JP2006005615A - 単一周波数網地上ディジタル放送システム、単一周波数網の同期方式、及び送信装置 - Google Patents
単一周波数網地上ディジタル放送システム、単一周波数網の同期方式、及び送信装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】
各送信装置からの送信波出力タイミングを同期させるために、予め中継送信装置の遅延時間を各中継送信装置毎に取得したり、各遅延時間データを伝送する必要がなく、また、GPS、JJY等の基準クロックを必要としない単一周波数網の地上ディジタル放送を提供する。
【解決手段】
本発明の地上ディジタル放送システムは、基幹局のTSデータ信号送信装置1と基幹局用送信装置2、中継局の中継送信装置R1〜Rnを備え、TSデータ信号送信装置1、基幹局用送信装置2、及び各中継送信装置R1〜Rnは、双方向のTSデータ信号伝送路Lf0〜Lrnで結合され、各送信装置2及びR1〜Rnは分岐器Df1〜DrnからTSデータ信号の往路と復路の信号を分岐して伝送に要する遅延時間を検出し、TSデータ信号を該検出した遅延時間だけ遅延して送信波として出力するように構成した。
【選択図】図1
各送信装置からの送信波出力タイミングを同期させるために、予め中継送信装置の遅延時間を各中継送信装置毎に取得したり、各遅延時間データを伝送する必要がなく、また、GPS、JJY等の基準クロックを必要としない単一周波数網の地上ディジタル放送を提供する。
【解決手段】
本発明の地上ディジタル放送システムは、基幹局のTSデータ信号送信装置1と基幹局用送信装置2、中継局の中継送信装置R1〜Rnを備え、TSデータ信号送信装置1、基幹局用送信装置2、及び各中継送信装置R1〜Rnは、双方向のTSデータ信号伝送路Lf0〜Lrnで結合され、各送信装置2及びR1〜Rnは分岐器Df1〜DrnからTSデータ信号の往路と復路の信号を分岐して伝送に要する遅延時間を検出し、TSデータ信号を該検出した遅延時間だけ遅延して送信波として出力するように構成した。
【選択図】図1
Description
本発明は、OFDM(直交周波数分割多重)方式による単一周波数網地上ディジタル放送システム、その同期方式、及び送信装置に関するものである。
地上ディジタル放送の単一周波数網(SFN)の同期方式、及びその送信装置を実現するために、規格としてARIB、STD−B31の付属「第4章 同期化運用ガイドライン」、「第5章 STL/TTLへの信号伝送手段」に、完全同期方法、従属同期方法、リファレンス同期方法、IF伝送方法が示されている。
地上ディジタル放送の単一周波数網では、基幹局と各中継局の送信装置から送信する送信波の周波数を合わせるとともに、送信波の出力タイミングを一致させる必要がある。
上記同期方式において、基幹局と各中継局の送信装置から送信する送信波の周波数を合わせる方法は、GPS、JJY等の基準周波数を使う種々の方法が提案されている。
また、基幹局と各中継局の各送信装置から送信する送信波の出力タイミングを一致させる方法については下記方法が提案されている。
上記同期方式において、基幹局と各中継局の送信装置から送信する送信波の周波数を合わせる方法は、GPS、JJY等の基準周波数を使う種々の方法が提案されている。
また、基幹局と各中継局の各送信装置から送信する送信波の出力タイミングを一致させる方法については下記方法が提案されている。
まず、1つの方法として従属同期方法がある。この従属同期方法は、基幹局及び中継局の各送信装置からの送信波の出力タイミングを同期させるために、基幹局から各中継局までの遅延時間を各中継局毎に予め測定し、送信波の出力タイミングを一致させる中継送信装置毎の遅延時間データを算出しておき、TSデータ信号に中継送信装置毎の遅延時間データを付加して基幹局から各中継局に伝送し、各中継局では伝送された遅延時間データを使って遅延した送信波を中継送信装置から出力し、送信波の出力タイミングを一致させるようにしている。この従属同期方法は、予め中継送信装置の遅延時間を各中継送信装置毎に取得し、取得したこれら遅延時間データを各中継局に伝送する必要がある。
また、2つめの方法としてリファレンス同期方法がある。このリファレンス同期方法は、TSデータ信号送信端におけるTSデータに、送信タイミングを同期させるためのGPS、JJY等の秒パルスとの相対時間情報のデータを基幹局から中継局に伝送し、中継送信装置ではTSデータ信号に重畳された相対時間データと、中継送信装置でのGPS、JJY等の秒パルスとの相対時間を比較し送信タイミングを一致させている。
地上ディジタル放送の単一周波数網の、基幹局と各中継局の各送信装置から送信する送信波の出力タイミングを一致させる従来技術には下記問題がある。
まず、1つの方法としての上記従属同期方法は、予め中継送信装置の遅延時間を各中継送信装置毎に取得し、各遅延時間データを伝送する必要がある。したがって、この従属同期方法は、予め中継送信装置の遅延時間を各中継送信装置毎に取得し、取得したこれら遅延時間データを各中継局に伝送する必要があるとともに、中継局を増設した場合など変更が生じた場合、遅延時間を測定し直さなければならないという問題がある。
また、2つめの方法としての上記リファレンス同期方法は、GPS、JJY等の基準タイミングが必要であるという問題がある。
本発明は、これら課題を解決し、地上ディジタル放送の単一周波数網のTSデータ信号伝送に、光ファイバーや同軸伝送路を利用した場合、リファレンス同期方法における中継送信装置にGPS、JJY等の秒パルスなど基準となる時間を得る手段なしで従属同期方法の各中継送信装置の遅延時間情報を取得し、また、各中継送信装置で設定する各遅延時間情報を伝送することなしで地上ディジタル放送の単一周波数網を完全同期方式で実現し、単一周波数発生と送信タイミングを自動的に一致させる方式を提案することにある。
請求項1に係る本発明の要旨は、基幹局と複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する単一周波数網地上ディジタル放送システムにおいて、前記基幹局はTSデータ信号送信装置と基幹局用送信装置を備え、前記複数の中継局はそれぞれ中継送信装置を備え、前記TSデータ信号送信装置、前記基幹局用送信装置、及び前記各中継送信装置は、TSデータ信号送信伝送路及びTSデータ信号戻り伝送路で結合され、前記TSデータ信号送信装置から送信されたTSデータ信号が前記TSデータ信号送信伝送路を伝搬して前記基幹局から最も遠くに離れた中継局に備わる折り返し処理装置で折り返され、該折り返された前記TSデータ信号が前記TSデータ信号戻り伝送路を伝搬して前記TSデータ信号送信装置に戻されるように構成され、前記基幹局用送信装置及び前記各中継送信装置は、前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路から前記TSデータ信号を入力して前記折り返し処理装置までの往路及び復路の伝送に要する遅延時間を検出し、前記TSデータ信号送信伝送路から受信した前記TSデータ信号を該検出した遅延時間の1/2の時間だけ遅延して送信波として出力するように構成した単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項2に係る本発明の要旨は、前記基幹局用送信装置及び前記各中継送信装置のそれぞれの間の前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、双方向同じ遅延時間の双方向伝送路であることを特徴とする請求項1に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項3に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路は、伝送路の終端までの遅延時間が異なる複数の伝送路に分岐されたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項4に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路は、伝送路の途中に備わる分岐装置により分岐され、前記分岐装置は分岐された各伝送路の終端までの遅延時間が同一になるように遅延時間要素を介して前記各伝送路を分岐することを特徴とする請求項3に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項5に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路は、前記TSデータ信号送信装置に備わる分岐装置により分岐され、前記分岐装置は分岐された各伝送路の終端までの遅延時間が同一になるように遅延時間要素を介して前記各伝送路を分岐することを特徴とする請求項3に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項6に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号のTSデータは、前記TSデータ信号送信装置から伝送路終端までの往路及び復路の伝送に要する時間である時間差データΔT0又はその1/2の時間差データΔT0/2と、送信波の送信タイミングを任意に遅延させるための遅延時間設定データβを含み、前記各中継送信装置は、前記各中継送信装置から前記折り返し処理装置までの往路及び復路の伝送に要する遅延時間ΔTaを検出するとともに前記時間差データΔT0又はその1/2の時間差データΔT0/2と前記遅延時間設定データβを受信し、前記TSデータ信号送信伝送路から受信した前記TSデータ信号をβ−(ΔT0−ΔTa)/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項7に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、同一光ファイバーケーブルで構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項8に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、光波長分割多重にて信号が伝送される一本の光ファイバーケーブルで構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項9に係る本発明の要旨は、前記基幹局用送信装置及び前記各中継送信装置は、前記TSデータ信号送信伝送路と前記TSデータ信号戻り伝送路の両方から前記TSデータ信号を入力して時間差を検出し伝送路の終端までの遅延時間を検出することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項10に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路を複数の伝送路に分岐する場合、各分岐伝送路のうち分岐伝送路の往路及び復路の伝送に要する遅延時間が一番大きい遅延時間から各分岐伝送路の往路及び復路の伝送に要する遅延時間を差し引き、その1/2の遅延時間を有する遅延回路を前記TSデータ信号送信伝送路に挿入することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項11に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路を複数の伝送路に分岐する場合、分岐された前記各分岐伝送路の終端に折り返し処理時間が同じ折り返し処理装置を使用することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項12に係る本発明の要旨は、前記各中継送信装置は、前記TSデータ信号送信伝送路から受信した前記TSデータ信号を前記TSデータ信号送信伝送路の信号と前記TSデータ信号戻り伝送路の信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波を出力することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項13に係る本発明の要旨は、基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する単一周波数網の地上ディジタル放送システムにおいて、前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、前記各送信装置は、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項14に係る本発明の要旨は、基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式において、前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、前記各送信装置は、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式に存する。
また、請求項15に係る本発明の要旨は、基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式において、前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、前記基幹局の送信装置は、前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号に基づき前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差ΔT0を検出し、前記各中継局の送信装置は、前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号に基づき前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差ΔTaを検出し、前記基幹局は、前記検出した基幹局の送信装置における時間差ΔT0又はΔT0/2のデータと送信波の送信タイミングを任意に遅延させるための遅延時間設定データβを前記TSデータ信号に重畳して各中継局の送信装置に送信し、前記中継局の送信装置は前記基幹局から送信された時間差のデータと、前記検出した各中継局の送信装置での時間差から前記基幹局と前記中継局の伝送に要する遅延時間(ΔT0−ΔTa)/2を求め、前記基幹局から送信された前記遅延時間設定データβから前記基幹局と前記中継局の伝送に要する遅延時間(ΔT0−ΔTa)/2を差し引いた時間β−(ΔT0−ΔTa)/2だけ遅延して、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を送信波として出力することを特徴とした地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式に存する。
また、請求項16に係る本発明の要旨は、基幹局と、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網における送信装置において、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした送信装置に存する。
また、請求項17に係る本発明の要旨は、基幹局と、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網における送信装置において、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2に任意の遅延時間αを加算して遅延し送信波として出力することを特徴とした送信装置に存する。
また、請求項18に係る本発明の要旨は、前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差を検出する時間差検出部と、前記往路のTSデータ信号を前記時間差検出部で検出された時間差の1/2の時間又は前記時間差の1/2+αだけ遅延して送信波として出力する手段を備えたことを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の送信装置に存する。
また、請求項19に係る本発明の要旨は、前記双方向伝送路から往路及び復路のTSデータ信号を分岐する分岐器と、前記分岐器からの前記往路及び復路のTSデータ信号により前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差を検出する時間差検出部と、前記往路のTSデータ信号を前記時間差検出部で検出された時間差の1/2の時間又は前記時間差の1/2+αだけ遅延して送信波として出力する手段を備えたことを特徴とする請求項16又は請求項18に記載の送信装置に存する。
また、請求項20に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号をIF信号で伝送することを特徴とする請求項1乃至請求項13のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム、又は請求項14乃至請求項15のいずれか一項に記載の地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式、又は請求項16乃至請求項19のいずれか一項に記載の送信装置に存する。
また、請求項2に係る本発明の要旨は、前記基幹局用送信装置及び前記各中継送信装置のそれぞれの間の前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、双方向同じ遅延時間の双方向伝送路であることを特徴とする請求項1に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項3に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路は、伝送路の終端までの遅延時間が異なる複数の伝送路に分岐されたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項4に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路は、伝送路の途中に備わる分岐装置により分岐され、前記分岐装置は分岐された各伝送路の終端までの遅延時間が同一になるように遅延時間要素を介して前記各伝送路を分岐することを特徴とする請求項3に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項5に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路は、前記TSデータ信号送信装置に備わる分岐装置により分岐され、前記分岐装置は分岐された各伝送路の終端までの遅延時間が同一になるように遅延時間要素を介して前記各伝送路を分岐することを特徴とする請求項3に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項6に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号のTSデータは、前記TSデータ信号送信装置から伝送路終端までの往路及び復路の伝送に要する時間である時間差データΔT0又はその1/2の時間差データΔT0/2と、送信波の送信タイミングを任意に遅延させるための遅延時間設定データβを含み、前記各中継送信装置は、前記各中継送信装置から前記折り返し処理装置までの往路及び復路の伝送に要する遅延時間ΔTaを検出するとともに前記時間差データΔT0又はその1/2の時間差データΔT0/2と前記遅延時間設定データβを受信し、前記TSデータ信号送信伝送路から受信した前記TSデータ信号をβ−(ΔT0−ΔTa)/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項7に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、同一光ファイバーケーブルで構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項8に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、光波長分割多重にて信号が伝送される一本の光ファイバーケーブルで構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項9に係る本発明の要旨は、前記基幹局用送信装置及び前記各中継送信装置は、前記TSデータ信号送信伝送路と前記TSデータ信号戻り伝送路の両方から前記TSデータ信号を入力して時間差を検出し伝送路の終端までの遅延時間を検出することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項10に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路を複数の伝送路に分岐する場合、各分岐伝送路のうち分岐伝送路の往路及び復路の伝送に要する遅延時間が一番大きい遅延時間から各分岐伝送路の往路及び復路の伝送に要する遅延時間を差し引き、その1/2の遅延時間を有する遅延回路を前記TSデータ信号送信伝送路に挿入することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項11に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号送信伝送路を複数の伝送路に分岐する場合、分岐された前記各分岐伝送路の終端に折り返し処理時間が同じ折り返し処理装置を使用することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項12に係る本発明の要旨は、前記各中継送信装置は、前記TSデータ信号送信伝送路から受信した前記TSデータ信号を前記TSデータ信号送信伝送路の信号と前記TSデータ信号戻り伝送路の信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波を出力することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項13に係る本発明の要旨は、基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する単一周波数網の地上ディジタル放送システムにおいて、前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、前記各送信装置は、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした単一周波数網地上ディジタル放送システムに存する。
また、請求項14に係る本発明の要旨は、基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式において、前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、前記各送信装置は、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式に存する。
また、請求項15に係る本発明の要旨は、基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式において、前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、前記基幹局の送信装置は、前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号に基づき前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差ΔT0を検出し、前記各中継局の送信装置は、前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号に基づき前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差ΔTaを検出し、前記基幹局は、前記検出した基幹局の送信装置における時間差ΔT0又はΔT0/2のデータと送信波の送信タイミングを任意に遅延させるための遅延時間設定データβを前記TSデータ信号に重畳して各中継局の送信装置に送信し、前記中継局の送信装置は前記基幹局から送信された時間差のデータと、前記検出した各中継局の送信装置での時間差から前記基幹局と前記中継局の伝送に要する遅延時間(ΔT0−ΔTa)/2を求め、前記基幹局から送信された前記遅延時間設定データβから前記基幹局と前記中継局の伝送に要する遅延時間(ΔT0−ΔTa)/2を差し引いた時間β−(ΔT0−ΔTa)/2だけ遅延して、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を送信波として出力することを特徴とした地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式に存する。
また、請求項16に係る本発明の要旨は、基幹局と、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網における送信装置において、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした送信装置に存する。
また、請求項17に係る本発明の要旨は、基幹局と、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網における送信装置において、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2に任意の遅延時間αを加算して遅延し送信波として出力することを特徴とした送信装置に存する。
また、請求項18に係る本発明の要旨は、前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差を検出する時間差検出部と、前記往路のTSデータ信号を前記時間差検出部で検出された時間差の1/2の時間又は前記時間差の1/2+αだけ遅延して送信波として出力する手段を備えたことを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の送信装置に存する。
また、請求項19に係る本発明の要旨は、前記双方向伝送路から往路及び復路のTSデータ信号を分岐する分岐器と、前記分岐器からの前記往路及び復路のTSデータ信号により前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差を検出する時間差検出部と、前記往路のTSデータ信号を前記時間差検出部で検出された時間差の1/2の時間又は前記時間差の1/2+αだけ遅延して送信波として出力する手段を備えたことを特徴とする請求項16又は請求項18に記載の送信装置に存する。
また、請求項20に係る本発明の要旨は、前記TSデータ信号をIF信号で伝送することを特徴とする請求項1乃至請求項13のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム、又は請求項14乃至請求項15のいずれか一項に記載の地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式、又は請求項16乃至請求項19のいずれか一項に記載の送信装置に存する。
本発明によれば、基幹局および複数の中継局の各送信装置を双方向伝送路で結合し、各送信装置でTSデータの伝送に要する遅延時間を検出して、各送信装置の送信波が同期して出力されるように構成される。したがって、基幹局および複数の中継局の各送信装置から送信波を出力するときの出力タイミングを、予め中継送信装置の遅延時間を各中継送信装置毎に取得することなしに同期させることができる。また、基幹局および複数の中継局の各送信装置から送信波を出力するときの出力タイミングを、GPS、JJY等の基準クロックなしで同期させることができる。
本発明では、地上ディジタル放送の単一周波数網(SFN)の同期方式を実現するにあたり、基幹局から中継局にTSデータ信号を送信するとともに、最も遠い中継局からTSデータ信号を折り返し、基幹局に戻すようにしている。そして、TSデータ信号が伝送路を伝送するときの遅延時間を検出し、各中継局では検出されたこの遅延時間を考慮して送信タイミングを一致させ、基幹局用送信装置、及び各中継送信装置のアンテナから同期した送信波を出力するという基本的な考えに基づいている。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明による単一周波数網地上ディジタル放送システムの具体的な実施形態を示したものである。
図1における地上ディジタル放送システムは、TS(Transport Stream)データ(MPEG TS信号)を受信し、このTSデータ信号をOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex;直交周波数分割多重)変調して電波として送信する基幹局と、この基幹局からのTSデータ信号を受信してOFDM変調し、このOFDM変調された信号を基幹局に同期させて電波として送信する複数の中継局を備えている。
図1は、本発明による単一周波数網地上ディジタル放送システムの具体的な実施形態を示したものである。
図1における地上ディジタル放送システムは、TS(Transport Stream)データ(MPEG TS信号)を受信し、このTSデータ信号をOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex;直交周波数分割多重)変調して電波として送信する基幹局と、この基幹局からのTSデータ信号を受信してOFDM変調し、このOFDM変調された信号を基幹局に同期させて電波として送信する複数の中継局を備えている。
図1において、1は基幹局に備わるTS(Transport Stream)データ信号送信装置を示す。2はTSデータ信号送信装置1とともに基幹局に備わる基幹局用送信装置であり、OFDM変調器を備えている。
また、基幹局から送信されたTSデータ信号を受信し、基幹局用送信装置2と同期したTSデータ信号を電波として送信する中継局が複数設けられている。この各中継局にはOFDM変調器を備えた中継送信装置R1〜Rnが設けられている。R1は基幹局に一番近い1番目の中継局の中継送信装置である。R2は基幹局に2番目に近い中継局の中継送信装置である。以下複数の中継局が存在し、Rnは基幹局から一番遠いn番目の中継局の中継送信装置を示している。基幹局と中継局は光ファイバーケーブル、あるいは同軸ケーブルなどを用いた伝送路で接続され、基幹局から中継局にTSデータ信号が送信される。
そして各中継局ではTSデータ信号送信伝送路の途中から分岐器でTSデータ信号を分岐して受信するようになっている。Df1はTSデータ信号送信伝送路から中継送信装置R1へTSデータ信号を分岐する分岐器であり、Df2はTSデータ信号送信伝送路から中継送信装置R2へTSデータ信号を分岐する分岐器であり、Df3はTSデータ信号送信伝送路から中継送信装置R3へデータ信号を分岐する分岐器であり、DfnはTSデータ信号送信伝送路から中継送信装置Rnへデータ信号を分岐する分岐器である。
また、TSデータ信号は、最も遠い中継局から折り返され、基幹局に戻される。この戻り伝送路において、DrnはTSデータ信号戻り伝送路から中継送信装置RnへTSデータ信号を分岐する分岐器であり、Dr3はTSデータ信号戻り伝送路から中継送信装置R3へデータ信号を分岐する分岐器であり、Dr2はTSデータ信号戻り伝送路から中継送信装置R2へデータ信号を分岐する分岐器であり、Dr1はTSデータ信号戻り伝送路から中継送信装置R1へデータ信号を分岐する分岐器である。
これら各分岐器Df1〜Dfn、Dr1〜Drnは中継送信装置R1〜Rnの筐体内に収納された一体構成であってもよい。例えば分岐器Df1、Dr1を中継送信装置R1の筐体内に収納し、分岐器Df2、Dr2を中継送信装置R2の筐体内に収納し、分岐器Df3、Dr3を中継送信装置R3の筐体内に収納し、分岐器Dfn、Drnを中継送信装置Rnの筐体内に収納する。分岐器を中継送信装置の筐体内に収納された構成とすれば、分岐器と中継送信装置を一体として作ることができ、また分岐器と中継送信装置の間の距離を短くでき有利である。
基幹局に対し最も遠い中継局からTSデータ信号を折り返し、基幹局に戻すため、伝送路終端の端末に折り返し処理装置3を設けている。分岐器Dfnから分岐器Drnまでの伝送路終端の端末では処理時間ΔTxの折り返し処理装置3が挿入され、TSデータ信号送信伝送路Lfnと、折り返し処理装置3の伝送路Lxと、TSデータ信号戻り伝送路Lrnとにより、分岐器Dfnから分岐器Drnまでの折り返し伝送路が構成されている。
この折り返し処理装置3は基幹局に対し最も遠い中継局の中継送信装置Rnの筐体内に収納することもできる。折り返し処理装置3を中継送信装置Rnの筐体内に収納された構成とすれば、折り返し処理装置3と中継送信装置Rnを一体として作ることができ、また折り返し処理装置3と中継送信装置Rnの間の距離を短くでき有利である。
基幹局用送信装置2は、図2で示したように、時間差検出部20、遅延/OFDM変調器21、周波数変換器22、アンテナ23を備えている。また、TSデータ信号送信装置1のTSデータ信号の伝送ビットクロック、基幹局用送信装置2の遅延/OFDM変調器21、周波数変換器22は、PLLなどを用い基準クロック発振器4で発生した基準クロック8によって同期がとられている。
TSデータ信号送信装置1は、TSデータ信号送信端5からTSデータ信号送信伝送路Lf0にTSデータ信号を送出し、それと同時に基幹局用送信装置2へもTSデータ信号7を出力する。
TSデータ信号送信端5とTSデータ信号戻り端6から基幹局用送信装置2の時間差検出部20に入力されるTSデータ信号は、もともと同じ信号であるが、TSデータ信号はTSデータ信号送信端5からTSデータ信号送信伝送路終端の折り返し処理装置3まで伝送され、更に折り返し処理装置3で折り返されてTSデータ信号戻り端6まで戻ってくるため、信号に遅延が生じている。時間差検出部20はTSデータ信号送信装置1のTSデータ信号送信端5とTSデータ信号戻り端6からのTSデータ信号をTSデータ信号検出ライン9、10を通して入力し、TSデータ信号送信装置1と折り返し処理装置3の間の往復に要した遅延時間ΔT0を検出し、時間差信号24として遅延/OFDM変調器21へ出力する。
遅延/OFDM変調器21は、基準クロック発振器4で発生した基準クロック8と、TSデータ信号7と、時間差検出部20で検出した時間差信号24を入力し、時間差検出部20で検出された時間差信号24に基づきTSデータ信号7のタイミングを遅延させ、更にOFDM変調を施して周波数変換器22へ出力する。周波数変換器22は遅延/OFDM変調器21からの信号を周波数変換してアンテナ23から電波として送信する。
また、図3に示すように、中継送信装置R1は、時間差検出部30、TSデータ抽出/TSデータ抽出用基準クロック再生部31、遅延/OFDM変調器33、周波数変換器34、アンテナ35を備えている。
時間差検出部30は、上記時間差検出部20と同様に、分岐器Df1と分岐器Dr1からのTSデータ信号をTSデータ信号検出ライン11、12を通して入力し、分岐器Df1(Dr1)から折り返し処理装置3の間の往復に要した遅延時間ΔT1を検出し、時間差信号36として遅延/OFDM変調器33へ出力する。
TSデータ抽出/TSデータ抽出用基準クロック再生部31は分岐器Df1からTSデータ信号を入力し、TSデータ信号のビットクロックからPLLなどを用いた同期キャリア発振器で基準クロックを再生し、再生した再生基準クロック37を遅延/OFDM変調器33と周波数変換器34に出力する。各中継送信装置で受信されたTSデータ信号は、基準クロック発振器4で発生した基準クロック8によって同期が取られている伝送ビットクロックとなっているので、基準クロックを再生することができるのである。遅延/OFDM変調器33、周波数変換器34は、PLLなどを用いて再生基準クロック37により同期がとられる。
また、TSデータ抽出/TSデータ抽出用基準クロック再生部31は、分岐器Df1から入力したTSデータ信号をTSデータ信号38として遅延/OFDM変調器33に出力する。
また、TSデータ抽出/TSデータ抽出用基準クロック再生部31は、分岐器Df1から入力したTSデータ信号をTSデータ信号38として遅延/OFDM変調器33に出力する。
遅延/OFDM変調器33は、TSデータ抽出/TSデータ抽出用基準クロック再生部31からの再生基準クロック37、TSデータ信号38、及び時間差検出部30で検出されたTSデータ信号の時間差信号36に基づき、TSデータ抽出/TSデータ抽出用基準クロック再生部31からのTSデータ信号38を遅延させ、更にOFDM変調を施して周波数変換器34へ出力する。周波数変換器34は遅延/OFDM変調器33からの信号を周波数変換してアンテナ35から基幹局用送信装置に同期させた送信波としてアンテナ35から出力する。
以下、中継送信装置R1と同様の構成を持つ中継送信装置R2〜Rnが伝送路終端の折り返し処理装置3までの間に複数備わっている。そして、各中継送信装置R2〜Rnは分岐器Df2〜Dfn,Dr2〜DrnからのTSデータ信号をTSデータ信号検出ライン13〜18を通して入力し、入力されたTSデータ信号から各遅延時間(時間差)ΔT2〜ΔTnを検出し、この時間差に基づき分岐器Df2〜Dfnより入力されたTSデータ信号を遅延させて基幹局用送信装置に同期させた送信波としてアンテナ35から出力する。
即ち、基幹局用送信装置2と各中継送信装置R1〜Rnは、各時間差検出部20、30で検出された時間差信号24、36に基づき伝送時間を考慮して、各送信装置の送信タイミングが一致するように受信したTSデータ信号7、38を遅延させ、各送信装置のアンテナから電波として送信するようにしているので、各送信装置のアンテナ23、35から送信される信号の送信タイミングを全て一致させることができるのである。
なお、TSデータ信号送信伝送路Lf0〜LfnとTSデータ信号戻り伝送路Lr0〜Lrnを光ファイバーで構成する場合、光ファイバーケーブルは複数の光ファイバーを容易に同一の光ファイバーケーブル内に束として収容することができるので、TSデータ信号送信伝送路Lf0〜LfnとTSデータ信号戻り伝送路Lr0〜Lrnを同一光ファイバーケーブルで構成することができる。又、光ファイバーケーブルは一本の光ファイバーケーブルで光波長分割多重にて複数の信号を伝送できるので、TSデータ信号送信伝送路Lf0〜LfnとTSデータ信号戻り伝送路Lr0〜Lrnを一本の光ファイバーケーブルで構成することができる。
次に図4を参照して、各送信装置のアンテナから送信される信号の送信タイミングを一致させることができる点について詳細に説明する。
図4において、左端がTSデータ信号送信端5、TSデータ信号戻り端6があるTSデータ信号送信装置1側(基幹局側)を示しており、右端が折り返し処理装置3側(伝送路終端側)を示している。
図4において、左端がTSデータ信号送信端5、TSデータ信号戻り端6があるTSデータ信号送信装置1側(基幹局側)を示しており、右端が折り返し処理装置3側(伝送路終端側)を示している。
t0、t1、t2、・・・tn、tx、t'n、・・・t'2、t'1、t'0は、TSデータ信号が伝送されるときの基幹局用送信装置2と各中継送信装置における到達時間を示し、t0、t1、t2、・・・tnは往路であるTSデータ信号送信伝送路上の到達時間、t'n、・・・t'2、t'1、t'0は復路であるTSデータ信号戻り伝送路上の各到達時間、また、txは折り返し処理装置3への到達時間を示している。
即ち、t0、t'0はTSデータ信号送信装置1(又は、基幹局用送信装置2)での各到達時間、t1、t'1は中継送信装置R1での各到達時間、t2、t'2は中継送信装置R2での各到達時間、tn、t'nは中継送信装置Rnでの各到達時間を示している。
即ち、t0、t'0はTSデータ信号送信装置1(又は、基幹局用送信装置2)での各到達時間、t1、t'1は中継送信装置R1での各到達時間、t2、t'2は中継送信装置R2での各到達時間、tn、t'nは中継送信装置Rnでの各到達時間を示している。
TSデータ信号は時刻t0でTSデータ信号送信端5から送信されると、時刻t1で分岐器Df1に達し、時刻t2で分岐器Df2に達し、時刻tnで分岐器Dfnに達する。分岐器Dfnから折り返し処理装置3を通り分岐器Drnに達するまで時間ΔTnを要した後、TSデータ信号はTSデータ信号戻り端6に向かって戻ってくる。時刻t'nで分岐器Drnを発したTSデータ信号は時刻t'2で分岐器Dr2に達し、時刻t'1で分岐器Dr1に達し、時刻t'0でTSデータ信号戻り端6に達する。
図1におけるTSデータ信号送信端5から分岐器Df1までのTSデータ信号送信伝送路Lf0、及び分岐器Dr1からTSデータ信号戻り端6までのTSデータ信号戻り伝送路Lr0は、ともに同じ図4における遅延時間T0の双方向伝送路であり、図1における分岐器Dr1から分岐器Dr2までのTSデータ信号送信伝送路Lf1、及び分岐器Dr2から分岐器Dr1までのTSデータ信号送信伝送路Lr1はともに同じ図4における遅延時間T1の双方向伝送路であり、以下同様に、各中継送信装置間の分岐器間に同じ遅延時間の双方向伝送路を使用する。T0、T1、・・・Tnのそれぞれは異なる値でもよい。
基幹局用送信装置2はTSデータ信号送信装置1のTSデータ信号送信端5、TSデータ信号戻り端6からのTSデータ信号を受信する。また、中継送信装置R1では分岐器Df1とDr1からのTSデータ信号を受信する。また、中継送信装置R2では分岐器Df2とDr2からのTSデータ信号を受信する。以下同様にして、中継送信装置Rnでは分岐器DfnとDrnからの信号を受信する。
TSデータ信号送信装置1から送信されたTSデータ信号は、TSデータ信号送信伝送路Lr0・・・Lrnを順次伝搬し、折り返し処理装置3で折り返され、TSデータ信号戻り伝送路Lrn・・・Lr0を順次伝搬して戻ってくる。戻りのTSデータ信号は送信されたTSデータ信号が戻ってくるので往復の信号内容が同じである。したがって、TSデータ信号送信端5の信号とTSデータ信号戻り端6の両方の信号を基幹局用送信装置2の時間差検出部20で受信して比較することにより、TSデータ信号送信端5からTSデータ信号戻り端6までの伝送に要した遅延時間である時間差ΔT0を、ΔT0=t'0−t0として容易に取得できる。
また、中継送信装置R1ではTSデータ信号送信伝送路とTSデータ信号戻り伝送路の両方のTSデータ信号を分岐器Df1とDr1で分岐して時間差検出部30に入力する。分岐器Df1とDr1から入力されたTSデータ信号は信号内容が同じことからこれら信号を比較し、分岐器Df1から分岐器Dr1までの伝送に要した遅延時間である時間差ΔT1を、ΔT1=t'1−t1として容易に取得できる。以下、同様に中継送信装置RnではTSデータ信号送信伝送路とTSデータ信号戻り伝送路の両方のTSデータ信号を分岐器DfnとDrnで分岐してTSデータ信号伝送路とTSデータ信号戻り伝送路の両方の信号を時間差検出部30で受信し、信号内容が同じことから、分岐器DfnからDrnまでの伝送に要した時間差ΔTnをΔTn=t'n−tnとして容易に取得できる。
基幹局用送信装置2におけるTSデータ信号の往復に要する時間は、基幹局用送信装置2から折り返し処理装置3までの遅延時間の往復分でTSデータ信号送信端5からTSデータ信号戻り端6までの伝送に要した遅延時間である時間差ΔT0である。同様に、各中継送信装置R1〜RnにおけるTSデータ信号の往復に要する時間ΔT1〜ΔTnは、各中継送信装置R1〜Rnから折り返し処理装置3までの遅延時間の往復分である。ここで、TSデータ信号送信端5から分岐器Df1までのTSデータ信号送信伝送路Lf0、及び分岐器Dr1からTSデータ信号戻り端6までのTSデータ信号戻り伝送路Lr0に遅延時間が同じT0の双方向伝送路を使用し、また、各中継送信装置R1〜Rnのそれぞれの中継送信装置間で往復の遅延時間が同じ双方向伝送路を使用しているので、基幹局用送信装置2及び各中継送信装置R1〜Rnのそれぞれの送信装置から伝送路終端までの遅延時間は、それぞれの送信装置における時間差ΔT0〜ΔTnの1/2となる。
即ち、中継送信装置R1における伝送路の往復に要する遅延時間である時間差ΔT1は、中継送信装置R1から折り返し処理装置3までの遅延時間の往復分であり、また、各中継送信装置間の分岐器間に同じ遅延時間の双方向伝送路を使用しているので、時間差ΔT1の1/2が中継送信装置R1から伝送路終端までの遅延時間となる。
また、中継送信装置R2における伝送路の往復に要する遅延時間である時間差ΔT2は、中継送信装置R2から折り返し処理装置3までの遅延時間の往復分であり、また、各中継送信装置間の分岐器間に同じ遅延時間の双方向伝送路を使用しているので、時間差ΔT2の1/2が中継送信装置R2から伝送路終端までの遅延時間となる。
以下同様に、中継送信装置Rnにおける伝送路の往復に要する遅延時間である時間差ΔTnは、中継送信装置Rnから折り返し処理装置3までの遅延時間の往復分であり、また、各中継送信装置間の分岐器間に同じ遅延時間の双方向伝送路を使用しているので、時間差ΔTnの1/2が中継送信装置Rnから伝送路終端までの遅延時間となる。
したがって、基幹局用送信装置2、及び各中継送信装置R1〜Rnにおいて、TSデータ信号送信端5及び分岐器Df1〜Dfnから入力されたTSデータ信号を、これら各送信装置の時間差検出部20、30で得られた時間差ΔT0、ΔT1、ΔT2、・・・、ΔTnの1/2だけ遅延させて送信波として出力するようにすれば、基幹局用送信装置2、及び各中継送信装置R1〜Rnのアンテナ23、35からは全てt0に対してΔT0/2だけ遅延した同一タイミングで送信波が同期して出力される。
即ち、基幹局用送信装置2ではt0+ΔT0/2のタイミングで送信波を出力し、中継送信装置R1ではt1+ΔT1/2のタイミングで送信波を出力し、中継送信装置R2ではt2+ΔT2/2のタイミングで送信波を出力し、中継送信装置Rnではtn+ΔTn/2のタイミングで送信波を出力すると、送信波出力タイミングは基幹局用送信装置2はt0+ΔT0/2、中継送信装置R1はt0+T0+ΔT1/2、中継送信装置R2はt0+T0+T1+ΔT2/2、・・・、中継送信装置Rnはt0+T0+T1+・・・+T(n−1)+ΔTn/2であり、基幹局用送信装置2、及び各中継送信装置R1〜Rnから同一タイミングで送信波が出力され、全てt0に対してΔT0/2だけ遅延した同一タイミングで送信波が同期して出力されることとなる。このタイミングはTSデータ信号が折り返し処理装置3に到達する遅延時間txでもある。なお、t0に対してΔT0/2+αだけ遅延した同一タイミングで送信波を出力してもよい。即ちt0=t0+αであり、ここで、αは基幹局用送信装置2及び各中継送信装置R1〜Rnに共通の任意の時間として設定する。
以上のように、各送信装置の送信波の出力タイミングは同期を取ることができる。また、送信波の周波数に関してみると、基幹局、中継局の各送信装置は基準クロックで全て同期が取られており送信信号波の中心周波数を一致させることができる。
即ち、TSデータ信号送信装置1はTSデータ伝送のデータのビットクロックを基準クロックに同期しており、基幹局用送信装置の変調装置、周波数変換装置は基準クロックにPLLなどを用いて同期しており、また、各中継送信装置ではTSデータ信号伝送路のデータのビットクロックからPLLなどを用いた同期キャリア発振器で基準クロックを再生し、この再生した基準クロックにPLLなどを用いて同期している。結果、全ての送信装置が基準クロックに同期し、全ての中継送信装置の送信信号波の中心周波数は一致する。
即ち、TSデータ信号送信装置1はTSデータ伝送のデータのビットクロックを基準クロックに同期しており、基幹局用送信装置の変調装置、周波数変換装置は基準クロックにPLLなどを用いて同期しており、また、各中継送信装置ではTSデータ信号伝送路のデータのビットクロックからPLLなどを用いた同期キャリア発振器で基準クロックを再生し、この再生した基準クロックにPLLなどを用いて同期している。結果、全ての送信装置が基準クロックに同期し、全ての中継送信装置の送信信号波の中心周波数は一致する。
以上のように、従来のリファレンス同期方法におけるGPS、JJY等の秒パルスなどを使用する中継送信装置や従属同期方法における各中継送信装置では、基準となる時間を得る手段を必要としたり、遅延時間情報を取得、固定遅延時間情報を伝送する必要があったが、本発明の上記実施の形態で説明したように、基準となる時間を得る手段を必要とせず、遅延時間情報を取得、固定遅延時間情報を伝送する必要もなく、地上波ディジタル放送の単一周波数網を完全同期方法で実現し、単一周波数発生と送信タイミングを自動的に一致させることができ、単一周波数網が構築できる。
(第2の実施の形態)
次に、基幹局から各中継局へTSデータ信号を伝送する場合、TSデータ信号伝送路の途中から、伝送路終端までの遅延時間の異なる複数の伝送路に分岐する実施の形態について説明する。
次に、基幹局から各中継局へTSデータ信号を伝送する場合、TSデータ信号伝送路の途中から、伝送路終端までの遅延時間の異なる複数の伝送路に分岐する実施の形態について説明する。
TSデータ信号伝送路の伝送路終端までの遅延時間の異なる複数の伝送路に分岐する場合、本実施の形態では、遅延時間が少ない伝送路に遅延時間要素を挿入して、分岐後の伝送路の遅延時間を各伝送路終端において一致させ、各中継送信装置の送信タイミングを各伝送路の終端での折り返しタイミングtxに合わせるように遅延させて送信するようにし、全ての送信装置の送信タイミングを同期させるようにしたものである。
図5は2つの伝送路に分岐する場合の実施の形態を示したものであるが、3つ以上に分岐する場合ついても同様に考えることができる。
図5において、50はTSデータ信号伝送路を2つのTSデータ信号送信伝送路に分岐するための分岐装置である。図6に分岐装置50の構成を示す。
図5において、50はTSデータ信号伝送路を2つのTSデータ信号送信伝送路に分岐するための分岐装置である。図6に分岐装置50の構成を示す。
分岐装置50により、TSデータ信号送信伝送路はLfa0〜Lfan、Lra0〜Lranからなる第1のTSデータ信号分岐伝送路と、Lfb0〜Lfbn、Lrb0〜Lrbnからなる第2のTSデータ信号分岐伝送路に分岐される。
いま、第1のTSデータ信号分岐伝送路は、複数の中継送信装置Ra1〜Ranと、これら複数の中継送信装置Ra1〜RanにTSデータ信号を分岐する分岐器Dfa1〜Dfan、Dra1〜Dranと、伝送路終端の端末である折り返し処理装置55が設けられている。そして各送信装置間の伝送路は、分岐装置50から分岐器Dfa1、及び分岐装置50から分岐器Dra1間の往復伝送路を遅延時間が同じTa0の双方向伝送路、次の分岐器Dfa1、Dra1から次の分岐器Dfa2、Dra2までの間の往復伝送路を遅延時間が同じTa1の双方向伝送路、・・・というように、遅延時間Ta0〜Tanの双方向伝送路で構成されている。
また、分岐装置50に接続された上記第2のTSデータ信号分岐伝送路には、複数の中継送信装置Rb1〜Rbnと、これら複数の中継送信装置Rb1〜RbnにTSデータ信号を分岐する分岐器Dfb1〜Dfbn、Drb1〜Drbnと、伝送路終端の端末である折り返し処理装置56が設けられている。そして各送信装置間の伝送路は、分岐装置50から分岐器Dfb1、及び分岐装置50から分岐器Drb1間の往復伝送路を遅延時間が同じTb0の双方向伝送路、次の分岐器Dfb1、Drb1から次の分岐器Dfb2、Drb2までの間の往復伝送路を遅延時間が同じTb1の双方向伝送路、・・・というように、遅延時間Tb0〜Tbnの双方向伝送路で構成されている。
ここで、Ta0〜Tan、Tb0〜Tbnは異なる値でも良い。また、折り返し処理装置55と56は同じ構成の折り返し処理装置を使用することができる。各中継送信装置Ra1〜Ran、Rb1〜Rbnは、第1の実施の形態で説明したR1〜Rnの構成と同様で、図3で示した構成となっている。
各中継送信装置Ra1〜Ran、Rb1〜Rbnは、それぞれ分岐器Dfa1〜Dfan、Dra1〜Dran、Dfb1〜Dfbn、Drb1〜DrbnからTSデータ信号検出ライン60〜71をとおしてTSデータ信号を時間差検出部30に入力することにより、各分岐伝送路のTSデータ信号送信伝送路の信号とTSデータ信号戻り伝送路の信号の時間差を取得する。
第1のTSデータ信号分岐伝送路の分岐装置50から伝送路終端までの往復に要する遅延時間ΔTa0は、分岐装置50から折り返し処理装置55までの遅延時間の往復分2*(Ta0+Ta1+Ta2+・・・+Tan)と、折り返し処理装置55での折り返し処理時間ΔTxの合計であり、ΔTa0=2*(Ta0+Ta1+Ta2+・・・+Tan)+ΔTxとなる。
第2のTSデータ送信分岐伝送路の分岐装置50から伝送路終端までの往復に要する遅延時間ΔTb0は、分岐装置50から折り返し処理装置56までの遅延時間の往復分2*(Tb0+Tb1+Tb2+・・・+Tbn)と、折り返し処理装置55での折り返し処理時間ΔTxの合計であり、ΔTb0=2*(Tb0+Tb1+Tb2+・・・+Tbn)+ΔTxとなる。
上記は3つ以上の伝送路に分岐する場合も同様に考えることができる。
上記は3つ以上の伝送路に分岐する場合も同様に考えることができる。
いま、遅延時間ΔTa0、遅延時間ΔTb0などの分岐装置50における遅延時間うち一番大きい遅延時間から、それよりも小さな遅延時間を差し引いた値の1/2の値を求め、遅延時間の少ない分岐伝送路にその求めた時間だけ遅延する遅延要素を挿入してTSデータ信号を伝送する。例えば、一番大きい遅延時間をΔTa0とすると、一番大きい遅延時間ΔTa0と各分岐伝送路の遅延時間ΔTb0との差の1/2時間、即ち(ΔTa0−ΔTb0)/2の時間だけ遅延して、遅延時間の少ない分岐伝送路にTSデータ信号を伝送する。
ここで、(ΔTa0−ΔTb0)/2は、
(ΔTa0−ΔTb0)/2=[{2*(Ta0+Ta1+Ta2+・・・+Tan)+ΔTx}−{2*(Tb0+Tb1+Tb2+・・・+Tbn)+ΔTx}]/2=(Ta0+Ta1+Ta2+・・・+Tan)−(Tb0+Tb1+Tb2+・・・+Tbn)
と求められる。
(ΔTa0−ΔTb0)/2=[{2*(Ta0+Ta1+Ta2+・・・+Tan)+ΔTx}−{2*(Tb0+Tb1+Tb2+・・・+Tbn)+ΔTx}]/2=(Ta0+Ta1+Ta2+・・・+Tan)−(Tb0+Tb1+Tb2+・・・+Tbn)
と求められる。
この値は、第1と第2のTSデータ信号分岐伝送路の遅延時間の分岐装置から伝送路終端までの差であるから、分岐装置50において遅延時間の少ない分岐伝送路に(ΔTa0−ΔTb0)/2の遅延時間要素を挿入することにより、第1と第2のTSデータ信号分岐伝送路の伝送路終端での到達時間txを同じにすることができる。
分岐装置50は、図6に示すように、遅延時間が一番大きいΔTa0である第1のTSデータ信号分岐伝送路は遅延時間要素なしで分岐して端子51、52に接続され、遅延時間の少ないΔTb0である第2のTSデータ信号分岐伝送路は、TSデータ信号送信伝送路に遅延時間(ΔTa0−ΔTb0)/2の遅延回路75が挿入されて端子53に接続される。そして、一番大きい遅延時間ΔTa0を有する第1のTSデータ信号分岐伝送路からのTSデータの戻り信号が分岐装置50を介してTSデータ信号送信装置1のTSデータ信号戻り端6に戻される。遅延時間の少ない遅延時間ΔTb0を有する第2のTSデータ信号分岐伝送路からのTSデータの戻り信号は分岐装置50で終端される。
したがって、TSデータ信号送信装置1のTSデータ信号送信端5から送信されたTSデータ信号が分岐装置50を介して第1のTSデータ信号分岐伝送路の折り返し処理装置55で折り返され、分岐装置50を介してTSデータ信号送信装置1のTSデータ信号戻り端6まで戻る。この第1のTSデータ信号分岐伝送路は分岐装置50で遅延時間要素が挿入されないので、第1の実施の形態の伝送状態と同じになり、基幹局用送信装置2及び各中継送信装置のアンテナからの信号送信タイミングに対し同様に考えることができる。
即ち、基幹局用送信装置2ではTSデータ信号送信端5とTSデータ信号戻り端6からTSデータ信号の遅延時間ΔT0を取得でき、中継送信装置R1では分岐器Df1とDr1から入力されたTSデータ信号からTSデータ信号の遅延時間ΔT1を取得でき、中継送信装置Ra1ではDfa1とDra1から入力されたTSデータ信号からTSデータ信号の遅延時間ΔTa1を取得でき、以下同様に第1のTSデータ信号送信分岐伝送路の各中継送信装置の遅延時間ΔTa2〜ΔTanを取得できる。そして第1の実施の形態と同様に各中継送信装置R1、Ra1〜Ranは、分岐器Df1〜Dfanから得たTSデータ信号を各中継送信装置において検出された時間差ΔT0〜ΔTanの1/2だけ遅延して送信すれば、各中継送信装置の送信タイミングは基幹局用送信装置2の送信タイミングに同期させることができる。
次に、第2のTSデータ信号分岐伝送路の各中継送信装置の送信タイミングを考える。分岐装置50には遅延時間(ΔTa0−ΔTb0)/2の遅延回路75が挿入されているので、TSデータ信号は、第2のTSデータ信号分岐伝送路の折り返し処理装置56に、第1のTSデータ信号送信分岐伝送路の折り返し処理装置55と同時刻txに到達する。したがって第1のTSデータ信号分岐伝送路での各中継送信装置の送信タイミングを折り返し処理装置55での折り返しタイミングtxに合わせるように遅延させて送信するようにしたのと同じく、第2のTSデータ信号分岐伝送路での各中継送信装置の送信タイミングを折り返し処理装置56での折り返しタイミングtxに合わせるように遅延させて送信すると、全ての中継送信装置の送信タイミングを同期させることができる。即ち、分岐器Dfb1〜Dfbnから得たTSデータ信号を各中継送信装置において遅延時間ΔTb1〜ΔTbnの1/2だけ遅延して送信すれば、第2のTSデータ信号送信分岐伝送路の各中継送信装置の送信タイミングは、基幹局用送信装置2、中継送信装置R1,及び第1のTSデータ信号分岐伝送路の各中継送信装置の全てに同期させることができる。
この点について更に説明する。
第2のTSデータ信号分岐伝送路の各中継送信装置の送信波の出力タイミングは、〔TSデータ信号送信端5から各中継送信装置間のデータ伝送時間の遅延時間〕+〔該当する中継送信装置で検出された時間差の1/2〕となる。ここで、基幹局用送信装置2で検出された時間差をΔT0、基幹局から該当の中継送信装置間までのデータ伝送時間の遅延時間をδとすると、〔各中継送信装置からTSデータ信号伝送路の伝送路終端のデータ伝送の遅延時間〕はΔT0/2−δであり、〔該当する中継送信装置で検出された時間差〕は〔基幹局用送信装置2で検出された時間差ΔT0〕−〔基幹局から該当の中継送信装置までのデータ伝送時間の往路及び復路の合計遅延時間2δ〕であるから、中継送信装置の送信波の出力タイミングは、δ+(ΔT0−2δ)/2=ΔT0/2となる。即ち、各中継送信装置の送信波の出力タイミングは、基幹局用送信装置2での送信波出力と同じ出力タイミングとなり、全てΔT0/2の同一タイミングで出力される。このタイミングは、折り返し処理装置56での折り返しタイミングtxでもある。
第2のTSデータ信号分岐伝送路の各中継送信装置の送信波の出力タイミングは、〔TSデータ信号送信端5から各中継送信装置間のデータ伝送時間の遅延時間〕+〔該当する中継送信装置で検出された時間差の1/2〕となる。ここで、基幹局用送信装置2で検出された時間差をΔT0、基幹局から該当の中継送信装置間までのデータ伝送時間の遅延時間をδとすると、〔各中継送信装置からTSデータ信号伝送路の伝送路終端のデータ伝送の遅延時間〕はΔT0/2−δであり、〔該当する中継送信装置で検出された時間差〕は〔基幹局用送信装置2で検出された時間差ΔT0〕−〔基幹局から該当の中継送信装置までのデータ伝送時間の往路及び復路の合計遅延時間2δ〕であるから、中継送信装置の送信波の出力タイミングは、δ+(ΔT0−2δ)/2=ΔT0/2となる。即ち、各中継送信装置の送信波の出力タイミングは、基幹局用送信装置2での送信波出力と同じ出力タイミングとなり、全てΔT0/2の同一タイミングで出力される。このタイミングは、折り返し処理装置56での折り返しタイミングtxでもある。
同様に他の中継送信装置の送信波の出力タイミングも基幹局用送信装置2での送信波出力と同じタイミングΔT0/2(=tx)で出力される。
従って、基幹局用送信装置2び各中継送信装置R1,Ra1〜Ran,Rb1〜Rbnが基幹局用送信装置2での時間差データΔT0の1/2の時間差、即ちTSデータ信号送信端5から伝送路終端の折り返し処理装置55、又は56までのTSデータ信号伝送時間txに一致したタイミングで送信波を出力できる。
従って、基幹局用送信装置2び各中継送信装置R1,Ra1〜Ran,Rb1〜Rbnが基幹局用送信装置2での時間差データΔT0の1/2の時間差、即ちTSデータ信号送信端5から伝送路終端の折り返し処理装置55、又は56までのTSデータ信号伝送時間txに一致したタイミングで送信波を出力できる。
以上は2つの伝送路に分岐する場合を詳細に説明したが、図7は3つ以上に分岐する場合の、分岐装置50の構成を示したものである。一番大きな遅延時間tnを有する分岐回路は遅延時間要素を入れないで分岐するようになっており、これより小さい遅延時間tm、tpなどの分岐回路は、遅延時間tn−tm、tn−tpの遅延回路76、77を挿入して分岐するようになっている。このような構成の分岐装置50で分岐すれば、各分岐伝送路の終端にある折り返し処理装置85、86、87にTSデータ信号が全て同時刻txに到達するようになる。したがって上記で説明したと同じように各中継送信装置の送信タイミングを決めることにより、全ての送信装置は同期して送信波を出力することができる。
以上、第2の実施の形態によれば、基幹局用送信装置2は、TSデータ信号送信端5とTSデータ信号戻り端の時間差の1/2だけ遅延して送信波を出力し、各中継送信装置は中継送信装置で取得したTSデータ信号送信伝送路とTSデータ信号戻り伝送路の時間差ΔTa1〜ΔTan、ΔTb1〜ΔTbnの1/2だけ遅延して送信波を出力すれば、全ての送信装置の送信を同期させることができる。なお、第1の実施の形態と同様にα分を各中継送信装置共通に遅らせることもできる。
基幹局のTSデータ信号送信装置1に上記の分岐装置50の機能を備えれば、基幹局から複数のTSデータ信号送信伝送路に伝送する場合も各中継送信装置は送信タイミングを一致して送信波を出力することができる。
本実施の形態においても、基幹局、中継局の全ての送信装置の送信波の出力タイミングは同期を取ることができ、また、全ての送信装置は基準クロックで同期が取られており送信信号波の中心周波数を一致させることができる。
以上本実施の形態によれば、TSデータ信号伝送路の伝送路終端までの遅延時間の異なる複数の伝送路に分岐する場合においても、リファレンス同期方法におけるGPS、JJY等の秒パルスなど中継送信装置に基準となる時間を得る手段なしで、従属同期方法における各中継送信装置の遅延時間情報を取得、固定遅延時間情報を伝送することなしで、地上波ディジタル放送の単一周波数網を完全同期方法で実現し、単一周波数発生と送信タイミングを自動的に一致させることができ、単一周波数網が構築できる。
(第3の実施の形態)
本実施の形態では、TSデータ信号送信端5からのTSデータ信号送信タイミングt0に対し、任意の時間βだけ遅延した送信波を、基幹局用送信装置2及び各中継送信装置から同期して出力するものである。
本実施の形態では、TSデータ信号送信端5からのTSデータ信号送信タイミングt0に対し、任意の時間βだけ遅延した送信波を、基幹局用送信装置2及び各中継送信装置から同期して出力するものである。
上記時間β、及びTSデータ信号の戻り遅延時間から基幹局側で取得した時間差ΔT0又はΔT0/2は、TSデータ信号送信端5からTSデータ信号に重畳して送出され、各中継局ではこのデータを受信して各中継送信装置R1〜Rn、Ra1〜Ran、Rb1〜Rbnなどからの出力タイミングを基幹局用送信装置2の出力タイミングに同期させる。
時間βや時間差ΔT0又はΔT0/2をTSデータ信号に重畳させる多重方法は、規格「ARIB STD−B31 付属」、第5章の「5.5 放送TS伝送時に必要となる付加情報」に従い、放送TSデータ信号のIIP(ISDB-T Information Packet)のsynchronization informationやmaximum delayをTSデータ信号送信端時間差データに利用したり、変調送信データに無効なデータパケットとして多重することができる。
各中継送信装置は、TSデータ信号送信端5から伝送されたTSデータ信号より時間βとΔT0又はΔT0/2を抽出する。また、各中継送信装置においてTSデータ信号送信伝送路とTSデータ信号戻り伝送路から時間差ΔTaを取得する。
TSデータ信号より抽出されたΔT0と取得した時間差ΔTaから求められる時間差ΔT0−ΔTaは、TSデータ信号送信端5から該当する中継送信装置に分岐する分岐器の間の往復分の時間であり、(ΔT0−ΔTa)/2は、TSデータ信号送信端5から中継送信装置間の遅延時間である。
各中継送信装置は、時間βから(ΔT0−ΔTa)/2を差し引いた時間β−(ΔT0−ΔTa)/2だけ遅延して送信波出力すれば、TSデータ信号送信端5の送信波と同じ時間に一致した送信波を出力できる。βは固定値でも良い。
本実施の形態によれば、各中継局では基幹局側から伝送された任意の時間βをもとに、この時間βだけ遅延して送信波を同期して出力することができる。
以上、本実施の形態によれば、TSデータ信号送信端5からのTSデータ信号送信タイミングt0に対し、任意の時間βだけ遅延した送信波を、基幹局用送信装置2及び各中継送信装置から同期して出力することができる。
また、上記実施の形態では基地局と各中継局を結ぶ伝送路にTSデータ信号を使って情報を伝送したが、本発明の同期方式の原理はTSデータ信号以外の信号においても適用することができる。例えばIF(Intermediate Frequency)信号を使用したシステムにおいても同様に実施することができ、本発明の効果を得ることができる。、
また、上記実施の形態では基地局と各中継局を結ぶ伝送路にTSデータ信号を使って情報を伝送したが、本発明の同期方式の原理はTSデータ信号以外の信号においても適用することができる。例えばIF(Intermediate Frequency)信号を使用したシステムにおいても同様に実施することができ、本発明の効果を得ることができる。、
本発明は、地上ディジタル放送の単一周波数網送信波同期システム、道路交通情報システムの単一周波数網送信システム、コミュニティ単一周波数網送信システム(小規模地方単一周波数網放送システム)などに利用が可能である。
1・・・TSデータ信号送信装置
2・・・基幹局用送信装置
3、55、56、85、86、87・・・折り返し処理装置
4・・・基準クロック発振器
5・・・TSデータ信号送信端
6・・・TSデータ信号戻り端
7、38・・・TSデータ信号
8・・・基準クロック
9〜18、60〜71・・・TSデータ信号検出ライン
20、30・・・時間差検出部
21、33・・・遅延/OFDM変調器
22、34・・・周波数変換器
23、35・・・アンテナ
24、36・・・時間差信号
31・・・TSデータ抽出/TSデータ抽出用基準クロック再生部
37・・・再生基準クロック
50・・・分岐装置
51、53・・・分岐装置のTSデータ信号送信端子
52、54・・・分岐装置のTSデータ信号戻り端子
57、58、Lx・・・折り返し処理装置の伝送路
75、76、77・・・遅延回路
R1〜Rn、Ra1〜Ran、Rb1〜Rbn・・・中継送信装置
Lf0〜Lfn、Lfa0〜Lfan、Lfb0〜Lfbn・・・TSデータ信号送信伝送路
Lr0〜Lrn、Lra0〜Lran、Lrb0〜Lrbn・・・TSデータ信号戻り伝送路
Df1〜Dfn、Dr1〜Drn、Dfa1〜Dfan、Drb1〜Drbn・・・分岐器
2・・・基幹局用送信装置
3、55、56、85、86、87・・・折り返し処理装置
4・・・基準クロック発振器
5・・・TSデータ信号送信端
6・・・TSデータ信号戻り端
7、38・・・TSデータ信号
8・・・基準クロック
9〜18、60〜71・・・TSデータ信号検出ライン
20、30・・・時間差検出部
21、33・・・遅延/OFDM変調器
22、34・・・周波数変換器
23、35・・・アンテナ
24、36・・・時間差信号
31・・・TSデータ抽出/TSデータ抽出用基準クロック再生部
37・・・再生基準クロック
50・・・分岐装置
51、53・・・分岐装置のTSデータ信号送信端子
52、54・・・分岐装置のTSデータ信号戻り端子
57、58、Lx・・・折り返し処理装置の伝送路
75、76、77・・・遅延回路
R1〜Rn、Ra1〜Ran、Rb1〜Rbn・・・中継送信装置
Lf0〜Lfn、Lfa0〜Lfan、Lfb0〜Lfbn・・・TSデータ信号送信伝送路
Lr0〜Lrn、Lra0〜Lran、Lrb0〜Lrbn・・・TSデータ信号戻り伝送路
Df1〜Dfn、Dr1〜Drn、Dfa1〜Dfan、Drb1〜Drbn・・・分岐器
Claims (20)
- 基幹局と複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する単一周波数網地上ディジタル放送システムにおいて、
前記基幹局はTSデータ信号送信装置と基幹局用送信装置を備え、
前記複数の中継局はそれぞれ中継送信装置を備え、
前記TSデータ信号送信装置、前記基幹局用送信装置、及び前記各中継送信装置は、TSデータ信号送信伝送路及びTSデータ信号戻り伝送路で結合され、
前記TSデータ信号送信装置から送信されたTSデータ信号が前記TSデータ信号送信伝送路を伝搬して前記基幹局から最も遠くに離れた中継局に備わる折り返し処理装置で折り返され、該折り返された前記TSデータ信号が前記TSデータ信号戻り伝送路を伝搬して前記TSデータ信号送信装置に戻されるように構成され、
前記基幹局用送信装置及び前記各中継送信装置は、前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路から前記TSデータ信号を入力して前記折り返し処理装置までの往路及び復路の伝送に要する遅延時間を検出し、前記TSデータ信号送信伝送路から受信した前記TSデータ信号を該検出した遅延時間の1/2の時間だけ遅延して送信波として出力するように構成した単一周波数網地上ディジタル放送システム。 - 前記基幹局用送信装置及び前記各中継送信装置のそれぞれの間の前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、双方向同じ遅延時間の双方向伝送路であることを特徴とする請求項1に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。
- 前記TSデータ信号送信伝送路は、伝送路の終端までの遅延時間が異なる複数の伝送路に分岐されたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。
- 前記TSデータ信号送信伝送路は、伝送路の途中に備わる分岐装置により分岐され、
前記分岐装置は分岐された各伝送路の終端までの遅延時間が同一になるように遅延時間要素を介して前記各伝送路を分岐することを特徴とする請求項3に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。 - 前記TSデータ信号送信伝送路は、前記TSデータ信号送信装置に備わる分岐装置により分岐され、
前記分岐装置は分岐された各伝送路の終端までの遅延時間が同一になるように遅延時間要素を介して前記各伝送路を分岐することを特徴とする請求項3に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。 - 前記TSデータ信号のTSデータは、前記TSデータ信号送信装置から伝送路終端までの往路及び復路の伝送に要する時間である時間差データΔT0又はその1/2の時間差データΔT0/2と、送信波の送信タイミングを任意に遅延させるための遅延時間設定データβを含み、
前記各中継送信装置は、前記各中継送信装置から前記折り返し処理装置までの往路及び復路の伝送に要する遅延時間ΔTaを検出するとともに前記時間差データΔT0又はその1/2の時間差データΔT0/2と前記遅延時間設定データβを受信し、前記TSデータ信号送信伝送路から受信した前記TSデータ信号をβ−(ΔT0−ΔTa)/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。 - 前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、同一光ファイバーケーブルで構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。
- 前記TSデータ信号送信伝送路及び前記TSデータ信号戻り伝送路は、光波長分割多重にて信号が伝送される一本の光ファイバーケーブルで構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。
- 前記基幹局用送信装置及び前記各中継送信装置は、前記TSデータ信号送信伝送路と前記TSデータ信号戻り伝送路の両方から前記TSデータ信号を入力して時間差を検出し伝送路の終端までの遅延時間を検出することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。
- 前記TSデータ信号送信伝送路を複数の伝送路に分岐する場合、各分岐伝送路のうち分岐伝送路の往路及び復路の伝送に要する遅延時間が一番大きい遅延時間から各分岐伝送路の往路及び復路の伝送に要する遅延時間を差し引き、その1/2の遅延時間を有する遅延回路を前記TSデータ信号送信伝送路に挿入することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。
- 前記TSデータ信号送信伝送路を複数の伝送路に分岐する場合、分岐された前記各分岐伝送路の終端に折り返し処理時間が同じ折り返し処理装置を使用することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。
- 前記各中継送信装置は、前記TSデータ信号送信伝送路から受信した前記TSデータ信号を前記TSデータ信号送信伝送路の信号と前記TSデータ信号戻り伝送路の信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波を出力することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム。
- 基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する単一周波数網の地上ディジタル放送システムにおいて、
前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、
前記各送信装置は、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした単一周波数網地上ディジタル放送システム。 - 基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式において、
前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、
前記各送信装置は、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式。 - 基幹局と、TSデータ信号伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局の各送信装置から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式において、
前記TSデータ信号伝送路は、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で構成され、
前記基幹局の送信装置は、前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号に基づき前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差ΔT0を検出し、
前記各中継局の送信装置は、前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号に基づき前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差ΔTaを検出し、
前記基幹局は、前記検出した基幹局の送信装置における時間差ΔT0又はΔT0/2のデータと送信波の送信タイミングを任意に遅延させるための遅延時間設定データβを前記TSデータ信号に重畳して各中継局の送信装置に送信し、
前記中継局の送信装置は前記基幹局から送信された時間差のデータと、前記検出した各中継局の送信装置での時間差から前記基幹局と前記中継局の伝送に要する遅延時間(ΔT0−ΔTa)/2を求め、
前記基幹局から送信された前記遅延時間設定データβから前記基幹局と前記中継局の伝送に要する遅延時間(ΔT0−ΔTa)/2を差し引いた時間β−(ΔT0−ΔTa)/2だけ遅延して、前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を送信波として出力することを特徴とした地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式。 - 基幹局と、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網における送信装置において、
前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2だけ遅延して送信波として出力することを特徴とした送信装置。 - 基幹局と、前記基幹局から送信されたTSデータ信号を前記基幹局から最も遠い中継局で折り返して戻す双方向伝送路で前記基幹局に結合された複数の中継局を備え、前記基幹局と前記複数の中継局から送信波の送信タイミングを一致させて出力する地上ディジタル放送の単一周波数網における送信装置において、
前記TSデータ信号伝送路の往路のTSデータ信号を前記TSデータ信号伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差の1/2に任意の遅延時間αを加算して遅延し送信波として出力することを特徴とした送信装置。 - 前記双方向伝送路の往路及び復路のTSデータ信号の時間差を検出する時間差検出部と、
前記往路のTSデータ信号を前記時間差検出部で検出された時間差の1/2の時間又は前記時間差の1/2+αだけ遅延して送信波として出力する手段を備えたことを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の送信装置。 - 前記双方向伝送路から往路及び復路のTSデータ信号を分岐する分岐器と、
前記分岐器からの前記往路及び復路のTSデータ信号により前記往路及び復路のTSデータ信号の時間差を検出する時間差検出部と、
前記往路のTSデータ信号を前記時間差検出部で検出された時間差の1/2の時間又は前記時間差の1/2+αだけ遅延して送信波として出力する手段を備えたことを特徴とする請求項16又は請求項18に記載の送信装置。 - 前記TSデータ信号をIF信号で伝送することを特徴とする請求項1乃至請求項13のいずれか一項に記載の単一周波数網地上ディジタル放送システム、又は請求項14乃至請求項15のいずれか一項に記載の地上ディジタル放送の単一周波数網の同期方式、又は請求項16乃至請求項19のいずれか一項に記載の送信装置。
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