(57)【要約】【課題】レベル調整の必要をなくし、ネットワークの構築・改築がきわめて容易なＣＡＴＶインターネット用混合・分配システムを提供する。【解決手段】混合・分配器４１〜４３は、２入力端子及び２出力端子を備え、信号の損失が０ｄＢとなるように構成される。混合・分配器４１〜４３は、一方の入力端子に信号を入力し、他方の入力端子を終端抵抗４４〜４６で接地することにより分配器として作用する。ケーブルモデム終端装置１２の下り変調器１２１から出力される信号は、混合・分配器４１で２分配され、更に、混合・分配器４２、４３でそれぞれ２分配されて下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に送られる。下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３は、混合・分配器４２、４３で分配された信号をそれぞれ光信号に変換して光ファイバケーブル２１ａへ出力する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターネット網、ＣＡＴＶ網に接続されるケーブルモデム終端装置と、前記ケーブルモデム終端装置の出力信号を混合または分配する混合・分配器と、前記ケーブルモデム終端装置から前記混合・分配器を介して入力される信号を光信号に変換して光伝送路に出力する光送信機とからなるＣＡＴＶインターネット用混合・分配システムにおいて、
前記混合・分配器は、高周波信号の混合もしくは分配に際し、損失が略０ｄＢの利得を有することを特徴とするＣＡＴＶインターネット用混合・分配システム。
【請求項２】
前記混合・分配器は、終端抵抗の接続位置により混合器あるいは分配器として使用できるように構成したことを特徴とするＣＡＴＶインターネット用混合・分配システム。
【請求項３】
複数の入力端子と、前記入力端子に入力された信号を混合する混合器と、前記混合器から出力される信号のレベルを調整する利得調整器と、前記利得調整器の出力信号を増幅する増幅器と、前記増幅器の出力信号を複数に分配する分配器と、前記分配器により分配された各信号を出力する出力端子とを具備し、
前記利得調整器により前記入力端子と出力端子間における損失が略０ｄＢとなるように設定することを特徴とするＣＡＴＶインターネット用混合・分配増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＡＴＶインターネット用混合・分配システム及び混合・分配増幅装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＣＡＴＶインフラ（Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を利用したＣＡＴＶインターネットが普及してきている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
上記ＣＡＴＶインターネットは、例えば図７に示すように構成されている。図７において、１０はヘッドエンド装置で、ＴＶ用ヘッドエンド（ＴＶ用ＨＥ）１１及びインターネット用のケーブルモデム終端装置１２、下り光送信機１３、上り光受信機１４及びルータ１５等により構成されている。下り光送信機１３は、電気信号を光信号に変換する電気／光変換器（Ｅ／Ｏ）を用いて構成され、上り光受信機１４は光信号を電気信号に変換する光／電気変換器（Ｏ／Ｅ）を用いて構成される。
【０００４】
上記ＴＶ用ヘッドエンド１１には、ＶＨＦ／ＵＨＦ受信用アンテナ１及び衛星放送受信用アンテナ２が接続される。ＶＨＦ／ＵＨＦ受信用アンテナ１は、ＶＨＦ及びＵＨＦ放送を受信してＴＶ用ヘッドエンド１１に入力し、衛星放送受信用アンテナ２は、ＢＳ放送やＣＳ放送等の衛星放送を受信してＴＶ用ヘッドエンド１１に入力する。
【０００５】
ＴＶ用ヘッドエンド１１は、ＶＨＦ／ＵＨＦ受信用アンテナ１で受信したＶＨＦ及びＵＨＦ放送の受信信号、及び衛星放送受信用アンテナ２で受信した衛星放送の受信信号をＣＡＴＶ用の周波数に変換して下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３へ出力する。
【０００６】
また、ケーブルモデム終端装置１２は、ルータ１５を介してインターネット網３に接続される。ケーブルモデム終端装置１２は、インターネット用の下り変調器（下りＭＯＤ）１２１及び上り復調器（上りＤＥＭＯ）１２２を備えている。上記下り変調器１２１は、インターネット網３からルータ１５を介して送られてくるインターネット下り信号を例えばＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調方式により変調して下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に出力する。
【０００７】
下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３は、ＴＶ用ヘッドエンド１１から送られてくるＣＡＴＶ信号、及びケーブルモデム終端装置１２の下り変調器１２１から送られてくるインターネット下り信号を多重合成して光信号に変換し、ヘッドエンド装置１０より出力する。
【０００８】
上記ヘッドエンド装置１０から出力される光信号は、光ファイバケーブル２１ａにより伝送されてノード２２に入力される。ノード２２は、下り信号回路及び上り信号回路により構成される。上記ノード２２における下り信号回路は、光ファイバケーブル２１ａにより送られてくる光下り信号を電気信号に変換する光／電気変換器及び増幅器からなり、上り信号回路は、後述する加入者宅２５に設けられているケーブルモデル（ＣＭ）２６から送られてくる上り信号を増幅する増幅器及びこの増幅器の出力信号を光信号に変換して光ファイバケーブル２１ｂに出力する電気／光変換器等からなっている。
【０００９】
上記ノード２２は、光ファイバケーブル２１ａにより送られてくる光下り信号を下り信号回路の光／電気変換器で電気信号に変換した後、増幅器により増幅して出力する。上記ノード２２から出力される下り信号は、双方向増幅器２３で増幅され、その一部の信号が分岐器２４により分岐されて加入者宅２５に設置されているケーブルモデム（ＣＭ）２６に送られる。このケーブルモデム（ＣＭ）２６には、図示しないがＬＡＮを経由してパーソナルコンピュータ等が接続される。
【００１０】
上記ケーブルモデム（ＣＭ）２６からＣＡＴＶ回線へ出力される上り信号は、分岐器２４を介して双方向増幅器２３へ送られ、ここで増幅されてノード２２へ出力される。ノード２２は、上記上り信号を上り信号回路の増幅器で増幅した後、電気／光信号変換器で光信号に変換し、光ファイバケーブル２１ｂを介してヘッドエンド装置１０へ送出する。
【００１１】
ヘッドエンド装置１０は、光ファイバケーブル２１ｂにより送られてくる上り信号を上り光受信機１４で受信し、電気信号に変換する。この電気信号に変換された上り信号は、ケーブルモデム終端装置１２の上り復調器１２２で復調された後、ルータ１５を経由してインターネット網３へ送出される。
【００１２】
図８は、システムへの加入者が少ない場合のヘッドエンド装置１０におけるケーブルモデム終端装置１２及び下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３部分の構成例を示したものである。
【００１３】
ケーブルモデム終端装置１２の下り変調器１２１から出力される下り信号は、分配器３１で２分配され、更に分配器３２、３３でそれぞれ２分配されて下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力される。下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３は、上記分配器３２、３３で分配された下り信号をそれぞれ光信号に変換して光ファイバケーブル２１ａへ出力する。
【００１４】
そして、上記図８の場合よりシステムへの加入者が増加した場合には、図９に示すように２台のケーブルモデム終端装置１２を使用し、各下り変調器１２１の出力信号をそれぞれ分配器３２、３３で２分配して下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力する。下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３は、上記分配器３２、３３で分配された信号をそれぞれ光信号に変換して光ファイバケーブル２１ａへ出力する。
【００１５】
ケーブルモデム終端装置１２は、モデム１台当りのデータ伝送速度が限られるため、システムへの加入者が増加した場合には上記したようにケーブルモデム終端装置１２を増設し、図８に示した分配器３１を１段なくした構成とする。このように分配器３１を１段なくすことで、その分、損失が減少し、信号レベルが４ｄＢ程度上がるため、ケーブルモデム終端装置１２で信号のレベルを調整する必要がある。
【００１６】
また、上記図９の場合より更にシステムの加入者が増加した場合には、図１０に示すようにケーブルモデム終端装置１２の設置台数を増加し、各ケーブルモデム終端装置１２の出力信号を混合器３４〜３６等で混合し、増幅器３７で増幅して１台の下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力する。
【００１７】
上記図１０で示すように複数のケーブルモデム終端装置１２の出力信号を混合して下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力することにより、図９の場合より更にデータ伝送速度を上げることができるが、混合器３４〜３６が必要になる。また、混合器３４〜３６による信号の損失を補正するため、増幅器３７を設けたり、ケーブルモデム終端装置１２で信号レベルを調整したりする必要がある。
【００１８】
【特許文献１】
特開２００２−１６５２０２号公報。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにインターネットの急激な発展に伴うネットワークの構築・改築には、ケーブルモデム終端装置１２において信号レベルを調整する必要があり、そのレベル調整に多大な労力を費やすことになる。また、ネットワークの構築・改築に際しては、混合器、分配器、増幅器等、複数種類の機器が必要となり、構成が複雑で且つ異なる機器が不要となったり、追加を要することになる。このように従来では、ネットワークの構築・改築に際して、複数種類の機器が必要でその構築・改築作業が非常に面倒であり、且つ、信号レベルの調整に多大の労力を必要とするため停波時間が非常に長くなるという問題があった。
【００２０】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、レベル調整の必要をなくし、ネットワークの構築・改築が容易であり、短時間で作業を完了し得るＣＡＴＶインターネット用混合・分配システム及び混合・分配増幅装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、インターネット網、ＣＡＴＶ網に接続されるケーブルモデム終端装置と、前記ケーブルモデム終端装置の出力信号を混合または分配する混合・分配器と、前記ケーブルモデム終端装置から前記混合・分配器を介して入力される信号を光信号に変換して光伝送路に出力する光送信機とからなるＣＡＴＶインターネット用混合・分配システムにおいて、前記混合・分配器は、高周波信号の混合もしくは分配に際し、損失が略０ｄＢの利得を有することを特徴とする。
【００２２】
上記のように混合・分配器の損失を０ｄＢとすることにより、ＣＡＴＶインターネットのネットワーク構成を加入者数に応じて変更し、混合・分配器の使用段数が変わっても、信号の損失を補正するための増幅器を設けたり、ケーブルモデム終端装置で信号レベルを調整する必要もない。従って、ＣＡＴＶインターネットの急激な発展に伴ってネットワークの構築、改築を行なう際に、信号のレベル調整に費やす多大な労力を削減できると共に、１つの機器を混合器にも分配器にも使用でき、ネットワークの構築、改築を短時間できわめて容易に行なうことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は、図７に示したＣＡＴＶインターネットにおいて、システムへの加入者が少ない場合のヘッドエンド装置１０内のケーブルモデム終端装置１２及び下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３部分の構成例を示したものである。
【００２４】
ケーブルモデム終端装置１２の下り変調器１２１から出力される下り信号は、混合・分配器４１の一方の入力端子に入力される。上記混合・分配器４１は、詳細を後述するように複数の入出力端子例えば２入力端子及び２出力端子を備え、入出力間の損失が略０ｄＢとなるように構成される。
【００２５】
混合・分配器４１は、上記したように一方の入力端子に下り変調器１２１の出力信号が入力され、他方の入力端子が例えば７５Ωの終端抵抗４４により接地される。上記混合・分配器４１の２つの出力端子から出力される下り信号は、混合・分配器４２、４３の一方の入力端子にそれぞれ入力され、混合・分配器４２、４３の他方の入力端子はそれぞれ終端抵抗４５、４６を介して接地される。混合・分配器４２、４３は、上記混合・分配器４１と同様の構成を有し、損失が略０ｄＢとなるように設定される。
【００２６】
そして、上記混合・分配器４２、４３の各出力端子から出力される信号が下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力される。下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３は、上記混合・分配器４２、４３で分配された信号をそれぞれ光信号に変換し、光ファイバケーブル２１ａへ出力する。
【００２７】
上記混合・分配器４１〜４３は、入力端子の一方を終端抵抗で接地することにより分配器として作用し、出力端子の一方を終端抵抗で接地することにより混合器として作用する。
【００２８】
図１では、上記混合・分配器４１〜４３の入力端子の一方を終端抵抗４４〜４６で接地し、分配器として使用している。
従って、ケーブルモデム終端装置１２の下り変調器１２１から出力される信号は、混合・分配器４１で２分配され、更に混合・分配器４２、４３でそれぞれ２分配されて下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力される。下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３は、混合・分配器４２、４３で分配された信号をそれぞれ光信号に変換し、光ファイバケーブル２１ａへ出力する。
【００２９】
上記混合・分配器４１〜４３を使用して図１に示したシステム構成とした場合、混合・分配器４１〜４３における信号の損失が０ｄＢであるので、使用段数等に拘わらずケーブルモデム終端装置１２におけるレベル調整を行なう必要はない。
【００３０】
そして、上記図１の場合よりシステムへの加入者が増加した場合には、図２に示すように２台のケーブルモデム終端装置１２を使用し、各下り変調器１２１の出力信号をそれぞれ混合・分配器４２、４３で２分配して下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力する。下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３は、上記混合・分配器４２、４３で分配された信号をそれぞれ光信号に変換して光ファイバケーブル２１ａへ出力する。
【００３１】
上記のようにケーブルモデム終端装置１２を増設し、図１に示した混合・分配器４１を１段なくした構成とした場合でも、混合・分配器４１の信号の損失が０ｄＢであるので、ケーブルモデム終端装置１２で信号レベルを調整する必要はない。
【００３２】
また、上記図２の場合より更にシステムの加入者が増加した場合には、図３に示すようにケーブルモデム終端装置１２の設置台数を増加し、各ケーブルモデム終端装置１２の下り変調器１２１から出力される信号を混合・分配器５１〜５３で混合して１台の下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力する。この場合、混合・分配器５１〜５３は、上記混合・分配器４１〜４３と同様の構成で信号の損失が０ｄＢであり、出力端子の一方を終端抵抗５４〜５６により接地して混合器として使用する。
【００３３】
上記図３で示すように複数のケーブルモデム終端装置１２の出力信号を混合して下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に入力することにより、図２の場合より更にデータ伝送速度を上げることができる。混合・分配器５１〜５３は、信号の損失が０ｄＢであるので、信号の損失を補正するための増幅器を設ける必要がなく、また、ケーブルモデム終端装置１２で信号レベルを調整する必要もない。
【００３４】
次に、上記混合・分配器４１〜４３、５１〜５３の基本的な構成例について図４を参照して説明する。図４において、６１、６２は入力端子で、この入力端子６１、６２に入力された信号は、混合器６３で混合され、利得調整器６４を介して増幅器６５に入力される。この増幅器６５で増幅された信号は、分配器６６で２分配され、出力端子６７、６８から出力される。
【００３５】
上記のように構成された混合・分配器４１〜４３、５１〜５３は、入力端子６１、６２の一方に信号を入力し、他方を終端抵抗により接地すると、上記入力信号が増幅器６５で増幅された後、分配器６６で２分配されて出力端子６７、６８より出力されるので、分配器として作用する。
【００３６】
また、入力端子６１、６２の両方にそれぞれ異なる信号を入力し、出力端子６７、６８の一方例えば出力端子６８を終端抵抗により接地すると、入力端子６１、６２に入力された入力信号が混合器６３で混合され、利得調整器６４でレベル調整された後、増幅器６５で増幅され、分配器６６から出力端子６７より出力されるので、混合器として作用する。
【００３７】
そして、上記混合・分配器４１〜４３、５１〜５３は、混合あるいは分配する信号の損失が０ｄＢとなるように利得調整器６４により予め調整する。
【００３８】
図５は、上記混合・分配器４１〜４３、５１〜５３の具体的な構成例について示したものである。
【００３９】
図５では、図４に示した回路において、更に、混合器６３と利得調整器６４との間に例えば７０ＭＨｚ以上の信号を通過させるハイパスフィルタ７１及びスロープ調整器７２を設けている。上記ハイパスフィルタ７１を設けることで、７０ＭＨｚより低い周波数のノイズを除去している。
【００４０】
上記スロープ調整器７２は、周波数特性を補正するためのもので例えば±２ｄＢのスロープ調整が可能である。また、利得調整器６４は、±３ｄＢの利得調整が可能である。また、増幅器６５は複数段例えば２段構成とし、その出力信号の一部を分岐器７３により分岐してモニタ端子７４に出力し、増幅器６５ｂの出力信号をモニタできるようにしている。
【００４１】
上記混合・分配器４１〜４３、５１〜５３は、所定の周波数帯域に亘って信号の損失を０ｄＢとすることができるので、ＣＡＴＶインターネットのネットワーク構成を図１〜図３に示したように加入者数に応じて変更し、混合・分配器の使用段数が変わっても、信号の損失を補正するための増幅器を設けたり、ケーブルモデム終端装置１２で信号レベルを調整する必要もない。
【００４２】
従って、ＣＡＴＶインターネットの急激な発展に伴ってネットワークの構築、改築を行なう際に、信号のレベル調整に費やす多大な労力を削減できると共に、１つの機器を混合器にも分配器にも使用でき、ネットワークの構築、改築を短時間できわめて容易に行なうことができる。
【００４３】
図６は、上記混合・分配器を使用して５５０〜７７０ＭＨｚのＱＡＭ信号を３７波混合し、４０ノードに分配する混合・分配システムの具体的な構成例を示したものである。図６では、混合・分配器８１Ａ〜８１Ｌを１２段カスケード接続し、初段から６段目の混合・分配器８１Ａ〜８１Ｆで３７混合し、７段目から１２段目の混合・分配器８１Ｇ〜８１Ｌで４０分配する構成としている。
【００４４】
すなわち、３７台のケーブルモデム終端装置１２の出力信号を混合・分配器８１Ａ〜８１Ｆで順次混合し、混合・分配器８１Ｆの混合出力を混合・分配器８１Ｇ〜８１Ｌにより４０台の下り光送信機（Ｅ／Ｏ）１３に分配している。
【００４５】
なお、図６では、基本構成である混合・分配器８１Ａ〜８１Ｌを示したが、その他の混合・分配器は省略している。
【００４６】
上記のように多数の混合・分配器８１Ａ〜８１Ｌを用いる場合であっても、各混合・分配器８１Ａ〜８１Ｌの損失が０ｄＢとなっているので、面倒なレベル調整作業が不要であり、このためきわめて容易に混合・分配システムを構成でき、停波時間を著しく短縮することができる。また、信号の混合処理を行なう混合・分配器８１Ａ〜８１Ｆと、この混合された信号を分配処理する混合・分配器８１Ｇ〜８１Ｌとは、全て同一機種を使用することができる。
【００４７】
なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。
【００４８】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、混合・分配器の損失を０ｄＢとすることができ、これによりＣＡＴＶインターネットのネットワーク構成を加入者数に応じて変更し、混合・分配器の使用段数を変更した場合でも、信号の損失を補正するための増幅器を設けたり、ケーブルモデム終端装置で信号レベルを調整する必要もない。従って、ＣＡＴＶインターネットの急激な発展に伴ってネットワークの構築、改築を行なう際に、信号のレベル調整に費やす多大な労力を削減できると共に１つの混合・分配器を混合器にも分配器にも使用でき、ネットワークの構築、改築を短時間で容易に行なうことができ、停波時間を著しく短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るＣＡＴＶインターネット用混合・分配システムにおいて、加入者が少ない場合の構成例を示すブロック図。
【図２】同実施形態において、加入者が増えた状態へ移行した場合の構成例を示すブロック図。
【図３】同実施形態において、加入者が更に増えた状態へ移行した場合の構成例を示すブロック図。
【図４】同実施形態における混合・分配器の基本的な構成例を示すブロック図。
【図５】同実施形態における混合・分配器の具体的な構成例を示すブロック図。
【図６】本発明に係る混合・分配器を１２段カスケード接続して混合・分配システムを構成した場合の例を示すブロック図。
【図７】本発明の対象とするＣＡＴＶインターネットのシステム構成を示す図。
【図８】従来のＣＡＴＶインターネット用混合・分配システムにおいて、加入者が少ない場合の構成を示すブロック図。
【図９】従来のＣＡＴＶインターネット用混合・分配システムにおいて、加入者が増えた状態へ移行した場合の構成を示すブロック図。
【図１０】従来のＣＡＴＶインターネット用混合・分配システムにおいて、加入者が更に増えた状態へ移行した場合の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１…ＶＨＦ／ＵＨＦ受信用アンテナ
２…衛星放送受信用アンテナ
３…インターネット網
１０…ヘッドエンド装置
１１…ＴＶ用ヘッドエンド
１２…ケーブルモデム終端装置
１２１…下り変調器
１２２…上り復調器
１３…下り光送信機（Ｅ／Ｏ）
１４…上り光受信機（Ｏ／Ｅ）
１５…ルータ
２１ａ、２１ｂ…光ファイバケーブル
２２…ノード
２３…双方向増幅器
２４…分岐器
２５…加入者宅
２６…ケーブルモデル（ＣＭ）
４１〜４３、５１〜５３…混合・分配器
４４〜４６、５４〜５６…終端抵抗
６１、６２…入力端子
６３…混合器
６４…利得調整器
６５、６５ａ．６５ｂ…増幅器
６６…分配器
６７、６８…出力端子
７１…ハイパスフィルタ
７２…スロープ調整器
７３…分岐器
７４…モニタ端子
８１Ａ〜８１Ｌ…混合・分配器
【図１】
2005020075.tif 000003
【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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