特許 6196277 同期放送システム、送信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6196277

(24)【登録日】2017年8月25日

(45)【発行日】2017年9月13日

(54)【発明の名称】同期放送システム、送信装置

(51)【国際特許分類】

   H04H 20/18 20080101AFI20170904BHJP

   H04H 20/24 20080101ALI20170904BHJP

   H04H 20/67 20080101ALI20170904BHJP

   H04B 1/04 20060101ALI20170904BHJP

【ＦＩ】

   H04H20/18

   H04H20/24

   H04H20/67

   H04B1/04 F

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2015-224953(P2015-224953)

(22)【出願日】2015年11月17日

(65)【公開番号】特開2017-92901(P2017-92901A)

(43)【公開日】2017年5月25日

【審査請求日】2016年3月25日

【早期審査対象出願】

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】591249323

【氏名又は名称】日本通信機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】591164613

【氏名又は名称】株式会社エヌエイチケイアイテック

(73)【特許権者】

【識別番号】515320008

【氏名又は名称】山口放送株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】河野 憲治

(72)【発明者】

【氏名】笹川 大造

(72)【発明者】

【氏名】浅沼 肇

(72)【発明者】

【氏名】久保田 正

(72)【発明者】

【氏名】樫尾 朋宏

(72)【発明者】

【氏名】恵良 勝治

(72)【発明者】

【氏名】山▲崎▼ 浩介

【審査官】 金子 秀彦

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０７２５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０３２５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１０７７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０１５７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公平０４−０２３９６９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特公平０７−０８３３２０（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００８−１４１５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２０７７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０１４１４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／００８８０２３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｈ ２０／１８

Ｈ０４Ｂ １／０４

Ｈ０４Ｈ ２０／２４

Ｈ０４Ｈ ２０／６７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

デジタル化された音声信号である音声データを配信する配信装置（２）と、
前記配信装置から配信された前記音声データを取得し、該音声データにより、予め設定された周波数の搬送波を周波数変調した電波を送信する複数の送信装置（３、４）と、
を備え、前記複数の送信装置が送信する電波により同一周波数を用いた同期放送を実施する同期放送システムにおいて、
前記複数の送信装置は、放送を休止する休止期間に、前記搬送波の周波数を予め設定されたオフセット周波数だけ変化させて試験波として送信し、
放送範囲が重なり合う前記送信装置同士では、前記オフセット周波数が互いに異なる値に設定され、
前記送信装置は、前記試験波として使用される搬送波を、音声周波数帯に属する一定周波数の正弦波が一定期間継続するトーンバースト信号で変調し、
前記トーンバースト信号の振幅は、放送範囲が重なり合う前記送信装置のそれぞれから送信される前記試験波の周波数スペクトルが、互いに重なり合うことがない大きさに設定されている
同期放送システム。

【請求項2】

請求項１に記載の同期放送システムにおいて、
前記送信装置は、前記配信装置が前記複数の送信装置への前記音声データの配信を休止する期間を前記休止期間とする
同期放送システム。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の同期放送システムにおいて、
前記複数の送信装置は、予め定められた標準時刻を表す時刻情報を取得し、前記時刻情報により特定される一定周期のタイミング毎に、前記トーンバースト信号による前記搬送波の変調を行う
同期放送システム。

【請求項4】

デジタル化された音声信号である音声データを配信する配信装置（２）と共に同期放送システムを構成する送信装置（３，４）であって、
前記配信装置から前記音声データを取得する音声データ取得部（３１）と、
前記音声データ取得部が取得した前記音声データにより、予め設定された周波数の搬送波を周波数変調する周波数変調部（３４４）と、
前記周波数変調部の出力を、同期放送用の放送波として送信する送信部（３６）と、
前記周波数変調部への前記音声データの供給を休止する休止期間に、前記搬送波の周波数を、前記同期放送システムを構成し放送範囲が重なり合う他の送信装置とは、互いに異なる値となるように予め設定されたオフセット周波数だけ変化させた試験波を生成するための機能を持つローカル信号生成部（３４８）と、
音声周波数帯に属する一定周波数の正弦波が一定期間継続するトーンバースト信号を生成するトーン信号生成部（３４６）と、
前記休止期間に、前記音声データに代えてトーンバースト信号を前記周波数変調部に供給するセレクタ（３４１）と、
を備え、
前記トーンバースト信号の振幅は、放送範囲が重なり合う前記他の送信装置のそれぞれから送信される前記試験波の周波数スペクトルが、互いに重なり合うことがない大きさに設定されている
送信装置。

【請求項5】

請求項４に記載の送信装置において、
予め定められた標準時刻を表す時刻情報を取得する時刻情報取得部（３２）を備え、
前記トーン信号生成部は、前記時刻情報により特定される一定周期のタイミングを指定タイミングとして、該指定タイミング毎に前記トーンバースト信号を発生させる
送信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、音声信号の同期放送において、受信障害を軽減する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、同一プログラムの音声放送波を複数の送信所から、周波数変調された同一周波数の放送波を送信するＦＭ同期放送が知られている。同期放送では、複数の到来波が共存する受信地域、即ち、希望波に対する干渉波の比を表すＤＵ比が０ｄＢ付近となる受信地域にて、各到来波の遅延が一致するように各送信所での送信タイミングを調整することにより、受信障害の発生を防止している。

【0003】

但し、同期放送では、希望波と干渉波の周波数が同じであるため、受信点においてこれらを分離することが困難であることより、受信障害の解析を難しくしていた。
これに対して、特許文献１には、状況に応じて送信所での送信タイミングを調整する技術として、二つの送信所からの到来波が共存する地点に、到来波を受信する施設を設け、両送信所から送信される互いの位相が１８０度異なった信号を受信し、その受信信号がゼロとなるように、一方の送信所の送信タイミングを調整するものが提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平９−２８４２４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来技術では、送信所とは別に到来波を受信する施設を設置する必要があり、システム構成が複雑化するという問題があった。
また、従来技術では、上記施設を、ＤＵ比が０ｄＢ付近となる要対策地域に設置する必要があるが、そもそも、その要対策地域を特定することができないという問題があった。

【0006】

本発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであり、同期放送システムにおいて、受信障害の解析を容易にする技術を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の同期放送システムは、配信装置（２）と、複数の送信装置（３，４）とを備える。配信装置は、デジタル化された音声信号である音声データを配信する。送信装置は、配信装置から配信された音声データを取得し、その音声データにより、予め設定された周波数の搬送波を周波数変調した電波を送信する。これにより、複数の送信装置が送信する電波により同一周波数を用いた同期放送を実施する。また、複数の送信装置は、放送を休止する休止期間に、搬送波の周波数を予め設定されたオフセット周波数だけ変化させたものを試験波として送信する。但し、放送範囲が重なり合う送信装置同士では、オフセット周波数が互いに異なる値に設定されている。

【0008】

このような構成によれば、休止期間に各送信装置から送信され、要対策地域に受信される複数の試験波は、異なったオフセット周波数が付加されている。このため、これら試験波を、スペクトルアナライザ等の既存の機器を用いて分離することができ、ＤＵ比の測定など受信障害の解析に必要な情報の収集や、解析結果に基づく対策を容易に実施することができる。

【0009】

また、本発明の送信装置は、音声データ取得部（３１）と、周波数変調部（３４４）と、送信部（３５）と、ローカル信号生成部（３４８）とを備え、配信装置と共に同期放送システムを構成する。音声データ取得部は、配信装置から音声データを取得する。周波数変調部は、音声データ取得部が取得した音声データにより、予め設定された周波数の搬送波を周波数変調する。送信部は、周波数変調部の出力を、同期放送用の放送波として送信する。ローカル信号生成部は、周波数変調部への音声データの供給を休止する休止期間に、搬送波の周波数を予め設定されたオフセット周波数だけ変化させる。

【0010】

このような構成によれば、上述した本発明の同期放送システムを構成する送信装置として機能するため、この同期放送システムを構築する際に、好適に用いることができる。
なお、この欄および特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】同期放送システムの構成を示すブロック図である。

【図2】ＡＥＳ／ＥＢＵ規格のフォーマットを示す説明図である。

【図3】変調送信部の構成を示すブロック図である。

【図4】ＦＭ変調部が出力する中間周波信号ＩＦの周波数スペクトルを示す説明図であり、（ａ）が音声データによる変調がある場合、（ｂ）が無変調の場合を示す。

【図5】オフセット周波数の設定に関する説明図である。

【図6】オフセット周波数とトーンバースト信号の振幅との関係を示す説明図である。

【図7】受信した複数の試験波を周波数軸上で分離可能であることを示す説明図である。

【図8】受信した複数の試験波による合成波の時間軸上での波形を示す説明図であり、（ａ）は、希望波と干渉波の遅延差がない場合、（ｂ）は、遅延差がある場合を示す。

【図9】受信した複数の試験波から抽出されるトーンバースト信号の時間軸上での波形を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しながら、発明を実施するための形態を説明する。
［１．システム構成］
図１に示す同期放送システム１は、配信装置２と複数の送信装置３、４を備える。配信装置２は、ＩＥＣ６０９５８等により標準化されているＡＥＳ／ＥＢＵ規格のフォーマット（以下「ＡＥＳ／ＥＢＵフォーマット」という）の音声フレームを、各伝送網を介して各送信装置３、４に配信する。送信装置３は伝送網Ａを介して受信した音声フレームから抽出した音声信号に従って、送信装置４は伝送網Ｂを介して受信した音声フレームから抽出した音声信号に従って、同期放送を行う。なお、図では、送信装置３、４を備えているが、送信装置を３つ以上備えていてもよい。また、伝送網Ａ、伝送網Ｂは、例えば無線伝送網やＩＰ伝送網などで構成されるが、無線伝送網やＩＰ伝送網に限定されるものではない。

【0013】

［２．ＡＥＳ／ＥＢＵフォーマット］
ＡＥＳ／ＥＢＵフォーマットは、音声信号をデジタルデータに変換された音声データを順次送信するためのフォーマットである。図２に示すように、最小単位のサブフレームは、３２ビットで構成され、４ビットのプリアンブル、４ビットの補助データ、２０ビットの音声データ、以下各１ビットの妥当性表示フラグ（Ｖ）、ユーザデータ（Ｕ）、チャネルステータス（Ｃ）、パリティビット（Ｐ）からなる。なお、補助データは、音声データが２４ビットで表される場合に使用される。但し、音声データは、フレーム中の２７ビット目側がＭＳＢとなるように格納される。

【0014】

サブフレームは、二つで一つのフレームを構成し、更に、１９２個のフレームで一つのブロックを構成する。
一つのフレームを構成する二つのサブフレームは、ステレオ音声の左チャネルのデータ伝送に使用するチャネル１と、ステレオ音声の右チャネルのデータ伝送に使用するチャネル２とからなる。つまり、フレームの伝送スピードは、音声データのサンプリング周波数の６４倍となる。サンプリング周波数は、例えば、４８ｋＨｚ、４４．１ｋＨｚ、３２ｋＨｚの中から選択される。

【0015】

サブフレームのプリアンブルは、３種類のパターン（Ｘ，Ｙ，Ｚ）がある。ブロックの先頭に位置するサブフレーム（つまりチャネル１）のプリアンブルにはパターン「Ｚ」が用いられ、それ以外のチャネル１のサブフレームのプリアンブルにはパターン「Ｘ」が用いられる。また、チャネル２のサブフレームのプリアンブルにはパターン「Ｙ」が用いられる。これらプリアンブルを抽出することで各サブフレームの先頭を抽出することができ、更にプリアンブルのパターンを識別することで、サブフレームの先頭やフレームの先頭等を識別することができる。

【0016】

［３．配信装置］
図１に戻り、配信装置２は、音声フレーム生成部２１と、第１の時刻情報取得部２２と、同期情報付加部２３と、配信部２４と、伝送装置２５と、伝送装置２６とを備える。配信装置２は、その全部をハードウェアによって実現してもよいし、少なくとも一部を、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、非遷移的実体的記録媒体ともいう）を有する周知のマイクロコンピュータが実行する処理によって実現してもよい。この場合、マイクロコンピュータが実現する各種機能は、ＣＰＵが非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。

【0017】

音声フレーム生成部２１は、音声放送のために生成された音声信号を取得し、ＡＥＳ／ＥＢＵフォーマットの音声フレームを生成する。なお、音声信号の取得先は、例えば、音声放送の番組を作成するスタジオや、録音済み番組の音声信号を記憶するサーバ等が考えられる。

【0018】

第１の時刻情報取得部２２は、予め定められた標準時刻を表す時刻情報を取得する。ここでは、周知のＧＰＳ受信機を用い、時刻情報として、１秒周期のパルス信号である１秒パルス信号（以下、１ＰＰＳ）およびその１ＰＰＳの発生時刻を表すＧＰＳ時刻を取得する。

【0019】

同期情報付加部２３は、音声フレーム生成部２１が生成した音声フレームに、第１の時刻情報取得部２２が取得した時刻情報に基づいて生成される同期情報を付加する。具体的には、ブロックの先頭が１秒パルス信号のタイミングと一致するように、音声フレームの出力タイミングを調整すると共に、１秒パルス信号のタイミングに一致したブロックの先頭を少なくとも含む連続した所定個のサブフレーム中のユーザデータ（Ｕ）の領域等を利用して、同期情報を書き込む。

【0020】

配信部２４は、同期情報付加部２３から供給される同期情報が付加された音声フレームを、複数に分配して、伝送装置２５および伝送装置２６のそれぞれに供給する。伝送装置２５は、配信部２４から供給される同期情報が付加された音声フレームを、伝送網Ａを介して送信装置３に配信する。伝送装置２６は、配信部２４から供給される同期情報が付加された音声フレームを、伝送網Ｂを介して送信装置４に配信する。

【0021】

［４．送信装置］
送信装置３は、音声データ取得部３１と、第２の時刻情報取得部３２と、遅延同期部３３と、変調送信部３４と、送信部３５と、アンテナ３６とを備える。送信装置３は、配信装置２と同様に、その全部をハードウェアによって実現してもよいし、少なくとも一部を、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ（以下、非遷移的実体的記録媒体ともいう）を有する周知のマイクロコンピュータが実行する処理によって実現してもよい。この場合、マイクロコンピュータが実現する各種機能は、ＣＰＵが非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。

【0022】

音声データ取得部３１は、伝送網Ａを介して配信装置２から配信される配信フレーム信号から同期情報が付加された音声フレームで構成される音声データを抽出して、遅延同期部３３に供給する。

【0023】

第２の時刻情報取得部３２は、配信装置２を構成する第１の時刻情報取得部２２と同様のものであるため、説明を省略する。なお、第２の時刻情報取得部３２は、取得した時刻情報を遅延同期部３３および変調送信部３４に供給する。

【0024】

遅延同期部３３は、音声データ取得部３１が取得した同期情報が付加された音声フレームで構成される音声データと、第２の時刻情報取得部３２が取得した時刻情報とに基づき、同期情報が付加されたブロックの先頭が、１ＰＰＳに対して予め設定された設定遅延時間だけ遅延するように遅延調整して音声フレームで構成される音声データを出力する。この設定遅延時間は、同期放送システム１で使用する伝送網Ａ，Ｂでの伝送遅延の最悪値より長い時間となるように設定される。

【0025】

変調送信部３４は、音声フレームから抽出された音声データを用いて所定周波数の搬送波を変調し、送信部３５を介して自装置がカバーする放送エリアに向けてアンテナ３６にて同期放送の放送波を送信する。その詳細については後述する。

【0026】

送信装置４は、音声データ取得部４１と、第２の時刻情報取得部４２と、遅延同期部４３と、変調送信部４４と、送信部４５と、アンテナ４６とを備える。音声データ取得部４１は、伝送網Ｂを介して配信装置２から配信される音声フレームで構成される音声データを取得して遅延同期部４３に供給する。他の構成４２〜４６は、それぞれ、送信装置３の第２の時刻情報取得部３２、遅延同期部３３、変調送信部３４、送信部４５と、アンテナ４６と同様の構成を有しているため、説明を省略する。

【0027】

［４−１．変調送信部］
変調送信部３４は、図３に示すように、セレクタ３４１、パイロット信号生成部３４２、コンポジット信号生成部３４３、周波数変調部３４４、ミキサ３４５、トーン信号生成部３４６、測定制御部３４７、ローカル信号生成部３４８を備える。

【0028】

トーン信号生成部３４６は、測定制御部３４７からの許可信号ＥＮがアクティブレベルである間、図９に示すように、１ＰＰＳのタイミングで試験データを生成する。試験データは、音声周波数帯に属する一定周波数の正弦波が一定期間継続するトーンバースト信号を、音声データと同じサンプリング周期でサンプリングすることで得られるデジタルデータである。ここでは、トーンバースト信号として、一定周波数として１ｋＨｚの信号を、２００ｍｓの間継続し、無音信号を８００ｍｓの間継続する信号を繰り返して出力する。また、トーンバースト信号の振幅には制限が必要であるが、これについては後述する。なお、一定周波数や継続時間は、ここで例示された値に限定されるものではない。

【0029】

セレクタ３４１は、測定制御部３４７からの許可信号ＥＮに従い、許可信号ＥＮが非アクティブレベルの時には、遅延同期部３３から供給される音声データを選択し、許可信号ＥＮがアクティブレベルの時には、トーン信号生成部３４６から供給される試験データを選択して、コンポジット信号生成部３４３に供給する。

【0030】

パイロット信号生成部３４２は、所定周波数（例えば、１９ｋＨｚ）のパイロット信号を生成してコンポジット信号生成部３４３に供給する。但し、このパイロット信号は、所定周波数の正弦波を音声データと同じサンプリング周波数でサンプリングしたデジタルデータである。

【0031】

コンポジット信号生成部３４３は、セレクタ３４１から供給される音声データまたは試験データに基づき、ＦＭ放送用のコンポジット信号を生成して、ＦＭ変調部３４４に供給する。なお、コンポジット信号は、チャネル１の音声信号とチャネル２の音声信号の和信号であるＬ＋Ｒ、パイロット信号、チャネル１の音声信号とチャネル２の音声信号の差信号であるＬ−Ｒによってパイロット信号の２倍の周波数を有する搬送波をＡＭ変調した信号を合成して生成される周知のものである。但し、セレクタ３４１から試験データが供給されている場合、Ｌ−Ｒの成分が存在しない、モノラル音声を表す信号となる。また、コンポジット信号生成部３４３で生成されるコンポジット信号は、デジタルデータで表現された信号である。つまり、コンポジット信号生成部３４３はデジタルデータを演算することでコンポジット信号を生成する。以下では、コンポジット信号生成部３４３の出力を変調データという。

【0032】

ＦＭ変調部３４４は、コンポジット信号生成部３４３から供給される変調データを中間周波数帯の搬送波を用いて周波数変調（即ち、ＦＭ変調）することにより中間周波信号ＩＦを生成して、ミキサ３４５に供給する。なお、ここでは、中間周波数帯の搬送波として１０．７ＭＨｚのものを使用する。中間周波信号ＩＦは、音声データまたは試験データによる変調が加えられている場合は、図４（ａ）に示すように、搬送波の周波数を中心にして周波数スペクトルの広がりを持ったものとなり、無変調の場合は図４（ｂ）に示すように、搬送波の周波数成分のみからなる。

【0033】

図３に戻り、ミキサ３４５は、ＦＭ変調部３４４から供給される中間周波信号ＩＦにローカル信号生成部３４８から供給されるローカル信号ＬＯを混合することで、ＦＭラジオ放送で使用される周波数帯（例えば、７６ＭＨｚ〜１０８ＭＨｚ）の放送信号ＲＦを生成し、アンテナ３５に供給する。

【0034】

ローカル信号生成部３４８は、中間周波信号ＩＦを同期放送に割り当てられたチャネルの周波数に変換するためのローカル信号ＬＯを生成する。また、ローカル信号生成部３４８は、測定制御部３４７からのオフセット指示信号ＯＳに従ってオフセット周波数を付加したローカル信号Ｌを生成する。設定可能なオフセット周波数は、図５に示すように、０Ｈｚ、±０．５ｋＨｚ、±１ｋＨｚ、±１．５ｋＨｚのいずれかである。これらのオフセット周波数は、これに限るものではなく、許容範囲内の中で、各オフセット周波数の間隔が、スペクトルアナライザ等の市販の計測器における周波数分解能（例えば、３００Ｈｚ）より大きくなるように設定されていればよい。

【0035】

図３に戻り、測定制御部３４７は、放送を実施する放送期間では、許可信号ＥＮを非アクティブレベルに設定し、オフセット指示信号ＯＳは０Ｈｚを付加、即ち、オフセット周波数を付加しないことを指示するように設定する。これにより、トーン信号生成部３４６が停止し、セレクタ３４１が音声データを選択し、ローカル信号生成部３４８がオフセット周波数の付加されていないローカル信号ＬＯを生成する。一方、放送信号を休止する休止期間では、許可信号ＥＮをアクティブレベルに設定し、オフセット指示ＯＳは予め設定されたいずれか一つのオフセット周波数を付加することを指示するように設定する。これにより、トーン信号生成部３４６が試験データを生成し、セレクタ３４１が試験データを選択し、ローカル信号生成部３４８がオフセット周波数の付加されたローカル信号ＬＯを生成する。但し、オフセット周波数は、放送範囲が重なり合う通信装置同士で、互いのオフセット周波数が異なるように設定される。

【0036】

なお、休止期間は、配信装置２が音声データの配信を休止する、いわゆる放送休止期間であってもよいし、音声データの配信に関係なく予め設定された一定期間であってもよい。休止期間であるか否かは、予め用意された休止期間のスケジュールと、時刻情報とに基づいて判断することが考えられる。また、測定制御部３４７を、図示しないコントロールセンターとの通信が可能なように構成し、その通信によって、放送期間か休止期間かを判断するようにしてもよい。この場合、コントロールセンターからの指示でオフセット周波数を決定するようにしてもよい。

【0037】

ここで、トーン信号生成部３４６が生成するトーンバースト信号の振幅の制限について説明する。音声データの代わりに試験データを用いて生成される試験波の周波数スペクトルは、図６に示すように、オフセット周波数が付加された搬送波を中心に広がりを持ったものとなる。この周波数スペクトルの広がりは、トーンバースト信号の振幅を大きくするほど大きくなる。また、複数の通信装置から試験波を受信した場合、両者の周波数スペクトルが重なり合っていると両者を分離することが不能となる。従って、トーンバースト信号の振幅は、同時に受信する試験波の周波数スペクトルが互いに重なり合うことのない大きさに設定される。なお、図６において、ｆｏは搬送波の周波数、ｏｆｆａは通信装置Ａのオフセット周波数、ｏｆｆｂは通信装置Ｂのオフセット周波数である。また、通信装置Ａ，Ｂの放送範囲は重なり合っているものとする。

【0038】

［５．動作］
同期放送システム１において、放送期間中は、配信装置２が各送信装置３，４に向けて音声データを配信する。音声データの配信を受けた各送信装置３，４は、伝送網Ａ，Ｂでの伝送遅延を補償した音声データにより搬送波をＦＭ変調することで放送波を生成する。この放送波を、全ての送信装置３，４が同じタイミングで送信することで同期放送を実現する。

【0039】

一方、休止期間中は、全ての送信装置３，４は、配信装置２から配信される音声データに代えて、１ＰＰＳに同期したトーンバースト信号である試験データを用い、この試験データを用いて、オフセット周波数の付加された搬送波をＦＭ変調することで試験波を生成する。この試験波を、全ての送信装置３，４が同じタイミングで繰り返し送信する。しかも、放送範囲が重なり合う送信装置同士では、オフセット周波数が互いに異なっている。

【0040】

［６．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（６ａ）同期放送システム１によれば、複数の送信装置からの放送波／試験波が受信される地域にて、スペクトルアナライザ等の計測器を用いて計測を行うと、試験波毎に搬送波の周波数が異なるため、図７に示すように、周波数軸上では各試験波を分離して検出し、その受信レベルを個別に測定することができる。このため、試験波の一つを希望波、それ以外のものを干渉波として、その測定結果からＤＵ比を求めることができる。

【0041】

（６ｂ）また、時間軸上では、図８に示すように、希望波と干渉波の周波数差に応じた周期で、両波の合成波の信号レベルが変化する様子が観測される。その波形から最大値Ｖｍａｘと最小値Ｖｍｉｎを読み取り、（１）式から希望波の信号レベルＤ、（２）式から干渉波の信号レベルＵ、（３）式からデシベル単位で表されたＤＵ比を求めることもできる。

【0042】

【数1】

【0043】

なお、図８において、（ａ）は、希望波と干渉波の遅延差がない場合であり、（ｂ）は、両者の遅延差がある場合である。但し、両者の遅延差によって生じる位相差が１８０°に近づくほど、最大値Ｖｍａｘと最小値Ｖｍｉｎの差は小さくなる。

【0044】

（６ｃ）同期放送システム１において、各送信装置３，４が用いるオフセット周波数は既知であるため、希望波の送信元となる送信装置がわかっていれば、合成波の周期から、干渉波の送信元となる送信装置を推定することもできる。

【0045】

（６ｄ）同期放送システム１では、複数の送信装置から同時に試験波を受信した場合に、希望波および干渉波を分離することができるため、図９に示すように、両者のトーンバースト信号の時間波形も個別に計測することができる。その結果、送信装置３，４における試験波の送信タイミングである１ＰＰＳのタイミングから、トーンバースト信号が検出されるまでの遅延時間、ひいては、希望波および干渉波の送信元となった送信装置３，４までの距離も個別に求めることができる。

【0046】

（６ｅ）同期放送システム１では、上述のように希望波および干渉波のＤＵ比や遅延時間を個別に求めることができるため、受信障害の解析を容易に行うことができる。具体的には、ＤＵ比が０ｄＢ付近となる要対策地域を簡単に特定することができるだけでなく、要対策地域で計測される遅延時間から、希望波および干渉波の送信元となった送信装置での放送波の位相調整量を簡単に求めることができる。

【0047】

［７．他の実施形態］
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

【0048】

（７ａ）上記実施形態では、試験波として搬送波をトーンバースト信号でＦＭ変調した信号を送信しているが、無変調の搬送波を送信するようにしてもよい。この場合、異なる送信装置から送信される複数の試験波を同時に受信した場合に、これら複数の試験波を分離して検出することができ、その検出結果に基づいてＤＵ比を計測することができる。

【0049】

（７ｂ）上記実施形態では、音声データを伝送する際に使用する際にＡＥＳ／ＥＢＵフォーマットを用いているが、これに限定されるものではなく、各送信装置３，４での同期に必要な情報を付加することができれば、どのようなフォーマットのものを用いてもよい。

【0050】

（７ｃ）上記実施形態では、コンポジット信号生成部３４３が生成するベースバンド信号から放送信号ＲＦを生成する際に、ＦＭ変調部３４４とミキサ３４５とを用いているが、これに限るものではない。例えば、これらの代わりに、中間周波信号ＩＦを生成することなく、ベースバンド信号を、直接、放送信号ＲＦに変換する、いわゆるダイレクト変調器を用いてもよい。

【0051】

（７ｄ）上記実施形態では、時刻情報として、ＧＰＳ衛星からの信号を受信することで得られる時刻情報を用いているが、これに限定されるものではない。例えば、準天頂衛星などの衛星からの信号を受信することで得られる時刻情報や、電波時計などに利用される日本標準時の時刻情報を送出する長波を用いた標準電波などを受信することで得られる時刻情報等を用いてもよい。

【0052】

（７ｅ）上記実施形態における一つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を一つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

【0053】

（７ｆ）上述した同期放送システム、送信装置の他、当該送信装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、試験波生成方法など、種々の形態で本発明を実現することもできる。

【符号の説明】

【0054】

１…同期放送システム、２…配信装置、３，４…送信装置、２１…音声フレーム生成部、２２…時刻情報取得部、２３…同期情報付加部、２４…配信部、２５，２６…伝送装置、３１，４１…音声データ取得部、３２，４２…時刻情報取得部、３３，４３…遅延同期部、３４，４４…変調送信部、３５，４５…送信部、３６，４６…アンテナ、３４１…セレクタ、３４２…パイロット信号生成部、３４３…コンポジット信号生成部、３４４…ＦＭ変調部、３４５…ミキサ、３４６…トーン信号生成部、３４７…測定制御部、３４８…ローカル信号生成部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】