(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外に設置された基地局と、この基地局と通信可能な位置に設置された端末局とを、具備し、前記基地局は、プロバイダーからの下り情報信号をこの下り情報信号よりも高い周波数に周波数変換してアンテナから前記端末局に向けて送信し、前記端末局は、前記送信された周波数変換された下り情報信号を受信して、元の周波数に周波数変換して、一般家庭に設けられている少なくともテレビジョン放送信号が伝送される同軸ケーブルを介して情報端末機器に出力すると共に、前記情報端末機器からのデータを前記下り情報信号と同じ周波数の上り情報信号に周波数変換して、前記同軸ケーブルを介してアンテナに供給して、前記基地局に向けて送信し、前記基地局は、前記送信された上り情報信号を受信して、前記プロバイダーに出力するインターネット接続装置。
【請求項２】
請求項１記載のインターネット接続装置において、前記同軸ケーブルは、屋内のテレビジョン端子に接続され、前記情報端末機器は、前記テレビジョン端子に接続されているインターネット接続装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報端末機器をインターネットに接続する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報端末機器、例えばパーソナルコンピュータの一般家庭への普及が広がっている。パーソナルコンピュータの利用において、最も注目されているのはインターネットへの接続である。このインターネットへの接続には、主にパーソナルコンピュータが備えているモデムを利用するか、或いはＩＳＤＮを利用するのが主である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、モデムもＩＳＤＮも共に電話回線を利用するものであり、情報伝送速度が、最も速いＩＳＤＮでも、６４ＫＢ／ｓしかなく、データの取り込みに多くの時間がかかる。ＣＡＴＶを用いたインターネット接続も徐々に普及してきている。これでは、電話回線を利用したものとは桁違いに高速にデータを取り込むことができる。しかし、ＣＡＴＶの未加入者では、新たにＣＡＴＶに加入し、その未加入者の家屋まで新たにケーブル配線工事を行わなければならない。また、無線を利用したインターネット接続も考えられているが、その使用周波数が２．４ＧＨｚであり、使用周波数帯域が広く取ることができず、ＣＡＴＶを利用したものと比較して、大きな伝送速度が得られない。また、より高い周波数、例えば５．３ＧＨｚの使用も考慮されているが、高周波になればなるほど、使用機器の回路構成が難しくなり、かつ高価となる。
【０００４】
本発明は、新たな配線工事を行わなくても容易にインターネットに高速で接続することができるインターネット接続装置及びこれに使用する基地局と端末局とを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によるインターネット接続装置は、屋外に設置された基地局と、この基地局と通信可能に設置された端末局とを、具備している。基地局は、プロバイダーからの下り情報信号をこの下り情報信号よりも高い周波数に周波数変換してアンテナから前記端末局に向けて送信する。プロバイダーは、基地局から離れた位置に配置されていてもよく、プロバイダーと基地局との間は、光ファイバーケーブルや同軸ケーブルによって接続されている。前記端末局は、前記送信された周波数変換された下り情報信号を受信して、元の周波数に周波数変換して、一般家庭に設けられている少なくともテレビジョン放送信号が伝送される同軸ケーブルを介して情報端末機器に出力すると共に、前記情報端末機器からのデータを前記下り情報信号と同じ周波数の上り情報信号に周波数変換して前記同軸ケーブルを介してアンテナに供給して、アンテナから前記基地局に向けて送信し、前記基地局は、前記送信された上り情報信号を受信して、前記プロバイダーに出力する。
【０００６】
このように構成したインターネット接続装置では、基地局と端末局との間は、無線によって上り情報信号と下り情報信号とが伝送される。従って、ＣＡＴＶ（有線）を利用する場合のように、新たにケーブル配線工事を行なう必要がない。しかも、ＩＳＤＮやモデムによる電話回線を利用した接続と比較して、高速のデータ伝送を行うことができる。また、高い周波数による伝送になるほど、使用できる周波数帯域幅が広くとれる。従って、比較的大量のデータを伝送することが多い下り情報信号の伝送に高い周波数を使用することによって、伝送速度を高速にすることができる。一般に、家庭内では、アンテナで受信したテレビジョン放送信号を屋内のテレビジョン端子まで伝送するために同軸ケーブル等の伝送路が存在していることが多い。従って、この伝送路を介して上り及び下りの情報信号を伝送すれば、屋内においても新たに伝送路を布設する必要がない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の１実施形態のインターネット接続装置は、図１に示すように、基地局２と端末局４とを有している。基地局２は、例えば屋外の電柱６の上部等の見晴らしのよい場所に設けられている。基地局２は、この基地局２とは遠隔地にあるプロバイダーのサーバーに伝送路、例えば光ファイバーケーブル８及び光−電気変換器（Ｏ／Ｅコンバータ）１０を介して接続されている。端末局４は、例えば一般家庭１２のベランダ等の基地局２が見える場所に設置されている。基地局２と端末局４とは、後述するように、無線によって通信を行う。
【００１５】
基地局２は、図２に示すように、入出力端子１４を有し、これは、図１に示す光−電気変換器１０に接続されている。この入出力端子１４に光−電気変換器１０を介してプロバイダーのサーバーからインターネットの下り情報信号が供給される。
【００１６】
この下り情報信号は、送受切換器１６の端子１６ａに供給される。下り情報信号は、例えば２．４ＧＨｚの高周波信号である。送受切換器１６は、端子１６ａの他に端子１６ｂ、１６ｃを有し、端子１６ａから供給された信号は、端子１６ｂには伝送されるが、端子１６ｃには伝送されず、端子１６ｃに供給された信号は端子１６ａには伝送されるが、端子１６ｂには伝送されない、いわゆるＹサーキュレータの一種である。従って、端子１６ａに供給された下り情報信号は、端子１６ｂに伝送され、端子１６ｃには伝送されない。
【００１７】
端子１６ｂの下り情報信号は、周波数変換手段、例えばミキサー１８に供給される。このミキサー１８には、局部発振器２０から、例えば２．９ＧＨｚの局部発振信号が供給されている。従って、ミキサー１８は、下り情報信号を５．３ＧＨｚの変換下り情報信号に周波数変換して、出力する。この変換下り情報信号は、増幅器２２によって増幅され、アンテナ部２４の送信アンテナ２４Ｔに出力され、送信アンテナ２４Ｔから送信される。
【００１８】
この変換下り情報信号は、図３に示す端末局４のアンテナ部２６の受信アンテナ２６Ｒによって受信され、増幅器２８によって増幅され、周波数変換手段、例えばミキサー３０に供給される。このミキサー３０には局部発振器３２から２．９ＧＨｚの局部発振信号も供給されている。従って、ミキサー３０は、変換下り情報信号を２．４ＧＨｚの再変換下り情報信号に再変換して、出力する。
【００１９】
この再変換下り情報信号は、送受切換器３４の端子３４ｃに供給される。送受切換器３４も、送受切換器１６と同様に構成されている。従って、端子３４ａに供給された信号は端子３４ｂには伝送されるが、端子３４ｃには伝送されず、端子３４ｃに供給された信号は、端子３４ａには伝送されるが、端子３４ｂには伝送されない。よって、端子３４ｃに供給された再変換下り情報信号は、端子３４ａに出力され、ここから直流阻止コンデンサ３６を介して入出力端子３８に供給される。
【００２０】
入出力端子３８からの再変換下り情報信号は、図１に示すように、混合器４０に供給される。この混合器４０には、地上波ＴＶアンテナ４２によって受信されたＵＨＦ、ＶＨＦまたは双方の地上波テレビジョン放送信号が供給されている。さらに、混合器４０には、ＢＳ（ＣＳ）アンテナ４４によって受信された衛星放送信号、衛星通信信号または双方の衛星信号も供給されている。混合器４０は、再変換下り情報信号、地上波テレビジョン放送信号及び衛星信号を混合し、家庭１２内の分配器４２に供給され、ここで複数に分配され、各部屋のテレビジョン端子４５に出力される。なお、図１では、１台のテレビジョン端子４５のみ示してある。
【００２１】
テレビジョン端子４５を通過した再変換下り情報信号、地上波テレビジョン放送信号及び衛星信号は、分波器４６に供給され、再変換下り情報信号と、地上波テレビジョン放送信号及び衛星信号とに分波される。地上波テレビジョン放送信号及び衛星信号は、テレビジョン受信機４８に供給され、地上波テレビジョン放送、衛星放送、衛星通信等が視聴者によって視聴される。
【００２２】
再変換下り情報信号は、アダプタ５０に供給され、情報端末機器、例えばパーソナルコンピュータ５２が処理可能な信号に再変換下り情報信号を変換して、パーソナルコンピュータ５２に供給する。従って、比較的情報量が多く、伝送に多くの時間を要する下り情報信号は、本来の周波数よりも高い周波数に変換された変換下り情報信号として、基地局２から端末局４に伝送されるので、この間の伝送に要する時間を短縮することができる。しかも、一般家庭１２では、地上波テレビジョン放送、衛星放送、衛星通信を複数の部屋に視聴できるように、混合器４０や分配器４２や各テレビジョン端子４５及びこれらを接続するための同軸ケーブルが既に設置されていることが多い。従って、屋内の配線工事も殆ど不要である。
【００２３】
パーソナルコンピュータ５２がインターネットに対して発信しようとするデータは、アダプタ５０によって例えば２．４ＧＨｚの上り情報信号に変換されて、分波器４６、テレビジョン端子４５、分配器４２、混合器４０を介して端末局４に伝送される。なお、分波器４６、分配器４２及び混合器４０は、下り情報信号だけでなく、上り情報信号も伝送することができる双方向のものである。
【００２４】
端末局４では、図３に示すように、入出力端子３８及び直流阻止コンデンサ３６を介して上り情報信号が送受切換器３４の端子３４ａに供給される。この上り情報信号は、端子３４ｂに伝送され、増幅器５４によって増幅され、アンテナ部２６の送信アンテナ２６Ｔに供給される。これによって、上り情報信号は、基地局２に無線伝送され、アンテナ部２４の受信アンテナ２４Ｒによって受信される。受信された上り情報信号は、増幅器５６によって増幅され、送受切換器１６の端子１６ｃに供給される。このように、端末局４からの上り情報信号は、無線で基地局２に送信される。一般に、上り情報信号のデータ量は、下り情報信号の情報量よりも少ない。従って、下り情報信号のように高い周波数に周波数変換しなくても、充分に高速な伝送を基地局２に対して行える。
【００２５】
端子１６ｃに供給された上り情報信号は、端子１６ａに出力され、入出力端子１４を経て、図１に示す光−電気変換器１０に供給される。ここで、上り情報信号は、光信号に変換され、光ファイバーケーブル８を介してプロバイダーのサーバーに供給される。
【００２６】
このインターネット接続装置によれば、基地局２と端末局４との間を無線通信によって上り及び下り情報信号を伝送しているので、ＣＡＴＶインターネットをＣＡＴＶの未加入者が利用する場合のように、新たにケーブルの布設工事が不要で、家屋の屋外に基地局２を、一般家庭のベランダ等に端末局４を設置するだけでよい。従って、設置工事が非常に簡易になる。また、基地局２から端末局４への下り情報信号の送信は、高い周波数を使用しているので、伝送速度を大きく取ることができ、情報量の多い下り情報信号であっても高速に伝送することができる。また、基地局２も端末局４も、下り情報信号のみ周波数変換を行うので、下り信号用のミキサーと局部発振器と、送受信用それぞれのアンテナとを備えた比較的簡単な構成であり、その製造が容易である。なお、図１では、基地局２と端末局４とが１対１に対応する例を示したが、１台の基地局２に対して複数台の端末局４を対応させてもよい。
【００２７】
図２に示すように基地局２は、電源部５８を有し、これは電源端子６０から交流電圧の供給を受け、この交流電圧を整流、平滑及び定電圧化して、局部発振器２０、ミキサー１８、増幅器２２、５６等に供給して、これらを作動させている。なお、電源端子６０から直流電圧の供給を受けて、これを安定化させるように電源部５８を構成することもできる。
【００２８】
図３に示すように、端末局４も電源部６２を有している。この電源部６２は、入出力端子３８を介して外部から供給された直流電圧を安定化して、ミキサー３０、局部発振器３２、増幅器２８、５４に供給し、これらを作動させる。なお、基地局２と同様に電源端子を入出力端子３８とは別個に設け、この電源端子に供給された直流電圧または交流電圧に基づいて、ミキサー３０、局部発振器３２、増幅器２８、５４を作動させる直流電圧を得てもよい。
【００２９】
上記の実施の形態では、混合器４０を設けたが、これは、地上波テレビジョンアンテナ４２やＢＳ（ＣＳ）アンテナ４４からの信号も家庭の各部屋に伝送するためである。しかし、混合器４０、地上波テレビジョンアンテナ４２、ＢＳ（ＣＳ）アンテナ４４を除去して、端末局４からの下り情報信号や端末局４への上り情報信号のみを同軸ケーブル等を利用して、分配器４２に供給してもよい。或いは、分配器４２やテレビジョン端子４５及び分波器４６も除去して、端末局４からの下り情報信号や端末局４への上り情報信号を直接に１台のアダプタ５０及びパーソナルコンピュータ５２に伝送してもよい。また、情報端末機器としてパーソナルコンピュータ５２を使用したが、これに限ったものではなく、例えば携帯電話やＰＨＳ等も使用することができる。また、基地局２とプロバイダーのサーバーとは、光ファイバーケーブル８及び光−電気変換器１０を用いて通信したが、同軸ケーブルを利用して通信してもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、新たな配線工事を行わなくても容易にインターネットに接続することができ、また、比較的情報量の多い下り情報信号も高速で伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるインターネット接続装置のブロック図である。
【図２】図１のインターネット接続装置において使用する基地局のブロック図である。
【図３】図１のインターネット接続装置において使用する端末局のブロック図である。
【符号の説明】
２  基地局
４  端末局
２４  ２６  アンテナ
５２  パーソナルコンピュータ（情報端末機器）
【図１】
0004503130.tif 000002
【図２】
0004503130.tif 000003
【図３】
0004503130.tif 000004