(57)【要約】【課題】ケーブルモデムを内蔵した受信装置と外付けケーブルモデムとのループ接続を検出して、ユーザに知らせ、さらに、ループ接続が解消されない場合は双方向通信サービスを停止することを可能とする。【解決手段】モデムＭＡＣ挿入部２６７は、下り信号のイーサネットパケットのＩＰヘッダ内に、ケーブルモデムＭＡＣアドレスを挿入する。モデムＭＡＣ検出部２６８に入力された上り信号のＩＰヘッダ内に、ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていれば、ＣＰＵ２３６は、告知メッセージＲＯＭ２３７からループ接続されている旨を示すメッセージを読み出して、ＴＶモニタに表示し、ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていることを検出した回数をカウントする。カウント値が上限値に達した場合、ＣＰＵ２３６は、ＲＦスイッチ２７をオフにすることにより、ケーブルモデム処理部２６への下り信号および上り信号を遮断する。【選択図】        図１
2004282285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルテレビ網に送出された放送サービスおよび双方向通信サービスを受信し、且つ内蔵したケーブルモデムにより該双方向通信サービスを外部の通信機器に転送する受信装置と、前記双方向通信サービスを前記通信機器とは別の外部の通信機器に転送する外付けのケーブルモデムとから構成される双方向ＣＡＴＶシステムにおいて、
前記受信装置は、前記通信機器に転送するパケットに、該受信装置あるいは前記外付けのケーブルモデムを特定するための識別情報を挿入する挿入手段と、
外部の通信機器からパケットを受信した時に、該受信したパケットに前記識別情報が挿入されているか否かを検出する検出手段と、
該検出手段により前記識別情報を検出した時に、ループ接続されていることを表示する表示手段と、
を具備することを特徴とする受信装置。
【請求項２】
前記受信装置は、前記検出手段が前記識別情報を検出した検出回数をカウントするカウント手段と、
該カウント手段がカウントした検出回数が所定回数に達した時に、前記受信装置の双方向通信サービスを停止させる停止手段と、
を具備することを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記識別情報は、前記パケットを転送する受信装置のＭＡＣアドレスであることを特徴とする請求項１または２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記識別情報は、インターネットプロトコル（ＩＰ）のＩＰヘッダ部に位置するオプションフィールドに挿入されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の受信装置。
【請求項５】
前記表示手段は、ループ接続されていることを表示すると共に、前記識別情報を表示することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の受信装置。
【請求項６】
ケーブルテレビ網に送出された放送サービスおよび双方向通信サービスを受信し、且つ内蔵したケーブルモデムにより該双方向通信サービスを外部の通信機器に転送する受信装置と、前記双方向通信サービスを前記通信機器とは別の外部の通信機器に転送する外付けのケーブルモデムとから構成される双方向ＣＡＴＶシステムにおいて、
前記外付けのケーブルモデムは、前記通信機器に転送するパケットに、該外付けのケーブルモデムあるいは前記受信装置を特定するための識別情報を挿入する挿入手段と、
外部の通信機器からパケットを受信した時に、該受信したパケットに前記識別情報が挿入されているか否かを検出する検出手段と、
該検出手段により前記識別情報を検出した時に、ループ接続されていることを表示する表示手段と、
を具備することを特徴とするケーブルモデム。
【請求項７】
前記外付けのケーブルモデムは、前記検出手段が前記識別情報を検出した検出回数をカウントするカウント手段と、
該カウント手段がカウントした検出回数が所定回数に達した時に、前記外付けのケーブルモデムの双方向通信サービスを停止させる停止手段と、
該停止手段により、双方向通信サービスを停止したことを表示する表示手段と、を具備することを特徴とする請求項６に記載のケーブルモデム。
【請求項８】
前記表示手段は、ＬＥＤであることを特徴とする請求項６または７に記載のケーブルモデム。
【請求項９】
前記識別情報は、前記パケットを転送する外付けのケーブルモデムのＭＡＣアドレスであることを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載のケーブルモデム。
【請求項１０】
前記識別情報は、インターネットプロトコル（ＩＰ）のＩＰヘッダ部に位置するオプションフィールドに挿入されることを特徴とする請求項６ないし９のいずれかに記載のケーブルモデム。
【請求項１１】
ケーブルテレビ網に送出された放送サービスおよび双方向通信サービスを受信し、且つ内蔵したケーブルモデムにより該双方向通信サービスを外部の通信機器に転送する受信装置と、前記双方向通信サービスを前記通信機器とは別の外部の通信機器に転送する外付けのケーブルモデムとから構成される双方向ＣＡＴＶシステムにおいて、
前記受信装置および前記外付けのケーブルモデムは、前記通信機器に転送するパケットに、該受信装置あるいは該外付けのケーブルモデムを特定するための識別情報を挿入する挿入手段と、
外部の通信機器からパケットを受信した時に、該受信したパケットに前記識別情報が挿入されているか否かを検出する検出手段と、
該検出手段により前記識別情報を検出した時に、ループ接続されていることを表示する表示手段と、
を具備することを特徴とする双方向ＣＡＴＶシステム。
【請求項１２】
前記受信装置および前記外付けのケーブルモデムは、前記検出手段が前記識別情報を検出した検出回数をカウントするカウント手段と、
該カウント手段がカウントした検出回数が所定回数に達した時に、前記受信装置あるいは前記外付けのケーブルモデムの双方向通信サービスを停止させる停止手段と、
を具備することを特徴とする請求項１１に記載の双方向ＣＡＴＶシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受信装置、ケーブルモデム、および、双方向ＣＡＴＶシステムに関し、より詳細には、受信装置に内蔵されたケーブルモデムと外部のケーブルモデムとを接続したことによって発生するループ接続を検出して、ユーザに通知し、さらに、ループ接続が解消されない受信装置あるいは外部のケーブルモデムに対する双方向通信サービスを停止することを可能とした受信装置、ケーブルモデム、および、双方向ＣＡＴＶシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ケーブルテレビ網（以下、ＣＡＴＶ（Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ  Ａｎｔｅｎｎａ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）網という）における広帯域化の促進に伴い、ＣＡＴＶインターネットサービスが普及している。このＣＡＴＶインターネットサービスでは、ユーザは、手持ちのパソコンにケーブルモデムを接続することにより、メールやＷＥＢブラウジング等のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）プロトコルベースの双方向通信サービス（以下、ＩＰサービスという）を受けられる。また、デジタル放送等を受信する受信装置をユーザ宅に設置し、ＣＡＴＶ網に接続することにより、ＢＳデジタル放送等をＣＡＴＶ網を介して受信するデジタル放送サービスも実現されており、受信装置としては、セットトップボックス（以下、ＳＴＢ（Ｓｅｔ  Ｔｏｐ  Ｂｏｘ）という）などが提供されている。
【０００３】
このような背景をもとに、これらのＩＰサービスとデジタル放送サービスを提供する双方向ＣＡＴＶシステムにおいて、ＳＴＢにケーブルモデムを内蔵させることにより、デジタル放送サービスに加えて、ＩＰサービスも１台のＳＴＢで享受することが望まれている。以下、ケーブルモデムを内蔵したＳＴＢを双方向ＳＴＢということにする。
【０００４】
図１１は、従来技術による双方向ＣＡＴＶシステムにおける送信装置の構成を示すブロック図であり、放送ヘッドエンド１０１、及び、放送変調器１０２は、ＢＳデジタル放送等の衛星放送をＣＡＴＶ網に再送信するために、ＣＡＴＶ局の送信装置１０内に設けられる。再送信のために用いられる規格例としては、日本ＣＡＴＶ技術協会ＪＣＴＥＡ  ＳＴＤ−００２−０「多重化装置」がある。即ち、放送ヘッドエンド１０１は、アンテナ１００により衛星放送を受信して、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ２）トランスポートストリームを取り出し、さらに、伝送周波数や変調方式を記述したＮＩＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔａｂｌｅ）をＣＡＴＶ伝送形式に書き換えて、書き換えたＮＩＴをトランスポートストリーム内に再挿入する。放送変調器１０２は、国内ＣＡＴＶの標準伝送方式である６４ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調器であり、誤り検出および訂正を目的として、パリティバイトを付加して後段に出力する。
【０００５】
図１１において、１０３乃至１０９は、ケーブルモデムを介した双方向通信サービスのために使用される機器であり、ルータ１０３は、ＣＡＴＶ局の送信装置１０内のＬＡＮと外部のＷＡＮ間でパケットを経路選択する。ケーブルモデム終端部１０４の通信規格としては、米国ＣａｂｌｅＬａｂで規格化されたＤＯＣＳＩＳ（Ｄａｔａ  Ｏｖｅｒ  Ｃａｂｌｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  ＩｎｔｅｒｆａｃｅＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ）が一般的である。下り変調器１０５は、ケーブルモデムの下り信号用の変調器であり、６４ＱＡＭや２５６ＱＡＭが変調方式として使用されており、上り復調器１０６は、ユーザ宅から出力されたケーブルモデムの上り信号を復調する復調器であり、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）等が使用される。
【０００６】
ＴＦＴＰ（Ｔｒｉｖｉａｌ  Ｆｉｌｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバ１０７は、ＣＡＴＶ局の送信装置１０内のＬＡＮに接続され、ユーザの保有しているケーブルモデムや双方向ＳＴＢといったＩＰアドレスを必要とする機器（以下、ＩＰ接続機器という）のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス等の情報をダウンロードするために使用される。ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバ１０８は、ＣＡＴＶ局の送信装置１０内のＬＡＮに接続され、ユーザの保有しているＩＰ接続機器にＩＰアドレスを動的に付与する。ＩＰアドレスデータベース１０９には、ＤＨＣＰサーバ１０８でＩＰ接続機器に割り振られたＩＰアドレスや、ＣＡＴＶ局からパソコン等に恒久的に付与されたグローバルＩＰアドレスやプライベートＩＰアドレスが登録される。
【０００７】
放送ヘッドエンド１０１および放送変調器１０２の処理を経たデジタル放送信号のトランスポートストリームと、下り変調器１０５から出力された信号は、混合器１１４で送信装置１０からの下り信号として、９０〜７７０ＭＨｚの間で割当てられた周波数にて多重化されてＣＡＴＶ網に送出される。分波器１１５は、ユーザ宅から送出される上り信号（周波数１０〜５５ＭＨｚ）を、ローパスフィルタをかけることによって、ＣＡＴＶ網から抽出し、上り復調器１０６に渡す。
【０００８】
図１２は、従来技術による双方向ＳＴＢの構成を示すブロック図であり、この双方向ＳＴＢ２０は、ユーザ宅に設置される。分波器２１は、ケーブルモデム処理部２６からの上り信号を放送信号と多重化し、また、放送信号とケーブルモデム処理部２６への下り信号を抽出するために使われる。分配器２２は、放送受信部２３とケーブルモデム処理部２６のために下り信号を分配する。
【０００９】
放送受信部２３は、以下のように構成される。放送チューナ２３１は、放送受信用のＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）チューナであり、ＣＰＵ２３６からの指示により、ユーザが希望するチャンネルに同調される。放送復調器２３２は、図１１の放送変調器１０２に対応した復調を行い、一般的に、６４ＱＡＭが使用される。ＭＰＥＧ２デコーダ２３３は、ＭＰＥＧ２トランスポートストリーム、ＭＰＥＧ２ビデオおよびＭＰＥＧ２オーディオのデコードを行い、グラフィックス２３４は、ＭＰＥＧ２デコーダ２３３でデコードされた映像信号や、ＩＰサービスの文字もしくは映像情報をグラフィックスプレーンに多重化して、ＴＶ（Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）等の表示機器へ出力する。
【００１０】
イーサネットトランシーバ２３５は、ケーブルモデム処理部２６から出力されたパケットの内、パソコン等の外部のＩＰ接続機器宛に送られたパケットやブロードキャストパケット等をマンチェスター符号化等の変調を行って、イーサネット端子２５から出力する。また、イーサネットトランシーバ２３５は、外部のＩＰ接続機器からの上り信号に対しても、同様な復調を行うことによって、イーサネットパケットに戻す。
【００１１】
一方、ケーブルモデム処理部２６は、ケーブルモデムの機能に相当する処理部であり、下りチューナ２６１は、周波数９０〜７７０ＭＨｚの間で割当てられたケーブルモデム用の下り信号（以下、ケーブルモデム下り信号という）に同調するためのチューナである。下り復調器２６２は、下りチューナ２６１で同調している下り信号から、ケーブルモデムのパケットを復調するための復調器であり、図１１の下り変調器１０５と同一の変調方式が用いられる。上り変調器２６６は、ケーブルモデム用の上り信号のための変調器であり、図１１の上り復調器１０６と同一のＱＰＳＫ等の変調方式が採られる。
【００１２】
ＭＡＣ処理部２６３は、ケーブルモデムのパケット内のＭＡＣアドレスとメモリ２６４に記録されたＭＡＣアドレスとを照合することにより、パケットの取捨選択を行い、さらに、ケーブルモデムのパケット形式からイーサネットのパケット形式に変換する機能を有し、用いられる規格としては、例えば、上述したＤＯＣＳＩＳが標準規格として挙げられる。メモリ２６４は、揮発メモリであり、ＴＦＴＰサーバ１０７が保持するケーブルモデムコンフィグレーションファイルから得られるＩＰ接続機器のＭＡＣアドレスと、ＤＨＣＰサーバ１０８から付与された放送受信部２３のＩＰアドレスおよびケーブルモデム処理部２６のＩＰアドレスを保存するために実装される。
【００１３】
放送受信部２３のＩＰアドレスは、双方向ＳＴＢがＩＰサービスを受信するために必要となり、また、ケーブルモデム処理部２６のＩＰアドレスは、ケーブルモデムコンフィグレーションファイルをＴＦＴＰサーバ１０７からダウンロードするために用いられる。ＲＯＭ２６５は、ケーブルモデム処理部２６のＭＡＣアドレスと放送受信部２３のＭＡＣアドレスを記録した不揮発メモリであり、これらのＭＡＣアドレスは、製品出荷時にＲＯＭ２６５に書き込まれ、以後、書き換えられる事は無い。
【００１４】
このように、放送サービスや双方向通信サービスは、コンポジット端子やＤ端子といった映像出力端子２４でＴＶと接続されて、ユーザに提供され、また、イーサネット端子２５を介して、外部のＩＰ接続機器とパケットの送受が行なわれる。
【００１５】
図１３は、従来技術による双方向ＳＴＢに内蔵されたケーブルモデムの電源投入時からＩＰ接続セッション確立状態（ケーブルモデム終端部と通信可能な状態）までの動作を示すフローチャートであり、以下、双方向ＳＴＢに内蔵されたケーブルモデムが、上述したＤＯＣＳＩＳ規格を使用して、双方向通信サービスを受信する場合の動作シーケンスを説明する。
【００１６】
双方向ＳＴＢに内蔵されたケーブルモデムの電源が投入されると（ステップＳ４１）、下りチューナ２６１で下り伝送周波数帯９０〜７７０ＭＨｚの全ＱＡＭ信号をスキャンし、ケーブルモデム終端部１０４から出力されている下り信号か、あるいは放送変調器１０２から送出されている放送信号であるかを識別し、ケーブルモデム終端部１０４から出力されたＱＡＭ信号を検出した時点で下りチューナ２６１を同調させる。放送信号とケーブルモデム終端部からの出力との識別は、ＭＰＥＧ２トランスポートストリームヘッダ内に記述されているＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）に基づいて判断される（ステップＳ４２）。同調された下り信号内に伝送されているＵｐｓｔｒｅａｍ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒから、これに記載されている上り周波数を暫定的に取得する（ステップＳ４３）。取得した上り周波数と同調している下り周波数を使用して、ケーブルモデム終端部１０４と上り信号の送信レベルを調整する（ステップＳ４４）。
【００１７】
送信レベルの調整が終了した後、ケーブルモデム処理部２６は、ＤＨＣＰサーバ１０８にケーブルモデムのＩＰアドレスを割り振らせるために、ＲＯＭ２６５に記録されたケーブルモデムのＭＡＣアドレスを記載したＤＨＣＰ  ｄｉｓｃｏｖｅｒメッセージをケーブルモデム終端部１０４に発信する。ケーブルモデム終端部１０４は、ＤＨＣＰサーバ１０８にメッセージを転送すると、ＤＨＣＰサーバ１０８は、ＩＰアドレスデータベース１０９内のデータベースと照合し、ケーブルモデムのＭＡＣアドレスが登録されているケーブルモデムであれば、ＩＰアドレスをケーブルモデム処理部２６に付与する。付与したＩＰアドレスは、ケーブルモデム終端部１０４を経由して、ケーブルモデム処理部２６に送信されると共に、ＩＰアドレスデータベース１０９に登録される。また、ケーブルモデムコンフィグレーションファイルのファイル名も、このプロセスでケーブルモデム処理部２６に通知される。取得したケーブルモデム処理部２６のＩＰアドレスは、メモリ２６４に保持される。このように、ケーブルモデムにＩＰアドレスが付与されることにより、以下のプロセスではＩＰ上での通信制御が可能となる（ステップＳ４５）。
【００１８】
通知されたケーブルモデムコンフィグレーションファイル名のケーブルモデムコンフィグレーションファイルを、ＴＦＴＰサーバ１０７から、分波器２１および分配器２２を介して、ダウンロードし、ダウンロードしたケーブルモデムコンフィグレーションファイル（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ｆｉｌｅ）から、ケーブルモデム処理部２６に接続されるＩＰ接続機器のＭＡＣアドレスとケーブルモデム処理部２６が利用する上り周波数および下り周波数を取得する（ステップＳ４６）。ケーブルモデムコンフィグレーションファイルから取得した下り周波数が、ステップＳ４２で検出した下り周波数と相違する場合は（ステップＳ４７）、ケーブルモデムコンフィグレーションファイルから取得した下り周波数と上り周波数を優先させて用いるため、下りチューナ２６１をケーブルモデムコンフィグレーションファイルから取得した下り周波数に同調させてから、ステップＳ４２からステップＳ４６のプロセスを再度実施する。
【００１９】
また、ケーブルモデムコンフィグレーションファイルから取得した上り周波数が、ステップＳ４３で取得した上り周波数と相違する場合は（ステップＳ４８）、ケーブルモデムコンフィグレーションファイルから取得した上り周波数を優先させて用いるため、ステップＳ４４からステップＳ４６のプロセスを再度実施する。
【００２０】
取得されたＩＰ接続機器のＭＡＣアドレスは、メモリ２６４に保持され、ケーブルモデム処理部２６が受信パケットを、接続されているＩＰ接続機器に転送するか否かの判定基準として使用される。また、ケーブルモデム処理部２６のＩＰアドレスを取得した場合と同様に、放送受信部２３に対するＩＰアドレスを取得するために、ＲＯＭ２６５に記録されている放送受信部２３のＭＡＣアドレスを、ＤＨＣＰサーバ１０８に通知し、ＩＰアドレスを発行させる（ステップＳ４９）。以上のプロセスにより、双方向ＳＴＢのＩＰ接続セッションが確立する。
【００２１】
図１４は、ケーブルモデムコンフィグレーションファイルの例を示す図であり、図１４（Ａ）は、ユーザ１の内蔵ケーブルモデムのコンフィグレーションファイル、図１４（Ｂ）は、ユーザ１の外付けケーブルモデムのコンフィグレーションファイルである。これらのケーブルモデムコンフィグレーションファイルには、ケーブルモデム毎の下り周波数、上り周波数、登録ＭＡＣアドレス等が記載されている。例えば、図１４（Ａ）の内蔵ケーブルモデムの場合、下り周波数は、２２０ＭＨｚ、上り周波数は、２８ＭＨｚであり、登録ＭＡＣアドレスには、パソコン１のＭＡＣアドレス「ＰＣ１−ＭＡＣ」と、双方向ＳＴＢのＭＡＣアドレス「ＳＴＢ−ＭＡＣ」が示されている。
【００２２】
図１５は、ＩＰアドレスデータベースにおけるＩＰアドレス管理データベースの例を示す図であり、ＩＰ接続セッションが確立した後のＩＰアドレス管理データベースの内容を示している。このＩＰアドレス管理データベースには、ユーザ、ユーザ毎の機器一覧、各機器に対応するＭＡＣアドレスとＩＰアドレス、および、ケーブルモデム毎のケーブルモデムコンフィグレーションファイル（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ｆｉｌｅ）名といった情報が管理されている。例えば、ユーザ１には、双方向ＳＴＢ、内蔵ケーブルモデム、外付けケーブルモデム、パソコン１、パソコン２といった機器があり、ユーザ１の内蔵ケーブルモデムには、「内蔵ＣＭ−ＭＡＣ」というＭＡＣアドレスと、「内蔵ＣＭ−ＩＰ」というＩＰアドレスと、「Ｕｓｅｒ１−ｍｏｄｅｍ１」というケーブルモデムコンフィグレーションファイル名が対応している。
【００２３】
図１６は、ケーブルモデムのパケットの構成例を示す図であり、下り復調器２６２の出力段または上り変調器２６６の入力段における構成を示したものである。即ち、イーサネット形式のフレームからプリアンブルとスタートフレームデリミタを除去し、代わりにケーブルモデムで伝送していることを示すＣＡＢＬＥ
ＭＡＣヘッダと物理層のオーバーヘッドが追加された形となっている。以下、図１６に示したイーサネットヘッダ以降のフィールドを持つパケットをイーサネットパケットという。このイーサネットパケットは、イーサネットヘッダ、ＩＰデータ、および、エラー検出のためのＣＲＣより構成される。イーサネットヘッダには、宛先ＭＡＣアドレス、発信元ＭＡＣアドレス、および、データの長さあるいはタイプといった情報があり、ＩＰデータには、ＩＰデータの長さ、使用するプロトコル番号、宛先ＩＰアドレス、発信元ＩＰアドレス、オプション等から構成されるＩＰヘッダと、上位プロトコルデータが含まれる。
【００２４】
図１７は、従来技術による双方向ＳＴＢの下り信号のパケットに対する動作を説明するためのフローチャートである。双方向ＳＴＢは、下りパケット受信待機状態、つまり、ＩＰ接続セッション確立状態で、下り復調器２６２で復調されたケーブルモデムのパケットを受信すると（ステップＳ１）、受信したケーブルモデムのパケットをＭＡＣ処理部２６３に入力する。ＭＡＣ処理部２６３は、そのパケットから、物理層のオーバーヘッドとＣＡＢＬＥ  ＭＡＣヘッダを除去し、イーサネットパケットを抽出する（ステップＳ２）。このイーサネットパケット内に記載されている宛先ＭＡＣアドレスが、双方向ＳＴＢのＭＡＣアドレス、あるいは、メモリ２６４に保存されているＩＰ接続機器のＭＡＣアドレス、もしくは、ブロードキャストＭＡＣアドレスやマルチキャストＭＡＣアドレスと一致しなければ（ステップＳ３）、そのＭＡＣアドレスは適合せず、抽出したイーサネットパケットは、破棄され（ステップＳ９）、ステップＳ１に戻る。
【００２５】
イーサネットパケット内に記載されている宛先ＭＡＣアドレスが、適合すると判断された場合（ステップＳ３）、そのイーサネットパケットの宛先ＭＡＣアドレスが、ＲＯＭ２６５内に保存されている放送受信部２３のＭＡＣアドレスと一致し（ステップＳ４）、且つ、ＩＰアドレスが、図１３の処理で取得した放送受信部２３のＩＰアドレスに一致した時は（ステップＳ７）、そのイーサネットパケットは、放送受信部２３に転送され、さらに、ＣＰＵ２３６で内容を解釈し、グラフィックス２３４でＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）処理を施すことにより、映像出力端子２４を介してＴＶモニタに表示されることになる。つまり、Ｗｅｂブラウジング等のＩＰサービスが放送サービスと同一のＴＶモニタを使用して受信出来る（ステップＳ８）。
【００２６】
他方、放送受信部２３のＩＰアドレスに一致しない時は、そのイーサネットパケットは、破棄され（ステップＳ９）、ステップＳ１に戻る。また、宛先ＭＡＣアドレスが放送受信部２３のＭＡＣアドレスと一致しない場合は（ステップＳ４）、イーサネットトランシーバ２３５でマンチェスター符号化等のイーサネット規格の変調を施した後、イーサネット端子２５を介して、外部のＩＰ接続機器へ、そのイーサネットパケットを転送する（ステップＳ６）。
【００２７】
このように、双方向ＳＴＢをＣＡＴＶ局へ登録し、ＴＶモニタを接続することにより、ＩＰサービスが受信出来る。さらに、ユーザが保有するパソコン等の機器をＣＡＴＶ局に登録して、双方向ＳＴＢとイーサネット接続することにより、例えば、双方向ＳＴＢとは別室に設置してあるパソコンでもＩＰサービスを受けることが可能となり、利便性が増す。
【００２８】
図１８は、従来技術による外付けケーブルモデムの構成を示すブロック図であり、外付けケーブルモデム３０は、図１２に示した双方向ＳＴＢに使用されているケーブルモデム処理部２６の構成に、分波器２１とイーサネットトランシーバ２３５およびイーサネット端子３５を備えて、単体のケーブルモデムとして動作するＩＰ接続機器である。双方向通信サービスに対する動作の説明は、図１２に示した双方向ＳＴＢのケーブルモデム処理部２６およびイーサネットトランシーバ２３５の動作と同じであり省略する。
【００２９】
図１９は、ＩＰ接続セッションが確立するまでの外付けケーブルモデムの動作を示すフローチャートであり、図１３に示した双方向ＳＴＢの動作フローチャートとの相違点は、放送受信部の処理、つまり、図１３のステップＳ４９での放送受信部のＩＰアドレス取得を削除したことである。
【００３０】
図２０は、ＩＰ接続セッションが確立した後の外付けケーブルモデムの動作フローチャートであり、図１７に示した双方向ＳＴＢの動作フローチャートとの相違点は、放送受信部の処理、つまり、図１７のステップＳ４、Ｓ７、およびＳ８を削除したことである。
【００３１】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような構成によれば、双方向ＳＴＢ単体でも、外部のＩＰ接続機器でもＩＰサービスを受信出来る利便性がある。しかし、双方向ＳＴＢと単体のケーブルモデム（以下、外付けモデムという）に対して売り切り制が導入された時には、これら２種類の機器を保有している個々のユーザが、自分で、接続や設定を行う場合があり、誤接続の状態であることに気付かずに、サービスを受信しているケースがあり得る。
【００３２】
図２１は、双方向ＳＴＢと外付けのケーブルモデムの正しい接続形態を説明するための図であり、双方向ＳＴＢ２０は、上述した従来技術の双方向ＳＴＢで、説明をわかりやすくするため、イーサネットトランシーバ２３５を放送受信部２３から取り出して記述している。イーサネット端子２５と３５に接続されるべき機器は、パソコン等のＩＰサービスを受ける終端のＩＰ接続機器である。この例では、双方向ＳＴＢ２０にパソコン１が、外付けモデム３０にはパソコン２が接続されており、双方向ＳＴＢと外付けのケーブルモデムとは、イーサネット端子で接続されておらず、ループ接続にはなっていない。
【００３３】
例えば、図１５のＩＰアドレス管理データベースに登録されたユーザ１は、双方向ＳＴＢと外付けモデムがＤＨＣＰサーバ１０８に登録されており、さらに、外部のＩＰ接続機器として、パソコン１とパソコン２の２台が恒久的なＩＰアドレスを得て、接続許可されている場合、ユーザ１の双方向ＳＴＢに内蔵されているケーブルモデム（以下、内蔵モデムという）と外付けモデムのコンフィグレーションファイルは、それぞれ、図１４（Ａ）、（Ｂ）のように記述されている。即ち、パソコン１に対しては双方向ＳＴＢ経由で、パソコン２に対しては外付けモデム経由でＩＰサービスを受信する設定となっている。
【００３４】
図２２は、双方向ＳＴＢと外付けのケーブルモデムとの誤った接続形態を説明するための図であり、双方向ＳＴＢに内蔵されたケーブルモデムと外付けのケーブルモデムとがループ接続された状態を示している。外付けモデム３０を保有しているユーザが、外付けモデム３０と双方向ＳＴＢ２０を接続することにより、初めて双方向ＳＴＢ２０でＩＰサービスが受信出来ると勘違いして、手持ちあるいは市販の分配器３１と両機器の同軸端子を接続し、さらに各機器のイーサネット端子２５とイーサネット端子３５をイーサネットで接続してしまうことがあり得る。
【００３５】
このように誤接続されたループ接続の状態では、ＷＡＮ等からパソコン１宛のＩＰアドレス「ＰＣ１−ＩＰ」およびＭＡＣアドレス「ＰＣ１−ＭＡＣ」が指定されたパケットがＭＡＣ処理部２６３に入力されると、図１７のフローチャートで説明した様に、双方向ＳＴＢ２０では、外部のＩＰ接続機器向けのパケットとして、イーサネット端子２５に転送する。ところが、イーサネット端子２５は、外付けモデム３０のイーサネット端子３５と接続されており、外付けモデム３０もＤＯＣＳＩＳ規格に準拠していれば、外付けモデム３０は、双方向ＳＴＢ２０の内蔵モデムが、外部のＩＰ接続機器向けにイーサネット端子２５から転送したパケットを、外部のＩＰ接続機器からの上り信号と判断し、ケーブルモデム処理部２６ａは、ＣＡＴＶ局の送信装置にそのパケットをスルーさせてしまう。即ち、内蔵モデムに入力した下り信号が、外付けモデムの上り信号にスルーされてしまうことになる。同様に、外付けモデムの下り信号が、内蔵モデムの上り信号にスルーされる。
【００３６】
しかしながら、双方向ＳＴＢ宛のＩＰアドレス「ＳＴＢ−ＩＰ」とＭＡＣアドレス「ＳＴＢ−ＭＡＣ」を持つパケットは、図１７のフローチャートで説明した様に、双方向ＳＴＢ内で正常に受信されるため、双方向ＳＴＢ自体のＩＰサービスは、何の問題も無く受信できる。
【００３７】
パケットがスルーされるケースとして、ＣＡＴＶ局に登録されている外部のＩＰ接続機器へのパケットの場合について上述したが、例えば、ＡＲＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の様に既知のＩＰアドレスから未知のＭＡＣアドレスの返信を要求するパケットが、ＣＡＴＶ局の送信装置から発せられた場合には、図１６に示したパケットの宛先ＭＡＣアドレスフィールドには、ブロードキャストアドレスが記述され、ＣＡＴＶ局に登録された全機器に対して、ブロードキャストされるため、上記のパソコンの場合のように外部のＩＰ接続機器がケーブルモデムのコンフィグレーションファイルに登録されていなくても、内蔵モデムおよび外付けモデムは、このＡＲＰによるパケットを、外部のＩＰ接続機器に転送するので、ＡＲＰによるパケットについても、スルーするという問題は発生する。
【００３８】
即ち、このような誤接続を行うと、双方向ＳＴＢの上り信号に外付けモデムからの下り信号がスルーしてしまうため、双方向ＳＴＢの通信スループットが低下するものの、双方向ＳＴＢ自体は、ＩＰサービスを正常に受信出来るので、ユーザもＣＡＴＶ局も誤接続を行っていることに気付かないまま、サービスを受信し続けてしまうことがあり得る。この誤接続の状態は、上り信号の帯域を無駄に使用するために、他のユーザの通信スループットの低下を引き起こすといった問題がある。
【００３９】
本発明は、この問題を解決するために、ケーブルモデムを内蔵した受信装置と外部のケーブルモデムとの誤接続によるループ接続を検出して、ユーザに知らせ、さらに、ループ接続が解消されない受信装置あるいは外部のケーブルモデムに対する双方向通信サービスを停止することを可能とした受信装置、ケーブルモデム、および、双方向ＣＡＴＶシステムを提供することを目的とする。
【００４０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ケーブルテレビ網に送出された放送サービスおよび双方向通信サービスを受信し、且つ内蔵したケーブルモデムにより該双方向通信サービスを外部の通信機器に転送する受信装置と、前記双方向通信サービスを前記通信機器とは別の外部の通信機器に転送する外付けのケーブルモデムとから構成される双方向ＣＡＴＶシステムにおいて、前記受信装置は、前記通信機器に転送するパケットに、該受信装置あるいは前記外付けのケーブルモデムを特定するための識別情報を挿入する挿入手段と、外部の通信機器からパケットを受信した時に、該受信したパケットに前記識別情報が挿入されているか否かを検出する検出手段と、該検出手段により前記識別情報を検出した時に、ループ接続されていることを表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【００４１】
また、前記受信装置は、前記検出手段が前記識別情報を検出した検出回数をカウントするカウント手段と、該カウント手段がカウントした検出回数が所定回数に達した時に、前記受信装置の双方向通信サービスを停止させる停止手段と、を具備することを特徴とする。
【００４２】
前記識別情報は、前記パケットを転送する受信装置のＭＡＣアドレスであることを特徴とする。
【００４３】
また、前記識別情報は、インターネットプロトコル（ＩＰ）のＩＰヘッダ部に位置するオプションフィールドに挿入されることを特徴とする。
【００４４】
また、前記表示手段は、ループ接続されていることを表示すると共に、前記識別情報を表示することを特徴とする。
【００４５】
また、ケーブルテレビ網に送出された放送サービスおよび双方向通信サービスを受信し、且つ内蔵したケーブルモデムにより該双方向通信サービスを外部の通信機器に転送する受信装置と、前記双方向通信サービスを前記通信機器とは別の外部の通信機器に転送する外付けのケーブルモデムとから構成される双方向ＣＡＴＶシステムにおいて、前記外付けのケーブルモデムは、前記通信機器に転送するパケットに、該外付けのケーブルモデムあるいは前記受信装置を特定するための識別情報を挿入する挿入手段と、外部の通信機器からパケットを受信した時に、該受信したパケットに前記識別情報が挿入されているか否かを検出する検出手段と、該検出手段により前記識別情報を検出した時に、ループ接続されていることを表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【００４６】
また、前記外付けのケーブルモデムは、前記検出手段が前記識別情報を検出した検出回数をカウントするカウント手段と、該カウント手段がカウントした検出回数が所定回数に達した時に、前記外付けのケーブルモデムの双方向通信サービスを停止させる停止手段と、該停止手段により、双方向通信サービスを停止したことを表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【００４７】
また、前記表示手段は、ＬＥＤであることを特徴とする。
【００４８】
また、前記識別情報は、前記パケットを転送する外付けのケーブルモデムのＭＡＣアドレスであることを特徴とする。
【００４９】
また、前記識別情報は、インターネットプロトコル（ＩＰ）のＩＰヘッダ部に位置するオプションフィールドに挿入されることを特徴とする。
【００５０】
また、ケーブルテレビ網に送出された放送サービスおよび双方向通信サービスを受信し、且つ内蔵したケーブルモデムにより該双方向通信サービスを外部の通信機器に転送する受信装置と、前記双方向通信サービスを前記通信機器とは別の外部の通信機器に転送する外付けのケーブルモデムとから構成される双方向ＣＡＴＶシステムにおいて、前記受信装置および前記外付けのケーブルモデムは、前記通信機器に転送するパケットに、該受信装置あるいは該外付けのケーブルモデムを特定するための識別情報を挿入する挿入手段と、外部の通信機器からパケットを受信した時に、該受信したパケットに前記識別情報が挿入されているか否かを検出する検出手段と、該検出手段により前記識別情報を検出した時に、ループ接続されていることを表示する表示手段と、を具備することを特徴とする。
【００５１】
また、前記受信装置および前記外付けのケーブルモデムは、前記検出手段が前記識別情報を検出した検出回数をカウントするカウント手段と、該カウント手段がカウントした検出回数が所定回数に達した時に、前記受信装置あるいは前記外付けのケーブルモデムの双方向通信サービスを停止させる停止手段と、を具備することを特徴とする。
【００５２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明による双方向ＳＴＢの一実施例のブロック図であり、図１２に示した従来技術の双方向ＳＴＢに、ＲＦスイッチ２７と、放送受信部２３に告知メッセージＲＯＭ２３７と、さらに、ケーブルモデム処理部２６にモデムＭＡＣ挿入部２６７とモデムＭＡＣ検出部２６８とを追加したものである。ＲＦスイッチ２７は、双方向ＳＴＢの通信サービスのみを停止させるために、ＣＰＵ２３６からの指示により、分配器２２から出力されるケーブルモデム下り信号と、分波器２１で下り信号と多重化されるケーブルモデム上り信号を遮断するスイッチであり、オフ状態で信号が遮断される。告知メッセージＲＯＭ２３７は、誤接続に対する注意喚起を促すメッセージと、注意喚起を促しても、接続を改めないユーザに対して、双方向ＳＴＢの双方向通信サービスを停止させるメッセージが記録されている。告知メッセージＲＯＭ２３７に記録するメッセージの例としては、例えば、誤接続の注意喚起を促すメッセージには、“ＳＴＢのイーサネット接続をご確認下さい。”  、あるいは、“ループ接続になっていないか、ＳＴＢのイーサネット接続をご確認下さい。”等、また、双方向ＳＴＢの双方向通信サービスを停止した旨を知らせるメッセージには、“通信サービスを停止しました。ＣＡＴＶ局へお電話下さい。”等がある。
【００５３】
また、モデムＭＡＣ挿入部２６７は、ＭＡＣ処理部２６３から出力された下り信号のＩＰヘッダ内に、ＲＯＭ２６５に保持されているケーブルモデム処理部２６のＭＡＣアドレス（以下、ケーブルモデムＭＡＣアドレスという）を挿入する。パケットに挿入されたこのＭＡＣアドレスを参照することにより、該パケットを転送した装置が、双方向ＳＴＢあるいは外付けケーブルモデムであるか、を特定することができる。
【００５４】
モデムＭＡＣ検出部２６８は、モデムＭＡＣ検出部２６８に入力された上り信号のイーサネットパケットのＩＰヘッダ内に、上述したケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されているか否かを検出し、挿入されていれば、そのＭＡＣアドレスを削除して、ＭＡＣ処理部２６３にＭＡＣアドレスを削除したパケットを出力する。ＭＡＣ処理部２６３は、入力されたイーサネットパケットに上り物理層オーバーヘッドとＣＡＢＬＥ  ＭＡＣヘッダを追加して、上り変調器２６６に渡す。また、モデムＭＡＣ検出部２６８は、ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていたこと、つまり、ループ接続されていることと、挿入されていたケーブルモデムＭＡＣアドレスとを、ＭＡＣ処理部２６３に通知し、ＭＡＣ処理部２６３は、それらをＣＰＵ２３６に知らせる。
【００５５】
ＣＰＵ２３６は、告知メッセージＲＯＭ２３７からループ接続されている旨を示すメッセージを読み出して、グラフィックス２３４を経由して、そのメッセージをＴＶモニタに表示し、また、ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていることを検出した回数をカウントする。さらに、ＣＰＵ２３６は、カウント値が上限値に達した場合、ＲＦスイッチ２７をオフにすることにより、ケーブルモデム処理部２６への下り信号および上り信号を遮断して、通信サービスのみを停止させ、上り回線のスループット低下を防ぐ。
【００５６】
上述した実施例では、ＲＦスイッチ２７により、分配器２２から出力されるケーブルモデム下り信号と、分波器２１で下り信号と多重化されるケーブルモデム上り信号を遮断したが、ＲＦスイッチ２７の代わりに、イーサネットトランシーバ２３５とイーサネット端子２５との間にスイッチを設けて、外部のＩＰ接続機器との通信を遮断してもよい。この場合、双方向ＳＴＢ自身の双方向通信サービスは継続して利用でき、上り回線のスループット低下については、ＲＦスイッチ２７の場合と同様に回避することができる。
【００５７】
図２は、本発明の実施例で用いるパケットの構成例を示す図であり、従来技術で用いていた図１６のパケットの構成例とは、オプション部を除いて、同一である。パケットを転送した機器を特定するケーブルモデムＭＡＣアドレスは、ＩＰヘッダ内に在り、パソコン等のＩＰデータ終端機器では解釈されないオプション部に配置される。また、物理層オーバーヘッドとＣＡＢＬＥ  ＭＡＣヘッダは、従来技術による双方向ＳＴＢと同様に、ＭＡＣ処理部２６３で処理される。即ち、下り信号がＭＡＣ処理部２６３に入力された時には、ＣＡＢＬＥ  ＭＡＣヘッダ以前のフィールドがＭＡＣ処理部２６３で処理された後、削除されて、イーサネットヘッダ以降のフィールドがモデムＭＡＣ挿入部２６７に入力される。
【００５８】
図３は、本発明による双方向ＳＴＢの下り信号のパケットに対する動作を示すフローチャートであり、図１７の従来技術の双方向ＳＴＢのフローチャートにステップＳ５を追加している。他のステップは、図１７と同じであり、説明は省略する。宛先ＭＡＣアドレスが放送受信部２３のＭＡＣアドレスと一致しない場合は（ステップＳ４）、モデムＭＡＣ挿入部２６７は、ＭＡＣ処理部２６３がＲＯＭ２６５から読み出したケーブルモデム処理部２６のＭＡＣアドレスを、図２に示したパケットのＩＰヘッダ内のオプション部に挿入して、イーサネットトランシーバ２３５に出力する。オプション部に挿入する際にＩＰヘッダの長さが挿入したＭＡＣアドレス分、即ち、４８ビット分増えるため、長さフィールドには４８ビットを加算した値を記載し直す（ステップＳ５）。
【００５９】
イーサネットトランシーバ２３５は、このようにケーブルモデムのＭＡＣアドレスが追加されたイーサネットパケットに対して、マンチェスター符号化等のイーサネット規格の変調を施した後、イーサネット端子２５を介して、外部のＩＰ接続機器へ、そのパケットを転送する（ステップＳ６）。外部のＩＰ接続機器は、ＩＰヘッダのオプション部は読み捨てるので、ＩＰサービスには影響を与えることはない。
【００６０】
図４は、本発明による双方向ＳＴＢの上り信号のパケットに対する動作を示すフローチャートであり、外部のＩＰ接続機器から上り信号が入力された時の動作を示している。ＩＰ接続セッションが確立した後に、上り方向のイーサネットパケットを受信すると（ステップＳ１１）、そのイーサネットパケットは、モデムＭＡＣ検出部２６８に入力され（ステップＳ１２）、ＩＰヘッダ内のオプション部にケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されているか否か判断される（ステップＳ１３）。ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていなければ、従来技術の双方向ＳＴＢの場合と同様に、ＭＡＣ処理部２６３に上り方向のイーサネットパケットを送出し、上り物理層オーバーヘッドとＣＡＢＬＥ  ＭＡＣヘッダをイーサネットパケットの先頭に追加し、さらに上り変調器２６６で変調を行った上で、ＣＡＴＶ網へ上り信号として送出する（ステップＳ１９）。
【００６１】
一方、ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていた場合（ステップＳ１３）、受信したパケットが、挿入されていたケーブルモデムＭＡＣアドレスを持つ外付けケーブルモデムあるいは別の双方向ＳＴＢを経由して、転送されて来たということであり、つまり、ループ接続されているということであり、告知メッセージＲＯＭ２３７からループ接続されている旨を示すメッセージを読み出して、グラフィックス２３４でＯＳＤ多重を行い、ＴＶモニタに表示し、ユーザに誤接続されていないか接続確認をお願いするための注意を促す（ステップＳ１４）。メッセージの一例としては“ＳＴＢのイーサネット接続をご確認下さい。”等がある。また、この時、挿入されていたケーブルモデムＭＡＣアドレスを、そのメッセージと共に表示しても良い。そのケーブルモデムＭＡＣアドレスを有する機器を調査することにより、ユーザは、メッセージを表示した双方向ＳＴＢが、どの機器とループ接続されているか判断できる。
【００６２】
誤接続されていないか接続確認をお願いするメッセージを表示した後、ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていることを検出した回数をカウントするカウンタ（以下、検出カウンタという）をインクリメントし（ステップＳ１５）、ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていたパケットのオプション部から、このケーブルモデムＭＡＣアドレスを削除し、さらに、ＩＰヘッダの長さも４８ビット分減算した後（ステップＳ１６）、検出カウンタが上限値（例えば３回等）に達しているかどうか確認し（ステップＳ１７）、達していない場合は、ＭＡＣアドレスを削除したパケットがＭＡＣ処理部２６３に渡される（ステップＳ１９）。
【００６３】
また、検出カウンタが上限値（例えば３回等）に達していた場合は（ステップＳ１７）、ケーブルモデム処理部２６への下り信号および上り信号をＲＦスイッチ２７をオフにすることにより、信号を遮断して、通信サービスのみを停止させ、上り回線のスループット低下を防ぐ。さらに、告知メッセージＲＯＭ２３７から、例えば“通信サービスを停止しました。ＣＡＴＶ局へお電話下さい”等のメッセージを読み出し、ＴＶモニタに表示する（ステップＳ１８）。このようにして、誤接続状態の長期化を防ぐことが出来る。
【００６４】
図５は、本発明による外付けケーブルモデムの一実施例のブロック図であり、図１８に示した従来技術による外付けケーブルモデムに、ＬＥＤ２８と、モデムＭＡＣ挿入部２６７およびモデムＭＡＣ検出部２６８とを追加した構成になっている。ＬＥＤ２８は、ループ接続が検出された時に点灯し、ユーザに誤接続されていないかの確認の注意を促す働きをする。モデムＭＡＣ挿入部２６７およびモデムＭＡＣ検出部２６８は、図１に示した双方向ＳＴＢのモデムＭＡＣ挿入部２６７およびモデムＭＡＣ検出部２６８と同じ働きをする。
【００６５】
図６は、本発明による外付けケーブルモデムの下り信号のパケットに対する動作を示すフローチャートであり、図２０の従来技術の外付けケーブルモデムの動作フローチャートにステップＳ２４を追加したものであり、図２０と同じステップの説明は省略する。
【００６６】
イーサネットパケット内に記載されている宛先ＭＡＣアドレスが適合すると判断された場合、すなわち、ＭＡＣ処理部２６３に入力された下り信号の宛先ＭＡＣアドレスが、メモリ２６４に記録されている外部のＩＰ接続機器のＭＡＣアドレス、ブロードキャストＭＡＣアドレス、および、マルチキャストＭＡＣアドレスと比較され、これらのいずれかに一致していれば（ステップＳ２３）、外付けケーブルモデム３０のＭＡＣアドレスをＲＯＭ２６５から読み出して、図２に示したＩＰヘッダのオプション部に挿入する（ステップＳ２４）。このように、ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されたパケットは、イーサネットトランシーバ２３５でイーサネットの変調が行なわれた後、イーサネット端子３５を経由して、外部のＩＰ接続機器に転送される（ステップＳ２５）。
【００６７】
図７は、本発明による外付けケーブルモデムの上り信号のパケットに対する処理を示すフローチャートであり、図４に示した双方向ＳＴＢのフローチャートに対応するものである。上りパケット受信待機状態でパケットを受信すると（ステップＳ３１）、受信したパケットは、モデムＭＡＣ検出部２６８に入力され（ステップＳ３２）、図２に示したＩＰヘッダのオプション部にケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されているか否かを確認する（ステップＳ３３）。ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていなければ、受信したパケットをＭＡＣ処理部２６３に送る（ステップＳ３６）。
【００６８】
ケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていれば（ステップＳ３３）、受信したパケットは、このＭＡＣアドレスを持つ双方向ＳＴＢあるいは別の外付けケーブルモデムを経由して、転送されてきたことが判別出来る。この場合は、ＬＥＤ２８を点灯して、ループ接続されていることを知らせ（ステップＳ３４）、受信したパケットから、ケーブルモデムＭＡＣアドレスを削除した後（ステップＳ３５）、ケーブルモデムＭＡＣアドレスを削除したパケットをＭＡＣ処理部２６３に送る（ステップＳ３６）。
【００６９】
以上のように、モデムＭＡＣ挿入部２６７とモデムＭＡＣ検出部２６８を外付けケーブルモデムおよび双方向ＳＴＢに具備することにより、図２２に示したループ接続を行っても、双方向ＳＴＢあるいは外付けケーブルモデムに入力された上り方向のパケットが、本発明を適用した双方向ＳＴＢあるいは外付けケーブルモデムから転送されてきたか否かが判別出来るので、ユーザにループ接続の注意喚起を行なうことにより、あるいは、注意喚起しても改善されない時に通信サービスの停止を行うことにより、ケーブルテレビ網への悪影響を抑えることが出来る。
【００７０】
図８は、本発明による外付けケーブルモデムの他の実施例のブロック図であり、図５の外付けケーブルモデムに双方向通信サービスの停止機能を追加したもので、ＲＦスイッチ２７ａとＬＥＤ２９を追加している。ＲＦスイッチ２７ａは、図１に示した双方向ＳＴＢのＲＦスイッチ２７と同じもので、双方向通信サービスを停止させるために、ＭＡＣ処理部２６３からの指示により、分波器２１から出力されるケーブルモデム下り信号と、分波器２１で下り信号と多重化されるケーブルモデム上り信号を遮断するスイッチであり、オフ状態で信号が遮断される。
【００７１】
図９は、本発明による外付けケーブルモデムの他の実施例に対するフローチャートであり、図７に示した動作フローチャートにステップＳ３７、Ｓ３８、および、Ｓ３９を追加したものであり、図７と同じステップ番号の説明は省略する。ＭＡＣ処理部２６３は、モデムＭＡＣ検出部２６８が受信したパケットにケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていることを検出すると、検出した回数をカウントするカウンタをインクリメントし（ステップＳ３７）、該カウンタが上限値（例えば３回等）に達した場合に（ステップＳ３８）、ＲＦスイッチ２７ａをオフにすることにより、信号を遮断して、双方向通信サービスのみを停止させ、上り回線のスループット低下を防ぐ。また、ＬＥＤ２９を点灯し、双方向通信サービスを停止した旨をユーザに知らせる（ステップＳ３９）。この場合、受信したパケットにケーブルモデムＭＡＣアドレスが挿入されていることを検出した時に、ＬＥＤを点滅状態にし、双方向通信サービスを停止させた時に、ＬＥＤを点灯状態にすることにより、ＬＥＤを一つにすることも可能である。また、ＬＥＤの代わりに、小型の液晶パネルを用いてメッセージ等を表示しても良い。
【００７２】
さらに、上り回線のスループット低下を回避するために、図１の双方向ＳＴＢと同様に、ＲＦスイッチ２７ａの代わりに、イーサネットトランシーバ２３５とイーサネット端子３５との間にスイッチを設けて、外部のＩＰ接続機器との通信を遮断してもよい。
【００７３】
図１０は、双方向ＳＴＢ同士あるいは外付けケーブルモデム同士をループ接続した例を示す図であり、図１０（Ａ）は、イーサネット端子２５同士が誤って接続された二つの双方向ＳＴＢが、また、図１０（Ｂ）は、イーサネット端子３５同士が誤って接続された二つの外付けケーブルモデムが、ループ接続状態となっていることを示している。上述した実施例では、本発明を適用した双方向ＳＴＢとケーブルモデムとのループ接続について説明を行ったが、図１０（Ａ）に示した本発明を適用した双方向ＳＴＢ同士あるいは図１０（Ｂ）に示した本発明を適用したケーブルモデム同士をループ接続した場合でも、以上から明らかな様に、ループ接続を検出することができる。双方向ＳＴＢで検出した場合には、上述のように双方向ＳＴＢに接続したＴＶモニタに、ループ接続の注意喚起を行なうメッセージを表示し、さらに、接続を改めないユーザには、双方向ＳＴＢの双方向通信サービスを停止することが可能であり、また、外付けケーブルモデムで検出した場合には、ＬＥＤを用いて知らせることにより、ユーザに注意喚起を促し、さらに、接続を改めないユーザには、外付けケーブルモデムの双方向通信サービスを停止することが出来る。
【００７４】
【発明の効果】
本発明によれば、ユーザの誤接続により発生するループ接続を検出して、双方向ＳＴＢあるいはケーブルモデムに誤接続であることを表示したり、通信サービスを停止させることにより、上り回線に不要なパケットが流出することを抑制出来ると共に、ユーザ宅の接続状態を確認するためにＣＡＴＶ局から人を派遣する必要が無くなり、点検等のメンテナンスにかかる費用を抑えることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による双方向ＳＴＢの一実施例のブロック図である。
【図２】本発明の実施例で用いるパケットの構成例を示す図である。
【図３】本発明による双方向ＳＴＢの下り信号のパケットに対する動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明による双方向ＳＴＢの上り信号のパケットに対する動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明による外付けケーブルモデムの一実施例のブロック図である。
【図６】本発明による外付けケーブルモデムの下り信号のパケットに対する動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明による外付けケーブルモデムの上り信号のパケットに対する処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明による外付けケーブルモデムの他の実施例のブロック図である。
【図９】本発明による外付けケーブルモデムの他に実施例に対する動作を示すフローチャートである。
【図１０】双方向ＳＴＢ同士あるいは外付けケーブルモデム同士をループ接続した例を示す図である。
【図１１】従来技術による双方向ＣＡＴＶシステムにおける送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】従来技術による双方向ＳＴＢの構成を示すブロック図である。
【図１３】従来技術による双方向ＳＴＢに内蔵されたケーブルモデムの電源投入時からＩＰ接続セッション確立状態までの動作を示すフローチャートである。
【図１４】ケーブルモデムコンフィグレーションファイルの例を示す図である。
【図１５】ＩＰアドレスデータベースにおけるＩＰアドレス管理データベースの例を示す図である。
【図１６】ケーブルモデムのパケットの構成例を示す図である。
【図１７】従来技術による双方向ＳＴＢの下り信号のパケットに対する動作を説明するためのフローチャートである。
【図１８】従来技術による外付けケーブルモデムの構成を示すブロック図である。
【図１９】ＩＰ接続セッションが確立するまでの外付けケーブルモデムの動作を示すフローチャートである。
【図２０】ＩＰ接続セッションが確立した後の外付けケーブルモデムの動作フローチャートである。
【図２１】双方向ＳＴＢと外付けのケーブルモデムの正しい接続形態を説明するための図である。
【図２２】双方向ＳＴＢと外付けのケーブルモデムとの誤った接続形態を説明するための図である。
【符号の説明】
１０…送信装置、２０…双方向ＳＴＢ、２１、２１ａ…分波器、２２…分配器、２３…放送受信部、２４…映像出力端子、２５…イーサネット端子、２６、２６ａ…ケーブルモデム処理部、２７、２７ａ…ＲＦスイッチ、２８、２９…ＬＥＤ、３０…外付けケーブルモデム（外付けモデム）、３１…分配器、３５…イーサネット端子、１００…アンテナ、１０１…放送ヘッドエンド、１０２…放送変調器、１０３…ルータ、１０４…ケーブルモデム終端部、１０５…下り変調器、１０６…上り復調器、１０７…ＴＦＴＰサーバ、１０８…ＤＨＣＰサーバ、１０９…ＩＰアドレスデータベース、１１４…混合器、１１５…分波器、２３１…放送チューナ、２３２…放送復調器、２３３…ＭＰＥＧ２デコーダ、２３４…グラフィックス、２３５、２３５ａ…イーサネットトランシーバ、２３６…ＣＰＵ、２３７…告知メッセージＲＯＭ、２６１…下りチューナ、２６２…下り復調器、２６３…ＭＡＣ処理部、２６４…メモリ、２６５…ＲＯＭ、２６６…上り変調器、２６７…モデムＭＡＣ挿入部、２６８…モデムＭＡＣ検出部。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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