(57)【要約】【課題】  ＣＡＴＶ事業者が新たな伝送路を構築した場合の投資コストや運用コストを低減すると共に、その場合のコンフィグレーション設定における設定誤りによるリスクと作業コストの低減をはかる。【解決手段】  それぞれが複数のケーブルモデム（ＣＭ２１、３１、４１、５１）を収容する第１の伝送路（ＨＦＣ伝送路６）および第２の伝送路（ＦＴＴＨ伝送路７）を接続可とする、複数の物理インタフェース（ＩＦ１、）ＩＦ２を備えたケーブルモデム終端装置（ＣＭＴＳ１１）であって、物理インタフェース毎、複数のケーブルモデムに対して異なる周波数でテスト信号を同報送信し、応答を監視して収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき対応するスケジューリングを実行する制御部１１０を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが複数のケーブルモデムを収容する第１の伝送路および第２の伝送路を接続可とする、複数の物理インタフェースを備えたケーブルモデム終端装置であって、
前記物理インタフェース毎、前記複数のケーブルモデムに対して異なる周波数でテスト信号を同報送信し、応答を監視して前記収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき対応するスケジューリングを実行する制御部、
を備えたことを特徴とするケーブルモデム終端装置。
【請求項２】
前記制御部は、
認証すべきケーブルモデムが複数になった前記物理インタフェースについて、前記それぞれのケーブルモデムに対し、所定期間異なる周波数で前記テスト信号を送信させるように単発的に指示メッセージを送信して前記応答を監視することを特徴とする請求項１記載のケーブルモデム終端装置。
【請求項３】
前記制御部は、
認証すべきケーブルモデムが複数になった前記物理インタフェースについて、レンジングリクエスト信号を所定の周波数で同報送信させるようにスケジューリングし、前記各ケーブルモデムから応答メッセージを受信後、ＭＡＰメッセージを送信して前記応答を監視することを特徴とする請求項１記載のケーブルモデム終端装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記収容している伝送路が前記第１の伝送路であると判定された場合、第１の上り帯域割り当てアルゴリズムに基づくスケジュールに変更し、第２の伝送路であると判定された場合、デフォルトで設定された第２の上り帯域割り当てアルゴリズムに基づくスケジューリングを実行することを特徴とする請求項１記載のケーブルモデム終端装置。
【請求項５】
ケーブルモデム終端装置が複数のケーブルモデムを制御して双方向通信サービスを行うＣＡＴＶネットワークシステムであって、
前記ケーブルモデム終端装置は、
それぞれが複数のケーブルモデムを収容する第１の伝送路および第２の伝送路を接続可とする複数の物理インタフェースと、前記物理インタフェース毎、前記複数のケーブルモデムに対して異なる周波数でテスト信号を同報送信し、応答を監視して、前記収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき、対応するスケジューリングを実行する制御部と、を備えることを特徴とするＣＡＴＶネットワークシステム。
【請求項６】
ケーブルモデム終端装置が複数のケーブルモデムを制御して双方向通信サービスを実行するＣＡＴＶネットワークシステムにおけるスケジューリングの自動設定方法であって、
それぞれが複数のケーブルモデムを収容する第１の伝送路および第２の伝送路を接続可とする複数の物理インタフェース毎、前記複数のケーブルモデムに対して異なる周波数でテスト信号を同報送信する第１のステップと、
前記テスト信号の送信に対する応答を監視して、前記収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき、対応するスケジューリングを実行する第２のステップと、
を有することを特徴とするＣＡＴＶネットワークシステムにおけるスケジューリングの自動設定方法。
【請求項７】
前記第１のステップは、
認証すべきケーブルモデムが複数になった前記物理インタフェースについて、前記それぞれのケーブルモデムに対し、所定期間異なる周波数で前記テスト信号を送信させるように単発的に指示メッセージを送信することを特徴とする請求項６記載のＣＡＴＶネットワークシステムにおけるスケジューリングの自動設定方法。
【請求項８】
前記第１のステップは、
認証すべきケーブルモデムが複数になった前記物理インタフェースについて、レンジングリクエスト信号を所定の周波数で同報送信させるようにスケジューリングし、前記各ケーブルモデムから応答メッセージを受信後、ＭＡＰメッセージを送信することを特徴とする請求項６記載のＣＡＴＶネットワークシステムにおけるスケジューリングの自動設定方法。
【請求項９】
前記第２のステップは、
前記収容している伝送路が前記第１の伝送路であると判定された場合、第１の上り帯域割り当てアルゴリズムに基づくスケジュールに変更し、第２の伝送路であると判定された場合、デフォルトで設定された第２の上り帯域割り当てアルゴリズムに基づくスケジューリングを実行することを特徴とする請求項６記載のＣＡＴＶネットワークシステムにおけるスケジューリングの自動設定方法。
【請求項１０】
コンピュータ上で実行され、それぞれが複数のケーブルモデムを収容する第１の伝送路および第２の伝送路を接続可とする、複数の物理インタフェースを備えたケーブルモデム終端装置のスケジューリング自動設定プログラムであって、
前記コンピュータに、
前記物理インタフェース毎、前記複数のケーブルモデムに対し、異なる周波数でテスト信号を同報送信する送信処理と、
前記送信に対する応答を監視して、前記収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき、対応するスケジューリングを行う制御処理と、
を実行させることを特徴とするスケジューリング自動設定プログラム。
【請求項１１】
前記送信処理は、
認証すべきケーブルモデムが複数になった前記物理インタフェースについて、前記それぞれのケーブルモデムに対し、所定期間異なる周波数で前記テスト信号を送信させるように単発的に指示メッセージを送信することを特徴とする請求項１０記載のスケジューリング自動設定プログラム。
【請求項１２】
前記送信処理は、
認証すべきケーブルモデムが複数になった前記物理インタフェースについて、レンジングリクエスト信号を所定の周波数で同報送信させるようにスケジューリングし、前記各ケーブルモデムから応答メッセージを受信後、ＭＡＰメッセージを送信することを特徴とする請求項１０記載のスケジューリング自動設定プログラム。
【請求項１３】
前記制御処理は、
前記収容している伝送路が前記第１の伝送路であると判定された場合、第１の上り帯域割り当てアルゴリズムに基づくスケジュールに変更し、第２の伝送路であると判定された場合、デフォルトで設定された第２の上り帯域割り当てアルゴリズムに基づくスケジューリングを実行することを特徴とする請求項１０記載のスケジューリング自動設定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＭ（Cable Modem）やＥＭＴＡ（Embedded
Multimedia Terminal Adapter）を収容する、ケーブルモデム終端装置およびＣＡＴＶネットワークシステム、ならびに同システムにおけるスケジューリングの自動設定方法、スケジューリング自動設定プログラムに関し、特に、ＣＡＴＶネットワークとして、ＨＦＣ伝送路と、ＦＴＴＨ伝送路の両方が収容可能なＤＯＣＳＩＳ方式を採用した、ケーブルモデム終端装置およびＣＡＴＶネットワークシステム、ならびに同システムにおけるスケジューリングの自動設定方法、スケジューリング自動設定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＡＴＶ（Community Antenna Television）ネットワークは、ＣＡＴＶ伝送路としてＨＦＣ（Hybrid
Fiber-Coaxial）伝送路を前提として構築され、局舎側に設置されるケーブルモデム終端装置（ＣＭＴＳ：Cable Modem Termination
System）が加入者宅に設置されたケーブルモデム（ＣＭ：Cable Modem）を制御することによって双方向の通信サービスを実現するＤＯＣＳＩＳ（Data-0over-Camle
Service Interface Specification）によるものが般的である。最近では、複数の信号キャリアを束ねたボンディング伝送で１００Ｍｂｐｓ超の通信速度を実現するＤＯＣＳＩＳ３．０方式のシステムも既に商用化されている。
【０００３】
一方、高速／広帯域を背景として、日本国内においても光ファイバを使用したＦＴＴＨ（Fiber To The Home）で伝送路、あるいはＰＤＳ（Passive Double Star）伝送路によるＣＡＴＶネットワークが広まりつつある。ＦＴＴＨ、あるいはＰＤＳ伝送路上で双方向通信サービスを構築するためには、光ファイバ網の途中に光スプリッタと呼ばれる分岐装置を挿入し、１本のファイバを加入者宅に引き込むＰＯＮ（Passive
Optical Network Unit）を用い、光信号によるオンオフ情報を時分割伝送する。
【０００４】
ＰＯＮは１Ｇｂｐｓ相当の通信サービスを容易に実現でき、ＩＥＥＥ（Institute Electrical and Electronics Engineers）で標準化が図れているが、ＤＯＣＳＩＳ方式のＣＭＴＳに比較して、主にＱｏＳ（Quality
of Service）制御の面で機能拡張性に欠けるとともに、ＯＬＴ（Optical Line Terminal）−ＯＮＵ（Optical Network
Unit）間のインターオペラビリティも完全には保証されていない。また、これまでＨＦＣ伝送路とＣＭＴＳで通信サービスを提供してきたＣＡＴＶが新たにＦＴＴＨ伝送路を構築した場合、ＰＯＮシステムを新たに導入すると、運用管理システムがまったく別個となり運用管理コストの増大につながるという問題があった。
【０００５】
一方、ＣＡＴＶネットワークにおいて、これまで使用されていた双方向のＣＡＴＶ端末を、ＰＤＳ伝送路等を使用した光ＣＡＴＶシステムに対応させるための技術が多数特許出願されており、例えば、特許文献１には、上述した光ＣＡＴＶシステムにおいて、これまで使用されていた同軸ケーブルによる双方向ＣＡＴＶ端末を流用するため、各ＣＡＴＶ端末からどのようなタイミングで上り信号が送出されても衝突することなくケーブルモデム終端装置に到着させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３４０９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した背景から、ＤＯＣＳＩＳ方式の光信号を電気信号に変換し（Ｏ／Ｅ）、電気信号から光信号に変換（Ｅ／Ｏ）したうえＰＤＳ伝送路上で光伝送するＲＦｏＧ（RF over Glass Optical Node Unit）システムが注目を集めている。
【０００８】
ＲＦｏＧは、加入者宅内にマイクロノードと呼ばれるＯ／Ｅ変換器、Ｅ／Ｏ変換器を設置し、ＭＡＣ（Media Access Control）レイヤ通信プロトコルはＤＯＣＳＩＳをそのまま使うもので、ＤＯＣＳＩＳ方式のＣＭＴＳやＣＭをそのまま流用できるという利点がある。但し、異なるＣＭからの異周波数による上り同時伝送が、ＨＦＣ上の電気信号では可能であったものが、ＲＦｏＧシステムでは同一の光波長の光信号として伝送されることから不可能であり、このため、ＣＭＴＳに同時送信を行わせないような伝送制御機能の搭載が必要となる。具体的に、ＣＭＴＳには伝送路種別（ＨＦＣかＲＦｏＧか）を認識し、それに応じてＣＭに対して異なる上り帯域割り当てアルゴリズムにしたがうスケジューリングを実行する必要がある。
【０００９】
このため、ＣＭＴＳは、各種コンフィグレーション設定にあたり、プロビジョンシステムにしたがって作業者が静的にＣＬＩ（Command Line Interface）等を用いて設定する必要があった。この場合、伝送路システムの変更や拡張、統合に伴い、再コンフィグレーション設定のための手間が必要になり、作業者の負担になるとともに、設定ミスがあった場合には通信サービスに支障を与えるという課題があった。
【００１０】
（発明の目的）
本発明の目的は、ＣＡＴＶ事業者が新たな伝送路を構築した場合の投資コストや運用コストを低減すると共に、その場合のコンフィグレーション設定における設定誤りによるリスクと作業コストの低減をはかった、ケーブルモデム終端装置およびＣＡＴＶネットワークシステム、ならびに同システムにおけるスケジューリングの自動設定方法、スケジューリング自動設定プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１のケーブルモデム終端装置は、それぞれが複数のケーブルモデムを収容する第１の伝送路および第２の伝送路を接続可とする、複数の物理インタフェースを備えたケーブルモデム終端装置であって、物理インタフェース毎、複数のケーブルモデムに対して異なる周波数でテスト信号を同報送信し、応答を監視して収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき対応するスケジューリングを実行する制御部、を含む。
【００１２】
本発明の第１のＣＡＴＶネットワークシステムは、ケーブルモデム終端装置が複数のケーブルモデムを制御して双方向通信サービスを行うＣＡＴＶネットワークシステムであって、ケーブルモデム終端装置は、それぞれが複数のケーブルモデムを収容する第１の伝送路および第２の伝送路を接続可とする複数の物理インタフェースと、物理インタフェース毎、複数のケーブルモデムに対して異なる周波数でテスト信号を同報送信し、応答を監視して、収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき、対応するスケジューリングを実行する制御部と、を含む。
【００１３】
本発明の第１のＣＡＴＶネットワークシステムにおけるスケジューリングの自動設定方法は、ケーブルモデム終端装置が複数のケーブルモデムを制御して双方向通信サービスを実行するＣＡＴＶネットワークシステムにおけるスケジューリングの自動設定方法であって、それぞれが複数のケーブルモデムを収容する第１の伝送路および第２の伝送路を接続可とする複数の物理インタフェース毎、複数のケーブルモデムに対して異なる周波数でテスト信号を同報送信する第１のステップと、テスト信号の送信に対する応答を監視して、収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき、対応するスケジューリングを実行する第２のステップと、を有する。
【００１４】
本発明の第１のスケジューリング自動設定プログラムは、コンピュータ上で実行され、それぞれが複数のケーブルモデムを収容する第１の伝送路および第２の伝送路を接続可とする、複数の物理インタフェースを備えたケーブルモデム終端装置のスケジューリング自動設定プログラムであって、コンピュータに、物理インタフェース毎、複数のケーブルモデムに対し、異なる周波数でテスト信号を同報送信する送信処理と、送信に対する応答を監視して、収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき、対応するスケジューリングを行う制御処理と、を実行させる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ＣＡＴＶ放送事業者が新たな伝送路を構築した場合の投資コストや運用コストを低減すると共に、その場合のコンフィグレーション設定における設定誤りによるリスクと作業コストの低減をはかった、ケーブルモデム終端装置およびＣＡＴＶネットワークシステム、ならびに同システムにおけるスケジューリングの自動設定方法、スケジューリング自動設定プログラムを提供することができる。
【００１６】
その理由は、伝送路の区別無く両方とも同じケーブルモデム終端装置に収容可能であり、かつ同じ手順で運用管理が可能であるためである。また、収容される伝送路の種別を判別する機能をケーブルモデム終端装置に持たせることにより作業者がＣＬＩ等を使用してコンフィグレーションの設定を行う手間を省略できるからである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態による端末制御装置の制御部が実行するプログラムの構造を機能展開して示したブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステムの動作を説明するためにＨＦＣの上り帯域使用状況を時間軸上に示した図である。
【図４】本発明の実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステムの動作を説明するためにＲＦｏＧの上り帯域使用状況を時間軸上に示した図である。
【図５】本発明の実施の形態によるケーブルモデム終端装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態の構成）
図１は、本実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステム１０の構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１を参照すると、本実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステム１０は、ＣＡＴＶ放送事業者側（ケーブルテレビ局）に設置されたケーブルモデム終端装置（ＣＭＴＳ１１）を含む局舎内装置１と、加入者宅に設置されたケーブルモデム（ＣＭ２１、３１、４１、５１）を含むＣＡＴＶ端末２〜５とからなり、両者は、ＨＦＣ伝送路６またはＦＴＴＨ伝送路７を仲介した双方向通信を可能にしている。
【００２１】
局舎内装置１は、ＣＭＴＳ１１と、ルータ１２と、プロビシステム１３と、混合器１４、１５と、ＨＦＣ用Ｅ／Ｏ変換器１６と、ＨＦＣ用Ｏ／Ｅ変換器１７と、ＲＦｏＧ用Ｅ／Ｏ変換器１８と、ＲＦｏＧ用Ｏ／Ｅ変換器１９と、ＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）フィルタ２０とを含む。
【００２２】
ＣＭＴＳ１１は、２つの物理インタフェース（ＩＦ１−ＤＳポートとＩＦ１−ＵＳポート、以降、単にＩＦ１という)と、（ＩＦ２−ＤＳポートとＩＦ２−ＵＳポート、以降、単にＩＦ２という）を有し、ＩＦ１は、第１の伝送路であるＨＦＣ伝送路６（後述するＨＦＣシステム８）を、ＩＦ２は第２の伝送路であるＦＴＴＨ伝送路７（後述するＲＦｏＧシステム９）を、それぞれ収容している。
【００２３】
物理インタフェースＩＦ１の系統では、局舎内装置１のＨＦＣ用Ｅ／Ｏ１６、ＨＦＣ用Ｏ／Ｅ変換器１７を経由してＨＦＣ伝送路６の光ノード装置６１に光ファイバで接続され、光ノード装置６１以降は同軸伝送路であり、タップオフ６３、６４で信号分岐され、各加入者宅に引き込まれる。例えばＣＡＴＶ端末２では、更に宅内で信号分岐してＣＭ２１やセットトップボックス（ＳＴＢ２２）に接続され、ＴＶ受像機２３に接続される構成になっている。ＣＡＴＶ端末３も同様、更に宅内で信号分岐してＣＭ３１やセットトップボックス（ＳＴＢ３２）に接続され、ＴＶ受像機３３に接続される構成になっている。
【００２４】
物理インタフェースＩＦ２の系統では、局舎内装置１のＲＦｏＧ用Ｅ／Ｏ変換器１８、ＲＦｏＧ用Ｏ／Ｅ変換器１９、ＷＤＭフィルタ２０を経由してＦＴＴＨ伝送路７に接続され、このＦＴＴＨ伝送路７上では、上り・下りの信号は１芯波長多重伝送される。例えば、ＩＦ２−ＤＳ（Down Stream）ポートから送信される電気信号は、ＲＦｏＧ用Ｅ／Ｏ変換器１８で光信号に変換され、ＷＤＭフィルタ２０を経由してＦＴＴＨ伝送路７に送信される。
【００２５】
ＦＴＴＨ伝送路７経由で接続されるＣＡＴＶ端末４、５において、信号はスプリッタ７１でパッシブかつスター状に分岐される。例えば、ＣＡＴＶ端末４が設置された宅内ではマイクロノード７２が置かれ、下り信号はＯ／Ｅ変換のうえＣＭ４１やＳＴＢ４２に信号分配されるとともにＴＶ受像機４３に接続される。そして、ＣＭ４１からの上り信号はＥ／Ｏ変換されＦＴＴＨ伝送路７上に送信され、この上り光信号は、局舎内装置１のＷＤＭフィルタ２０で波長分離され、ＲＦｏＧ用Ｏ／Ｅ変換器１９で電気信号に変換されてＣＭＴＳ１１のＩＦ２−ＵＳ（Up Stream）ポートに届く。
【００２６】
ＣＡＴＶ端末５が設置された宅内も同様、マイクロノード７３が置かれ、下り信号はＯ／Ｅ変換のうえＣＭ５１やＳＴＢ５２に信号分配されるとともにＴＶ受像機５３に接続される。そして、ＣＭ５１からの上り信号はＥ／Ｏ変換されＦＴＴＨ伝送路７上に送信され、上り光信号は、局舎内装置１のＷＤＭフィルタ２０で波長分離され、ＲＦｏＧ用Ｏ／Ｅ変換器１９で電気信号に変換されてＣＭＴＳ１１のＩＦ２−ＵＳ（Up Stream）ポートに届く。
【００２７】
上述したように、ＣＭＴＳ１１が有する物理インタフェースであるＩＦ１とＩＦ２の上り・下り信号は、ＤＯＣＳＩＳ３．０によるマルチキャリアで構成されていることを前提としている。なお、局舎内装置１において、ＣＭＴＳ１１は、ルータ１２経由でインターネット網１００に接続されている。また、プロビシステム１３は、ＣＭＴＳ１１の起動やコンフィグレーション設定のために使用されるサーバである。
【００２８】
なお、以降の説明では便宜上、ＨＦＣ伝送路６を含む、ＨＦＣ用Ｅ／Ｏ変換器１６、ＨＦＣ用Ｏ／Ｅ変換器１７、光ノード装置６１、タップオフ６３、６４を纏めてＨＦＣシステム８と呼び、ＦＴＴＨ伝送路７を含む、ＲＦｏＧ用Ｅ／Ｏ変換器１８、ＲＦｏＧ用Ｏ／Ｅ変換器１９、ＷＤＭフィルタ２０、スプリッタ７１、マイクロノード７２、７３を纏めてＲＦｏＧシステム９という。
【００２９】
図２は、局舎内装置１に設置されるＣＭＴＳ１１の制御中枢となる制御部１１０の内部構成を機能展開して示したブロック図である。以下、図２を参照しながら制御部１１０が実行するプログラムの構造について簡単に説明する。
【００３０】
図２において、制御部１１０は、主制御部１１１と、インタフェース制御部１１２と、スケジューリング処理部１１３と、ルーティング処理部１１４と、ＣＭ認証処理部１１５と、ルーティングテーブル１１６と、を含む。
【００３１】
インタフェース制御部１１２は、主制御部１１０による制御の下、物理インタフェースＩＦ１のＤＳポート、ＵＳポート、物理インタフェースＩＦ２のＤＳポート、ＵＳポートの各入出力制御を司る。スケジューリング処理部１１３は、物理インタフェースＩＦ１、ＩＦ２毎、ケーブルモデムＣＭ２１、３１、４１、５１に対し異なる周波数でテスト信号を同報送信して応答を監視し、収容している伝送路が例えばＦＨＣ伝送路６かＦＴＴＨ伝送路７かを判定し、ＨＦＣ伝送路（ＨＦＣシステム８）であると判定された場合、帯域割り当てアルゴリズムに基づくスケジュールに変更し、ＦＴＴＨ伝送路７（ＲＦｏＧシステム９）であると判定された場合、デフォルトで設定された帯域割り当てアルゴリズムに基づく時分割スケジューリングを実行する機能を有する。
【００３２】
ルーティング処理部１１４は、ルーティングテーブル１１６に設定された内容にしたがい、上り・下り方向のＩＰ（Internet Protocol）パケットの経路制御を行なう。ＣＭ認証処理部１１５は、ＩＦ１、ＩＦ２に接続されるＣＭ２１、３１、４１、５１の認証処理を行う。なお、主制御部１１１は、制御部１１０が、物理インタフェースＩＦ１、ＩＦ２毎、複数のケーブルモデムＣＭ２１、３１、４１、５１に対して異なる周波数でテスト信号を同報送信して応答を監視し、収容している伝送路種別を判定して対応するスケジューリングを実行する機能を実現するために、上述したインタフェース制御部１１２、スケジューリング処理部１１３、ルーティング処理部１１４、ＣＭ認証処理部１１５のシーケンス制御を司る。
【００３３】
（第１の実施の形態の動作）
次に、本実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステム１０、およびケーブルモデム終端装置（ＣＭＴＳ１１）の動作について、図３〜図５を参照しながら詳細に説明する。
【００３４】
図３、図４は、本実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステム１０における上り帯域の使用状況を示している。図３はＨＦＣ伝送路６の場合の上り帯域使用状況を、図４はＦＴＴＨ伝送路７の上り帯域の使用状況を、それぞれ時間軸上に示している。
【００３５】
図３を参照すると、ＨＦＣシステム８の場合、１台のＣＭが同時に複数の周波数キャリアでデータを伝送する上りチャンネルボンディング伝送が可能であるとともに、別のＣＭが個別の周波数キャリアを使って同時伝送することが可能である。これに対し、ＲＦｏＧシステム９の場合、１台のＣＭが同時に複数の周波数キャリアを使用する上りチャンネルボンディング伝送は可能であるが、別のＣＭが個別の周波数キャリアを用いて同時伝送することはできない。このため、図３、図４は、後述するスケジューリングの方法も合わせ示していることになる。
【００３６】
ＤＯＣＳＩＳ方式では、上りの帯域割り当ては、ケーブルモデムＣＭ２１、３１、４１、５１からのリクエストに基づいてケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１がスケジューリングすることで実現している。つまり、ＣＭＴＳ１１は、制御に先立ち各物理インターフェース（ＩＦ１、ＩＦ２）に接続されている伝送路が、ＨＦＣシステム８か、ＲＦｏＧシステム９かを事前に認識しておく必要がある。
【００３７】
このため、本実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステム１０では、ケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１が、物理インタフェースＩＮＴ１、ＩＮＴ２毎、複数のケーブルモデムＣＭ２１、３１、４１、５１に対して異なる周波数でテスト信号を同報送信し、応答を監視して収容している伝送路がＨＦＣ伝送路６かＦＴＴＨ伝送路７かを事前に認識することとした。したがって、ケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１は、図５にフローチャートで示す伝送路種別を学習するアルゴリズムに従いスケジューリングを行う。
【００３８】
図５を参照すると、ケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１の制御部１１０は、ＣＭＴＳ１１が有する物理インタフェースＩＦ１、ＩＦ２がそれぞれ収容する伝送路の種別を、デフォルトではＦＴＴＨ伝送路７とみなす（ステップＳ５０１）。このため、ＣＭＴＳ１１は、ＲＦｏＧ用の時分割スケジューリングアルゴリズムにしたがうスケジューリングを実行する。つまり、制御部１１０は、主制御部１１１経由でスケジューリング処理部１１３を起動し、スケジューリング処理部１１３は、初期状態では、図４にしたがい複数の異なるＣＭが別周波数で上りデータを同時に送信することがないようなスケジューリングを実行する。
【００３９】
次に、認証すべきケーブルモデムＣＭの台数（起動中のＣＭ）が２以上になった物理インタフェース（ここでは、ＩＦ１、ＩＦ２のそれぞれ）について（ステップＳ５０２“Ｙｅｓ”）、主制御部１１１は、インタフェース制御部１１２を介し、異なるＣＭに対して別周波数で上り信号を同時に送信するよう指示する（ステップＳ５０３）。ここで、具体的な指示方法としては、各ＣＭ２１、３１、４１、５１に一定期間テスト信号を送信させるよう単発的に指示メッセージを送る方法が考えられる。また、スケジューリング処理部１１３による通常のスケジューリング処理の一部として、レンジングリクエスト信号を別周波数で同時に送信させるようスケジューリングし、ＭＡＰ（Upstream Bandwidth Allocation MAP）メッセージで指示する方法も考えられる。
【００４０】
ケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１（の制御部１１０）は、各ケーブルモデムＣＭ２１、３１、４１、５１からテスト信号送信に基づく応答信号を正常に受信すると（ステップＳ５０４“Ｙｅｓ”）、伝送路がＨＦＣシステム８の場合、ＣＭ２１、３１のいずれかが送信した上り信号は異なる周波数で同時にＣＭＴＳ１１のＩＦ１−ＵＳに届き、ＣＭＴＳ１１はこれらを正常に受信可能である。この場合、ケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１は、物理インタフェースＩＦ１にはＨＦＣシステム８が接続されているとみなし、以降は、図３に示すスケジューリング方式に変更する（ステップＳ５０５）。
【００４１】
一方、伝送路がＲＦｏＧシステム９の場合、ケーブルモデムＣＭ４１、５１自身は異なる周波数で上り信号を送信するが、ＦＴＴＨ伝送路７上で衝突が発生するため、ケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１は、物理インタフェースＩＦ２−ＵＳポートに届いた信号を正常に復調できない。したがって、ケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１（制御部１１０）は、物理インタフェースＩＦ−２にはＲＦｏＧシステム９が接続されているとみなし、この場合、スケジューリング方式を変更せず、スケジューリング処理部１１３により時分割スケジューリングアルゴリズムに基づくスケジューリングを実行する（ステップＳ５０６）。
【００４２】
なお、図５に示すフローチャートでは、本発明と直接関係するスケジューリング処理部１１３によるスケジューリング処理にのみ着目して説明したが、他に、ルーティング処理部１１４によるルーティング処理、ＣＭ認証処理部１１５によるＣＭ認証処理がＣＭＴＳ１１の基本機能として同時並行して実行されるものであり、この処理についは本発明と直接関係しないため、説明を省略した。
【００４３】
なお、上述した本実施の形態によれば、２台のＣＭ（２１、３１、または４１、５１）を用い、一度のみの試行で伝送路種別を判定する方法を採用したが、２台のＣＭのみならず、異なる組み合わせによるＣＭを用いて複数回試行し、判定の確度を向上させることも可能である。
【００４４】
（第１の実施の形態による効果）
本実施の形態によるＣＡＴＶネットワークシステム１０では、ＨＦＣやＲＦｏＧシステムの区別なく両方とも同時に同じケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１に収容可能であり、かつ同じ手順で運用管理できるため、ケーブルテレビ局の投資コストや運用コストを低減できる効果がある。また、伝送路種別を自動判定する機能をケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳ１１に持たせることによって、作業者がコマンド等で静的に設定する方式に比べ設定誤りを犯すリスクと作業コストを低減する効果が得られる。
【００４５】
現状、ＳＣＴＥ（Society of Cable Telecommunications Engineers）等、北米のＣＡＴＶ標準化団体において、ＲＦｏＧシステムを標準規格化する業界動向があり、今後北米を中心にＲＦｏＧの導入が進む可能性が高い。上述したＤＯＣＳＩＳをベースとするＲＦｏＧシステムにおいて、ケーブルモデム終端装置ＣＭＴＳは、図４に示すスケジューリング方式を採用することが必須であるが、その具体的実現方法がベンダに依存している現状にあって、本発明は差別化のために得られる効果が大きい。
【００４６】
なお、図３の制御部１１０が有する機能は、全てをソフトウェアによって実現しても、あるいはその少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。例えば、制御部１１０が、物理インタフェース毎、複数のケーブルモデムに対して異なる周波数でテスト信号を同報送信し、応答を監視して収容している伝送路が第１の伝送路か第２の伝送路かを判定し、この判定結果に基づき対応するスケジューリングを実行するデータ処理は、１または複数のプログラムによりコンピュータ上で実現してもよく、また、その少なくとも一部をハードウェアで実現してもよい。
【００４７】
以上好ましい実施の形態と実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも、上述実施の形態及び実施例に限定されるものでなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１：局舎内装置
２、３、４、５：ＣＡＴＶ端末
６：ＨＦＣ伝送路
７：ＦＴＴＨ（ＰＤＳ）伝送路
８：ＨＦＣシステム
９：ＲＦｏＧシステム
１０：ＣＡＴＶネットワークシステム
１１：ケーブルモデム終端装置（ＣＭＴＳ）
２１、３１、４１、５１：ケーブルモデム（ＣＭ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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