| 【発明の名称】 |
地上デジタル放送の電波特性測定方法および装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】小田川公一
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】ある特定の地点に地上デジタル放送の電波特性測定装置を設置し、この地上デジタル放送の電波特性測定装置と遠隔地に設置する制御手段とを所定の電話回線を介して接続するとともに、前記地上デジタル放送の電波特性測定装置を遠隔制御して地上デジタル放送電波を受信し、その電波の伝送特性を長期間にわたり、かつ一定時間間隔で自動的に測定し、その測定結果を遠隔地に設置した前記制御手段に転送し、保存および評価が出来るようにしたことを特徴とする地上デジタル放送の電波特性測定方法。
【請求項２】前記地上デジタル放送の電波特性測定装置により測定する地上デジタル放送電波の伝送特性は、その電波の電界強度、スペクトル分布、誤り率といった伝送特性であることを特徴とする請求項１記載の地上デジタル放送の電波特性測定方法。
【請求項３】制御側の制御手段と、この制御側の制御手段と所定の電話回線を介して接続された遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段とで構成したことを特徴とする地上デジタル放送電波測定装置。
【請求項４】前記制御側の制御手段は、遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段から転送される所定の計測データの保存および総合的な評価が可能な機能を備えたパーソナルコンピュータで構成されていることを特徴とする請求項３記載の地上デジタル放送電波測定装置。
【請求項５】前記制御側の制御手段と、遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段とを接続する電話回線は、遠隔操作に関してモデムを使用したアナログ一般電話回線で構成したことを特徴とする請求項３記載の地上デジタル放送電波測定装置。
【請求項６】前記制御側の制御手段と、遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段とを接続する電話回線は、遠隔操作に関してデジタル一般電話回線や、専用回線で構成したことを特徴とする請求項３記載の地上デジタル放送電波測定装置。
【請求項７】前記遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段は、受信した高周波信号を分配する分配器と、この分配器より分配される出力信号をダウンコンバータにより周波数変換し、中間周波数信号をOFDM復調器に入力し、OFDM復調器からデジタル信号の誤り率測定用信号を取り出す誤り率測定器と、受信電波の所定周波数帯域内における電力の周波数分布波形データ及び積分電力値を計測するスペクトラムアナライザと、受信電波の所定周波数帯域内における電界強度値を計測する電界強度測定器と、これら誤り率測定器、スペクトラムアナライザおよび電界強度測定器を制御するパーソナルコンピュータとで構成したことを特徴とする請求項３記載の地上デジタル放送電波測定装置。
【請求項８】前記制御側の制御手段は、遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段から転送される所定の計測データの保存および総合的な評価が可能な機能を備えたパーソナルコンピュータで構成し、前記遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段は、受信した高周波信号を分配する分配器と、この分配器より分配される出力信号をダウンコンバータにより周波数変換し、中間周波数信号をOFDM復調器に入力し、OFDM復調器からデジタル信号の誤り率測定用信号を取り出す誤り率測定器と、受信電波の所定周波数帯域内における電力の周波数分布波形データ及び積分電力値を計測するスペクトラムアナライザと、受信電波の所定周波数帯域内における電界強度値を計測する電界強度測定器と、これら誤り率測定器、スペクトラムアナライザおよび電界強度測定器を制御するパーソナルコンピュータとで構成したことを特徴とする請求項３記載の地上デジタル放送電波測定装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ある特定の地点で、地上デジタル放送電波を受信し、電話回線を使用した遠隔地からの制御によって、その電波の電界強度、スペクトル分布、誤り率といった伝送特性を長期間にわたって、一定時間間隔で自動的に測定し、測定結果を遠隔地にある制御側に転送し、保存および評価が出来るようにした地上デジタル放送の電波特性測定方法および装置に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】地上デジタル放送の利点の1 つに挙げられるのが、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）変調方式を採用していることである。この変調方式を採用することにより、現在のアナログ放送において見られる受信点に複数の電波が到来することによりゴーストとして画面に現われるマルチパス妨害や、受信電界強度が変化するフェージング等の影響を受け難く、従って受信電波の品質劣化が少ないということである。
【０００３】
【解決すべき課題】しかし、どの程度のマルチパス妨害やフェージングに耐えられ得るかということについては、未だよく分かっておらず将来の研究開発が強く望まれている。また、電波をデジタル化することにより、現在のアナログ電波では起こらなかったクリフエフェクト現象、つまり、受信電界強度がある値より小さくなると、受信電波の品質が急激に悪化する現象が発生することである。
【０００４】地上デジタル放送において、上記のクリフエフェクト現象が起こると、受信者には全く映像が見れなくなり、音声も聞こえなくなり、非常に都合の悪い現象である。上記のクリフエフェクト現象の原因についても現在のところ十分に解明されて、いるとは言えないが、電波干渉や電界強度の変動は、雨、風、雪などの気象要因や、地形の変化、樹木の成長、あるいは電波が海上伝搬によって受信点に到達する場合には、潮の干満といった自然環境の変化に大きく影響されていると考えられている。
【０００５】したがって、地上デジタル放送設備を整備するには、長時間、さらに四季にわたって長期的に受信電波の特性を継続測定することが求められることになる。本発明は、上述のような受信電波特性の長期間にわたる継続測定を、測定者にあまり負担をかけずに実施可能になるような手段を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を達成するために、第一に、ある特定の地点に地上デジタル放送の電波特性測定装置を設置し、この地上デジタル放送の電波特性測定装置と遠隔地に設置する制御手段とを所定の電話回線を介して接続するとともに、前記地上デジタル放送の電波特性測定装置を遠隔制御して地上デジタル放送電波を受信し、その電波の伝送特性を長期間にわたり、かつ一定時間間隔で自動的に測定し、その測定結果を遠隔地に設置した前記制御手段に転送し、保存および評価が出来るようする。
【０００７】第二に、前記地上デジタル放送の電波特性測定装置により測定する地上デジタル放送電波の伝送特性は、その電波の電界強度、スペクトル分布、誤り率といった伝送特性とする。第三に、制御側の制御手段と、この制御側の制御手段と所定の電話回線を介して接続された遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段とで構成する。
【０００８】第四に、前記制御側の制御手段は、遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段から転送される所定の計測データの保存および総合的な評価が可能な機能を備えたパーソナルコンピュータで構成する。第五に、前記制御側の制御手段と、遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段とを接続する電話回線は、遠隔操作に関してモデムを使用したアナログ一般電話回線で構成する。
【０００９】第六に、前記制御側の制御手段と、遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段とを接続する電話回線は、遠隔操作に関してデジタル一般電話回線や、専用回線で構成する。第七に、前記遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段は、受信した高周波信号を分配する分配器と、この分配器より分配される出力信号をダウンコンバータにより周波数変換し、中間周波数信号をOFDM復調器に入力し、OFDM復調器からデジタル信号の誤り率測定用信号を取り出す誤り率測定器と、受信電波の所定周波数帯域内における電力の周波数分布波形データ及び積分電力値を計測するスペクトラムアナライザと、受信電波の所定周波数帯域内における電界強度値を計測する電界強度測定器と、これら誤り率測定器、スペクトラムアナライザおよび電界強度測定器を制御するパーソナルコンピュータとで構成する。
【００１０】第八に、前記制御側の制御手段は、遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段から転送される所定の計測データの保存および総合的な評価が可能な機能を備えたパーソナルコンピュータで構成し、前記遠隔地の計測地点に設置される地上デジタル放送電波測定手段は、受信した高周波信号を分配する分配器と、この分配器より分配される出力信号をダウンコンバータにより周波数変換し、中間周波数信号をOFDM復調器に入力し、OFDM復調器からデジタル信号の誤り率測定用信号を取り出す誤り率測定器と、受信電波の所定周波数帯域内における電力の周波数分布波形データ及び積分電力値を計測するスペクトラムアナライザと、受信電波の所定周波数帯域内における電界強度値を計測する電界強度測定器と、これら誤り率測定器、スペクトラムアナライザおよび電界強度測定器を制御するパーソナルコンピュータとで構成する。
【００１１】
【発明の実施形態】本発明に係る地上デジタル放送の電波特性測定方法および装置の構成を図1 に基づいて詳細に説明する。1 は、制御側パーソナルコンピュータであり、測定パラメータの設定機能、遠隔地の測定点にあるパーソナルコンピュータ5 との通信機能、通信機能によって取得した測定データの保存および評価機能を有するプログラムをロードして使用する。
【００１２】2 は、制御側パーソナルコンピュータ1 を電話回線3 に接続するためのモデムであり、4 は測定点にある被制御側パーソナルコンピュータ5 を電話回線に接続するためのモデムである。5 は、被制御側パーソナルコンピュータであり、制御側パーソナルコンピュータ1 との通信機能、制御側パーソナルコンピュータ1 から指示された測定パラメータを誤り率測定器10、スペクトラムアナライザ11、電界強度測定器12に設定する機能、制御側パーソナルコンピュータ1 から指示された測定継続時間と、測定時間間隔で上記測定器に測定を指示し、測定データを収集、保存する機能を有するプログラムをロードして使用する。
【００１３】6 は、地上デジタル放送電波を受信するアンテナである。7 は、受信アンテナ6 で受信した高周波信号を各測定器に均等に分配するための高周波信号分配器である。8 は、受信した高周波信号を後段のOFDM復調器9 に入力するために、中間周波数信号に変換するダウンコンバータである。
【００１４】9 は、入力された中間周波数信号をOFDM復調するOFDM復調器であり、10はOFDM復調器9 の出力である誤り率測定用信号を入力とし、地上デジタル放送の電波伝搬上で発生するデジタル信号のビット誤り率を測定する誤り率測定器である。11は、受信したデジタル放送電波の周波数スペクトル分布波形の測定、及び電力値を測定するスペクトラムアナライザである。
【００１５】12は、受信したデジタル放送電波の電界強度値を測定する電界強度測定器である。上記の構成に基づいて、本発明に係る地上デジタル放送の電波特性測定方法および装置の動作を説明する。制御側パーソナルコンピュータ1 の画面上で、オペレーターは、測定点にある誤り率測定器10、スペクトラムアナライザ11、電界強度測定器12の各測定器を動作させるために必要な測定器の設定パラメータと測定開始時刻、測定終了時刻、測定時間間隔を設定する。
【００１６】上記でもって、測定者がパーソナルコンピュータ1 により測定開始の指示をすると、モデム2 、電話回線3 、及びモデム4 を経由して測定点の被制御側パーソナルコンピュータ5 との接続を確立し、測定開始指示と上記設定値を転送される。以上の操作により必要なデータの転送が終わると接続を切断する。
【００１７】パーソナルコンピュータ1 から指示を転送された測定点のパーソナルコンピュータ5 は、その指示にしたがって、接続されている誤り率測定器10、スペクトラムアナライザ11、電界強度測定器12の各測定器の設定を行う。一方、測定点では、受信アンテナ6 で地上デジタル放送電波を受信し、受信した電波を高周波信号分配器7 で均等に3 分配する。
【００１８】その出力の1 つをダウンコンバータ8 に入力し、受信した高周波信号を中間周波数信号に変換する。OFDM復調器9 は、入力された中間周波数信号をOFDM復調し、OFDM復調器9 から出力される誤り率測定用信号を、誤り率測定器10に入力しておく。また、上記高周波信号分配器7 の高周波出力信号のもう1 つをスペクトラムアナライザ11に、残り1 つの高周波出力信号を電界強度測定器12に入力しておく。
【００１９】測定点の被制御側パーソナルコンピュータ5 は、制御側パーソナルコンピュータ1 から指示を受けた時刻になると、上記各測定器を制御して測定の指示を与え測定データを取得するとともに保存する。測定データは、誤り率測定器10では、電波伝搬上で発生するデジタル信号のビット誤り率であり、スペクトラムアナライザ11では、受信電波の所定周波数帯域内における電力の周波数分布波形データ及び積分電力値であり、電界強度測定器12では受信電波の所定周波数帯域内における電界強度値である。
【００２０】上記の測定データ取得後、パーソナルコンピュータ5 は制御側パーソナルコンピュータ1 のリクエストに応じて測定データを遠隔地の制御側パーソナルコンピュータ1 に転送する。すなわち、モデム4 、電話回線3 、及びモデム2 を経由し、制御側パーソナルコンピュータ1 との接続を確立し、測定データを転送し、必要なデータの転送が終わると電話回線３の接続は切断される。
【００２１】被制御側パーソナルコンピュータ5 は、上記測定データの取得と制御側パーソナルコンピュータ1 への転送を、制御側パーソナルコンピュータ1 から指示された測定時間間隔で実行し、指示された時刻に測定を終了する。一方、測定データを転送されたパーソナルコンピュータ1 は、測定データを画面表示するとともに保存する。
【００２２】さらに、一度保存した測定データを読み出して画面表示する機能を有し、測定データの評価が可能である。このようにして、地上デジタル放送の受信電波特性を長期間にわたって、自動で測定することが可能になる。なお、上述した発明の実施例においては、測定点を1 か所として説明したが、測定点は複数点あっても良い。
【００２３】この場合、複数の測定点すなわち電波受信点の、地形的な違いや送信所からの距離の違いといった空間的差異が受信電波特性にどのように影響するかを調査すること可能になるという効果を奏する。また、上述した発明の実施例においては、遠隔操作に関してモデムを使用したアナログ一般電話回線を想定しているが、デジタル一般電話回線や、専用回線を利用することもできる。
【００２４】
【発明の効果】第1 の効果は、ある特定の地点における地上デジタル放送の受信電波特性を長期間にわたって、一定時間間隔で測定できることである。その理由は、パーソナルコンピュータにより測定器を制御し、一定時間間隔で測定データを自動で取得できるようにしたからである。
【００２５】第2 の効果は、地上デジタル放送の受信電波特性を総合的に評価できることである。その理由は、パーソナルコンピュータにより測定器を制御し、地上デジタル放送電波の誤り率、周波数分布スペクトル波形データ、積分電力値、電界強度値を同時に取得できるようにしたからである。
【００２６】第3 の効果は、遠隔地にある地上デジタル放送の受信点に測定者が行かなくても良いことである。その理由は、電話回線を使用し、測定開始指示と測定データの転送を遠隔で実行できるようにしたからである。第4 の効果は、測定者が測定器を操作する上での負担を軽減できることである。
【００２７】その理由は、パーソナルコンピュータにより測定器の設定及び測定を自動化しているからである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４２３７
【氏名又は名称】日本電気株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年３月２日（１９９９．３．２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７９００５
【弁理士】
【氏名又は名称】宇高 克己
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２４９７３３（Ｐ２０００−２４９７３３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年９月１４日（２０００．９．１４） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−５３４６３ |
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