JP2005229580A - 通信放送融合アクセスシステム及びその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 通信放送融合アクセスシステム及びその方法を提供する。
【解決手段】 通信と放送とを融合してサービスするシステムは、ＣＡＴＶ放送信号、衛星放送信号をＲＦ多重化して所定の波長を有する一つの光信号に変換して出力した後、この光信号をインターネットデータ信号と多重化して相異なる波長を有する光信号が多重化された通信放送光信号を所定の光ファイバーを通じて伝送する伝送部と、伝送された光信号を受信して波長帯別に逆多重化して、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号と、インターネットデータ信号とに分離し、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を周波数帯域が異なることを利用して分離し、分離された各信号を対応する端末手段に伝送する受信部と、を含む。
【選択図】 図５

Description

本発明は放送及び通信網に係り、通信と放送とを一つの網に融合してサービスできる通信放送融合アクセスシステム及びその方法に関する。

現在の通信と放送ネットワークインフラは種々のタイプに分けられる。放送は、地上波、ＣＡＴＶ、衛星放送網に、通信は、適用される位置及び性能において有無線を始めとして多様な形態の通信網に分けられて発展してきた。

現在の一般家庭加入者の場合、インターネットサービスとＶＯＤ（Ｖｉｄｅｏ Ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）放送サービスとは、ＩＳＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ）を通じてＰＣにサービスを提供され、多チャンネル放送は、地上波を通じて直接サービスされるか、またはＣＡＴＶ有線放送網または人工衛星を通じた衛星放送のように多様な媒体を通じてＴＶのような端末手段を使用してサービスを受けている。

しかし、このような多様な媒体を利用した放送サービスが存在することによって、同じ加入者が多様な放送サービスを利用するためにはそれぞれのサービスに適切なシステムを備えなければならない。すなわち、ＣＡＴＶ放送サービスのためにはケーブル網及びＣＡＴＶ用ＳＴＢ（Ｓｅｔｔｏｐ Ｂｏｘ）のようなシステムが必要であり、衛星放送サービスのためには別途の衛星アンテナ及び衛星ＳＴＢが、またＶＯＤサービスのためにＩＰ ＤＳＬＡＭ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ Ａｃｅｓｓ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）システムとモデム及び別途の装備を構築することが必要となる。このような現実のために、放送は統合されてサービスされず、家庭内の加入者の多様なサービス利用によるコストを高め、結果的にはサービス提供による負担が加重される。

このようなネットワーク構造は、マルチメディアサービスが主流である現在のネットワークで、放送と通信とを別途に区分しない融合サービスを所望する消費者の期待に相応できず、これを克服して通信と放送とが融合されたサービスを具現できる統合的なネットワーク構造に対する需要及び期待は大きくなりつつある。

このために、現在のように別途の伝送チャンネルと受信器とを利用して加入者に放送及び通信サービスを提供する方法を統合して、一つの伝送線路と受信器とを利用してサービスしようとする方法が色々な側面で試みられている。ＣＡＴＶ網でインターネットサービスを提供すること及びｘＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）をＰＣではないＴＶに直接連結することなどがその方法の例である。

放送と通信とを融合してＴＶを通じてインターネットと放送サービスとを提供される形態への開発が活発に進められているだけでなく、放送サービス内でもそれぞれ異なる媒体を利用した多様な形態の放送サービスを一つの通信網を利用してサービスできる色々な技術が研究されている。

このような開発方法で放送と通信との融合サービスは、既存のケーブル網を利用する方法と、既存の通信線路に光信号のオーバーレイ構成を利用して放送サービスを提供する方法、またはインターネット網でＩＰパケット及びリアルタイムサービスを提供するＲＴＰ（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を適用して放送サービスを統合する方法が提案されている。既存のケーブル網である光同軸混合網（ＨＦＣ：Ｈｉｂｒｉｄ Ｆｉｂｅｒ Ｃｏａｘｉａｌ）網を利用する方法は、放送網で超高速インターネットなどのデータ通信サービスを受容する形態であり、ＩＰインターネット網はデータ通信網を利用して多チャンネル放送を受容しようとする方法である。

図１は、従来に設置されているＨＦＣを利用したＣＡＴＶ網の構成図である。これは、従来に放送及び通信のために提案された網構造方法のうち一つである。

図１のＣＡＴＶ網は、大きく放送プログラムを製作して供給する放送プログラム製作者（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ：ＰＰ）１０１、ＰＰから受信されたプログラムと自身で製作したプログラムとをチャンネル変更して加入者１０５に放送サービスを提供するサービス提供者であるＳＯ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｏｐｅｒａｔｏｒ）１０２、ＳＯ １０２まで放送信号を伝達するＣＡＴＶ伝達網１０３とＳＯ １０２から加入者１０５まで放送信号を伝達するＣＡＴＶ加入者分配網１０４とより構成される。

ＣＡＴＶ加入者分配網１０４は、分配センター１０７から加入者１０５まで光ケーブルと同軸ケーブルとが混在されていてＨＦＣ網と称しており、ケーブルＴＶサービスとインターネットサービスとを提供できる。サービス提供者であるＳＯ １０２は、伝送されたコンテンツを加入者に伝送したり、または自体で広告や字幕を挿入して加入者に伝送する放送機能部１０６と、放送信号を伝達するための分配センター１０７とにより構成される。伝送網のうち加入者分配網１０４は、伝送された光信号を電気信号に変換するＯＮＵ（Ｏｐｉｔｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔｓ）１０８システムがあり、ＯＮＵシステム１０８から電気信号に変わった放送データは、同軸ケーブル線路を利用して加入者にサービスを伝達し、距離によって中継器とスプリッタとを使用して加入者を収容する。

ＨＦＣを利用したＣＡＴＶケーブル網の主な目的は、ケーブルＴＶ放送のサービス提供において、設置された網の帯域幅のうち一部を活用してインターネットサービス、ＶＯＤサービス、電話サービスなどの結合を試みており、現在商用化された放送と通信とを融合して同時にサービスする最も強力に推薦される技術である。

しかし、ＣＡＴＶ網は、放送網を根本として設計された網であって、インターネットサービスのためのデータ通信用帯域幅が足りない状態であり、ＶＯＤ放送サービスは、データ通信用帯域幅の問題によりサービスが容易でない状態である。ＶＯＤ放送サービスを受容するために現在新たなＨＦＣ網のケーブル技術標準を制定しているが、技術標準が完了する場合に、加入者側とＳＯ側とに新たなサービス装備の設置が要求される負担がある。

図１でコンテンツを提供する放送プログラム製作者１０１とＳＯ １０２との間のＣＡＴＶ分配網１０３は、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）ネットワークや専用線を利用する。ＡＴＭを利用する場合には伝送効率が低く、専用線を利用する場合には回線のサービスコストが高いという短所がある。

図２は、従来に提供されている他の放送サービス形態である衛星放送サービスの構成を示す図面である。

衛星放送は、放送局から放送電波を各地域にある送出所に送り、この送出所から各家庭に送出する地上波放送とは違って、ＰＰと呼ばれるチャンネル事業者２０１から提供されたプログラムを人工衛星２０２を通じて地上に電波を送出しつつデータを伝達する方法である。現在、韓国ではデジタル衛星放送という名前でサービスされており、これを利用するためには別途の利用料と装備（衛星アンテナ、ＳＴＢなど）とが必要である。

しかし、このような衛星放送の概念は、ＶＯＤやインターネットサービスのためには電話線２０４のような別途の網が必要であり、かつ追加的なコストが必要であるので、通信／放送融合サービスを提供するためには色々な短所があり、またＣＡＴＶ放送サービスとはコンテンツの互換性もない状態である。

図３は、従来において提供されている放送サービスのさらに他の形態であるＶＯＤ放送とインターネット放送サービスとを受けるるための伝達網を示す図面である。ルータシステムで構成されたインターネットにおいて、ＩＰマルチキャストを利用して加入者３０８にＶＯＤ及びインターネット放送用データを伝送する網の構造を示すものである。

ＰＰ ３０１でＳＯ機能のアクセスルータ３０２との間のバックボーン網３０３であらかじめ割当てられた帯域幅を用いて放送用ＭＰＥＧデータをＩＰパケットにカプセル化した後、インターネットを通じて、または専用線（ＳＯＮＥＴ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（ギガイーサネット）を通じて放送用データの伝送がなされうる。ＳＯ機能のアクセスルータ３０２では、加入者にデータを伝送する加入者網は、点対点または点対多重点（ＰＯＮ網）網状に構成が可能であるが、ＩＰマルチキャスト機能を支援しなければならない。加入者網がイーサネット（登録商標）のみで構成された場合には、ＩＰマルチキャストを支援するためのＩＧＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｕｐ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）スヌーピング機能やＧＭＲＰ（ＧＡＲＰ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）機能が提供されなければならない。

しかし、今のところ一つのライン又はプロトコルを通じて統合された放送サービスを通信と融合して家庭まで経済的かつ効率的にサービスを提供する方法が明確に提示されていない。したがって、家庭に引込まれる一つのラインに通信と放送とを融合して全てのサービスを受けることができる効率的な方法が要求される。

前述した色々な通信放送融合サービス方法のうち、ＨＦＣ網と衛星放送網とを通じた通信及び放送融合サービスは、放送サービスに通信を追加する形式であり、既存のＩＰ基盤のインターネット通信網では、通信インフラ上で放送サービスを受ける通信及び放送融合サービスを提供する。しかし、通信と放送とを融合して全てのサービスを単一網と単一プラットホームとで実現することは容易でないという短所がある。すなわち、インターネットサービス、ＣＡＴＶ放送サービス、衛星放送サービス及びＶＯＤ及びインターネット放送などの放送サービスを統合して単一網で提供できる通信／放送融合アクセスシステム技術は、現在提供されていない。

したがって、前記のように従来にサービスされている方法は、別途のラインを通じて初めて多様な環境の放送及びインターネットデータサービスが提供でき、ユーザに各ライン別にサービスされるための専用装置を備えなければならない不便さをなくすことはできない。
米国特許第６，４６０，１８２号明細書 韓国特開２００４−００１３１８２号公報

本発明が解決しようとする技術的な課題は、前記問題点を解決するために、多様な通信、放送などのサービスを何れも受け入れる単一プラットホームでサービスを提供でき、既存の網構造の変化を最小化できる通信放送融合アクセスシステム及びその方法を提供することである。

前記課題を解決するための本発明による通信放送融合アクセスシステムは、通信と放送とを融合してサービスするシステムにおいて、ＣＡＴＶ放送信号、衛星放送信号をＲＦ多重化して所定の波長を有する一つの光信号に変換して出力した後、この光信号をインターネットデータ信号と多重化して相異なる波長を有する光信号が多重化されて融合された通信放送光信号を所定の光ファイバーを通じて伝送する伝送部と、前記伝送された光信号を受信して波長帯別に逆多重化して、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号と、インターネットデータ信号とに分離し、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を周波数帯域が異なることを利用して分離し、分離された各信号を対応する端末手段に伝送する受信部と、を含むことを特徴とする。

前記他の課題を解決するための本発明による通信放送融合アクセス方法は、通信と放送とを融合してサービスする方法において、（ａ）ＣＡＴＶ放送信号、衛星放送信号をＲＦ多重化し、その多重化された光信号をインターネットデータを処理する通信用双方向光信号と波長帯域別に多重化する段階と、（ｂ）前記多重化された光信号を伝送する段階と、（ｃ）前記伝送された多重化された光信号を受信して各光信号を波長帯域別に逆多重化して、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号と、インターネットデータ信号とに分離し、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を周波数帯域が異なることを利用して分離する段階と、（ｄ）分離された各信号を対応する端末手段に伝送する段階と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、通信と放送とを融合してサービスするシステムにおいて、ＣＡＴＶ放送信号、衛星放送信号をＲＦ多重化して所定の波長を有する一つの光信号に変換して出力した後、この光信号をインターネットデータ信号と多重化して相異なる波長を有する光信号が多重化された通信放送光信号を所定の光ファイバーを通じて伝送する伝送部と、伝送された光信号を受信して波長帯別に逆多重化して、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号と、インターネットデータ信号とに分離し、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を周波数帯域が異なるものを利用して分離し、分離された各信号を対応する端末手段に伝送する受信部と、を含み、このようなシステムを通じて多様な種類の放送サービスを統合して、統合された放送サービスを単一通信網を利用して提供できるので、サービス提供者の立場では網の効率性を高め、加入者の立場では色々なサービスを単一プラットホームで提供されうるという長所がある。すなわち、一つの有線線路のみでＣＡＴＶ放送、衛星放送、多チャンネルインターネット放送、ＶＯＤ放送のような統合された放送サービスとインターネットサービスとを同時に利用しうる。

本発明によるシステム及びその方法を通じて、該方法は従来のインターネット網や放送網に比べて色々な長所を有している。

第一に、従来の方式ではＣＡＴＶ放送網、衛星放送網及びインターネットサービスのための加入者網が別途に存在して加入者にサービスが提供されたが、本発明ではＣＡＴＶ放送網、衛星放送網及びインターネットサービスを光信号に多重化して統合するので、最も簡単に通信／放送融合を具体化でき、加入者には単一光加入者網を通じて全てのサービスを提供できる。

第二に、衛星放送及びＣＡＴＶ放送信号はそれぞれ、相異なる周波数帯域を使用することによって多重化が容易であり、かつデジタル放送による多重化技術を適用し易いので、ＲＦ信号をＩＰフレームに変換してインターネット上で放送サービスを提供する通信放送融合方法より実現が簡単である。

第三に、加入者が衛星放送、ＣＡＴＶ放送、及びインターネットサービスを何れも提供されようとすれば、ＣＡＴＶ ＳＴＢ、衛星アンテナ及び衛星ＳＴＢ、インターネット装備などそれぞれサービスに適した別途の装備を備えなければならないが、本発明を通じれば、単一線路を通じて各放送及び通信をサービスできるので、各サービスのために要求される加入者の別途の装備を統合できて家庭内のシステム数を画期的に減らせるので、低コストのサービス提供が可能である。

第四に、衛星放送及びＣＡＴＶ放送信号はそれぞれ、相異なる周波数帯域を使用することによって多重化が容易であり、かつデジタル放送による多重化技術を適用し易いので、インバンド放送を通じた通信放送融合方法より実現が簡単である。

第五に、ＣＡＴＶ及び衛星放送をＲＦ多重化して単一波長の光信号で伝送するので、受信用ＷＤＭカプラー及び受信用ＷＤＭカプラーの波長分岐数を減らせ、ＣＡＴＶ放送と衛星放送とを送信するために別途に要求される光増幅器数を減らせて通信放送融合網の構成の低コスト化が可能である。

以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい一実施例を詳細に説明する。

図４は、本発明による通信放送融合アクセスシステムが使われるネットワーク構成の一例を示す図面である。このネットワークは、本発明による通信放送融合アクセスシステム４０５を中心に放送あるいは通信プログラムを提供するサービス伝達網４１１と光加入者網４１２とより構成される。

加入者にサービスを提供するためのサービス伝達網４１１は、衛星放送４０６、ＣＡＴＶ放送４０７、ＶＯＤサービスシステム４０９、インターネット４０８より構成され、アクセスシステム４０５では、このような多様なサービス伝達網４１１を整合して実際の加入者を収容した光加入者網４１２で整合処理されたサービス信号を伝達する。

実際の加入者を収容するための光加入者網４１２は、構成形態と方法とによってＥ−ＡＯＮ（Ａｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網４０１、Ｅ−ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網４０２、ＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）−ＰＯＮ網４０３、ＷＤＭ−ＡＯＮ網４０４など色々ものが存在しており、それ以外にも光ケーブルで構成された他の形態の網より構成することもある。

このような構造で、通信放送融合アクセスシステム４０５は、衛星放送、ＣＡＴＶ放送、ＶＯＤ放送、インターネットサービスなど全ての種類のサービスを受け入れて加入者に光ケーブルを通じて分配している。

図５は、本発明による通信放送融合アクセスシステムの構成の一例を示す図面であり、図４の網構成でアクセスシステムから加入者までサービスを提供するための光加入者網４１２において、Ｅ−ＰＯＮを一例として本発明で提案する通信放送融合サービスのためのアクセスシステムの構成及び光加入者網構造である。

通信と放送とを融合してサービスするこのシステムで、伝送部５０４は、ＣＡＴＶ放送信号５０１、衛星放送信号５０２をＲＦ多重化して所定の波長を有する一つの光信号に変換して出力する。そして、この光信号をインターネットデータ信号５０３と多重化して、相異なる波長を有する光信号を多重化して融合された通信放送光信号を所定の光ファイバーを通じて伝送する。

加入者装置である受信部５０８は、前記伝送された光信号を受信して波長帯別に逆多重化してＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号と衛星放送信号及びインターネットデータ信号に分離し、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を周波数帯域が異なることを利用して分離し、分離された各信号を対応する端末手段５０９，５１０，５２１，５２２に伝送する。

この時、伝送部５０４は、ＣＡＴＶ放送信号５０１と衛星放送信号５０２とをＲＦ多重化し、一つの光信号に変換して出力する放送伝送部５１１と、インターネットデータ信号を、スイッチングを含んでインターネットサービスの所定方法によって処理し、所定波長の光信号に変換するデータ伝送部５１２とを含むことが望ましい。

また、伝送部５０４は、衛星放送信号５０２、ＣＡＴＶ放送信号５０１及びインターネットデータ信号５０３が変換されて相異なる波長を有する光信号を波長多重化する波長分割多重化部（ＷＤＭ ＭＵＸ）５０５をさらに含む。

伝送部５０４で伝送された光信号は、加入者数を拡張するためのスプリッタ５０６に入力されて拡張された数の光信号が出力されて、受信部５０８に伝送されることが望ましく、受信部５０８は、前記伝送された多重化された光信号を波長帯別に逆多重化する波長分割逆多重化部（ＷＤＭ ＤＥＭＵＸ）５０７を含むことが望ましい。

伝送部５０４は、ＣＡＴＶ放送５０１、衛星放送５０２及びインターネットデータ５０３を整合して加入者に分配する機能を提供する。

放送伝送部５１１は、ＣＡＴＶ放送信号５０１及び衛星放送信号５０２を整合してＲＦ多重化し、これを光信号に変換して伝送する機能を行い、この時、各放送信号に対する処理は、放送機能であり、結果的に単方向の伝送機能を行う。

データ伝送部５１２は、ＩＰ基盤のデータを整合する機能ブロックでインターネット網を通じるデータだけでなく、ＶＯＤ放送サービスを整合する機能を提供する。

データ伝送部５１２は、通信機能を行うので、双方向の光伝送機能を行う。図５で例示したＥ−ＰＯＮ網では、単一光ファイバーを使用して双方向通信を行うので、二つの異なる波長（１４９０ｎｍ／１３１０ｎｍ）の光信号を適用してデータ通信機能を行う。

例示のＥ−ＰＯＮ網では、データの下向き光信号（伝送部の出力信号）波長として１,４９０ｎｍ、上向き光信号（伝送部の入力信号）波長として１,３１０ｎｍを適用してインターネットデータ通信を行う。

また、放送伝送部５１１の出力光信号波長（１,５５０ｎｍ）は、データ伝送部５１２の入出力光信号の波長とは異ならなければならない。伝送部５０４で、放送伝送部５１１及びデータ伝送部５１２の出力光信号波長は、波長分割多重化部である送信用ＷＤＭカプラー５０５に入力されて単一光ファイバーで光多重化されて下向き光信号として出力され、上向き入力光信号はデータ伝送部５１２に整合される。結局、光線路上には通信と放送との融合サービスのために異なる波長を有する３個の光信号が存在する。

したがって、通信網を通じたデータと多重化された多チャンネル放送信号とが単一光線路に融合されてサービスされる。

スプリッタ５０６は、ＰＯＮ網で加入者数を拡張するための受動素子であり、例えば、１：６４まで拡張可能な状態である。この時、Ｅ−ＰＯＮ網は、加入者網の一例として適用したものであるため、メトロイーサネット網のように送受信が分離される網であっても収容でき、適用された光ファイバーは単一光ファイバーではなくても良い。

波長分割逆多重化部である受信用ＷＤＭ ＤＥＭＵＸ ５０７は、加入者に位置する受動素子であって、送信用ＷＤＭ ＭＵＸ ５０５で光多重された放送伝送部５１１及びデータ伝送部５１２の光信号波長を分離する機能を行う。

受信部５０８は、再び、放送用光信号とデータ用光信号とに分離されて受信される光信号をサービス別に電気信号に変換して加入者宅内の衛星ＳＴＢ ５０９及びＣＡＴＶ ＳＴＢ ５１０、あるいはＰＣ ５２２のサービスプラットホームに伝送する役割を行う。この時、サービスプラットホームは、それぞれの特性によって数個で構成されることもあり、一つのプラットホームで構築することもある。

図６は、本発明による伝送部の放送伝送部とデータ伝送部との詳細な構成の一例を示す図面である。

放送伝送部６０４は、衛星放送信号６０１を受信してフィルタリングする衛星信号受信機能フィルタ部６０６、衛星信号受信機能フィルタ部６０６でフィルタリングされた衛星放送信号６０１を衛星放送信号の周波数帯域によって増幅する衛星信号ＲＦ増幅部６０７、ＣＡＴＶ放送信号６０２を受信してフィルタリングするＣＡＴＶ信号受信機能フィルタ部６１１、ＣＡＴＶ信号受信機能フィルタ部６１１でフィルタリングされたＣＡＴＶ放送信号を衛星放送信号の周波数帯域によって増幅するＣＡＴＶ信号ＲＦ増幅部６１２、衛星信号ＲＦ増幅部６０７とＣＡＴＶ信号ＲＦ増幅部６１２とで増幅された衛星放送信号とＣＡＴＶ放送信号とを多重化するＲＦ多重化部６０８及び多重化されたＲＦ信号を所定波長の光信号に変換する電光変換部６０９より構成されることが望ましい。

放送伝送部６０４は、電光変換部６０９で変換された光信号の出力を増幅する光増幅器６１０をさらに含むことが望ましい。

この場合、衛星放送信号は、９５０ＭＨｚないし２１５０ＭＨｚの周波数帯域を有し、ＣＡＴＶ放送信号は、５０ＭＨｚないし８７０ＭＨｚの周波数帯域を有することが望ましく、結果的にＲＦ多重化部６０８で多重化されたＲＦ信号は、５０Ｍｈｚないし２１５０ＭＨｚの周波数帯域を有することが望ましい。

現在の放送特性上、衛星放送とＣＡＴＶ放送とは相異なる周波数帯域を使用しており、ＣＡＴＶ放送は５０〜８７０ＭＨｚの周波数帯域を使用しており、衛星放送はＬＮＢ（Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ｂｌｏｃｋ）モジュールを経た後、９５０〜２１５０ＭＨｚの周波数帯域を使用している。このような二つの相異なる周波数帯域を有するＣＡＴＶ及び衛星の二つの帯域をサービスする多チャンネル放送は、それぞれの受信機能フィルタ６０６，６１１を通じてフィルタリングされ、それぞれの周波数帯域によってＲＦ増幅器６０７，６１２を経る。

ＲＦ増幅器を経て増幅されたＣＡＴＶ放送及び衛星放送信号は、ＲＦ多重化部６０８でＲＦ信号が多重化されて５０〜２１５０ＭＨｚの周波数帯域を有するＲＦ信号となる。その後に多重化されて一つに結合された５０〜２１５０ＭＨｚのＲＦ信号は、電光変換モジュール６０９で電気信号を光信号に変換される。

このように統合されて結合された放送信号の光信号は、必要に応じて光増幅器６１０を通じて増幅されて加入者網を利用して伝送される。この時、放送用光信号の波長とインターネットデータのためのＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｔｏｒ）データ用波長とはそれぞれ異なる波長が使用され、図面ではそれぞれ１５５０ｎｍ及び１４９０／１３１０ｎｍを使用する一例を例示しているが、例示と異なる波長を適用しても良い。

データ伝送部６０５は、ＩＰ基盤のデータを整合する機能ブロックであって従来のインターネットサービスのためのＬ２／Ｌ３スイッチング機能のシステムのような機能を行う。データ伝送部６０５は、放送検出部６１３を備え、インターネット網を通じるデータだけでなく、ＶＯＤ放送サービスを処理する。

例示のＥ−ＰＯＮ網では、ＩＰ／イーサネット基盤のサービスを提供する商用Ｅ−ＰＯＮシステムと同様にＥ−ＰＯＮ ＭＡＣマスター機能６１４，６１５を行う構造を提示している。したがって、データ伝送部６０５は従来のインターネット網におけるデータ処理方法と同一の方法を用いてインターネットデータ信号６１３を処理する。代替案として、データ伝送部６０５は、インターネットデータを処理するために、光信号が用いられる従来の方法を用いても良い。

図５にも示されたように、例示のＥ−ＰＯＮ網では、データの下向き光信号（伝送部の出力信号）波長として１４９０ｎｍ、上向き光信号（伝送部の入力信号）波長として１３１０ｎｍを適用してインターネットデータ通信を行う。したがって、ＷＤＭ ＭＵＸ ６１６で多重化されて出力されて所定の光ファイバーを通じて伝送される光信号は、１２００ｎｍないし１６００ｎｍ範囲の波長を有することが望ましい。

そして、この光信号は、１入力、Ｎ出力のスプリッタ６１７を通じて加入者側に位置した受信部５０８に入力される。

図７は、本発明による受信部の詳細な構成の一例を示す図面である。

受信部は、前記伝送された光信号を受信して波長帯別に逆多重化して波長別に分離されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を対応する端末手段７０７，７０８に伝送する放送受信部７１１と、前記伝送された光信号を受信して波長帯別に逆多重化して波長別に分離されたインターネットデータ信号をスイッチングを含むインターネットサービスの所定方法によって処理して対応する端末手段に伝送するデータ受信部７１２と、を含む。

ＷＤＭ ＤＥＭＵＸ ７０２は、スプリッタ６１７で分岐された多重化された光信号を波長帯別に逆多重化する。

この時に、放送受信部７１１は、逆多重化されて分離された衛星放送信号及びＣＡＴＶ放送信号が多重化された光信号を入力としてＲＦ信号に変換する光電変換部７０３、光電変換部７０３の出力ＲＦ信号を入力として所定周波数帯域の衛星放送信号を分離する衛星信号ＲＦフィルタ部７０４及び光電変換部７０３の出力ＲＦ信号を入力として所定周波数帯域のＣＡＴＶ放送信号を分離するＣＡＴＶ信号ＲＦフィルタ部７０５を含むことが望ましい。

放送受信部７１１の光電変換部であるＯ／Ｅ（Ｏｐｔｉｃ ｔｏ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）変換部７０３では、受信された１５５０ｎｍの光信号を５０〜２１５０ＭＨｚのＲＦ信号に変換する。変換されたＲＦ電気信号は、周波数帯域によって２つのＲＦフィルタ７０４，７０５を通じて元来の放送信号であるＣＡＴＶと衛星とに分離される。

衛星信号ＲＦフィルタ部７０４は、９５０〜２１５０ＭＨｚの衛星放送チャンネルをフィルタリングして衛星ＳＴＢ ７０７のようなサービスプラットホームに出力させ、ＣＡＴＶ信号ＲＦフィルタ部７０５は、５０〜８７０ＭＨｚのＣＡＴＶ放送チャンネルをフィルタリングしてＣＡＴＶ ＳＴＢ ７０８に出力させる。

データ受信部７１２は、ＩＰ基盤のデータを受信して処理する機能ブロックであって、例示のＥ−ＰＯＮ網では、ＩＰ／イーサネット基盤のサービスを提供する常用Ｅ−ＰＯＮ用ＯＮＴシステムの機能ブロックのように、Ｅ−ＰＯＮ ＭＡＣスレーブ機能部７０６及びイーサネットスイッチング機能を行う。したがって、データ受信部７１２は従来のインターネット網におけるデータ処理方法と同一の方法を用いてデータを処理する。データ受信部７１２は、変更を伴わずに、光信号を処理する従来の方法を用いても良い。

図８は、本発明による通信放送融合アクセスの動作方法を示すフローチャートである。

伝送部では、通信と放送とを融合してサービスするこの方法に従って、ＣＡＴＶ放送信号、衛星放送信号をＲＦ多重化し（８００段階）、その多重化された光信号をインターネットデータを処理する通信用の双方向光信号と波長帯域別に多重化し（８１０段階）、多重化された光信号を伝送する（８２０段階）。そして、受信部では、前記伝送された多重化された光信号を受信して、各光信号を波長帯域別に逆多重化してＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号とインターネットデータ信号に分離し、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を周波数帯域が異なることを利用して分離し（８３０段階）、分離された各信号を対応する端末手段に伝送する（８４０段階）。

この方法の各段階の詳細なフローは、図５ないし図７に示された通りであるので、これ以上の説明は省略する。

当業者は、本発明が本発明の本質的な特性から離脱されない範囲で変形された形態に具体化できることが分かる。したがって、本発明に開示された実施例は、限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されなければならない。前記説明に含まれた例は、本発明についての理解のために導入されたものであって、この例は、本発明の思想と範囲とを限定していない。当業者ならば、前述した例以外にも、本発明による多様な実施形態が可能であるということが分かるであろう。本発明の範囲は、前記説明ではなく、特許請求の範囲に現れており、それと同等な範囲内にある全ての差異点は、本発明に含まれたと解釈されなければならない。

また、当業者ならば、本発明による前記各段階は、一般的なプログラミング技法を利用してソフトウェア的に、またはハードウェア的に多様に具体化できるということが容易に分かるであろう。

本発明の通信放送融合アクセスシステムは、色々なサービスを単一プラットホームで提供でき、一つの有線線路のみで統合された放送サービス及びインターネットサービスを利用でき、ＣＡＴＶ放送、衛星放送、多チャンネルインターネット放送、ＶＯＤ放送などのサービスに適用されうる。

従来の光同軸混合網を利用したＣＡＴＶ網の構成図である。 従来における他の放送サービス形態である衛星放送サービスの構成を示す図面である。 従来における放送サービスのさらに他の形態であるＶＯＤ放送とインターネット放送サービスとを受け入れるための伝達網を示す図面である。 本発明による通信放送融合アクセスシステムが使われるネットワーク構成の一例を示す図面である。 本発明による通信放送融合アクセスシステムの構成の一例を示す図面である。 本発明による伝送部の放送伝送部とデータ伝送部の詳細な構成の一例を示す図面である。 本発明による受信部の詳細な構成の一例を示す図面である。 本発明による通信放送融合アクセスの動作方法を示すフローチャートである。

符号の説明

５０１ ＣＡＴＶ放送
５０２ 衛星放送
５０３ インターネットデータ
５０４ 伝送部
５０５，５０７ ＷＤＭ ＭＵＸ
５０６ スプリッタ
５０８ 受信部
５０９ 衛星ＳＴＢ
５１０ ＣＡＴＶ ＳＴＢ
５１１ 放送伝送部
５１２ データ伝送部
５２１ デジタルＴＶ
５２２ ＰＣ

Claims (17)

1. 通信と放送とを融合してサービスするシステムにおいて、
   ＣＡＴＶ放送信号、衛星放送信号をＲＦ多重化し、所定の波長を有する一つの光信号に変換して出力した後、この光信号をインターネットデータ信号と多重化して相異なる波長を有する光信号が多重化された通信放送光信号を所定の光ファイバーを通じて伝送する伝送部と、
   前記伝送された光信号を受信して波長帯域に逆多重化して、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号と、インターネットデータ信号とに分離し、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を周波数帯域が異なるものを利用して分離し、分離された各信号を対応する端末手段に伝送する受信部と、を含むことを特徴とする通信放送融合アクセスシステム。
2. 前記伝送部は、ＣＡＴＶ放送信号、衛星放送信号をＲＦ多重化し、一つの光信号に変換して出力する放送伝送部を含み、
   前記放送伝送部は、
   衛星放送信号を受信してフィルタリングする衛星信号受信機能フィルタ部と、
   前記衛星信号受信機能フィルタ部でフィルタリングされた衛星放送信号を衛星放送信号の周波数帯域によって増幅する衛星信号ＲＦ増幅部と、
   ＣＡＴＶ放送信号を受信してフィルタリングするＣＡＴＶ信号受信機能フィルタ部と、
   前記ＣＡＴＶ信号受信機能フィルタ部でフィルタリングされたＣＡＴＶ放送信号をＣＡＴＶ放送信号の周波数帯域によって増幅するＣＡＴＶ信号ＲＦ増幅部と、
   前記衛星信号ＲＦ増幅部とＣＡＴＶ信号ＲＦ増幅部とで増幅された衛星放送信号とＣＡＴＶ放送信号とを多重化するＲＦ多重化部と、
   前記多重化されたＲＦ信号を所定波長の光信号に変換する電光変換部と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の通信放送融合アクセスシステム。
3. 前記ＲＦ多重化部で多重化されたＲＦ信号は、５０ＭＨｚないし２１５０ＭＨｚの周波数帯域を有することを特徴とする請求項２に記載の通信放送融合アクセスシステム。
4. 前記放送伝送部は、前記電光変換部で変換された光信号の出力を増幅する光増幅器をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の通信放送融合アクセスシステム。
5. 前記伝送部は、
   インターネットデータ信号をスイッチングを含んでインターネットサービスの所定方法によって処理し、所定波長の光信号に変換するデータ伝送部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の通信放送融合アクセスシステム。
6. 前記伝送部は、前記衛星放送信号及びＣＡＴＶ放送信号に対応する光信号と、インターネットデータ信号に対応する光信号とを波長多重化する波長分割多重化部をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の通信放送融合アクセスシステム。
7. 前記波長分割多重化部で多重化されて出力され、前記所定の光ファイバーを通じて伝送される光信号は、１２００ｎｍないし１６００ｎｍの範囲の波長を有することを特徴とする請求項６に記載の通信放送融合アクセスシステム。
8. 前記伝送部から伝送された光信号は、加入者の数を拡張するためのスプリッタに入力されて、拡張された数の光信号が出力されて前記受信部に伝送されることを特徴とする請求項１に記載の通信放送融合アクセスシステム。
9. 前記受信部は、前記伝送された多重化された光信号を波長帯域別に逆多重化する波長分割逆多重化部を含むことを特徴とする請求項１に記載の通信放送融合アクセスシステム。
10. 前記受信部は、前記伝送された光信号を受信して波長帯域別に逆多重化して、波長別に分離されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を対応する端末手段に伝送する放送受信部を含み、
    前記放送受信部は、
    逆多重化されて分離された衛星放送信号及びＣＡＴＶ放送信号が多重化された光信号を入力としてＲＦ信号に変換する光電変換部と、
    前記光電変換部の出力ＲＦ信号を入力として、所定周波数帯域の衛星放送信号を分離する衛星信号ＲＦフィルタ部と、
    前記光電変換部の出力ＲＦ信号を入力として、所定周波数帯域のＣＡＴＶ放送信号を分離するＣＡＴＶ信号ＲＦフィルタ部と、を含むことを特徴とする請求項９に記載の通信放送融合アクセスシステム。
11. 前記衛星放送信号は、９５０ＭＨｚないし２１５０ＭＨｚの周波数帯域を有し、前記ＣＡＴＶ放送信号は、５０ＭＨｚないし８７０ＭＨｚの周波数帯域を有することを特徴とする請求項１０に記載の通信放送融合アクセスシステム。
12. 前記受信部は、前記伝送された光信号を受信して波長帯域別に逆多重化して、波長別に分離されたインターネットデータ信号をスイッチングを含むインターネットサービスの所定方法によって処理して、対応する端末手段に伝送するデータ受信部を含むことを特徴とする請求項９に記載の通信放送融合アクセスシステム。
13. 通信と放送とを融合してサービスする方法において、
    （ａ）ＣＡＴＶ放送信号、衛星放送信号をＲＦ多重化し、その多重化された光信号をインターネットデータを処理する通信用双方向光信号と波長帯域別に多重化する段階と、
    （ｂ）前記多重化された光信号を伝送する段階と、
    （ｃ）前記伝送された多重化された光信号を受信して各光信号を波長帯域別に逆多重化して、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号と、インターネットデータ信号とに分離し、ＲＦ多重化されたＣＡＴＶ放送信号及び衛星放送信号を周波数帯域が異なることを利用して分離する段階と、
    （ｄ）分離された各信号を対応する端末手段に伝送する段階と、を含むことを特徴とする通信放送融合アクセス方法。
14. 前記（ａ）段階は、
    （ａ１）前記衛星放送信号とＣＡＴＶ放送信号とを受信して各々フィルタリングする段階と、
    （ａ２）前記フィルタリングされた衛星放送信号とＣＡＴＶ放送信号とをそれぞれ周波数帯域によって増幅する段階と、
    （ａ３）前記増幅された衛星放送信号とＣＡＴＶ放送信号とをＲＦ多重化する段階と、
    （ａ４）前記ＲＦ多重化された信号を所定波長の光信号に変換する段階と、を含むことを特徴とする請求項１３に記載の通信放送融合アクセス方法。
15. （ａ５）前記（ａ４）段階で変換された光信号の出力を増幅する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の通信放送融合アクセス方法。
16. 前記（ｃ）段階前に、加入者数を拡張するために前記伝送された光信号を入力として、拡張された数の光信号に分割する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の通信放送融合アクセス方法。
17. 前記（ｃ）段階は、
    （ｃ１）前記逆多重化されて分離された衛星放送信号及びＣＡＴＶ放送信号が多重化された光信号をＲＦ信号に変換する段階と、
    （ｄ２）前記変換されたＲＦ信号を入力として周波数帯域の差を利用して衛星放送信号とＣＡＴＶ放送信号とに分離する段階と、を含むことを特徴とする請求項１３に記載の通信放送融合アクセス方法。

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