JP2004304613A - 双方向ｃａｔｖシステムの棟内ブースター - Google Patents

Abstract

【課題】上り信号を高レベルで運用する場合に，Ｃ／Ｎの劣化が無く，省電力が実現できる双方向ＣＡＴＶシステムの棟内ブースター１。
【解決手段】上り信号用の増幅回路３は，第１の増幅器３０と，当該第１の増幅器３０と並列に接続される通過線路３１と，上記ＣＡＴＶシステムにおける上り信号を，並列に接続された上記第１の増幅装置３０か上記通過線路３１かのいずれかの経路を介して選択出力するための選択手段３２と，当該選択手段３２の出力に接続されたレベル調整手段３３と，当該レベル調整手段３３の出力に接続された第２の増幅器３４とを備え，上記第１の増幅器３０及び選択手段３２に直流電圧を選択的に印加することで，並列に接続された上記第１の増幅器３０か通過線路３１かを選択するように構成する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，主に双方向ＣＡＴＶシステムに利用される棟内ブースターに関し，詳しくは，上り回線の品質を劣化させることのない，高入力対応の上り帯域用の増幅回路を用いた双方向ＣＡＴＶシステムの棟内ブースターである。
【０００２】
【従来の技術】
双方向ＣＡＴＶシステムでは，上り回線品質を維持するために，上り流合雑音によるシステム妨害を軽減する対策が必要となる。また，上り回線のＣ／Ｎについても特に考慮が必要となる。これは双方向ＣＡＴＶシステムにおいては，下り方向の場合は増幅器の継続台数がＣ／Ｎに影響するのに比べて，上り方向は，上り方向の増幅器の総台数がＣ／Ｎに大きく影響するためである。これらの問題のために端末側に接続される装置（例えば，ケーブルモデム）等の出力信号である上り信号を高レベルで運用して，増幅器への入力レベルをできるだけ下げないようにする必要がある。
ところが，このように高レベルで運用する場合，ＣＡＴＶ加入者の棟内に設置される，分配補償用の増幅器である棟内ブースターの上り信号増幅回路は，定格出力レベルを超えてしまう場合が有る。その為に，この増幅回路には，入力側に利得調整用のレベル調整手段を備えさせたり，増幅回路を構成する多段に接続された増幅器の段間に，利得調整用のレベル調整手段を備えさせたりして，上記増幅回路が最適な出力レベルで運用されるような回路構成となっていた。（例えば
特許公報 特開２０００−１５１４７７号）
【０００３】
【特許文献１】
特許 特開２０００−１５１４７７公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし，従来の棟内ブースターによると，上り信号増幅回路の入力側にレベル調整手段を備えさせた増幅回路の例でいえば，例えば，ケーブルモデムから出力される高レベルの上り信号が，上り信号の増幅回路に入力されたときに，当該増幅回路を定格出力レベル以下で運用するために，増幅回路の入力にレベル調整手段を挿入する回路方式では，当該増幅回路に入力される上り信号のレベルが低くなり，システムの上り信号のＣ／Ｎを劣化させる要因となっていた。
また，前記増幅回路が多段に接続された増幅器から構成されていて，上記レベル調整手段の減衰量が第１の増幅回路の利得より大きくなるようなシステムで使用するような場合は，当該増幅回路は無くてもよい状態であるばかりか，第１の増幅回路に供給される必要のない電源も供給され続けることになり，上記増幅回路の消費電力が余分にかかることになる。
そこで本発明においては，上記従来の技術の問題点を解決するためになされたものであり，
その目的は，双方向ＣＡＴＶシステムに最適な棟内ブースターを提供することにある。
他の目的は，第１の増幅回路と通過経路とを選択切り換えできる上り信号増幅回路を備えた棟内ブースターを提供することにある。
他の目的は，Ｃ／Ｎの劣化させずに入力レベル調整が可能な棟内ブースターを提供することにある。
他の目的は，入力レベルに応じて，省電力となる棟内ブースターを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，請求項１の発明は，双方向ＣＡＴＶシステムの端末側の伝送線上に設けられ，所定周波数帯の下り信号と，当該下り信号と異なる周波数帯の上り信号とを夫々増幅する増幅回路からなる双方向ＣＡＴＶシステムの棟内ブースターにおいて，
前記上り信号用の増幅回路は，第１の増幅器と，当該第１の増幅器と並列に接続される通過線路と，上記ＣＡＴＶシステムにおける上り信号を，並列に接続された上記第１の増幅装置か上記通過線路かのいずれかの経路を介して選択出力するための選択手段と，当該選択手段の出力に接続されたレベル調整手段と，当該レベル調整手段の出力に接続された第２の増幅器とを備え，上記第１の増幅器及び選択手段に直流電圧を選択的に印加することで，並列に接続された上記第１の増幅器か通過線路かを選択するように構成される。
【０００６】
請求項２の発明は，上記上り信号は１０から５５ＭＨｚであるように構成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に，本発明を具体化した実施形態の１例を，図面を基に詳細に説明する。図１は本発明に係る増幅回路を備えた棟内ブースター１の実施例である。図２は他の実施例である。
【０００８】
図１の実施例に示す棟内ブースターは，センタ装置から端末側に，所定周波数（例えば，７０〜７７０ＭＨｚ）の下り信号を伝送し，端末側からセンタ装置側には，下り信号よりも周波数の低い所定周波数帯（例えば，１０〜５５ＭＨｚ）の上り信号を伝送するように構成された双方向ＣＡＴＶシステムにおいて，これら各信号を伝送線上で双方向に増幅するときに使用されるものである。
【０００９】
この棟内ブースター１は，センタ装置側伝送線に接続される入力端子５と，カットオフ周波数７０ＭＨｚのハイパスフィルタ１０（以下，ＨＰＦと記載する）とからなる下り信号入力経路を介して，センタ装置側から伝送されてきた下り信号を取り込み，その取り込んだ下り信号の信号レベルを，下り信号増幅回路１４にて増幅し，その増幅後の下り信号を，カットオフ周波数７０ＭＨｚのＨＰＦ１８と，端末側伝送線に接続される出力端子７とからなる下り信号出力経路を介して，端末側伝送線上に出力するよう構成されている。
上記下り信号増幅回路１４は，本発明の実施例では，前後２段の増幅回路１４ａ，１４ｂと，その間に設けられて，下り信号増幅回路１４が所定の出力レベルとなるように，下り信号レベル調整するレベル調整手段１４ｃとで構成されている。
【００１０】
次に，この棟内ブースター１には，上記上り信号を増幅するための所定の増幅特性を有する上り信号増幅回路３が備えられている。
端末側から伝送されてきた上り信号は，出力端子７とカットオフ周波数５５ＭＨｚのローパスフィルタ２４（以下，ＬＰＦと記載する）とからなる上り信号入力経路を介して，上記上り信号増幅回路３に入力される。入力された信号を，上り信号増幅回路３にて増幅し，その増幅後の上り信号を，カットオフ周波数５５ＭＨｚのＬＰＦ４６と，入力端子５とからなる上り信号出力経路を介して，センタ装置側伝送線上に出力される。
【００１１】
上記上り信号増幅回路３は，第１の増幅回路３０と，当該第１の増幅回路と並列に接続される通過線路３１と，上記ＣＡＴＶシステムにおける上り信号を，並列に接続された上記第１の増幅回路３０か上記通過線路３１かのいずれかの経路を介して選択出力するための選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）と，当該選択手段３２の出力に接続されたレベル調整手段３３と，当該レベル調整手段３３の出力に接続された第２の増幅器３４とから構成されている。
【００１２】
３６は電源切換手段であり，電源回路３８から出力される直流電源と，上記第１の増幅回路３０及び選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）との間に設けられて，上記第１の増幅器３０及び選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）に直流電圧を選択的に印加するように構成されており，例えば電源切換手段３６をＯＮにしたときは，第１の増幅回路３０及び選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）に電源供給されることで，上り信号は第１の増幅回路３０の経路が選択される。また，電源切換手段３６をＯＦＦにしたときは，第１の増幅回路３０及び選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）への電源供給を止めることで，上り信号は通過線路３１の経路が選択される。
レベル調整手段３３は固定アッテネーター３３ｂと当該固定アッテネーター３３ｂを信号線に入り切りするための切換手段３３ａと可変減衰器３３ｃとから構成されている。３９は商用電源からＡＣ電源を得るためのＡＣプラグである。
【００１３】
このように構成された棟内ブースター１について更に詳しく説明する。
出力端子７に接続された端末側伝送線にはケーブルモデム等の情報端末が接続される。ケーブルモデムから出力された上り信号は，出力端子７から入力される。この時，上り信号のレベルが上記上り信号増幅回路３の定格出力レベルを超えない範囲であれば，ＣＡＴＶシステムの設計に応じて，上記上り信号増幅回路３のレベル調整手段３３でもって出力レベルを所定のレベルに調整する。
また，上り信号のレベルが上記上り信号増幅回路３の定格出力レベルを超える場合は，第１の増幅回路３０に並列に接続された通過線路３１側に選択手段（例えば，高周波リレー）３２（３２ａ，３２ｂ）を切り換えるのである。
【００１４】
この線路の選択は，上記電源切換手段３６のＯＮ／ＯＦＦによって行われる。
上述のように，電源回路３８から出力される直流電源は上記電源切換手段３６を介して，上記選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）及び第１の増幅回路３０に供給したり，供給しなかったりを行う。つまり，上り信号レベルが適正入力レベル範囲内であれば，上記電源切換手段３６（例えば，スイッチ）をＯＮの状態にする。
これによって，第１の増幅回路３０及び選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）に電源供給されることで，第１の増幅回路３０側の経路が選択され，上り信号は第１の増幅回路３０で増幅された後，レベル調整手段３３以降の回路に接続される。
上り信号が高レベルであるときは，スイッチ３６をＯＦＦの状態にすることで，第１の増幅回路３０及び選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）への電源供給を止める。これによって，通過線路３１側の経路が選択され，上り信号は通過線路３１を通過した後，レベル調整手段３３以降の回路に接続される。
【００１５】
このように高レベルで上り信号増幅回路３を運用する場合において，従来のような，第１の増幅回路３０の入力側にアッテネーター等を設け，上り信号を適正レベルに調整する方法では，ケーブルモデムの出力レベルをアッテネーターで低く下げて，上り信号増幅回路に入力されることになるので，上り信号増幅回路３で増幅された信号はＣ／Ｎが劣化して出力されていた。更に第１の増幅回路３０の利得以上に，上り信号を減衰させるようなアッテネーターが必要なときは，第１の増幅回路３０は必要がなく，加えて当該第１の増幅回路３０に給電されている電源も必要が無い状態があった。
【００１６】
これに比べて，本発明では，高レベルで上り信号増幅回路３を運用する場合において，上記電源切換手段３６によって，経路を通過線路３１に選択するようにしたことで，第２の増幅回路３３に適正レベルの信号が入力されることとなり，ケーブルモデムの出力信号のＣ／Ｎを劣化させること無く定格出力範囲内で運用できる。更に加えて，第１の増幅回路３０の電源供給を止めるように構成したので，上り信号を高レベルで運用する場合において，消費電力の低減を図ることができるのである。
【００１７】
次に本発明の第２の実施形態として図２を参照して説明する。尚，以下の説明では，上記第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付与し，詳細な説明は省略する。この実施例は，上り信号帯域として，１０〜５５ＭＨｚ帯（以下，上りＬ信号と記載する）と６５０〜７７０ＭＨｚ（以下，上りＨ信号と記載する）を用いるよう構成したものである。
【００１８】
この棟内ブースター１は，センタ装置側伝送線に接続される入力端子５と，カットオフ周波数７０ＭＨｚのＨＰＦ１０とカットオフ周波数６００ＭＨｚのＬＰＦ１２とからなる下り信号入力経路を介して，センタ装置側から伝送されてきた下り信号を取り込み，その取り込んだ下り信号の信号レベルを，下り信号増幅回路１４にて増幅し，その増幅後の下り信号を，カットオフ周波数６００ＭＨｚのＬＰＦ１６と，カットオフ周波数７０ＭＨｚのＨＰＦ１８と，端末側伝送線に接続される出力端子７とからなる下り信号出力経路を介して，端末側伝送線上に出力するよう構成されている。上記下り信号入力経路を構成するＨＰＦ１０及びＬＰＦ１２，下り信号出力経路を構成するＬＰＦ１６及びＨＰＦ１８は，これらを通過する信号を，下り信号の周波数帯（７０〜６００ＭＨｚ）の信号成分に規制するバンドパスフィルタを構成する。
【００１９】
次に，この棟内ブースター１には，上記上りＬ信号から上りＨ信号を増幅するための所定の増幅特性を有する上り信号増幅回路３が備えられている。
端末側から伝送されてきた上りＨ信号は，出力端子７とカットオフ周波数７０ＭＨｚのＨＰＦ１８と，カットオフ周波数６５０ＭＨｚのＨＰＦ２０と，同じくカットオフ周波数６５０ＭＨｚのＨＰＦ２２とからなる上りＨ信号入力経路を介して上り信号増幅回路３に入力される。
また，端末側から伝送されてきた上りＬ信号は，出力端子７とカットオフ周波数５５ＭＨｚのＬＰＦ２４と，同じくカットオフ周波数５５ＭＨｚのＬＰＦ２６とからなる上りＬ信号入力経路を介して，上記上り信号増幅回路３に入力される。
これによって，上り信号増幅回路３には，ＨＰＦ２２及びＬＰＦ２６を介して，上りＨ信号と上りＬ信号とを混合した上り信号が入力され，これらの入力された信号を，上り信号増幅回路３にて所定レベルまでの増幅するのである。
【００２０】
その増幅後の上り信号に内，上りＨ信号は，カットオフ周波数を６５０ＭＨｚとするＨＰＦ４０と，同じくカットオフ周波数を６５０ＭＨｚとするＨＰＦ４２と，カットオフ周波数を７０ＭＨｚとするＨＰＦ１０と，入力端子５とからなる上りＨ信号出力経路を介して，センタ装置側伝送線上に出力される。
また，上りＬ信号は，カットオフ周波数を５５ＭＨｚとするＬＰＦ４４と，同じくカットオフ周波数を５５ＭＨｚとするＬＰＦ４６と，入力端子５とからなる上りＬ信号出力回路を介して，センタ装置側伝送線に出力される。
【００２１】
本願の棟内ブースター１は，双方向ＣＡＴＶシステムにおける，端末装置側の棟内における分配損失を補償するためのブースターであり，センタ装置からの下り信号を各端末に最適なレベルになるよう出力すると共に，上り信号として，ケーブルモデム等の情報端末からの信号を増幅して，センタ装置に出力するためのものである。
【００２２】
この双方向ＣＡＴＶシステムにおいては，上り流合雑音の軽減及び上り回線のＣ／Ｎを良い状態に維持するといった必要がある。このための方法のとして，ケーブルモデム等の出力を高レベルで運用して，上り信号増幅回路の入力レベルをできるだけ下げない方法が考えられる。このように上り信号を高レベルで運用する場合では，棟内ブースター１の上り信号増幅回路３の定格出力を超えてしまうと言った問題や，これに対応する手段として，第１の増幅回路３０の入力にアッテネーターを挿入すれば，上記上り信号増幅回路の出力信号のＣ／Ｎが劣化してしまうと言った問題，更には，入力側のアッテネーターを初段の利得以上に必要とする場合においては，初段増幅回路３０は無くても良い状態であり，加えて，初段増幅回路３０に電源を供給する必要がないと言った問題点があった。
【００２３】
これに対して，上り信号用増幅回路３は，第１の増幅器３０と，当該第１の増幅器３０と並列に接続される通過線路３１と，上記ＣＡＴＶシステムにおける上り信号を，並列に接続された上記第１の増幅装置３０か上記通過線路３１かのいずれかの経路を介して選択出力するための選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）と，当該選択手段３２の出力に接続されたレベル調整手段３３と，当該レベル調整手段３３の出力に接続された第２の増幅器３４とを備え，上記第１の増幅器３０及び選択手段３２（３２ａ，３２ｂ）に直流電圧を選択的に印加することで，並列に接続された上記第１の増幅器３０か通過線路３１かを選択するように構成したので，双方向ＣＡＴＶシステムにおいて上り信号を高レベルで運用する場合，Ｃ／Ｎの劣化無く定格出力レベルを得ることができ，更に，第１の増幅装置３０の経路であったものを通過線路に切り換えると共に，当該増幅装置３０への電源供給を止めることで，省電力となるといった有効性の高い棟内ブースター１を提供できるのである。
【００２４】
尚，本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく，本発明の趣旨を逸脱しない範囲で夫々の増幅回路の構成，フィルタ回路及び所定周波数帯域等を適宜に変更して実施することも可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したように，請求項１の発明によれば，双方向ＣＡＴＶシステムの端末側の伝送線上に設けられ，所定周波数帯の下り信号と，当該下り信号と異なる周波数帯の上り信号とを夫々増幅する増幅回路からなる双方向ＣＡＴＶシステムの棟内ブースターにおいて，
前記上り信号用の増幅回路は，第１の増幅器と，当該第１の増幅器と並列に接続される通過線路と，上記ＣＡＴＶシステムにおける上り信号を，並列に接続された上記第１の増幅装置か上記通過線路かのいずれかの経路を介して選択出力するための選択手段と，当該選択手段の出力に接続されたレベル調整手段と，当該レベル調整手段の出力に接続された第２の増幅器とを備え，上記第１の増幅器及び選択手段に直流電圧を選択的に印加することで，並列に接続された上記第１の増幅器か通過線路かを選択するように構成したので，上り信号を高レベルで運用する場合において，第１の増幅装置から通過線路に切換選択することで，高レベルの上り信号を第２の増幅回路に入力することができるので，Ｃ／Ｎの劣化無く上り信号増幅回路を運用できる。加えて伝送経路を切り換えると共に，上記第１の増幅回路への電源供給を止めるように構成したので，省電力となるといった有効性の高い棟内ブースターを提供できるのである。
【００２６】
請求項２の発明は，上記上り信号は１０から５５ＭＨｚであるように構成したので，ケーブルモデム等の情報端末を備えて，センター装置側と情報の送受信を行う，ＣＡＴＶインターネットシステムに有用な，棟内ブースターを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る双方向ＣＡＴＶシステムの棟内ブースターの実施例を示す。
【図２】他の実施例を示す。
【符号の説明】
１…棟内ブースター，３…上り信号増幅回路，５…入力端子，７…出力端子，１０，１８，２０，２２，４０，４２…ＨＰＦ（ハイパスフィルタ），１２，１６，２４，２６，４４，４６…ＬＰＦ（ローパスフィルタ），１４…下り信号増幅回路，１４ａ，１４ｂ…増幅回路，１４ｃ…レベル調整手段，３０…第１の増幅回路，３１…通過線路，３２（３２ａ，３２ｂ）…選択手段，３３…レベル調整手段，３３ａ…切換手段，３３ｂ…アッテネーター，３３ｃ…可変抵抗器，３４…第２の増幅器，３６…電源切換手段，３８…電源回路，３９…ＡＣプラグ，

Claims (2)

1. 双方向ＣＡＴＶシステムの端末側の伝送線上に設けられ，所定周波数帯の下り信号と，当該下り信号と異なる周波数帯の上り信号とを夫々増幅する増幅回路からなる双方向ＣＡＴＶシステムの棟内ブースターにおいて，
   前記上り信号用の増幅回路は，第１の増幅器と，当該第１の増幅器と並列に接続される通過線路と，上記ＣＡＴＶシステムにおける上り信号を，並列に接続された上記第１の増幅装置か上記通過線路かのいずれかの経路を介して選択出力するための選択手段と，当該選択手段の出力に接続されたレベル調整手段と，当該レベル調整手段の出力に接続された第２の増幅器とを備え，上記第１の増幅器及び選択手段に直流電圧を選択的に印加することで，並列に接続された上記第１の増幅器か通過線路かを選択するように構成したことを特徴とした双方向ＣＡＴＶシステムの棟内ブースター。
2. 上記上り信号は１０から５５ＭＨｚであることを特徴とした請求項１に記載の双方向ＣＡＴＶシステムの棟内ブースター。

Images