昭和51年版 通信白書

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2 既利用周波数帯の再開発

(1) リンコンペックス通信方式
 リンコンペックス方式の陸上移動無線への応用については,電子計算機シミュレーションにより通信系の最適構成の検討を48年度に行い,この結果に基づき,49年度は150MHz帯リンコンペックス送受信装置を試作した。
 本装置を使用して実験を行った結果,同方式は現行FM方式と比較して同等か若干良く,SSB方式よりかなり良いことが判明した。この実験を通し陸上移動用としてのリンコンペックス方式は,現行FM方式と比較して約5分の1の帯域幅でも同等の性能が確保でき,周波数スペクトルの有効利用に対し,将来かなり有望な方式になり得る見通しがついた。これらの成果をまとめ,51年3月に開催されたCCIR中間会議に寄与文書として提出し,報告(Rep.319-3Part D)として採択された。
 しかし,実用的見地から見れば,フェージング抑圧器で再生できない深さを持つ信号変動に応ずるAGCの開発,干渉妨害の受けにくさの解明,周波数の高安定化,装置の小型化と簡略化による低コスト化等の解決すべき多くの問題点が残っている。現在これらについて検討中であり,周波数安定化については,新回路技術の応用で解決できる見通しである。また,陸上移動通信においては,フェージングが最大の障害となるが,フィールドテストには各種の制約があるため,ばらつきの少ない反復実験が不可能に近い。その対策としてフェージングシミュレータを開発し,上記リンコンペックスのほか,FM,SSBなど各種方式の比較評価実験を行うことを検討している。
(2) テレビジョン放送波及びFM放送波を利用した多重方式
 現在,我々が視聴しているテレビジョン放送や超短波放送(FM放送)の電波には別の情報を重畳して同時に放送することができる。このような放送を多重放送と呼んでおり放送電波の節約,放送施設・設備の効率的使用,受信者への多様なサービスの提供等が期待できる。多重放送の方式は本来の放送番組との間の相互妨害がなく,良好な品質が得られ,しかも普及性のあるものであることが開発の目標となっている。
ア.テレビジョン多重放送
 多重信号は,現在放送しているテレビジョン電波の「すき間」やブラウン管に写らない信号伝送期間に重畳することとなるが,具体的には,第2-7-4図のような方式が考えられる。
 映像信号の垂直帰線消去期間に多重する信号については試験信号,監視信号,制御信号等の業務用の信号がすでに利用されている。一般受信者に対するサービス信号としては,短い文字だけの情報や静止画の信号を多重して送る文字放送や静止画放送がある。これは受信側ではアダプタを付加した場合に限り情報がテレビ画面に写し出されるものである。
 垂直帰線消去期間の利用については,電波技術審議会から市販受像機を対象とした室内実験の結果では信号波形に留意すれば17番目から21番目の水平走査期間に信号を重畳することが可能であると報告されている。50年度から実験電波を発射し,両立性確認の試験を開始しており,51年度からは重畳されたディジタル信号の伝送特性等についても実験電波を用いて実験を行うなど,更に実際的な検討が進められる予定である。
 音声多重放送は多国語放送,ステレオ放送等を行うものであるが,これの多重方式に関する研究は諸外国でも古くから行われている。
 我が国では,46年度に電波技術審議会が両立性,音質,普及性等を考慮して最も適当な放送方式としてFM-FM方式(副音声でFM変調された副搬送波で音声搬送波をFM変調する方式)について答申を行っている。代表的な音声多重方式としてはこの他に西独が開発した2キャリア方式(既存の音声搬送波のほかに付加搬送波として第2の音声搬送波を設ける方式)があり,CCIRにおいても二つの方式は有力な方式として認められている。
 このような副搬送波あるいは付加搬送波を利用して多重する信号としては,多国語音声やステレオ音声信号のような映像に関連した補完的利用のための信号の他にも静止画放送のための音声,ファクシミリ信号,データ信号等のように独立的に利用される信号がある。このため,できるだけ多くのチャンネルの多重が可能であることが望まれるが,他面では信号の種類によって信号チャンネルに対する要求条件は必ずしも同一でないことから,これに対応して適当なチャンネルが考えられてよい。このようなことから,最近では,各種の多重方式について,用途との関連を含めて可能性の検討が行われている。
イ.FM多重放送
 FM多重放送としてはステレオ放送がすでに一般化しているが,更に現在FM放送に多重できると考えられている信号としては,ステレオ放送の拡張である多チャンネルステレオ音声信号と,独立音声信号,ファクシミリ信号,静止画信号,受信機制御信号等主チャンネルとは異種の内容の信号とがある。
 信号の重畳方式は,主チャンネル信号及び多重信号の信号対雑音比,信号相互間の漏話,サービスエリア無線周波数の占有周波数帯幅等を十分検討のうえで選定される必要がある。電波技術審議会ではステレオ放送に独立音声信号を1チャンネル多重する場合の信号方式及びこれに必要な技術的条件について42年度に答申しているが,50年度から音声以外の信号も含めて幅広く多重できる信号についての信号方式及び技術的条件に関する審議が始められている。50年度は多重できると考えられる信号の種類,方式について整理するとともに,最近の受信機について信号を多重した場合の主チャンネルへの影響についての調査が行われ,その結果から,受信機における両立性に関する性能の改善の必要性が指摘されている。
(3) 精密同一周波方式(同期放送)
 長・中波放送では,使用できる電波が少く,1つの周波数を多くの放送局が使用する場合が多い。放送番組がまったく同じである場合,相互の局の搬送周波数を精密に同一に保つ(又は同期させる)ことによって,相互の局の局間距離を相当縮少しても,これらの局相互の混信は,比較的少なくてすむという特徴が見出されている。
 この特徴を生かした精密同一周波方式(通称「同期放送」)は,すでに長・中波放送用周波数事情が極めて悪い西欧,東欧諸国等多くの国で採用されている。
 我が国においては,30年から35年にかけて,実際の放送局の施設を用いて野外実験を行い,更に実用化試験局による運用実験を実施し,51年3月末現在10局(実用化試験局3局を含む。)の同期放送局が運用されている。
 精密同一周波方式の技術条件は,国によって多少異なるものであるが,我が国では,これまでの実績及び50年度の電波技術審議会の答申にもとづき,同期放送網を構成している局相互間の搬送周波数の差を0.1Hz以下に保たせることなどを条件としている。
 通常の中波放送局の局間相互間の搬送周波数の差が20Hzまで許容されているのに対して,精密同一周波方式の場合その差を0.1Hz以下という極めて高い精度に保たせることによって,受信機の出力端の電圧値で,6dBないし11dB程度の改善効果が得られることが,実験結果から明らかにされている。
 搬送周波数の差を0.1Hz以下に保つ方式として,近年高安定度の発振器が比較的容易に製作可能になったことに伴って,相互の局で独立した発振器をもつ独立同期方式が使用されるようになっている。
(4) マイクロ波帯の下部帯域を利用するデータ伝送方式
 情報化社会の発展により,データ伝送に対する需要の伸びは増加の一途をたどっている。一方既設のマイクロウェーブ回線ではベースバンドの下部帯域は利用されていないので,この帯域でディジタル信号を伝送すれば,ディジタル伝送のための新しい回線を設定するのに比較して周波数の有効利用になるとともに,経済性の点でも有利である。
 今回実用化された方式は,マイクロウェーブ回線で,ベースバンドが基礎主群(MG:300回線)あるいは基礎超主群(SMG:900回線)の積重ねで構成されている方式の未利用の下部帯域(0〜300kHz)をディジタル伝送に使用するものである。入力は1.544Mb/s(電話換算24回線)のディジタル信号であり,これを8進8値のパルスに多値変換して300kHz以下に帯域圧縮することにより,ベースバンドの下部帯域に挿入している。これによる占有周波数帯幅の増加は約1.4%であり,所要の伝送品質は既存のFM回線で充分達成できる。
(5) 短波船舶用ディジタル選択呼出方式
 海上移動業務に使用する選択呼出方式は,長期間にわたり世界的に研究がなされてきた。CCIR(1970年)は選択呼出の海上移動業務への早急な使用を満足すべく,暫定的にSSFC(Sequential SingIe Frequeny Code)方式を勧告し,また,将来の選択呼出方式の開発を要請した。その後,CCIR,IMCO等の研究の成果として,将来の選択呼出としてはディジタル信号を用いた選択呼出(ディジタル選択呼出)方式が有効であるとの結論を得た。一方,WMARC-1974年(世界海上無線通信主管庁会議)は,このディジタル選択呼出方式に使用する専用の周波数の分配を行い,1977年から使用できることとした。これらの世界情勢を踏えて,我が国においても海上移動業務の近代化を図るべくディジタル選択呼出方式の研究開発を行ってきたが,その研究成果,実験結果等が取りまとめられてCCIRに報告され,勧告案がまとめられようとしている。
 ディジタル選択呼出方式は,海岸局→船舶局,船舶局→海岸局,船舶局→船舶局方向へメッセージを伝送し,被呼局の呼の存在を知らせ,このメッセージに含まれる情報により,すべての海上移動業務の回線設定を行う方式で,海上移動業務の回線設定を容易にするものである。
 このメッセージは個別呼出,グループ呼出,全局呼出,遭難呼出等の分類信号,相手局識別信号,自局識別信号,無線装置の制御信号,継続して行う通信の回線設定に使用する周波数情報等で構成されている。また,本方式は中波帯,短波帯及びVHF帯で使用するため,時間ダイバーシティ,重み付けパリティチェック方式等の技術を採用しており,かつ,1回の呼出しも5〜6秒で完了するものである。
 本方式については,CCIRがその有効性を認めて正式に勧告しており,船舶通信に広く使用された場合,限られた海上移動業務用周波数の有効利用ができるだけでなく,通信士を常時聴守から解放するなど将来の船舶通信の近代化に大きく貢献するものと期待される。

第2-7-4 テレビジョン多重放送の方式
 

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