JPH0779319B2 - 放送システム - Google Patents

放送システム

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JPH0779319B2
JPH0779319B2 JP4202932A JP20293292A JPH0779319B2 JP H0779319 B2 JPH0779319 B2 JP H0779319B2 JP 4202932 A JP4202932 A JP 4202932A JP 20293292 A JP20293292 A JP 20293292A JP H0779319 B2 JPH0779319 B2 JP H0779319B2
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electric field
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敏明 瀬古
忠志 山中
重雄 松本
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  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、モノラルおよびステ
レオのAM中波ラジオ放送に好適な放送システムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、AM中波ラジオ放送について
は、多数の放送局が存在しており、それぞれに固有の搬
送波周波数が割り当てられて相互に混信を起こさないよ
うにされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この周
波数割当は国際的にも調整されてはいるが、チャンネル
数が逼迫しているため、近隣国にまったく同一周波数の
搬送波を用いた放送局が存在するという事態も生じてお
り、混信等の問題が生じている。このように同一周波数
の搬送波を使用する他の放送局が近傍に存在すると、モ
ノラル放送ではキャリアビート(周波数差によるうね
り)が、ステレオ放送では、それに加えてプラットホー
ムモーション(音像が左右に振られる現象)が生じる。
【0004】この発明は上記に鑑み、同一周波数の搬送
波を用いた他局が存在する場合に、自局の聴取者におけ
る混信の影響を軽減することのできる、放送システムを
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるAM中波ラジオ放送システムでは、
自局と他局との両方のAM中波ラジオ放送の受信可能な
地点に設置した電界強度測定器と、この測定した電界強
度の時間的変動を表わす信号をフーリエ変換して周波数
スペクトルを求めて最大ピークの周波数を得る周波数ア
ナライザと、上記ピーク周波数を監視し、このピーク周
波数が所定値よりも大きくなったときに自局搬送波の周
波数を一方側に所定量だけシフトさせ、そのシフト前後
におけるピーク周波数の間の関係によって定まる方向
に、上記ピーク周波数だけ、自局搬送波の周波数をシフ
トさせる制御装置とを備えることが特徴となっている。
【0006】
【作用】近隣に存在する2つの放送局が同一の周波数の
搬送波を使用している場合でも、厳密にはまったく同一
周波数ということはありえず、放送装置の精度などによ
り数ヘルツ程度は異なるとともに、その差も数ヘルツ程
度の幅で時間的にも変動しているものである。そして、
この微小な周波数差とその差の変動がモノラル放送にお
けるキャリアビートやステレオ放送におけるプラットホ
ームモーション等の受信障害を起こす。そこで、受信し
た自局・他局の搬送波の周波数差を検出し、その差に応
じて自局搬送波の周波数を制御し他局搬送波の周波数に
一致させると、数ヘルツで生じていた周波数差がなくな
り、上記のような混信による受信障害が軽減される。と
ころで、この場合、自局と他局との両方の放送をそれぞ
れ別個に受信してそれぞれの搬送波の周波数を検出すれ
ば(あるいは自局の搬送波の周波数はわかっているの
で、他局のみを受信してその搬送波の周波数を検出すれ
ば)、それらの間の周波数差を求めることができるよう
に思われる。しかし、他局は遠方にあることなどから、
電波の伝搬状態(電離層の状態)に応じて他局の受信条
件は大きく変動し、他局の放送波の受信レベル(電界強
度)は−30dB(1/1000)よりも小さくなるこ
とがある。またAM変調波であることから深い変調がか
かっている場合は搬送波の成分はほとんどなくなってし
まう。これらのため、他局の搬送波を単独でとらえてそ
の周波数変動を検出することは容易でない。すなわち、
たとえば1000kHz程度の搬送波について0.1ヘ
ルツ以下の周波数変動をとらえるという高精度の測定
を、このように悪い条件の中で行なうことは実際上困難
である。ところがこのように他局の放送波の受信レベル
が小さい場合でもビート障害等の受信障害は生じるので
あるから、悪い条件の中でも受信した自局・他局の搬送
波の周波数差を検出し、その差に応じて自局搬送波の周
波数を制御し他局搬送波の周波数に一致させる必要があ
る。そこで、上記のように、電界強度測定器で自局と他
局との両方のAM中波ラジオ放送を受信してその電界強
度を求めて、電界強度の時間的変動を表わす信号を得る
ならば、その信号には自局と他局の搬送波の周波数差に
応じたビート周波数成分が必ず(他局の受信レベルが−
30dB以下のときでも)含まれるのであるから、この
信号をフーリエ変換して周波数スペクトルを求めること
により、そのスペクトル中最大ピークを示す周波数によ
りその周波数差を知ることができる。すなわち、このよ
うな構成により、どのように受信条件が悪い場合でも、
自局と他局の搬送波の周波数差を0.1ヘルツ以下の精
度で確実に検出することができる。ここで、周波数スペ
クトルのピーク周波数により自局と他局の搬送波の周波
数差を求めただけでは、自局と他局の搬送波の周波数の
いずれが高いかはわからないため、そのピーク周波数が
所定値よりも大きくなったときに自局搬送波の周波数を
一方側に所定量だけシフトさせてみれば、そのシフト前
後におけるピーク周波数の間の関係からいずれが高いか
がわかる。こうしてわかった結果から周波数シフトする
方向を定めて、上記ピーク周波数だけ、自局搬送波の周
波数をシフトさせると、自局搬送波の周波数を他局搬送
波の周波数に一致させることができる。
【0007】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。この実施例は、出願人であ
る朝日放送の中波放送(1008kHz)が、同一周波
数を使用する大韓民国KBS束草局と混信関係にあると
いう事情のもとで、該朝日放送の搬送波の周波数制御を
行なうようにしたものである。
【0008】図1において、送信所20は大阪府高石市
にあり、その中波送信機31より送信空中線32を介し
て50kWで送信を行なっている。これを石川県金沢市
に設けた監視局10内の受信空中線11で受信し、その
電界強度を電界強度測定器12(具体的にはたとえば安
立電気株式会社製ML428B)で測定する。受信空中線11
には自局波とともに同一周波数の混信波も到来している
ので、その周波数差の変動に基づいて、受信電界強度は
図5および図6のように変動している。電界強度測定器
12の記録用直流出力にこの電界強度の変化に対応した
出力が得られ、これが高速フーリエ変換アナライザ(FF
Tアナライザ)13(同安立電気株式会社製MS210A)に
入力され、周波数成分に変換される。このアナライザ1
3の出力は図7のようになり、その最大スペクトルは自
局波と混信波との周波数差を示しており、これがマーカ
データとして検出されパソコン14(同日本電気株式会
社製PC9801UF)に送られる。
【0009】このデータはモデム15(同日本電気株式
会社製1212AT)、公衆電話回線40、モデム21(上記
モデム15と同じ)を介して送信所20に設置されたパ
ソコン22(上記パソコン15と同じ)に送られる。送
信所20では受け取った周波数差データに基づいてシン
セサイザ発振器23が制御され、混信波の周波数に追従
するようステレオエキサイタ28(同B.E社製AX−
10)からの搬送波の周波数制御が行なわれる。
【0010】ステレオエキサイタ28は、10MHzの
原発振周波数から1008kHzの搬送波をつくってお
り、この原発振周波数を電圧制御水晶発振器26から与
える。自動位相コントローラ(APC)27は、電圧制
御水晶発振器26の出力とシンセサイザ発振器23の出
力の位相を比較し、その結果に応じて電圧制御水晶発振
器26の周波数を制御する。これにより電圧制御水晶発
振器26の発振周波数がシンセサイザ発振器23の発振
周波数に追従して変化させられる。シンセサイザ発振器
23の周波数は、精密水晶発振器24(同安立電気株式
会社製オプション02)からの10MHzの出力周波数
とともに、周波数カウンタ25(同安立電気株式会社製
MF1601A)に入力され、両者が測定される。パソコン2
2はこの周波数カウンタ25を制御するとともに、その
測定結果に基づきシンセサイザ発振器23を制御する。
これにより、シンセサイザ発振器23の周波数が精密な
10MHzの周波数を基準にしてパソコン22により制
御され、所要の周波数が作成されることになる。
【0011】ここで、シンセサイザ発振器23の出力を
直接ステレオエキサイタ28に原発振周波数として入力
せず、電圧制御水晶発振器26を介する構成としたの
は、シンセサイザ発振器23またはこれを制御するいず
れかの機器の故障時の安全を考慮したものである。電圧
制御水晶発振器26は、外部からの制御電圧がない場合
には10MHzで発振しており、外部から制御電圧が与
えられるとそれに応じて発振周波数が制御される。ここ
では1008kHz±5Hzの範囲でステレオエキサイ
タ28の出力周波数が変動するように、10MHz付近
での発振周波数の調整がなされるようになっている。シ
ンセサイザ発振器23等の故障等でこのシンセサイザ発
振器23の発振周波数が上記の範囲を逸脱するようなと
きは、外部からの制御なしに10MHzで発振する。な
お、電波法で定められた、搬送波周波数の許容偏差は±
10Hzである。
【0012】さらに制御手順を図2のフローチャートを
参照しながら具体的に述べると、まず、スタートでシス
テムが初期化され、測定モードがノーマルに設定される
とともに、FFTアナライザ13(及び電界強度測定器1
2)が最良の測定条件となるような設定がなされる。電
界強度測定器12の出力は、自局波に混信波が影響して
いるので図5、図6のように変動している。FFTアナラ
イザ13から得られるビートの周波数スペクトルは図7
のようになる。この最大値は自局波と混信波との周波数
差を示しているので、これをマーカデータとして検出す
る。
【0013】このとき、測定モードはノーマルとなって
いるので、ノーマル側へ分岐し、検出したマーカデータ
をN個のデータファイルに格納する。N個のデータすべ
て格納されているならば、このN個のデータから統計処
理によりビート周波数(周波数差)を表わす変数BEA
Tを決定する。始めの段階ではN個のデータが揃ってい
ないため、FFTアナライザ設定に戻り、この動作をN回
繰り返してデータを収集する。
【0014】つぎにこの変数BEATを、あらかじめ設
定した定数BEと比較し、変数BEATが定数BEより
小さいときは再びFFTアナライザ設定に戻り、マーカデ
ータの検出を行なう。新たにマーカデータが検出された
とき、最も古いデータを削除してこの新たなデータを加
えることとして常に最新のN個のデータをファイルに持
つようにし、この最新のN個のデータについて変数BE
ATを求めるとともに定数BEとの比較を行なう。
【0015】変数BEATが定数BEより大きくなった
とき、測定モードをチェックにするとともに、送信所2
0のシンセサイザ発振器23の周波数を変えて、自局の
搬送波周波数をあらかじめ定めた一定の周波数C(H
z)だけ低くする。図3を参照して説明すると、(A)
に示すようにノーマルモードにおいて自局波と混信波の
周波数がそれぞれfa、fsで、その差の周波数BEATが
一定値以上である場合に、(B)のようにチェックモー
ドとなって周波数faからCだけ下げられる。これによ
り、たとえば自局波と混信波との周波数差が0.025
Hz以上となったときに自局波の周波数が0.05Hz
低くなる。
【0016】測定モードがチェックになると、始めのFF
Tアナライザ設定に戻り、再びマーカデータが検出さ
れ、チェック側の分岐に進み、検出したマーカデータが
M個のデータファイルに格納される。ノーマル側での動
作と同様の動作が行なわれて最新のM個のデータより統
計処理により、自局周波数をCだけ下げた状態での周波
数差を示す変数BEAT2が求められる。
【0017】つぎに最初のノーマルモードで求められた
変数BEATとチェックモードで求められた変数BEA
T2との比較が行なわれる。これは自局と混信局との周
波数差として求めた値だけではどちらが高いかは判断で
きないため、それを推測するためである。すなわち、混
信波が自局波より低い場合は図3のようになってBEA
T>BEAT2となるが、逆に図4の(A)のように混
信波が自局波よりも高い場合には、自局波をCだけ低く
することにより同(B)のように周波数差BEAT2は
広がるので、BEAT<BEAT2となる。
【0018】そこで、変数BEATと変数BEAT2と
の比較により、最初のノーマルモードにおいて自局波と
混信波とのいずれが高いものであるかが分かることにな
り、自局波周波数が混信波周波数よりも高い場合にはさ
らにBEAT2=BEAT−Cだけ低くすることによ
り、図3の(C)のように自局波の周波数を混信波の周
波数に完全に合致させることができる。また、自局波周
波数が混信波周波数よりも低い場合には、自局周波数を
BEAT2=BEAT+Cだけ高くすることにより、図
4の(C)のように自局波の周波数を混信波の周波数に
一致させることができる。
【0019】こうして自局周波数の混信局周波数への同
期が終了したとき、上記N個のデータファイルとM個の
データファイルをすべて消去し、スタートに戻る。これ
を繰り返すことにより、常時、自局波と混信波の周波数
差を監視し、その差に応じて自局波の周波数を変えて混
信波の周波数に合致させることができる。
【0020】このような実施例においては、朝日放送の
中波ラジオ放送(D)と束草局(U)との電界強度比
(DU比)が10dB以下と劣化する日本海沿岸地域で
の受信状態を主観的評価によって調べてみたところ、上
記のように周波数を同期させることにより、明らかに改
善される結果が得られた。
【0021】
【発明の効果】この発明のAM中波ラジオ放送システム
によれば、自局と同一周波数の搬送波を用いた他局が存
在する場合に、他局の受信状態がどのように変動して
も、自局・他局の搬送波の周波数差を平均0.1ヘルツ
以下の高い精度で確実に検出し、それに応じて自局搬送
波の周波数を制御し他局搬送波の周波数に一致させるこ
とことができ、その結果、刻々変動する電離層の状態な
どに関係なく、常に、自局の聴取者における混信の影響
を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例のブロック図。
【図2】動作説明のためのフローチャート。
【図3】自局周波数が他局周波数より高い場合の周波数
関係を示す図。
【図4】自局周波数が他局周波数より低い場合の周波数
関係を示す図。
【図5】電界強度測定器のプリンタ出力例を示す図。
【図6】電界強度測定器の時間軸を拡大した他のプリン
タ出力例を示す図。
【図7】FFTアナライザのCRT出力例を示す写真。
【符号の説明】
10 監視局 11 受信空中線 12 電界強度測定器 13 FFTアナライザ 14、22 パソコン 15、21 モデム 23 シンセサイザ発振器 24 精密水晶発振器 25 周波数カウンタ 26 電圧制御水晶発振器 27 自動位相コントローラ 28 ステレオエキサイタ 31 中波放送機 32 送信空中線 40 公衆電話回線

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 自局と他局との両方のAM中波ラジオ
    送の受信可能な地点に設置した電界強度測定器と、この
    測定した電界強度の時間的変動を表わす信号をフーリエ
    変換して周波数スペクトルを求めて最大ピークの周波数
    を得る周波数アナライザと、上記ピーク周波数を監視
    し、このピーク周波数が所定値よりも大きくなったとき
    に自局搬送波の周波数を一方側に所定量だけシフトさ
    せ、そのシフト前後におけるピーク周波数の間の関係に
    よって定まる方向に、上記ピーク周波数だけ、自局搬送
    波の周波数をシフトさせる制御装置とを備えることを特
    徴とするAM中波ラジオ放送システム。
JP4202932A 1992-07-06 1992-07-06 放送システム Expired - Lifetime JPH0779319B2 (ja)

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