JP2000515696A - Catv網を経ての統合無線通信の方法および装置 - Google Patents

Catv網を経ての統合無線通信の方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 ヘッドエンドセクション(2)から加入者セクション(20)へ向かう第1方向すなわち下流方向へ、また加入者セクション(20)から第1セクションすなわちヘッドエンドセクション(2)へ向かう第2方向すなわち上流方向へ、有線テレビジョン(CaTV)網(3−14)を経由する統合電気通信の方法および装置。第1通信装置(18、19、23)が、ディジタルエンハンストコードレス通信(DECT)規格に従って、下流方向および上流方向への通信を行う。第1通信装置(18、19、23)は、CaTV網(3−14)の低端周波数サブバンドにおいて動作する前記CaTV網(3−14)の配信センタおよび/または地域センタ(11)に配置された複数の無線アクセスユニットを含む。標準的DECT周波数帯における無線通信のためのDECT変換手段(39)を含む網内端末ユニット(20、30、43)が配設されている。

Description

【発明の詳細な説明】 CATV網を経ての統合無線通信の方法および装置 発明の分野 本発明は、有線テレビジョン網を経ての、電話、ビデオ、オーディオおよび/ または高レートデータおよび対話型データの通信のような、無線電気通信の方法 および装置に関する。 発明の背景 電気通信サービスは、大部分が専用網へ制限される。音声通信は、主として公 衆加入電話網(PSTN)により行われる。例えば、ビデオ通信およびオーディ オ通信は、有線テレビジョン(CaTV)網により取扱われ、高レートデータ通 信は別個のデータ網上で交換される。これは、ユーザのサイトにおいては、ユー ザが必要とするサービスを行うネットワークの数と同数のアクセスを提供する結 果となる。 ユーザにより用いられる電気通信サービスの増加に伴い、サービスの統合また は集中への傾向を予想することができる。コンピュータ統合電話(Computer Int egrated Telephony)は、電話およびデータサービスの統合の例であり、その場 合テレビ会議は、電話とビデオ通信との統合の結果である。オペレータのサイト におけるサービス統合は、必然的にユーザの宅内装置における、ビデオ、電話、 データ通信などのための統合ワークステーションを要求する。 次の段階においては、ネットワークレベルにおける統合が行われ、そのための 非同期転送モード(ATM)のような規格は現在構成されつつある。インタネッ トは、統合または集中ネットワークの最初の導入と見なすことができ、それによ れば、統合(マルチメディア)ワークステーションから、統合網(インタネット )を経ていくつかの上述の別個のサービスを利用することができる。しかし、い ずれの時点において、大部分の電気通信ユーザが最終的な統合網を利用しうるよ うになるかは依然として明らかでない。 一方では、現存のネットワークにおける電気通信サービスの最良の可能な統合 を行うための、費用効果があり且つ速やかに実行しうる解決法が必要とされてい る。 発明の要約 本発明の目的は、音声または電話、ビデオ、オーディオ、高レートデータおよ び対話型データの通信のような電気通信サービスの、統合供与の解決法を提供す ることである。 本発明のさらなる目的は、加入者またはユーザの宅内装置において用いられる 統合サービス網端末を提供することである。 本発明は、中間幹線、配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクション と、中間幹線ユニットおよび配信センタおよび/または地域センタと、を通り、 第1セクションすなわちヘッドエンドセクションから第2セクションすなわち加 入者セクションへ向かう第1方向すなわち下流方向へ、また前記第2セクション すなわち加入者セクションから前記第1セクションすなわちヘッドエンドセクシ ョンへ向かう第2方向すなわち上流方向へ、有線テレビジョン(CaTV)網を 経由する統合電気通信のための装置を提供し、該装置は、前記CaTV網の低端 周波数サブバンドにおいてディジタルエンハンストコードレス通信(Digital En hanced Cordless Telecommunications)(DECT)規格に従って動作する第1 通信手段であって、該第1通信手段が前記加入者セクションと通信するための前 記配信センタおよび/または地域センタに配置された複数の無線アクセスユニッ トを含み、前記加入者セクションが、前記低端周波数サブバンドDECT信号を 、網内端末ユニット(NTU)手段による無線送信のためのDECT標準周波数 帯へ上方変換するように配置された前記網内端末ユニット(NTU)手段と、該 NTU手段により受信されたDECT標準周波数帯の信号を前記CaTV網の前 記低端周波数サブバンドにおける送信のためのDECT信号へ下方変換する変換 手段と、を含む、前記第1通信手段を特徴とする。 典型的なCaTV網は、地上衛星送信機および他の通信サービスプロバイダに より送信された信号を受信する受信手段を備えた、いわゆるヘッドエンド局を含 む。受信された信号は周波数変換され、幹線網およびさまざまな配信セクション または地域セクションを経由する同軸ケーブルおよび/または光ケーブルにより 、 加入者の家庭内の個々のCaTV加入者端末へ送信される。幹線網は、ヘッドエ ンド局と、さまざまな地域セクションとの間の、比較的に長い距離を橋絡する働 きを有する。ドロップセクションは地域セクションから、フィーダケーブルと、 中間タップと、増幅器ユニットとを経て、加入者端末にサービスする。 配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクションにおける双方向通信( すなわち、上流および下流方向へのもの)は、低端CaTV周波数サブバンドに おいてのみ容易に可能である。しかし、このサブバンドは、雑音その他の妨害を 受けやすい。 ディジタルエンハンストコードレス通信(DECT)は、低電力、大容量の多 搬送波/時分割多重アクセス/周波数分割多重(MC/TDMA/TDD)ディ ジタル無線アクセス技術であり、10個の無線搬送波を提供し、そのそれぞれが 24個のタイムスロットに分割され、それらは、フレームと呼ばれる12個のデ ュプレックス32kb/s通信チャネルとして働く。それら120個の通信チャ ネルは、連続的に適応選択される。通信チャネルは、占有された時、無線アクセ スステーションと、コードレス無線電話のような特定の遠隔電気通信ユニットと 、の間の無線リンク接続にとって個別的なものとなる。このタイプのアクセス技 術は、連続動的チャネル分配(Continuous Dynamic Channel Allocation)(C DCA)として公知である。DECTプロトコルは、32kb/sの、または5 52kb/sまで未満またはそれより大きいレートでのデータ交換を提供する。 DECTに関する入念な議論は、マサチューセッツ州ボストンにおける199 2年10月19ないし21日の、個人用、屋内および移動体無線通信に関する第 3回IEEE国際討論会(The Third IEEE International Symposium on Person al,Indoor and Mobile Radio Communication)の、D.アカベルグ(D.Åkerbe rg)著の論文「第3世代の移動体無線システムに対し有用な新しい無線アクセス 原理(Novel Radio Access Principles Useful for the Third Generation Mobi le Radio Systems)」に見出すことができ、この論文の内容は、ここで参照する ことにより本願に取り込むこととする。 本発明は、配信センタおよび/または地域センタに接続するそれぞれの配信セ クションまたは地域セクションに対し、配信センタおよび/または地域センタに 無線アクセスユニットを配設することにより、全120個のDECT通信チャネ ルが使用可能となることの洞察に基づいている。これは、CaTV網毎に120 チャネルのみを許容する、ヘッドエンドに設置された無線アクセスユニットとは 異なる。 当業者は、無線アクセスユニットを配信センタおよび/または地域センタに配 設する代わりに、幹線ユニットに設置することも実行可能であり、これは必要な 容量に依存することを認識するであろう。 本発明の装置においては、加入者セクションに無線通信が提供され、その場合 、移動体無線端末を有する加入者は、それらの加入者の近傍において、それらの 加入者自身のNTUおよび/または近傍のNTUとの接続を経て通信することが できる。同じ無線網に接続されたNTUの場合は、複雑なローミングまたはハン ドオーバの必要はない。 NTUは、好ましくはDECTレピータユニットを含み、これは空中経由で家 庭内の固定アクセスユニット(FAU)に接続されうる。これらのFAUは、N TUが比較的不適切に備えられ、単に変換手段として役立つのみで、NTUが低 コストで配設されうるように、識別およびアクセス権を与えられうる。 本発明はさらに、現存のCaTV網の利点、すなわち、下流方向における高レ ートデータ容量と、上流方向における比較的低データレート容量とを、高データ レートで少なくとも下流方向への通信を行う第2送信プロトコルに従って動作す る第2通信手段と、前記第1および第2通信手段に接続され、前記第1通信手段 を経て、高データレートでの少なくとも下流方向への通信およびDECTに基づ くデータレートでの上流方向への通信を行う第3通信手段と、をさらに含む装置 により組合わせる。 本発明は、例えばインタネットユーザのような、大部分のユーザが、データを 要求する対象であるホストまたはデータ源の方向(すなわちCaTV網の上流方 向)には、比較的わずかなトラヒックしか発生しないことの洞察に基づいている 。主要なデータストリームは、ユーザの方向(すなわちCaTV網の下流方向) を有する。本発明によれば、CaTV網において行われる電話に基づく通信サー ビスと、高データレートユーザの上流方向への通信要求と、を組合わせることに よ り、CaTV網のスペクトルまたは周波数資源の極めて効率的な使用が実現され る。 本発明の好適な実施例においては、第2送信プロトコルは、CaTV網のビデ オ周波数帯において動作する。本発明のこの実施例によれば、現存のCaTV送 信インフラストラクチャの変更の必要はない。 第2送信プロトコルは、高データレート交換のための現行のアナログまたはデ ィジタル無線通信プロトコル、特に時分割多重アクセス(TDMA)無線通信プ ロトコルの中から選択されうる。本発明の好適な実施例においては、高データレ ート交換は、CaTV網の1つまたはそれ以上の5MHzの帯域幅のビデオチャ ネル上において行われる。いわゆる64QAM変調技術を用いれば、34Mb/ sのデータは、そのようなチャネル上において交換されうる。 本発明はまた、中間幹線、配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクシ ョンと、中間幹線ユニットおよび配信センタおよび/または地域センタと、を通 り、第1セクションすなわちヘッドエンドセクションから第2セクションすなわ ち加入者セクションへ向かう第1方向すなわち下流方向へ、また前記第2セクシ ョンすなわち加入者セクションから前記第1セクションすなわちヘッドエンドセ クションへ向かう第2方向すなわち上流方向へ、有線テレビジョン(CaTV) 網を経由する統合電気通信の方法にも関し、該方法は、 前記CaTV網の前記配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクション の低端周波数サブバンドにおいて、ディジタルエンハンストコードレス通信(D ECT)規格に従って下流方向への、また上流方向への通信を行うステップと、 前記加入者セクションにおいて、網内端末ユニット(NTU)手段により、前 記低端周波数サブバンドDECT信号を、DECT標準周波数帯へ上方変換し、 前記NTU手段により、前記上方変換されたDECT信号を無線送信するステッ プと、 前記加入者セクションにおいて、前記NTU手段により受信された信号を前記 CaTV網の前記低端周波数サブバンドのDECT信号へ下方変換し、これを前 記CaTV網を経て前記無線アクセスユニットへ送信するステップと、 を特徴とする。 本発明の上述の、および他の、特徴および利点は、添付図面を参照しつつ以下 の説明において例証される。 図面の簡単な説明 図1は、従来技術のCaTV網の典型的な構成およびそのサービスを、概略的 かつ説明的に示す。 図2は、従来技術のCaTV網の典型的な周波数スペクトルおよびそのサービ スを示す。 図3は、CaTV網を経て無線通信するための、本発明による装置の実施例を 、概略的かつ説明的に示す。 図4は、製品の観点から図の装置を概略的かつ説明的に示す。 図5は、本発明による網内端末ユニットの第1実施例の簡単化されたブロック 図を示す。 図6は、本発明による網内端末ユニットの第2実施例の簡単化されたブロック 図を示す。 図7は、図6に示されている本発明による網内端末ユニットの一部の簡単化さ れたブロック図を示す。 図8は、本発明による加入者インタフェースユニットすなわち網内端末ユニッ トの実施例の図を示す。 実施例の詳細な説明 以下本発明を、限定の意図なしに、オランダにおいて一般的であるタイプの有 線テレビジョン(CaTV)網におけるその応用により説明する。 図1は、ヘッドエンド局2により受信される、すなわちヘッドエンド局2へ供 給される、ラジオおよびテレビ番組のような放送信号の配信のためのCaTV網 1の典型的な構成を示す。 ヘッドエンド局2には、地上送信機、衛星送信機、および固定線路送信機のそ れぞれにより送られた放送信号を受信するための、受信および周波数変換手段が 設置されている。受信され周波数変換された信号は、ヘッドエンド局2において 併合される。併合された信号は、主要網すなわち幹線網3、配信セクション4、 地域セクション5、フィーダセクション6、およびドロップセクション7を経て 、 下流の加入者CaTV端末14へ配信される。幹線網3は、一般に光ケーブル、 すなわちファイバケーブルから構成され、一方、配信セクション4、地域セクシ ョン5、フィーダセクション6、およびドロップセクション7は一般に同軸ケー ブルから構成される。 配信のために、幹線網3は、増幅器、スプリッタ、などを含むいくつかの幹線 ユニット8、9、10に接続し、これらの幹線ユニット8、9、10はそれぞれ 配信セクション4を経て、いわゆる配信センタまたは地域センタ11に接続して いる。そのような地域センタ11は、同様にして、CaTV網1における配信の ために必要な、増幅器、スプリッタ、フィルタユニットなどを含む。 地域センタ11は、地域セクション5を経て中間増幅器12に接続し、中間増 幅器12は、フィーダ6、出力増幅器13、およびドロップセクション7を経て 、多タップユニットすなわちスプリッタユニット14に接続し、これらのユニッ トの出力は、CaTV加入者端末15に終端する。わかりやすくする目的で、図 示されている実施例においては、CaTV網1の1つの枝路のみが、ヘッドエン ド局2から加入者端末15まで完全に示されている。他のセクションも同様の構 成を有しうることは認識されよう。 ヘッドエンド局2から加入者端末15に向かう信号の流れの上述の方向は、下 流方向と呼ばれる。CaTV端末15からヘッドエンド局2に向かう信号の流れ の方向は、上流方向と呼ばれる。 中間増幅器12は、上流方向に、一般に増幅器16またはフィルタセクション であるバイパスセクションを含み、一方出力増幅器13も、同様のバイパス増幅 器または一般にフィルタセクション17を含みうる。 図2は、オランダにおける現存のCaTV網の周波数スペクトルを示す。FM オーディオ無線信号およびディジタルオーディオ無線信号は、87.5MHzか ら160MHzまでの範囲の周波数帯内において放送される。テレビジョン信号 およびビデオ信号は、図示されているように、175MHzから862MHzま での範囲内の3つの周波数帯内において送信される。45MHzから73MHz までの周波数帯は、64kb/sのような比較的高速度におけるデータ通信に専 用される。5MHzから23MHzまでの範囲の低端サブバンドは、9.6、1 4.4、28.8、および32kb/sを有する、電話、アラームデータ、遠隔 測定アプリケーションのための制御データ、などのような、電話に基づくデータ レートを有する対話型デュプレックスデータのために用いられる。低端周波数帯 は、40MHzまでへも拡大されうる。 図3は、図1に開示されているようなCaTV網1における無線通信のための 、本発明による好適な装置を示す。図示されている装置は、ディジタルエンハン ストコードレス通信(DECT)プロトコルに従う、電話、および電話に基づく データレートにおける、上流方向および下流方向への通信に役立つ。 地域センタ11には、破線22で示されているように、いわゆるDECTアク セスノード(DAN)装置18が設置されている。そのようなDAN18は、い くつかの無線アクセスユニット27を含み、そのそれぞれは、DECT規格に従 って動作する装置に関連する国際特許出願WO94/19877に開示されてい るようなトランシーバおよび通信制御装置を含み、該特許出願は、ここで参照す ることによりその内容を本願に取り込むこととする。 それぞれの地域セクション5は、好ましくは、少なくとも1つの独立した無線 アクセスユニット27に接続し、それにより、地域セクション5に対し全DEC T通信容量(120チャネル)を与える。 無線アクセスユニットのトランシーバ出力は、5MHzから23MHzまで、 または40MHzまで、の低端CaTV周波数サブバンドにおける無線通信19 を提供する地域セクション5に接続している。標準的DECT装置の場合は、約 2GHzのDECT無線周波数(RF)を、低端CaTV周波数帯へ下方変換す る周波数変換手段が必要である。低端CaTV周波数サブバンドは、電話サービ ス、アラーム、などのために用いると有利であり、そのわけは、このバンドが、 CaTVの電源故障の場合にも使用可能であるからである。 DAN18からの、例えば2Mb/sのデータリンク接続24は、いわゆる無 線ノード制御装置(RNC)23へ接続し、RNC23は次に、例えば、構内交 換機(PBX)25および/または公衆加入電話網(PSTN)に接続している 。データリンク接続24は、独立したものであってもよく、または、CaTV網 の一部、例えば、光ファイバ幹線ケーブル3における占有された伝送チャネル、 を 形成していてもよい。RNC23は、いくつかのDAN18からのデータと、P BX25により交換するためのデータと、を収集する。RNC23およびPBX 25は、好ましくは、破線26により示されているように、ヘッドエンド局2に 設置される。 本発明によると、加入者の宅内装置において、すなわち、多タップユニットす なわちスプリッタユニット14の端子に接続されて、いわゆる網内端末ユニット (NTU)20が接続される。そのようなNTU20の実施例を、以下に説明し 、開示する。 さらに、選択された送信プロトコルに従って、CaTV網の下流方向への高デ ータレート送信のためのデータサーバ手段28が配設される。データサーバ手段 28は、破線29により示されているように、好ましくはヘッドエンド局2に設 置され、例えば、RNC23および/またはPBX25に接続される。 図4は、装置の観点から、図5に示されている本発明の装置を示している。D ECT装置、すなわち、DAN18およびRNC23は、エリクソン(Ericson) のDRA1900という製品計画から市販されている部品により構成されうる。 PBX25は、エリクソンのMD110でありえ、一方、データサーバ手段28 は、例えば、イーサネット(802.3)接続を有する標準的インタネットサー バに基づいたものでありうる。いくつかの装置部分と、パブリックドメインと、 CaTV網と、の間の信号の流れおよびそれらの方向は、本発明によるように矢 線により示されている。 図5は、本発明によるNTU30の第1実施例を示す。CaTVアクセス端子 31は、第1ハイパス(HP)/ローパス(LP)フィルタセクション32と、 第2HP/LPフィルタセクション36と、を含む信号マルチプレクサ/デマル チプレクサ手段に接続されている。第1フィルタセクション32は、低端周波数 帯5ないし23(40)MHzの情報信号のデュプレックス交換のための第1ア クセス端子33と、45ないし73MHzのマルチメディア周波数帯が得られる 第2アクセス端子34と、CaTV網のオーディオおよびビデオ周波数帯を供給 し、第2HP/LPフィルタセクション36に接続している第3出力端子35と 、を有する。この第2フィルタセクション36には、オーディオまたはラジオ出 力 端子37と、ビデオまたはテレビ出力端子38が接続されている。 本発明によれば、電話、および電話に基づくデータレート、での下流方向およ び上流方向への通信を行う第1通信手段39は、第1フィルタセクション32の 第1アクセス端子33に接続している。図示されている実施例においては、第1 通信手段39は、DECTプロトコルに従って動作し、上述の周波数変換手段2 7のような周波数変換手段を含みうる。第1通信手段は、インタフェースユニッ ト40の形式を有し、かつ、例えば電話通信のための第1アクセス端子41と、 ビデオまたはテレビ端子38において利用可能な下流方向への高データレート通 信に関連する上流方向へのデータ通信のための第2アクセス端子42と、を有す る第3通信手段に接続される。 実際には、インタフェースユニット40の第1アクセス端子41は、例えば、 少なくとも屋内のコードレス通信または移動体無線通信を行うための、屋内アン テナに接続されうる。この目的のために、第1通信手段39は、リレーまたはD ECTレピータ装置などとして配設されうる。例えば、有線電話端子を接続する 目的のためには、第1アクセス端子41は、例えば、従来形の電話ソケットをも 含みうる。 しかし、通信手段はまた、固定電話の接続のために、または家庭内における余 分の移動可能性を提供するために、宅内装置に設置された、固定アクセスユニッ ト(FAU)へも通信しうる。このFAU(図示せず)は、特定のネットワーク に対するアクセス権を有しうる。通信手段39はその場合、きわめて不適切に装 備されても、DECT変換器/レピータの機能のみは行うことができ、このこと は、これらの手段39を、大規模に用いる場合に極めて費用効率のよいものとす る。 データ通信のためには、モデムユニット(図示せず)を、インタフェースユニ ット40の第2アクセス端子42と、テレビ端子38と、に接続しうる。それは 、高データレートの下流方向への通信容量と、電話に基づくデータレートの上流 方向への通信容量と、を有するデータリンクを与える。 図6は、本発明によるNTU43の第2実施例を示す。インタフェースユニッ ト40は第2通信手段44に接続され、第2通信手段44は、下流方向へのTD MA高レートデータ送信と、TDMAの電話に基づくデータレートの上流方向へ の送信とを行う、共通TDMAデータバスまたは端子45を備えている。 さらに、いわゆるフレームリレーマルチプレクサ46が備えられ、それはデー タ通信を、動作中のいくつかのTDMAプロトコルのフレーム内へ統合する。 図7は、図5の第2通信手段44のさらに詳細なブロック図を示す。例えば、 CaTV網のビデオチャネルを経て受信された高データレート情報は、いわゆる 周波数分割多重化装置(FDM)制御装置48により制御される周波数分割多重 化装置(FDM)47から供給される。受信された下流方向へのデータは、時分 割多重(TDM)セレクタ49へ供給され、処理装置50において処理され、デ ータバスまたは端子45からユーザデータとして出力される。データバス45か らの、上流方向へのユーザデータおよびシステム制御は、処理され、さらに上述 の第1通信手段39およびインタフェース手段40へ伝送される。 図8は、本発明によるNTU51の実施例の図であり、この実施例は、コード レスDECTアンテナ52と、従来形の電話ソケット53と、V.24接続アク セス端子54および802.14接続アクセス端子55、ならびにラジオアクセ ス端子およびテレビアクセス端子のそれぞれ34、38のようないくつかのデー タアクセス端子と、を含む。図示されている実施例におけるCaTVアクセス端 子31は、NTU51の左側の隅に配置されている。 当業者は、DAN18がまた、例えば低密度のCaTV網内においては幹線ユ ニット8ないし10内に、または、DECTチャネルに大量の通信トラヒックを 有するCaTV網の場合にはCaTV網のもっと下流に、配置されうることを認 識するであろう。 本発明は、電話データレートに基づく標準的な上流方向への通信リンクと、ア ナログCATVビデオチャネル上における高データレートの下流方向への通信リ ンクと、を含むCATV網を経ての統合無線通信に対し、ある解決を与える。 本発明による解決は、一般に受け入れられている電気通信規格、プロトコル、 および装置を基礎とすることができ、簡単な注意により、また過剰な開発または 設計経費および危険なしに実行しうることを利点とし、ユーザのいくつかの異な る電気通信上の要求を統合的に満たす。取扱いうる電気通信サービスの例として は、コードレスまたは移動体無線電話、高速度インタネット、アラーム、計器読 取り、無線ローカルエリアネットワーク(LAN)アプリケーション、総合ディ ジタル通信網(ISDN)アプリケーション、データカースト(datacast)アプ リケーション、などがある。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年6月18日(1998.6.18) 【補正内容】 一方では、現存のネットワークにおける電気通信サービスの最良の可能な統合 を行うための、費用効果があり且つ速やかに実行しうる解決法が必要とされてい る。 発明の要約 本発明の目的は、音声または電話、ビデオ、オーディオ、高レートデータおよ び対話型データの通信のような電気通信サービスの、統合供与の解決法を提供す ることである。 本発明のさらなる目的は、加入者またはユーザの宅内装置において用いられる 統合サービス網端末を提供することである。 本発明は、中間幹線、配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクション と、前記幹線セクションと配信セクションとを接続する中間幹線ユニットと、前 記配信セクションと地域セクションとを接続する配信センタおよび/または地域 センタと、有線テレビジョン(CaTV)網の低端周波数サブバンドにおいて前 記CaTV網を通しディジタルエンハンストコードレス通信(Digital Enhanced Cordless Telecommunications)(DECT)規格に従って動作する第1通信手 段と、を通り、第1セクションすなわちヘッドエンドセクションから第2セクシ ョンすなわち加入者セクションへ向かう第1方向すなわち下流方向へ、また前記 第2セクションすなわち加入者セクションから前記第1セクションすなわちヘッ ドエンドセクションへ向かう第2方向すなわち上流方向へ、前記CaTV網を経 由する統合電気通信のための装置を提供し、該装置は、前記第1通信手段が、前 記CaTV網の前記地域、フィーダ、およびドロップの諸セクションを経て前記 加入者セクションと通信するための前記配信センタおよび/または地域センタに 配置された複数の無線アクセスユニットを含み、前記加入者セクションが、前記 低端周波数サブバンドDECT信号を、前記加入者セクションにおいて無線通信 を行う網内端末ユニット(NTU)手段による無線送信のためのDECT標準周 波数帯へ上方変換し、また、前記加入者セクションにおける無線通信から前記N TU手段により受信されたDECT標準周波数帯の信号を前記CaTV網内での 前記低端周波数サブバンドにおける送信のためのDECT信号へ下方変換するよ うに配置された前記網内端末ユニット(NTU)手段を含むことを特徴とする。 典型的なCaTV網は、地上衛星送信機および他の通信サービスプロバイダに より送信された信号を受信する受信手段を備えた、いわゆるヘッドエンド局を含 む。受信された信号は周波数変換され、幹線網およびさまざまな配信セクション または地域セクションと、中間幹線および配信センタおよび/または地域センタ と、を経由する同軸ケーブルおよび/または光ケーブルにより、加入者の家庭内 の個々のCaTV加入者端末へ送信される。幹線網は、ヘッドエンド局と、さま ざまな地域セクションとの間の、比較的に長い距離を橋絡する働きを有する。ド ロップセクションは地域セクションから、フィーダケーブルと、中間タップと、 増幅器ユニットとを経て、加入者端末にサービスする。 国際特許出願WO95/34168および欧州特許出願0,695,092は 、CaTV網および同軸/ファイバケーブル網の簡単化されたバージョンを開示 しており、その場合、ラジオ信号およびテレビ信号と、制御データおよび電話デ ータとは、ヘッドエンドセクションから個々の加入者へ伝送される。下流方向お よび上流方向へのデュプレックスチャネルは、低端CaTV周波数サブバンドを 含む前記網の異なる周波数帯を占有する。 電源故障の場合におけるネットワークの信頼性の観点からは、配信、地域、フ ィーダ、およびドロップの諸セクションにおける双方向通信(すなわち、上流お よび下流方向へのもの)は、低端CaTV周波数サブバンドにおいてのみ容易に 可能である。しかし、このサブバンドは、雑音その他の妨害を受けやすい。 ディジタルエンハンストコードレス通信(DECT)は、低電力、大容量の多 搬送波/時分割多重アクセス/周波数分割多重(MC/TDMA/TDD)ディ ジタル無線アクセス技術であり、10個の無線搬送波を提供し、そのそれぞれが 24個のタイムスロットに分割され、それらは、フレームと呼ばれる12個のデ ュプレックス32kb/s通信チャネルとして働く。それら120個の通信チャ ネルは、連続的に適応選択される。通信チャネルは、占有された時、無線アクセ スステーションと、コードレス無線電話のような特定の遠隔電気通信ユニットと 、の間の無線リンク接続にとって個別的なものとなる。このタイプのアクセス技 術は、連続動的チャネル分配(Continuous Dynamic Channel Allocation)(C DCA)として公知である。DECTプロトコルは、32kb/sの、または5 5 2kb/sまで未満またはそれより大きいレートでのデータ交換を提供する。 DECTに関する入念な議論は、マサチューセッツ州ボストンにおける199 2年10月19ないし21日の、個人用、屋内および移動体無線通信に関する第 3回IEEE国際討論会(The Third IEEE International Symposiumon Persona l,Indoor and Mobile Radio Communication)の、D.アカベルグ(D.Åkerber g)著の論文「第3世代の移動体無線システムに対し有用な新しい無線アクセス 原理(Novel Radio Access Principles Useful for the Third Generation Mobi le Radio Systems)」に見出すことができ、この論文の内容は、ここで参照する ことにより本願に取り込むこととする。 本発明は、配信センタおよび/または地域センタに接続するそれぞれの配信セ クションまたは地域セクションに対し、配信センタおよび/または地域センタに 無線アクセスユニットを配設することにより、全120個のDECT通信チャネ ルが使用可能となることの洞察に基づいている。これは、CaTV網毎に120 チャネルのみを許容する、ヘッドエンドに設置された無線アクセスユニットとは 異なる。 当業者は、無線アクセスユニットを配信センタおよび/または地域センタに配 設する代わりに、幹線ユニットに設置することも実行可能であり、これは必要な 容量に依存することを認識するであろう。 第2送信プロトコルは、高データレート交換のための現行のアナログまたはデ ィジタル無線通信プロトコル、特に時分割多重アクセス(TDMA)無線通信プ ロトコルの中から選択されうる。本発明の好適な実施例においては、高データレ ート交換は、CaTV網の1つまたはそれ以上の5MHzの帯域幅のビデオチャ ネル上において行われる。いわゆる64QAM変調技術を用いれば、34Mb/ sのデータは、そのようなチャネル上において交換されうる。 本発明はまた、中間幹線、配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクシ ョンと、前記幹線セクションと配信セクションとを接続する中間幹線ユニットと 、前記配信セクションと地域セクションとを接続する配信センタおよび/または 地域センタと、を通り、第1セクションすなわちヘッドエンドセクションから第 2セクションすなわち加入者セクションへ向かう第1方向すなわち下流方向へ、 また前記第2セクションすなわち加入者セクションから前記第1セクションすな わちヘッドエンドセクションへ向かう第2方向すなわち上流方向へ、有線テレビ ジョン(CaTV)網を経由する統合電気通信の方法にも関し、その場合通信は 、前記CaTV網の低端周波数サブバンドにおいて前記CaTV網を通しディジ タルエンハンストコードレス通信(DECT)規格に従って行われ、該方法は、 前記CaTV網の前記地域、フィーダ、およびドロップの諸セクションの低端周 波数サブバンドにおいて、上流方向および下流方向へのDECT通信を行うステ ップと、前記加入者セクションにおいて、網内端末ユニット(NTU)手段によ り、前記低端周波数サブバンドDECT信号を、DECT標準周波数帯へ上方変 換し、前記加入者セクションにおける無線通信を行う前記NTU手段により、前 記上方変換されたDECT信号を無線送信するステップと、前記加入者セクショ ンにおいて、前記NTU手段により受信されたDECT標準周波数帯の信号を前 記CaTV網の前記低端周波数サブバンドのDECT信号へ下方変換し、これを 前記ドロップ、フィーダ、および地域の諸セクションを経て前記無線アクセスユ ニットへ送信するステップと、を特徴とする。 本発明は、以上に開示した装置に用いられる加入者用網内端末ユニット(NT U)をさらに提供し、該NTUは、ディジタルエンハンストコードレス無線通信 (DECT)規格に従って動作する第1通信手段を含み、該NTUは、有線テレ ビジョン(CaTV)網の低端周波数サブバンドにおけるDECT信号を、NT U手段による無線送信のためにDECT標準周波数帯へ上方変換し、また、前記 CaTV網の加入者セクションにおいて、無線通信から前記NTU手段により受 信されたDECT標準周波数帯の信号を、前記CaTV網内での前記低端周波数 サブバンドにおける送信のためのDECT信号へ下方変換する、変換手段を特徴 とする。 本発明の上述の、および他の、特徴および利点は、添付図面を参照しつつ以下 の説明において例証される。 図面の簡単な説明 図1は、従来技術のCaTV網の典型的な構成およびそのサービスを、概略的 かつ説明的に示す。 図2は、従来技術のCaTV網の典型的な周波数スペクトルおよびそのサービ スを示す。請求の範囲 1.中間幹線(3)、配信(4)、地域(5)、フィーダ(6)、およびドロ ップ(7)の諸セクションと、前記幹線セクション(3)と配信セクション(4 )とを接続する中間幹線ユニット(8、9、10)と、前記配信セクション(4 )と地域セクション(5)とを接続する配信センタおよび/または地域センタ( 11)と、有線テレビジョン(CaTV)網(1)の低端周波数サブバンドにお いて前記CaTV網(1)を通しディジタルエンハンストコードレス通信(DE CT)規格に従って動作する第1通信手段(18、19、20;30;43;5 1)と、を通り、第1セクションすなわちヘッドエンドセクション(2)から第 2セクションすなわち加入者セクション(15)へ向かう第1方向すなわち下流 方向へ、また前記第2セクションすなわち加入者セクション(15)から前記第 1セクションすなわちヘッドエンドセクション(2)へ向かう第2方向すなわち 上流方向へ、前記CaTV網(1)を経由する統合電気通信のための装置におい て、該装置は、前記第1通信手段が、前記CaTV網(1)の前記地域(5)、 フィーダ(6)、およびドロップ(7)の諸セクションを経て前記加入者セクシ ョン(15)と通信するための前記配信センタおよび/または地域センタ(11 )に配置された複数の無線アクセスユニット(27)を含み、前記加入者セクシ ョン(15)が、前記低端周波数サブバンドDECT信号を、前記加入者セクシ ョン(15)において無線通信を行う網内端末ユニット(NTU)手段(20; 30;43;51)による無線送信のためのDECT標準周波数帯へ上方変換し 、また、前記加入者セクション(15)における無線通信から前記NTU手段( 20;30;43;51)により受信されたDECT標準周波数帯の信号を前記 CaTV網内での前記低端周波数サブバンドにおける送信のためのDECT信号 へ下方変換するように配置された前記網内端末ユニット(NTU)手段(20; 30;43;51)を含むことを特徴とする、前記装置。 2.それぞれの地域セクション(5)が、少なくとも1つの独立した無線アク セスユニット(27)に接続している、請求項1に記載の装置。 3.前記無線アクセスユニット(27)が前記幹線ユニット(8、9、10) 内に配置されている、請求項1に記載の装置。 4.それぞれの配信セクション(4)が、少なくとも1つの独立した無線アク セスユニット(27)に接続している、請求項3に記載の装置。 5.複数の無線アクセスユニット(27)が、データリンク接続(24)によ り、構内交換機(PBX)および/または公衆加入電話網(PSTN)の交換機 のような網内交換機(25)に接続された無線ノード制御装置(RNC)(23 )に接続されている、請求項1から請求項4までのいずれかに記載の装置。 6.前記データリンク接続(24)が、前記CaTV網(1)の一部を形成し ている、請求項5に記載の装置。 7.前記NTU(20;30;43;51)がDECTレピータユニット(3 9)を含む、請求項1から請求項6までのいずれかに記載の装置。 8.前記NTU(20;30;43;51)が、前記第1通信手段(18、1 9、20;30;43;51)を経ての通信のための有線電話端子を接続する有 線電話ソケット(53)を含む、請求項1から請求項7までのいずれかに記載の 装置。 9.高データレートで少なくとも下流方向への通信を行う第2送信プロトコル に従って動作する第2通信手段(44)と、前記第1通信手段(18、19、2 0;30;43;51)および第2通信手段(44)に接続され、前記第1通信 手段(18、19、20;30;43;51)を経て、高データレートでの少な くとも下流方向への通信およびDECTに基づくデータレートでの上流方向への 通信を行う第3通信手段(40)と、をさらに含む、請求項1から請求項8まで のいずれかに記載の装置。 10.前記第2通信手段(44)および第3通信手段(40)が時分割多重ア クセス(TDMA)無線通信プロトコルに従って動作するように構成されている 、請求項9に記載の装置。 11.ディジタルエンハンストコードレス無線通信(DECT)規格に従って 動作する第1通信手段(39)を含み、前記有線テレビジョン(CaTV)網の 低端周波数サブバンドのDECT信号を、前記CaTV網の加入者セクションに おいて無線通信を行う前記NTU手段(20;30;43;51)による無線送 信のためのDECT標準周波数帯へ上方変換し、また、前記CaTV網の加入者 セクションにおける無線通信から前記NTU手段(20;30;43;51)に より受信されたDECT標準周波数帯の信号を、前記CaTV網内での前記低端 周波数サブバンドにおける送信のためのDECT信号へ下方変換する、変換手段 (39)を特徴とする、請求項1から請求項10までのいずれかに記載の装置に 用いられる加入者用網内端末ユニット(NTU)(20;30;43;51)。 12.信号マルチプレクサ/デマルチプレクサ手段(47−49)と、1つま たは複数の第1通信手段(39)、第2通信手段(44)、および第3通信手段 (40)と、を含み、前記信号マルチプレクサ/デマルチプレクサ手段(47− 49)および通信手段(44;40)が、CaTV網に接続するための第1アク セス端子(31)と、テレビ受像機およびラジオ受信機、パーソナルコンピュー タ、および移動体無線電話装置またはコードレス無線電話装置のようなユーザ装 置を接続するための複数の第2アクセス端子(34;38;41;45;52; 53;54;55)と、に接続している、請求項11に記載の加入者用網内端末 ユニット(NTU)(43;51)。 13.前記第1通信手段(39)がDECTレピータ手段を含む、請求項11 または請求項12に記載の加入者用網内端末ユニット(20;30;43;51 )。 14.中間幹線(3)、配信(4)、地域(5)、フィーダ(6)、およびド ロップ(7)の諸セクションと、前記幹線セクション(3)と配信セクション( 4)とを接続する中間幹線ユニット(8、9、10)と、前記配信セクション( 4)と地域セクション(5)とを接続する配信センタおよび/または地域センタ (11)と、を通り、第1セクションすなわちヘッドエンドセクション(2)か ら第2セクションすなわち加入者セクション(15)へ向かう第1方向すなわち 下流方向へ、また前記第2セクションすなわち加入者セクション(15)から前 記第1セクションすなわちヘッドエンドセクション(2)へ向かう第2方向すな わち上流方向へ、有線テレビジョン(CaTV)網(1)を経由する統合電気通 信の方法であって、その場合通信が、前記CaTV網(1)の低端周波数サブバ ンドにおいて前記CaTV網(1)を通しディジタルエンハンストコードレス 通信(DECT)規格に従って行われ、該方法が、 前記CaTV網(1)の前記地域(5)、フィーダ(6)、およびドロップ( 7)の諸セクションの低端周波数サブバンドにおいて、上流方向および下流方向 へのDECT通信を行うステップと、 前記加入者セクション(15)において、網内端末ユニット(NTU)手段( 20;30;43;51)により、前記低端周波数サブバンドDECT信号を、 DECT標準周波数帯へ上方変換し、前記加入者セクション(15)における無 線通信を行う前記NTU手段(20;30;43;51)により、前記上方変換 されたDECT信号を無線送信するステップと、 前記加入者セクション(15)において、前記NTU手段(20;30;43 ;51)により受信された前記DECT標準周波数帯の信号を前記CaTV網( 1)の前記低端周波数サブバンドのDECT信号へ下方変換し、これを前記ドロ ップ(7)、フィーダ(6)、および地域(6)の諸セクションを経て前記無線 アクセスユニット(27)へ送信するステップと、 を特徴とする、前記方法。 15.第2送信プロトコルにより高データレートで少なくとも下流方向への通 信を行うステップと、前記第2送信プロトコルにより行われた前記下流方向への 通信に関連して、前記DECT送信により少なくとも上流方向への通信を行うス テップと、をさらに含む、請求項14に記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT ,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY, CA,CH,CN,CU,CZ,CZ,DE,DE,D K,DK,EE,EE,ES,FI,FI,GB,GE ,GH,HU,IL,IS,JP,KE,KG,KP, KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,L V,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI, SK,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,U G,US,UZ,VN,YU,ZW

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.中間幹線、配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクションと、中 間幹線ユニットおよび配信センタおよび/または地域センタと、を通り、第1セ クションすなわちヘッドエンドセクションから第2セクションすなわち加入者セ クションへ向かう第1方向すなわち下流方向へ、また前記第2セクションすなわ ち加入者セクションから前記第1セクションすなわちヘッドエンドセクションへ 向かう第2方向すなわち上流方向へ、有線テレビジョン(CaTV)網を経由す る統合電気通信のための装置において、前記CaTV網の低端周波数サブバンド においてディジタルエンハンストコードレス通信(DECT)規格に従って動作 する第1通信手段であって、該第1通信手段が前記加入者セクションと通信する ための前記配信センタおよび/または地域センタに配置された複数の無線アクセ スユニットを含み、前記加入者セクションが、前記低端周波数サブバンドDEC T信号を、網内端末ユニット(NTU)手段による無線送信のためのDECT標 準周波数帯へ上方変換するように配置された前記網内端末ユニット(NTU)手 段と、該NTU手段により受信されたDECT標準周波数帯の信号を前記CaT V網の前記低端周波数サブバンドにおける送信のためのDECT信号へ下方変換 する変換手段と、を含む、前記第1通信手段を特徴とする、前記装置。 2.前記NTUがDECTレピータユニットを含む、請求項1または請求項2 に記載の装置。 3.それぞれの地域セクションが、少なくとも1つの独立した無線アクセスユ ニットに接続している、請求項1または請求項2に記載の装置。 4.前記無線アクセスユニットが前記幹線ユニット内に配置されている、請求 項1または請求項2に記載の装置。 5.それぞれの配信セクションが、少なくとも1つの独立した無線アクセスユ ニットに接続している、請求項4に記載の装置。 6.複数の無線アクセスユニットが、データリンク接続により、構内交換機( PBX)および/または公衆加入電話網(PSTN)の交換機のような網内交換 機に接続された無線ノード制御装置(RNC)に接続されている、請求項1か ら請求項5までのいずれかに記載の装置。 7.前記データリンク接続が、前記CaTV網の一部を形成している、請求項 6に記載の装置。 8.高データレートで少なくとも下流方向への通信を行う第2送信プロトコル に従って動作する第2通信手段と、前記第1および第2通信手段に接続され、前 記第1通信手段を経て、高データレートでの少なくとも下流方向への通信および DECTに基づくデータレートでの上流方向への通信を行う第3通信手段と、を さらに含む、請求項1から請求項7までのいずれかに記載の装置。 9.前記第2および第3通信手段が時分割多重アクセス(TDMA)無線通信 プロトコルに従って動作するように構成されている、請求項8に記載の装置。 10.信号マルチプレクサ/デマルチプレクサ手段と、1つまたは複数の第1 、第2、および第3通信手段と、を含み、前記信号マルチプレクサ/デマルチプ レクサ手段および通信手段が、CaTV網に接続するための第1アクセス端子と 、テレビ受像機およびラジオ受信機、パーソナルコンピュータ、および移動体無 線電話装置またはコードレス無線電話装置のようなユーザ装置を接続するための 複数の第2アクセス端子と、に接続している、請求項1から請求項9までのいず れかに記載の装置に用いられる加入者用網内端末ユニット(NTU)。 11.前記第1通信手段がDECTレピータ手段を含む、請求項10に記載の 加入者用網内端末ユニット。 12.中間幹線、配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクションと、 中間幹線ユニットおよび配信センタおよび/または地域センタと、を通り、第1 セクションすなわちヘッドエンドセクションから第2セクションすなわち加入者 セクションへ向かう第1方向すなわち下流方向へ、また前記第2セクションすな わち加入者セクションから前記第1セクションすなわちヘッドエンドセクション へ向かう第2方向すなわち上流方向へ、有線テレビジョン(CaTV)網を経由 する統合電気通信の方法であって、 前記CaTV網の前記配信、地域、フィーダ、およびドロップの諸セクション の低端周波数サブバンドにおいてディジタルエンハンストコードレス通信(DE CT)規格に従って下流方向および上流方向への通信を行うステップと、 前記加入者セクションにおいて、前記低端周波数サブバンドDECT信号を、 網内端末ユニット(NTU)手段によりDECT標準周波数帯へ上方変換し、前 記NTU手段により前記上方変換されたDECT信号を無線送信するステップと 、 前記加入者セクションにおいて、前記NTU手段により受信されたDECT標 準周波数帯の信号を前記CaTV網の前記低端周波数サブバンドにおけるDEC T信号へ下方変換し、これを前記CaTV網を経て前記無線アクセスユニットへ 送信するステップと、 を含むことを特徴とする、前記方法。 13.第2送信プロトコルにより高データレートで少なくとも下流方向への通 信を行うステップと、前記第2送信プロトコルにより行われた前記下流方向への 通信に関連して、前記DECT送信により少なくとも上流方向への通信を行うス テップと、をさらに含む、請求項12に記載の方法。
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