(57)【要約】本発明によるＣＡＴＶシステムは、少なくとも一つの一次局（２）と複数の二次局（４）とを有する。一次局（２）及び二次局（４）は、複数のノード（８、１０、１２、１４）を有するＣＡＴＶネットワーク（６）を介して相互接続されている。これらノード（８、１０、１２、１４）のうち少なくとも一部は、下流データ信号をリダイレクト（ルート／スイッチ）するリダイレクト手段（３２）を含むリダイレクトノード（３０）である。このようにして、ＣＡＴＶシステムの全てのノード（８、１０、１２、１４）及び二次局（４）にデータ信号を広める必要性はもはやない。その代わりに、データ信号は、夫々の目的場所に効率的にリダイレクトされ、ＣＡＴＶネットワーク（６）の利用できる下流帯域幅はより効率的に使用され得る。
2004502333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの一次局と複数の二次局とを有し、上記一次局及び上記二次局がＣＡＴＶネットワークを介して相互接続され、上記ＣＡＴＶネットワークが複数のノードを有し、上記ノードの少なくとも一部がデータ信号をリダイレクトするリダイレクト手段を含むリダイレクトノードであるＣＡＴＶシステムであって、
上記データ信号が下流データ信号であることを特徴とするＣＡＴＶシステム。
【請求項２】
上記リダイレクト手段は上記一次局にも含まれることを特徴とする請求項１記載のＣＡＴＶシステム。
【請求項３】
上記ＣＡＴＶネットワークは、ＨＦＣネットワークを含むことを特徴とする請求項１又は２記載のＣＡＴＶシステム。
【請求項４】
上記リダイレクトノードは、少なくとも一つの光ファイバーから上記下流データ信号を受信することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のＣＡＴＶシステム。
【請求項５】
上記ＣＡＴＶネットワークが幾つかの階層レベル及び幾つかのブランチを有する階層的ツリー構造を有し、上記ＣＡＴＶネットワークが同じ階層レベルの一部であるリダイレクトノード間で水平な相互接続及び／又は異なる階層レベル及び異なるブランチの一部であるリダイレクトノード間で斜めの相互接続を有することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項記載のＣＡＴＶシステム。
【請求項６】
上記相互接続は、無線相互接続であることを特徴とする請求項５記載のＣＡＴＶシステム。
【請求項７】
上記無線相互接続は、無線ＲＦ相互接続を含むことを特徴とする請求項６記載のＣＡＴＶシステム。
【請求項８】
上記無線相互接続は、無線ＩＲ相互接続を含むことを特徴とする請求項６記載のＣＡＴＶシステム。
【請求項９】
複数のノードを有するＣＡＴＶネットワークであって、
少なくとも一部のノードがデータ信号をリダイレクトするリダイレクト手段を有するリダイレクトノードであり、上記データ信号が下流データ信号であることを特徴とするＣＡＴＶネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、少なくとも一つの一次局と複数の二次局とを有し、一次局及び二次局がＣＡＴＶネットワークを介して相互接続され、ＣＡＴＶネットワークが複数のノードを有し、ノードの少なくとも一部がデータ信号をリダイレクトするリダイレクト手段を含むリダイレクトノードである、ＣＡＴＶシステムに関わる。
【０００２】
本発明は、ＣＡＴＶネットワークにも関わる。
【０００３】
前述のＣＡＴＶシステムは、米国特許第５，８４１，４６８号から公知である。現行のＣＡＴＶシステムは、インタラクティブ・テレビジョン、電話、及び、インターネットのように加入者に幅広い範囲の対話式サービスを伝えることができる。各加入者は、二次局を手段としてＣＡＴＶシステムにアクセスする。これら二次局は、リターンチャネルを手段として、ＣＡＴＶネットワークを介して上流データ信号を一次局又はヘッド・エンドに伝送することができる。このリターンチャネルは、上流信号（リターン信号）の伝送用に予約された周波数帯域である。更に、一次局は、ＣＡＴＶネットワークを介して下流データ信号を二次局に伝送することができる。これら下流データ信号は、テレビジョン及び／又はビデオ・オン・デマンドプログラム、インターネットデータ及び／又は電話の呼を有してもよい。現代のＣＡＴＶシステムでは、ＣＡＴＶネットワークは、多くの場合ハイブリッドファイバー／同軸ケーブルネットワーク、即ち、ＨＦＣネットワークである。
【０００４】
公知のＣＡＴＶシステムでは、ＣＡＴＶネットワークのノードは上流データ信号をリダイレクトするルータ／スイッチを有するリダイレクトノードを含む。このようにして、上流データ信号は第１の二次局から第２の二次局に迅速且つ効率的に伝送され得る。最初に、このような上流データ信号は第１の二次局から第２の二次局にも接続されたリダイレクトノードに伝送される。第２に、上流データ信号に含まれる目的アドレスに基づいて上流データ信号は、リダイレクトノードによって第２の二次局にリダイレクトされる。
【０００５】
公知のＣＡＴＶシステムは、比較的柔軟性がない方法でデータ信号の伝送を取り扱う。
【０００６】
本発明は、より効率的に下流データ信号の伝送を取り扱うＣＡＴＶシステムを提供することを目的とする。この目的は、データ信号が下流データ信号であることを特徴とする本発明によるＣＡＴＶシステムにおいて達成される。本発明は、リダイレクト手段が下流データ信号をリダイレクトするためにも使用され得るといった認識に基づく。下流データ信号に含まれる目的アドレスに基づき、リダイレクト手段は、ある下流ノードまたは二次局を目的場所とする下流データ信号の部分だけがそのノード又は二次局にリダイレクトされるようにして下流データ信号をリダイレクト（ルート／スイッチ）することができる。このようにして、ＣＡＴＶネットワークの下流帯域幅は、ＣＡＴＶの大部分が全ての下流データ信号を取り扱う必要性がもはやないためより効率的に取り扱われる。
【０００７】
本発明によるＣＡＴＶシステムの実施例は、リダイレクト手段が一次局にも含まれることを特徴とする。リダイレクトノードにおけるリダイレクト手段の動作に類似して、一次局におけるリダイレクト手段は、下流データ信号を選択的にリダイレクトし、下流データ信号の一部だけがある下流ノードに伝送されるようにする。このとき、下流データトラフィックのより効率的な取り扱いに寄与する。
【０００８】
本発明によるＣＡＴＶシステムの実施例は、リダイレクトノードが少なくとも一つの光ファイバーから下流データ信号を受信することを特徴とする。バイナリー・オプティカル伝送、即ち、実際の一及び零をＣＡＴＶネットワークの光ファイバー部分で下流データ信号を伝送する傾向がある。このようなバイナリー・オプティカル伝送は、光伝送損傷に比較的強く、本発明によるＣＡＴＶシステムにおいて有利的に使用され、下流データ信号に含まれる目的アドレスは、リダイレクトノードにおけるリダイレクト手段に容易に利用され、目的アドレスを得るために復調する必要はない。
【０００９】
本発明によるＣＡＴＶシステムの実施例は、ＣＡＴＶネットワークが幾つかの階層レベル及び幾つかのブランチを有するツリー状の構造を有し、ＣＡＴＶネットワークが同じ階層レベルの一部であるリダイレクトノード間の水平な相互接続及び／又は異なる階層レベル及び異なるブランチの一部であるリダイレクトノード間の斜めの相互接続を有することを特徴とする。これら水平な及び垂直な相互接続又はリンクは、上流及び下流データトラフィックのロードバランスのために有利的に使用され得る。デフォルトのルートが混雑した場合、リンクは、トラフィックの一部を（オーバーロードされていない）別のルートを介して目的の方向にリダイレクトする可能性を提供する。更に、リンクは、ＣＡＴＶネットワークにおいて冗長度を提供し、自己回復目的のためにも使用され得、第１のリダイレクトノードが第２のリダイレクトノードからもはやデータ信号を受信しなくなると、第１のリダイレクトノードのリダイレクト手段はこの第２のリダイレクトノードの方にデータ信号をもはやリダイレクトしない。その代わりに、リダイレクト手段は、データ信号を別のリダイレクトノードにリダイレクトし、従って、別のルートを提供する。その後、元のルートは、第１のリダイレクトノードが第２のリダイレクトノードから再びデータ信号を受信すると回復され得る。
【００１０】
本発明によるＣＡＴＶシステムの実施例は、相互接続が無線相互接続であることを特徴とする。水平の及び斜めの相互接続又はリンクは、無線リンク、例えば、無線ＲＦ或いはＩＲリンクによって有利的に形成され得る。これにより、既存のＣＡＴＶシステムは、労働集約型ケーブル配置が必要でなくなるため、比較的簡単且つ安価に更新され得る。
【００１１】
本発明の上記目的及び特徴は、図面を参照して好ましい実施例の以下の説明からより明らかとなるであろう。
【００１２】
図中、同様の部分には同様の参照番号が付されている。
【００１３】
図１によるＣＡＴＶシステムは、インタラクティブＣＡＴＶシステムである。ＣＡＴＶシステムは、一次局又はヘッド・エンド２と、複数の二次局又はネットワーク端末４とを有する。一次局２及び二次局４は、ＣＡＴＶネットワーク６を介して相互接続される。ＣＡＴＶネットワークは、複数のノード、即ち、ハブ８、ファイバーノード１０、及び同軸増幅器１２並びに１４を含むハイブリッドファイバー／同軸ケーブルネットワーク、即ち、ＨＦＣネットワークである。図１に示す実施例では、ヘッド・エンド２は、２本の光ファイバーリンク１８を介して２つのハブ８に接続され、各ハブ８は２本の光ファイバーリンク１８を介して２つのファイバーノード１０に接続され、各ファイバーノード１０は２本の同軸リンク１８を介して２つの同軸増幅器１２に接続され、各同軸増幅器１２は単一の同軸増幅器１４に接続されている。更に、図１に示す実施例では、各同軸増幅器１２及び１４に２つのネットワーク端末４が接続されている。本発明によるＣＡＴＶシステムは、異なる数のハブ８、ファイバーノード１０、同軸増幅器１２、及び、ネットワーク端末４を有してもよい。更に、ＣＡＴＶネットワーク６は、ネットワークの光ファイバー及び同軸部分が互いに対して異なって比例されているＨＦＣネットワークでもよい。ＣＡＴＶネットワーク６は、完全に光ファイバーのネットワーク、又は、完全に同軸ケーブルのネットワークを有してもよい。
【００１４】
ＣＡＴＶネットワーク６は、幾つかの階層レベル及び幾つかのブランチを有するツリー状の階層構造を有する。図１では、第１の階層レベルは、ハブ８によって構成されている。同様にして、ファイバーノード１０が第２の階層レベルを構成し、増幅器１２並びに１４が夫々第３の並びに第４の階層レベルを構成する。更に、第１のブランチは、（図の左側から見て）第１のハブ８、第１のファイバーノード１０、第１の増幅器１２及び第１の増幅器１４によって構成されている。第２のブランチは、（図の左側から見て）第１のハブ８、第１のファイバーノード１０、第２の増幅器１２及び第２の増幅器１４によって構成されている。同様にして、第３のブランチは、（図の左側から見て）第１のハブ８、第２のファイバーノード１０、第３の増幅器１２及び第３の増幅器１４によって構成されている。
【００１５】
同じ階層レベルにある幾つかのノード８、１０、１２、及び、１４は、水平リンク２０によって相互接続されている。例えば、ハブ８は、このような水平リンク２０を用いて相互接続されている。更に、異なる階層レベル及び異なるブランチにある幾つかのノード８、１０、１２、及び、１４は、斜めリンク２２を介して相互接続されている。例えば、（図１の左から見て）第２のハブ８及び第２のファイバーノード１０は斜めリンク２２を用いて相互接続されている。水平リンク２０及び／又は斜めリンク２２を手段として少なくとも相互接続されている幾つかのノード８、１０、１２、１４は、リダイレクトノード３０（図２参照）である。このようなリダイレクトノード３０は、下流及び／又は上流データ信号をリダイレクト、例えば、ルート／スイッチするリダイレクト手段３２を有する。このようにして、データ信号は、ＣＡＴＶネットワーク６上で選択的に分散され得、ＣＡＴＶネットワーク６の容量はより効率的に取り扱われる。
【００１６】
ヘッド・エンド２は、下流データ信号の一部だけがある下流ノード８、１０、１２、又は、１４に伝送されるよう下流データ信号を選択的にリダイレクトするリダイレクト手段３２を有してもよい。ここでも、（下流）データトラフィックをより効率的に取り扱うことに寄与する。
【００１７】
水平リンク２０及び／又は斜めリンク２２は、送信器と受信器の間で無線相互接続、例えば、無線ＲＦ又はＩＲ相互接続を有してもよい。無線ＲＦリンクは、例えば、異なる周波数で提供され、必要であればＬＭＤＳ、ＭＭＤＳ又は他のＲＦ領域を混合する。無線ＩＲリンクは、例えば、１５５０ｎｍ又は８００乃至９００ｎｍの近辺の波長で供給され得る。
【００１８】
図２は、本発明のＣＡＴＶシステムにおいて使用するリダイレクトノード３０の第１の実施例のブロック図である。リダイレクトノード３０は、データ信号をリダイレクトするリダイレクト手段３２を有する。データ信号は、少なくともＣＡＴＶネットワーク６の一部において、インターネットプロトコル（ＩＰ）を基礎として伝送され得る。この場合、リダイレクト手段３２はＩＰスイッチによって形成され得る。或いは、データ信号は、非同期転送モードプロトコル（ＡＴＭ）を基礎として伝送され、リダイレクト手段３２はＡＴＭスイッチによって形成され得る。（インテリジェント）ＩＰ及びＡＴＭスイッチの実施は、技術において周知である。リンク１８、２０、２２は、下流及び上流データ信号の伝送を支持し得る。上部リンク１８を介してリダイレクトノード３０に入る下流データ信号は、下流データ信号に含まれる目的アドレスを基礎として、且つ、ネットワークの状態（例えば、ネットワークの状態は、ロードバランスの必要性又はあるリンクが混雑していることを示し得る）を基礎としてリダイレクト手段３２によっていずれか一方の下部リンク１８、水平リンク２０、又は斜めリンク２２のいずれかにリダイレクトされ得る。同様にして、下部リンク１８の一方を介してリダイレクトノード３０に入る上流データ信号は、他方の下部リンク１８、上部リンク１８、水平リンク２０、又は斜めリンク２２のいずれかにリダイレクト手段３２によってリダイレクトされ得る。水平リンク２０を介して入るデータ信号は、上部リンク１８、いずれか一方の下部リンク１８、又は斜めリンク２２のいずれかにリダイレクト手段３２によってリダイレクトされてもよい。斜めリンク２２を介してリダイレクトノード３０に入るデータ信号は、上部リンク１８、いずれか一方の下部リンク１８、又は水平リンク２０のいずれかにリダイレクト手段３２によってリダイレクトされ得る。図２及び図３に図示しないが、リダイレクトノード３０は一つ以上の更なる水平リンク２０及び／又は一つ以上の更なる斜めリンク２２に接続されてもよい。
【００１９】
有利的には、データ信号は、変調されていない形態、即ち、実際の零及び一のベースバンド伝送で伝送され、この場合目的アドレスは、リダイレクト手段３２に容易に利用可能となる。データ信号が変調された形態、即ち、ＲＦ搬送波で変調されて伝送される場合、復調器（図示せず）がデータ信号から目的アドレスを得るために必要である。更に、リダイレクトされたデータ信号を変調するために変調器（図示せず）が必要となり得る。ＣＡＴＶネットワーク６の光ファイバー部分では、データ信号の伝送のためにバイナリー・オプティカル伝送が使用されてもよい。このようなバイナリー・オプティカル伝送は、光伝送損傷に対して比較的強く、上述のベースバンド伝送の例である。
【００２０】
図３は、本発明によるＣＡＴＶシステムにおいて使用され得るリダイレクトノード３０の第２の実施例のブロック図である。リダイレクトノード３０のこの第２の実施例は、変調されたデータ信号が伝送されるＣＡＴＶネットワークの（同軸）部分とインタフェースするインタフェースユニット４０を有する。このインタフェースユニット４０は、例えば、ＤＯＣＳＩＳ標準から既知のケーブル・モデム・端末システム（Ｃａｂｌｅ  Ｍｏｄｅｍ  Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）又はＣＭＴＳに基づいてもよい。或いは、インタフェースユニット４０は、ＤＶＢ−ＲＣ標準に記載する対話型ネットワークアダプタ（Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｄａｐｔｅｒ）又はＩＮＡに基づいてもよい。インタフェースユニット４０は、ＣＡＴＶネットワーク６のベースバンド部分、即ち、相互接続部１８、２０、及び、２２上で変調されていないベースバンド信号が伝送されるＣＡＴＶネットワーク６の部分と、ＣＡＴＶネットワーク６のＲＦ部分、即ち、相互接続１８上でＲＦ変調された信号が伝送されるＣＡＴＶネットワーク６の部分との間をインタフェースする。これら相互接続１８は、単一の物理リンクに基づき得る論理チャネルでもよく、この論理チャネルはインタフェースユニット４０と幾つかのネットワーク端末４との間のポイント・ツー・マルチポイント接続の一部である。インタフェースユニット４０のタスクの一つは、ローカルデータトラフィック（即ち、同じインタフェースユニット４０の下流リンクに目的アドレスを有する上流ＲＦ変調されたデータ信号）のルーティングを扱い、全ての他のトラフィックをＣＡＴＶネットワーク６中の次のノードに送ることである。
【００２１】
本発明の範囲は、明示的に開示した実施例に制限されない。本発明は、各新しい特徴及び各特徴の組み合わせを包含する。どの参照記号も特許請求の範囲を制限するものではない。「有する、含む」などの用語は、記載されていない他の素子及び段階を除外するものではない。素子は単数形で表わされているが、同じ素子が複数個存在することを除外するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明によるＣＡＴＶシステムの実施例のブロック図である。
【図２】
本発明のＣＡＴＶシステムにおいて使用するリダイレクトノードの第１の実施例のブロック図である。
【図３】
本発明によるＣＡＴＶシステムにおいて使用され得るリダイレクトノードの第２の実施例のブロック図である。
【国際公開パンフレット】
2004502333.tif 000003
2004502333.tif 000004
2004502333.tif 000005
2004502333.tif 000006
2004502333.tif 000007
2004502333.tif 000008
2004502333.tif 000009
2004502333.tif 000010
2004502333.tif 000011
2004502333.tif 000012
2004502333.tif 000013
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004502333.tif 000014
【国際調査報告】
2004502333.tif 000015
2004502333.tif 000016