(57)【要約】  本発明による方法及び装置は、IRDが従来のLNBモードにあるときに、２つの入力間に存在する潜在的な漏れのパスで調整されたダイオードシャントを使用して隔離を改善することにより、高価でないスイッチICの対を使用する方法を教示する。特に、本発明は、第１の入力と第２の信号プロセッサとの間の信号パスを提供する方法及び装置を教示する。第２の信号プロセッサは、第２の入力に更に結合されてもよい。第２のプロセッサが第２の入力に結合されたときに、信号パスは第２のプロセッサから分離され、ピンダイオードを使用してアースに結合される。
2010527203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の入力と、
第１の信号処理回路と、
第１のスイッチと、
信号パスと、
前記入力からの信号を前記第１の信号処理回路及び前記スイッチに結合するスプリッタと
を有し、
前記第１のスイッチは、第１の動作モードの間に前記信号を前記信号パスに結合するように動作可能であり、前記第１のスイッチは、第２の動作モードの間に前記信号パスから前記信号を隔離するように更に動作可能であり、前記信号パスは、前記第２の動作モードの間に基準電位のソースに結合され、前記第１の動作モードの間に前記基準電位のソースから隔離される装置。
【請求項２】
基準電位のソースと前記信号パスとの間の前記信号パスの結合点に結合された第１のダイオードを更に有し、
前記第１のダイオードは、前記第１の動作モードで前記結合点を前記基準電位のソースに結合するように動作可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
基準電位のソースと前記信号パスとの間に結合された第２のダイオードを更に有し、
前記第２のダイオードは、前記第１の動作モードで前記結合点を前記基準電位のソースに結合するように動作可能である、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第１のダイオードは、第１のコンデンサを通じて前記信号パスに結合される、請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の動作モードの間に前記信号パスを第２の信号処理回路に結合し、交互に前記第２の動作モードの間に前記信号パスから前記第２の信号処理回路を隔離するように動作可能な第２のスイッチを更に有する、請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記第２のスイッチは、前記第２の動作モードの間に前記第２の信号処理回路を第２の入力に結合するように動作可能である、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチ及び前記第１のダイオードは、第１の制御信号に応答可能であり、前記第１の制御信号は、前記第１の動作モードの間に第１のレベルにあり、前記第２の動作モードの間に第２のレベルにある、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
第１の動作モード及び第２の動作モードの間に第１のソースから第１の信号を受信し、
第２の動作モードの間に第２のソースから第２の信号を受信し、
第１の動作モードの間に前記第１の信号を第１の信号プロセッサ及び第２の信号プロセッサに結合し、
前記第１の信号を前記第１の信号プロセッサに結合し、前記第２の信号を前記第２の信号プロセッサに結合し、第２の動作モードの間に前記第１のソースと前記第２の信号プロセッサとの間の結合部を基準電位のソースに結合することを有する方法。
【請求項９】
前記第２の動作モードの間に、前記結合部から前記第１のソースを隔離し、前記結合部から前記信号プロセッサを隔離するステップを更に有する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記結合部は、ダイオードを通じて前記基準電位のソースに結合される、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１のダイオードは、第１のコンデンサを通じて前記結合部に結合される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
信号パスを有し、
前記信号パスは、第１の動作モードの間に信号ソースとチューナとの間に結合され、第２の動作モードの間に前記信号ソース及び前記チューナから隔離され、前記信号パスは、前記第２の動作モードの間に基準電位のソースに更に結合され、前記第１の動作モードの間に前記基準電位のソースから隔離される装置。
【請求項１３】
基準電位のソースと前記信号パスとの間に結合された第１のダイオードを更に有し、
前記第１のダイオードは、前記第１の動作モードで前記結合部を前記基準電位のソースに結合するように動作可能である、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
基準電位のソースと前記信号パスとの間に結合された第２のダイオードを更に有し、
前記第２のダイオードは、前記第１の動作モードで前記結合部を前記基準電位のソースに結合するように動作可能である、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記第１のダイオードは、第１のコンデンサを通じて前記信号パスに結合される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
第１の信号を第１の信号パスを介して第１の信号処理回路に結合し、第２の信号パスを介して第２の信号処理回路に結合し、
制御信号を受信し、
前記制御信号に応じて第３の信号パスを介して第２の信号を前記第２の信号プロセッサに結合し、
前記制御信号に応じて前記第２の信号処理回路から前記第２の信号パスを隔離し、
前記制御信号に応じて前記第２の信号パスを基準電位のソースに結合することを有する方法。
【請求項１７】
前記第２の信号パスは、ダイオードを通じて前記基準電位のソースに結合される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１のダイオードは、第１のコンデンサを通じて前記結合部に結合される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の信号は、第１のアンテナを介して受信され、前記第２の信号は、第２のアンテナを介して受信される、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記第２の信号処理回路は、前記制御信号に応じて前記第１の信号処理回路から隔離される、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、2008年5月9日に米国特許商標庁に出願された仮出願60/928,468号の優先権を主張し、この全ての利益を主張する。
【０００２】
本発明は、概して信号通信に関し、特に周波数変換装置（ここでは周波数変換モジュール（FTM：frequency  translation  module）と呼ばれてもよい）と統合型受信機・複合機（IRD：integrated  receiver-decoder）との間で又は低雑音ブロック変換器（LNB：low  noise  block  converter）とIRDとの間で信号通信を可能にするアーキテクチャ及びプロトコルに関する。
【背景技術】
【０００３】
衛星放送システムでは、１つ以上の衛星は、１つ以上の地上設置送信機からオーディオ及び／又はビデオ信号を含む信号を受信する。衛星は、これらの信号を増幅して再放送し、指定の周波数で動作して所定の帯域を有するトランスポンダを介して、顧客の住居の受信装置に伝達する。このようなシステムは、上りリンク送信部分（すなわち、地上から衛星へ）と、地球周回軌道衛星受信及び送信部分と、下りリンク部分（すなわち、衛星から地上へ）とを含む。
【０００４】
衛星放送システムから信号を受信する住居では、信号受信装置は、周波数帯域の一部又は衛星の放送スペクトルの全体を周波数シフトし、結果の出力を単一の同軸ケーブルに周波数スタックするために使用されることがある。しかし、衛星放送システム内の衛星の数が増加し、高品位衛星チャネルが増加すると、全ての衛星を収容するために必要な全体帯域が同軸ケーブルの伝送容量を超える点に到達する。衛星復号器の業界が多くの衛星スロットを配信システムに実装することが必要になってきている。更なる数の衛星スロット伝送を提供するために、衛星構成選択のための更に複雑な手段が必要になる。
【０００５】
今日の衛星復号器は、２つのモードで動作するように指定されている。すなわち、衛星入力が従来のLNB室外ユニットに接続され、信号が個々のチューナに供給される“LNBモード”と、全ての衛星チューナが単一の入力から供給される“FTMモード”である。今日の衛星復号器は、衛星テレビ業界が従来のLNB方式から新しいFTM方式に移行するための時間を提供するために、現在では双方のモードで動作しなければならない。
【０００６】
従来のLNB方式は、単一のLNBを単一のチューナに結合する。複数のLNBの状況では、各LNBは、自分の専用チューナに結合され、各LNBシステムは独立して動作する。チューナと共に実装された回路は、重ね合わされた600mvp-pの22kHzトーン又はトーンなし及び電圧レベルにより衛星RF帯域選択を制御する。トーン選択は、一定トーン又はパルス幅変調（PWM：Pulse  Width  Modulated）トーンにより実現される。PWMトーンのこの業界標準は、DiSEqCと呼ばれ、Eutelsat  DiSEqC  Bus  Functional  Specificationに規定されている。入来する衛星信号の極性を選択するために、典型的には２段階の出力電圧（13又は18ボルト）が使用され、トーンは空間で様々な衛星スロットを選択する。
【０００７】
FTM方式は、選択コマンドを衛星構成スイッチに通信するために、UART制御の2.3MHz周波数シフトキーイング（FSK：Frequency  Shift  Key）変調方式を使用する。FTMスイッチは、衛星受信アンテナのホストから衛星信号トランスポンダを選択し、それを周波数で単一のトランスポンダ帯域に変換するように指定されている。この新しい周波数シフトされたトランスポンダ帯域は、接続同軸ケーブルを通じて衛星復号ボックスに送信される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
今日の衛星復号システムは、他のシステムにより妨げられることなく、これらの２つの方式を切り替え、いずれかのモードで動作する機能を必要とする。十分な隔離（isolation）を備えたスイッチ回路を生成するこれまでの試みは、高価な高性能スイッチを使用している。しかし、これらのスイッチの隔離性能は、周波数に従って変化する。例えば、これらのスイッチは、950MHzで格別の隔離（60〜70dB）を可能とするが、2150MHzで約45dBまで衰える。衛星IRDの格別に広い帯域により、これらの高価なスイッチでさえ、隔離要件を欠くことになる。この場合、２つの高価なスイッチ（良好な低周波数性能を有するものと、良好な高周波数性能を有するもの）が直列で使用され、各スイッチは他方の欠点を補うことが必要になる。この対策は、既に高価な設計の選択肢を２倍にする。この構成の２次的な欠点は、これらの種類のスイッチICは、第２のラインでインバータを必要とする２つの制御ラインを有するという点である。代替の手法は、製造時の余地を確保するのに役立つ約60dBの隔離を有する更に高いコストの吸収性スイッチIC（absorptive  switch  IC）である。コストが主な問題であり、レイアウトで非常に注意深く保護されていない場合には、交差するパスが回路の他の部分からの漏れRFを受け取るという問題が存在し得る。隔離標準を満たす他の試みは、３つ以上の低コストのスイッチを直列に使用することを含む。コストは、前述の手法より低いが、明らかに複雑性を増加させる。スイッチICはまた、IC毎に約1dBの挿入損失を追加すると共に、RFパスでの浮遊インダクタンス（stray  inductance）のため、更なる利得減衰を導入する。
【０００９】
前述の機能を満たし、これまでの試みの前述の欠点を克服するスイッチ回路が必要である。所望の回路は、LNBモードで使用されたときに入力間の高レベルの隔離を提供する必要がある。何らかの顧客電子製品と同様に、経済的に設計基準を満たすことがかなり望ましい。ここに記載する本発明は、前記及び／又は他の問題に対処する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の態様によれば、第１の動作モード及び第２の動作モードで信号パスを制御する装置が開示される。例示的な実施例によれば、この装置は、第１の入力と、第１の信号処理回路と、第１のスイッチと、信号パスと、この入力からの信号をこの第１の信号処理回路及びこのスイッチに結合するスプリッタとを有し、この第１のスイッチは、第１の動作モードの間にこの信号をこの信号パスに結合するように動作可能であり、この第１のスイッチ（34）は、第２の動作モードの間にこの信号パスからこの信号を隔離するように更に動作可能であり、この信号パスは、この第２の動作モードの間に基準電位のソースに結合され、この第１の動作モードの間にこの基準電位のソースから隔離される。
【００１１】
本発明の他の態様によれば、２つの動作モードのうち一方で信号パスを制御する方法が開示される。例示的な実施例によれば、この方法は、第１の動作モード及び第２の動作モードの間に第１のソースから第１の信号を受信するステップと、第２の動作モードの間に第２のソースから第２の信号を受信するステップと、第１の動作モードの間にこの第１の信号を第１の信号プロセッサ及び第２の信号プロセッサに結合するステップと、この第１の信号をこの第１の信号プロセッサに結合し、この第２の信号をこの第２の信号プロセッサに結合し、第２の動作モードの間にこの第１のソースとこの第２の信号プロセッサとの間の結合部を基準電位のソースに結合するステップとを有する。
【００１２】
本発明の態様によれば、第１の動作モード及び第２の動作モードで信号パスを制御する装置が開示される。例示的な実施例によれば、この装置は、信号パスを有し、この信号パスは、第１の動作モードの間に信号ソースとチューナとの間に結合され、第２の動作モードの間にこの信号ソース及びこのチューナから隔離され、この信号パスは、この第２の動作モードの間に基準電位のソースに更に結合され、この第１の動作モードの間にこの基準電位のソースから隔離される。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、２つの動作モードのうち一方で信号パスを制御する方法が開示される。例示的な実施例によれば、この方法は、第１の信号を第１の信号パスを介して第１の信号処理回路に結合し、第２の信号パスを介して第２の信号処理回路に結合するステップと、制御信号を受信するステップと、この制御信号に応じて第３の信号パスを介して第２の信号をこの第２の信号プロセッサに結合するステップと、この制御信号に応じてこの第２の信号処理回路からこの第２の信号パスを隔離するステップと、この制御信号に応じてこの第２の信号パスを基準電位のソースに結合するステップとを有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を実施する例示的な環境を示す図
【図２】本発明の例示的な実施例による図１のFTMの更なる詳細を示すブロック図
【図３】本発明の例示的な実施例による単一ダイオードを実装するFTM  LNBスイッチ回路の更なる詳細を示す図
【図４】本発明の例示的な実施例による並列ダイオード構成を実装するFTM  LNBスイッチ回路の更なる詳細を示す図
【図５】本発明による回路の動作の例示的な実施例の第１の状態図
【図６】本発明による回路の動作の例示的な実施例の第２の状態図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の前述及び他の特徴及び利点、並びにこれらを達成する方法は、添付図面と共に本発明の実施例の以下の説明を参照することで明らかになり、理解される。
【００１６】
本発明の好ましい実施例について例証する。このような例証は、決して本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【００１７】
従来の室外ユニットでその衛星入力の双方を使用するときに、統合型受信機・復号器（IRD：integrated  receiver  decoder）が入力間で50dBの隔離を満たすことは、要件である。これまでは、この設計要件は、約60dBの性能を備えた単一の高コストの吸収性スイッチIC（absorptive  switch  IC）を使用して、又は全ての状況及び製造／部品耐性について隔離を保証するのに十分な余地を提供するための十分な隔離を備えた複数のスイッチICを使用して満たされている。本発明による方法及び装置は、IRDが従来のLNBモードにあるときに、２つの入力間に存在する潜在的な漏れのパスで調整されたダイオードシャント（tuned  diode  shunt）を使用して隔離を改善することにより、高価でないスイッチICの対を使用する方法を教示する。
【００１８】
図面、特に図１を参照すると、本発明を実施する例示的な環境100の図が示されている。図１の環境100は、信号受信要素又は装置100（本発明のこの例示的な実施例ではパラボラアンテナ）のような複数の衛星受信手段と、FTM20のような周波数変換手段と、信号スプリッタ40のような複数の信号分割手段と、IRD60のような複数の信号受信及び復号手段とを有する。ここに記載する例示的な実施例によれば、環境100の前述の要素は、同軸ケーブルのような伝送媒体を介して相互に動作可能に結合されるが、他の種類の伝送媒体も本発明に従って使用されてもよい。例えば、環境100は、所与の家庭及び／又は業務用住居内の信号通信ネットワークを表す。
【００１９】
信号受信要素10は、衛星放送システム及び／又は他の種類の信号放送システムのような１つ以上の信号ソースから、オーディオ、ビデオ及び／又はデータ信号（例えば、テレビ信号等）を含む信号を受信するようにそれぞれ動作可能である。例示的な実施例によれば、信号受信要素10は、衛星受信用パラボラアンテナのようなアンテナとして具現されるが、如何なる種類の信号受信要素として具現されてもよい。
【００２０】
FTM20は、信号受信要素10から、オーディオ、ビデオ及び／又はデータ信号（例えば、テレビ信号等）を含む信号を受信し、信号周波数シフト、帯域通過フィルタリング及び周波数変換機能を含む機能を使用して受信信号を処理し、同軸ケーブル及び信号スプリッタ40を介してIRD60に提供される対応する出力信号を生成するように動作可能である。例示的な実施例によれば、FTM20は、単一の住居内で12のIRD60までと通信してもよい。しかし、例示及び説明のため、図１は、単一の双方向信号スプリッタ40を使用して8のIRD60に接続されたFTM20を示している。FTM20に関する更なる例示的な詳細及びIRD60とのその通信機能については、以下に与えられる。
【００２１】
信号スプリッタ40は、信号分割及び／又はリピート機能を実行するようにそれぞれ動作可能である。例示的な実施例によれば、信号スプリッタ40は、FTM20とIRD60との間で信号通信を容易にするために双方向信号分割機能を実行するようにそれぞれ動作可能である。
【００２２】
IRD60は、信号同調、復調及び復号機能を含む様々な信号受信及び処理機能を実行するようにそれぞれ動作可能である。例示的な実施例によれば、各IRD60は、信号スプリッタ40を介してFTM20から提供された信号を同調、復調及び復号し、受信信号に対応する聴覚及び／又は視覚出力を可能にするように動作可能である。以下に説明するように、このような信号は、IRD60からの要求コマンドに応じてFTM20からIRD60に提供され、このような要求コマンドは、テレビ信号の所望の帯域の要求を表してもよい。衛星放送システムでは、各要求コマンドは、例えば所望の衛星及び／又は所望のトランスポンダを示してもよい。要求コマンドは、ユーザ入力に応じて（例えば、遠隔制御装置等を介して）IRD60により生成されてもよい。
【００２３】
例示的な実施例によれば、各IRD60はまた、標準品位（SD：standard-definition）及び／又は高品位（HD：high-definition）表示装置のような関連するオーディオ及び／又はビデオ出力装置を含む。このような表示装置は、統合されてもよく、統合されなくてもよい。従って、各IRD60は、テレビセット、統合型表示装置を含むコンピュータ若しくはモニタ、又はセットトップボックス、ビデオカセットレコーダ（VCR：video  cassette  recorder）、DVD（digital  versatile  disk）プレイヤ、ビデオゲームボックス、パーソナルビデオレコーダ（PVR：personal  video  recorder）、統合型表示装置を含まなくてもよいコンピュータ若しくは他の装置のような装置として具現されてもよい。
【００２４】
図２を参照すると、本発明の例示的な実施例による図１のFTM20の更なる詳細を提供するブロック図が示されている。図２のFTMは、クロスオーバスイッチ22のような切り替え手段と、ローカルオシレータ及び帯域通過フィルタを有するチューナ24のような複数の同調手段と、周波数アップコンバータ（UC：up  converter）26のような複数の周波数変換手段と、可変利得増幅器28のような複数の増幅手段と、信号コンバイナ30のような信号合成手段と、トランシーバ32のような送受信手段と、コントローラ34のような制御手段とを有する。FTM20の前述の要素は、集積回路（IC）を使用して実装されてもよく、１つ以上の要素は、所与のICに含まれてもよい。更に、所与の要素は、１つより多くのICに含まれてもよい。説明を明瞭にするために、特定の制御信号、電力信号及び／又は他の要素のようなFTM20に関連する特定の通常の要素は、図２に示されていないことがある。
【００２５】
クロスオーバスイッチ22は、信号受信要素10から複数の入力信号を受信するように動作可能である。例示的な実施例によれば、このような入力信号は、無線周波数（RF：radio  frequency）テレビ信号の様々な帯域を表す。衛星放送システムでは、このような入力信号は、例えばLバンド信号を表し、クロスオーバスイッチ22は、システム内で使用される信号極性毎に入力を含んでもよい。また、例示的な実施例によれば、クロスオーバスイッチ22は、コントローラ34からの制御信号に応じて、その入力から特定の指定のチューナ24にRF信号を選択的に通過させる。
【００２６】
チューナ24は、コントローラ34からの制御信号に応じて信号同調機能を実行するようにそれぞれ動作可能である。例示的な実施例によれば、各チューナ24は、クロスオーバスイッチ22からRF信号を受信し、RF信号を帯域通過フィルタリング及び周波数ダウンコンバート（すなわち、単一又は複数段階のダウンコンバート）することにより、信号同調機能を実行し、これにより中間周波数（IF：intermediate  frequency）信号を生成する。RF及びIF信号は、オーディオ、ビデオ及び／又はデータ内容（例えば、テレビ信号等）を含んでもよく、アナログ信号標準（例えば、NTSC、PAL、SECAM等）及び／又はデジタル信号標準（例えば、ATSC、QAM、QPSK等）でもよい。FTM20に含まれるチューナ24の数は、設計上の選択事項である。
【００２７】
周波数アップコンバータ（UC）26は、周波数変換機能を実行するようにそれぞれ動作可能である。例示的な実施例によれば、各周波数アップコンバータ（UC）26は、コントローラ34からの制御信号に応じて、対応するチューナ24から提供されたIF信号を指定の周波数帯域に周波数アップコンバートし、これにより周波数アップコンバートされた信号を生成するローカルオシレータ及びミキシング要素（図面に図示せず）を含む。
【００２８】
可変利得増幅器28は、信号増幅機能を実行するようにそれぞれ動作可能である。例示的な実施例によれば、各可変利得増幅器28は、対応する周波数アップコンバータ（UC）26からの周波数変換された信号出力を増幅し、これにより増幅信号を生成するように動作可能である。明示的には図２に示されていないが、各可変利得増幅器28の利得は、コントローラ34からの制御信号を介して制御されてもよい。
【００２９】
信号コンバイナ30は、信号合成（すなわち、加算）機能を実行するように動作可能である。例示的な実施例によれば、信号コンバイナ30は、可変利得増幅器28から提供された増幅信号を合成し、信号スプリッタ40を介して１つ以上のIRD60に送信するために、結果の信号を同軸ケーブルのような伝送媒体に出力する。
【００３０】
トランシーバ32は、FTM20とIRD60との間の通信を可能にするように動作可能である。例示的な実施例によれば、トランシーバ32は、IRD60から様々な信号を受信し、これらの信号をコントローラ34に中継する。逆に、トランシーバ32は、コントローラ34から信号を受信し、信号スプリッタ40を介してこれらの信号を１つ以上のIRD60に中継する。例えば、トランシーバ32は、１つ以上の所定の周波数帯域で信号を受信及び送信するように動作可能でもよい。
【００３１】
コントローラ34は、様々な制御機能を実行するように動作可能である。例示的な実施例によれば、コントローラ34は、IRD60からテレビ信号の所望の帯域の要求コマンドを受信する。以下に説明するように、各IRD60は、コントローラ34により割り当てられた別のタイムスロットの間に、その要求コマンドをFTM20に送信してもよい。衛星放送システムでは、要求コマンドは、テレビ信号の所望の帯域を提供する所望の衛星及び／又は所望のトランスポンダを示してもよい。コントローラ34は、テレビ信号の所望の帯域に対応する信号が、要求コマンドに応じて対応するIRD60に送信されることを可能にする。
【００３２】
例示的な実施例によれば、コントローラ34は、様々な制御信号をクロスオーバスイッチ22、チューナ24及び周波数アップコンバータ（UC）26に提供し、テレビ信号の所望の帯域に対応する信号が同軸ケーブルのような伝送媒体を介してIRD60に送信されることを生じる。コントローラ34はまた、テレビ信号の所望の帯域に対応する信号をIRD60に送信するために使用される（例えば同軸ケーブル上等の）周波数帯域を示す要求コマンドに応じて、IRD60に肯定応答を提供してもよい。このように、コントローラ34は、全てのIRD60が所望の信号を同時に受信することができるように、伝送媒体（例えば、同軸ケーブル等）の利用可能な周波数スペクトルを割り当ててもよい。
【００３３】
図３を参照すると、本発明の例示的な実施例による単一ダイオードを実装するFTM  LNBスイッチ回路30の更なる詳細を示す図が示されている。FTM  LNBスイッチ回路30は、第１の入力31と、第２の入力39と、スプリッタ32と、第１のチューナ33と、第２のチューナ35と、第１のスイッチ34と、第２のスイッチ38と、終端抵抗R1と、コンデンサ36と、シャントダイオード（shunt  diode）37とを有する。
【００３４】
従来のLNBモードでは、各チューナは、異なる信号パスを介して別々の信号を受信する。これらの信号パスは、全体の衛星帯域で少なくとも50dBだけ相互に隔離される必要がある。システムは、第１の信号を第１の入力31からスプリッタ32を介して第１のチューナ33に結合する。第１のスイッチ34は、スプリッタ32の第２の出力が終端抵抗R1を通じて基準電位のソース（アース等）に結合されるような状態に配置される。第２の信号は、第２の入力39を介して受信される。第２のスイッチ38は、第２の入力39がスイッチ35を通じて第２のチューナ35に結合されるような状態に配置される。スプリッタ32が終端抵抗R1に結合されるような状態に第１のスイッチ34を配置し、第２の入力39が第２のチューナ35に結合されるような状態に第２のスイッチ38を配置することにより、第１のスイッチ34と第２のスイッチ38との間の信号パスは、チューナ33、35から切断されたままになる。従来のLNBモードでは、コンデンサ36とダイオード37との間の結合部に制御信号が適用され、これにより、ダイオード37が導電状態に変更される。これにより、コンデンサ36を通じて伝導された何らかの信号を基準電位のソース（アース等）に結合する。この例示的な実施例では、コンデンサの値は、950〜2150MHzの衛星帯域内の何らかの信号がコンデンサ36を通じて伝導されるが、コンデンサ36とダイオード37との結合部に適用される制御信号がコンデンサ36を通じて結合されないように選択される。典型的には、制御信号は、ダイオード37を導電状態に配置するのに十分なDC値である。従って、本発明の例示的な実施例によれば、２つのスイッチ32、38がスイッチ32、38間の信号パスを隔離し、コンデンサ36及びダイオード37を通じて基準電位のソースに信号パスを結合することは、IRDにより要求される隔離要件を満たすのに十分である。
【００３５】
FTMモードでは、第１のスイッチ34は、スプリッタ32の第２の出力が第２のスイッチ38への信号パスに結合されるような状態に配置される。第２のスイッチ38は、信号パスが第２のチューナ35に結合されるような状態に配置される。従って、第１の入力31で受信された信号は、第１のチューナ33及び第２のチューナ35の双方に伝導される。コンデンサ36とダイオード37との結合部に適用される制御信号は、ダイオード37が非導電性にされるような状態に配置され、これにより、信号パスから基準電位のソースを隔離する。コンデンサ36は、信号パスに存在する非DC信号がダイオード37を導電状態に配置するように動作可能であることを確保するように更に選択される。
【００３６】
図４を参照すると、本発明の例示的な実施例による並列ダイオード構成を実装するFTM  LNBスイッチ回路30の更なる詳細を示す図が示されている。FTM  LNBスイッチ回路40は、第１の入力405と、第２の入力455と、スプリッタ410と、第１のチューナ415と、第２のチューナ460と、第１のスイッチ420と、第２のスイッチ450と、終端抵抗425と、第１のコンデンサ430と、第１のシャントダイオード435と、第２のコンデンサ440と、第２のシャントダイオード445とを有する。
【００３７】
従来のLNBモードでは、図４に示す前述の例示的な実施例と同様に、各チューナは、異なる信号パスを介して別々の信号を受信する。これらの信号パスは、全体の衛星帯域で少なくとも50dBだけ相互に隔離される必要がある。システムは、第１の信号を第１の入力405からスプリッタ410を介して第１のチューナ415に結合する。第１のスイッチ420は、スプリッタ410の第２の出力が終端抵抗425を通じて基準電位のソース（アース等）に結合されるような状態に配置される。第２の信号は、第２の入力455を介して受信される。第２のスイッチ450は、第２の入力455がスイッチを通じて第２のチューナ460に結合されるような状態に配置される。スプリッタ410が終端抵抗425に結合されるような状態に第１のスイッチ420を配置し、第２の入力455が第２のチューナ460に結合されるような状態に第２のスイッチ450を配置することにより、第１のスイッチ420と第２のスイッチ450との間の信号パスは、チューナ415、460から切断されたままになる。従来のLNBモードでは、コンデンサ430とダイオード435との間の結合部に制御信号が適用され、これにより、第１のダイオード435が導電状態に変更される。これにより、第１のコンデンサ430を通じて伝導された何らかの信号を基準電位のソース（アース等）に結合する。第２の例示的な実施例では、制御信号はまた、第２のコンデンサ440と第２のダイオード445との間の結合部に適用され、これにより、第２のダイオード445が導電状態に変更される。これにより、第２のコンデンサ440を通じて伝導された何らかの信号を基準電位のソースに結合する。本発明の第２の例示的な実施例によれば、信号パスは、２つの点で基準電位のソースに結合され、これにより、第１のチューナ415と第２のチューナ460との間の隔離を増加させる。この例示的な実施例では、コンデンサ430、440の値は、950〜2150MHzの衛星帯域内の何らかの信号がコンデンサ430、440を通じて伝導されるが、コンデンサ430、440とダイオード435、445との結合部に適用される制御信号がコンデンサ430、440を通じて結合されないように選択される。典型的には、制御信号は、ダイオード435、445を導電状態に配置するのに十分なDC値である。従って、本発明の例示的な実施例によれば、２つのスイッチ420、450がスイッチ420、450間の信号パスを隔離し、コンデンサ430、440及びダイオード435、445を通じて基準電位のソースに信号パスを結合することは、IRDにより要求される隔離要件を満たすのに十分である。
【００３８】
FTMモードでは、第１のスイッチ420は、スプリッ410の第２の出力が第２のスイッチ450への信号パスを介して結合されるような状態に配置される。第２のスイッチ450は、信号パスが第２のチューナ460に結合されるような状態に配置される。従って、第１の入力405で受信された信号は、第１のチューナ415及び第２のチューナ460の双方に伝導される。コンデンサ430、440とダイオード435、445との結合部に適用される制御信号は、ダイオード435、445が非導電性にされるような状態に配置され、これにより、信号パスから基準電位のソースを隔離する。コンデンサ430、440は、信号パスに存在する非DC信号がダイオード435、445を導電状態に配置するように動作可能であることを確保するように更に選択される。
【００３９】
図５は、本発明による回路の動作の例示的な実施例の第１の状態図500である。例示的な実施例では、回路は、従来モード（レガシーモード）でIRDを初期化するように予め決定される。しかし、この選択は設計に依存するものであり、従来モード又はFTMモードのいずれかが初期化に選択されてもよく、双方の初期化構成が本発明の原理に従うことがわかる。
【００４０】
ステップ510において、システムは、前に選択された動作モードで実行する。プロセッサは、動作信号の変更についてシステムを継続的に監視する515。動作モードの変更の信号が受信されると、システムは、新しいモードが従来のLNBモードであるかFTMモードであるかを決定する520。FTMモードが選択された場合、システムは、FTMモードに適するように制御信号を変更し、スイッチ1及び2をクロスオーバ530に結合する。これにより、図４及び５に示すように、第１の入力と第２のチューナとの間の信号パスを完成させる。ステップ540において、システムは、信号パスが基準電位のソースから分離することを確保するように制御信号を更に変更する。この実施例は、スイッチの制御及び基準電位への結合のために別々の制御信号を使用するが、これらの動作は単一の制御信号により実行されてもよい。システムは、待ち状態に戻り510、動作モードの変更について監視する。
【００４１】
ステップ520において、従来のLNBモードが要求されたことを動作モードの変更が示すと、システムは、第１のスイッチ及び第２のスイッチが信号パスから分離されるように制御信号を変更し545、これにより、第１の入力及び第２のチューナが相互に隔離される。システムは、信号パスがアースに結合されることを確保するように制御信号を変更し550、これにより何らかの不要なクロスオーバ信号をアースに伝導させ、第１のチューナと第２のチューナとの間の必要な隔離を向上させる。この実施例は、スイッチの制御及び基準電位への結合のために別々の制御信号を使用するが、これらの動作は単一の制御信号により実行されてもよい。システム500は、待ち状態に戻り510、動作モードの変更について監視する。
【００４２】
図６は、本発明による回路の動作の例示的な実施例の第２の状態図600である。例示的な実施例では、回路は、FTMモードでIRDを初期化するように予め決定される。しかし、この選択は設計に依存するものであり、従来モード又はFTMモードのいずれかが初期化に選択されてもよく、双方の初期化構成が本発明の原理に従うことがわかる。
【００４３】
初期化のときに610、システムは、システムがFTMモードになるように、制御信号を設定する。システムは、第１の入力で受信した信号を第１及び第２のチューナに結合する615。システムは、モードの変更の要求について監視する620。システムは、チューナ1及びチューナ2の双方からの信号パスを隔離するように進む625。システムは、制御信号の変更に応じて、信号パスをアースに結合する630。システムは、監視状態に戻り635、FTMモードに変更する要求を待機する。その要求が受信されると、システムは初期化ステップに戻る610。待機状態において610、システムは、動作モードを変更する要求について監視する。
【００４４】
ここに記載したように、本発明は、住居内でFTMとIRDとの間の信号通信を可能にするアーキテクチャ及びプロトコルを提供する。本発明は、好ましい設計を有するものとして記載したが、本発明は、この開示の要旨及び範囲内で更に変更されてもよい。従って、この出願は、本発明の一般的な原理を使用した本発明の如何なる変更、使用又は適応をもカバーすることを意図する。更に、この出願は、本発明が関係する分野及び特許請求の範囲の制限内に入る分野で知られている又は慣行されているこの開示からのこのような逸脱をカバーすることを意図する。
【図１】
2010527203.tif 000003
【図２】
2010527203.tif 000004
【図３】
2010527203.tif 000005
【図４】
2010527203.tif 000006
【図５】
2010527203.tif 000007
【図６】
2010527203.tif 000008
【国際調査報告】
2010527203.tif 000009
2010527203.tif 000010
2010527203.tif 000011