、上り信号が無信号の場合に、上り信号受信部２０６にてノイズ信号を増幅することを防止するために、上記の制御を行う。

混合部２０７は、放送波再送信部２０２から入力された放送波信号、起動信号送信部２０４から入力された起動信号、及び上り信号受信部２０６から入力された上り信号を、周波数多重する。そして、混合部２０７は、周波数多重した信号を、下り信号として加入者宅８０に伝送する。

以上、再放送装置２０について説明したが、再放送装置２０として機能させるためにコンピュータを用いることも可能である。そのようなコンピュータは、再放送装置２０の全部又は一部の機能を実現する処理内容を記述したプログラムを該コンピュータの記憶部に格納しておき、該コンピュータのＣＰＵやＤＳＰによってこのプログラムを読み出して実行させることで実現することができる。

また、このプログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭやＤＶＤ－ＲＯＭなどの記録媒体であってもよい。

上述したように、アップリンク装置１０は、放送受信不能時に、同時配信受信部１０６により、インターネットで同時配信された同時配信信号を受信し、再符号化部１０７により、テレビ放送の符号化方式に準拠した方式に従って再符号化し、送信部１３０により、変調処理を行って再放送装置２０に送信する。また、再放送装置２０は、放送断が発生した場合に、起動信号送信部２０４により、所定の周波数の信号を生成し、上り信号受信部２０６により、放送受信不能時に、アップリンク装置１０から同時配信信号を上り信号として受信し、混合部２０７により、放送波信号、起動信号、及び上り信号を周波数多重し、下り信号として伝送する。

したがって、本発明によれば、大雪や土砂災害といった自然災害発生時において、地上放送と同じ情報を提供するネット同時配信を利用して、地域の防災・減災情報をより多く得たいという加入者の要望に応えることができる。また、再放送装置２０に専用のインターネット通信手段を必要としない構成とすることができる。そのため、整備コスト及び運用コストを抑えるとともに、気温など気象条件の影響の少ない安定運用が可能になる。

上述の実施形態は代表的な例として説明したが、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、実施形態の構成図に記載の複数の構成ブロックを１つに組み合わせたり、あるいは１つの構成ブロックを分割したりすることが可能である。

１ 再放送システム
１０ アップリンク装置
１１ 受信点設備
１２ 引下線
１３ 支持柱
１４ 幹線
１５ 電力供給装置
１６ 増幅器
１７ 引込線
２０ 再放送装置
３０ 光送受信機
４０ クロージャ
５０ 光カプラ
６０ 光受信機
７０ 放送受信機
８０ 加入者宅
１００ テレビ共聴施設
１０１ Ｏ／Ｅ部
１０２ 起動信号受信部
１０３ 放送休止判定部
１０４ 放送受信不能判断部
１０５ 同時配信サービス選択部
１０６ 同時配信受信部
１０７ 再符号化部
１０８ 多重化部
１０９ 変調部
１１０ 伝送チャンネル設定部
１１１ 周波数変換部
１１２ Ｅ/Ｏ部
１１３ 光送信部
１２０ 制御部
１３０ 送信部
２０１ 分岐器
２０２ 放送波再送信部
２０３ 放送断判定部
２０４ 起動信号送信部
２０５ スケルチ制御部
２０６ 上り信号受信部
２０７ 混合部

Claims (7)

1. インターネットで同時配信された同時配信信号を受信し、該同時配信信号を再放送装置に送信可能なアップリンク装置であって、
   放送受信不能時に、前記同時配信信号を受信する同時配信受信部と、
   前記同時配信信号をテレビ放送の符号化方式に準拠した方式に従って再符号化する再符号化部と、
   前記再符号化部により再符号化された信号に対して変調処理を行って変調信号を生成し、該変調信号に基づく信号を前記再放送装置に送信する送信部と、
   を備えることを特徴とする、アップリンク装置。
2. 前記再放送装置から送信された信号から、前記再放送装置によりあらかじめ設定された所定の周波数の信号を選択受信する起動信号受信部と、
   放送局が放送休止を行ったか否かを判定する放送休止判定部と、
   前記起動信号受信部により前記所定の周波数の信号が受信され、かつ前記放送休止判定部により放送局が放送休止を行っていないと判断された場合に、放送受信不能と判断する放送受信不能判断部と、を備え、
   前記同時配信受信部は、前記放送受信不能判断部により放送受信不能と判断されると、テレビ放送をインターネットで同時配信するサーバから前記同時配信信号を受信することを特徴とする、請求項１に記載のアップリンク装置。
3. 前記送信部は、前記変調信号を、地域ごとに定められた周波数に周波数変換した後に、前記再放送装置に送信することを特徴とする、請求項１又は２に記載のアップリンク装置。
4. インターネットで同時配信された同時配信信号を受信するアップリンク装置に接続される再放送装置であって、
   放送断が発生した場合に、所定の周波数の信号を起動信号として生成する起動信号送信部と、
   放送受信不能時に、前記アップリンク装置から前記同時配信信号を上り信号として受信する上り信号受信部と、
   放送波信号、前記起動信号、及び前記上り信号を周波数多重し、周波数多重した信号を下り信号として伝送する混合部と、
   を備えることを特徴とする、再放送装置。
5. 前記所定の周波数は、スーパーハイバンドから選択された周波数であることを特徴とする、請求項４に記載の再放送装置。
6. インターネットで同時配信された同時配信信号を受信し、該同時配信信号を再放送装置に送信可能なアップリンク装置として機能するコンピュータに、
   放送受信不能時に、前記同時配信信号を受信するステップと、
   前記同時配信信号をテレビ放送の符号化方式に準拠した方式に従って再符号化するステップと、
   を実行させるためのプログラム。
7. インターネットで同時配信された同時配信信号を受信するアップリンク装置に接続される再放送装置として機能するコンピュータに、
   放送断が発生した場合に、所定の周波数の信号を起動信号として生成するステップと、
   放送受信不能時に、前記アップリンク装置から前記同時配信信号を上り信号として受信するステップと、
   放送波信号、前記起動信号、及び前記上り信号を周波数多重し、周波数多重した信号を下り信号として伝送するステップと、
   を実行させるためのプログラム。

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