(57)【要約】【課題】【解決手段】携帯電話から電波を介してアップリンク信号を受信するために協働して動作するように適用されたメインアップリンクポートとダイバーシティアップリンクポートとからなる、携帯電話ネットワークで動作する基地局トランシーバシステム（ＢＴＳ）。これによって、両ポート共に、携帯電話の各々からアップリンク信号を受信することができる。この２つのポートは、有線電話からの信号を受信するように接続されている。これによってメインアップリンクポートは、有線電話の第１のグループからの信号のみを受信し、ダイバーシティアップリンクポートは、有線電話の第２のグループからの信号のみを受信する。このシステムはまた、アップリンクポートからの信号を受信し、この信号をネットワーク上に運ぶように適用された信号処理回路を含む。
2006515488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯電話ネットワークで動作する基地局トランシーバシステムであって、
メインアップリンクポート及びダイバーシティアップリンクポートと、
信号処理回路とを備え、
前記メインアップリンクポート及びダイバーシティアップリンクポートは、両方のポートが各々の携帯電話からアップリンク信号を受信できるように、携帯電話から電波を介してアップリンク信号を受信するよう協働して動作するように適用され、前記メインアップリンクポートが、有線電話の第１のグループからの信号のみを受信し、前記ダイバーシティアップリンクポートが、前記有線電話の第２のグループからの信号のみを受信できるように、前記有線電話からの信号を受信するように接続され、
前記信号処理回路は、前記アップリンクポートからの信号を受信し、前記信号を前記ネットワーク上に運ぶ。
【請求項２】
請求項１に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記有線電話は、有線によってケーブルテレビジョンネットワークに接続され、前記有線電話の第１及び第２のグループからの信号が、前記ケーブルテレビジョンネットワークを経由して、前記メインアップリンクポート及び前記ダイバーシティアップリンクポートへと運ばれる。
【請求項３】
請求項２に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記メインアップリンクポートとダイバーシティアップリンクポートとは、前記有線電話からの信号を受信できるように、有線によって前記ケーブルテレビジョンネットワークに接続されている。
【請求項４】
請求項２に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、
前記有線電話の第１のグループからの信号を受信し、この信号を前記メインアップリンクポートに運ぶように適用された第１のデュプレクサと、
前記有線電話の第２のグループからの信号を受信し、この信号を前記ダイバーシティアップリンクポートに運ぶように適用された第２のデュプレクサと、
ダウンリンク信号を、前記第１のデュプレクサ及び前記ケーブルテレビジョンネットワークを経由して、前記有線電話の第１のグループへ、前記第２のデュプレクサ及び前記ケーブルテレビジョンネットワークを経由して、前記有線電話の第２のグループへ運ぶように適用されたダウンリンクポートとを備える。
【請求項５】
請求項２に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、
第１のダウンリンクポートと、
更なるメインアップリンクポート及び更なるダイバーシティアップリンクポートと、
第２のダウンリンクポートと、
４方式スプリッタとを備え、
前記第１のダウンリンクポートは、第１のダウンリンク信号を前記携帯電話に送信するように適用され、
前記更なるメインアップリンクポート及び更なるダイバーシティアップリンクポートは、両ポートが前記携帯電話の各々からの前記アップリンク信号を受信できるように、前記携帯電話から電波を介してアップリンク信号を受信するよう協働して動作するように適用され、前記更なるメインアップリンクポートが、前記有線電話の第３のグループからの信号のみを受信し、前記更なるダイバーシティアップリンクポートが、前記有線電話の第４のグループからの信号のみを受信できるように、前記有線電話からの信号を受信するように接続され、
前記第２のダウンリンクポートは、第２のダウンリンク信号を前記携帯電話に送信するように適用され、
前記４方式スプリッタは、前記第１及び第２のダウンリンク信号を受信するように適用され、前記第１及び第２のダウンリンク信号を、前記有線電話の第１、第２、第３、及び第４のグループに配信するように接続されている。
【請求項６】
請求項５に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記４方式スプリッタは、前記ケーブルテレビジョンネットワークで動作する既存の４方式スプリッタを備え、ケーブルテレビジョン信号を、第１、第２、第３、及び第４のグループのケーブルテレビジョン受信器位置に運び、前記有線電話の第１、第２、第３、及び第４のグループの位置は、前記第１、第２、第３、及び第４のグループのケーブルテレビジョン受信器位置にそれぞれ対応している。
【請求項７】
請求項６に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、携帯アップリンク信号を、それぞれ前記メインアップリンクポート、前記ダイバーシティアップリンクポート、前記更なるメインアップリンクポート、及び前記更なるダイバーシティアップリンクポートにそれぞれ運ぶことができるように前記有線電話の第１、第２、第３、及び第４のグループにそれぞれ接続された第１、第２、第３、及び第４の戻り経路受信器を備える。
【請求項８】
請求項７に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記戻り経路受信器は、アップリンクケーブルテレビジョン信号を前記ケーブルテレビジョンネットワークに運ぶように適用される。
【請求項９】
請求項１に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記信号は無線周波数信号を備え、前記基地局トランシーバシステムは更に、前記有線電話から受信した中間周波数信号を前記無線周波数信号に変換するように適用された基地局トランシーバシステム変換器を備える。
【請求項１０】
請求項９に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記中間周波数信号は、ケーブルテレビジョンネットワークを経由して送信され、前記中間周波数信号のレベルは、前記ケーブルテレビジョンネットワークにおける信号の閾値レベルよりも低いかまたは等しい。
【請求項１１】
請求項１０に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記中間周波数信号は、全体中間周波数バンド幅内で送信され、前記電話の第１のグループは、前記全体中間周波数バンド幅よりも狭い第１の中間周波数バンド幅内で送信する第１の電話と、前記全体中間周波数バンド幅よりも狭い第２の中間周波数バンド幅内で送信する第２の電話とを備える。
【請求項１２】
請求項１１に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記第１の中間周波数バンド幅は、前記第２の中間周波数バンド幅とおおよそ同じである。
【請求項１３】
請求項１１に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記第１の中間周波数バンド幅と、前記第２の中間周波数バンド幅とは、異なる周波数からなる。
【請求項１４】
請求項１に記載の基地局トランシーバシステムにおいて、前記有線電話の少なくとも１つは、ベースバンド信号を受信及び送信するベースバンド電話と、前記ベースバンド電話に接続され、前記ベースバンド信号と、前記メインアップリンクポート及び前記ダイバーシティアップリンクポートとによって受信された信号との間を変換するように適用された電話アダプタとを備える。
【請求項１５】
携帯電話ネットワークにおいて信号を運ぶ方法であって、
メインアップリンクポートが、携帯電話ネットワークで動作する有線電話の第１のグループからの信号のみを受信し、ダイバーシティアップリンクポートが、前記携帯電話ネットワークで動作する前記有線電話の第２のグループからの信号のみを受信できるように、基地局トランシーバシステムの前記メインアップリンクポート及び前記ダイバーシティアップリンクポートを接続して、前記有線電話からアップリンク信号を受信することであって、前記メインアップリンクポート及び前記ダイバーシティアップリンクポートは、前記両ポートが携帯電話の各々からの前記アップリンク信号を受信できるように、前記携帯電話から電波を介してアップリンク信号を受信するように協働して動作するように適用されていることと、
前記アップリンクポートからの信号を受信し、この信号を前記ネットワークに運ぶこととを備える。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法において、前記有線電話は、有線によってケーブルテレビジョンネットワークに接続され、前記有線電話の第１及び第２のグループからの信号が、前記ケーブルテレビジョンネットワークを経由して、前記メインアップリンクポート及び前記ダイバーシティアップリンクポートへと運ばれる。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法において、前記メインアップリンクポート及び前記ダイバーシティアップリンクポートを接続することは、前記有線電話からの信号を受信できるように、前記両ポートを有線によって前記ケーブルテレビジョンネットワークに接続することを含む。
【請求項１８】
請求項１６に記載の方法において、
第１のデュプレクサにおいて、前記有線電話の第１のグループからの信号を受信し、この信号を前記メインアップリンクポートへ運ぶことと、
第２のデュプレクサにおいて、前記有線電話の第２のグループからの信号を受信し、この信号を前記ダイバーシティアップリンクポートへ運ぶことと、
ダウンリンク信号を、前記第１のデュプレクサと前記ケーブルテレビジョンネットワークとを経由して前記有線電話の第１のグループへ、前記第２のデュプレクサと前記ケーブルテレビジョンネットワークとを経由して前記有線電話の第２のグループへ運ぶこととを備える。
【請求項１９】
請求項１６に記載の方法であって、
ダウンリンクポートからの第１のダウンリンク信号を前記携帯電話へ送信することと、
更なるメインアップリンクポートが、前記携帯電話ネットワークで動作する有線電話の第３のグループからの信号のみを受信し、更なるダイバーシティアップリンクポートが、前記携帯電話ネットワークで動作する前記有線電話の第４のグループからの信号のみを受信することができるように、前記基地局トランシーバシステムの前記更なるメインアップリンクポート及び前記更なるダイバーシティアップリンクポートを接続し、前記有線電話からアップリンク信号を受信することであって、前記更なるメインアップリンクポート及び前記更なるダイバーシティアップリンクポートは、前記両ポートが携帯電話の各々からの前記アップリンク信号を受信できるように、前記携帯電話から電波を介してアップリンク信号を受信するように協働して動作するように適用されていることと、
前記第１及び第２のダウンリンク信号を前記有線電話の第１、第２、第３、及び第４のグループに配信するように接続された４方式スプリッタにおいて前記第１及び第２のダウンリンク信号を受信することとを備える。
【請求項２０】
請求項１９に記載の方法において、前記４方式スプリッタは、前記ケーブルテレビジョンネットワークで動作する既存の４方式スプリッタを備え、ケーブルテレビジョン信号を、第１、第２、第３、及び第４のグループのケーブルテレビジョン受信器位置に運び、前記有線電話の第１、第２、第３、及び第４のグループの位置は、前記第１、第２、第３、及び第４のグループのケーブルテレビジョン受信器位置にそれぞれ対応している。
【請求項２１】
請求項２０に記載の方法において、携帯アップリンク信号のそれぞれを、前記メインアップリンクポート、前記ダイバーシティアップリンクポート、前記更なるメインアップリンクポート、及び前記更なるダイバーシティアップリンクポートにそれぞれ運ぶことができるように前記有線電話の第１、第２、第３、及び第４のグループに第１、第２、第３、及び第４の戻り経路受信器をそれぞれ接続する。
【請求項２２】
請求項２１に記載の方法において、前記戻り経路受信器は、アップリンクケーブルテレビジョン信号を前記ケーブルテレビジョンネットワークに運ぶように適用される。
【請求項２３】
請求項１５に記載の方法において、前記信号は無線周波数信号を備え、前記方法は更に、前記有線電話から受信した中間周波数信号を前記無線周波数信号に変換することを備える。
【請求項２４】
請求項２３に記載の方法において、前記中間周波数信号は、ケーブルテレビジョンネットワークを経由して送信され、前記中間周波数信号のレベルは、前記ケーブルテレビジョンネットワークにおける信号の閾値レベルよりも低いかまたは等しい。
【請求項２５】
請求項２４に記載の方法において、前記中間周波数信号は、全体中間周波数バンド幅内で送信され、前記電話の第１のグループは、前記全体中間周波数バンド幅よりも狭い第１の中間周波数バンド幅内で送信する第１の電話と、前記全体中間周波数バンド幅よりも狭い第２の中間周波数バンド幅内で送信する第２の電話とを備える。
【請求項２６】
請求項２５に記載の方法において、前記第１の中間周波数バンド幅は、前記第２の中間周波数バンド幅とおおよそ同じである。
【請求項２７】
請求項２５に記載の方法において、前記第１の中間周波数バンド幅と、前記第２の中間周波数バンド幅とは、異なる周波数からなる。
【請求項２８】
請求項１５に記載の方法において、前記有線電話の少なくとも１つは、ベースバンド信号を受信及び送信するベースバンド電話と、前記ベースバンド電話に接続され、前記ベースバンド信号と、前記メインアップリンクポート及び前記ダイバーシティアップリンクポートとによって受信された信号との間を変換するように適用された電話アダプタとを備える。
【請求項２９】
電話アダプタであって、
携帯信号とベースバンド信号との間を変換するように適用された変換回路であって、前記携帯信号は、携帯電話ネットワークにおいて動作する基地局トランシーバシステムのメインアップリンクポートと通信する第１の信号と、前記基地局トランシーバシステムのダイバーシティアップリンクポートと通信する第２の信号とを備えていることと、
有線電話に接続し、前記有線電話と前記変換回路との間で前記ベースバンド信号を運ぶように適用されたスイッチユニットと、
前記第１及び第２の信号のうちの１つのみを運ぶように前記変換回路を設定するコントロールとを備え、
前記コントロールの第１の設定においては、前記有線電話が前記メインアップリンクポートとのみ通信し、前記コントロールの第２の設定においては、前記有線電話が前記ダイバーシティアップリンクポートとのみ通信する。
【請求項３０】
信号を送信する方法であって、
変換回路において携帯信号とベースバンド信号との間を変換することであって、前記携帯信号は、携帯電話ネットワークにおいて動作する基地局トランシーバシステムのメインアップリンクポートと通信する第１の信号と、前記基地局トランシーバシステムのダイバーシティアップリンクポートと通信する第２の信号とを備えていることと、
有線電話と前記変換回路との間で前記ベースバンド信号を運ぶことと、
前記第１及び第２の信号のうちの１つのみを運ぶように前記変換回路を設定することであって、第１の設定においては、前記有線電話が前記メインアップリンクポートとのみ通信し、第２の設定においては、前記有線電話が前記ダイバーシティアップリンクポートとのみ通信することと備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に通信システムに関し、特に有線及び携帯による電話システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
当該技術分野で極めて良く知られている電話システムは、非常多く存在する。最も古いシステムであって、多分今もなお最も広く使用されているものは、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）である。ここでは、単純な電話が、導線を経由して、電話ネットワークに物理的に接続されている。ＰＳＴＮの拡張は、コードレス電話システムを備えている。これは、一般に家庭又はオフィスで使用され、ポータブル電話が、有線を備えない方法で家庭内のコンソールと通信する。コンソールは、単純な電話の代わりにＰＳＴＮに有線接続されており、赤外線キャリアを用いるような他の方法もまた当該技術分野で知られているものの、コンソールとポータブル電話との間の通信は、一般に無線周波数（ＲＦ）キャリアを経由している。
【０００３】
ケーブルテレビジョン（ＣＡＴＶ）システムは、標準的な回路スイッチ又はインターネットプロトコル（ＩＰ）電話信号を転送するもう１つの有線システムとしても使用することができる。ＣＡＴＶシステムは、そのアップリンク側において、ＩＰネットワーク及びＰＳＴＮへ接続される。例えば家庭又はオフィス環境内のようなダウンリンク側では、陸線電話が、モデムを経由してＣＡＴＶシステムに接続される。ＣＡＴＶシステムは、ＣＡＴＶシステム内においてテレビジョン信号と干渉しないアップリンク及びダウンリンクチャネルを割り当てる。
【０００４】
携帯電話システムは、中央基地局と通信する無線モバイル携帯電話を使用する。移動電話と基地局との間の通信は、携帯ＲＦキャリアを経由する。ここで、携帯ＲＦキャリアは、上述したコードレス電話システムのＲＦキャリアと異なる周波数にあり、それよりも実質的に高い出力を持っている。
【０００５】
携帯電話システムの携帯電話が、ＣＡＴＶシステムのケーブルに物理的に接続されている有線携帯システムは、本出願の譲受人に譲渡されている米国特許出願番号第１０／３６０，８６１号に記載されている。このような有線携帯システムでは、基本的なＣＡＴＶ構成で動作する一方、可能な限り高い動作能力を持つことが重要である。このような構成は一般に、各順方向送信セクションのために少ない数の戻り経路受信器を持っている。
【特許出願１】
【０００６】
米国特許出願番号第１０／３６０，８６１号
【発明の開示】
【０００７】
本発明の幾つかの局面の目的は、有線携帯通信システムの能力を最適化する方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の好適な実施例では、有線携帯システムは、ケーブルテレビジョン（ＣＡＴＶ）ネットワークに接続された携帯電話ネットワークを備えている。最も好適には携帯電話ネットワークにおける有線電話として動作する携帯電話アダプタは、有線によってＣＡＴＶネットワークに接続されている。携帯通信は、ＣＡＴＶネットワークのケーブリングシステムを経由して、携帯電話アダプタと、アダプタのアップストリームである携帯ネットワークのヘッドエンドとの間で運ばれる。携帯ネットワークのヘッドエンドは、好適には、１つ又は複数の基地局トランシーバシステム（ＢＴＳ）の１つ又は複数のセクタを備えている。各セクタは、それぞれメインポート及びダイバーシティポートを経由して、メインアップリンクＲＦ携帯信号及びダイバーシティアップリンクＲＦ携帯信号を受信する。携帯電話アダプタは、複数のグループに分割される。第１のグループは、特定のセクタのメインポートにアップストリームを送信し、第２のグループは、このセクタのダイバーシティポートにアップストリームを送信する。
【０００９】
別個のアップストリーム信号を受信するためにメインポート及びダイバーシティポートを使用することは、共通のアップストリーム信号のためにメインポート及びダイバーシティポートを使用するシステムに比べて、各セクタのアップストリーム能力を著しく増大させる。この能力はまた、典型的なインドア携帯システムで起きるように、組み合わされた単一の送信機と、組み合わされた受信チェーンとを用いたシステムに比べても増大する。更に、ＢＴＳサイトにおける干渉に対する信号比（ＳＩＲ：signal to interference ratio）は、アダプタの部分分割のない有線携帯システムに比べても増大する。増大したＳＩＲは、有線携帯システムのための全体能力を増大させることになる。
【００１０】
信号は最も好適には、アップリンクＲＦ信号及びダウンリンクＲＦ信号を、対応するアップリンク中間周波数（ＩＦ）信号及びダウンリンク中間周波数（ＩＦ）信号に変換することによって、携帯電話アダプタと、それらに対応するセクタとの間で転送される。
【００１１】
本発明の幾つかの好適な実施例では、既存のＣＡＴＶ構成は、単一のＣＡＴＶダウンリンク送信を、ＣＡＴＶ受信器の４つの別グループに導く既存の４方式スプリッタを備えている。各グループは、デュプレクサ及びスプリッタとして動作するそれぞれのファイバノードデュプレクシングシステムを経由して信号を受信する。アップリンクＣＡＴＶ信号は、デュプレクシングシステムを経由して、ＣＡＴＶ受信器から、４つの戻り経路受信器（ＲＰＲ：return path receiver）へと供給される。ここで各グループに対して１つのＲＰＲがある。
【００１２】
２つのＢＴＳセクタからのダウンリンク携帯送信は、マルチプレクスされ、４方式スプリッタ及び４つのファイバノードを経由して、４グループの受信器へと供給される。これらグループのうちの２つは、１つのセクタの送信を受信し、他の２つのグループは、その他のセクタの送信を受信する。各グループからのアップリンク携帯信号は、デュプレクシングシステムを経由して、それぞれのＲＰＲへ供給される。各ＲＰＲは、アップリンクＣＡＴＶ信号からのアップリンク携帯信号をフィルタし、４セットのリカバされたアップリンク携帯信号は、セクタのうちの１つのメインポート又はダイバーシティポートへと転送される。従って、有線携帯システムをこの構成に加えることができるように２つのＢＴＳセクタを、既存のＣＡＴＶ構成に接続することは、既存のＣＡＴＶ要素の極めて効率的な利用をもたらす。
【００１３】
そのようなシステムは、単一の送信経路と、４つ全てのファイバノードのために結合された単一の受信経路とを経由して４つのファイバノードを駆動する従来の単一セクタの約４倍の能力をサポートする。
【００１４】
本発明は、以下に簡単な説明がなされている図面とともに与えられた以下に示すような好適な実施例の詳細記載からより十分に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本出願は、２００３年４月１４日に出願された米国仮出願番号第６０／４６３，２７７の利益を主張する。
【００１６】
本発明の好適な実施例に従った有線携帯システム２０を示す概要図である図１を参照されたい。システム２０のアップストリーム側において、第１の携帯ネットワーク基地局トランシーバシステム（ＢＴＳ）セクタ２８は、ダウンリンクポート２５から、携帯無線周波数（ＲＦ）ダウンリンク信号を送信し、メインアップリンクポート２１及びダイバーシティアップリンクポート２３それぞれにおいて、メイン携帯アップリンクＲＦ信号及びダイバーシティ携帯アップリンクＲＦ信号を受信するように直接接続されている。以下に示すダウンリンク信号及びアップリンク信号は、それぞれ順方向信号及び逆方向信号としても称される。第２の携帯ネットワークＢＴＳセクタ３６もまた、ダウンリンクポート２７から、携帯ＲＦダウンリンク信号を送信し、メインアップリンクポート３１及びダイバーシティアップリンクポート２９それぞれにおいて、メイン携帯アップリンクＲＦ信号及びダイバーシティ携帯アップリンクＲＦ信号を受信するように直接接続されている。ＢＴＳセクタ２８，３６は、同一のＢＴＳ又は異なるＢＴＳに搭載されうる。セクタ２８，３６へのアップリンク信号、及びセクタ２８，３６からのダウンリンク信号は、以下により詳細に記載される。ＢＴＳセクタ２８，３６は、セクタが動作する携帯ネットワーク４０と、セクタとの間でアップストリーム信号及びダウンストリーム信号を転送する信号処理回路３５，３９を備えている。回路３５，３９はまた、対応するセクタと、例えばイーサネットワーク４２や公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）３８のような携帯ネットワーク４０に接続されたアップストリーム要素との間で、当該技術分野で知られている任意の適切な手段によって、信号を転送する。
【００１７】
本発明の好適な実施例は、コード分割多元アクセス（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元アクセス（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元アクセス（ＦＤＭＡ）、及び／又は当該技術で知られた他の携帯通信システムと上記システムとの組み合わせを含む任意の携帯通信システムに対して実施されることが認められよう。
【００１８】
各セクタは、携帯ＲＦ信号を、携帯中間周波数（ＩＦ）信号に変換したり、その逆の変換をするＢＴＳ変換器（ＢＴＳＣ）に接続されている。従って、セクタ２８は、ＢＴＳＣ４４に接続され、ＢＴＳＣは、セクタ２８から受信した順方向ＲＦ信号から順方向ＩＦ信号ＩＦ１を、ＩＦ逆方向メイン信号及びＩＦ逆方向ダイバーシティ信号から逆方向ＲＦメイン信号及び逆方向ＲＦダイバーシティ信号をそれぞれ生成する。後者は、後に詳細に説明するように、ＢＴＳＣ４４のダウンストリームとして生成されている。同様に、セクタ３６はＢＴＳＣ４６に接続されている。ＢＴＳＣ４６は、ＢＴＳＣ４４と実質的に同様な機能を実行し、順方向ＩＦ信号ＩＦ２と、ＩＦ逆方向メイン信号及びＩＦ逆方向ダイバーシティ信号から逆方向ＲＦメイン信号及び逆方向ＲＦダイバーシティ信号とを生成する。一般に、ＩＦ１とＩＦ２とは、発信元の携帯ＲＦ信号よりも低い周波数からなっている。オプションで、ＩＦ１とＩＦ２とは、発信元の携帯ＲＦ信号よりも高い周波数からなっている。ＩＦ１とＩＦ２との値は、異なるように、また、既存のＣＡＴＶネットワーク５６で送信されたケーブルテレビジョン（ＣＡＴＶ）信号と干渉しないように選択される。なお、ＣＡＴＶ信号については、後に詳しく述べる。
【００１９】
ＢＴＳＣ４４，４６からの順方向ＩＦ携帯信号は、結合器４８でマルチプレクスされ、結合される。そして、マルチプレクスされた信号ＩＦ１＋２は、ＣＡＴＶヘッドエンド結合器５０に送られる。この結合器５０は、一般に、ＣＡＴＶネットワーク５６に備えられた既存の結合器である。ヘッドエンド結合器５０はまた、ダウンリンクＣＡＴＶケーブルモデムターミネーションシステム（ＣＭＴＳ）インターネット信号と、ＣＡＴＶインタラクティブネットワークアダプタ（ＩＮＡ）信号とを受信し、それらを、ＩＦ１＋２と結合する。ＣＡＴＶマルチチャネルカップラ５２は、結合器５０からの信号を、ＣＡＴＶダウンリンクブロードキャストＴＶチャネルと結合し、結合ダウンリンク信号を生成する。結合ダウンリンク信号は、ネットワーク５６の４方式スプリッタ５４へ転送される。このスプリッタは、一般に、ＣＡＴＶネットワーク５６に既に存在している。スプリッタ５４は、スプリッタとして動作するのみならず、最も好適には、ＩＦ１＋２信号を（ＣＡＴＶ信号同様に）光学信号に変換する。
【００２０】
スプリッタ５４は、４つの一般に類似のデュプレクシングシステム６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄに接続されている。各システムは、一般に１つ又は複数のデュプレクサと、１つ又は複数のスプリッタから構成されている。各デュプレクシングシステム６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄは、スプリッタ５４、各々のケーブルＴＶ受信施設６３のそれぞれのグループ６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６４Ｄ、及びそれぞれの戻り経路受信器（ＲＰＲ：return path receiver）６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃ，６５Ｄの間のカップラとして動作する。システム６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄは、施設６３からアップリンク信号を、また施設へダウンリンク信号を運ぶ。以下では、システム６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄは一般にシステム６０として、ＲＰＲ６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃ，６５Ｄは一般にＲＰＲ６５として称される。施設６３とＲＰＲ６５が、以下により詳細に記載される。デュプレクシングシステム６０に備えられた構成要素はＣＡＴＶ技術で知られている。また、各システムは一般に、とりわけＲＦ／光学信号変換器として動作する（スプリッタ５４に接続された）ファイバノードと、ファイバノードに接続され、ＲＦ信号の施設６３へのディストリビュータとして動作する「ストリートシェルフ」ノードとを備えている。
【００２１】
セクタ２８，３６、変換器４４，４６、及び結合器４８の動作は、以下に詳述するように好適にはＩＦ１とＩＦ２との値を選択することができるシステムコントローラ５８の全体制御の下で行われる。オプションとして、ＩＦ１とＩＦ２との値は、ＢＳＴＣ４４とＢＳＴＣ４６とで選択されるかもしれない。
【００２２】
本発明の別の好適な実施例では、各ＢＴＳセクタとＢＴＳＣとの結合は、ＢＴＳセクタ内で生成された中間周波数を用いることによって、標準的なＢＴＳセクタの「ストリップダウン」バージョンとして実行される。最も好適には、各ストリップダウンＢＴＳセクタは、モデムで生成されたＩＦ信号を用いて結合器４８と直接的に通信するそれぞれのセルサイトモデム（ＣＳＭ）３３，３７を備え、ＢＴＳＣ４４，４６の必要をなくする。オプションとして、もしも１つより多いＩＦキャリアが使用されるのであれば、好ましくは１つのボードに搭載された１つより多いＣＳＭが、各ストリップダウンＢＴＳセクタで使用される。
【００２３】
個々のケーブルＴＶ受信施設６３は、そのダウンストリーム側においてＣＡＴＶケーブリングネットワーク５６と接続されている。例えばオフィスのように、ネットワーク５６に接続されている任意の他の施設が、ケーブルＴＶ受信施設として動作するが、施設６３は、一般には居住ユニットである。各ケーブルＴＶ受信施設６３は、有線６８によって、ＣＡＴＶケーブリングネットワーク５６に接続される。ここでグループ６３Ｉと称しているグループ６３Ａ，６３Ｂは、第１の結合グループとして動作するよう実装されている。ここでグループ６３ＩＩと称しているグループ６３Ｃ，６３Ｄは、第２の結合グループとして動作するよう実装されている。以下により詳細に説明するように、グループ６３Ｉにおける施設は、ＢＴＳＣ４４からのＩＦ１順方向信号を受信するように構成され、グループ６３ＩＩにおける施設は、ＢＴＳＣ４６からのＩＦ２順方向信号を受信するように構成されている。
【００２４】
各施設６３において、各有線６８は、電話アダプタで終端している。電話アダプタは、以下により詳細に記載するが、有線電話として動作するように接続されている。グループ６３Ｉにおける各施設６３は、電話アダプタ６２を備えていると仮定され、グループ６３ＩＩにおける各施設６３は、電話アダプタ７２を備えていると仮定されている。アダプタ６２，７２について以下に説明する。グループ６３Ｉは、住宅６４を含むと仮定され、グループ６３ＩＩは、住宅６６を含むと仮定されている。
【００２５】
図２は、本発明の好適な実施例に従って、住宅６４のアダプタ６２の要素を示す概要図である。以下に記載することを除いて、アダプタ６２とアダプタ７２とは一般に動作及び構成が類似している。以下により詳細に記載するように、各アダプタは、携帯信号変換器として動作する。これによって、ネットワーク５６から受信したダウンストリームＩＦ携帯信号は、ダウンストリームベースバンド信号に変換され、アップストリームベースバンド信号は、アップストリームＩＦ携帯信号に変換される。有線６８に接続されているスプリッタ／結合器８０は、ネットワーク５６から受信したＩＮＡ信号、ＣＭＴＳ信号、及びＣＡＴＶブロードキャスト信号を分離し、これら信号を、住宅６４のテレビ８２に送る。スプリッタ／結合器８０はまた、ＣＡＴＶネットワークインタフェース８１を経由してアダプタ６２とＩＦ携帯信号の受け渡しを行う。
【００２６】
アダプタ６２は、ＩＦベースバンド変換回路７６を備えている。回路７６は、ＩＦ／ベースバンド変換器７０を備えている。これは、ＣＡＴＶネットワークインタフェース８１から受信したダウンストリームＩＦ携帯信号を、ダウンストリームベースバンド信号に直接的に変換することができる。回路７６はまた、ベースバンド／ＩＦ変換器７３を備えている。これは、アップストリームベースバンド信号を、アップストリームＩＦ携帯信号に変換する。変換器７０，７３は、モバイルサイトモデム（ＭＳＭ）７４に接続されている。一方、ＭＳＭ７４は、サービススイッチユニット７８に接続されている。変換器７０，７３、及びモデム７４は、当該技術で知られている。アダプタ６２，７２からのアップストリームＩＦ携帯信号の出力レベルは、最も好適には、以下により詳細に説明するように、ＣＡＴＶネットワーク５６のアップストリーム閾値リミットを横切ることを避けるように調整される。
【００２７】
サービススイッチユニット７８は、１つ又は複数のＰＳＴＮ電話６９と、変換回路７６との間のＰＳＴＮインタフェースとして動作する。そのようなインタフェースは、電話技術において良く知られている。従って、ユニット７８は、ライン検出器、リング検出器、オン／オフフック検出器、フラッシュ検出器、及びデュアルトーンマルチ周波数（ＤＴＭＦ）検出器を備えている。ユニット７８は、更に、フラッシュ生成器、リング生成器、及びオン／オフ回路を備えている。ユニット７８は、アダプタ６２内に備えられたコントローラ８６と通信するように構成されている。このコントローラは、アダプタのための全体コントローラとして動作する。オプションとして、コントローラ８６は、住宅６４内のコンピュータ８０に接続されている。一般にアダプタは、コントローラ８６の制御の下で自動的に動作するが、これによって、住宅の居住者がアダプタ６２を操作することができる。回路７６とユニット７８とは共に接続されている。これによって、電話６９は、ネットワーク４０へ携帯通話を送ったり、ネットワーク４０から携帯通話を受けることができる。また、この回路とユニットとの組み合わせは、ＩＦ携帯ダウンリンク信号をダウンリンクベースバンドへ変換し、アップリンクベースバンドをＩＦ携帯アップリンク信号に変換する。従って、ネットワーク４０から住宅６４への通話は、電話６９にルーティングされ、電話６９からの通話は、ネットワーク４０へルーティングされる。これによって、電話６９のユーザの観点からは、電話は、実質的に直接ネットワーク４０に有線でつながれている。
【００２８】
アダプタ６２は、コントロール６１、最も好適にはコントローラ８６に組み込まれたソフトウェアコントロールを備えている。これは、好適には、アダプタ６２が住宅６４にインストールされた時に、システム２０のオペレータによって設定される。または、あるいはそれに加えて、コントロール６１は、一般にダウンリンクメッセージングリンクを用いて、システムコントローラ５８からのコントロール信号によって操作される。コントロール６１は、２つの状態のうちの１つに設定される。第１の「Ａ」状態では、回路７６は、ＩＦ１を送受信し、ＩＦ２を拒否する。第２の「Ｂ」状態では、回路７６は、ＩＦ２を送受信し、ＩＦ１を拒否する。コントロール６１は、グループ６３Ｉ（図１）の施設６３における全てのアダプタ６２において第１のＡ状態に設定され、ＩＦ１で動作するグループを形成する。コントロール６１は、グループ６３ＩＩの施設６３における全てのアダプタ７２において第２のＢ状態に設定され、ＩＦ２で動作するグループを形成する。
【００２９】
本発明の幾つかの好適な実施例では、アダプタ６２自身は、「スタンドアローン」型有線携帯電話として動作する。この場合、アダプタ６２は、キーパッドと、ラウドスピーカ／マクロフォンハンドセットとを備えている。これらは電話６９のものと類似している。または、あるいはそれに加えて、コードレスハンドセット８８がアダプタ６２に接続されている。コードレスハンドセット８８は、コードレス電話のための技術分野で知られたプロトコルを用いてアンテナ９４を経由してアダプタと通信する。これによって、アダプタは、コードレス電話として動作する。同様に、アダプタ７２は、スタンドアローン及び／又はコードレス電話として構成されうる。
【００３０】
再び図１に示すように、アダプタ６２，７２からのアップストリームＩＦ信号は、４つの経路のうちの１つに沿ってアップストリームに送信される。第１の経路では、グループ６３Ａ内の施設６３が、ＲＰＲ６５Ａへアップストリームを送信する。ＲＰＲ６５Ａは、グループ６３ＡからのＣＡＴＶアップリンク信号を分離し、ＣＡＴＶアップリンク信号をネットワーク５６に運ぶ。３つの対応する経路では、ＲＰＲ６５Ｂ，６５Ｃ，６５Ｄもまた、グループ６３Ｂ，６３Ｃ，６３ＤそれぞれからのＣＡＴＶアップリンク信号を分離する。グループ６３Ａ，６３ＢからのアップストリームＩＦ１信号は、ＢＴＳＣ４４へ転送される。ＢＴＳＣ４４は、ＩＦ１信号をＲＦ信号に変換する。グループ６３Ａ，６３Ｂからの変換された信号は、その後、セクタ２８のメインポート２１及びダイバーシティポート２３へとそれぞれ運ばれる。グループ６３Ｃ，６３ＤからのアップストリームＩＦ２信号は、ＢＴＳＣ４６へ転送される。ＢＴＳＣ４６は、ＩＦ２信号をＲＦ信号に変換する。グループ６３Ｃ，６３Ｄからの変換された信号は、その後、セクタ３６のメインポート３１及びダイバーシティポート２９へとそれぞれ運ばれる。従って、グループ６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ，６３Ｄの各々は、アップリンク携帯信号を、特定のメインポート又は特定のダイバーシティポートへ送信する。
【００３１】
異なる送信器からの信号を受信するために各ＢＴＳセクタメインポート及びダイバーシティポートを構成することは、メインポートとダイバーシティポートとが同一の送信機からの送信を受信するセクタと比べて、ＢＴＳセクタのアップリンク能力を増大させることが理解されるであろう。ＢＴＳセクタがＣＤＭＡネットワークで動作する場合、この能力の増大は、１００％のオーダであり、例えばＴＤＭＡプロトコルで動作しているようなその他の携帯ネットワークに対しても、同様の能力増大となることが認められよう。更に、２つの異なる周波数ＩＦ１，ＩＦ２を用いて、ダウンストリーム方向で２つのセクタをマルチプレクスすることは、単一の送信経路と、メイン及びダイバーシティを組み合わせた受信経路とを有する単一のセクタの約４倍の能力をサポートする。
【００３２】
図３は、本発明の好適な実施例に従ったシステム２０で使用される中間周波数ＩＦ１，ＩＦ２を示す概要グラフである。上述したように、アダプタ６２，７２からのＩＦアップリンク信号のレベルは、予め定めた閾値レベルであるか、又はそれより低くすべきである。この閾値レベルは、一般に、ＣＡＴＶネットワーク５６の信号をブロックしないように、ノイズフロアよりも最大で２０〜２５ｄＢ高い。従って、アダプタ６２，７２は、ネットワーク５６によって許される閾値における最大レベルを持つブロードバンドアップリンクＩＦ信号１５０（ＩＦ１），２５０（ＩＦ２）を送信する。あるいは、アダプタ６２とアダプタ７２のうち少なくとも何れか一方は、例えばＩＦ１については３つのバンド１５２，１５４，１５６であり、ＩＦ２については３つのバンド２５２，２５４，２５６であるような狭いバンドの中から選択した１つにおいて送信するように構成されている。ここで狭いバンドの各々は、一般に、閾値レベルよりも５ｄＢ低いような、閾値レベルより下の最大レベルを持っている。特定のアダプタが送信する狭いバンドの中心周波数は、最も好適には、システムコントローラ５８からの、及び／又はＢＳＴＣ４４，４６からアダプタへの信号によって動的に選択される。または、あるいはそれに加えて、特定のアダプタが送信する中心周波数は、アダプタのコントローラ８６によって、最も好適にはＣＡＴＶオペレータによって利用可能とされた周波数に従って選択される。
【００３３】
携帯ネットワーク４０が動作するプロトコルに依存して、アダプタ６２は、同一の、または別の狭いバンド１５２，１５４，１５６内で送信するように構成されている。同様に、アダプタ７２は、同一の、または別の狭いバンド２５２，２５４，２５６内で送信するように構成されている。アダプタを、多くの狭いＩＦバンドにおいてアップリンク信号を送信するように構成することによって、システム２０及びアダプタ６２，７２の中継効率が更に増大され、干渉に対する回避が改善される。上記された好適な実施例は、例として引用されており、本発明は、上記において特別に図示され記載されたものに限定されるものではないことが認められよう。むしろ、本発明の範囲は、上述された種々の特徴の組み合わせ及び部分組み合わせの両方のみならず、前述の記載を読むことによって当該技術における熟練者に思い浮かび、また、従来技術において開示されていないそれらの変形や変更を含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、本発明の好適な実施例に従って有線携帯システムを示す概要図である。
【図２】図２は、本発明の好適な実施例に従って図１のシステムの電話アダプタの使用を示す概要図である。
【図３】図３は、本発明の好適な実施例に従って図１のシステムに使用される中間周波数を示す概要グラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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