【手続補正書】
【提出日】平成19年7月17日(2007.7.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  ＴＤＭＡの通信装置及びその通信方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】  少なくとも１つのローカル機器ユニット及び所定のリモート位置におけるリモート機器ユニットの間における信号伝播レンジング遅延期間を得るために所定のローカル位置における前記少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用する装置であって、
ａ）前記ローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給する指示器と、
ｂ）電源がオンであることの指示に応答して、レンジング遅延期間を確立することにより前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示す指示器と、
ｃ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域において帯域外レンジング遅延・トーンを送信する制御可能な送信機と、
ｄ）前記帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了するように前記制御可能な送信機を制御する前記リモート機器ユニットから帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信される帯域内データ信号に適用される遅延期間の表示を有するメッセージを受信する受信機と、
からなる装置。
【請求項２】  前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対して送信される帯域内データ信号に対して遅延を制御可能に設定するための前記遅延期間の表示に応答する制御可能な遅延ユニットをさらに有することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】  前記データは、反復性のフレームにおいて複数のバイト内に組織化された複数のデータビットを有する所定のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】  前記遅延期間の前記表示は、所定のフレーム数、所定のバイト数、及び所定のビット数を含むことを特徴とする請求項３記載の装置。
【請求項５】  前記所定のフレーム数は０、１又は２のいずれか、所定のバイト数は０から２４２９まで、及び所定のビット数は０から８までであることを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】  前記データは、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項３記載の装置。
【請求項７】  前記受信機はタイムスロットを有するメッセージを受信し、前記制御可能な送信機は前記タイムスロットにおいて帯域外トーン信号を送信することにより、前記帯域外レンジング・トーン信号と前記タイムスロットとの整合性が検証されることを特徴とする請求項３記載の装置。
【請求項８】  前記受信機は調整された遅延期間を有するメッセージを受信し、前記遅延ユニットに前記調整された遅延期間が供給されることにより、前記調整された遅延期間が送信される前記帯域内データ信号に適用されることを特徴とする請求項３記載の装置。
【請求項９】  検証メッセージの受信に応答して、前記制御可能な送信機は、前記遅延期間を有するデータ信号を送信可能とすることを特徴とする請求項７記載の装置。
【請求項１０】  前記タイムスロットは、少なくとも１つの特定のローカル機器ユニットに対して割り当てられることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１１】  前記タイムスロットは、各送信フレームにおいて所定のオフセットで割り当てられ、かつ所定のサイズを有することを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】  前記所定のオフセットは複数の前記送信フレームの各々の先頭からの所定のバイト数を有し、前記サイズは前記バイトの所定の数であることを特徴とする請求項１１記載の装置。
【請求項１３】  前記受信機は検証状態に遷移すべきであることを示す検証メッセージを受信し、前記送信機が前記タイムスロットにおいて前記帯域外トーンを送信することを可能にするイネーブル信号を供給するために前記検証メッセージに応答するスイッチをさらに有することにより、前記タイムスロットが適切なタイムスロットとして又は帯域内データ信号の送信のために割り当てられる新たなタイムスロットとして検証されるようにすることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１４】  前記受信機は前記タイムスロットがゼロ「０」であることを示すタイムスロットメッセージを受信し、前記タイムスロットがゼロであるというメッセージの受信に応答してセットされるステータスタイマと、前記送信機が前記タイムスロットにおいて前記帯域外トーンを送信することを可能にするイネーブル信号を供給するために前記ステータスタイマのタイムアウトに応答するスイッチとをさらに有することにより、前記タイムスロットが正しいタイムスロットとして又は帯域内データ信号の送信のために割り当てられる新たなタイムスロットとして検証されるようにすることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１５】  リモート機器ユニット及びローカル位置における少なくとも１つのローカル機器ユニットの間における信号伝播レンジング遅延期間を発生するために所定のリモート位置におけるリモート機器ユニットにおいて使用する装置であって、
ａ）帯域外レンジング遅延・トーンの受信を検出する検出器と、
ｂ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表示を含むメッセージを送信する送信機と、
ｃ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とする遅延タイマと、
からなる装置。
【請求項１６】  前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対して送信されるデータは、反復性のフレームにおいて複数のバイト内に組織化された複数のデータビットを有する所定のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】  前記遅延期間の前記表示は、所定のフレーム数、所定のバイト数、及び所定のビット数を含むことを特徴とする請求項１６記載の装置。
【請求項１８】  前記送信機は、タイムスロットを割り当てる前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信する帯域内データを有するメッセージを送信することを特徴とする請求項１６記載の装置。
【請求項１９】  受信された帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるかを決定し、前記受信された帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか否かを示す指示を発生する検出器をさらに有することを特徴とする請求項１８記載の装置。
【請求項２０】  前記送信機は、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか否かを示す指示に応答し、アクティブデータ信号送信状態に遷移すべきことを示すメッセージを前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに送信することを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２１】  前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にないことを示す指示に応答して前記レンジング遅延期間を調整する調整可能な遅延期間発生器をさらに有することにより、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係になり、前記送信機は調整されたレンジング遅延期間を有するメッセージを前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに送信することを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２２】  データ信号が前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから受信されているか否か、及び前記データ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか、を決定する検出器をさらに有することを特徴とする請求項２０記載の装置。
【請求項２３】  前記データ信号に損失があるかを決定する検出器をさらに有し、前記送信機はデータ信号の前記損失があることの指示に応答して、前記データ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあることを検証するために、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが検証状態に遷移すべきことを示すメッセージを送信することを特徴とする請求項２２記載の装置。
【請求項２４】  前記データ信号と前記割り当てられたタイムスロットとの整合関係に大きな変化があるかを決定する検出器をさらに有し、前記送信機は、前記割り当てられたタイムスロットに対する前記データ信号の大きな変化を示す指示に応答して、前記データ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあることを検証するために、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが検証状態に遷移すべきことを示すメッセージを送信することを特徴とする請求項２２記載の装置。
【請求項２５】  前記データ信号と前記割り当てられたタイムスロットとの整合関係において小さな変化があるかを決定する検出器をさらに有し、前記送信機は、前記割り当てられたタイムスロットに対する前記データ信号の小さな変化を示す指示に応答して、調整されたレンジング遅延期間を有するメッセージを送信することにより、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから送信される前記データ信号と前記割当タイムスロットとを正しい位置関係にすることを特徴とする請求項２２記載の装置。
【請求項２６】  少なくとも１つのローカル機器ユニット及び所定のリモート位置におけるリモート機器ユニットの間における信号伝播レンジング遅延期間を得るために所定のローカル位置における少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用する装置であって、
ａ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給する手段と、
ｂ）電源がオンであるという指示に応答して、レンジング遅延期間を確立することにより前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示す手段と、
ｃ）少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域において帯域外レンジング遅延・トーンを送信する手段と、
ｄ）前記帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了するように制御可能な送信機を制御するために前記リモート機器ユニットから帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信される帯域内データ信号に適用される遅延期間の表示を含むメッセージを受信する手段と、
からなる装置。
【請求項２７】  前記遅延期間の表示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対して送信される帯域内データ信号に対して遅延を制御可能に設定するための手段をさらに有することを特徴とする請求項２６記載の装置。
【請求項２８】  前記データは、反復性のフレームにおいて複数のバイト内に組織化された複数のデータビットを有する所定のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項２７記載の装置。
【請求項２９】  前記遅延期間の前記表示は、所定のフレーム数、所定のバイト数、及び所定のビット数を含むことを特徴とする請求項２８記載の装置。
【請求項３０】  前記受信する手段はタイムスロットを有するメッセージを受信し、前記送信する手段は前記タイムスロットにおいて帯域外トーン信号を送信することにより、前記帯域外レンジング遅延・トーン信号と前記タイムスロットとの整合性が検証されることを特徴とする請求項２８記載の装置。
【請求項３１】  前記受信する手段は調整された遅延期間を有するメッセージを受信し、前記制御可能に遅延を調整する手段に前記調整された遅延期間が供給されることにより、前記調整された遅延期間が送信される前記帯域内データ信号に適用されることを特徴とする請求項２８記載の装置。
【請求項３２】  前記送信する手段は制御可能な送信手段を含み、検証メッセージの受信に応答して、前記制御可能な送信手段を、前記遅延期間を有するデータ信号を送信できるように制御することを特徴とする請求項３０記載の装置。
【請求項３３】  前記タイムスロットは、少なくとも１つの特定のローカル機器ユニットに対して割り当てられることを特徴とする請求項３２記載の装置。
【請求項３４】  前記タイムスロットは、各送信フレームにおいて所定のオフセットで割り当てられ、かつ所定のサイズを有することを特徴とする請求項３３記載の装置。
【請求項３５】  リモート機器ユニット及びローカル位置における少なくとも１つのローカル機器ユニットの間における信号伝播レンジング遅延期間を発生するために所定のリモート位置におけるリモート機器ユニットにおいて使用する装置であって、
ａ）帯域外レンジング遅延・トーンの受信を検出する手段と、
ｂ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表示を有するメッセージを送信する手段と、
ｃ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とする遅延タイマと、
からなる装置。
【請求項３６】  前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対して送信されるデータは、反復性のフレームにおいて複数のバイト内に組織化された複数のデータビットを含む所定のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項３５記載の装置。
【請求項３７】  前記遅延期間の前記表示は、所定のフレーム数、所定のバイト数、及び所定のビット数を含むことを特徴とする請求項３６記載の装置。
【請求項３８】  前記送信する手段は、タイムスロットを割り当てる前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信する帯域内データを有するメッセージを送信することを特徴とする請求項３６記載の装置。
【請求項３９】  受信された帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるかを決定し、前記受信された帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか否かを示す指示を発生する検出器をさらに有することを特徴とする請求項３８記載の装置。
【請求項４０】  前記送信する手段は、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか否かを示す指示に応答し、アクティブデータ信号送信状態に遷移すべきことを示すメッセージを前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに送信することを特徴とする請求項３９記載の装置。
【請求項４１】  前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にないことを示す指示に応答して、調整されたレンジング遅延期間を発生することにより、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係になり、前記送信する手段は調整されたレンジング遅延期間を有するメッセージを前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに送信することを特徴とする請求項３９記載の装置。
【請求項４２】  データ信号が前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから受信されているか、及び、そのデータ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるかを決定する手段をさらに有することを特徴とする請求項４０記載の装置。
【請求項４３】  少なくとも１つのローカル機器ユニット及びリモート機器ユニットの間における信号伝播レンジング遅延期間を得るために少なくとも１つのローカル機器ユニット及びリモート機器ユニットを有するシステムに使用する装置であって、
前記少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用するための、
ａ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給する指示器と、
ｂ）電源がオンであるという指示に応答して、レンジング遅延期間を確立することにより前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示す指示器と、
ｃ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域において帯域外レンジング遅延・トーンを送信する制御可能な送信機と、
ｄ）制御可能な送信機を前記帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了するように制御するために前記リモート機器ユニットから帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信される帯域内データ信号に適用される遅延期間の表示を有するメッセージを受信するローカル受信機と、
前記リモート機器ユニットに使用するための、
ｅ）帯域外レンジング遅延・トーンの受信を検出する検出器と、
ｆ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表示を有するメッセージを送信するリモート送信機と、
ｇ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とする遅延タイマと、
からなる装置。
【請求項４４】  前記遅延期間の表示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対して送信される帯域内データ信号に対して遅延を制御可能に設定する、制御可能な遅延ユニットをさらに有することを特徴とする請求項４３記載の装置。
【請求項４５】  前記データは、反復性のフレームにおいて複数のバイト内に組織化された複数のデータビットを有する所定のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項４４記載の装置。
【請求項４６】  前記遅延期間の前記表示は、所定のフレーム数、所定のバイト数、及び所定のビット数を含むことを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項４７】  前記データは、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項４８】  前記少なくとも１つのローカル受信機はタイムスロットを有するメッセージを受信し、前記制御可能な送信機は前記タイムスロットにおいて帯域外トーン信号を送信することにより、前記帯域外レンジング遅延・トーン信号と前記タイムスロットとの整合性が検証されることを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項４９】  前記受信機は調整された遅延期間を有するメッセージを受信し、前記遅延ユニットに前記調整された遅延期間が供給されることにより、前記調整された遅延期間が送信される前記帯域内データ信号に適用されることを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項５０】  前記制御可能な送信機は、検証メッセージの受信に応答して、前記遅延期間を有するデータ信号を送信可能とすることを特徴とする請求項４８記載の装置。
【請求項５１】  前記タイムスロットは、少なくとも１つの特定のローカル機器ユニットに対して割り当てられることを特徴とする請求項５０記載の装置。
【請求項５２】  前記リモート送信機は、タイムスロットを割り当てる前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信する帯域内データを有するメッセージを送信することを特徴とする請求項４５記載の装置。
【請求項５３】  前記リモート機器ユニットに使用する検出器であって、受信された帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるかを決定し、前記受信された帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか否かを示す指示を発生する検出器をさらに有することを特徴とする請求項５２記載の装置。
【請求項５４】  前記リモート送信機は、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか否かを示す指示に応答し、アクティブデータ信号送信状態に遷移すべきことを示すメッセージを前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに送信することを特徴とする請求項５３記載の装置。
【請求項５５】  前記リモート機器ユニットに使用する、調整可能なレンジング遅延期間発生器をさらに有し、前記調整可能なレンジング遅延期間発生器は、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にないことを示す指示に応答して、前記レンジング遅延期間を調整することにより、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係になり、前記リモート送信機は調整されたレンジング遅延期間を有するメッセージを前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに送信することを特徴とする請求項５３記載の装置。
【請求項５６】  前記リモート機器ユニットに使用する検出器であって、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットからデータ信号が受信されているか、及び、そのデータ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるかを決定する検出器をさらに有することを特徴とする請求項５４記載の装置。
【請求項５７】  前記リモート機器ユニットに使用する検出器であって、前記データ信号に損失があるかを決定する検出器をさらに有し、前記リモート送信機はデータ信号に損失があるという指示に応答して、前記データ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあることを検証するために、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが検証状態に遷移すべきことを示すメッセージを送信することを特徴とする請求項５６記載の装置。
【請求項５８】  前記リモート機器ユニットに使用する検出器であって、前記データ信号と前記割り当てられたタイムスロットとの整合関係に大きな変化があるかを決定する検出器をさらに有し、前記リモート送信機は、前記割り当てられたタイムスロットに対する前記データ信号の大きな変化を示す指示に応答して、前記データ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあることを検証するために、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが検証状態に遷移すべきことを示すメッセージを送信することを特徴とする請求項５６記載の装置。
【請求項５９】  前記リモート機器ユニットに使用するための、前記データ信号と前記割り当てられたタイムスロットとの整合関係において小さな変化があるかを決定する検出器をさらに有し、前記リモート送信機は、前記割り当てられたタイムスロットに対する前記データ信号の小さな変化を示す指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから送信される前記データ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係となるように、調整されたレンジング遅延期間を含むメッセージを送信することを特徴とする請求項５６記載の装置。
【請求項６０】  少なくとも１つのローカル機器ユニット及び所定のリモート位置におけるリモート機器ユニットの間における信号伝播レンジング遅延期間を得るために、所定のローカル位置における前記少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用する方法であって、
ａ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給するステップと、
ｂ）電源がオンであるとの指示に応答して、レンジング遅延期間を確立することにより、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示すステップと、
ｃ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域において帯域外レンジング遅延・トーンを送信するステップと、
ｄ）前記帯域外レンジング遅延・トーンの送信を終了するように制御可能な送信機を制御するために、前記リモート機器ユニットから帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信される帯域内データ信号に適用される遅延期間の表示を有するメッセージを受信するステップと、
からなる方法。
【請求項６１】  前記遅延期間の表示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対して送信される帯域内データ信号に対して遅延を制御可能に設定するステップをさらに有することを特徴とする請求項６０記載の方法。
【請求項６２】  前記データは、反復性のフレームにおいて複数のバイト内に組織化された複数のデータビットを有する所定のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項６１記載の方法。
【請求項６３】  前記遅延期間の前記表示は、所定のフレーム数、所定のバイト数、及び所定のビット数を有することを特徴とする請求項６２記載の方法。
【請求項６４】  前記受信するステップはタイムスロットを有するメッセージを受信し、前記送信するステップは前記タイムスロットにおいて帯域外トーン信号を送信することにより、前記帯域外レンジング遅延・トーン信号と前記タイムスロットとの整合性が検証されることを特徴とする請求項６２記載の方法。
【請求項６５】  前記メッセージを受信するステップは前記遅延期間を調整するステップを有することにより、調整された遅延期間が、送信される前記帯域内データ信号に適用されることを特徴とする請求項６２記載の方法。
【請求項６６】  前記送信するステップは、検証メッセージの受信に応答して、前記遅延期間を有するデータ信号を制御可能に送信可能とするステップを有することを特徴とする請求項６４記載の方法。
【請求項６７】  前記タイムスロットは、少なくとも１つの特定のローカル機器ユニットに対して割り当てられることを特徴とする請求項６６記載の方法。
【請求項６８】  前記タイムスロットは、各送信フレームにおいて所定のオフセットで割り当てられ、かつ所定のサイズを有することを特徴とする請求項６７記載の方法。
【請求項６９】  リモート機器ユニット及びローカル位置における少なくとも１つのローカル機器ユニットの間における信号伝播レンジング遅延期間を発生するために所定のリモート位置におけるリモート機器ユニットにおいて使用する方法であって、
ａ）帯域外レンジング遅延・トーンの受信を検出するステップと、
ｂ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表示を有するメッセージを送信するステップと、
ｃ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とするように、遅延タイマを制御するステップと、
からなる方法。
【請求項７０】  前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対して送信されるデータは、反復性のフレームにおいて複数のバイト内に組織化された複数のデータビットを有する所定のデジタル形式で送信されることを特徴とする請求項６９記載の方法。
【請求項７１】  前記遅延期間の前記表示は、所定のフレーム数、所定のバイト数、及び所定のビット数を有することを特徴とする請求項７０記載の方法。
【請求項７２】  前記送信するステップは、タイムスロットを割り当てる前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信する帯域内データを有するメッセージを送信するステップを含むことを特徴とする請求項７０記載の方法。
【請求項７３】  受信された帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるかを決定し、前記受信された帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか否かを示す指示を発生するステップをさらに有することを特徴とする請求項７２記載の方法。
【請求項７４】  前記送信するステップは、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるか否かを示す指示に応答し、アクティブデータ信号送信状態に遷移すべきことを示すメッセージを前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに送信するステップを含むことを特徴とする請求項７３記載の方法。
【請求項７５】  前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にないことを示す指示に応答して、調整された遅延期間を発生するステップをさらに有することにより、前記帯域外レンジング遅延・トーンが前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係になり、前記送信するステップは調整されたレンジング遅延期間を有するメッセージを前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに送信することを特徴とする請求項７３記載の方法。
【請求項７６】  前記少なくとも１つのローカル機器ユニットからデータ信号が受信されているか、及び、そのデータ信号が前記割り当てられたタイムスロットと正しい位置関係にあるかを決定するステップをさらに有することを特徴とする請求項７４記載の方法。
【請求項７７】  少なくとも１つのローカル機器ユニット及びリモート機器ユニットの間における信号伝播レンジング遅延期間を得るために少なくとも１つのローカル機器ユニット及びリモート機器ユニットを有するシステムにおいて使用する方法であって、
前記少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用するための、
ａ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給するステップと、
ｂ）電源がオンであるとの指示に応答して、レンジング遅延期間を確立することにより前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示すステップと、
ｃ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域において帯域外レンジング遅延・トーンを送信するステップと、
ｄ）前記帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了するように制御可能な送信機を制御するために、前記リモート機器ユニットから帯域外レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信される帯域内データ信号に適用される遅延期間の表示を有するメッセージを受信するステップと、
前記リモート機器ユニットに使用するための、
ｅ）帯域外レンジング遅延・トーンの受信を検出するステップと、
ｆ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットからの前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信するステップと、
ｇ）前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表示を有するメッセージを送信するステップと、
ｈ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とするように、遅延タイマを制御するステップと、
からなる方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）通信に関し、特に、ＴＤＭＡの送信におけるレンジング（ｒａｎｇｉｎｇ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
ＴＤＭＡにおいて信号を伝送する場合には、ＴＤＭＡ伝送の個々の信号成分がすべて同一の伝送遅延をもつことが必要である。このため、ＴＤＭＡ伝送に含まれるそれぞれの信号に対して遅延期間を決定しなければならず、個々の信号に遅延期間を加算したとき、その信号には、ＴＤＭＡの他の信号成分における個々の折り返し遅延に等しい共通の折り返し遅延が生じる。
【０００４】
信号を伝送する任意の機器ユニットが配置されたとき、若しくは再配置されたとき、又はサービスができなくなったときに、ＴＤＭＡのそれぞれの信号成分に加算される固有の遅延を決定するためには、いわゆる「レンジング」手順が実行される。よく知られている従来の一般的なレンジング手順として、いわゆる「インバンド（帯域内）・レンジング」がある。インバンド・レンジング・メッセージが、このインバンド・レンジングを実行するために用いられる。
【０００５】
しかしながら、このインバンド・レンジング・メッセージを用いるには、伝送帯域に一時的に割り込んで、インバンド・レンジング・メッセージを伝送する必要がある。したがって、インバンド・レンジングは通常の帯域使用を妨げてしまう侵入的な手順である。その上、インバンド・レンジングを実行するときにはスケジュールを立てる必要がある。事実、インバンド・レンジングのスケジュールの比率が多くなればなるほど、伝送帯域の喪失も大きくなる。このことは極めて望ましからざることである。なぜなら、この帯域は他の目的、例えば固定速度の伝送の目的には使用できないからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来の公知のインバンド・レンジングの問題、及び従来のインバンド・レンジングの他の問題や限界を解決するものであり、ＴＤＭＡの通信装置、システム、及び通信方法を提供することを目的とする。本発明の概略は次のようなものである。
【０００７】
不可侵的なアウトバンド（帯域外）・レンジング技術を使用する。レンジングが自動的に顧客機器ユニットの初期化を行うのは、機器が配置されたとき、電源が停電したり若しくは一時的に中断した後に再び復元したとき、機器の検証のとき、機器が切断した後に再接続されたとき、又はその他の場合である。このために、アウトバンド・トーンが用いられ、ＴＤＭＡ信号を伝送する顧客機器の電源がオンされたとき、又は、ローカル的若しくはリモート的に発生された特定のコマンドに応じて送信がされたときに、そのアウトバンド・トーンが送信される。
【０００８】
特に、レンジングが実行されるときは、顧客機器がアウトバンド・レンジング・トーンを発生して送信し、リモート端末からレンジング・トーンの送信を終了した旨を表現するメッセージを受信するまでである。決定される折り返し遅延は、終了メッセージの送信から、レンジング・トーンの終了を検出するまでの遅延期間である。そして、顧客機器に送信されるメッセージは、レンジング・遅延期間を含み、これ以降にリモート端末に送信される場合にすべて使用される。
【０００９】
この発明の一実施形態においては、顧客機器が自動的にアイドル待機状態に遷移するのは、リモート端末が自分の上り送信スロットを取り去るときである。顧客機器は、待機状態においてもなおデータ受信の能力があり、上り送信スロットにデータを割り当てたリモート端末によって周期的にポーリングされる。待機状態にある顧客機器があらかじめ設定された期間の間にポーリングされない場合には、その顧客機器は自動的に検証状態に遷移する。
【００１０】
さらに、顧客機器がポーリングに応答しない場合には、リモート端末は検証状態においてその旨を含めたメッセージをその顧客機器に送信する。ポーリングされた顧客機器がアウトバンド・トーンに応答して検証状態にあることを表現した場合には、リモート端末はその顧客機器を検証中のレンジングと見なして取り扱う。アウトバンド・トーンが適正に合わさった場合には、顧客機器はアクティブ状態に遷移される。
【００１１】
アイドル待機状態におけるポーリング顧客機器の利点は、アイドル顧客機器、停電、切断された若しくは取り去られた顧客機器をシステム動作が識別できることである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも１つのローカル機器ユニット及び規定されたリモート位置におけるリモート機器ユニットの間における信号伝播の遅延期間を得るために少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用する装置であって、
ａ）ローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給する指示器と、
ｂ）レンジング遅延期間を確立することにより少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示すために電力オン指示に応答する指示器と、
ｃ）少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域においてアウトバンド・レンジング遅延・トーンを送信する制御可能な送信機と、
ｄ）前記アウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了する制御可能な送信機を制御する前記リモート機器ユニットからアウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信されるインバンド・データ信号に適用される遅延期間の表現を有するメッセージを受信する受信機と、
からなるＴＤＭＡの通信装置を提供する。
【００１３】
本発明は、リモート機器ユニット及びローカル位置における少なくとも１つのローカル機器ユニットの間における信号伝播の遅延期間を発生するために規定されたリモート位置におけるリモート機器ユニットにおいて使用する装置であって、
ａ）アウトバンド・レンジング遅延・トーンの受信を検出する検出器と、
ｂ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表現を有するメッセージを送信する送信機と、
ｃ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とする遅延タイマと、
からなるＴＤＭＡの通信装置を提供する。
【００１４】
本発明は、  少なくとも１つのローカル機器ユニット及び規定されたリモート位置におけるリモート機器ユニットの間における信号伝播の遅延期間を得るために少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用する装置であって、
ａ）ローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給する手段と、
ｂ）レンジング遅延期間を確立することにより少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示すために電力オン指示に応答する手段と、
ｃ）少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域においてアウトバンド・レンジング遅延・トーンを送信する手段と、
ｄ）前記アウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了する制御可能な送信機を制御する前記リモート機器ユニットからアウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信されるインバンド・データ信号に適用される遅延期間の表現を有するメッセージを受信する手段と、
からなるＴＤＭＡの通信装置を提供する。
【００１５】
本発明は、リモート機器ユニット及びローカル位置における少なくとも１つのローカル機器ユニットの間における信号伝播の遅延期間を発生するために規定されたリモート位置におけるリモート機器ユニットにおいて使用する装置であって、
ａ）アウトバンド・レンジング遅延・トーンの受信を検出する手段と、
ｂ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表現を有するメッセージを送信する手段と、
ｃ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とする遅延タイマと、
からなるＴＤＭＡの通信装置を提供する。
【００１６】
本発明は、少なくとも１つのローカル機器ユニット及びリモート機器ユニットの間における信号伝播の遅延期間を得るために少なくとも１つのローカル機器ユニット及びリモート機器ユニットを有するシステムに使用する装置であって、
前記少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用するための、
ａ）ローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給する指示器と、
ｂ）レンジング遅延期間を確立することにより少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示すために電力オン指示に応答する指示器と、
ｃ）少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域においてアウトバンド・レンジング遅延・トーンを送信する制御可能な送信機と、
ｄ）前記アウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了する制御可能な送信機を制御する前記リモート機器ユニットからアウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信されるインバンド・データ信号に適用される遅延期間の表現を有するメッセージを受信するローカル受信機と、
前記リモート機器ユニットに使用するための、
ｅ）アウトバンド・レンジング遅延・トーンの受信を検出する検出器と、
ｆ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表現を有するメッセージを送信するローカル送信機と、
ｇ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とする遅延タイマと、
からなるＴＤＭＡの通信装置を提供する。
【００１７】
本発明は、少なくとも１つのローカル機器ユニット及び規定されたリモート位置におけるリモート機器ユニットの間における信号伝播の遅延期間を得るために少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用する方法であって、
ａ）ローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給するステップと、
ｂ）レンジング遅延期間を確立することにより少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示すために電力オン指示に応答するステップと、
ｃ）少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域においてアウトバンド・レンジング遅延・トーンを送信する制御可能なステップと、
ｄ）前記アウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了する制御可能な送信機を制御する前記リモート機器ユニットからアウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信されるインバンド・データ信号に適用される遅延期間の表現を有するメッセージを受信するステップと、
からなるＴＤＭＡの通信方法を提供する。
【００１８】
本発明は、リモート機器ユニット及びローカル位置における少なくとも１つのローカル機器ユニットの間における信号伝播の遅延期間を発生するために規定されたリモート位置におけるリモート機器ユニットにおいて使用する方法であって、
ａ）アウトバンド・レンジング遅延・トーンの受信を検出するステップと、
ｂ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表現を有するメッセージを送信するステップと、
ｃ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とする遅延タイマを制御するステップと、
からなるＴＤＭＡの通信方法を提供する。
【００１９】
本発明は、少なくとも１つのローカル機器ユニット及びリモート機器ユニットの間における信号伝播の遅延期間を得るために少なくとも１つのローカル機器ユニット及びリモート機器ユニットを有するシステムに使用する方法であって、
前記少なくとも１つのローカル機器ユニットにおいて使用するための、
ａ）ローカル機器ユニットの電源がオンであるか否かの指示を供給するステップと、
ｂ）レンジング遅延期間を確立することにより少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されているか否かを示すために電力オン指示に応答するステップと、
ｃ）少なくとも１つのローカル機器ユニットが初期化されていないことの指示に応答して、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに対してデータ信号が送信される周波数帯域以外の周波数帯域においてアウトバンド・レンジング遅延・トーンを送信する制御可能なステップと、
ｄ）前記アウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信を終了する制御可能な送信機を制御する前記リモート機器ユニットからアウトバンド・レンジング遅延・トーン・メッセージの送信停止を受信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットから前記リモート機器ユニットに送信されるインバンド・データ信号に適用される遅延期間の表現を有するメッセージを受信するステップと、
前記リモート機器ユニットに使用するための、
ｅ）アウトバンド・レンジング遅延・トーンの受信を検出するステップと、
ｆ）前記レンジング遅延・トーンの受信の検出に応答して、前記レンジング遅延・トーンの送信を終了するために前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対して終了メッセージを送信し、前記少なくとも１つのローカル機器ユニットに対してレンジング遅延期間の表現を有するメッセージを送信するローカルステップと、
ｇ）前記終了メッセージを送信したときに開始し前記レンジング遅延・トーンの終了を受信したことを前記検出器が検出したときに停止し、前記開始から前記停止までの期間を前記レンジング遅延期間とする遅延タイマを制御するステップと、
からなるＴＤＭＡの通信方法を提供する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態におけるビデオ分配システムの概略ブロック図である。特に、示されている通信網１００は、広帯域通信網１０２に下りビデオ信号を供給するビデオサーバ１０１を有し、選択メッセージを含む上り通信に応答する。広帯域通信網１０２は、光伝送路端末１０３への通信信号を供給し、光伝送路端末１０３から通信信号を供給される。
【００２１】
光伝送路端末（ＯＬＴ）１０３において、光伝送路回路（ＯＬＣ）１０４は光ファイバ伝送路へのインターフェースをとる。光ファイバ伝送路は、例えば、電力分割受動光通信網（ＰＳＰＯＮ）であり、コース（ｃｏａｒｓｅ）波長分割多重を用いて光信号の伝送を行う光ファイバ１１０及び１１１を有する。ファイバ伝送路１１０及び１１１による伝送は、例えば家庭へ向かう下流の１５５０ナノメータ（ｎｍ）と、例えば家庭から来る上流の１３１０ナノメータ（ｎｍ）との２つの波長を用いて行われる。
【００２２】
ＰＳＰＯＮファイバ１１０は、所定数の光ファイバ例えば３２個のファイバ１１１に分離でき、その結果、３２個のロケーションをもつ連合された複数のＯＮＵ１０６によってインターフェースを行える。注目する点は、ＯＬＴ１０３が複数のＯＬＣすなわち１０４−１乃至１０４−Ｚに応対し、その個数に対応して複数のファイバ伝送路すなわち１０１−１乃至１０１−Ｚがそれぞれ結合されていること、及び、１つのＯＬＣが複数の光ファイバ１１１−１乃至１１１−Ｗを介して複数のＯＮＵ１０６に応対することである。
【００２３】
この例では、下流へのビデオ信号は、時分割多重（ＴＤＭ）による非同期モード（ＡＴＭ）セルで送信され、一方、上流への通信は時分割多元接続（ＴＤＭＡ）で送信される。また、下流及び上流への通信速度は、ともに１５５．５２Ｍｂ／ｓｅｃである。上流方向へのＴＤＭＡ通信を有効にするためには、複数の光通信網ユニット（ＯＮＵ）のすべてが、結合されたＯＬＣ１０４に対して等しい折り返し遅延をもつことが必要である。
【００２４】
これはレンジング手順を用いることで実現される。レンジング手順が実行されるのは、各自のＯＬＣ１０４に結合されたＯＮＵ１０６の各々が配置されたとき、移動されたとき、応対のために再配置されたとき、あるいはそのような類のときである。レンジング手順は、１つのＯＮＵ１０６の伝送折り返し遅延に加算されたときに、必要な共通の折り返し遅延を生じる人為的な遅延を規定する。この例では、所望のレンジング遅延が得られるが、それは本発明による独特なアウトバンド（帯域外）・レンジング手順を用いることによってもたらされる。
【００２５】
実は、ＯＬＴ１０３は、従来のＡＴＭ構造と複数の入出力（Ｉ／Ｏ）ポートとをもつ特別なＡＴＭスイッチである。この例では、２つのタイプのＩ／Ｏボードが必要である。すなわち、複数のＯＣ−１２ユニット等のような標準ＳＯＮＥＴ（同期光通信網）ボード、及び、複数のＯＬＣボードが必要である。複数のＳＯＮＥＴボードからのＡＴＭセルとしてＯＬＴ１０３から受信したビデオ信号は、複数のＯＬＴボードに分配される。
【００２６】
このため、ビデオサーバ１０１内のビデオサービス・コントローラに送られる上りチャンネル選択メッセージは、ＯＬＴ１０３内に取り込まれる。ＯＬＴ１０３は、各ビデオプログラムの視聴者の数すなわちＯＬＴ１０３の範囲を計算する。複数のＳＯＮＥＴ  ＶＣから現に受信している中で役に立たないチャンネル（プログラム）選択だけが、ＯＬＴ１０３を通過してビデオサーバ１０１内のビデオサービス・コントローラ２０２に渡る。
【００２７】
さらに、ＯＬＴ１０３によってビデオサーバ１０１に送られ、その中のビデオサービス・コントローラのさらにその中（図示せず）に送られるメッセージは、ＴＶ（テレビ受像機）１０７をサポートするいかなるＯＬＴ１０３によっても、もはや見ることができない送信ビデオプログラムである。この例の場合、複数のＯＬＣユニット１０４の各々は、後述するように、ＣＰＵとメモリ（メモリを内蔵するマイクロプロセッサでもよい）を有している。
【００２８】
光通信網ユニット（ＯＮＵ）１０６は、ＰＳＰＯＮ１１１ファイバを終端し、この例では、複数のテレビ受像機（ＴＶｓ）１０７−１乃至１０７−Ｎに対して適切なインターフェースを行うことができる。ＴＶｓ１０７−１乃至１０７−Ｎの各々は、付属のリモート・コントロール（ＲＣ）ユニット１０８−１乃至１０８−Ｎをそれぞれ具備している。
【００２９】
この例において、通信網１００は、ビデオサーバ１０１内における複数のビデオサービス・コントローラが特定の複数のプログラム要求に応答することによって、通常のテレビ放送のプログラム、ケーブルテレビのプロバイダ、サテライトテレビのプロバイダによって供給される同様のプログラム、視聴者から要求されたビデオ、あるいはそのような類のプログラムを提供する。ビデオプログラムの要求や伝送における手順について、以下、詳細に述べる。
【００３０】
図１に示すように、住宅用のビデオ・サブシステムは、１つのＯＮＵ１０６と複数のＴＶｓ１０７及び付属する複数のＲＣユニット１０８を備えている。この例においては、ＯＮＵ１０６とＴＶｓ１０７とは同軸（ＣＯＡＸ）ケーブルによって相互接続されている。
【００３１】
上記したように、所望のレンジング遅延は、ＯＮＵ１０６及びそれに結合されたＯＬＣ１０４の間の折り返し遅延の測定を得ることによってもたらされる。この例では、それは本発明による独特なアウトバンド・レンジング手順を用いることによって実現される。
【００３２】
このために、この例では図２に示すような装置をもつＯＮＵレンジング遅延ユニット２００をＯＮＵ１０６が有する。特に、ＰＳＰＯＮファイバ１１１とインターフェースをとるための、よく知られた型のＰＳＰＯＮインターフェース２０２を有するＰＳＰＯＮ送信機２０１が示されている。ＰＳＰＯＮ１１１からの入力光信号は、光・電気（Ｏ／Ｅ）変換器２０３に供給されて、電気信号に変換される。
【００３３】
その結果、その入力電気信号はコントローラ２０５に供給され、その中の入力インターフェース２０６に供給される。出力電気信号は、電気・光（Ｅ／Ｏ）変換器２０４によって光信号に変換される。その結果、その出力光信号はＰＳＰＯＮインターフェース２０２を介してＰＳＰＯＮファイバ１１１に供給される。
【００３４】
コントローラ２０５は、中央処理装置（ＣＰＵ）２０８（マイクロプロセッサでもよい）、メモリ２０９、ユーザ入出力（Ｉ／Ｏ）ユニット２１０、ステータスレジスタ２１１、割当タイムスロットレジスタ２１２、下流フレームのスタートレジスタ２１３、レンジング遅延レジスタ２１４、送信バースト・コントロールレジスタ２１５、及び、データ・ファーストイン・ファーストアウト（ＦＩＦＯ）レジスタ２２１を備えている。ユニット２０６、２０８乃至２１５、及び２２１は、バス２０７によって相互接続されている。
【００３５】
ステータスレジスタ２１１からパワーオン・ステータス信号がＡＮＤゲート２１６の一方の入力に供給され、その間にステータスレジスタ２１１から初期化・ステータス信号がＡＮＤゲート２１６の禁止入力に供給される。したがって、ＡＮＤゲート２１６がハイ・ステート出力を発生するのは、パワーオン・ステータス信号がハイ状態で初期化・ステータス信号がロー状態のときである。ＡＮＤゲート２１６からのハイ・ステート出力は、ＯＲゲートを介してレンジング・トーン発信機２２０に供給されて、所望のアウトバンド・レンジング・トーンの出力が供給できるようにする。
【００３６】
この方法によりレンジング状態が得られる。なお、この例においては、アウトバンド・レンジング・トーンは４６６．５６ＭＨｚで発生される。このレンジング・トーンは加算器２２２に供給され、その後、Ｅ／Ｏ２０４及びＰＳＰＯＮインターフェース２０２を介してＰＳＰＯＮ１１１に供給される。
【００３７】
検証状態信号がステータスレジスタ２１１からＡＮＤゲート２１８の一方の入力に供給され、その間に送信バースト制御信号が送信バースト・コントロール２１５からＡＮＤゲート２１８の他方の入力に供給される。ＡＮＤゲート２１８は、その供給された信号によってアウトバンド・レンジング・トーンを送信するように制御され、その間にタイムスロットが検証状態にされる。
【００３８】
アクティブ状態信号はステータスレジスタ２１１からＡＮＤゲート２１９の１つの入力に供給され、送信バースト制御信号はＡＮＤゲート２１９の２番目の入力に供給され、クロック（ＣＬＫ）信号はＡＮＤゲート２１９の３番目の入力に供給される。ＡＮＤゲート２１９は、その供給された信号によって制御され、ＣＬＫ信号をデータＦＩＦＯ２２１に供給し、それによりアクティブ状態が可能になる。データＦＩＦＯ２２１からのデータ出力は、加算器２２２、Ｅ／Ｏ２０４、及びＰＳＰＯＮインターフェース２０２を介してＰＳＰＯＮ１１１に供給される。
【００３９】
ＯＮＵレンジング遅延ユニット２００の動作は、後述する図４乃至図６のフローチャートに示す。
【００４０】
図３は、本発明の実施例に使用するＯＬＣレンジング遅延ユニットの詳細なブロック図である。特に、ＰＳＰＯＮファイバ１１０とインターフェースをとるための、よく知られた型のＰＳＰＯＮインターフェース３０２を有するＰＳＰＯＮ送信機３０１が示されている。ＰＳＰＯＮ１１０からの入力光信号は、光・電気（Ｏ／Ｅ）変換器３０３に供給されて、電気信号に変換される。
【００４１】
その結果、その入力電気信号は結合器３０６に供給され、インバンド（帯域内）・データ信号を抽出してコントローラ３０５に供給し、その中のＩ／Ｏ３０８に供給する。結合器３０６はまた、アウトバンド・レンジング・トーンを抽出して同調検出器３０７に供給する。アウトバンド・レンジング・トーンの受信を示す検出器３０７からのハイ状態出力は、ＡＮＤゲート３１６の１つ目の入力に供給される。
【００４２】
コントローラ３０５に含まれているものは、Ｉ／Ｏ３０８、ＣＰＵ３１０（マイクロプロセッサでもよい）、メモリ３１１、イネーブルレジスタ３１２、リセットレジスタ３１３、クロック３１４、及びレンジング遅延レジスタであり、これらはバス３０９によって相互接続されている。
【００４３】
イネーブルレジスタ３１２からの出力は、ＡＮＤゲート３１６の２番目の入力に供給され、それがハイ状態信号であるときにハイ状態のトーン検出信号が出力され、ＡＮＤゲート３１６はイネーブル・ハイ状態信号をレンジング遅延タイマ３１７に供給する。これによりタイマ３１７はクロック３１４からのクロック出力をカウントすることが可能になる。
【００４４】
上記したように、アウトバンド・レンジング・トーンがもう検出されないときは、タイマ３１７におけるカウント値は、このＯＬＣに結合された固有のＯＮＵに対する折り返し遅延を提示している。その折り返し遅延期間は、レンジング遅延レジスタ３１５に供給される。リセットレジスタからのリセット信号は、レンジング遅延タイマ３１７を初期化する。
【００４５】
ＯＬＣレンジング遅延ユニット３００の動作は、後述する図７及び図８のフローチャートにおいて示す。
【００４６】
図４乃至図６において、Ａ−Ａ，Ｂ−Ｂ，Ｃ−Ｃ，Ｄ−Ｄ，Ｅ−Ｅ，及びＦ−Ｆで接続されるフローチャートは、図２のＯＮＵレンジング遅延ユニットのレンジング遅延手順におけるステップを示す。ＯＮＵ１０６のレンジング遅延手順は、ステップ４０１から始まる。この後、ステップ４０２では、ＯＮＵがパワーオンであるか否かを判別する。その判別結果がＮＯである場合には、ＹＥＳの結果が出るまでステップ４０２が繰り返される。
【００４７】
次に、ステップ４０３では、ＯＮＵが初期化されているか否かを判別する。その判別結果がＹＥＳである場合には、ＯＮＵ１０６は初期化状態になっており、制御はステップ４０８に移行する。ステップ４０３におけるその判別結果がＮＯである場合には、ＯＮＵ１０６は初期化されてなくレンジング状態であり、ステップ４０４でアウトバンド・レンジング・トーンが送信される。
【００４８】
なお、この例においては、レンジング・トーンは４６６．５６ＭＨｚで発生されるが、それは通常のインバンドのメッセージ送信バンドの帯域外である。ステップ４０５では、ＯＮＵ１０６によって受信されたのが放送メッセージであるか否かを判別する。その判別結果がＮＯである場合には、ＹＥＳの結果が得られるまでステップ４０５が繰り返される。
【００４９】
特に言及するのは、ＯＮＵがレンジング・トーンの送信を停止する命令を受信された放送メッセージが含んでいること、及び、ＯＮＵが１つのＩＤ（識別子）を持つことである。次に、ステップ４０６では、レンジング・トーンの送信を終了させる。ステップ４０７では、ＯＮＵ１０６にＩＤを設定してＯＮＵＩＤとする。ステップ４０８では、ＯＮＵＩＤに対して決定するレンジング遅延に含まれるべき一義的な（ｕｎｉｃａｓｔ）メッセージが受信されたか否かを判別する。
【００５０】
すなわち、フレームの番号である「Ｆ」、バイトの番号である「Ｂ」、及びビットの番号である「ｂ」が受信されたか否かを判別する。この例では、Ｆは０、１、又は２の値であり、Ｂは０から２４２９までの値であり、ｂは０から７までの値である。ステップ４０９では、ＯＵＮＩＤに対するレンジング遅延に受信したＦ、Ｂ、及びｂの値を設定する。ステップ４１０では、ＯＮＵＩＤに対する上りタイムスロット割当が受信されたか否かを判別する。
【００５１】
その判別結果がＮＯである場合には、オフセット及びサイズによって自己識別される割当タイムスロットを有するＹＥＳの結果が出るまで、ステップ４１０が繰り返される。そのオフセットは各フレームの先頭からのバイト数であり、そのサイズはそのタイムスロット長のバイト数である。ステップ４１１は、このＯＵＮＩＤに対して割当タイムスロットに含まれるべき一義的なメッセージが受信され、受信したオフセット及びサイズをその割当タイムスロットに設定することを示している。
【００５２】
そして、このＯＮＵが検証状態になり、ステップ４１２では、割当タイムスロットのアウトバンド・トーンの送信を行う。次に、ステップ４１３では、このＯＮＵＩＤへの一義的なメッセージが受信されたか否かを判別する。その判別結果がＮＯである場合には、ＹＥＳの結果が出るまでステップ４１３が繰り返される。ステップ４１４では、受信したメッセージがこのＯＮＵＩＤに対するレンジング遅延を含んでいるか否かを判別する。
【００５３】
その判別結果がＹＥＳである場合には、ステップ４１５において、このＯＮＵＩＤに対するレンジング遅延に受信したＦ、Ｂ、及びｂを設定する。特に言及するのは、検証状態においては、Ｆ、Ｂ、及びｂに対する新たな値の受信を通して、レンジング遅延の値が良好に同調できることである。この後、ステップ４１４においてＮＯの結果が出るまで、ステップ４１２から４１５までが繰り返される。次に、ステップ４１６では、ＯＮＵをデータ状態に設定する。ステップ４１７では、割当タイムスロットにインバンド・データバーストを送信する。
【００５４】
これによりＯＮＵはアクティブ状態になる。ステップ４１８では、このＯＮＵＩＤに対する一義的なメッセージが受信されたか否かを判別する。その判別結果がＮＯである場合には、ＹＥＳの結果が出るまで、ステップ４１８がなんども繰り返される。次に、ステップ４１９では、受信した一義的なメッセージが検証状態への遷移であるか否かを判別する。その判別結果がＹＥＳである場合には、ＯＮＵは再び検証状態に入り、制御はステップ４１２に移行して、ステップ４１９においてＮＯの結果が出るまで、ステップ４１２からステップ４１９までが繰り返される。
【００５５】
特に言及するのは、検証状態に再び入るのは、ＯＮＵ１０６において何らかの特異な現象、例えば、停電又はＯＬＣ１０４からの制御メッセージが検出されたからである。次に、ステップ４２０では、割当タイムスロットにゼロ（０）を設定する。これによりＯＮＵはアイドル状態になる。ステップ４２１では、ＯＮＵにポーリングのためのステータス・タイマをセットする。
【００５６】
この場合において、ステータス・タイマにおけるタイムアウト期間は「１」秒である。次に、ステップ４２２では、ステータス・タイマがタイムアウトしたか否かを判別する。その判別結果がＹＥＳである場合には、制御はステップ４０８に移行して、ステップ４２２においてＮＯの結果が出るまで、ステップ４０８から４２２までのうちの必要なステップが繰り返される。
【００５７】
ステップ４２３では、このＯＮＵＩＤに対する一義的なメッセージが受信されたか否かを判別する。その判別結果がＮＯである場合には、これらのステップのいずれかの結果がＹＥＳになるまで、ステップ４２２及び４２３が繰り返される。ステップ４２２においてＹＥＳの結果が出た場合には上記した動作になる。ステップ４２３においてＹＥＳの結果が出た場合には、ステップ４２４において、検証状態に遷移する一義的なメッセージが受信されたか否かを判別する。
【００５８】
その判別結果がＹＥＳである場合には、制御はステップ４１２に移行して、ステップ４２４においてＮＯの結果が出るまで、ステップ４１２から４２４までのうちの必要なステップが繰り返される。次に、ステップ４２５では、割当タイムスロットに新たな割当タイムスロット、すなわち、新たなオフセット及びサイズを設定する。この後、制御はステップ４１７に移行して、ＯＵＮが再びアクティブデータ状態すなわちその通常動作状態に入るまで、ステップ４１７から４２５までのうち相応のステップが繰り返される。
【００５９】
このように、ポーリングされるＯＮＵがアウトバンド・レンジング・トーンに応答するということは、そのＯＮＵはすでに検証状態になっていて、結合しているＯＬＣは、そのＯＮＵが以前から検証レンジングであったかのように取り扱うということを示している。アウトバンド・トーンが割当タイムスロットに適切に配置されるならば、そのＯＮＵはアクティブデータ状態に遷移される。
【００６０】
さらに、ポーリングされるアイドルＯＮＵを要求することにより、アイドルＯＮＵ、停電、及び下記に記述するＯＬＣの動作に関連して再配置されるＯＮＵをシステム動作が識別できる。
【００６１】
図７及び図８においてＡ−Ａ及びＢ−Ｂで接続されるフローチャートは、図３のＯＬＣレンジング遅延ユニットのレンジング遅延手順におけるステップを示す。ＯＬＣのレンジング遅延手順はステップ５０１から始まる。この後、ステップ５０２では、ＯＮＵＩＤからのレンジング・トーンがＯＬＣによって受信されたか否かを判別する。
【００６２】
その判別結果がＮＯである場合には、ＹＥＳの結果が出るまでステップ５０２が繰り返される。次に、ステップ５０３では、ＯＮＵＩＤに対してメッセージが送信され、そのメッセージによりレンジング・トーンの送信が停止され、ＯＮＵのＩＤがＯＮＵＩＤとして割り当てられる。ステップ５０４では、レンジング遅延タイマがセットされる。
【００６３】
次に、ステップ５０５では、レンジング・トーンの送信が停止したか否かを判別する。その判別結果がＮＯである場合には、ＹＥＳの結果が出るまでステップ５０５が繰り返される。ステップ５０６では、レンジング遅延タイマが停止される。レンジング遅延タイマのタイム期間は、ＯＮＵＩＤに対するレンジング遅延である。
【００６４】
すなわち、ＯＬＣによって送られるレンジング・トーンのメッセージの送信が終了してから、その終了が検出されるまでの期間が、ＯＮＵＩＤに対する折り返し遅延である。次に、ステップ５０７では、所定のレンジング遅延、すなわちＦ、Ｂ、及びｂを有する一義的なメッセージがＯＮＵＩＤに送信される。ステップ５０８では、上りタイムスロットの割当、すなわちオフセット及びサイズを有するメッセージがＯＮＵＩＤに送信される。
【００６５】
ステップ５０９では、現在受信しているアウトバンド・レンジング・遅延トーンが、割当タイムスロットに正しく位置合わせされているか否かを判別する。その判別結果がＮＯである場合には、ステップ５１０において、ＯＮＵＩＤのレンジング遅延を調整するためのメッセージをＯＮＵＩＤに対して送信する。この調整後に、再びステップ５０９において、アウトバンド・レンジング・トーンが割当タイムスロットに正しく位置合わせされているか否かを判別する。
【００６６】
その判別結果がＮＯである場合には、ステップ５０９の結果がＹＥＳになるまで、ステップ５１０及び５０９が繰り返される。次に、ステップ５１１では、ＯＮＵがアクティブ状態に遷移することを示すメッセージをＯＮＵＩＤに対して送信する。ステップ５１２では、受信した上りデータがこのＯＬＣに結合されるいずれかＯＮＵからのものであるか否かを判別する。
【００６７】
判別結果がＮＯである場合には、ＹＥＳの結果が出るまで、ステップ５１２が繰り返される。次に、ステップ５１３では、データを送信したＯＮＵＩＤに割り当てた正しいタイムスロットのデータであるか否かを判別する。その判別結果がＹＥＳである場合には、ＮＯの結果が出るまで、ステップ５１３が繰り返される。ステップ５１４では、信号にロスがあるか否かを判別する。
【００６８】
その判別結果がＹＥＳである場合には、ステップ５１５において検証状態に遷移するメッセージをＯＮＵＩＤに送信する。次に、制御はステップ５０８に移行して、ステップ５１５においてＮＯの結果が出るまで、ステップ５０８から５１５までのうち相応のステップが繰り返される。ステップ５１６では、大きなタイムスロット変動があるか否かを判別する。
【００６９】
その判別結果がＹＥＳである場合には、制御はステップ５１５に移行して、ステップ５１６においてＮＯの結果が出るまで、ステップ５０８から５１６までのうち相応のステップが繰り返される。次に、ステップ５１７では、調整できない重大な問題があるか否かを判別する。その判別結果がＹＥＳである場合には、ステップ５１８においてＯＮＵＩＤに対して非初期化状態に入るべきメッセージを送信する。
【００７０】
ステップ５１７において判別結果がＮＯである場合には、ステップ５１９においてタイムスロット変動が小さいものであるか否かを判別する。その判別結果がＮＯである場合には、制御はステップ５１２に移行して、ステップ５１９の結果がＹＥＳになるまで、ステップ５１２から５１９までのうち相応のステップが繰り返され、必要な場合には、ステップ５０８から５１９までのうち相応のステップが繰り返される。次に、ステップ５２０では、新たなレンジング遅延すなわち新たなＦ、Ｂ、及びｂを有するメッセージがＯＮＵＩＤに対して送信される。
【００７１】
特に言及するのは、停電によってＯＬＣに結合している複数のＯＮＵが動作不能に陥ったならば、電源が回復したときに、自動回復システムがその複数のＯＮＵの動作の訂正状態を自動的に再確立しなければならない。電力を失う任意のＰＮＵは、データの送信を停止して検証状態に逆戻りする。結合しているＯＬＣは電力を失った複数のＯＮＵからの「ロス信号」を検出し、上りタイムスロット割当のリストからそれらを消去する。したがって上記したように、アクティブ状態でないＯＮＵのリストはポーリングされる。この結果、電源が回復したときに、それらのＯＮＵは一度にオンラインにもってこられる。
【００７２】
任意のＯＮＵが移動された場合、あるいは切断された場合には、そのレンジング遅延をクリアすることによって、それは非初期化状態に置かれる。そのＯＮＵが再接続されたときは、上記したように、レンジング手順が初期化される。
【００７３】
ある場合においては、ＯＮＵはシステム・オペレータに前もって知られることなく、切断されたり移動されることが可能である。例えば、ＯＮＵは切断された後、システム・オペレータに通知せずに、他のある位置に再接続されることが可能である。ＯＮＵが切断されたときは、上記したように、そのＯＮＵは電力を失って検証状態に遷移する。
【００７４】
そのＯＮＵを再接続して再活動する試みがされたとしても、そのアウトバンド・レンジング・トーンは訂正されずに上りフレームに配置される。すなわち、そのアウトバンド・レンジング・トーンは不良なタイムスロットに配置されることになる。このことによって、結合されるＯＬＣはメッセージを発生してそのＯＮＵに送るが、そのメッセージはそのＯＮＵを非初期化状態にリセットする。この結果、レンジング手順の自動的な活動に帰着する。すなわち、そのＯＮＵは新たに接続されたＯＮＵとして取り扱われる。
【００７５】
このように、アウトバンド・レンジングは下り帯域幅の管理に影響を与えない。すなわち不可侵的である。さらに、「レンジング」衝突の可能性が最小になる。なぜならＯＮＵは通信網に接続されてパワーオンされたときには、直ちにレンジングするからである。さらにまた、上記したように、アウトバンド・レンジング・トーンは、不可侵的な検証、停電処理、低電力のスタンバイ状態への遷移、ＯＮＵの位置変更といった追加能力を提供する。
【００７６】
上記した実施の形態はもちろん、本発明の原理を示したものに過ぎない。事実、非常に多くの他の方法や装置が、本発明の精神や範囲を逸脱することなく、当業者によって考案されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の実施形態におけるビデオ分配システムの概略ブロック図。
【図２】
本発明の実施例に使用するＯＮＵレンジング遅延ユニットの詳細なブロック図。
【図３】
本発明の実施例に使用するＯＬＣレンジング遅延ユニットの詳細なブロック図。
【図４】
図２のＯＮＵレンジング遅延ユニットのレンジング遅延手順におけるステップを示すフローチャートの図。
【図５】
図４のフローチャートとＡ−Ａ及びＢ−Ｂで接続されるＯＮＵレンジング遅延ユニットのレンジング遅延手順におけるステップを示すフローチャートの図。
【図６】
図５のフローチャートとＣ−Ｃ，Ｄ−Ｄ，Ｅ−Ｅ，及びＦ−Ｆで接続されるＯＮＵレンジング遅延ユニットのレンジング遅延手順におけるステップを示すフローチャートの図。
【図７】
図３のＯＬＣレンジング遅延ユニットのレンジング遅延手順におけるステップを示すフローチャートの図。
【図８】
図７のフローチャートとＡ−Ａ及びＢ−Ｂで接続されるＯＬＣレンジング遅延ユニットのレンジング遅延手順におけるステップを示すフローチャートの図。
【符号の説明】
１００  通信網
１０１  ビデオサーバ
１０２  広帯域通信網
１０３  光伝送路端末
１０４  光伝送路回路
１０５  分離器
１０６  光通信網ユニット
１０７  テレビ受像機
１０８  リモート・コントロール・ユニット
１０９  伝送路
１１０  光ファイバ
１１１  光ファイバ
２００  ＯＮＵレンジング遅延ユニット
２０１、３０１  ＰＳＰＯＮトランシーバ
２０２、３０２  ＰＳＰＯＮインターフェース
２０３、３０３  光・電気変換器
２０４、３０４  電気・光変換器
２０５、３０５  コントローラ
２０６  入力インターフェース
２０７、３０９  バス
２０８、３１０  ＣＰＵ
２０９、３１１  メモリ
２１０  ユーザＩ／Ｏ
２１１  ステータスレジスタ
２１２  割当タイムスロットレジスタ
２１３  下りフレームスタートレジスタ
２１４、３１５  レンジング遅延レジスタ
２１５  送信バースト・コントロールレジスタ
２１６、２１８，２１９、３１６  ＡＮＤゲート
２１７  ＯＲゲート
２２０  レンジングトーン発振器
２２１  データＦＩＦＯ
２２２  加算器
３００  ＯＬＣレンジング遅延ユニット
３０１  ＰＳＰＯＮトランシーバ
３０２  ＰＳＰＯＮインターフェース
３０６  結合器
３０７  同調検出器
３０８  入出力インターフェース
３１２  イネーブルレジスタ
３１３  リセットレジスタ
３１４  クロック
３１７  レンジング遅延ユニット