JP2004260709A

JP2004260709A - 信号変換装置及び通信システム

Info

Publication number: JP2004260709A
Application number: JP2003051275A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Shiomi; 力塩見
Original assignee: Net One Systems Co Ltd
Current assignee: Net One Systems Co Ltd
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2004-09-16

Abstract

【課題】構成が簡易で安価な光回線終端装置を提供する。
【解決手段】アナログ映像データを光搬送するアナログ光信号を、アナログ電気信号に変換するアナログ光電変換部２０２と、ディジタル映像データ及び通信データを光搬送するディジタル光信号を、ディジタル電気信号に変換する第１のディジタル光電変換部２０６と、ディジタル電気信号から、ディジタル映像データ及び通信データをそれぞれ分配する中継部２１０と、中継部２１０が分配したディジタル映像データに所定の画像処理を適用し、ビデオ信号を生成する中央演算部２２０と、アナログ映像信号を外部に出力するテレビ出力端子２５０と、ビデオ信号を外部に出力するビデオ端子２５２と、中継部２１０が出力した通信データを搬送する信号を外部に出力するイーサネット^（Ｒ）端子２５４とを備えた信号変換装置１２０を提供する。

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光信号に所定の処理を行い電気信号を出力する信号変換装置及び当該信号変換装置を備えた通信システムに関する。
【０００２】
【背景の技術】
近年の光通信技術の進展に伴い、ＦＴＴＨ（ＦｉｂｅｒＴｏＴｈｅＨｏｍｅ）方式によるネットワークシステムが増加してきている。従来のＦＴＴＨ方式によるネットワークシステムとして、下記非特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
【非特許文献１】
技術参考資料ＩＰ通信網サービスのインターフェイス −フレッツシリーズ− 第６版、［平成１５年２月１８日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｔｔ−ｗｅｓｔ．ｃｏ．ｊｐ／ｉｐｎｅｔ／ｉｐ／ｓｉｒｙｏｕ＿ｖ６．ｐｄｆ＞
【０００４】
図１は、従来のＦＴＴＨ方式によるネットワークシステム１０を示す図である。ネットワークシステム１０は、基地局１２、スプリッタ１４、並びにユーザ宅１６に設けられた加入者終端装置１８、テレビ２０、及びパーソナルコンピュータ２２を備える。基地局１２から送信された光信号は、スプリッタ１４により分配され、光ファイバにより各ユーザ宅１６に送信される。そして、各ユーザ宅１６において、加入者終端装置１８は、受け取った光信号を電気信号に変換し、テレビ２０及びパーソナルコンピュータ２２に供給する。
【０００５】
図２は、従来の加入者終端装置１８を示す図である。加入者終端装置１８は、第１の分波合波部３０、アナログ光電変換部３４、第２の分波合波部３６、並びに第１のディジタル光電変換部３８及び第２のディジタル光電変換部４０を有する。
【０００６】
基地局１２から送信されたアナログ光信号及びディジタル光信号は、第１の分波合波部３０により分離される。分離されたアナログ光信号は、アナログ光電変換部３４によりアナログ電気信号に変換される。そして、アナログ電気信号はテレビ２０に供給され、テレビ２０は、当該アナログ電気信号に基づいてテレビ映像を表示する。また、第１の分波合波部３０により分離されたディジタル光信号は、第１の光電変換部３８によりディジタル電気信号に変換され、パーソナルコンピュータ２２に供給される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のＦＴＴＨ方式に用いられる加入者終端装置では、インターネットを介して提供される、ディジタル映像配信等のディジタルコンテンツサービスの提供を受けるためにパーソナルコンピュータが必要である。このため、パーソナルコンピュータを有しないユーザは、ディジタルコンテンツサービスの提供を受けることができなかった。
【０００８】
よって、本発明は、上記の課題を解決することのできる信号変換装置及び通信システムを提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によれば、第１の映像データを光搬送するアナログ光信号を、第１の映像信号に変換するアナログ光電変換部と、第２の映像データ及び通信データを光搬送するディジタル光信号を、ディジタル電気信号に変換するディジタル光電変換部と、ディジタル電気信号から、第２の映像データ及び通信データをそれぞれ分配する中継部と、中継部が分配した第２の映像データに所定の画像処理を適用し、第２の映像信号を生成する中央演算部と、第１の映像信号を外部に出力する第１の映像出力部と、第２の映像信号を外部に出力する第２の映像出力部と、中継部が出力した通信データを搬送する信号を外部に出力する通信データ出力部とを備えたことを特徴とする信号変換装置を提供する。
【００１０】
また、中央演算部は、ブラウザ機能及び電子メール機能の少なくとも一方を有することが好ましい。また、当該信号変換装置は、中央演算部と当該信号変換装置の外部に設けられた周辺装置とを電気的に接続するインターフェイスをさらに備えることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の第２の形態によれば、上記信号変換装置を備えたことを特徴とする通信システムを提供する。信号変換装置は、光ファイバに直結された、行政機関から送信された情報を取得する光ファイバ直結型行政情報取得装置を含む。また、通信システムは、当該光ファイバ直結型行政情報取得装置を有するシステムを含む。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１３】
図３は、本発明の一実施形態に係る通信システム１００を示す。通信システム１００は、基地局１１０、第１の光ファイバ１０２及び第２の光ファイバ１０４、スプリッタ１１２及び信号中継装置１１４、並びにユーザ宅１１６に設けられた、信号変換装置の一例である光回線終端装置１２０、表示装置１２２、情報通信端末１２４、周辺装置１２６、及び無線操作装置１２８を備える。
【００１４】
基地局１１０は、アナログ光信号及びディジタル光信号を、それぞれ第１の光ファイバ１０２及び第２の光ファイバ１０４に出力する。ここで、アナログ光信号とは、テレビ放送等の映像データ、音声データその他のアナログ形式のデータをアナログ搬送する光信号を含む。また、ディジタル光信号とは、映像データ、画像データ、音声データ、文字データその他のディジタル形式のデータをディジタル搬送する光信号を含む。また、映像データは、ＭＰＥＧ（ＭｏｖｉｎｇＭｏｔｉｏｎＥｘｐｅｒｔｓＧｒｏｕｐ）等により圧縮された映像データとすることができる。
【００１５】
スプリッタ１１２は、基地局１１０から出力されたアナログ光信号を、それぞれ各ユーザ宅１１６に送信すべく分配する。信号中継装置１１４は、基地局１１０から出力されたディジタル光信号を受け取り、各ユーザ宅１１６に対応するデータを送信すべく当該ディジタル信号を分配する。具体的には、信号中継装置１１４は、例えば、受け取ったディジタル光信号に搬送されたデータに含まれるアドレス情報に基づいて、当該ディジタル光信号を各ユーザ宅１１６に送信すべく分配する。そして、分配されたアナログ光信号及びディジタル光信号は、それぞれ第１の光ファイバ１０２及び第２の光ファイバ１０４を伝送して各ユーザ宅１１６に送信される。
【００１６】
ユーザ宅１１６において、光回線終端装置１２０は、受け取ったアナログ光信号及びディジタル光信号に後述する所定の処理を行い、例えばテレビやモニタ等の表示装置１２２、電話機やパーソナルコンピュータ等の情報通信端末１２４等に出力する。これにより、ユーザは表示装置１２２や情報通信端末１２４を介して、テレビ放送やラジオ放送等の放送サービス、映画等の映像サービス、電子メールやホームページの閲覧等の通信サービス等を受けることができる。
【００１７】
本実施形態では、基地局１１０と光回線終端装置１２０は、第２の光ファイバ１０４において、波長分割多重方式により双方向に通信する。具体的には、基地局１１０は、光回線終端装置１２０に対して、所定の波長を有するディジタル光信号を送信し、光回線終端装置１２０は、基地局１１０に対して、当該所定の波長と異なる波長を有するディジタル光信号を送信することにより、双方向に通信する。また、基地局１１０と光回線終端装置１２０は、時間分割多重方式、符号分割多重方式等の方式により通信してもよく、さらに、これらの方式を組み合わせて通信してもよい。
【００１８】
図４は、本実施形態に係る光回線終端装置１２０の一例を示す図である。光回線終端装置１２０は、光電変換部２００、中継部２１０、中央演算部２２０、無線信号受信部２３０、外部インターフェイス２４０、第１の映像出力部の一例であるテレビ出力端子２５０、第２の映像出力部の一例であるビデオ出力端子２５２−１〜３、通信データ出力部の一例であるイーサネット^（Ｒ）端子２５４、及び周辺装置接続端子２５６を有する。
【００１９】
光電変換部２００は、アナログ光電変換部２０２、分波合波部２０４、並びに第１のディジタル光電変換部２０６及び第２のディジタル光電変換部２０８を有する。アナログ光電変換部２０２は、受け取ったアナログ光信号を光電変換する。また、分波合波部２０４は、波長が異なる複数のディジタル光信号を分波及び／又は合波する。第１のディジタル光電変換部２０６は、分波されたディジタル光信号をディジタル電気信号に変換する。また、第２のディジタル光電変換部２０８は、ディジタル電気信号をディジタル光信号に変換する。
【００２０】
中継部２１０は、第１のディジタル光電変換部２０６及び第２のディジタル光電変換部２０８に電気的に接続された１次ポート、並びに中央演算部２２０及びイーサネット^（Ｒ）端子２５４に電気的に接続された２次ポートを有し、第１のディジタル光電変換部２０６及び第２のディジタル光電変換部２０８と、中央演算部２２０及びイーサネット^（Ｒ）端子２５４とを電気的に接続する。そして、中継部２１０は、１次ポートに接続された第１のディジタル光電変換部２０６から受け取ったデータを、当該データを送信すべき装置が接続された２次ポートに出力する。また、中継部２１０は、２次ポートに接続された装置から受け取ったデータを第２のディジタル光電変換部２０８に出力する。これにより、中央演算部２２０及びイーサネット^（Ｒ）端子２５４に接続された情報通信端末１２４は、中継部２１０及び光電変換部２００を介して、基地局１１０と相互に通信することができる。
【００２１】
中央演算部２２０は、中継部２１０から受け取ったデータに所定の処理を行い、ビデオ出力端子２５２−１〜３を介して、光回線終端装置１２０の外部にある表示装置１２２に、当該処理を行ったデータを搬送するビデオ信号を出力する。例えば、中央演算部２２０は、中継部２１０から圧縮された映像データを受け取った場合、当該映像データを伸張して表示装置１２２に供給する。
【００２２】
無線信号受信部２３０は、無線操作装置１２８から送信された無線信号を受信する。無線操作装置１２８は、例えば赤外線リモコン等の、ユーザから受け付けた操作に基づいて赤外線信号等の無線信号を送信する装置である。そして、無線信号受信部２３０は、当該無線信号に基づいて、ユーザから受け付けた操作を中央演算部２２０に伝達する。中央演算部２２０は、当該操作に基づいて、表示装置１２２に所定の画面を表示したり、基地局１１０に所定のデータを送信するよう要求したりする等の処理を行う。
【００２３】
外部インターフェイス２４０は、キーボード、マウス、マイク等の入力装置や、プリンタ等の出力装置等の周辺装置と、光回線終端装置１２０とを接続するインターフェイスである。外部インターフェイス２４０は、例えば、ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）やＩＥＥＥ１３９４等のシリアルインターフェイスであるのが好ましい。そして、外部インターフェイス２４０は、入力装置を介してユーザから受け付けた操作を中央演算部２２０に伝達する。中央演算部２２０は、当該操作に基づいて、表示装置１２２に所定の画面を表示したり、基地局１１０に所定のデータを送信するよう要求したりする等の処理を行う。また、外部インターフェイス２４０は、中央処理部２２０から受け付けた指示を、周辺装置に伝達する。
【００２４】
次に、光回線終端装置１２０の動作について説明する。以下において、光回線終端装置１２０が、インターネットに接続された基地局１１０から、（１）表示装置１２２に表示させる映像を示すアナログ映像データを受け付けるとともに、（２）光回線終端装置１２０を介してユーザが基地局１１０に要求した、表示装置１２２に表示させるディジタル映像を示す圧縮ディジタル映像データを受け付け、（３）さらに、光回線終端装置１２０を介してユーザが基地局１１０に要求した、情報通信端末１２４に供給する通信データを受け付ける動作を例に説明する。
【００２５】
ここで、圧縮ディジタル映像データとは、ディジタル映像データをＭＰＥＧ方式等により圧縮したデータである。また、通信データは、テキストデータ、画像データ等の種々の形態のデータを含み、ＨＴＭＬ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔＭａｒｋｕｐＬａｎｇｕａｇｅ）で記述されたドキュメントデータ等のデータ形式であってよい。
【００２６】
まず、基地局１１０は、アナログ映像データを搬送するアナログ光信号を第１の光ファイバ１０２に出力する。また、基地局１１０は、光回線終端装置１２０の要求に応じて、通信データ及び圧縮ディジタル映像データを搬送するディジタル光信号を、第２の光ファイバ１０４に出力する。
【００２７】
基地局１１０から出力され、第１の光ファイバ１０２を伝送したアナログ光信号は、アナログ光電変換部２０２に入力される。アナログ光電変換部２０２は、受け取ったアナログ光信号を、第１の映像信号の一例であるアナログ電気信号に変換して出力する。本例において、アナログ電気信号は、７０〜７７０ＭＨｚのアナログ周波数を有するテレビ信号である。
【００２８】
アナログ光電変換部２０２において変換されたアナログ電気信号は、テレビ出力端子２５０を介して表示装置１２２に出力される。本例において、テレビ出力端子２５０は、Ｆ型７５Ωの同軸ケーブルが接続可能な端子であり、表示装置１２２とＦ型７５Ωの同軸ケーブルにより電気的に接続されている。そして、表示装置１２２は、受け取ったアナログ電気信号に基づいて、基地局１１０から送信されたアナログ映像データに対応する映像を表示する。
【００２９】
一方、基地局１１０から出力され、第２の光ファイバ１０４を伝送したディジタル光信号は、分波合波部２０４を介して第１のディジタル光電変換部２０６に入力される。第１のディジタル光電変換部２０６は、入力されたディジタル光信号を、通信データ及び圧縮ディジタル映像データを搬送するディジタル電気信号に変換して出力する。
【００３０】
中継部２１０は、１次ポートにおいて受け取った通信データ及び圧縮ディジタル映像データに基づいて、当該データを供給すべき装置等が接続された２次ポートに当該データを分配する。具体的には、通信データは情報通信端末１２４に供給されるデータであり、また、圧縮ディジタル映像データは中央演算部２２０に供給されるデータであるため、中継部２１０は、受け取ったディジタル電気信号から通信データ及び圧縮ディジタル映像データを抽出し、イーサネット^（Ｒ）端子２５４及び中央演算部２２０が接続された２次ポートにそれぞれ分配する。このとき、中継部２１０は、例えば、通信データ及び圧縮ディジタル映像データに含まれるアドレス情報に基づいて、当該データを分配すべき２次ポートを定める。そして、情報通信端末１２４は、イーサネット^（Ｒ）端子２５４を介して、中継部２１０から通信データを搬送する信号を受け取り、当該通信データに基づいて所定の処理を行う。
【００３１】
中央演算部２２０は、中継部２１０により分配された圧縮ディジタル映像データを伸張し、上記のディジタル映像を示す伸張ディジタル映像データを生成する。そして、中央演算部２２０は、伸張ディジタル映像データをアナログ変換し、当該アナログ変換された映像データを搬送する、第２の映像信号の一例であるビデオ信号を生成する。そして、中央演算部２２０は、ビデオ出力端子２５２−１を介してビデオ信号を表示装置１２２に出力するとともに、アナログ映像データに対応する左右の音声信号をそれぞれビデオ出力端子２５２−２及び３を介して表示装置１２２に出力する。これにより、光回線終端装置１２０を一般のテレビに接続して、インターネットを介して受け取ったディジタル映像等を一般のテレビで簡易に再生することができる。
【００３２】
本例では、中央演算部２２０は、ユーザから受け付けた操作に基づいて、基地局１１０に対して圧縮ディジタル映像データを要求する場合について説明しているが、他の例においては、無線信号受信部２３０から伝達された操作及び／又は外部インターフェイス２４０に接続された入力装置がユーザから受け付けた操作に基づいて、映像の表示、電子メールの処理、ホームページのブラウジング等の所定の処理を行うべく、基地局１１０に対して、テキストデータやＨＴＭＬで記述されたドキュメントデータ等の通信データを送信するよう要求してもよい。すなわち、中央演算部２２０が、基地局１１０に対して通信データを要求してもよい。この場合、情報通信端末１２４は、基地局１１０に対してディジタル映像データを要求してもよい。また、中央演算部２２０及び情報通信端末１２４の双方が、基地局１１０に対してディジタル映像データを要求してもよい。
【００３３】
例えば、中央演算部２２０は、ユーザから、所定のホームページを表示するように周辺装置１２６及び／又は無線操作装置１２８を介して指示を受けた場合、当該ホームページを示す、ＨＴＭＬで記述されたドキュメントデータや付随する画像データ等を受け取り、当該ドキュメントデータ等に基づいて、表示装置１２２に当該ホームページを表示させるような処理を行う。また、ユーザから、電子メールを受信するように指示を受けた場合、当該電子メールを示すテキストデータや、ＨＴＭＬで記述されたドキュメントデータ等を受け取り、当該テキストデータ等に基づいて、表示装置１２２に当該電子メールを表示させるような処理を行う。これにより、一般のテレビであっても、簡易にインターネットを介してホームページにアクセスしたり、電子メールの送受信を行ったりすることができる。すなわち、ユーザがパーソナルコンピュータを有しない場合であっても、一般のテレビにより、インターネットを介したディジタルコンテンツサービスの提供を受けることができる。
【００３４】
本実施形態によれば、アナログ光信号及びディジタル光信号を伝送する光ファイバを２芯にすることにより、アナログ光信号とディジタル光信号とを分離する分波器を使用する必要がないため、安価なシステムを提供することができる。さらに、光ファイバを２芯にすることにより、ディジタル光信号を対象として信号中継装置を設けることができるため、信号変換装置と信号中継装置とを１対１で通信させることができる。これにより、ユーザ宅等に信号変換装置を設置する場合、当該信号変換装置が送受信する光信号のレベルをきわめて容易に調整することができる。また、本実施形態によれば、アナログ光信号及びディジタル光信号といった複数種類の光信号によりデータが伝送される場合であっても、構成が簡単で安価な信号変換装置を提供することができる。
【００３５】
上記発明の実施の形態を通じて説明された実施例や応用例は、用途に応じて適宜に組み合わせて、又は変更若しくは改良を加えて用いることができ、本発明は上述した実施形態の記載に限定されるものではない。そのような組み合わせ又は変更若しくは改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、構成が簡易で安価な信号変換装置及び当該信号変換装置を備えた通信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＦＴＴＨ方式によるネットワークシステム１０を示す図である。
【図２】従来の加入者終端装置１８を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る通信システム１００を示す。
【図４】本実施形態に係る光回線終端装置１２０の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０・・・ネットワークシステム、１２・・・基地局、１４・・・スプリッタ、１６・・・ユーザ宅、１８・・・加入者終端装置、２０・・・テレビ、２２・・・パーソナルコンピュータ、３０・・・分波合波部、３４・・・アナログ光電変換部、３６・・・分波合波部、３８・・・第１のディジタル光電変換部、４０・・・第２のディジタル光電変換部、１００・・・通信システム、１０２・・・第１の光ファイバ、１０４・・・第２の光ファイバ、１１０・・・基地局、１１２・・・スプリッタ、１１４・・・信号中継装置、１１６・・・ユーザ宅、１２０・・・光回線終端装置、１２２・・・表示装置、１２４・・・情報通信端末、１２６・・・周辺装置、１２８・・・無線操作装置、２００・・・光電変換部、２０２・・・アナログ光電変換部、２０４・・・分波合波部、２０６・・・第１のディジタル光電変換部、２０８・・・第２のディジタル光電変換部、２１０・・・中継部、２２０・・・中央演算部、２３０・・・無線信号受信部、２４０・・・外部インターフェイス、２５０・・・テレビ出力端子、２５２・・・ビデオ出力端子、２５４・・・イーサネット^（Ｒ）端子、２５６・・・周辺装置接続端子

Claims

第１の映像データを光搬送するアナログ光信号を、第１の映像信号に変換するアナログ光電変換部と、
第２の映像データ及び通信データを光搬送するディジタル光信号を、ディジタル電気信号に変換するディジタル光電変換部と、
前記ディジタル電気信号から、前記第２の映像データ及び前記通信データをそれぞれ分配する中継部と、
前記中継部が分配した前記第２の映像データに所定の画像処理を適用し、第２の映像信号を生成する中央演算部と、
前記第１の映像信号を外部に出力する第１の映像出力部と、
前記第２の映像信号を外部に出力する第２の映像出力部と、
前記中継部が出力した前記通信データを搬送する信号を外部に出力する通信データ出力部と
を備えたことを特徴とする信号変換装置。
前記中央演算部は、ブラウザ機能及び電子メール機能の少なくとも一方を有することを特徴とする請求項１に記載の信号変換装置。
前記中央演算部と当該信号変換装置の外部に設けられた周辺装置とを電気的に接続するインターフェイスをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の信号変換装置。
請求項１ないし３のいずれかに記載された信号変換装置を備えたことを特徴とする通信システム。