(57)【要約】【課題】容易に拡張可能な光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムを提供する。【解決手段】光ファイバネットワークシステムの各光ファイバ１１１に第１無線ＬＡＮ中継装置３０を設け、その後段に有線（ペア線ケーブル４０）で第２無線ＬＡＮ中継装置５０をカスケード接続する。又、第１無線ＬＡＮ中継装置３０に電源装置３６とインタフェース装置３４を備え、データ信号と電力を重畳してペア線ケーブル４０で後段に供給可能とする。又、第２無線ＬＡＮ中継装置５０に電源装置５５とインタフェース５１を備え、上段の重畳信号から電力を受電可能とし、更にインタフェース装置５４で後段へ重畳信号を伝送可能とする。データ信号のみならず電力も伝送されるので、新たな光ファイバ１１１や電力線２０を敷設しなくとも容易に無線ＬＡＮシステムの拡張、又は構築が可能。又、それにより無線ＬＡＮシステムが安価に提供可能。【選択図】図１
2004214956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムであって、
中央装置から延出された光ファイバと、
前記光ファイバに接続された第１無線ＬＡＮ中継装置と、
前記第１無線ＬＡＮ中継装置以降に配置される複数の第２無線ＬＡＮ中継装置と、
前記第１無線ＬＡＮ中継装置、及び／又は前記第２無線ＬＡＮ中継装置と無線通信する複数の端末装置とからなり、
複数の前記第２無線ＬＡＮ中継装置を前記第１無線ＬＡＮ中継装置以降に有線でカスケード接続したことを特徴とする光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム。
【請求項２】
前記第１無線ＬＡＮ中継装置、及びカスケード接続された複数の前記第２無線ＬＡＮ中継装置は、前記有線に電力を重畳することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム。
【請求項３】
前記有線は同軸ケーブル又はペア線ケーブルであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム。
【請求項４】
前記同軸ケーブルの全部又は一部は漏洩同軸ケーブルであって、前記第１無線ＬＡＮ中継装置、及び／又は前記第２無線ＬＡＮ中継装置は前記漏洩同軸ケーブルをアンテナとすることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム。
【請求項５】
前記中央装置は、外部メディアと通信するインタフェース手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム。
【請求項６】
光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムに用いる無線ＬＡＮ中継装置であって、有線でカスケード接続された無線ＬＡＮ中継装置の先頭の無線ＬＡＮ中継装置であって、
電気信号と光信号を相互に変換して伝送するメディアコンバータと、
前記メディアコンバータに接続されデータ信号を統合・分別する集線装置と、前記集線装置に接続され複数の端末装置と無線通信する無線ＬＡＮアクセスポイント装置と、
前記無線ＬＡＮ中継装置の構成要素とその後段の無線ＬＡＮ中継装置に給電するための電源装置と、
前記電源装置と前記集線装置に接続され、データ信号と前記電源装置からの電力を重畳し前記後段に有線で伝送するインタフェース装置と
を備えたことを特徴とする無線ＬＡＮ中継装置。
【請求項７】
前記インタフェース装置を分波混合器とＲＦモデムで構成するとともに、前記有線を漏洩同軸ケーブルとして前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置のアンテナとし、前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は前記漏洩同軸ケーブルの周波数特性に合致した所定周波数で端末装置と通信し、前記ＲＦモデムは前記所定周波数以外の周波数帯域で下流の無線ＬＡＮ中継装置と通信することを特徴とする請求項６に記載の無線ＬＡＮ中継装置。
【請求項８】
光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムに用いる無線ＬＡＮ中継装置であって、前記無線ＬＡＮ中継装置を有線で順次カスケード接続し、ネットワークを拡張する無線ＬＡＮ中継装置であって、
データ信号を統合・分別する集線装置と、
前記集線装置に接続され複数の端末装置と無線通信する無線ＬＡＮアクセスポイント装置と、
前記集線装置の上流側及び下流側の入出力部に設けられ、データ信号と電力を分離／重畳させて入出力させるインタフェース装置と、
一方の前記インタフェース装置で分離された前記電力を受電し、他方の前記インタフェース装置に給電するとともに前段又は後段に給電する電源装置と
を備えたことを特徴とする無線ＬＡＮ中継装置。
【請求項９】
前記集線装置の上流側と下流側の前記インタフェース装置をそれぞれ分波混合器とＲＦモデムで構成し、上流側の前記分波混合器と前記集線装置間、及び下流側の前記分波混合器と前記集線装置間にそれぞれ前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置を備え、前記有線を漏洩同軸ケーブルとして前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置のアンテナとし、
前記無線ＬＡＮアクセスポイント装置は前記漏洩同軸ケーブルの周波数特性に合致した所定周波数で端末装置と通信し、前記ＲＦモデムは前記所定周波数以外の周波数帯域で他の無線ＬＡＮ中継装置と通信することを特徴とする請求項８に記載の無線ＬＡＮ中継装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム及びその中継装置に関する。特に、中央装置から延出された光ファイバ端部に第１無線ＬＡＮ中継装置を設け、その後段に第２無線中央装置を有線でカスケード接続し、安価にネットワークを拡大可能とした無線ＬＡＮシステム、及びその無線ＬＡＮ中継装置に関する。本発明は、光ファイバを用いたＣＡＴＶネットワークシステムに適用できる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムがある。例えば、図３に示した無線ＬＡＮシステムがある。このシステムは、中央装置１００、中央装置１００から延出された多芯の光ファイバ１１０、多芯の光ファイバ１１０の各光ファイバ１１１に接続された無線ＬＡＮ中継装置１３０、その無線ＬＡＮ中継装置１３０と通信する端末装置１４０からなる。尚、無線ＬＡＮ中継装置１３０は、光ファイバ１１１との接続部に光信号と電気信号を相互に変換するメディアコンバータ１３１を備え、その後段に無線ＬＡＮアクセスポイント装置１３２を備えている。即ち、従来の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムは、中央装置１００と各無線ＬＡＮ中継装置１３０を全てを光ファイバで接続する構成である。又、図示はしないが各無線ＬＡＮ中継装置１３０は、それぞれ図示しない近隣の電力線より電力を受電する構成である。
【０００３】
【発明が解決しようする課題】
しかしながら、従来の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムを拡張する場合は、高価な光ファイバの延長、又は高価な光ファイバの新たな敷設が必要となる。この時、光ファイバの延長、敷設のみならず無線ＬＡＮ中継装置に給電する電力線の延長、敷設も必要となる。即ち、無線ＬＡＮシステムの拡張に伴う付帯工数が増大し、データ通信のコスト効率は必ずしも向上するものではなかった。即ち、必ずしも安価なデータ通信を提供するものではなかった。
【０００４】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムにおいて、無線ＬＡＮ中継装置を有線でカスケード接続することにより、ネットワークを安価に容易に拡張することである。即ち、安価なデータ通信サービスを提供する無線ＬＡＮシステムを実現することである。
又、その有線に電力を重畳することで、新たな電力線の敷設を不要としたことである。即ち、ネットワークシステムの拡張をより容易とし、それによりデータ通信サービスをより安価とすることである。
又、有線を漏洩同軸ケーブルとして無線ＬＡＮ中継装置のアンテナとすることで、無線ＬＡＮのサービスエリアを拡大することである。又、移動体端末装置に対応可能とすることである。
そして、上記目的を実現する無線ＬＡＮシステムの無線ＬＡＮ中継装置を提供することである。
尚、上記の目的は、個々の発明が個々に達成する目的であって、個々の発明が全ての上記の目的を達成するものと解釈されるべきではない。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記の課題を解決するために請求項１に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムは、光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムであって、中央装置から延出された光ファイバと、その光ファイバに接続された第１無線ＬＡＮ中継装置と、第１無線ＬＡＮ中継装置以降に配置される複数の第２無線ＬＡＮ中継装置と、第１無線ＬＡＮ中継装置、及び／又は第２無線ＬＡＮ中継装置と無線通信する複数の端末装置とからなり、複数の第２無線ＬＡＮ中継装置を第１無線ＬＡＮ中継装置以降に有線でカスケード接続したことを特徴とする。
【０００６】
中央装置と第１無線ＬＡＮ中継装置は、従来通り光ファイバで通信する。第１無線ＬＡＮ中継装置以降には、第２無線ＬＡＮ中継装置が有線でカスケード接続される。即ち、第１無線ＬＡＮ中継装置以降は有線でデータ通信する。即ち、例えば端末装置と第２無線ＬＡＮ中継装置間は無線で通信し、第２無線ＬＡＮ中継装置間、及び第２無線ＬＡＮ中継装置と第１無線ＬＡＮ中継装置間は有線で通信し、第１無線ＬＡＮ中継装置と中央装置間は光ファイバで通信する。ここで、有線とは例えば同軸ケーブル又はペア線ケーブルである。同軸ケーブル又はペア線ケーブルは光ファイバと比較すれば敷設が容易、且つ安価である。よって、本発明によれば、いちいち中央装置から各第２無線ＬＡＮ中継装置に光ファイバを敷設しなくとも容易に安価に無線ＬＡＮシステムを構築、又は拡張することができる。又、これにより例えばインタネット等のデータ通信サービスを安価に提供することができる。
【０００７】
又、請求項２に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムは、請求項１に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムであって、第１無線ＬＡＮ中継装置、及びカスケード接続された複数の第２無線ＬＡＮ中継装置は、有線に電力を重畳することを特徴とする。
【０００８】
従来システムでは、各無線ＬＡＮ中継装置はそれぞれ近隣の電力線から受電する必要がある。本発明の無線ＬＡＮシステムでは、第１無線ＬＡＮ中継装置以降は全て有線で接続される。よって、その有線に電力を重畳すれば前段又は後段に給電することができる。例えば第１無線ＬＡＮ中継装置に給電装置を設置すれば、順次後段の第２無線ＬＡＮ中継装置に給電することができる。又、例えばある第２無線ＬＡＮ中継装置が給電装置を設置すれば、その前段の第１無線ＬＡＮ中継装置又は第２無線ＬＡＮ中継装置、又は後段の第２無線ＬＡＮ中継装置に給電することができる。即ち、本発明の構成は第１無線ＬＡＮ中継装置、及び第２無線ＬＡＮ中継装置が常時、カスケード接続された有線で電力を他に給電する構成である。これにより、容易に第２無線ＬＡＮ中継装置を増設することができる。即ち、新たな電力線を敷設しなくとも容易にネットワークシステムを拡張することができる。又、高価な光ファイバの総延長距離も低減される。よって、データ通信サービスをより安価に提供することもできる。
【０００９】
又、請求項３に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムは請求項１又は請求項２に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムであって、有線を同軸ケーブル又はペア線ケーブルとすることを特徴とする。同軸ケーブル及びペア線ケーブルは放射損失が少なく、かつ外部からの到来ノイズ（電磁波）に強い。よって、データを高品質に伝送することができる。又、導電体であるのでデータ信号と電力を重畳し容易に後段に送信及び給電することができる。よって、請求項１又は請求項２に記載の無線ＬＡＮシステムを容易に構築することができる。
【００１０】
又、請求項４に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムは請求項３に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムであって、同軸ケーブルの全部又は一部は漏洩同軸ケーブルであって、第１無線ＬＡＮ中継装置、及び／又は第２無線ＬＡＮ中継装置はその漏洩同軸ケーブルをアンテナとすることを特徴とする。
【００１１】
漏洩同軸ケーブルは、外部導体にジグザグに電波放射用のスロットを設けたものであって、これによりアンテナ機能を有することができる。よって、同軸ケーブルの全部、又は一部を漏洩同軸ケーブルとすれば、その漏洩同軸ケーブルに接続された第１無線ＬＡＮ中継装置、及び／又は第２無線ＬＡＮ中継装置はその漏洩同軸ケーブルをアンテナとすることができる。例えば、スロット形状を変化させれば所定の周波数帯域（例えば、２．４ＧＨｚ）を選択することができる。よって、例えばこの周波数帯域を用いて端末装置とデータ通信するようにする。漏洩同軸ケーブルは長距離に敷設されるので、それに沿って無線ＬＡＮのエリアが容易に拡大される。又、同軸ケーブルの全てを漏洩同軸ケーブルとすれば、その同軸ケーブルが敷設されたエリアでの移動体通信が可能となる。よって、より利便性に優れた無線ＬＡＮシステムが実現される。
【００１２】
又、請求項５に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムは請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムであって、中央装置は外部メディアと通信するインタフェース手段を備えたことを特徴とする。インタフェース手段は、例えば外部メディアがインタネットである場合は、異なるネットワーク同士を相互接続する例えばルータ装置である。ルータ装置は、経路が記述されたルーティングテーブルに従ってデータ信号を宛先のネットワークまで中継する装置である。この様なインタフェース手段を有していれば、需要家は容易に例えばインタネット等の他の外部メディアと通信可能となる。よって、更に利便性に優れた光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムとすることができる。
【００１３】
又、請求項６に記載の無線ＬＡＮ中継装置は光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムに用いる無線ＬＡＮ中継装置であって、有線で無線ＬＡＮ中継装置を順次カスケード接続する先頭の無線ＬＡＮ中継装置であって、電気信号と光信号を相互に変換して伝送するメディアコンバータと、そのメディアコンバータに接続されデータ信号を統合・分別する集線装置と、その集線装置後段に接続され複数の端末装置と無線通信する無線ＬＡＮアクセスポイント装置と、当該無線ＬＡＮ中継装置の構成要素と後段の無線ＬＡＮ中継装置に給電するための電源装置と、その電源装置と集線装置に接続されデータ信号と電源装置からの電力を重畳し後段に有線で伝送するインタフェース装置とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
この無線ＬＡＮ中継装置は、複数の無線ＬＡＮ中継装置を有線でカスケード接続してネットワークシステムを構成する先頭の無線ＬＡＮ中継装置である。即ち、例えば中央装置から延出された光ファイバに直接接続される先頭の無線ＬＡＮ中継装置である。又、有線とは例えば同軸ケーブル又はペア線ケーブルである。例えば中央装置から光ファイバで入力された光信号は、メディアコンバータによって電気信号に変換され次段の集線装置に送信される。集線装置は、例えばイーサネット（登録商標）仕様のデータ信号を統合・分別するハブであり、アドレスデータに従って送信先を分別する。例えば、アドレスがその集線装置の管理する無線ＬＡＮアクセスポイント装置であると、その無線ＬＡＮアクセスポイント装置にデータ信号を送信する。無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、所定の周波数帯域（例えばＧＨｚ帯域）でデータ信号を端末装置に送信する。アドレスが管理外であると集線装置は、インタフェース装置を介して後段の無線ＬＡＮ中継装置に送信する。
【００１５】
逆に、端末装置から送信されたデータ信号は、無線ＬＡＮアクセスポイント装置で受信され、集線装置で統合されてメディアコンバータに送信される。メディアコンバータでは、電気信号を光信号に変換し光ファイバを介して例えば中央装置に送信する。又、後段の無線ＬＡＮ中継装置から有線（同軸ケーブル又はペア線ケーブル）で送信されたデータ信号はインタフェース装置によって受信され、集線装置に送信され統合される。集線装置で統合されたデータ信号は、同様にメディアコンバータに送信され光信号に変換されて例えば中央装置に送信される。
【００１６】
又、インタフェース装置は電源装置の電力をデータ信号と重畳して後段に有線で伝送する。即ち、データ信号を送信するともに電力をも供給する。換言すれば、電源装置は当該無線ＬＡＮ中継装置を構成する構成要素を駆動するだけでなく、インタフェース装置によって後段の無線ＬＡＮ中継装置をも駆動する。即ち、本発明の無線ＬＡＮ中継装置を採用すれば、電力線を敷設することなく容易に後段に新たな無線ＬＡＮ中継装置が接続可能となる。即ち、いちいち中央装置から後段の各無線ＬＡＮ中継装置に光ファイバを敷設しなくとも、電力線を敷設しなくともよい。単に有線でカスケード接続すれば、容易に安価に無線ＬＡＮシステムを構築、又は拡張することができる。即ち、容易に安価な無線ＬＡＮシステムの構築、拡張を可能とする無線ＬＡＮ中継装置となる。
【００１７】
又、請求項７に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮ中継装置は請求項６に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮ中継装置であって、インタフェース装置を分波混合器とＲＦモデムで構成するとともに、有線を漏洩同軸ケーブルとして無線ＬＡＮアクセスポイント装置のアンテナとし、その無線ＬＡＮアクセスポイント装置は漏洩同軸ケーブルの周波数特性に合致した所定周波数で端末装置と通信し、ＲＦモデムはその所定周波数以外の周波数帯域で下流の無線ＬＡＮ中継装置と通信することを特徴とする。
【００１８】
これは、漏洩同軸ケーブルを無線ＬＡＮアクセスポイント装置のアンテナ装置として、漏洩同軸ケーブルの漏洩周波数特性で端末装置と通信する構成である。そして、下流方向には通信データ（データ信号）をＲＦモデムで通信する構成である。即ち、下流方向には高周波変調信号で送信する構成である。例えば需要家の端末装置から漏洩周波数特性（例えば、２．４ＧＨｚ）で送信されたデータ信号は、漏洩同軸ケーブルを経由し、分波混合器で分波されて無線ＬＡＮアクセスポイント装置で受信される。その受信信号は、集線装置を経由してＲＦモデムに送信される。ＲＦモデムは、その受信信号を高周波変調信号に変換する。この時、高周波変調信号の搬送周波数には漏洩周波数特性以外の周波数（例えば、数百ＭＨｚ）を選択する。そして、漏洩同軸ケーブルを介してそれを下流の無線ＬＡＮ中継装置に送信する。周波数特性が異なるので、データ信号は漏洩することなく伝送される。下流への送信はこのようにして行われる。
【００１９】
逆に、下流からの信号（高周波変調信号）は、先ず分波混合器でＲＦモデム側に分波され、例えばイーサネット（登録商標）仕様のデータ信号に復調される。復調されたデータ信号は集線装置等を介して無線ＬＡＮアクセスポイント装置に送信される。そして無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、上記漏洩周波数特性を満たす周波数帯域（例えば、２．４ＧＨｚ）で、分波混合器を介して漏洩同軸ケーブルに送信する。漏洩同軸ケーブルからは、漏洩周波数特性を満たすのでデータ信号の電波が放射される。そして、端末装置で受信される。上り方向の送信はこのように行われる。
【００２０】
本発明の無線ＬＡＮ中継装置によれば、長距離に敷設される漏洩同軸ケーブルをアンテナとしているので、無線ＬＡＮエリアを拡大することができる。又、移動体通信にも適用することができる。又、上記構成において、分波混合器はＲＦモデムによる高周波変調信号と例えば電源装置の電力（低周波）を重畳することができる。これにより、容易に電力を後段の無線ＬＡＮ中継装置に供給することができる。即ち、本発明の無線ＬＡＮ中継装置を用いれば、無線ＬＡＮシステムの使用可能エリアを容易に拡張することができる。
【００２１】
又、請求項８に記載の無線ＬＡＮ中継装置は光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステムに用いる無線ＬＡＮ中継装置であって、無線ＬＡＮ中継装置を有線で順次カスケード接続しネットワークを拡張する無線ＬＡＮ中継装置であって、データ信号を統合・分別する集線装置と、その集線装置に接続され複数の端末装置と無線通信する無線ＬＡＮアクセスポイント装置と、その集線装置の上流側及び下流側の入出力部に設けられ、データ信号と電力を分離／重畳させて入出力させるインタフェース装置と、一方のインタフェース装置で分離された電力を受電し、他方のインタフェース装置に給電するとともに前段又は後段に給電する電源装置とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
この無線ＬＡＮ中継装置は、無線ＬＡＮ中継装置を有線でカスケード接続してネットワークシステムを拡張する先頭から２番目以降の無線ＬＡＮ中継装置である。又、有線とは例えば同軸ケーブル又はペア線ケーブルである。例えば、先頭の無線ＬＡＮ中継装置から有線で送信された重畳信号（データ信号＋電力）は、集線装置の上流側のインタフェース装置によって、データ信号と電力に分離される。例えば、電力を直流等の低周波信号とすれば、データ信号は高周波信号であるので、フィルタを備えたインタフェース装置で容易に分離される。
【００２３】
そして、データ信号は集線装置に入力され、電力は電源装置に給電される。電源装置とは、例えば降圧装置、昇圧装置を備えた電源装置である。集線装置は、例えばイーサネット（登録商標）仕様のデータ信号を統合・分別するハブであり、アドレスデータに従って送信先を分別する装置である。上流側から受信したデータ信号のアドレスがその集線装置の管理する無線ＬＡＮアクセスポイント装置であると、その無線ＬＡＮアクセスポイント装置にデータ信号を送信する。無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、所定の周波数帯域（例えば、数ＧＨｚ帯域）でデータ信号を端末装置に送信する。アドレスが管理外であると集線装置は下流側のインタフェース装置を介して後段の無線ＬＡＮ中継装置に有線で送信する。
【００２４】
逆に、端末装置から送信されたデータ信号は無線ＬＡＮアクセスポイント装置で受信され、集線装置で統合され例えば上流のインタフェース装置に送信される。上流のインタフェース装置はそのデータ信号を有線で上段に送信する。又、後段の無線ＬＡＮ中継装置から有線で送信されたデータ信号はインタフェース装置によって受信され、集線装置に送信され統合される。集線装置で統合されたデータ信号は、同様に上流側のインタフェース装置に送信され上段に有線で送信される。即ち、本発明の無線ＬＡＮ中継装置は、無線ＬＡＮ中継装置までは無線通信を行い、それ以降は敷設の容易な有線通信が可能となる。即ち、いちいち中央装置からこの無線ＬＡＮ中継装置に光ファイバを敷設しなくともよい。単に有線でカスケード接続すればよい。容易に安価に無線ＬＡＮシステムを構築、又は拡張することができる。即ち、容易に安価な無線ＬＡＮシステムの構築、拡張を可能とする無線ＬＡＮ中継装置となる。
【００２５】
更に、本発明の無線ＬＡＮ中継装置によれば、上流側及び下流側のインタフェース装置に接続された電源装置を有している。インタフェース装置とは、例えば重畳信号から電力を分離／重畳させて入出力させる分波混合器である。この電源装置は、一方のインタフェース装置で分離された電力を受電し、他方のインタフェース装置に給電するとともに前段又は後段に給電することができる。よって、本発明の無線ＬＡＮ中継装置を有線でカスケード接続すれば、順次、電力を供給することができる。即ち、いちいち電力線を敷設する必要がない。この意味に置いても、容易に安価に無線ＬＡＮシステムを拡張することができる。
【００２６】
又、請求項９に記載の無線ＬＡＮ中継装置は請求項８に記載の光ファイバを用いた無線ＬＡＮ中継装置であって、集線装置の上流側と下流側のインタフェース装置をそれぞれＲＦモデムと分波混合器で構成し、上流側の分波混合器と集線装置間、及び下流側の分波混合器と集線装置間にそれぞれ無線ＬＡＮアクセスポイント装置を備え、有線を漏洩同軸ケーブルとして無線ＬＡＮアクセスポイント装置のアンテナとし、無線ＬＡＮアクセスポイント装置は漏洩同軸ケーブルの周波数特性に合致した所定周波数で端末装置と通信し、ＲＦモデムは所定周波数以外の周波数帯域で他の無線ＬＡＮ中継装置と通信することを特徴とする。
【００２７】
これは、漏洩同軸ケーブルを無線ＬＡＮアクセスポイント装置のアンテナ装置として、例えば漏洩同軸ケーブルの漏洩周波数特性で端末装置と通信する構成である。そして、通信データを用いてＲＦモデムで変復調して上流、下流と通信する構成である。例えば、上流への送信は以下のように行われる。需要家の端末装置から漏洩周波数特性（例えば、２．４ＧＨｚ）で送信されたデータ信号は漏洩同軸ケーブルを経由し、例えば集線装置の上流側の分波混合器で分波されて無線ＬＡＮアクセスポイント装置で受信される。そして、受信信号は集線装置を経由してＲＦモデムに送信される。ＲＦモデムは、その受信信号を高周波変調信号に変換する。この時、高周波変調信号の搬送周波数には漏洩周波数特性以外の周波数（例えば、数百ＭＨｚ）が選択される。そして、漏洩同軸ケーブルを介してそれを上流の無線ＬＡＮ中継装置に送信する。周波数特性が異なるので、データ信号は漏洩することはない。又、下り方向への送信は、集線装置が下り方向のＲＦモデムを選択することで行われる。この場合も、高周波変調信号の搬送周波数には漏洩周波数特性以外の周波数（例えば、数百ＭＨｚ）を選択する。そして、漏洩同軸ケーブルを介してそれを下流の無線ＬＡＮ中継装置に送信する。周波数特性が異なるので、この場合もデータ信号は漏洩することなく伝送される。
【００２８】
逆に、端末装置への送信は以下のように行われる。例えば、下流から送信された（高周波変調信号）は、先ず分波混合器でＲＦモデム側に分波され、ＲＦモデムで例えばイーサネット（登録商標）仕様のデータ信号に復調される。復調されたデータ信号は、集線装置を介して無線ＬＡＮアクセスポイント装置に送信される。そして無線ＬＡＮアクセスポイント装置は、上記漏洩周波数特性を満たす周波数帯域（例えば、２．４ＧＨｚ）で、分波混合器を介して漏洩同軸ケーブルに送信する。漏洩同軸ケーブルからは、漏洩周波数特性を満たすのでデータ信号の電波が放射される。そして、その電波が端末装置で受信される。尚、上流から送信された（高周波変調信号）は、順次上流側の分波混合器、ＲＦモデム、集線装置、無線ＬＡＮアクセスポイント装置に入力され、同様の漏洩同軸ケーブルから放射され、同様に端末装置で受信される。
【００２９】
本発明の無線ＬＡＮ中継装置によれば、上流方向、下流方向に長距離に敷設される漏洩同軸ケーブルをアンテナとしている。よって、無線ＬＡＮ使用可能エリアが更に拡大される。勿論、移動体通信可能エリアも拡張される。又、上記構成において、分波混合器はＲＦモデムによる高周波変調信号と例えば電源装置の電力を容易に重畳することができる。即ち、本発明の無線ＬＡＮ中継装置を用いれば、無線ＬＡＮ使用可能エリアが容易に拡張される無線ＬＡＮシステムを実現することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。尚、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
（第１実施例）
図１に本発明の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム及びその無線ＬＡＮ中継装置を示す。本実施例は、例えばＣＡＴＶ局を中央装置としてデータ通信するＣＡＴＶネットワークシステムに適用される。本実施例のＣＡＴＶ光ファイバネットワークシステムは、インタネット１０に接続された中央装置１００、中央装置１００から延出された多芯の光ファイバ１１０、各光ファイバ１１１に接続された先頭の無線ＬＡＮ中継装置である第１無線ＬＡＮ中継装置３０、第１無線ＬＡＮ中継装置３０から下流に延出された有線であるぺア線ケーブル（ツイストペアケーブル）４０、そのぺア線ケーブル４０で順次カスケード接続された第２番目以降の第２無線ＬＡＮ中継装置５０、及び無線通信する複数の端末装置６０から構成される。尚、多芯の光ファイバ１１０は複数の各光ファイバ１１１から構成される。
【００３１】
又、第１無線ＬＡＮ中継装置３０は、光信号と電気信号を相互変換するメディアコンバータ３１、イーサネット（登録商標）仕様のデータ信号を統合・分別する集線装置３２、その集線装置３２に接続され端末装置６０と無線通信する無線ＬＡＮアクセスポイント装置３３、後段の第２無線ＬＡＮ中継装置５０にデータ信号と電力を重畳させて供給するインタフェース装置３４、及びその電力を供給する電源装置３６から構成される。尚、電源装置３６は電力線２０から電力を受電するものとする。
【００３２】
又、上記第２無線中継装置５０は、前段の第１無線ＬＡＮ中継装置３０から供給されたデータ信号と電力を分離するインタフェース装置５１、イーサネット（登録商標）仕様のデータ信号を統合・分別する集線装置５２、その集線装置５２に接続され無線で端末装置６０と通信する無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３、更に後段の第２無線ＬＡＮ中継装置５０にデータ信号と電力を重畳して供給するインタフェース装置５４、及びインタフェース装置５１から分離された電力を受電し、インタフェース装置５４に給電する電源装置５５から構成される。ここで、第２電源装置５５は、例えば降圧装置と昇圧装置を備えた電源装置である。例えば、受電時には所定電圧に降圧し、送電時には所定電圧以上に昇圧する装置である。尚、中央装置１００は、外部の例えばインタネット１０と通信するインタフェース手段であるルータ装置１０１を有しているものとする。
【００３３】
次に、信号の流れに沿って各要素の機能を説明する。例えば、端末装置６０からインタネット１０にアクセスする場合を説明する。端末装置６０から送信されたデータ信号（例えばＷｅｂ参照要求信号）は、第２無線ＬＡＮ中継装置５０の無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３で受信される。受信されたデータ信号は、集線装置５２で統合されインタフェース手段５１により上り帯域で、ペア線ケーブル４０を介して上段に送信される。その信号は、最終的には第１無線ＬＡＮ中継装置３０のインタフェース装置３４によって受信され、集線装置３２に送信され統合される。そして、集線装置３２で統合されたデータ信号はメディアコンバータ３１で光信号に変換され、多芯の光ファイバ１１０を構成する各光ファイバ１１１で中央装置１００に送信される。中央装置１００はそのデータ信号をルータ装置１０１を介してインタネットに送信する。
【００３４】
逆に、インタネット１０からの返信は中央装置１００のルータ装置１０１で受信され、逆の経路で先ず第１無線ＬＡＮ中継装置３０に入力される。無線ＬＡＮ中継装置３０では、データ信号（光信号）はメディアコンバータ３１によって電気信号に変換され、次段の集線装置３２に送信される。集線装置３２は、例えばイーサネット（登録商標）仕様のデータ信号を統合・分別するハブであり、アドレスデータに従って送信先を分別する。アドレスがその集線装置３２の管理外であるので、インタフェース装置３４を介して後段の無線ＬＡＮ中継装置５０に送信する。この時、インタフェース装置３４は電源装置３６の電力を常に下流に供給している。即ち、インタフェース装置３４は電力と下り帯域のデータ信号を重畳して伝送する。
【００３５】
アドレスが該当する第２無線ＬＡＮ中継装置５０は、これを受けて先ずインタフェース装置５１で重畳信号をデータ信号と電力に分離する。そして、データ信号を集線装置５２に送信し、電力を電源装置５５に給電する。集線装置５２は、そのデータ信号をアドレスデータに従って送信先に分別する。アドレスがその集線装置５２の管理する無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３であるので、その無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３にデータ信号を送信する。そして、無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３が所定の周波数帯域（例えば数ＧＨｚ）でデータ信号を端末装置６０に返信する。このようにして、端末装置６０とインタネット１０は通信される。この時、給電された電力の一部は当該無線ＬＡＮ中継装置５０の構成要素で消費され、残りはインタフェース装置５４によって更に後段の無線ＬＡＮ中継装置５０に供給される。即ち、電力は逐次後段の無線ＬＡＮ中継装置に供給される。
【００３６】
このように、本実施例の無線ＬＡＮシステムはデータ信号と電力を重畳して有線で後段に給電する構成である。よって、本発明の第１無線ＬＡＮ中継装置３０の後段に第２無線ＬＡＮ中継装置５０をカスケード接続すれば、いちいち高価な光ファイバ１１１を敷設しなくとも、又新たな電力線を敷設しなくともよい。単に、ペア線ケーブル４０等の有線で第２無線ＬＡＮ中継装置５０をカスケードするだけで、容易に無線ＬＡＮシステムを構築、及び拡張することができる。又、その分通信コストも低減することができる。
【００３７】
（第２実施例）
図２に本発明の第２実施例の無線ＬＡＮシステムを示す。第２実施例の無線ＬＡＮシステムは、インタネット１０、中央装置１００、複数の光ファイバ１１１から構成される多芯の光ファイバ１１０、第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａ、第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａから下流に延出された有線である漏洩同軸ケーブル４０Ａ、それにより順次カスケード接続された第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａ、及び複数の端末装置６０から構成される。
【００３８】
この構成は、第１実施例の第１無線ＬＡＮ中継装置３０を第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａに置き換え、第２無線ＬＡＮ中継装置５０を第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａに置き換え、更にペア線ケーブル４０を漏洩同軸ケーブル４０Ａに置き換えた構成である。そして、漏洩同軸ケーブル４０Ａを第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａ、及び／又は第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａのアンテナとしたものである。これにより、後述するように無線ＬＡＮシステムの通信可能エリアが拡大され、それにより移動体通信も可能となる。
【００３９】
本実施例においては、第１無線ＬＡＮ中継装置３０（図１）のインタフェース装置３４を、ＲＦモデム３７と分波混合器３５で構成し、集線装置３２、無線ＬＡＮアクセスポイント装置３３に接続して、第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａとする。又、第２無線ＬＡＮ中継装置５０（図１）のインタフェース装置５１をＲＦモデム５７、分波混合器５６で構成し、無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３ａと集線装置５２に接続する。更に、インタフェース装置５４をＲＦモデム５８と分波混合器５９で構成し、無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３ｂと集線装置５２に接続して、第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａとする（図２）。
【００４０】
この時、漏洩同軸ケーブル４０Ａの周波数特性は、無線ＬＡＮアクセスポイント装置３３、無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３ａ、５３ｂの使用する周波数帯域と合致させる。例えば、共に２．４ＧＨｚ帯域とする。これは、漏洩同軸ケーブル４０Ａの外部導体のスロット形状を変化させることで、容易に実現することができる。これにより、漏洩同軸ケーブル４０Ａを無線ＬＡＮアクセスポイント装置３３、無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３ａ、５３ｂのアンテナとして使用する。漏洩同軸ケーブル４０Ａは長距離に敷設されるので、それに沿って無線ＬＡＮシステムの使用可能エリアを容易に拡大される。又、車輛等の移動体通信の使用可能エリアも拡大される。尚、ＲＦモデム３７、ＲＦモデム５７、５８は、漏洩同軸ケーブル４０Ａの有する漏洩周波数特性以外の帯域を用いて互いに通信するものとする。例えば、ＣＡＴＶシステムの上り帯域と下り帯域の一部を用いて通信する。このようにすれば、通信に用いる周波数帯域と上記漏洩周波数特性とは周波数帯域が異なるので、データ信号は漏洩なく通信される。
【００４１】
次に、信号の流れに沿って各要素の機能を説明する。例えば、端末装置６０からインタネット１０にアクセスする場合を説明する。端末装置６０から送信されたデータ信号（漏洩同軸ケーブル４０Ａの周波数特性に合致した所定周波数で送信されたデータ信号）は漏洩同軸ケーブル４０Ａで受信され、例えば第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａの分波混合器５６で分波され、無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３ａで受信される。無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３ａでは、受信信号がイーサネット（登録商標）仕様のデータに変換され、集線装置５２に送信される。
【００４２】
集線装置５２は、そのアドレスに従ってＲＦモデム５７、又はＲＦモデム５８に送信する。インタネット１０にアクセスする場合は、上流のＲＦモデム５７に送信する。そして、ＲＦモデム５７はそのイーサネット（登録商標）データを所定の周波数帯域（例えば数百ＭＨｚ帯域）で上流の第１無線ＬＡＮ中継装置３０ＡのＲＦモデム３７に送信する。即ち、第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａ間、及び第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａと第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａ間は高周波変調信号で伝送する。そして、最後に第１無線ＬＡＮ中継装置３０ＡのＲＦモデム３７がイーサネット（登録商標）仕様のデータに復調し、集線装置３２がメディアコンバータ３１を介して上流に光信号で送信する。即ち、データ信号は中央装置１００、インタネット１０に送信される。
【００４３】
逆に、インタネット１０からの返信は逆の経路を辿り、第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａに入力される。例えば、上流から送信された（高周波変調信号）は、先ず分波混合器５６でＲＦモデム５７に分波され、ＲＦモデム５７で例えばイーサネット（登録商標）仕様のデータ信号に復調される。復調されたデータ信号は、集線装置５２を介して無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３ａに送信される。そして無線ＬＡＮアクセスポイント装置５３ａは、漏洩同軸ケーブル４０Ａの漏洩周波数特性を満たす周波数帯域（例えば、２．４ＧＨｚ）で、分波混合器５６を介して漏洩同軸ケーブル４０Ａに送信する。漏洩同軸ケーブル４０Ａからは、漏洩周波数特性を満たすのでデータ信号の電波が放射される。そして、その電波が端末装置６０で受信される。
【００４４】
又、端末装置６０は、勿論、漏洩同軸ケーブル４０Ａをアンテナとする第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａに直接アクセスすることができる。その場合は、ＲＦモデム３７を介さず、直接、集線装置３２から中央装置１００に送信される。即ち、端末装置６０から送信されたデータ信号は漏洩同軸ケーブル４０Ａで受信され、第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａの分波混合器３５を経由して、無線ＬＡＮアクセスポイント装置３３で受信される。そして、無線ＬＡＮアクセスポイント装置３３がイーサネット（登録商標）のデータ信号を直接、集線装置３２に送信する。集線装置３２は、そのデータ信号をメディアコンバータ３１に送信し、光信号に変換して、上段、即ち中央装置１００、インタネット１０に送信する。インタネット１０からの返信は、この逆の経路で行われる。
【００４５】
上述したように、漏洩同軸ケーブル４０Ａは第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａ間、及び／又は第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａと第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａ間に長距離に敷設される。よって、それに沿って無線ＬＡＮ使用可能エリアが容易に拡大される。又、漏洩同軸ケーブル４０Ａーブルが敷設されたエリアは、長距離に渡るので移動体通信も可能となる。従って、従来のようにいちいち高価な光ファイバを無線ＬＡＮ中継装置まで敷設しなくとも、単に第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａをカスケード接続するだけで、使用可能エリアが拡張されたより利便性に優れた無線ＬＡＮシステムを実現することができる。
【００４６】
尚、上記通信において、第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａにおける分波混合器３５、及び第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａにおける分波混合器５６、５９は、それぞれＲＦモデム３７、ＲＦモデム５７、ＲＦモデム５８の高周波変調信号に電源装置３６、電源装置５５の電力を重畳している。特に、第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａの分波器混合器５６は、その重畳信号からデータ信号と電力を分離し、電力を電源装置５５に供給する。そして、この電源装置５５は更に分波混合器５９を介して順次後段に電力を供給する。即ち、電力は順次後段に伝送される構成となっている。即ち、第１無線ＬＡＮ中継装置３０Ａの後段に第２無線ＬＡＮ中継装置５０Ａを順次カスケード接続すれば、いちいち新たな電力線を敷設する必要がない。この意味においても、容易且つ安価に利便性に優れた無線ＬＡＮシステムを構築、及び拡張することができる。
【００４７】
（変形例）
以上、本発明を表わす１実施例を示したが、他にさまざまな変形例が考えられる。例えば、第１実施例では第２無線ＬＡＮ中継装置５０のカスケード接続にペア線ケーブル４０を用いたが、勿論同軸ケーブルでもよい。同等の効果がある。又、第１実施例、第２実施例において、電力は電力線２０から受電し逐次後段に給電するように説明したが、勿論、その方向は後方（後段）には限定しない。即ち、第２無線ＬＡＮ中継装置５０、５０Ａの電源装置５５で受電し、前段及び後段に給電してもよい。所定電圧が降下しないようにすれば何れの個所から受電してもよい。又、複数受電してもよい。従来よりは受電個所が低減されるので、設置工数が低減しその分通信コストを低減することができる。また、中央装置と第１無線ＬＡＮ中継装置との間は光ファイバに代えて、ＸＤＳＬモデムによる電話回線や、ケーブルモデムによるＣＡＴＶ回線を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係わる光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム構成図。
【図２】本発明の第２実施例に係わる光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム構成図。
【図３】従来の光ファイバを用いた無線ＬＡＮシステム構成図。
【符号の説明】
１０…インタネット
２０…電力線
３０、３０Ａ…第１無線ＬＡＮ中継装置
３１…メディアコンバータ
３２、５２…集線装置
３３、５３…無線ＬＡＮアクセスポイント装置
３４、５１、５４…インタフェース装置
３６、５５…電源装置
４０…ペア線ケーブル
４０Ａ…漏洩同軸ケーブル
５０、５０Ａ…第２無線ＬＡＮ中継装置
５３ａ、５３ｂ…無線ＬＡＮアクセスポイント装置
６０…端末装置
１００…中央装置
１０１…ルータ装置
１１０…多芯の光ファイバ
１１１…光ファイバ
【図１】
2004214956.tif 000003
【図２】
2004214956.tif 000004
【図３】
2004214956.tif 000005