JPS5841016B2 - Ｆｍ放送システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ＦＭ放送をスクランブルして特定のターミナ
ルを用いなければ正常の番組として聞くことができない
ようにしたＦＭ放送システムに関する。

近年、有線によりセンターと家庭とを結び、有線で多数
のＦＭ放送番組を送るＦＭ放送システムが開発されてき
ている。

このＦＭ放送番組は通常有料で行わなければならず、盗
聴防止の機構がなければならない。

従来では有料のＦＭ放送を市販のＦＭ受信機の受信周波
数外の帯域に変調し、契約者には当該有料のＦＭ放送の
周波数からＦＭ受信機の周波数に変換するブロックコン
バータを貸与し、契約者以外には受信できないようにし
ていた。

しかし、このようなブロックコンバータは比較的簡単に
製作でき、有料のＦＭ放送の送信帯域によっては市販の
特殊なＦＭ受信機でも受信でき、盗聴防止は完全に行え
ないものである。

本発明は上述の欠点に鑑み、ＦＭ放送の信号に単一周波
数のキー信号を加え、この信号群全体に一定の周波数変
動を与えて送信し、特定のターミナルを用いなければそ
のまま受信できないようにして盗聴を防止することがで
きるＦＭ放送システムを提供するものである。

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

本実施例ではＣＡＴＶシステムの同軸ケーブルを利用し
、テレビ放送とＦＭ放送を同時に送信するものについて
説明する。

ＣＡＴＶシステムはセンターと多数の家庭とを有線で結
び、センターで受けた電波や、センター内で製作した番
組を有線によって各家庭内のテレビに放映するものであ
る。

このシステムではセンターと家庭とを同軸ケーブルで結
び、双方向通信によってセンターと家庭の間を相互に情
報交換でき、家庭内のテレビに放送を送るだけでなく、
各種の応用利用ができる点に大きな特徴を持っている。

本ＣＡＴＶシステムを第１図により説明する。

このシステムは一つのセンター１に対して数万世帯の家
庭２とがワンセットとなっており、センター１と各家庭
２とは同軸ケーブルで結ばれている。

センター１からは幹線ケーブル３が引き出してあり、幹
線ケーブル３の所定個所には幹線増幅器４と分岐器５が
設けである。

この分岐器５からは複数本の分岐ケーブル６が引き出し
てあり、各分岐ケーブル６の所定個所には延長増幅器７
とタップオフ８が設けである。

各タップオフ８からは複数本の支線ケーブル９が引き出
してあり、各支線ケーブル９の末端はそれぞれ各家庭２
内に引き込まれている。

各家庭２内にはターミナル１０とテレビ受像機１１とコ
ントロールボックス１２が設けてあり、支線ケーブル９
の末端はターミナル１０に接続してあり、テレビ受像機
１１とコントロールボックス１２はそれぞれターミナル
１０に接続しである。

つまり、クリスマスツリー状にセンター１と各家庭２と
が細分化されて結ばれている。

前記センター１の屋外には受信アンテナ１３が立ててあ
り、受信アンテナ１３はソース群１４中のディモジュレ
ータ１５に接続しである。

このソース群１４中にはビデオディスクプレーヤ１６、
ビデオテープレコーダ１７、スタジ第１８等が収納しで
ある。

このソース群１４からの信号を受ける変調送出部１９は
２系統の構成から成り、■Ｆモジュレート回路２０、ス
クランブル回路２１、アップコンバータ回路２２の系統
と、■Ｆモジュレート回路２３、アップコンバータ回路
２４の系統があり、アップコンバータ回路２２．２４の
出力はそれぞれ幹線ケーブル３に接続しである。

また、幹線ケーブル３には各ターミナル１０と通信を行
う送受信機２５が接続してあり、送受信機２５にはコン
ピュータ２６が接続してあり、コンピュータ２３にはプ
リンタ、ディスプレー等の周辺装置２７が接続しである
。

次に、本システムの動作を説明する。

テレビ受像機１１をオンし、特定の空チャンネルに固定
したままでコントロールボックス１２を操作し、ターミ
ナル１０によって受像しようとするチャンネルを空チャ
ンネルに周波数変換して受像する。

コントロールボックス１２で選択できるチャンネルの種
類には、（４）テレビ電波をそのまま受像する再送信、
の）自主番組（無料）、（Ｃ）有料番組とに区分でき、
それぞれが数チャンネルづつの選択番組を持ち、２０〜
３０程度の選択権がある。

（４）再送信 受信アンテナ１３で受信したテレビ電波は、ディモジュ
レータ１５で一度復調さへ変調送信部１９に出力される
。

そして、■Ｆモジュレート回路２３で変調され、変調さ
れた信号はアップコンバータ回路２４で特定の周波数に
まで高められる。

この変調されて特定のチャンネルとなった信号は、幹線
ケーブル３、分岐ケーブル６、支線ケーブル９を伝わっ
てテレビ受像機１１で受像される。

（Ｂ） 自主番組 天気予報やニュース番組などであり、ビデオディスクプ
レーヤ１６、ビデオテープレコーダ１７による録画番組
や、スタジオ１８で製作される生番組は、■Ｆモジュレ
ータ回路２３、アップコンバータ回路２４により変調さ
れるとともに特定のチャンネルに周波数逓倍されて幹線
ケーブル３に伝えられる。

この番組は受像回数、時間にかかわらず無料で、各家庭
２は毎月支払う基本料金で受像できる。

０ 有料番組 新作映画や特定の番組などであり、ビデオデスクプレー
ヤ１６、ビデオテープレコーダ１７による録画番組や、
スタジオ１８で製作された生番組はＩＰモジュレータ回
路２０で変調されるとともに、スクランブラ回路２１に
よって画像信号に特定の同期信号を加えてそのまま受像
しても正常な画像にならないよう加工される。

次いで、アップコンバータ回路２２で％定のチャンネル
の周波数にその周波数を高め、幹線ケーブル３に送る。

各家庭２でこの有料番組を受像しようとするときは、タ
ーミナル１０内で送られた信号を正常な画像信号に復調
してテレビ受像機１１に伝え、正常な画面で視聴するこ
とができる。

この有料番組を受像すれば、予め設定された料金を計算
され、毎月の基本使用料金に特別使用料金を加えて請求
される。

前記センター１と各家庭２とは同軸ケーブルで結ばれて
いるが、特定の時間にどの家庭２がどのチャンネルを受
像しているかを知らなければ番組による有料、無料の区
別がつかず、ＣＡＴ■システムが成立しない。

このため、送受信機２５によって一定時間毎に検索信号
を出し、各ターミナル１０をそのターミナル１０に個別
のアドレス番号で呼び出して、その検索時にどのチャン
ネルを受像しているかを問う。

このため、ターミナル１０からはその時間にどのチャン
ネルを受像しているか返答を出し、送受信機２５に送る
。

この送受信機２５の送受信データはコンピュータ２６に
よって整理記憶され、周辺装置２７によって表示、又は
打ち出される。

この検索は一定時間毎（数〜数十秒毎）に行われるため
、聴視率等はただちに集計できる。

また、番組によっては聴視者参加のものもあり、聴視者
がコントロールボックス１２を操作して、テレビ受像機
１１を視ながら番組に応答でき、その応答は同軸ケーブ
ルによってセンター１に送られる。

そして、前記センター１内にはＦＭ送信機２９を設け、
このＦＭ送信機２９の出力を幹線ケーブル３に接続する
。

各家庭２内にはＦＭ受信機２８を設け、ＦＭ受信機２８
とターミナル１０とはフィーダによって接続する。

ＦＭ送信機２９は独自のプログラムによりＦＭ放送番組
を幹線ケーブル３に送信するとともに、アンテナ１３で
受信した商用ＦＭ放送を再送信する。

各家庭２のＦＭ受信機２８はターミナル１０によって分
岐させたＦＭ放送の信号を受信し、受信周波数を変動さ
せることで放送番組を選択することができる。

第２図はＦＭ送信機２９とターミナル１０を示すもので
、ＦＭ送信機２９内には３０−１から３０−ｎのｎ個の
プログラムソースがあり、それぞれのプログラムソース
３０はｎ個のＦＭ変調器３１−１〜３１−ｎに接続しで
ある。

各ＦＭ変調器３１は周波数合成器３２に接続してあり、
この周波数合成器３２には同時に単一周波数を発生する
キー信号発生器３３が接続しである。

周波数合成器３２には周波数変換器３４に接続してあり
、周波数変換器３４には出力端子３６に接続しである。

そして、周波数変換器３４には低同波発振器３５が接続
しである。

ターミナル１０には入力端子３７が設けてあり、入力端
子３７には幹線ケーブル３、支線ケーブル９を介して出
力端子３６が接続しである。

入力端子３７には分岐器３８を介して入力フィルタ３９
が接続してあり、入力フィルタ３９には混合器４０が接
続しである。

混合器４０にはキー信号分離回路４１が接続してあり、
キー信号分離回路４１にはＦＭ受信機２８と接続するた
めの１Ｍ出力端子４２が接続しである。

キー信号分離回路４１にはキー信号増幅回路４３が接続
してあり、キー信号増幅回路４３には位相比較器４４が
接続しである。

位相比較器４４には基準発振器４６が接続してあり、位
相比較器４４の出力は局部発振器４５に接続してあり、
局部発振器４５は前記混合器４０に接続しである。

また、前記分岐器３８にはテレビ用端末回路４７が接続
してあり、テレビ用端末回路４７にはテレビ受像機１１
と接続するためのテレビ出力端子４８が接続しである。

次に、本実施例の作用を説明する。

ｎ種のそれぞれ異ったプログラムソース３０はそれぞれ
ＦＭ変調器３１でＦＭ変調され、周波数合成器３２に入
力する。

この周波数合成器３２にはキー信号発生器３３のキー信
号（単一周波数でありＦＭ変調されていない）も入力し
てあり、ＦＭ放送信号とキー信号は周波数合成器３２で
適当な間隙で配置されて周波数変換器３４に入力する。

この周波数変調器３１には低周波発振器３５の１〜２秒
周期で繰り返す正弦波の低周波が入力されており、前記
ＦＭ放送信号とキー信号とはこの低周波による長周期の
周波数変動を生ずるよう変調される。

この周波数変動を生じたＦＭ放送信号とキー信号は出力
端子３６から幹線ケーブル３、支線ケーブル９を経て各
家庭２に分配されるが、この送信信号をそのままＦＭ受
信機２８で受信すると、Ｆ、Ｍ放送信号の搬送波は１〜
２秒の周期で周波数が常時変動しているため正確に受信
周波数を一致させることができず、フェージングや混信
のあるＦＭ放送を聞くことになり正しく再生できない。

支線ケーブル９、入力端子３７、分岐器３８を介して入
力フィルタ３９に伝搬した信号は、入力フィルタ３９で
テレビ放送信号を除去し、ＦＭ放送信号とキー信号のみ
を混合器４０に伝える。

混合器４０を通過した信号はキー信号分離回路４１に伝
搬し、次いで１Ｍ出力端子４２からＦＭ受信機２８に伝
えられる。

前記キー信号分離回路４１においては、キー信号のみを
分離してキー信号増幅回路４３に伝え、キー信号を増幅
する。

増幅されたキー信号は位相比較器４４に入力し、ここで
クリスタル等の安定した発振をする基準発振器４６の周
波数と位相を比較し、その比較値を局部発振器４５に伝
えて発振周波数を制御してその発振波を混合器４０に伝
える。

つまり、混合器４０、キー信号分離回路４１．キー信号
増幅回路４２、位相比較器４４、局部発振器４５、基準
発振器４６でＰＬＬのループを形成しており、キー信号
の周波数変動を検出して、この周波数変動が常時無くな
るよう局部発振器４５の発振周波数を変動させ、ＦＭ放
送信号の周波数変動を補正している。

この周波数を補正したＦＭ放送信号をＦＭ出力端子４２
よりＦＭ受信機２８で受信すれば一定の周波数で同調し
て正常に放送を聞くことができる。

次に、第３図はターミナル１０の他の実施例を示すもの
で、入力フィルタ３９にはキー信号分離回路４１が接続
してあり、キー信号分離回路４１には混合器４０が接続
してあり、混合器４０にはＦＭ出力端子４２が接続しで
ある。

キー信号分離回路４１の出力は混合器４９に接続してあ
り、混合器４９にはキー信号増幅回路４３に接続しであ
る。

キー信号増幅回路４３の出力は基準発振回路４６が接続
しである位相比較器４４に接続してあり、位相比較器４
４の出力は局部発振器４５に接続しである。

局部発振器４５の出力は混合器４０と４９に接続しであ
る。

前記キー信号増幅回路４３、位相比較器４４、基準発振
器４６、局部発振器４５、混合器４９でＰＬＬのループ
が形成されている。

この実施例では、キー信号をキー信号分離回路４１で分
離し、混合器でキー信号を周波数変換してキー信号増幅
回路４３、位相比較器４４に伝える。

この実施例では、キー信号は専用の混合器４７で周波数
変換するので、キー信号を周波数変換した信号が確実に
得られ、誤動作のおそれがない。

第２図の実施例では局部発振器４５の周波数選定によっ
ては、ＦＭ送信機２９の周波数変動が不安定のときキー
信号を周波数変換した信号が得られず、誤動作の原因を
生ずることもある。

本発明は上述の様に構成したので、ＦＭ放送信号に一定
周期で周波数変動を与えて送信し、受信側ではこの周波
数変動を取り除いてＦＭ放送信号のみをＦＭ受信機に伝
え正常に受信できるようにしである。

このため、正規のターミナルを用いなければ正確に同調
して受信することができず、盗聴を防止することができ
る。

また、ＦＭ放送の周波数変動を与えるために正弦波のな
めらかな低周波を用いているため、周波数変動を抑圧す
る際に誤動作が生じなくなる。

すなわち、矩形波や三角波の様な不連続な低周波で周波
数変動を与えると、ターミナルの周波数変動の抑圧回路
ではその低周波の不連続点で誤動作を生じ易いものであ
るが、正弦波を用いることでこの様な不都合は生じない
。

【図面の簡単な説明】

第１図はＣＡＴＶシステムの概略を示す説明図、第２図
は本発明の一実施例を示すブロック図、第３図は本発明
の他の実施例を示すブロック図である。 ２８・・・ＦＭ受信機、２９・・・ＦＭ送信機、３０・
・・プログラムソース、３４・・・周波数変調器、４５
・・・局部発振器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プログラムソースを送信するＦＭ送信機と、ＦＭ送
   信機から送られたＦＭ放送信号をＦＭ受信機に伝えるタ
   ーミナルとから成るＦＭ放送システムにおいて、ＦＭ送
   信機ではプログラムソースをＦＭ変調したＦＭ放送信号
   と単一周波数のキー信号を混合して周波数変調器に加え
   、周波数変調器でＦＭ放送信号とキー信号に周波数変動
   を与え、ターミナルでは、ＦＭ送信機から送られたＦＭ
   放送信号とキー信号のうちキー信号を分離し、キー信号
   の周波数変動に対応して局部発振器の発振周波数を変動
   させ、この局部発振器の発振波でＦＭ放送信号を周波数
   変換し、ＦＭ放送信号の周波数変動を抑圧して正常にＦ
   Ｍ放送を受信できるようＦＭ受信機に送し、ＦＭ放送の
   盗聴を防止できるように構成したことを特徴とするＦＭ
   放送システム。 ２ ＦＭ放送信号とキー信号を周波数変調器で周波数
   変動を与える際に、正弦波により周波数変動を生じさせ
   るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のＦＭ放送システム。