JP2004007219A

JP2004007219A - 移動体用放送信号再送信システム

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Publication number: JP2004007219A
Application number: JP2002159756A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Sugiura; 杉浦　敏博; Seiki Oyama; 大山　清貴
Original assignee: Maspro Denkoh Corp
Current assignee: Maspro Denkoh Corp
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2004-01-08
Anticipated expiration: 2022-05-31
Also published as: JP4041697B2

Abstract

【課題】各種放送信号を移動体の走行路に向けて再送信する移動体用放送信号再送信システムを提供することで、走行路を走行中の移動体にて所望の放送を安定して選局・復調できるようにする。
【解決手段】受信設備３０で地上波デジタル放送等のテレビ放送信号を受信し、その信号を光信号に変換して、線路に沿って分散配置されたＴＶ用基地局３２まで光伝送する。また、ＴＶ用基地局３２の間には、ＴＶ用中継器３８を配置し、この中継器３８にも、ＴＶ用基地局３２から光信号を伝送する。そして、ＴＶ用基地局３２及びＴＶ用中継器３８では、取得した光信号を元のテレビ放送信号に変換し、列車無線用として既に敷設されている漏洩同軸ケーブル（ＬＣＸ）２０に対して、同軸ケーブルを介して、テレビ放送信号を伝送する。この結果、ＬＣＸから走行中の列車に対してテレビ放送信号が再送信される。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ等の放送信号を受信し、その受信した放送信号を移動体の走行路に向けて再送信する移動体用放送信号再送信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
自動車や列車等の移動体において、テレビ放送を視聴できるようにするには、移動体に、放送局からの放送電波を受信するための受信アンテナや、この受信アンテナにて受信された放送信号の中から所望チャンネルの放送信号を選局して復調するチューナを設けるようにすればよい。
【０００３】
しかしながら、このように、移動体に設けた受信アンテナにて、放送局からの放送電波を直接受信するようにした場合、移動体の移動時には、走行路周囲の環境変化等によって受信アンテナにて得られる放送信号の受信レベルが変動することから、テレビ放送を良好に視聴できなくなるといった問題があった。また、この場合、移動体がトンネル内等の放送電波が届かない場所を走行している際には、放送信号を受信できないことから、移動体でのテレビ放送の視聴は不可能になる、という問題もある。
【０００４】
また、上記のように移動体に設けた受信アンテナにて放送局からの放送電波を直接受信するようにした場合、移動体が長距離走行中には、移動体の移動に伴い受信アンテナにて放送電波を受信可能な放送局が変化することから、移動体の移動に応じて、チューナにて選局する放送信号のチャンネルを切り換えなければならず、その選局のための操作が面倒であるという問題もある。
【０００５】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、テレビ放送等の各種放送信号を移動体の走行路に向けて再送信する移動体用放送信号再送信システムを提供することで、走行路を走行中の移動体にて所望の放送を安定して選局・復調できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
係る目的を達成するためになされた請求項１記載の移動体用放送信号再送信システムにおいては、受信手段にて受信された放送信号を、伝送手段を介して出力手段まで伝送し、出力手段が、その放送信号を、移動体の走行路に沿って敷設された漏洩同軸ケーブルに出力することで、漏洩同軸ケーブルから走行路に向けて放送信号を無線にて送信させる。
【０００７】
つまり、本発明の移動体用放送信号再送信システムは、従来より列車無線等で使用されている漏洩同軸ケーブルを利用することで、放送信号を移動体の走行路に沿って伝送しつつ、その走行路を走行する移動体に対して、放送信号を無線にて配信するようにされている。
【０００８】
このため、本発明によれば、移動体の走行路が放送局からの放送電波が届き難い場所にあっても、或いは、その走行路がトンネル内であっても、その走行路に沿って漏洩同軸ケーブルを敷設することにより、その走行路を走行する移動体に対して、放送信号を常時安定して配信することができるようになり、その走行路を走行する移動体側では、漏洩同軸ケーブルから放射される放送信号の電波を受信し、復調することで、所望チャンネルの放送信号を安定して選局・復調できることになる。
【０００９】
また、本発明の移動体用放送信号再送信システムでは、受信手段にて受信された放送信号を漏洩同軸ケーブルに流すことから、その漏洩同軸ケーブルが敷設された走行路の距離が長く、その走行路が複数の放送局のサービスエリアに跨る場合であっても、漏洩同軸ケーブルからは、受信手段が設置された地域の放送局からの放送信号が再送信されることになる。
【００１０】
例えば、漏洩同軸ケーブルが、東京から大阪に至る移動体の走行路（例えば新幹線等の列車の線路或いは高速道路）に沿って敷設されている場合、その走行路は、東京付近では関東地方の放送局のサービスエリアに属し、大阪付近では関西地方の放送局のサービスエリアに属し、東京と大阪との間の名古屋付近では、東海地方の放送局のサービスエリアに属すことになるが、このような場合であっても、受信手段が関東地方に設置されている場合には、漏洩同軸ケーブルが敷設された走行路全域で、関東地方の放送信号が再送信され、受信手段が関西地方に設置されている場合には、漏洩同軸ケーブルが敷設された走行路全域で、関西地方の放送信号が再送信される。
【００１１】
このため、本発明によれば、漏洩同軸ケーブルが敷設された走行路全域で同一チャンネルの放送信号を受信することができるようになり、この走行路を走行する移動体側では、所望チャンネルの放送信号を選局・復調するために、移動体の走行中に放送信号の選局チャンネルを切り換える必要がない。
【００１２】
ところで、本発明のように、走行路に敷設された漏洩同軸ケーブルを利用して放送信号を再送信する場合、一本の漏洩同軸ケーブルで放送信号を再送信し得る距離には限界があり、列車無線等で実用化されている現在の漏洩同軸ケーブルでは、例えば１ｋｍ〜２ｋｍと、極めて短い。
【００１３】
このため、列車や自動車に対して実際に放送信号を再送信する場合には、請求項２に記載のように、放送信号を再送信可能な長さの漏洩同軸ケーブルを、移動体の走行路に沿って、複数連続的に敷設し、出力手段を、その複数の漏洩同軸ケーブルに対応して、走行路に沿って複数分散して配置し、伝送手段が、受信手段にて受信された放送信号を、その複数の出力手段に夫々伝送するように構成するとよい。
【００１４】
また、このように、受信手段にて受信された放送信号を複数の出力手段に伝送する場合、伝送手段を、各出力手段専用の伝送路を介して、受信手段から各出力手段に直接放送信号を伝送するように構成してもよいが、このように構成すると、移動体の走行路が長くなって、その走行路に分散配置される出力手段の数が増えるに従い、受信手段から出力手段まで放送信号を伝送する伝送路の数や放送信号伝送用の機器が増えてしまい、当該移動体用放送信号再送信システムのコストアップを招くことになる。
【００１５】
つまり、一般的なＣＡＴＶシステムのように、導電線からなる電気伝送路（一般に同軸ケーブル）を利用して、放送信号を電気信号の状態で伝送する場合、その伝送可能距離は、放送信号の伝送ロスを補償する増幅装置を利用しても、数ｋｍであるため、受信手段との間の距離がこの伝送可能距離（数ｋｍ）を越える出力手段に対しては、伝送ロスの少ない光信号を利用する必要があるが、上記のように、受信手段から各出力手段に夫々専用の伝送路を介して放送信号を伝送するようにした場合には、殆どの出力手段に対して、放送信号を光信号に変換して光伝送路を介して伝送しなければならなくなり、これでは、受信手段側に設ける光送信器の数や、各光送信器から各出力手段に光信号を伝送するための光伝送路（一般に光ファイバ）や数が膨大となり、移動体用放送信号再送信システムのコストアップを招いてしまう。
【００１６】
そこで、請求項２に記載の移動体用放送信号再送信システムのように、放送信号を再送信可能な走行路の距離を長くする為に、走行路に沿って複数の出力手段を分散配置する場合には、更に、請求項３に記載のように構成するとよい。
即ち、請求項３に記載の移動体用放送信号再送信システムにおいては、走行路に沿って分散配置された複数の出力手段が、走行路に沿って、放送信号を導電線からなる電気伝送路（同軸ケーブル等）を介して電気信号の状態で伝送可能な距離毎にグループ分けされると共に、受信手段が、受信した放送信号を光信号に変換して出力するように構成される。
【００１７】
また、請求項３に記載の移動体用放送信号再送信システムには、上記のようにグループ分けされた出力手段の各グループに１つの割で、受信手段から伝送されてきた光信号を電気信号からなる放送信号に変換する中継手段が設けられ、受信手段から各中継手段には、夫々、光伝送手段としての光伝送路を介して光信号を伝送し、各中継手段から対応するグループの出力手段には、電気伝送手段としての電気伝送路を介して、放送信号を伝送するようにされている。
【００１８】
このため請求項３に記載の移動体用放送信号再送信システムによれば、漏洩同軸ケーブルを敷設する走行路の距離が長く、その走行路に沿って配置される出力手段の数が増えたとしても、受信手段に設ける光送信器の数や光伝送路の数を、各出力手段をグループ分けしたグループの数に制限することができ、本発明の移動体用放送信号再送信システムを比較的安価に構成できることになる。
【００１９】
つまり、放送信号を光信号に変換して伝送する場合、放送信号を電気信号の状態で伝送する電気伝送路や伝送機器に比べて極めて高価な光伝送用の機材（光送信器や光伝送路等）が必要であるが、請求項３に記載のように、出力手段をグループ分けして、各グループ毎に、光信号を電気信号（放送信号）に変換する中継手段を設け、受信手段から各中継手段に光信号を伝送するようにすれば、光信号伝送用の機材（光送信器や光伝送路等）を少なくして、移動体用放送信号再送信システムのコストを抑制できるようになるのである。
【００２０】
また更に、請求項３に記載のように、出力手段をグループ分けして、各グループ毎に中継手段を設ける場合、受信手段から各グループの中継手段には、夫々、専用の光伝送路を介して光信号を伝送するようにしてもよいが、より好ましくは、請求項４に記載のように、中継手段を、更に走行路に沿って複数にグループ分けし、各グループを構成する中継手段の一つを、光伝送手段としての第１光伝送路を介して受信手段から伝送されてきた光信号を受信し、その光信号を電気信号に変換して増幅した後、再度光信号に変換し、その変換後の光信号を、光伝送手段としての第２光伝送路を介して、同一グループの他の中継手段に送信する基地局として構成し、受信手段が、各グループの基地局に対して、第１光伝送路を介して光信号を送信するようにするとよい。
【００２１】
つまり、移動体用放送信号再送信システムを請求項４に記載のように構成すれば、受信手段から光信号を送信する光送信器や光伝送路（ここでは第１光伝送路）の数を少なくして、本発明の移動体用放送信号再送信システムをより低コストで実現できる。
【００２２】
尚、請求項４に記載の移動体用放送信号再送信システムでは、同一グループを構成する中継手段の内、基地局となる中継手段から他の中継手段に対しては、第２光伝送路を介して、光信号が伝送されることになるが、この光信号の伝送には、請求項５に記載のように、光カプラや光スプリッタ等からなる光分岐手段を用いるようにするとよい。
【００２３】
即ち、請求項５に記載の移動体用放送信号再送信システムでは、同一グループを構成する中継手段の内、基地局となる中継手段から第２光伝送路を介して光信号を受ける中継手段が、第２光伝送路を流れる光信号を光分岐手段を介して取り込むことで、光信号を第２光伝送路を介してグループの末端の中継手段まで伝送するよう構成される。このため、基地局から同一グループの中継手段に対しては、第２光伝送路１本で光信号を伝送できることになり、基地局となる中継手段に設ける光送信器や第２光伝送路の数を１つにして、本発明の移動体用放送信号再送信システムをより低コストで実現できることになる。
【００２４】
ところで、請求項４或いは請求項５に記載の移動体用放送信号再送信システムにおいて、受信手段から各基地局（中継手段）に光信号を伝送するのに使用される第１光伝送路の距離は、基地局から同一グループの中継手段に対して光信号を伝送する第２光伝送路に比べて極めて長くなる。このため、受信手段には、基地局に比べて大電力の光信号を送信可能な高価な光送信器を設ける必要があるが、光送信器の送信電力を単に増加させるだけでは、移動体用放送信号再送信システムのコストアップを招くだけでなく、光信号の伝送距離を延ばすにも限界がある。
【００２５】
このため、移動体用放送信号再送信システムの規模にもよるが、漏洩同軸ケーブルを利用して、数百ｋｍといった長距離の走行路上で放送信号を再送信するような場合には、請求項６に記載のように、第１光伝送路を介して受信手段から各グループの基地局へ夫々伝送される光信号の波長を、基地局から中継手段へ第２光伝送路を介して伝送される光信号の波長よりも長くし、第１光伝送路で生じる光信号の伝送ロスを、第２光伝送路で生じる光信号の伝送ロスよりも少なくすることが望ましい。
【００２６】
つまり、このようにすれば、受信手段から第１光伝送路を介して光信号を伝送可能な距離を長くし、放送信号の再送信を行う走行路の長さ、延いては、本発明の移動体用放送信号再送信システムの規模を、大きくすることができる。
また、本発明を、より大規模な移動体用放送信号再送信システムとして実現する場合には、請求項７に記載のように、移動体の走行路に対して、受信手段を起点として第１光伝送路を介して光信号を伝送可能な距離毎に、放送信号を一旦復調して再変調する再生中継手段を配置し、この再生中継手段が、第１光伝送路を介して受信手段から送信された光信号を取得し、その光信号を電気信号からなる放送信号に変換して、その放送信号を一旦復調することにより、放送信号を再生し、その再生した放送信号を光信号に変換して、その変換後の光信号を、第１光伝送路を介して、当該再生中継手段よりも前記受信手段から離れた再生中継手段及び当該再生中継手段周囲の基地局に夫々送信するようにすればよい。
【００２７】
一方、本発明の移動体用放送信号再送信システムを実現するには、放送信号の再送信サービスを行うべき走行路に沿って敷設された漏洩同軸ケーブルが必要であるが、この漏洩同軸ケーブルは、当該システム専用のものである必要はなく、例えば、新幹線等の列車に対して放送信号を再送信するような場合には、請求項８に記載のように、列車無線用として線路に沿って敷設された既存の漏洩同軸ケーブルを利用することができる。
【００２８】
但し、この場合、この漏洩同軸ケーブルに放送信号を出力する出力手段としては、少なくとも、列車無線用の伝送機器と漏洩同軸ケーブルとの接続部分に配置されて、この接続部分を流れる無線通信用の信号と、受信手段から伝送手段を介して伝送されてきた放送信号とを混合する混合手段を用いる必要がある。
【００２９】
また、この場合、より好ましくは、請求項９に記載のように、出力手段には、伝送手段を介して取得した放送信号を増幅して混合手段に出力する増幅手段を設けることが望ましい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態（実施例）を図面と共に説明する。
図１は、本発明が適用された実施例の放送信号再送信システム全体の構成を表す説明図である。
【００３１】
本実施例の放送信号再送信システムは、新幹線等の列車に対して、例えば地上波デジタル放送等のテレビ放送信号（周波数：例えば４７０ＭＨｚ〜５８０ＭＨｚのＲＦ信号）を再送信するためのものであり、テレビ放送信号（以下、ＴＶ放送信号と記載する）の再送信には、列車の線路に沿って既に敷設されている列車無線用の漏洩同軸ケーブル（以下、単にＬＣＸという）２０を利用する。
【００３２】
即ち、図１（ａ）に示すように、新幹線等の列車無線では、東京、名古屋、大阪、…といった各地区の中心となる駅に統制局１０を設置し、各統制局１０の間を通信回線１４で接続すると共に、各統制局１０と各統制局１０が管轄する駅毎に設置された基地局（以下、無線基地局という）１２とを夫々通信用のアプローチ回線１６を介して接続し、更に、各無線基地局１２を中心として線路の全線をカバーするように夫々敷設された複数のＬＣＸ２０と各無線基地局１２とを接続することにより、線路上の列車が、ＬＣＸ２０を介して、無線基地局１２（延いては統制局１０）との間で無線通信できるようにされているため、本実施例の放送信号再送信システムは、こうした既存の列車無線設備２を利用して、線路上の列車に対して、ＴＶ放送信号を再送信するのである。
【００３３】
そして、このために、本実施例の放送信号再送信システムでは、図１（ａ）に示すように、統制局１０が配置された任意の駅に、受信手段としての受信設備（所謂ヘッドエンド）３０を設置すると共に、他の統制局１０が配置された駅には、受信設備３０から伝送されてきた受信信号（ＴＶ放送信号）を一旦復調して再変調することにより再生し、その再生した受信信号を更に遠くの統制局１０まで送信する再生中継装置３１を設置することで、線路の全線に渡って、一つの受信設備３０で受信したＴＶ放送信号を伝送できるようにされている。
【００３４】
また、各駅には、ＴＶ放送信号再送信用の基地局（以下、ＴＶ用基地局という）３２が設置されており、各ＴＶ用基地局３２には、各ＴＶ用基地局３２を管轄する受信設備３０或いは再生中継装置３１からＴＶ放送信号が伝送される。
また、受信設備３０から再生中継装置３１へのＴＶ放送信号の伝送、再生中継装置３１から他の再生中継装置３１へのＴＶ放送信号の伝送、及び、受信設備３０若しくは再生中継装置３１から各ＴＶ用基地局３２へのＴＶ放送信号の伝送には、第１光伝送路としての光ケーブル３４が使用される。
【００３５】
そして、この光ケーブル３４には、光信号を長距離伝送できるように、伝送ロスが小さい長波長（例えば、波長：１．５５μｍ）の光信号を伝送するための光ケーブルが使用されている。
即ち、図２に示すように、受信設備３０には、例えば、地上波デジタル放送を行う放送局からの送信電波を受信する受信アンテナ４１と、この受信アンテナ４１からの受信信号（つまりＴＶ放送信号）を増幅する増幅器（以下、光増幅器と区別するために電気増幅器という）４２と、電気増幅器４２による増幅後のＴＶ放送信号を複数に分配する分配器４４と、この分配器４４で分配されたＴＶ放送信号を夫々長波長の光信号に変換する複数の光送信器（Ｅ／Ｏ）４６と、光送信器４６にて変換された光信号を増幅して光ケーブル３４に出力する複数の光増幅器４８とが備えられ、これら各光増幅器４８から、光ケーブル３４を介して、再生中継装置３１及び当該受信設備３０が管轄する複数のＴＶ用基地局３２に光信号を送信するようにされている。
【００３６】
また、再生中継装置３１には、受信設備３０から光ケーブル３４を介して伝送されてきた光信号を元のＴＶ放送信号（電気信号：ＲＦ信号）に変換する光受信器（Ｏ／Ｅ）５２と、光受信器５２にて変換されたＴＶ放送信号を各チャンネル毎に一旦復調して再変調することにより各チャンネルのＴＶ放送信号を再生する復変調器５４と、この復変調器５４にて再生されたＴＶ放送信号を夫々長波長の光信号に変換する複数の光送信器（Ｅ／Ｏ）５６と、光送信器５６にて変換された光信号を増幅して光ケーブル３４に出力する複数の光増幅器５８とが備えられ、これら各光増幅器４８から、光ケーブル３４を介して、他の再生中継装置３１及び当該再生中継装置３１が管轄する複数のＴＶ用基地局３２に光信号を送信するようにされている。
【００３７】
尚、受信設備３０と再生中継装置３１とを接続する光ケーブル３４等、光信号の伝送距離が長くなる光ケーブル３４には、適宜、光信号を増幅する光増幅器５０が設けられ、光信号の伝送ロスを補償するようにされている。
一方、図１（ｂ）に示すように、列車無線設備２において、各無線基地局１２が管轄するＬＣＸ２０は、線路に沿って、所定距離間隔（例えば、１．３ｋｍ〜１．５ｋｍ間隔）で分断されており、その分断されたＬＣＸ２０の間には、列車と無線基地局１２との間で送受信される通信信号を処理（増幅・再生等）するための無線中継器１８が設けられている。このため、ＬＣＸ２０を利用してＴＶ放送信号を再送信するには、無線中継器１８で分断された各ＬＣＸ２０毎にＴＶ放送信号を重畳する必要がある。
【００３８】
そこで、本実施例の放送信号再送信システムでは、各ＴＶ用基地局３２が管轄する全線路領域で各ＬＣＸ２０にＴＶ放送信号を配信するために、ＴＶ用基地局３２を中心として所定距離間隔（例えば、約４ｋｍ間隔）でＴＶ用中継器３８を設置し、ＴＶ用基地局３２から各ＴＶ用中継器３８へ、第２光伝送路としての光ケーブル３６を介してＴＶ放送信号（光信号）を伝送し、更に、各ＴＶ用中継器３８から各ＬＣＸ２０へは、導電線からなる電気伝送路である同軸ケーブル４０を介してＴＶ放送信号（電気信号）を伝送（ＲＦ伝送）するようにされている。
【００３９】
尚、光ケーブル３６には、短波長（例えば、波長：１．３１μｍ）の光信号を伝送するための光ケーブルが使用されている。これは、ＴＶ用基地局３２から端末側に光信号を伝送すべき距離が短く、短波長の光信号でも良好な伝送品質が得られるためである。
【００４０】
即ち、図３に示すように、ＴＶ用基地局３２には、光ケーブル３４を介して受信設備３０若しくは再生中継装置３１から伝送されてきた光信号を、元のＴＶ放送信号（電気信号：ＲＦ信号）に変換する光受信器（Ｏ／Ｅ）６０と、光受信器５２にて変換されたＴＶ放送信号を増幅する電気増幅器６２と、電気増幅器６２にて増幅されたＴＶ放送信号を短波長の光信号に変換する光送信器（Ｅ／Ｏ）６４と、光送信器６４にて変換された光信号を光ケーブル３６に出力すると共に、その光信号の一部を分岐させる光分岐手段としての光分岐器（具体的には光カプラ、光スプリッタ等）６６と、光分岐器６６で分岐された光信号を元のＴＶ放送信号に変換する光受信器（Ｏ／Ｅ）６８とが備えられている。
【００４１】
また、ＴＶ用中継器３８には、光ケーブル３６を介してＴＶ用基地局３２から伝送されてきた光信号の一部を取り込むための光分岐器６６と、光分岐器６６で分岐された光信号を元のＴＶ放送信号に変換する光受信器（Ｏ／Ｅ）６８とが備えられている。
【００４２】
そして、ＴＶ用基地局３２或いはＴＶ用中継器３８の光受信器６８にて変換されたＴＶ放送信号は、同軸ケーブル４０を介して、ＴＶ用基地局３２或いはＴＶ用中継器３８が管轄するＬＣＸ２０に直接された無線基地局１２或いは無線中継器１８まで夫々伝送され、無線基地局１２或いは無線中継器１８とＬＣＸ２０との接続部分に設けられた混合器７８を介して、各ＬＣＸ２０に出力される。
【００４３】
尚、同軸ケーブル４０には、適宜、一般的なＣＡＴＶシステムで使用されるＴＶ放送信号増幅用の電気増幅器７２が設けられ、同軸ケーブル４０でのＴＶ放送信号の伝送ロスを補償するようにされている。
また、列車無線設備２では、下り列車用と上り列車用とに分けて２本のＬＣＸ２０が線路に沿って敷設されており、無線基地局１２及び無線中継器１８は、これら２本のＬＣＸ２０に夫々接続されているため、同軸ケーブル４０を介して無線基地局１２或いは無線中継器１８まで伝送されて来たＴＶ放送信号は、分配器７４を介して２分配若しくは４分配され、更に、電気増幅器７４で増幅された後、各接続部分に設けられた混合器７８を介して、各ＬＣＸ２０に出力される。
【００４４】
また、混合器７８は、図４に示すように、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）７８ａとローパスフィルタ（ＬＰＦ）７８ｂとからなる所謂ダイプレックスフィルタとして構成されており、ＴＶ用基地局３２側から伝送されてきたＴＶ放送信号をＨＰＦ７８を介してＬＣＸ２０に出力し、無線基地局１２或いは中継器１８とＬＣＸ２０との間はＬＰＦ７８ｂを介して通信信号を通過させる。これは、列車無線で使用される通信信号の周波数が４００ＭＨｚ帯で、再送信の対象となるＴＶ放送信号の周波数（４７０ＭＨｚ〜５８０ＭＨｚよりも低いためである。
【００４５】
以上説明したように、本実施例の放送信号再送信システムは、既設の列車無線設備２を利用し、その列車無線設備で線路に沿って敷設されているＬＣＸ２０を介して、地上波デジタル放送のＴＶ放送信号を再送信するようにされている。
このため、本実施例によれば、放送信号再送信システム専用の漏洩同軸ケーブル（ＬＣＸ）を新たに敷設することなく、走行中の列車に対してＴＶ放送信号を安定して配信することができるようになり、列車側では、ＬＣＸ２０から放射される放送信号の電波を受信し、復調することで、所望チャンネルの放送信号を安定して選局・復調できることになる。
【００４６】
また、本実施例では、光ケーブル３４、３６を用いた光伝送、及び、同軸ケーブル４０を用いたＲＦ伝送によって、ＴＶ放送信号を再送信すべき線路全域に、一つの受信設備３０で受信したＴＶ放送信号を再送信するようにされているので、その線路上に再送信されるＴＶ放送信号の放送チャンネルは一定であり、列車側では、走行している地域によって選局・復調する放送チャンネルを切り換える必要がない。
【００４７】
尚、本実施例では、光ケーブル３４、光増幅器５０、再生中継装置３１、ＴＶ用基地局３２、光ケーブル３６、ＴＶ用中継器３８、同軸ケーブル４０、電気増幅器７２が、本発明の伝送手段に相当する。また、このうち、光ケーブル３４は、本発明の第１光伝送路に相当し、再生中継装置３１は、本発明の再生中継手段に相当し、ＴＶ用基地局３２及びＴＶ用中継器３８は、本発明の中継手段に相当し、光ケーブル３６は、本発明の第２光伝送路に相当し、同軸ケーブル４０は、本発明の電気伝送路に相当する。また、分配器７４、電気増幅器７６、混合器７８は、本発明の出力手段に相当し、このうち、電気増幅器７６は、本発明の増幅手段に相当し、混合器７８は、本発明の混合手段に相当する。
【００４８】
ところで、本実施例では、ＴＶ放送信号の長距離伝送を可能とするために再生中継装置３１を設け、受信設備３０から再生中継装置３１、再生中継装置３１から更に離れた再生中継装置３１へと、ＴＶ放送信号を再生中継しながら伝送するようにしているが、上述したように、ＴＶ放送信号の伝送に、波長：１．５５μｍの長波長の光信号を用いる場合、光ケーブル３４に光増幅器５０を設けたとしても、現状では、図５（ａ）に示すように、光増幅器５０で光信号の伝送ロスを補償し得る距離が約６４ｋｍで、また、光増幅器５０を設置可能な数は２個程度であるため（これよりも多くするとＴＶ放送信号のキャリア対ノイズ比（Ｃ／Ｎ）が悪くなる）、約２００ｋｍの光伝送が限界である。このため、本実施例のシステムを実際に構築する際には、再生中継装置３１は、約２００ｋｍ若しくはそれよりも短い距離間隔で設置することが望ましい。
【００４９】
また、本実施例では、ＴＶ用基地局の光送信器６４からＴＶ用中継器３８の光受信器６８まで光ケーブル３６を介して短波長（波長：１．３１μｍ）の光信号を伝送し、光受信器６８から、ＬＣＸ２０へのＴＶ放送信号の出力部分までは、同軸ケーブル４０を介してＴＶ放送信号をＲＦ伝送するようにしているが、上記のように、同軸ケーブル４０にＣＡＴＶシステムで利用されている増幅器（電気増幅器）７２を設けたとしても、現状では、図５（ｂ）に示すように、ＴＶ放送信号のＲＦ伝送が可能な距離は約２ｋｍである。このため、本実施例のシステムを実際に構築する際には、図５（ｃ）に示すように、ＴＶ用中継器３８は、ＴＶ用基地局３２を中心として、約４ｋｍ（＝２ｋｍ×２）若しくはそれよりも短い距離間隔で設置することが望ましい。
【００５０】
また、光ケーブル３６を用いた短波長の光伝送では、光分岐器６６等による伝送ロスがないとすれば、現状では、図５（ｂ）に示すように、約２８ｋｍ程度の光伝送が可能であるが、本実施例では、光ケーブル３６や光送信器６４の数を少なくするため、ＴＶ用中継器３８に光分岐器６６を設けて、光信号を分岐しながら伝送するようにしているため、図５（ｃ）に示すように、ＴＶ用基地局３２から光ケーブル３６を介して光信号を伝送可能な距離は、約１６ｋｍとなり、光ケーブル３６の末端に、ＴＶ用中継器３８として光受信器６８のみを設けたとしても、ＴＶ用基地局３２からＴＶ放送信号を伝送可能な距離は、約１８ｋｍとなる。このため、本実施例のシステムを実際に構築する際には、ＴＶ用基地局３２は、約３６ｋｍ（＝１８ｋｍ×２）若しくはそれよりも短い距離間隔で設置することが望ましい。
【００５１】
尚、光ケーブル３６に光増幅器を設ければ、ＴＶ用基地局３２から光信号を伝送可能な距離を伸ばすことはできるが、光増幅器は高価であるため、本実施例では、光増幅器は、長波長光伝送用の光ケーブル３４にのみ設けるようにしている。
【００５２】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
例えば、上記実施例では、列車無線用の既存の漏洩同軸ケーブルを利用して、移動体である列車にＴＶ放送信号を再送信するシステムについて説明したが、本発明は、高速道路等に漏洩同軸ケーブルを敷設して、移動体である自動車にＴＶ放送信号を再送信するシステムであっても、上記実施例と同様に適用できる。
【００５３】
尚、この場合、道路に沿って敷設される漏洩同軸ケーブルは、ＴＶ放送信号だけでなく、交通情報等の各種情報を移動体に送信するサービスにも利用できる。また、上記実施例では、受信手段としての受信設備３０は、地上波デジタル放送を行う放送局から送信された放送電波を受信し、その受信したＴＶ放送信号を出力するものとして説明したが、例えば、人工衛星からの放送電波を受信し、例えばデジタル音声信号を出力するようにすれば、移動体に対してデジタル音声放送を再送信することができる。
【００５４】
また、受信手段としての受信設備３０は、必ずしも、放送局や人工衛星からの送信電波を受信する必要はなく、例えば、インターネットで配信されるインターネットテレビ放送、或いはインターネットラジオ放送を受信し、各放送信号を所定の放送チャンネルの周波数帯に変換して、出力するようにすれば、各種インターネット放送信号を、移動体に対して再送信することができる。
【００５５】
また、上記実施例では、線路に沿って敷設された漏洩同軸ケーブルを利用して列車の線路全線に渡って放送信号を再送信するものとして説明したが、例えば、図６に示すように、トンネル内等、電波の届き難い区間でのみ放送信号を再送信するようにしてもよい。
【００５６】
そして、この場合は、放送信号を再送信すべき走行路の長さが短いことから、トンネル内に、トンネル外部に設置した受信設備から同軸ケーブル若しくは光ケーブルを介して放送信号を受けるＴＶ用中継局を設け、この中継局から同軸ケーブル４０を介して各ＬＣＸ２０にＴＶ放送信号を伝送するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の放送信号再送信システム全体の構成を表すブロック図である。
【図２】受信設備及び再生中継装置の構成を表す説明図である。
【図３】ＴＶ用基地局からＬＣＸ２０に至る伝送系の詳細構成を表す説明図である。
【図４】混合器の構成を表す説明図である。
【図５】再生中継装置及びＴＶ用中継器の設置間隔を説明する説明図である。
【図６】トンネル内の放送信号再送信システムの構成を表すブロック図である。
【符号の説明】
２…列車無線設備、１０…統制局、１２…無線基地局、１４…通信回線、１６…アプローチ回線、１８…無線中継器、３０…受信設備、３１…再生中継装置、３２…ＴＶ用基地局、３４，３６…光ケーブル、３８…ＴＶ用中継器、４０…同軸ケーブル、４１…受信アンテナ、４２，６２…電気増幅器、４４…分配器、４６，５６，６４…光送信器、４８，５０，５８…光増幅器、５２，６８…光受信器、５４…復変調器、６２，７２，７４，７６…電気増幅器、６６…光分岐器、７４…分配器、７８…混合器。

Claims

放送信号を受信する受信手段と、
該受信手段にて受信された放送信号を、移動体の走行路に沿って敷設された漏洩同軸ケーブルに出力することで、該漏洩同軸ケーブルから前記走行路に向けて前記放送信号を無線にて送信させる出力手段と、
前記受信手段にて受信された放送信号を前記出力手段まで伝送する伝送手段と、
を備えたことを特徴とする移動体用放送信号再送信システム。
前記走行路には、前記出力手段から出力された放送信号を送信可能な長さの漏洩同軸ケーブルが、複数連続的に敷設され、
前記出力手段は、該複数の漏洩同軸ケーブルに対応して、前記走行路に沿って複数分散して配置され、
前記伝送手段は、前記受信手段にて受信された放送信号を前記各出力手段に伝送することを特徴とする請求項１記載の移動体用放送信号再送信システム。
前記複数の出力手段は、前記走行路に沿って、前記放送信号を導電線からなる電気伝送路を介して電気信号の状態で伝送可能な距離毎にグループ分けされ、
前記受信手段は、前記受信した放送信号を光信号に変換して出力するよう構成され、
前記伝送手段は、
前記出力手段の各グループに一つの割で前記走行路に沿って分散配置され、前記受信手段から伝送されてきた光信号を電気信号からなる放送信号に変換する複数の中継手段と、
前記受信手段から出力された光信号を前記各中継手段まで夫々伝送する複数の光伝送路からなる光伝送手段と、
前記各中継手段にて前記光信号から電気信号に変換された放送信号を、該各中継手段に対応するグループの出力手段まで夫々伝送する複数の電気伝送路からなる電気伝送手段と、
を備えたことを特徴とする請求項２記載の移動体用放送信号再送信システム。
前記複数の中継手段は、前記走行路に沿って複数にグループ分けされ、
該各グループを構成する中継手段の一つは、
前記光伝送手段としての第１光伝送路を介して前記受信手段から伝送されてきた光信号を受信し、該光信号を電気信号に変換して増幅した後、再度光信号に変換し、該変換後の光信号を、前記光伝送手段としての第２光伝送路を介して、同一グループの他の中継手段に送信する基地局として構成され、
前記受信手段は、前記各グループの基地局に対して、前記第１光伝送路を介して光信号を送信することを特徴とする請求項３記載の移動体用放送信号再送信システム。
前記各グループを構成する前記基地局以外の中継手段は、前記第２光伝送路を流れる光信号を光分岐手段を介して取り込むことで、該光信号を前記第２光伝送路を介してグループの末端の中継手段まで伝送することを特徴とする請求項４記載の移動体用放送信号再送信システム。
前記第１光伝送路を介して前記受信手段から前記各グループの基地局へ夫々伝送される光信号は、前記基地局から該基地局以外の中継手段へ前記第２光伝送路を介して伝送される光信号よりも波長が長いことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の移動体用放送信号再送信システム。
前記走行路には、前記受信手段を起点として、前記第１光伝送路を介して前記光信号を伝送可能な距離毎に、前記放送信号を一旦復調して再変調する再生中継手段が配置され、
該再生中継手段は、前記第１光伝送路を介して前記受信手段から送信された光信号を取得し、該光信号を前記電気信号からなる放送信号に変換して、該放送信号を一旦復調することにより、放送信号を再生し、該再生した放送信号を光信号に変換して、該光信号を、前記第１光伝送路を介して、当該再生中継手段よりも前記受信手段から離れた再生中継手段及び当該再生中継手段周囲の基地局に夫々送信することを特徴とする請求項６記載の移動体用放送信号再送信システム。
前記漏洩同軸ケーブルは、線路に沿って敷設された列車無線用の漏洩同軸ケーブルであり、
前記出力手段は、列車無線用の伝送機器と漏洩同軸ケーブルとの接続部分に配置されて、該接続部分を流れる無線通信用の信号と前記伝送手段を介して取得した放送信号とを混合する混合手段を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項７何れか記載の移動体用放送信号再送信システム。
前記出力手段は、前記伝送手段を介して取得した放送信号を増幅して前記混合手段に出力する増幅手段を備えたことを特徴とする請求項８記載の移動体用放送信号再送信システム。