受信サービス株式会社

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FAQ 地デジが時々映らない

当社で体験した地デジ障害事例のFAQ集です。
地デジの受信改善の参考としてご覧ください。
内容によって高度な技術と測定器を必要とします。
※ 事例は専門的です、ご了承ください。

当社で使用している調査測定用機器(自社保有品)

テレビ電波サービスエリアに関連する影響

テレビ電波サービスエリアに関連する影響

 これは、当社にも多く寄せられる相談内容です。送信所から遠い、地形的な影響など要因は様々ですが、まずは調査の基本である電波の状況を確認したうえで的確な受信設備のご提案をいたします。

  • アンテナを高性能にする。アンテナの高さや位置を変える。ブースターを追加する。
  • アンテナ直下の近いところにローノイズブースター(NF1.0dB)を取り付ける。
  • アンテナの位置を上下左右、少し動かして最良受信点を探す。
  • デジタル受信機までの配線(同軸ケーブル)を損失の少ないS-5C-FBなどに交換する。

 送信出力の比較的小さいテレビ中継局を受信する場合、送信所が見通しならば問題ありませんが、遠く離れた場所、地形的、その他の影響を受けていると良好に受信できない場合があります。基本的な改善方法は、Q-01と同様になります。

  • アンテナを高性能にする。アンテナの高さや位置を変える。ブースターを追加する。
  • アンテナを20~30素子のスタックタイプ、または2~4段のスタックアンテナにする。
  • アンテナ側の出来るだけ近いところにローノイズブースターを取り付ける。

 当社では、遠距離受信の場合、送信所から受信場所までの電波の通路を事前に机上(ミスターDENPA)で検討し、見通しであるかなどの判断と、大地反射地点の確認、地形の高低差から他の中継局サービスエリアの確認などをします。
現地での調査を実施して、最適な受信システムを提案します。

  • 受信地点の高さにもよりますが、距離による減衰のほか大地反射波による減衰があり、数デシベルから10デシベル以上減衰する事もあります。
  • 遠距離になると回折波や反射波などで複雑な電波伝搬をします。
  • 海上伝搬では潮の干満や、風向きにより波の立ち方による変動もあります。
  • 多素子、高利得型のUHFアンテナと低雑音、高出力型UHF増幅器が必須となります。
  • 受信アンテナを高くし、送・受信点間の見通しをよくする。
  • 見通し外になる場合はできるだけ、受信高を高くする必要がありますが、チャンネル間で受信レベルの差が大きく発生する場合は、場所を変えて複数のアンテナを設置して、混合または切り換えをする必要があります。
  • ダイバシティー受信をする。
  • 受信調査の結果から、2~4本のUHFアンテナを多基合成する受信システムになる事もあります。

電波伝搬による影響

 潮位変動など水面の状態による反射波の変化や、海面や湖面付近の大気の状況により、電波の減衰、屈折現象から受信変動が発生します。

  • 安定した受信ができる地点にアンテナを移設する。 アンテナの高さや位置を変更する。
  • 海面や湖面からの反射波を受けないように受信アンテナを設置する。
  • 受信高の高い場所と低い場所の2地点に受信アンテナを設置して切り換える。
    (スペースダイバシティ受信)
  • 受信高による電界強度の変化(ハイトパターンピッチ)を机上で計算し、受信チャンネル全体がピッチの谷間にならないようアンテナの高さなどを変える。

 アンテナ設置の候補地で、受信変動を捉え、観測する事が改善対策では重要になります。
分析、検討には電波伝搬に対する専門知識を必要とします。
 当社では、自社開発のデジタル受信自動記録ならびに解析装置を駆使する事で変動状況を把握し、専門技術者による的確な受信改善手法と対策施工についてご提案いたします。

 様々な理由で送信所からの直接波受信が困難な場合などに反射波を受信する方法があります。その場合、直接波との干渉などで受信波形(OFDM波形)が歪み、受信不良になる場合があります。安定受信のポイントは、一定の受信レベルが確保でき、変動が小さく、受信波形に歪みが少ない事です。

 また、多方向からの電波が到来(反射波を含む)しても一番強い電波を受信するようになっています。

  • 受信電界が強ければブロードなアンテナ(半値幅の広い平面アンテナ)にする事も良いでしょう。
  • スペクトラム波形に大きな切れ込みやうねりが少なくなるよう、アンテナの方向・高さ・位置を変え、安定に受信できる反射波を探す。反射波が安定しているならば、なるべく指向性の鋭い受信アンテナを使用する事もある。
  • 伝搬距離が短い複数の強い反射波ならば、指向性のブロード(半値幅の広い)なアンテナを使用する事もある。
  • 後方からの反射波を防ぐため、高FB比(前後比が高い)の受信アンテナを使用する。
  • 受信不安定チャンネルに合わせピーク受信点を探す、全体の電波を均一化する、高さや場所などを選定する。
  • 反射波であっても、受信高の変化(ハイトパターン)で最良な位置を確認する。
  • スペクトラム波形及び遅延プロファイルで受信状況を判定し、原因となるものを判断する。
  • ローノイズ・プリアンプを追加する。

 反射波を受信する際には、受信可能=安定受信の関係にはなりません。
 当社では極力、反射波受信は避けていますが、受信せざるを得ない場合は、遅延プロファイルや電波の周波数特性などの測定を詳細に行い、送信所からの直接波との関係(遅延時間やレベル差)や、その他の反射波の到来状況から捉える反射波の受信波形や変動状況を分析して、アンテナを設置しています。

 両波の差が小さい場合は、下図のような特徴的な波形となります。時々、受信画像がブロックノイズになるなどの障害発生の原因となります。これはごく近距離からの反射です。改善のポイントは、受信波形に歪みを発生させないような受信位置を探す事です。

  • アンテナの高さや位置を変更し、安定した受信ができる地点にアンテナを移設する。
  • 近接の反射は反射波をカットする場所へ移設、後方からの反射はFB比の高いアンテナの利用など。
  • 高圧送電線などの影響の時は、アンテナを出来るだけ遠ざける。

 地デジではガードインターバル性能により一定の遅延波(126µs以下)は自動的に改善されます。しかし、この範囲を超えた遅延波は妨害波となりブロックノイズなどになります。

  • 妨害局がアンテナの指向性の切れ込みに落ち込むよう受信アンテナを回転させて最良点を探す(妨害局排除)。
  • 2基のアンテナを水平スタック配置で逆相合成し、妨害波をヌル(死角)に落とす。
  • 希望波局と妨害波局の角度差を利用して、妨害波局方向に遮へい物がくるようアンテナの位置を変える。
  • 同一チャンネル、同一放送内容ならば、デジタル受信機により安定受信できる場合もあります。

 SFN混信の場合、同じ放送内容(同一放送局)か、異なる放送内容(違う放送局)かで、それぞれ対応した測定器と測定手法が異なり、測定器の操作ならびにデータ分析にも専門性が必要とされます。
 当社では、このようなSFN混信の調査分析に必要な測定器(R&S ETH)を配備し、SFN混信調査の専門技術者を常に配置し、対応のうえ、的確な改善対策についてご提案させていただきます。

 この障害についても弊社に寄せられる相談の多くを占めます。その原因は様々であり、電波環境、受信設備、外来からの妨害電波などがあげられます。調査についても簡易な測定器で判明するものや、高度な専門測定器を複数必要とする場合もあります。

  • 受信アンテナで受信する段階でチャンネルによりレベル差が発生し、宅内のホーム共聴設備で末端の電波が弱くなる箇所で、レベルの最も低いチャンネルが影響して障害となる。この場合は、UHF増幅器の調整やホーム共聴設備の改修などが必要となる場合があります。
  • 建造物などの遮へい障害を受けている場合は、アンテナ位置の変更などを検討します。
  • 季節などにより、大気の逆転層などによる電波の減衰や屈折で発生する場合もあります。
  • 芋つなぎ(分配器を利用しないで同軸ケーブル同士をねじって電波を分けること)をすると長さにもよるが、特性不良が生じて、とても不安定な受信やエラーが発生することがある。
  • 近隣でブースターの異常発振が発生すると、ある特定のチャンネルのみ受信レベルが異常に高くなることがある、スペクトラムを見ると急峻な発振波形が正常なスペクトラムの上に重なって観測される。
  • スペクトラムアナライザーを使用して、3点法でブースター発振レベルが最大になる方向から原因ブースターを特定する。
  • ブースター発振の原因はブースターの不良、同軸ケーブルの工事不良などがあり、不安定に周波数変動する。
  • 受信不安定の要因はアンテナ系、電波伝搬系、外的なマルチパス障害、元々配線されている同軸ケーブルの問題、放送局同士の妨害、混信、妨害電波、テレビ本体の不良、分配器不良など。
  • どこの施工業者様、調査業者様に相談されても原因がわからない。そのような時はぜひ一度、当社へご相談ください。
  • 常時、電波変動は発生しているが、夜間に視聴機会が多いため特に受信障害が目立つ。
  • 遠距離受信の場合は、フェージング現象(大気の状態変化による電波の異常な減衰)による影響がある。
  • 跳躍性フェージング現象により、他のデジタル局からの電波混信を受けることがある。
  • 季節により、大気の逆転層などによる電波の減衰や屈折で障害が発生する場合もある。
  • 電波到来方向に河口や海などがある場合、海面反射や潮位の変化により、大地反射波が変動する。
  • 高圧送電線に流れる電流で電線が発熱し、ケーブルの弛度(たるみ)が1m程度下がり、近距離のマルチパスが発生している例もある。
  • スペクトラムの観察・データロガーによる長時間の計測が必要。
  • アンテナの移設、またはダイバシティー受信など安定な受信点を探す。

 単純な電波の減衰や変動なのか、それともマルチパス波の変動による影響なのか。当社では、この障害を重点的に研究しており、その調査ノウハウを蓄積しています。
 原因調査には長時間、または長期間の電波観測が必要となります。フィールド再現テスト装置(RFキャプチャ)と自社開発のデジタル受信自動記録ならびに解析装置(ETH+オプションK160)を駆使する事で変動状況を把握し、専門技術者による的確な受信改善手法と対策施工についてご提案いたします。

障害物などによる影響

  • 樹木の空間を探しアンテナの高さや位置を変更する。
  • 高性能アンテナを利用し、ローノイズブースターを追加する。
  • 受信アンテナを電波到来方向の樹木より出来るだけ高くする。
  • 樹木の影響が無いところにアンテナを移設する。
  • 他に受信可能なテレビ中継局がある場合は、受信局を変更する。
  • 受信する電波がもともと弱く、樹木の葉に水滴が付着すると、少しの電波の減衰でも受信が不安定になることがある。
  • 樹木を避けてアンテナを設置する。ブースターを付加する。
  • アンテナ方向が不適切な場合は修正する。
  • 地デジ中継局に正しくアンテナを合わせる、または安定している他の中継局に合わせる。
  • 「Q-10 電波到来方向に樹木が多く一部のチャンネルが映らない。」を参照のこと。
  • ビル陰の直近や中央部は映りにくい事がある。
  • 弱電界地域ではその影響は顕著に現れる、チャンネル毎にレベル・CN比・BER・コンスタレーション・スペクトラム・遅延プロファイル・マージン測定を確認することがポイント。(映りにくいところほど技術と測定器が必要となる) 場合によってはスライド調査や、ハイトパターン調査を行うことも重要。
  • 電波のレベルや質を、チャンネル毎にチェックし実用受信値を調べる。
  • 高利得、高性能型アンテナを使用する。
  • 電波が弱いのでローノイズブースターを挿入する。
  • ビルの遮へいの場合、遮へいする範囲の中心部より出来るだけ外側方向、または離れる方向へ受信点を移設する、など。
  • アンテナの高さ、位置が最も重要。アンテナ高の変化(ハイトパターンピッチ)や位置による変更では、約10数cm~60cmで受信状態が変化するので受信テストで確認する。
  • 受信マージンの測定により、安定受信の「ゆとり(余裕度)」を調べておく必要がある。

 当社では受信状況により、可変アッテネータを使用した「受信の余裕度」のマージン測定と、C/Nマージン測定器を利用した「電波の品質」のマージン測定により、良好受信への安定度を見極める事が可能です。これは、安定した受信環境への証でもあります。

 複数のビルによる遮へいや電波到来方向に山がある(山陰)地域では、希望するテレビ電波が減衰するため、相対的にマルチパス波(反射電波)が到来し、そのエネルギーが強い時には受信が不安定になる。

  • 高利得、高性能な受信アンテナを使用する。
  • 電波が弱いのでローノイズブースターを挿入する。
  • アンテナの高さや位置を変える。
  • ビルの遮へいの場合、遮へいの中心部より出来るだけ外側へ受信点を移設する。
  • 反射電波が強く、実用になるようであれば、反射波の受信を検討する。
  • クレーン稼働中の旋回動作時は、電波の乱反射でチャンネルにより受信不良が時々発生する事がある。また数km先に跳躍障害が発生する事もある。
  • 障害が軽微な場合は、受信アンテナの位置を変更する事で障害が軽減する事がある。
  • レベルが低下した分をプリアンプで補う事で軽減する事がある。
  • アンテナの方位角を数十度ずらすことで軽減する事もある。
  • クレーン作業休止時の固定位置を影響のない方向(電波到来方向に平行にする)にしてもらうよう依頼する。
  • 対策については、障害の因果関係を確認して工事業者へ申し出る。
  • 半固定のクレーン障害の場合は、共同受信にするなども検討する。

 高圧送電線に流れる電流で電線が発熱し、温度が上がってケーブルの弛度(たるみ)の変化による影響を受ける、または、電線への風圧加重によりケーブルが揺れ反射波が変動するため、受信アンテナに到達する電波が不安定になる。
気温が下がりケーブルが縮んで地上高が変化した事もある。(気温の低い朝方にハイビジョンカメラでケーブルをマークし確認した)

  • 直接の到来波とケーブルからの反射波の時間差は非常に短く、スペクトラム波形を見て大きな切れ込みが出ないよう(反射波の影響を受けないよう)アンテナの高さや位置を変える。

 配電線の近くや同等の高さに受信アンテナが存在すると、電線による遮へい、または再輻射のため、受信電波の位相などが変化し、受信が不安定になることもある。

  • 受信アンテナの高さや位置を変更する。
  • 配電線より電波到来方向側にアンテナを移設する。

 上空を飛来している時、航空機からの反射波により、一時的に受信障害となる場合がありますが、電波が強い地域になるほど軽減します。
受信レベルの低い地域では、受信レベルに余裕度が無いほど、障害が発生しやすくなります。

  • 航空機の表面は金属なのでテレビ電波が反射し、さらに高速で移動しているため受信レベルが変動し、ブロックノイズが発生する事もあります。
  • 受信レベルやCN比およびBERの値を高め、相対的なDU比(希望波と妨害波の比)を大きくとる事が必要です。
  • 一時的な障害となる場合が多いのですが、地域的に航路となっていて頻繁に障害が発生する場合は、抜本的な対策が必要となります。
  • 抜本的な改善は、指向性の高い受信アンテナの使用や、障害状況によっては受信アンテナを垂直方向に複数配置して、上空からの反射波を軽減させるスタック受信の必要もあります。

 線路が高架であり、列車が通過すると、電波の遮へい、または反射により受信レベルが大きく変動して受信障害になります。その他パンタグラフと架線間のスパークノイズの障害もあります。

  • アンテナを高くしたり、高架橋から出来るだけ受信点を遠ざける事が必要になります。
  • 地域が強中電界である場合は、橋梁下側の空間を利用して、送信所が見通せる場所にアンテナを設置する方法もあります。
  • 障害のない他方向の中継局へ受信変更するなどがあります。
  • 通過中レベルが低下するので、そのレベルを補償するため、増幅器の追加等で最低受信レベルを確保します。
  • 反射による障害の軽減策として、FB比の高い(23~25dB)アンテナを用い対策をします。

 飛行機と同様にヘリコプターも電波を反射します。付近の地デジのレベルが高い場合は障害は少ないですが、レベルが低くなるにしたがって障害が出やすくなります。低空で飛んでいる時は反射波が強くなり、障害が強くなる傾向があります。

  • アンテナを垂直スタックなどにして障害を軽減する。(垂直多段スタックなど)
  • ローノイズアンプを追加して、受信感度を出来るだけ上げる。
  • 地形を見て、スライド調査およびハイトパターン調査を実施し、電波の流れが最適受信点になる場所がないか探す。
  • できるだけ高い場所に受信アンテナを移設する。
  • 電波到来方向の建造物や樹木を避け、できるだけ見通しが良好な場所を選ぶ。
  • 電波の回折効果により、受信レベルが高くなる位置にアンテナを設置する。
  • 反射波を受信するには、レベルや受信品質、および安定受信を確認する。
  • 雑音指数(NF1.5dB以下)のローノイズブースターを利用する。
  • 前方の遮へい物より、できるだけ受信アンテナを遠ざける。
  • 高性能、多素子アンテナを利用する。
  • 「Q-12 マンションなどの建造物の陰になっている。」も参照のこと。

受信設備による障害

 アナログを受信していたアンテナで、地デジを受信している場合、アンテナの方位がアナログ県域局に向いたままで、地デジ局に正常に向いていない事があります。

 また、アナログ県域局と地デジ中継局の受信チャンネルが異なる(帯域が異なる)と、デジタル波の受信感度が低下して、一部のチャンネルにブロックノイズが発生したり、時々映らない、または映らない場合があります。その他、受信アンテナの老朽や、性能劣化も原因となります。

  • デジタル波の受信チャンネル帯(帯域)に適合した受信アンテナを使用する。
  • アンテナ、増幅器が老朽により、性能低下していないか確認する。
  • 2局受信混合をしている場合は、受信チャンネルの帯域を確認する。
  • 同軸ケーブルの接続部分の確認と、特性判定をする。
  • 受信アンテナの給電部の芯線ネジ止めや、外部導体の締めつけにゆるみがある場合に発生することがある。
  • アンテナポールの取り付け不良で、アンテナ本体が揺れる。  固定する。
  • アンテナ前方の樹木が大きく揺れて電波を遮へいする。  アンテナ位置変更や高くするなど。
  • 増幅器の老朽化などによるもの。
  • ケーブルの施工不良による入・出力ケーブルの接近し過ぎや、シールド性の悪い同軸ケーブル(3C-2V)、リボンフィーダー線使用など、その他の使用環境によりブースターの出力が特定の条件で入力側に回り込み発振を起こします。
  • 共同受信施設で複数の増幅器を使用している中で、一部増幅器の発振によりスペクトラム波形やコンスタレーションに特有の現象が見られます。入・出力の波形を見て判断します。  的確な判断には経験を要します。
  • 妨害源より半径数百mから数kmに被害が及ぶことがあり、特に弱電界地域では大きく影響します、気温が下がる冬期で寒い日などに強く発生する特徴があります、周波数が不安定に動き障害症状が異なるので調査には注意が必要です。
  • また、そのチャンネルの受信レベルが異常に高くなることがあります。
    スペクトラムを見ると急峻な発振波形が正常なスペクトラムの上に乗っかっていたり、信号レベルが極端に変化することがあります。
  • 発見法
  • 発振している周波数に着目して、発振の最大方向を三角測量の原理により、最低3地点は調べ発振源を突き止めます。(地図を持参する)
  • 妨害源をほぼ特定して近接時の発見法は、電測計やスペアナに短いアンテナを取り付けて探査します。素子数の多いアンテナでは利得が高すぎて方位がつかめなくなる事があります。
  • 1つの方法として、人体を遮へい体として、探査アンテナの後方からの電波を遮へいします。アンテナの単方向特性を利用し発見します。これは経験を要します。
  • 妨害源を発見したとき重要なことは、人間の本能として「捕まえた」という感覚になりますが、決して犯人扱いしないようにしましょう。(ブースターを使用している本人もご存知ない事がほとんどです。)

妨害電波による障害

  • 無線局側と相談をして、防止用フィルター(BPFなど)を付加する。

  • 受信アンテナの位置を変更する。
  • 他の無線局が妨害をすることは少なくなった。
  • 温度調節用のサーモスタットの接点の劣化などで完全に開閉しないため、強力な火花放電が発生(雑音電波)し、ブロックノイズ障害となる。
  • この状態では冷凍機の能力も落ちているため、所有者に処置を依頼する。
  • ハンディスペアナによる探査が有効です。
  • 家庭用冷蔵庫では、妨害例はほとんど無い。

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