(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザが利用可能な種々の放送および通信サービスをプールする対話式のオーディオ／ビデオ再分配システムを提供し、多数のフォーマットで受信されたオーディオ／ビデオ信号を多数のユーザに再分配する。【解決手段】サーバと複数の入力信号を受信する再分配装置とを具備し、再分配装置は各入力信号に対してその信号を復調する復調装置を備えサーバは通信インターフェースに入力される１以上の制御信号に応答して入力信号の出力チャンネル選択を制御し、再分配装置はさらに各通信インターフェースに対してチャンネル選択を導くスイッチング装置を備え、スイッチング装置は通信インターフェースに入力される制御信号に応答するサーバによって制御され、各復調された入力信号に対してプロセッサがスイッチングのための信号を処理し、通信インターフェースはその通信インターフェースに接続された受信装置に伝送するために再分配装置の出力を受信する。【選択図】図１
2011055529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体によって複数の通信インターフェースに複数のオーディオ／ビデオ信号を再分配するシステムにおいて、
サーバと、
複数の入力信号を受信する再分配装置とを具備し、
前記再分配装置は、各入力信号に対して、その信号を復調する復調装置を備え、
サーバは通信インターフェースに入力される１以上の制御信号に応答して入力信号の出力チャンネル選択を制御し、
前記再分配装置はさらに、各通信インターフェースに対して、再分配装置の出力にチャンネル選択を導くスイッチング装置を備え、このスイッチング装置は通信インターフェースに入力される１以上の制御信号に応答するサーバによって制御され、各復調された入力信号に対してプロセッサがスイッチングのための信号を処理し、
通信インターフェースはその通信インターフェースに接続された受信装置に伝送するために再分配装置の出力を受信することを特徴とする再分配システム。
【請求項２】
複数の入力信号は異なった信号フォーマットである請求項１記載のシステム。
【請求項３】
プロセッサは復調された入力信号のインピーダンスを再分配装置の出力インピーダンスに整合させ、復調された入力信号のベースバンドを上昇させ、高い周波数成分を等化し、復調された入力信号の彩度を増加させ、復調された入力信号のピーク間電圧を増加させる請求項１記載のシステム。
【請求項４】
再分配装置の出力は電話線の未使用の撚線対によって通信インターフェースに伝送される請求項１記載のシステム。
【請求項５】
１以上の制御信号は電話線の撚線対によって再分配装置に伝送される請求項４記載のシステム。
【請求項６】
１以上の制御信号が再分配装置に伝送される撚線対は電話信号を伝送する請求項１記載のシステム。
【請求項７】
通信インターフェースは、赤外線遠隔制御装置から１以上の制御信号を受信するための光学的インターフェースを備えている請求項１記載のシステム。
【請求項８】
通信インターフェースは、キーボード、ジョイスティック、カード読取り装置、バーコード読取り装置、またはその他のデータ提供装置からデータを受信するためのデータインターフェースを備えている請求項１記載のシステム。
【請求項９】
通信インターフェースは、電話線の第２の未使用の撚線対によってコンピュータから再分配装置にデータを伝送するためのネットワークインターフェースを備えている請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
通信インターフェースは、受信装置の選択されたチャンネルに対して再分配装置の出力を変調する請求項１記載のシステム。
【請求項１１】
導体により複数の通信インターフェースに複数のオーディオ／ビデオ信号を再分配する方法において、
（ａ）信号再分配装置において複数の入力信号を受信し、
（ｂ）各入力信号を復調し、
（ｃ）各入力信号をスイッチングに適したフォーマットに処理し、
（ｄ）１以上の制御信号にしたがって再分配装置の出力を通信インターフェースにスイッチングし、
（ｅ）再分配装置の出力を通信インターフェースに経路設定し、
前記再分配装置の出力は通信インターフェースによって受信されて受信装置に伝送されることを特徴とする再分配方法。
【請求項１２】
複数の入力信号は異なった信号フォーマットである請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
スイッチングに適したフォーマットに各入力信号を処理するステップは、復調された入力信号のインピーダンスを再分配装置の出力インピーダンスに整合させ、復調された入力信号のベースバンドを上昇させ、高い周波数成分を等化し、復調された入力信号の彩度のレベルを増加させ、復調された入力信号のピーク間電圧を増加させる処理を含んでいる請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
再分配装置の出力は電話線の未使用の撚線対によって通信インターフェースに伝送される請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
１以上の制御信号を電話線の撚線対によって再分配装置に伝送するステップを含んでいる請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
１以上の制御信号が再分配装置に伝送される撚線対は電話信号を伝送する請求項１１記載の方法。
【請求項１７】
通信インターフェースは、赤外線遠隔制御装置から１以上の制御信号を受信するための光学的インターフェースを備えている請求項１１記載の方法。
【請求項１８】
通信インターフェースは、キーボード、ジョイスティック、カード読取り装置、バーコード読取り装置、またはその他のデータ提供装置からデータを受信するためのデータインターフェースを備えている請求項１１記載の方法。
【請求項１９】
通信インターフェースは、電話線の第２の未使用の撚線対によってコンピュータから再分配装置にデータを伝送するためのネットワークインターフェースを備えている請求項１１記載の方法。
【請求項２０】
受信装置の選択されたチャンネルに対して再分配装置の出力を変調するステップを含んでいる請求項１１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信システムに関する。とくに、本発明は、多数のフォーマットで受信されたオーディオ／ビデオ信号を統合し、既存の電話線によって多数のユーザに再分配する対話式オーディオ／ビデオ通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現代社会は、日常生活のあらゆる面に影響を及ぼしている多数の異なった種類のオーディオ／ビデオ通信サービスに大きく依存している。テレビジョンは、最も普及している情報および娯楽のソースの１つである。その他の情報および娯楽のソースには、今日対話式ショッピング、バンキング、ゲーム、討議や社交の場、その他多数の商品およびサービス、家庭用ビデオゲーム、映画のビデオテープレンタル等を提供しているインターネットのようなコンピュータネットワークが含まれる。これらのタイプのサービスは、事実上無限の種々の情報および娯楽を実際に世界の至る所に提供する。
【０００３】
しかしながら、これらのサービスは何十年間も独立的に発展してきており、異なったフォーマットで異種の分配チャンネルによって提供されている。たとえば、テレビジョン信号は有線放送（オフ・エア）アンテナ、ケーブル再分配ネットワーク（ＣＡＴＶ）および放送用衛星によって受信されることができるが、各信号源へのアクセスは他のものから独立しており、専用の装置および、またはサービスプロバイダを必要とする。テレビジョンセットは、これら全ての信号源から信号を受信するようにされることができが、一時に１つだけであり、したがってテレビジョン信号源を変更するある形態のスイッチング装置が受信端に必要である。さらに、これらの各信号自身が多数のチャンネルを含んでおり、それがサービスを統合された単一のシステムにプールする試みを複雑にしている。インターネットはＣＡＴＶまたは電話線を介してモデムによりアクセス可能であるが、一般に完全に別個の視聴システムであるコンピュータに接続される。
【０００４】
本発明より以前には、これらのタイプのサービスを統合するために利用可能な、ユーザが単一のシステムを使用して任意の通信または放送サービスにより提供されるチャンネルに瞬時にアクセスすることを可能にするシステムは存在していない。さらに、本発明の以前には、対話式であり、使用が容易であり、任意の所望の通信および放送サービスを単一の電線ネットワークによって配信する利用可能な廉価なシステムは存在しない。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、ユーザが利用可能な種々の放送および通信サービスをプールする対話式のオーディオ／ビデオ再分配システムを提供し、多数のフォーマットで受信されたオーディオ／ビデオ信号を多数のユーザに再分配する単一のシステムにこれらのサービスを統合することによってこれらの欠点を克服する。本発明は、各ユーザが視聴またはアクセスすることを所望したオーディオ／ビデオ信号源を遠隔的に選択および制御することを可能にし、単一の受信装置によって任意の利用可能な放送および通信システムにアクセスすることを可能にし、好ましい実施形態ではテレビジョン受信機である単一の受信ユニットにより、利用可能な任意の放送および通信システムへのアクセスを実現する。さらに、本発明は、操作が簡単であり、インターネットにより利用できるような対話式サービスをユーザが使用できるようにする対話式システムを提供する。さらに、本発明は既存の電話線により実施可能であり、そのためシステム費用は著しく減少され、システム設置が容易で廉価になる。
【０００６】
本発明は、通信信号を任意の所望のフォーマットで受信し、選択された信号をユーザの家屋に再分配するようにされた再分配装置を設けることによってこれを達成する。再分配装置は、ユーザの家屋内に配置されたインターフェースと対話通信し、このインターフェースは、好ましい実施形態では通常の赤外線（ＩＲ）遠隔制御装置を使用してユーザ入力から制御信号を受信し、選択された信号が受信装置、好ましくはテレビジョン受信機によって受信されるユーザの家屋にそのルートを設定するスイッチング回路を含んでいる。単一の再分配装置は、通常の電話線の共通の分配点からマルチユーザネットワーク全体にサービスし、多数のユーザに独立的にサービスする。さらに、本発明のシステムは電話網の正常な使用を妨害せず、したがってユーザはシステムによって提供されるサービスに対話式にアクセスし、電話または任意の既存の有線放送あるいはＣＡＴＶワイヤを同時に使用することができ、したがってユーザはまたこれらのネットワークを介してサービスを受取るオプションも与えられている。
【０００７】
各ユーザはメニュー駆動ユーザインターフェースから通信システムまたは番組へのアクセスを選択してもよく、このメニュー駆動ユーザインターフェースは、ユーザにより選択される特定の通信サービスに特有のオプションを有する多数のレベルのサブメニューを提供してもよい。したがって、ネットワーク内のユーザは、入力信号フォーマットに無関係に任意の利用可能な通信サービスに瞬時に独立的にアクセスすることができる。
【０００８】
好ましい実施形態において、本発明のシステムは、親制御に対するチャンネルロックアウト、受信された番組のビデオテープ録画を阻止する信号プロセッサ、磁気カードリーダまたはその他のアクセス制御装置、請求書送信のためにネットワーク内のユーザによりアクセスされた全てのアクティビティおよびサービスを記録するシステム記録装置、システムオペレータが選択されたサービスの選択されたユーザへのアクセスを拒否するか、あるいは選択されたプログラミング（たとえば、緊急状況時のメッセージ）を再分配することを可能にするシステムオーバーライド、および以下の説明から明らかになるその他の特徴を備えている。
【０００９】
したがって、本発明は、導体により複数の通信インターフェースに複数のオーディオ／ビデオ信号を再分配するシステムを提供し、このシステムはサーバと、複数の入力信号を受信する再分配装置とを具備しており、この再分配装置は各入力信号に対して信号を復調する復調装置を備え、サーバは通信インターフェースに入力された１以上の制御信号に応答して入力信号の出力チャンネル選択を制御し、再分配装置はさらに各通信インターフェースに対して、再分配装置の出力にチャンネル選択を導くスイッチング装置を備え、このスイッチング装置は通信インターフェースに入力される１以上の制御信号に応答するサーバによって制御され、各復調された入力信号に対してプロセッサがスイッチングのための信号を処理し、通信インターフェースはその通信インターフェースに接続された受信装置に伝送するために再分配装置の出力を受信する。
【００１０】
本発明はさらに、導体により複数の通信インターフェースに複数のオーディオ／ビデオ信号を再分配する方法を提供し、この方法は、信号再分配装置において複数の入力信号を受信し、各入力信号を復調し、各入力信号をスイッチングに適したフォーマットに処理し、通信インターフェースに入力された１以上の制御信号にしたがって再分配装置の出力をスイッチングし、再分配装置の出力を通信インターフェースに対してルートを設定するステップを含んでおり、再分配装置の出力は通信インターフェースによって受信されて受信装置に伝送される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による再分配装置のブロック図である。
【図２】図１の再分配装置に対する通信インターフェースのブロック図である。
【図３】ユーザインターフェースの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面において、本発明の好ましい実施形態が例示の目的だけで示されている。  
図に示されているように、本発明は、再分配装置8 および通信インターフェース100 を含んでいる。再分配装置8 は、通信信号受信機およびルータ／分配装置として動作し、複数のオーディオ／ビデオ入力信号を受信し、ユーザが選択した信号をマルチユーザサイトにおける電話線の共通の分配点から多数のユーザに再分配する。通信インターフェース100 は個々の各ユニット中に配置されており、好ましい実施形態では通常のテレビジョン受信機である受信装置2 に再分配装置8 から選択された入力信号を送り、入力信号を選択して選択された入力が可能ならば対話式に通信するためにユーザにより再分配装置8 に送信するために入力された制御信号を受信する。ここで使用されているように、“オーディオ／ビデオ信号”は、オーディオ情報またはビデオ情報あるいはそれら両者を含む全ての通信および放送信号を示す。
【００１３】
再分配装置8 は多数のフォーマットの信号を受信し、これらの信号を処理し、通信インターフェース100 を介して送られた命令に基づいて、選択された信号をユーザに再分配する。命令信号は再分配装置8 に送信され、撚線対電話線1 を含んでいることが好ましい導体によって信号がユーザに分配される。
【００１４】
既存の電話線が不適切であり、たとえば稀であるが単一導体対ケーブルである場合は、適切な撚線対ケーブルが本発明のシステムのために設置されることが可能であり、あるいは建物のグラウンドを再分配および命令信号路のための共通のグラウンドとして使用し、以下さらに詳細に説明するように、本発明が単一導体対の電話線によって効果的に動作することを可能にすることができる。本発明のシステムが建築プランにおいて検討されている新しい建造物では、以下説明するように単一ユニット中の多数のテレビジョン受信機2 のサービスを含む本発明により提供される利点を最大限に生かすために、８導体対のケーブルが（２または４導体対のケーブルの代わりに）設置されてもよい。
【００１５】
再分配装置8 は、たとえば集合住宅またはコンドミニアム、商業用の高層ビル、病院、学校、地域電話システムにおける自局ループ等であってもよいマルチユーザサイトに設置される。マルチユーザサイトは、たとえばＰＳＴＮ、サイト内の個々のユニットに分配されたネットワークカテゴリー５の銅線ケーブルまたは他の任意のローカルエリアネットワークケーブルのような通常の撚線対電話線に対して共通の分配点を提供する任意のサイトまたはネットワークであってよい。このようなマルチユーザサイト中の既存の配線は、ほとんど不変であり、最小限でも共通の分配点から個々のユニットに分配される４導体撚線対銅線である。マルチユーザサイトの例は、集合住宅、オフィスビル、病院、自局ループでネットワーク接続されている一戸建て住宅の一区画、学校（個々の教室に対する構内通信配線による）等である。
【００１６】
各入力は、入力信号の特定のフォーマット用の復調装置およびプロセッサを含んでいる。図１に示されている好ましい実施形態は単なる一例であるが、種々のタイプの信号入力を含んでいる。本発明のシステムは、全ての遠隔オーディオ／ビデオ信号およびローカルオーディオ／ビデオ信号（閉回路セキュリティカメラからの信号のような）を含む任意のフォーマットの任意のオーディオ／ビデオ信号を受信し、再分配するために設けられてもよい。本発明は、以下に示し、説明する特定のタイプの信号に限定されるものではない。
【００１７】
有線放送入力20は、ＦＭ放送帯域を含むＶＨＦおよびＵＨＦ周波数帯域を受信するように構成されたアンテナ22を通って有線放送テレビジョン信号を受信するように構成されている。有線放送信号は、少なくともＮＴＳＣ，ＰＡＬおよびＳＥＣＡＭビデオフォーマットと適合していることが好ましいチューナを備えた周波数敏捷（ａｇｉｌｅ）有線放送復調装置24によって受信される。この復調装置24は有線放送プロセッサ26中に注入するために分離したオーディオおよびビデオ信号を処理してベースバンドにし、次に有線放送プロセッサ26は以下に説明するようにスイッチングのために信号を処理する。入力周波数選択は、ユーザが通常の遠隔制御装置により通信インターフェース100 を介してサーバ6 に送信した命令によって制御され、このサーバ6 はデータバスＡを通って交差点マトリックススイッチ装置7 を制御する。
【００１８】
ＣＡＴＶ入力30は、通常の同軸ケーブル32を通してＣＡＴＶ信号を受信するように構成されている。ＣＡＴＶ信号は、高調波間関連キャリア（ＩＲＣ）と高調波関連キャリア（ＨＲＣ）の両方でサブ、ロー、ハイパーおよびスーパーバンドにわたってＣＡＴＶ信号を受信するように構成されたチューナを備えた周波数敏捷ＣＡＴＶ復調装置34によって受信される。この復調装置34は、ＣＡＴＶプロセッサ36中に注入するために分離したオーディオおよびビデオ信号を処理してベースバンドにし、このＣＡＴＶプロセッサ36はスイッチングのために信号を処理する。入力周波数選択は、ユーザが通信インターフェース100 を介してサーバ6 に送信した命令によって制御され、このサーバ6 がデータバスＡを通って交差点マトリックススイッチ装置7 を制御する。
【００１９】
ＤＳＳ入力40は、衛星ディッシュ42によって受信されたＤＳＳ（直接衛星）信号を周波数敏捷ＤＳＳ復調装置44を通って受信するように構成されており、このＤＳＳ復調装置44は、ＤＳＳプロセッサ46中に注入するために分離したオーディオおよびビデオ信号を処理してベースバンドにする。復調装置44は、プロトコルおよびフォーマットとは無関係にＣおよびＫＵ帯域の両方でＤＳＳ信号を受信するように構成され、ＮＴＳＣ，ＲＡＬおよびＳＥＣＡＭと適合するチューナを備え、ほぼ０．９００乃至２１．８ＧＨｚの受信帯域幅を有していることが好ましい。復調装置44は、ＤＳＳプロセッサ46中に注入するために分離したオーディオおよびビデオ信号を処理してベースバンドにし、このＤＳＳプロセッサ46がスイッチングのためにこれらの信号を処理する。入力周波数選択は、ユーザが通信インターフェース100 を介してサーバ6 に送信した命令によって制御され、このサーバ6 がデータバスＡを通って交差点マトリックススイッチ装置を制御する。
【００２０】
ＭＭＤＳ入力50は、ＭＭＤＳアンテナ52によって受信されたＭＭＤＳ（多点多分配システム）信号を周波数敏捷ＭＭＤＳ復調装置54を通って受信するように適合されており、このＭＭＤＳ復調装置54は、ＭＭＤＳプロセッサ56中に注入するために分離したオーディオおよびビデオ信号を処理してベースバンドにする。復調装置54は、プロトコルおよびフォーマットとは無関係に２．４ＧＨｚおよび２２ＧＨｚ帯域でＭＭＤＳ信号を受信するように適合され、ＮＴＳＣ，ＲＡＬおよびＳＥＣＡＭと適合するチューナを備えていることが好ましい。復調装置54は、ＭＭＤＳプロセッサ56中に注入するために分離したオーディオおよびビデオ信号を処理してベースバンドにし、このＭＭＤＳプロセッサ56がスイッチングのために信号を処理する。入力周波数選択は、ユーザが通信インターフェース100 を介してサーバ6 に送信した命令によって制御され、このサーバ6 がデータバスＡを通って交差点マトリックススイッチ装置を制御する。
【００２１】
ＭＰＥＧ入力60は、ＭＰＥＧ復調装置64による処理のためにＭＰＥＧデコーダを通ってＭＰＥＧ信号を受信するように構成されており、このＭＰＥＧ復調装置64は、ＭＰＥＧプロセッサ66中に注入するために分離したオーディオおよびビデオ信号を処理してベースバンドにする。復調装置64は、たとえばビデオサーバまたはビデオライブラリから１，２または４でＭＰＥＧ信号を受信するように構成されていることが好ましい。この復調装置64は、プロトコルおよびフォーマットから独立しており、ＮＴＳＣ，ＲＡＬおよびＳＥＣＡＭと適合したチューナを備えている。復調装置64は、ＭＰＥＧプロセッサ66中に注入するために分離したオーディオおよびビデオ信号を処理してベースバンドにし、このＭＰＥＧプロセッサ66がスイッチングのために信号を処理する。入力周波数選択は、ユーザが通信インターフェース100 を介してサーバ6 に送信した命令によって制御され、このサーバ6 がデータバスＡを通って交差点マトリックススイッチ装置を制御する。
【００２２】
グラフィック入力70は、復調装置74による処理のためにビデオゲームサーバ72のようなビデオソースからコンポーネントビデオ信号を受信するように構成されており、この信号は合成コンバータへのＶＧＡまたはコンピュータ発生ビデオおよびオーディオ信号として機能する。テキスト、グラフィックユーザインターフェースナビゲーションスクリーンおよびビデオゲームは、グラフィックプロセッサ76中に注入するためにオーディオおよびビデオベースバンド信号に分離され、このプロセッサ76はスイッチングのために信号を処理する。入力周波数選択は、ユーザが通信インターフェース100 を介してサーバ6 に送信した命令によって制御され、このサーバ6 がデータバスＡを通って交差点マトリックススイッチ装置を制御する。
【００２３】
インターネット入力80は、復調装置84による処理のためにコンピュータ82からコンポーネントビデオ信号を受信するように構成されており、この信号は合成コンバータへのＶＧＡまたはコンピュータ発生ビデオおよびオーディオ信号として機能する。インターネットブラウザおよび通信は、プロトコルまたはアーキテクチャによって制限されない。インターネットプロセッサ86はスイッチングのために信号を処理する。ナビゲーションは、ユーザが通信インターフェース100 を介してサーバ6 に送信した命令によって制御され、このサーバ6 がデータバスＡを通って交差点マトリックススイッチ装置を制御する。
【００２４】
閉回路入力90は、復調装置94による処理のために、たとえばセキュリティカメラのような閉回路カメラ92からコンポーネントビデオ信号を受信するように構成されており、この信号は合成コンバータへのＶＧＡまたはコンピュータ発生ビデオおよびオーディオ信号として機能する。閉回路プロセッサ96はスイッチングのために信号を処理する。異なったカメラ間のスイッチングは、ユーザが通信インターフェース100 を介してサーバ6 に送信した命令によって制御され、このサーバ6 がデータバスＡを通って交差点マトリックススイッチ装置を制御する。
【００２５】
サーバ6 は、開いたアーキテクチャのプラットフォームであり、最小でも４８６マイクロプロセッサを有する独立したスケーラブルなコンピュータであることが好ましい。サーバ6 は、通信インターフェース100 からのアップストリームデータおよび全ての復調された入力を制御し、会計、請求書作製発送、監査の手掛かりおよび番組履歴を提供するように以下説明するようにデータベースを管理する。サーバ6 は、ＩＳＤＮ、ファイバ、衛星、ＰＳＴＮ、アナログおよびデジタル入出力装置およびその他の所望のアクセサリの少なくとも１つのための通信ポートを提供する。サーバ6 はまた、情報を制御し、データバスＡ、ＢおよびＣを通って経路設定するルータ10として機能する。
【００２６】
復調装置データバスＢは、全ての復調装置およびデコーダを相互接続し、サーバ6 にインターフェースする。バスＢはプロトコル、速度、周波数、フォームファクタまたはフォーマットに制限されない。
【００２７】
プロセッサ16、26、36、46、56、66、76、86および96は、それらの各入来信号を処理して、交差点マトリックススイッチ装置7 により切換えられ、遮蔽されていない撚線対銅ケーブルによって通信インターフェース100 に送られることのできるフォーマットにする。各プロセッサ16、26、36、46、56、66、76、86および96は信号のインピーダンスを出力インピーダンスに整合させ、復調された信号のベースバンドを上昇させ（たとえば、３００ｋＨｚに）、高い周波数成分を等化し（たとえば、３ｄＢで）、彩度を増加させ、復調された信号のピーク間電圧（ｖｐｐ）を増加させる。プロセッサ16、26、36、46、56、66、76、86および96はまた、通信インターフェース100 から交差点マトリックススイッチ装置7 により受信されたアップストリーム制御信号を変換および翻訳し、制御信号をデータバスＢを介してサーバ6 にルートを設定する。
【００２８】
交差点マトリックススイッチ装置7 は非阻止の多数対１スイッチであり、これはサイズ、帯域幅、速度、フォームファクタ、プロトコル、アーキテクチャまたはフォーマットによって制限されない。プロセッサ16、26、36、46、56、66、76、86および96によって受信され、出力された制御信号はサーバ6 に送信され、このサーバ6 が交差点マトリックススイッチ装置7 を制御し、通信インターフェース100 に返信するために選択された入力を交差点マトリックススイッチ装置7 の出力にルートを設定する。分離した交差点マトリックススイッチ装置7 は、マルチユーザサイト内の個々のユニット中に設置された各通信インターフェース100 に専用に設けられている。
【００２９】
プロセッサデータバスＣは、全てのプロセッサ16、26、36、46、56、66、76、86および96を相互接続し、サーバ／ルータ6 にインターフェースする。バスＣはプロトコル、速度、周波数、フォームファクタまたはフォーマットに制限されない。
【００３０】
データバスＡは、各交差点マトリックススイッチ装置7 をサーバ／ルータ6 と相互接続させる。バスＡは、プロトコル、速度、周波数、フォームファクタまたはフォーマットに制限されない。交差点マトリックススイッチ装置7 の出力は、標準的または特別注文の電話機または撚線の銅スライスブロック5 に接続される。タイプＢｉｘの６６番が一般に使用されるが、しかしながらスライスブロック5 の構成は本発明の動作に影響を与えない。スライスブロック5 は、交差点マトリックススイッチ装置7 の出力を既存の電話機システムまたはＰＳＴＮの銅線対（赤−緑）に伝送する。スライスブロック5 はまた、カテゴリー５または１０ベースのＴケーブルに対して使用されてもよい。
【００３１】
再分配装置8 はまた、アンテナ、衛星ディッシュまたはその他の適切な受信機142 によりＨＤＴＶ入力140 において受信されたＨＤＴＶ信号を処理するためのＨＤＴＶプロセッサ144 を含んでいる。このＨＤＴＶプロセッサ144 はサーバ6 に直接接続され、このサーバ6 がチャンネル選択を制御し、高速データルータまたはハブ150 を通ってＨＤＴＶ信号をルート設定し、このルータまたはハブ150 はサーバ6 からのＨＤＴＶ信号を同軸ケーブルまたはマルチユーザサイト内のカテゴリー５または６のケーブル（１０ベースＴ）ネットワークを介して分配する。ＰＳＴＮ配線はＨＤＴＶ信号を送信する能力をもたず、したがってサーバ6 から受信機2 に直接ＨＤＴＶ出力を結合するために同軸ケーブルまたはカテゴリー５または６のケーブルが必要である。カテゴリー５または６のケーブル（一般に４対を有する）が使用された場合、ＨＤＴＶ信号は２対しかを必要とせず、使用されない２対のカテゴリー５または６ケーブルは、図１に示されているようにＰＳＴＮスプライサブロック5 に結合されて、電話線（赤／緑および黄／黒）をカテゴリー５または６ケーブルの中の使用されていない対と効果的に混合してもよい。
【００３２】
さらに、映画記憶データベース146 はサーバ6 に直接接続されてもよく、サーバ6 はユーザが映画サブメニューを介してアクセスしたディレクトリに基づいてユーザにより入力された制御信号に応答して映画選択を制御する。
【００３３】
再分配装置8 によって出力されたオーディオ／ビデオ信号は、典型的に黒／黄であるＰＳＴＮ中の使用されていないワイヤによって個々のユニット中の通信インターフェース100 に送信される。ＰＳＴＮは、電圧または周波数によって制限されず、全帯域幅のオーディオ／ビデオ信号を長い距離にわたって最小の信号損失により送信することができる。
【００３４】
図３に示されている通信インターフェース100 において、信号の修正された組合せは、再分配装置8 から受信され、分離装置102 によって個々のオーディオおよびビデオ信号に分離される。好ましい実施形態において、ビデオ信号はＤＣから４．５ＭＨｚの範囲のＮＴＳＣ、ＰＡＬまたはＳＥＣＡＭであり、オーディオ信号は４．６乃至５．０ＭＨｚ（これに制限されないが）を範囲とし、好ましくは約４．７ＭＨｚの副搬送波である。
【００３５】
分離装置102 の出力は、オーディオおよびビデオ復調装置104 および106 中にそれぞれ供給される。分離装置102 のビデオ出力は、回線の状態および再分配装置8 中のビデオ復調装置の設定に応じて７５乃至１００オームのインピーダンスであることが好ましく、それはどのような不整合損失および共通モード排除を補償する。ビデオ信号は、ビデオの違法の録画を阻止するように受信機2 に同期レベルを調整するために、再分配装置8 により制御されている水平同期減衰器および増幅器を使用してＨ同期およびカラーバーストピークをクリップするために再成形されてもよい（一般的なテレビジョン受信機は、１５ユニットの小さい同期によりビデオ信号にロックすることができるが、一方ビデオテープレコーダでは入力信号を効果的にロックするために一般に最小２５ユニットの同期が必要である）。
【００３６】
随意的に、信号対雑音比検出器が通信インターフェース100 中に設けられることができ、信号対雑音比がしきい値レベルより低く減少した場合に、オーディオ／ビデオ信号の出力レベルをブーストするために再分配装置8 にシグナルを送る。
【００３７】
再分配装置8 は、スプライサブロック5 と種々の個々のユニット中の通信インターフェース100 との間における電話機ケーブルの異なった長さを補償する（たとえば、マンションの最上階の室は、同じマルチユーザサイト内に位置されている最下部の室よりも屋根に取付けられた再分配装置8 からの信号の減衰が小さい）。システムにより使用された種々の信号をテストするためのシステム解析装置は、通信インターフェース100 におけるＲＪ１１ポート中に直接プラグ接続され、システムの解析結果を記録するためにサーバ6 と直接通信することができることも考えられる。
【００３８】
その後、ビデオ復調装置106 は、変調装置110 に注入するために再成形されたビデオ信号を標準規格の複合ビデオ信号に１ｖｐｐで変換する。復調装置106 はまた、共通モードの排除およびその他の周波数および電磁干渉を濾波する。変調装置110 は、通常のＮＴＳＣ、ＰＡＬおよびＳＥＣＡＭ変調技術を使用してビデオ信号をチャンネル３のような選択されたチャンネルに変調する。変調装置110 は、鋸歯状波濾波により位相ロックループされ、１ＧＨｚの帯域幅のスペクトル内において周波数敏捷性であることが好ましい。通信インターフェース100 は、家庭用ビデオ受信機の標準規格であるチャンネル３または４を選択するためのユーザ動作スイッチ（示されていない）を備えていてもよい。
【００３９】
変調装置110 の出力は、受信装置2 に直接接続されている。好ましい実施形態において、受信装置2 はテレビジョン受信機であるが、しかしながら、それはビデオテープレコーダ、ステレオ受信機、あるいはオーディオ／ビデオ信号を受信することのできる他の任意の装置であってもよい。
【００４０】
オーディオ副搬送波信号は分離装置102 の出力から受信され、変調装置110 への注入およびオーディオ出力への随意の注入のためにオーディオ復調装置104 によって７５オームから６００オームまで変化することのできるインピーダンスを有するほぼ２０Ｈｚ乃至２０ｋＨｚ（それに制限されないが）の周波数範囲の共通のベースバンド信号に復調される（ステレオまたはモノラル）。復調装置104 はまた無線周波数および電磁干渉を濾波する。
【００４１】
データ変調装置120 は、インターフェースから再分配装置8 に命令を上流方向に送信し、変化するデータ流を複数のインターフェースの１つから受信し、この１つのインターフェースは、共通の把持式ＩＲ遠隔制御装置123 から信号を受信する光受信部を含む赤外線受信機のような光インターフェース122 を含んでいることが好ましい。ＩＲ遠隔制御装置123 は、信号入力選択を制御すると共に、入力信号が多数のチャンネルを含んでいる（たとえば、ＣＡＴＶテレビジョン信号）場合にはチャンネル選択を制御する数値情報を入力するために使用される。ＩＲ受信機122 は通信インターフェース100 中に組込まれていてもよいし、あるいはテレビジョン受信機2 上のような都合のよい位置に離れて取付けられた通信インターフェース100 にワイヤで接続されていてもよい。好ましい実施形態において、遠隔制御装置123 は、テレビジョン受信機のＩＲ遠隔システムによってテレビジョン受信機2 の電源、ミュートおよび音量、ならびに画像／サウンド設定を制御する。その他全ての選択は、ユーザが遠隔制御装置123 を使用して赤外線受信機122 に入力し、活きている（リングおよびチップ）ＰＳＴＮ線を介して再分配装置に送信された制御信号に基づいて再分配装置8 によって制御される。
【００４２】
通信インターフェース100 はまた、たとえばキーボード、マウス、トラックパッドおよび、またはジョイスティック、バーコードおよび、またはスワイプ（ｓｗｉｐｅ）カードリーダ等の別のタイプのデータ入力装置、ならびに対話用の文字数字情報の入力を容易にするその他任意のデータ入力装置とインターフェースするためのデータポート124 を含んでいてもよい。データポート124 は、プロトコル、標準規格、速度、クロックまたは電圧によって制限されない。
【００４３】
データ変調装置120 はまた、132 のようなＰＳＴＮ電話接続部に誘導的に結合されるか、あるいは直接容量的に結合されていることが好ましい。共通のＰＳＴＮは、電話、ファクシミリおよびインターネット機能が全て正常に動作するように妥協なしにユーザに直接送られる。変調方式は、アップストリームデータ要求にしたがって選択される。ＦＳＫは、都合よく作動することが認められている。周波数帯域幅は可変的であり、周波数割当ては俊敏である。１６０乃至１９０ｋＨｚの範囲の周波数が実効的であることが分かっており、電話信号（一般に３００Ｈｚ乃至１．５ｋＨｚの範囲にある）を妨害しない。データ変調装置120 は、ハイパスおよびローパスフィルタを含んでおり、３００乃至３０，０００ｂｐｓまたはその他の所望のデータ速度で動作してもよい。通信インターフェース100 の回路は、ＡＳＩＣまたは類似のハードウェアにプログラムされていてもよい。
【００４４】
ネットワークカード132 は、電話ケーブル束または別々のカテゴリー５ケーブルに含まれているかどうかにかかわりなく、使用されていない任意の撚線対ワイヤとインターフェースすることができる。ネットワークカードはＩＥＥＥ１０ベースのＴ標準規格であることが好ましいが、このプロトコルはそれに制限されない。ネットワークカード132 は、本発明のシステムにクライアントまたはサーバコンピュータを接続するための随意のインターフェースを提供する。任意のマイクロプロセッサベースのコンピュータ134 はネットワークカード132 に接続されてもよく、プリンタ、スキャナ、モデムのような周辺装置を含んでいてもよい。ネットワークカード132 は、既存の電話線がＰＳＴＮケーブルにおいて典型的に少なくとも３つの撚線対（４乃至８対であることが多い）を提供する新しいマルチユーザサイトで有効に使用されてもよい。
【００４５】
好ましい実施形態において、これらのアップストリーム装置を使用して通信インターフェース100 に入力される情報は、電話サービスのリングおよびチップラインに対して使用される電話ケーブルの赤／緑対を介して再分配装置8 に送信される。これらの制御信号は、ほぼ１５０ｋＨｚの周波数を有するデータ搬送波で送信されることが好ましい。制御信号の内容は、帯域幅をほとんど必要としないように十分にまばらであり、信号は電話サービスを妨害しないように濾波されることが好ましい。リング／チップ撚線対は、通信インターフェース100 に電力を供給するために使用されてもよいし、あるいは十分な電力が電話サービスから利用可能であるならば、通信インターフェース100 は、黄／黒撚線対を介してビデオ信号と共にＤＣ信号を出力している再分配装置8 中の変成器（示されていない）から直接給電されてもよい。
【００４６】
遠隔制御装置123 を使用する対話によって、ユーザは、インターネットによって現在利用可能なショッピング、バンキングおよびｅコマース、ゲームのようなサービスを使用することが可能になる。入ってきたビデオ信号を妨害することなく黄／黒ＰＳＴＮを介してオーディオ／ビデオ信号を送信することも可能になるはずである。これは対話のレベルを増加させ、ビデオ会議のような複雑なデータ交換機能を可能にする。
【００４７】
好ましい実施形態において、周波数分割多重化または直交周波数分割多重化を使用して、ビデオデータ信号に対するＤＣ乃至４．５ＭＨｚ、直列オーディオ（ＢＴＳＣステレオオーディオ）信号に対する４．５５ＭＨｚ、高速データ信号に対する８．５乃至１２ＭＨｚ、および音声データに対する１２乃至１３ＭＨｚのような複数の搬送波が生成される。高周波における搬送波では減衰、電磁および高周波妨害のために高い損失が生じるため、この実施形態では、損失を最小にするために音声搬送波が狭い帯域幅に制限されることが好ましい。その他の帯域は、種々の利用可能な変調技術に適するように選択されてもよい。ＡＣパワーラインで便利に使用される拡散スペクトル伝送方法はまた、特別の音声およびデータライン、プリンタポート、ペイパーユースソフトウェア等に信号を供給するために使用されることができる。
【００４８】
本発明のシステムを設置するために、サイトにおける電話線の共通分配点の付近のマルチユーザサイトに再分配装置8 が配置されている。これは、たとえば商業オフィスビル、集合住宅または病院におけるマスター電話パネル、近隣住宅の一区画の自局ループ分配ボックス等であってもよい。交差点マトリックススイッチ装置7 の出力はＰＳＴＮ黄／黒撚線対またはその他任意の未使用の撚線対に接続され、選択された入力信号を通信インターフェース100 に送信する。交差点マトリックススイッチ装置7 への入力は、ＰＳＴＮケーブル中の赤／緑撚線対（または等価なリングおよびチップ導体）に接続され、制御信号を通信インターフェース100 から再分配装置8 に送信する。
【００４９】
１以上の通信インターフェース100 はサイト内の個々のユニット中に設置されている。各通信インターフェース100 は少なくとも赤／緑ＰＳＴＮに接続されている光インターフェース122 のような遠隔制御インターフェース、および黄／黒ＰＳＴＮに接続された通常の７５オームの同軸コネクタのような受信装置2 に対する接続のための出力を提供する。ネットワークカード132 はＰＳＴＮケーブル中の第２の未使用の対に随意的に接続され、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータまたはコンピュータネットワーク134 とインターフェースする。
【００５０】
システムはサービスプロバイダによって管理され、このサービスプロバイダは種々の入力信号プロバイダに支払いをすることが可能であり（入力信号が料金ベースサービスである場合）、または個々のユニットに対してシステム使用代を課金し、あるいは信号プロバイダに直接支払いをするための請求書を個々のユニットに送る。サーバ6 は、マルチユーザサイトにおいてユーザによって入力された全ての入力信号およびチャンネル選択が請求書送付のために追跡および記録されているデータベースを維持する。この情報はまた、視聴率およびその他の統計ならびに関連情報を生成するために信号プロバイダによって使用されることができる。サービスプロバイダは、サーバ6 中に存在する信号オーバーライドによってたとえばコマーシャルメッセージ、緊急放送等のプログラミングを任意の出て行く信号中に何時でも挿入または置換することができる。
【００５１】
サービスプロバイダはまた、たとえば、長距離電話サービスを専用ポートにより転売するために電話サービスを別のサービスとまとめてもよい。単一の撚線対の電話ケーブルは多数の音声およびデータラインを伝送することが可能であり、そのユニット内の多数のラインおよび増設部にサービスすることができる。転売方式は、ペイパーユース電話サービスおよび他の任意の電話転売方式を含むことができる。
【００５２】
好ましい実施形態では、通信インターフェース100 用のカバープレートはコンタクトスイッチを設けられており、これは、カバープレートが取外されたとき、接続を遮断して、システムが不正に変更されていることを直ちに表示して、信号サービスを盗む試みを阻止する。
【００５３】
使用において、通常のテレビジョン受信機であることが好ましい受信装置2 は、ユーザによって随意に設定されるチャンネル３または４で維持される。テレビジョン受信機2 がオンにされたとき、再分配装置は、主メニューまたは特定のユーザにより選択された最後の入力信号のいずれかをデフォルトしてとる。図３には、好ましい実施形態に対する主メニューの一例が示されている。各メニューオプションは、ユーザにより遠隔制御装置123 により選択された対応した数値選択パラメータを提供する。ユーザは、対応した選択した数値を遠隔制御装置123 中に入力することにより入力信号の選択肢を選択する。数値の選択は、光インターフェース122 によって受信され、対応した制御信号が赤／緑ＰＳＴＮを介して再分配装置8 に送信され、交差点マトリックススイッチ装置7 を介してサーバ6 に送信される。
【００５４】
選択されたメニューオプションは、任意のレベル数のサブメニューを提供してもよい。たとえば、数“１”を入力することにより“テレビジョン”オプションが選択された場合、サーバ6 はサブメニューを切替えて、オプション“１−有線放送”，“２−ＣＡＴＶ”，“３−ＨＤＴＶ”および“４−ＤＳＳ”を提供してもよい。同じ遠隔制御装置123 を使用することにより、ユーザは、所望の選択に対応した数値を選択し、チャンネル番号を入力するように指示される。主メニュー、サブメニューおよび指示メッセージは、サーバ6 に存在する通常のブラウザソフトウェアにより発生される。選択可能なオプションはまた入ってくるビデオ信号の垂直帰線消去インターバルに埋込まれ、情報（たとえば、ウェブサイトＵＲＬ）がテレビジョン受信機2 上に表示されている場合に、遠隔制御装置123 上の“ホットキー”を押すことによりアクセス可能にされてもよい。
【００５５】
サーバ6 は、選択された入力信号をマトリックススイッチ90の出力に接続するようにデータバスＡを介して交差点マトリックススイッチ装置7 に信号で知らせ、この入力信号は黄／黒（または他の未使用の）ＰＳＴＮを介して通信インターフェースに送信される。入力信号が多数のチャンネルを含んでいる場合、たとえばテレビジョン信号の場合には、サーバ6 は選択されたチャンネルを送るように対応した復調装置14，24または34中のチューナを制御する。選択された入力信号は、チャンネル３または４に変調され、個々のユニットに送信され、通常の同軸またはその他の２導体ケーブル3 によりユーザのテレビジョン受信機2 で受信されることができる。その代わりに、テレビジョン受信機にビデオおよびオーディオコンポーネントを直接接続して“ビデオ”モードで見るためのポートが設けられることが可能であり、それによって通信インターフェース100 中の出力変調装置110 は必要でなくなる。
【００５６】
サーバ6 の容量は、マルチユーザサイト内の個々のユニットの数を考慮して選択される。サーバ6 は、個々のユニットのそれぞれに別個の交差点マトリックススイッチ装置7 を設けて、別のユニットにおけるユーザにより選択された入力信号にかかわりなく入力信号を各ユニットに独立に送信することができる。入力信号の選択の可能性は、任意の特定のフォーマットで信号を受信する再分配装置8 の容量によってのみ制限される。個々のユニットが１以上のテレビジョン受信機2 を有しており、電話ケーブルが余分の撚線対を含んでいる場合、再分配装置8 はユニット内のテレビジョン受信機2 のそれぞれに対して別個のマトリックススイッチ装置7 を備えていてもよい。したがって、８対の撚線ケーブルは、ユニット当たり４個までの別個のテレビジョン受信機2 をサポートすることができ、各テレビジョン受信機は入ってくるおよび出ていくオーディオ／ビデオ信号に対して一対を使用し、制御信号を再分配装置8 に送信するためにもう一対を使用する。この容量は、識別子の番号をユニット内の各通信インターフェース100 に割当て、そのユニット内の全ての電話受信機2 に対して制御信号を再分配装置8 に送信するためにリング／チップ電話対を使用することによりさらに増加されることができる。再分配装置8 が識別子番号を受信し、そのようにして識別される特定の通信インターフェース100 に関連した撚線対に沿ってオーディオ／ビデオ信号のルートを設定する。
【００５７】
個々のユニット内の電話線は特定のユニットに対する共通の分配点として動作するため、本発明の縮小された実施形態を使用して、そのユニット内のテレビジョン受信機2 により受信された信号を制御することができる。たとえば再分配装置8 は、同軸ケーブルまたは３００オームのワイヤによってユニットに送信された有線放送、閉回路およびＣＡＴＶ信号を受信し、上記に示されているようにして電話線に結合されたときに、テレビジョン受信機2 は１つの信号入力から別のものに遠隔的に切替えられることができる。
【００５８】
本発明のさらに別の実施形態において、再分配装置8 と受信機2 との間において単一の電話線の対を介して通信が行われる。この実施形態では、建造物接地導体が再分配および命令信号導体に対する共通の接地として使用される。この実施形態において、再分配された信号は接地およびたとえばリング導体等のリング／チップ導体対の一方の導体を介して受信機に送信され、命令信号は接地線およびこの例ではチップ導体であるリング／チップ導体対の他方の導体を介して再分配装置8 に送信される。接地の電位差は、演算増幅器を使用して建造物電源導体のために生じた６０ＨｚのＡＣ信号ハムを消去するためにＤＣ再生により補償されることができる。この実施形態は、既存の単一の電話線対だけを有している可能性のある古い建造物において有効に使用され、したがって本発明のシステムを実施するために新しい配線を設置する必要性をなくす。
【００５９】
以上、本発明は好ましい実施形態の例示によって説明されているが、当業者は、添付の請求の範囲に記載されている本発明の技術的範囲を逸脱することなくある修正および適応が可能であることを認識するであろう。
【図１】
2011055529.tif 000003
【図２】
2011055529.tif 000004
【図３】
2011055529.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成22年11月8日(2010.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体によって複数の通信インターフェースに複数のオーディオ／ビデオ信号を再分配するシステムにおいて、
サーバと、
複数の入力信号を受信する再分配装置とを具備し、
前記再分配装置は、各入力信号に対して、その信号を復調する復調装置を備え、
サーバは記通信インターフェースに入力される１以上の制御信号に応答して入力信号の出力チャンネル選択を制御し、
前記再分配装置はさらに、各通信インターフェースに対して、再分配装置の出力にチャンネル選択を導くスイッチング装置を備え、このスイッチング装置は通信インターフェースに入力される１以上の制御信号に応答するサーバによって制御され、各復調された入力信号に対してプロセッサがスイッチングのための信号を処理し、
通信インターフェースはその通信インターフェースに接続された受信装置に伝送するために再分配装置の出力を受信するように構成されている再分配システム。