JPH0397385A - 衛星経由双方向同時通話方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、放送衛星などテレビジョン画像信号を伝送す
る衛星を経由してテレビジョン画像伝送用電波に重畳す
るなどした単一周波の通話用搬送波により行なう業務連
絡用の双方向通話を、いずれの方向にも随時行ない得る
ようにした衛星経由双方向同時通話方法に関し、特に、
比較的簡単な構或の安価な装置によって双方向同時通話
を達戒し得るようにしたものである。

（発明の概要） 本発明は、放送衛星経由でテレビジョン画像伝送用電波
に重畳するなどした単一周波の通話用搬送波による業務
連絡用双方向通話を同時に行ない得るようにするために
、好ましくは画像信号送信側からは定常レベルの通話用
搬送波を画像信号の水平走査周期に同期させて間欠的に
送信し、好ましくは画像信号受信側からは正常レベルよ
り所定レベル差だけ低いレベルで同一周波の通話用搬送
波を連続的に送信し、衛星からは双方からの通話用搬送
波を所定レベル差を保って混合して再送信し、双方交互
に相手側の通話用搬送波を間欠的に受信するようにした
ものであり、１０ｄＢ程度のレベル差を付した単一周波
の混合搬送波の水平走査周期の間欠受信により、従来の
ようなプレストーク方式の不便を排し、双方とも７ＫＣ
程度までの双方向同時通話を支障なく容易に行ない得る
ようにしたものである。

（従来の技術） 一般に、放送衛星（ＢＳ）経由の業務連絡用電話回線（
オーダ・ワイヤ：　ＯＷ）は、テレビジョン画像伝送用
ＢＳチャネルの中心周波数より１３．３　ＭＨｚ高い周
波数位置にＯＷ用搬送波を設け、その搬送波を音声信号
によりＰＭ変調することによって構或されている。した
がって、ＯＷ用搬送波が１波しかないために、従来、画
像伝送の送受信両地上局間の業務連絡用通話には、一方
の局が送話するときには他方の局は受話のみを行ない、
あるいはその逆とする、いわゆるブレストーク方式が採
用されていたので、通常の電話のように双方向とも随意
に通話する双方向同時通話を行なって迅速な意志の疎通
を達することができない、という不便があった。

なお、かかる問題は、単に、テレビジョンの衛星放送を
行なう放送衛星のみならず、一般の通信用衛星を経由し
てテレビジョンの衛星中継を行なう際の送受信両地上局
間の業務連絡用通話においても同様であった。

（発明が解決しようとする課題） しかして、衛星経由のＯＷ用搬送波に単一の周波数しか
割当てられていないので、かかる単一周波数のＯＷ用搬
送波を用いて送受信両局が同時に送話すると、相互に混
信するか、あるいは、弱い方の電波が強い方の電波によ
ってマスクされ、双方向とも満足な通話を行なうことが
不可能である。

その解決策として、音声周波数帯域を超えた高い周波数
で交互に切換えて送受信両局にそれぞれの送信時間を割
当て、送受信両局とも自局に割当てられた時間にのみ交
互に送信する、いわゆる時分割多重（ＴＤＭＡ）方式が
従来開発されている。しかしながら、衛星経由の地上局
間通話においては、電波到達の長大な所要時間に基づく
電波の遅延時間が往復で０．３秒と著しく大きいために
、各局における交互の送信と受信とがうまくかみ合わな
くなり、ＴＤＭＡ制御に極めて複雑高価な装置が必要と
なるので、衛星経由の双方向同時通話にＴＤＭＡ方式を
採用するのは困難であった。

（課題を解決するための手段） したがって、本発明の目的は、上述した従来の課題を解
決し、単一周波数の通話用搬送波を用いて、比較的簡単
な構戒の安価な装置により地上局間で随時任意に通話し
得る衛星経由双方向同時通話方法を提供することにある
。

すなわち、本発明衛星経由双方向同時通話方法は、テレ
ビジヲン画像信号を伝送する衛星を経由してテレビジョ
ン画像伝送用電波利用の連絡用双方向通話を行なうにあ
たり、画像信号送信側においては、画像信号の水平走査
周期に同期して間欠的に通話用搬送波を画像信号伝送帯
域に所定レベルで付加して衛星に向け送信するとともに
、衛星からの通話用搬送波を前記間欠的送信と交互に間
欠的に受信し、画像信号受信側においては、通話用搬送
波を前記所定レベルより所定レベル差だけ低いレベルで
衛星に向け連続的に送信するとともに、衛星からの前記
通話用搬送波を画像信号送信側の間欠的送信の期間のみ
間欠的に受信し、前記衛星においては、それぞれ受信し
た画像信号送信側および受信側からの前記通話用搬送波
を前記所定レベル差を保って混合し、当該混合した通話
用搬送波を少なくとも画像信号送信側および受信側に向
け送信することにより、衛星経由の連絡用双方向通話を
同時に行ない得るようにしたことを特徴とするものであ
る。

（作　用） したがって、本発明によれば、単一周波数の通話用搬送
波を用いて、比較的簡単な構戒の装置により、地上局相
互間で業務連絡用通話を随時任意に行ない得る衛星経由
の双方向同時通話を実現することができる。

（実施例） 以下に図面を参照して実施例につき本発明を詳細に説明
する。

放送衛星におけるテレビジョン画像伝送用ＢＳチャネル
においては、現在、．第２図に示すように、幅２７　Ｍ
ＨＺの画像伝送帯域内にテレビジョン画像信号スペクト
ルが拡がっており、その帯域の上端に近く、帯域の中心
から１３．３　ＭＨｚ離れてＯＷ用搬送波を設け、業務
連絡用音声信号によりＦＭ変調する。

このＯＷ用搬送波のレベルは、画像信号の最大信号レベ
ルより２４ｄＢ低く設定して、画像信号に妨害を与えな
いようにしてある。

かかるＯＷ用搬送波を用いて本発明方法による衛星経由
双方向同時通話を行なう業務連絡用通話系統を含む放送
衛星画像伝送系の概略構或の例を第１図に示す。

第１図示の概略構威による放送衛星画像伝送系において
は、図の左側に示す画像信号送信局における画像入力を
画像変調器（？ＩＯＤ）　　２に供給して画像搬送波を
周波数変調し、その被変調出力搬送波をアップコンバー
タ（Ｕ／Ｃ）．　３に導いて搬送周波数を周波数変換し
たうえで送信機（Ｔｘ）　４に供給し、グイブレクサな
どの合戒器９に供給するとともに、○Ｗ音声入力を○Ｗ
変調器（ＭＯＤ）　　５に供給して、前述したように画
像伝送帯域の中心から例えば１３．３　ＭＨｚ離れた周
波数のｏｗｙ１送波をＦＭ変調し、その被変調出力ＯＷ
搬送波をゲート回路６に導き、画像伝送系おけるゲート
発生器１により映像入力中の水平同期信号に同期して発
生させた、例えば水平走査周期の前半期間をオンとする
ゲート信号を印加して、被変調出力ＯＷ搬送波を当該期
間のみ間欠的に通過させ、アップコンバータ（Ｕ／Ｃ）
　　７により搬送周波数を周波数変換したうえでＯＷ送
信機（Ｔｘ）　８に供給し、同じく合或器９に供給する
。

合戒器９においては搬送画像信号および被変調ＯＷｇ送
波によりそれぞれ周波数変調した１４　ＧＨｚのマイク
ロ波を合威し、送受信パラボラ・アンテナ１６を介し、
上り回線として放送衛星１７に向け送信する。

一方、図の右側に示す画像信号受信局においては、○Ｗ
音声入力をＯＷ変調器（ＭＯＤ）２１に供給し、画像信
号退出局におけるＯＷ搬送波に対応した適切な周波数の
ＯＷ搬送波を画像信号送出局におけるＯＷ搬送波レベル
より例えば１０ｄＢ程度低い搬送波レベルにしてＯＷ音
声入力により連続的にＦＭ変調し、アップコンバータ（
Ｕ／Ｃ）　２０により搬送周波数を周波数変換して画像
信号送信局におけると同一の搬送周波数にしたうえで○
Ｗ送信機（ＴＸ）１９に供給し、直接に送受信パラボラ
・アンテナｌ８に供給し、同じく上り回線として放送衛
星１７に向け送信する。

したがって、第３図（ａ）に示す画像信号送信局におけ
る入力画像信号の水平走査周期６３．５μｓに対し、当
該送信局のアンテナ入力における被変調○Ｗ搬送波は、
第３図（ロ）に示すように、例えば水平走査周期の前半
の期間のみに間欠的に送出され、一方、画像信号受信局
のアンテナ入力における被変調ＯＷ搬送波は、画像信号
送出局におけるＯＷ搬送波レベルより、第３図（Ｃ）に
示すように、例えば１０ｄＢ程度低いＯＷ搬送波レベル
で連続的に送出される。その結果、放送衛星１７の受信
部においては、画像信号送受信両局からのマイクロ波受
信出力強度を揃えた状態では、送受信両局からの同一周
波数の被変調ＯＷ＠送波を、例えば１０ｄＢ程度とする
所定のＯＷ搬送波レベル差を保持して混合し、第３図（
ｅ）に示すように、水平走査周期で間欠的にレベルが１
０ｄＢ程度増大するとともに、送受信両局間における○
Ｗ搬送波周波数の極めてわずかのずれに相当する可聴周
波以下の低い周波数のレベル変動を伴った波形の混合出
力被変調ｏｗｉＩ１送波が得られる。放送衛星１７にお
いては、かかる混合出力被変調ｏ　ｗ　搬送波を、例え
ば１２　ＧＨｚとする下り回路のマイクロ波に載せて、
例えばＴＷＴ増幅器を介し、画像信号送信局におけると
同様に画像信号伝送帯域に重畳して送受信両地上局に送
り返す。

しかして、前述したように、衛星経由の画像信号伝送に
おいては往復で０．３秒程度の電波到達の遅延が生ずる
ので、画像信号送受信両地上局における受信出力画像信
号は、第３図（ｄ）に示すように、第３図（ａ）に示し
た画像信号送信局における人力画像信号に対して相当の
時間遅れが生じている。かかる電波到達遅延に基づく時
間遅れは画像信号、ＯＷ音声信号の双方に同様に生ずる
ので、第３図（ｄ）と（ｅ）とを対比すれば明らかなよ
うに、送受信両地上局における受信出力被変調○ＷＷｉ
送波の上述したレベル増大区間は受信出力画像信号にお
ける水平走査周期の前半期間に一致している。

したがって、画像信号受信局においては、送受信パラボ
ラ・アンテナｌ８から取出した１２　ＧＨｚの下り回線
マイクロ波を、ダウンコンバータ（Ｄ／Ｃ）２２に導い
て周波数変換を施したうえで、分配器２３に供給して搬
送画像信号或分と被変調ＯＷ＠送波とに分離し、搬送画
像信号或分を画像復調器（ＯＥＭ）２４に供給して復調
出力画像信号を取出すとともに、その受信出力画像信号
中の水平同期信号をゲート発生器２５に供給し、水平走
査周期の前半期間をオンとするゲート信号を発生させて
ゲート回路２６に印加する。しかして、分配器２３から
取出した第３図（ｅ）に示した信号波形の被変３１　ｏ
　ｗ　１送波をそのゲート回路２６に供給して上述のゲ
ート信号によりゲートし、第３図（ｅ）に示した信号波
形における高レベル区間を抜出す。この高レベル区間の
被変調ＯＷ搬送波は、画像信号送信局からのＦＭ被変調
ｏｗ１Ｉ！！送波に、画像信号受信局自体の１０ｄＢ低
い同一周波数のＰＭ被変調ＯＷ搬送波が含まれているが
、相互間に１．ＯｄＢのレベル差があるＰＭ被変調搬送
波であるが故に、かかるゲート出力ＰＭ被変調○ｗｌ送
波をそのままＯＷ復洲器（ＯＥＭ）　２７に導いてＦ旧
夏調すれば、画像信号受信局自体のＯＷ音声はマスクさ
れて復調出力中には現われず、画像信号送信局からのＯ
Ｗ音声信号のみが間欠的に取出される。

一方、画像信号送信局においては、送受信パラボラ・ア
ンテナエ６から取出した１２　ＧＨｚの下り回線マイク
ロ波を、ダウンコンバータ（Ｄ／Ｃ）　１３に導いて周
波数変換を施したうえで、分配器１２に供給して搬送画
像信号或分と被変調○Ｗ搬送波とに分離し、搬送画像信
号戒分を画像復調器（ＯＥＭ）　１１に供給して復調出
力画像信号中の水平同期信号をゲート発生器１０に供給
し、水平走査周期の後半期間をオンとするゲート信号を
発生させてゲート回路１５に印加する。しかして、分配
器１２から取出した第３図（ｅ）に示した信号波形の被
変調ｏｗｅ送波をそのゲート回路１５に供給して上述の
ゲート信号によりゲートし、第３図（ｅ）に示した信号
波形における低レベル区間を抜出す。この低レベル区間
の被変調ＯＷ搬送波は、画像信号受信局からの被変調○
ＷＩ＃ｔ送波のみであり、通常のｏｗｅ送波レベルより
１０ｄＢ低い搬送波レベルであるが、ＯＷ回線のＣ／Ｈ
には充分な余裕があるので、画像信号受信局からのＯＷ
音声信号を間欠的に取出して充分良好に聴取することが
できる。

なお、上述したように、画像信号送受信両局におけるそ
れぞれの被変調ＯＷ搬送波は、いずれも、水平走査周波
数１５．７５ＫＨＺで間欠的に取出されるが、その間欠
周期が通常の可聴周波数帯域を充分に超えており、サン
プリングの定理によって７．８７５ＫＨｚまでの復調出
力音声信号が得られるので、業務連絡用音声信号として
は充分に良好な音質のものが得られる。

なお、本発明方法による衛星経由双方向同時通話におい
て、ＯＷ搬送波を間欠的に送出する地上局と連続的に送
出する地上局とを、上述した第ｌ図示の場合とは逆にす
ることも勿論可能ではある。

しかしながら、画像信号受信局からＯＷ搬送波を上述し
たようにして間欠的に送出するためには、画像信号送信
局における入力画像信号から約０．３秒遅れた受信出力
画像信号中の水平同期信号に同期して間欠送出した画像
信号受信局からのＯＷ搬送波が、さらに、０．３秒遅延
して画像信号送信局に到達することになり、かかるＯＷ
Ｗｉ送波の画像水平同期信号に同期した間欠送出を、簡
単容易に行ない得る画像信号送信局側で行なうことを排
して、わざわざ画像信号受信局側で行なうことには、純
粋な技術上の積極的な理由が全く見当たらない。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、単一
周波しか割当てられていない衛星経由の業務連絡用通話
回線に対し、従来のように、ブレストーク方式通話の不
便を忍ぶことなく、また、複雑高価な制御装置を必要と
するＴＤＭＡ制御に依ることなく、比較的簡単な構戒の
安価な装置を用いて衛星経由の双方向同時通話を容易に
実現することが可能となり、画像信号送受信両地上局間
の迅速な意志の疎通を達或して、衛星放送の多局間切換
えなど番組運行上顕著な効果を揚げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法による衛星経由双方向同時通話系の
概略構戒例を示すブロック線図、第２図は放送衛星画像
信号伝送チャネルのスペクトル分布特性を模式的に示す
特性曲線図、第３図（ａ）〜（８）は第１図示の概略構
或における各部動作波形を順次に示す信号波形図である
。 １，　１０．　２５・・・ゲート発生器２・・・画像変
調器 ３，７．２０・・・アップコンバータ ４・・・画像送信機　　　　５，２１・・・ｏｗ変調器
６，　１５．　２６・・・ゲート回路 ８，１９・・・ＯＷ送信機　　９・・・合或器ＩＬ　２
４・・・画像復調器　　１２．　２３・・・分配器１３
．　２２・・・ダウンコンバータ １４．　２７・・・ＯＷ復調器 １６．　１８・・・送受信パラボラ・アンテナ１７・・
・放送衛星 第２図 第３図 第７１！Ｉ示のオＧＬ賂溝ベヒち“げ３各郭動作波形（
アンテナ入力）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、テレビジョン画像信号を伝送する衛星を経由してテ
   レビジョン画像伝送用電波利用の連絡用双方向通話を行
   なうにあたり、 画像信号送信側においては、画像信号の水 平走査周期に同期して間欠的に通話用搬送波を画像信号
   伝送帯域に所定レベルで付加して衛星に向け送信すると
   ともに、衛星からの通話用搬送波を前記間欠的送信と交
   互に間欠的に受信し、 画像信号受信側においては、通話用搬送波 を前記所定レベルより所定レベル差だけ低いレベルで衛
   星に向け連続的に送信するとともに、衛星からの前記通
   話用搬送波を画像信号送信側の間欠的送信の期間のみ間
   欠的に受信し、 前記衛星においては、それぞれ受信した画 像信号送信側および受信側からの前記通話用搬送波を前
   記所定レベル差を保って混合し、当該混合した通話用搬
   送波を少なくとも画像信号送信側および受信側に向け送
   信することにより、衛星経由の連絡用双方向通話を同時
   に行ない得るようにしたことを特徴とする衛星経由双方
   向同時通話方法。