(57)【要約】【課題】多重化数を増やしたシステムであるＭＩＭＯシステムを適用することで通信速度の限界を向上させることにより、所望の擬似的ＭＩＭＯ通信路の形成およびＭＩＭＯ伝送方式を提供する。【解決手段】本発明の擬似的ＭＩＭＯ通信路の形成およびＭＩＭＯ伝送方式は、複数の送信信号に対し、異なる通信路を形成するため、既設のＴＶ同軸ケーブル網までの通信路を複数形成することで、ＴＶ同軸ケーブル内に複数の信号を伝搬させることができるようにする。その伝搬させることができるようになったＴＶ同軸ケーブル内にＭＩＭＯシステムを適用する。【選択図】  図３
2018042046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターネット情報を受信した通信装置と既設のＴＶ同軸ケーブル網までの間に擬似的ＭＩＭＯ通信路を形成することを特徴とするＭＩＭＯ伝送方式
【請求項２】
前記擬似的ＭＩＭＯ通信路は、通信路を複数形成することにより、ＴＶ同軸ケーブル内に複数の信号を伝搬させることができるようにすることを特徴とするＭＩＭＯ伝送方式
【請求項３】
前記既設のＴＶ同軸ケーブル網までに形成する複数通信路の多重化数は２であることを特徴とするＭＩＭＯ伝送方式
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設のＴＶ同軸ケーブル網を用いた通信システムにおけるＭＩＭＯ伝送方式およびＭＩＭＯ通信路の形成に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの利用者が著しく増えており、それに伴い携帯電話やノートＰＣ等の様々なデバイスが普及するにつれて通信システムの使用者が増加している。その結果、家庭内のみでなく外出先におけるインターネット接続の需要も高まっており、ホテルや旅館などの宿泊施設にインターネット設備を導入する建物が増加している。しかし、宿泊施設における現在のインターネット導入率は６０％であり、高くなく、その理由として導入コストが考えられる。
【０００３】
以下にインターネット導入方法を３つ挙げる。
（１）  有線ＬＡＮ 接続は、一番基本的な方法であり、ＬＡＮ  ケーブルを全ての部屋へ配線する方法である。それゆえに通信媒体となるＬＡＮケーブルを通すため、建物に穴を開けて配線する工事費が必要となる。
（２）  無線ＬＡＮ接続は、無線ＬＡＮ  端末を用いることで全エリアをカバーする方法である。ゆえに無線ＬＡＮアクセスポイントや中継機を複数配置する必要がある。有線ＬＡＮ接続に比べ工事費は安価であるが、サーバとアクセスポイント間を有線ＬＡＮケーブルで配線する必要があること、アクセスポイント／中継機費が必要となり、結果として費用が高価となる。
（３）同軸ケーブル接続は、通信媒体となる同軸ケーブルを必要とするが、それはＴＶが配置されている宿泊施設において、ＴＶ 信号を伝搬するために各部屋まで配線されている。つまり新たに通信媒体を導入する必要がなく、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ  接続に比べ工事費が安価になる。
これらのことから既設のＴＶ同軸ケーブルを使った通信システムが検討されている。
【０００４】
既設の同軸ケーブルを使った通信システムは、ＳＩＳＯ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）伝送を基本とするため、通信速度に限界が存在する。    
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−２１１２８２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来のＳＩＳＯ形式では限界があった通信速度を、多重化数を増やしたシステムであるＭＩＭＯシステムを適用することで通信速度の限界を向上させることにより、所望の擬似的ＭＩＭＯ通信路の形成およびＭＩＭＯ伝送方式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】
本発明の擬似的ＭＩＭＯ通信路の形成およびＭＩＭＯ伝送方式は、複数の送信信号に対し、異なる通信路を形成するため、既設のＴＶ同軸ケーブル網までの通信路を複数形成することで、ＴＶ同軸ケーブル内に複数の信号を伝搬させることができるようにする。その伝搬させることができるようになったＴＶ同軸ケーブル内にＭＩＭＯシステムを適用する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、既設のＴＶ同軸ケーブル網をそのまま使用し、品質を低下させることなく、また通信速度を２倍以上に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】既設のＴＶ同軸ケーブル網である。
【図２】ＳＩＳＯ形式のＴＶ同軸ケーブル網を用いた通信システムの例である。
【図３】ＭＩＭＯ通信装置と既設のＴＶ同軸ケーブル網までの間に擬似的ＭＩＭＯ通信路を形成した通信システムである。
【図４】シミュレーション結果を示す図である。
【符号の説明】
【００１０】
１００ ＴＶアンテナ
１０１ ＴＶ同軸ケーブル網
１０２ ＴＶ同軸ケーブル（アンテナからＴＶ同軸ケーブル網）
２００ ＳＩＳＯ通信装置
２０１ 部屋１におけるＳＩＳＯ通信装置
２０２ 部屋２におけるＳＩＳＯ通信装置
２０３ 部屋３におけるＳＩＳＯ通信装置
２０４ 部屋nにおけるＳＩＳＯ通信装置
３００ 変換コネクタ
３０１ ２分配器
３０２ 変換コネクタ
３０３ 変換コネクタ
３０４ 変換コネクタ
３０５ 変換コネクタ
３０６ 分配器
４００ ＴＶ同軸ケーブル（通信装置から２分配器）
４０１ ＴＶ同軸ケーブル（ＴＶアンテナから２分配器）
４０２ ＴＶ同軸ケーブル（２分配器からＴＶ同軸ケーブル網）
４０３ ４０４、４０５、４０６と異なる長さのＴＶ同軸ケーブル（通信装置から分配器）
４０４ ４０３、４０５、４０６と異なる長さのＴＶ同軸ケーブル（通信装置から分配器）
４０５ ４０３、４０４、４０６と異なる長さのＴＶ同軸ケーブル（通信装置から分配器）
４０６ ４０３、４０４、４０５と異なる長さのＴＶ同軸ケーブル（通信装置から分配器）
４０７ 複数の通信信号が重畳されたＴＶ同軸ケーブル（分配器から２分配器）
５００ ＭＩＭＯ通信装置
５０１ 部屋１におけるＳＩＳＯ通信装置
５０２ 部屋２におけるＳＩＳＯ通信装置
５０３ 部屋３におけるＳＩＳＯ通信装置
５０４ 部屋ｎにおけるＳＩＳＯ通信装置
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面に基づき本発明を説明する。
図１に示す通信システムは、既設のＴＶ同軸ケーブル網を示している。ＴＶアンテナ１００はＴＶ基地局から送信されたＴＶ信号を受信する。ＴＶ同軸ケーブル網１０１は各建物によって異なり、全ての部屋へＴＶ信号が伝搬されるように配線されている。部屋では、受信したＴＶ信号をＴＶへ接続することで、ＴＶを視聴が可能にされている。ＴＶ同軸ケーブル１０２はＴＶ信号をＴＶ同軸ケーブル網へ伝搬させる。
【００１２】
図２に示す通信システムは、ＳＩＳＯ形式のＴＶ同軸ケーブル網を用いた通信システムを示している。このシステムは通信装置２００、２０１、２０２、２０３、２０４を備えており、２００とそれぞれ２０１、２０２、２０３、２０４の通信装置間で通信を行う。このとき通信装置２００、２０１、２０２、２０３、２０４は、それぞれ単一の信号を変調/復調するためにＳＩＳＯデコーダを利用している。また部屋数ｎに応じて通信装置は増えていく。出力端子３００はＴＶ同軸ケーブルのインターフェースに合わせるための変換コネクタである。２分配器３０１は通信信号とＴＶ信号を重畳している。ＴＶ同軸ケーブル４００は通信信号を重畳するために、任意の長さの同軸ケーブルとして新規に配線されており、通信信号を２分配器３０１に伝搬させる。ＴＶ同軸ケーブル４０１は任意の長さの同軸ケーブルとして新規に配線されており、ＴＶ信号を２分配器３０１に伝搬させる。ＴＶ同軸ケーブル４０２は任意の長さの同軸ケーブルとして新規に配線されており、ＴＶ信号と通信信号の両方が重畳された信号をＴＶ同軸ケーブル網１０１に伝搬させる。
【００１３】
図３に示すシステムは、ＭＩＭＯ形式のＴＶ同軸ケーブル網を用いた通信システムを示している。図３の点線部分を構成することで、ＭＩＭＯシステムを構成している。このシステムは通信装置５００を備えており、５００とそれぞれ５０１、５０２、５０３、５０４の通信装置間で通信を行う。このとき通信装置５００、５０１、５０２、５０３、５０４は複数の信号を変調/復調するためにＭＩＭＯデコーダを利用している。また部屋数nに応じて通信装置は増えていく。出力端子３０２、３０３、３０３、３０４、３０５はＴＶ同軸ケーブルのインターフェースに合わせるための変換コネクタである。分配器３０６は複数の通信信号を重畳しており、その端子数は多重化数によって異なる。ＴＶ同軸ケーブル４０３〜４０６は通信信号を重畳するために、任意の長さの同軸ケーブルとして新規に配線されており、それぞれの同軸ケーブルの長さは全て異なっている。また多重化数によって配線される同軸ケーブルの本数は異なり、それぞれ通信信号を分配器３０６に伝搬させる。ＴＶ同軸ケーブル４０７は通信信号を重畳するために、任意の長さの同軸ケーブルとして新規に配線されており、２分配器３０１に伝搬させる。
【実施例】
【００１４】
本発明の「既設のＴＶ同軸ケーブル網をそのまま使用し、品質を低下させることなく、通信速度を２倍以上に向上させることができる」効果を確認するために、以下のシミュレーションを行った。
図３は、シミュレーションを行う通信システムを示す図である。
本シミュレーションでは、多重化数は２で行ったため、図３点線部分にあたる擬似ＭＩＭＯ通信路を形成するＴＶ同軸ケーブルは２本である。また図３の点線部分を構成することで、ＭＩＭＯシステムが可能となっており、点線部分のＴＶ同軸ケーブル４０３に約２．５ｍ、ＴＶ同軸ケーブル４０４に約５．０ｍの長さのＴＶ同軸ケーブルをそれぞれ使用した。また分配器３０６は、ＴＶ同軸ケーブルが２本であるため、２分配器を使用している。ＴＶ同軸ケーブル網上において、信号の減衰率にはバラつきが存在する。そこで、最も減衰が少ない、最も減衰が大きい、それぞれの減衰の間の３箇所を抽出する。このとき抽出した箇所は図３において、部屋１、２、３を５Ｆ、２Ｆ、１Ｆとして構成する。この構成の意味は、５Ｆは信号の減衰が最も小さく、１Ｆは信号の減衰が最も大きいことを示している。また信号の流れに着目した際、図３の左側から右側の部屋へ信号が伝搬されている。最後に設定した部屋全てにおいて通信が可能であるかをシミュレーションにより確認する。シミュレーションの緒元を表１に示す。
【００１５】
【表１】
2018042046.tif 000003
【００１６】
図４は、シミュレーション結果を示す図である。
図４は全部屋に対する提案システムの受信特性を示している。  図４よりＳＮＲが５０ｄＢのとき全ての変調方式に対し、通信可能な指標であるＢＥＲ＝１０−３を達していることが確認できる。この結果は、ＭＩＭＯシステムが適用可能であることを示し、提案システムによる、通信速度の向上を示している。
本結果では、イタレーション回数の関係で、一部逆転した結果となっているが、シミュレーション結果はイタレーション回数を増やせば、ＳＮＲが高くなる毎にＢＥＲ特性が低くなるものであり、通信速度の向上を示していることは間違いない。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
通信を利用する全ての場所に、ＴＶ同軸ケーブルが配線されているホテル等の宿泊施設やアパート等大量の部屋を有する建物へのインターネット導入の際に、安価でかつ高速な通信システムを導入可能である。
【図１】
2018042046.tif 000004
【図２】
2018042046.tif 000005
【図３】
2018042046.tif 000006
【図４】
2018042046.tif 000007