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公開番号2024160766
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-15
出願番号2023076078
出願日2023-05-02
発明の名称衛星放送受信システム
出願人日本放送協会
代理人個人,個人
主分類H04B 1/18 20060101AFI20241108BHJP(電気通信技術)
要約【課題】低C/N衛星放送信号のIF帯域における周波数利用効率を改善する衛星放送受信システムを提供すること。
【解決手段】衛星放送受信システムは、所要C/Nがマイナス値のチャンネルの衛星放送信号と、前記衛星放送信号と同じ周波数の電力制御した変調信号とを混合し、混合した前記衛星放送信号と前記変調信号とを宅内配信する電力制御部を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
所要Ｃ／Ｎがマイナス値のチャンネルの衛星放送信号と、前記衛星放送信号と同じ周波数の電力制御した変調信号とを混合し、混合した前記衛星放送信号と前記変調信号とを宅内配信する電力制御部を備える、衛星放送受信システム。
続きを表示（約 450 文字）【請求項２】
受信した衛星放送信号のチャンネルのうち前記所要Ｃ／Ｎがマイナス値の衛星放送信号のチャンネルを選定する周波数選定部と、
選定された前記衛星放送信号のチャンネルの設定に基づいて、選定された前記チャンネルの衛星放送信号と同じ周波数の前記変調信号を発生する信号発生部と、を備え、
前記電力制御部は、前記信号発生部により発生された前記変調信号の出力電力を制御する、請求項１に記載の衛星放送受信システム。
【請求項３】
受信した前記衛星放送信号の受信Ｃ／Ｎを測定するＣ／Ｎ測定部と、
受信した前記衛星放送信号の受信電力を測定する受信電力測定部と、を備え、
前記電力制御部は、前記信号発生部により発生された前記変調信号の出力電力、前記Ｃ／Ｎ測定部により測定された前記受信Ｃ／Ｎ、及び前記受信電力測定部により測定された前記受信電力に基づいて、前記信号発生部により発生された前記変調信号の出力電力を制御する、請求項２に記載の衛星放送受信システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛星放送信号の周波数利用効率を改善する衛星放送受信システムに関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、衛星放送受信システムでは、衛星放送を１０３２～３２２４ＭＨｚに変換し、同軸ケーブルで宅内に伝送する技術が知られている（例えば、非特許文献１参照）。
また、光ファイバを用いて、３．２ＧＨｚを超える周波数の信号を宅内に伝送する技術が知られている（例えば、非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
ARIB標準規格 STD-B63, “高度広帯域衛星デジタル放送用受信装置（望ましい仕様）”
横澤ほか、「POFを用いた21GHz帯衛星放送の宅内配信の一検討」、2020年映像情報メディア学会創立70周年記念大会 12D-1
S. Yokozawa, M. Kamei, H. Sujikai, “Evaluation of 12-GHz-band Compact Planar Receiving Antenna for Satellite Broadcasting for Low C/N Reception using ISDB-S3”, 2020 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and North American Radio Science Meeting (AP-S 2022), pp. 187-188, July 2020
ARIB標準規格 STD-B44, “高度広帯域衛星デジタル放送の伝送方式（ISDB-S3）”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現行の衛星放送は１１．７～１２．７５ＧＨｚ（１２ＧＨｚ帯）を利用している。周波数帯域幅は１０５０ＭＨｚであり、偏波は、右旋円偏波（右旋）と左旋円偏波（左旋）を用いている。これにより、それぞれの偏波で異なるプログラムを放送することができる。
一般的に、宅内の配信には同軸ケーブルが用いられる。同軸ケーブルは１２ＧＨｚ帯の電波を伝送できないことから、Low noise block convertor（ＬＮＢ）を用いて１２ＧＨｚ帯の衛星放送信号を中間周波数（ＩＦ）に変換している。
しかしながら、同軸ケーブの中は偏波による使い分けができない。そこで、非特許文献１では、図４に示すように、１２ＧＨｚ帯衛星放送の左旋用ＩＦは、右旋用ＩＦよりも高い周波数に規定された。１２ＧＨｚ帯衛星放送のＩＦ帯域（ＢＳ－ＩＦ及びＣＳ－ＩＦ）は、右旋と左旋を合わせて１０３２～３２２４ＭＨｚである。
現在、左旋を用いた衛星放送では、４Ｋ放送及び８Ｋ放送が行われている。左旋は、一部の衛星中継器のみ使われていることから、新しい衛星放送サービスの伝送路としても期待されている。
例えば、約１０ｃｍ四方の小型平面アンテナによる簡易受信で、１０．９Ｍｂｐｓの衛星伝送を実現するシステムが提案されている（例えば、非特許文献３参照）。このシステムでは、小型のアンテナを用いることで受信C/Nが低下する一方、変調方式にπ／２シフトＢＰＳＫ（符号化率１／３）を適用することで、最大４．３ｄＢの回線マージンを確保している。
ところで、放送衛星は日本一円に向けて同一の放送波を送信することが特徴であるため、前記小型平面アンテナによる受信を想定した放送信号（π／２シフトＢＰＳＫ）は、一般的なＢＳパラボラアンテナでも受信することができる。
小型平面アンテナでの受信を想定した衛星放送（以下、「低Ｃ／Ｎ衛星放送」ともいう）においても、１つの衛星中継器を使うことに変わりはない。このため、パラボラアンテナで受信した低Ｃ／Ｎ衛星放送の信号は、宅内の配信に用いる同軸ケーブル内でも１中継器分の周波数帯域幅を占有する。
ここで、π／２シフトＢＰＳＫ（１／３）の伝送容量は１０．９Ｍｂｐｓである（例えば、非特許文献４参照）。
つまり、宅内の同軸ケーブルでは、１中継器の周波数帯域幅で１０．９Ｍｂｐｓの低Ｃ／Ｎ衛星放送信号を伝送することになる。
一方、４Ｋ／８Ｋ衛星放送では変調方式に１６ＡＰＳＫ（符号化率７／９）を用いており、１中継器の伝送容量は約１００Ｍｂｐｓである（例えば、非特許文献４参照）。
以上より、低Ｃ／Ｎ衛星放送では、宅内の同軸ケーブルにおける周波数利用効率が、現行の衛星放送に比べて低下するという課題があった。
また、非特許文献２の光送受信機と光ファイバによるシステムは、高い周波数でも減衰が小さく良好な伝送が可能である。このため、伝送周波数を拡大でき、１配線当たりの伝送容量を向上できる。しかしながら、新設の光ファイバが必要であり、既存の同軸ケーブルを用いた受信システムは活用できなかった。
【０００５】
本発明は、低Ｃ／Ｎ衛星放送信号のＩＦ帯域における周波数利用効率を改善する衛星放送受信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明の衛星放送受信システムは、所要Ｃ／Ｎがマイナス値のチャンネルの衛星放送信号と、前記衛星放送信号と同じ周波数の電力制御した変調信号とを混合し、混合した前記衛星放送信号と前記変調信号とを宅内配信する電力制御部を備える。
【０００７】
上記（１）によれば、低Ｃ／Ｎ衛星放送信号のＩＦ帯域における周波数利用効率を改善することができる。
【０００８】
（２）（１）に記載の衛星放送受信システムにおいて、受信した衛星放送信号のチャンネルのうち前記所要Ｃ／Ｎがマイナス値の衛星放送信号のチャンネルを選定する周波数選定部と、選定された前記衛星放送信号のチャンネルの設定に基づいて、選定された前記チャンネルの衛星放送信号と同じ周波数の前記変調信号を発生する信号発生部と、を備え、前記電力制御部は、前記信号発生部により発生された前記変調信号の出力電力を制御する。
【０００９】
上記（２）によれば、低Ｃ／Ｎ衛星放送信号のＩＦ帯域における周波数利用効率をより改善することができる。
【００１０】
（３）（２）に記載の衛星放送受信システムにおいて、受信した前記衛星放送信号の受信Ｃ／Ｎを測定するＣ／Ｎ測定部と、受信した前記衛星放送信号の受信電力を測定する受信電力測定部と、を備え、前記電力制御部は、前記信号発生部により発生された前記変調信号の出力電力、前記Ｃ／Ｎ測定部により測定された前記受信Ｃ／Ｎ、及び前記受信電力測定部により測定された前記受信電力に基づいて、前記信号発生部により発生された前記変調信号の出力電力を制御する。
（【００１１】以降は省略されています）

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