JP2008311882A - 光電気変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＴＴＨシステムを導入するに当たり、その工事を簡単にすること。
【解決手段】需要家において、その屋内に配線されている同軸ケーブルに、映像信号を供給する取込口に設置され、光映像信号と光データ信号を伝送する光ファイバーと接続される光電気変換装置１である。光映像信号を高群帯域の電気映像信号に変換するＶ−ＯＮＵ２０と、光データ信号と電気データ信号との間で相互変換するＤ−ＯＮＵ２１と、データ光ネットワークユニットの電気データ信号入出力端子に接続され、電気データ信号と、低群帯域のその高周波変調データ信号との間で相互変換するＰＬＣＵ２２と、ビデオ光ネットワークユニットの出力する電気映像信号と、ＰＬＣＵ２２に対して入出力する高周波変調データ信号とを、同軸ケーブルに対して分波合成する分波器２３とから成る光電気変換装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＴＶ信号等の映像信号やデータ信号を光ファイバーを介して各需要家に供給するＦＴＴＨシステムにおいて、各需要家内への信号を導入を簡単にするための光電気変換装置に関する。

最近、各需要家に対して、光ファイバーを敷設して、ＴＶ放送等の映像信号やデータ信号を伝送するＦＴＴＨシステムの導入が盛んになってきている。この内、ＴＶ放送については、光映像信号を電気映像信号に変換するビデオ光ネットワークユニット（以下、「Ｖ−ＯＮＵ」という）を介して、光ファイバーと各需要家内に既に敷設されているＴＶ放送用の同軸ケーブルとを接続していた。この場合、通常は、ＴＶアンテナ又は屋外のＣＡＴＶ用の同軸ケーブルの各需要家への引込口に、このＶ−ＯＮＵが設置されていた。このため、ＴＶ放送に関しては、各需要家内に同軸ケーブルが敷設されていれば、ＦＴＴＨシステムの導入に当たり、各需要家内における特別な工事を必要としなかった。

一方、インタネット通信等のデータ通信のためのＦＴＴＨシステムにおいては、光データ信号と電気データ信号との間で相互変換するデータ光ネットワークユニット（以下、「Ｄ−ＯＮＵ」という）を各需要家内のＰＣ等の機器の近くに設置して、このＤ−ＯＮＵまで、光ファイバーを新たに敷設していた。
また、需要家内の同軸ケーブルを用いた映像信号とデータ信号とを多重化するシステムは、下記特許文献１において知られている。
特許第３４６０８０４号

このため、ＦＴＴＨにより、インタネット等のデータ通信を行うには、各需要家内に設置されるＤ−ＯＮＵまで、光ファイバーを敷設する必要があり、面倒な工事を必要とした。また、通常は、データ通信を行うＰＣの設置箇所に、Ｄ−ＯＮＵを設置しているので、データ通信に使用するＰＣまで、光ファイバーを敷設する必要があった。さらに、複数のＰＣで、データ通信を用いる場合には、Ｄ−ＯＮＵに、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮを接続する必要があった。有線ＬＡＮの場合には、新たなＬＡＮ配線を必要とし、無線ＬＡＮの場合には、部屋が異なる場合等、通信ができない場合も存在した。

さらに、Ｖ−ＯＮＵは、需要家の外、Ｄ−ＯＮＵは、需要家の内に設置されるために、管理責任者が別となり、管理が面倒であった。
また、特許文献１は、流合雑音を低減するために、データ通信をガードバンドを用いて行うことを開示しており、ＦＴＴＨシステムの導入を簡単にする示唆はない。

本発明は、上記の課題を解決するために成されたものであり、その目的は、ＦＴＴＨシステムを導入するに当たり、その工事を簡単にすることである。
また、各需要家内に既に敷設されている同軸ケーブルによるネットワークを有効利用することである。また、屋内において、新たなネットワークの敷設を必要としないようにすることである。

上記の課題を解決するために、第１の発明は、需要家において、その屋内に配線されている同軸ケーブルに、映像信号を供給する取込口に設置され、光映像信号と光データ信号を伝送する光ファイバーと接続される光電気変換装置において、光映像信号を高群帯域の電気映像信号に変換するビデオ光ネットワークユニット（Ｖ−ＯＮＵ）と、光データ信号と電気データ信号との間で相互変換するデータ光ネットワークユニット（Ｄ−ＯＮＵ）と、データ光ネットワークユニットの電気データ信号入出力端子に接続され、電気データ信号と、低群帯域のその高周波変調データ信号との間で相互変換する電力線通信ユニット（以下、「ＰＬＣＵ」という）と、ビデオ光ネットワークユニットの出力する電気映像信号と、ＰＬＣＵに対して入出力する高周波変調データ信号とを、同軸ケーブルに対して分波合成する分波器とから成る光電気変換装置である。

ここで、光ファイバーは、光映像信号用と光データ信号用とで、別々であっても良い。また、波長多重化して、共通の光ファイバーを用いても良い。また、ＰＬＣＵによる変調方式には特に限定されないが、ＯＦＤＭ等が用いられる。第１の発明では、光電気変換装置は、Ｄ−ＯＮＵ、Ｖ−ＯＮＵ、ＰＬＣＵ、分波器とで構成されている。ここで、ユニットは、筐体を別とするものではなく、光電気変換装置の筐体内に、各ユニット（基板）が配設されたものであり、光電気変換装置の筐体としては、一つである。

また、第２の発明は、需要家において、その屋内に配線されている同軸ケーブルに、映像信号を供給する取込口に設置された、光映像信号と光データ信号を伝送する光ファイバーに接続される光映像信号を高群帯域の電気映像信号に変換するビデオ光ネットワークユニット（Ｖ−ＯＮＵ）と光データ信号と電気データ信号との間で相互変換するデータ光ネットワークユニット（Ｄ−ＯＮＵ）とに接続される光電気変換装置において、データ光ネットワークユニット（Ｄ−ＯＮＵ）の電気データ信号入出力端子に接続され、電気データ信号と、低群帯域のその高周波変調データ信号との間で相互変換するＰＬＣＵと、ビデオ光ネットワークユニット（Ｖ−ＯＮＵ）の出力する電気映像信号と、ＰＬＣＵに対して入出力する高周波変調データ信号とを、同軸ケーブルに対して分波合成する分波器とから成る光電気変換装置である。

第２の発明では、光電気変換装置は、ＰＬＣＵ、分波器とで構成されている。光電気変換装置は、Ｄ−ＯＮＵ、Ｖ−ＯＮＵとは、別の筐体で構成されており、Ｄ−ＯＮＵ、Ｖ−ＯＮＵに対して、外部接続される。この時、Ｄ−ＯＮＵとＶ−ＯＮＵとは、別々の筐体であっても良いし、一つの筐体内に各ユニット（基板）が、配設されたものであっても良い。

第３の発明では、光電気変換装置への給電は、需要家内の電源から同軸ケーブルを介して供給され、電力線通信ユニットを介して分離された電力により行われることを特徴とする。

各需要家内で敷設されている同軸ケーブルに対してＴＶ信号を送出する引込口、たとえば、アンテナに接続されたケーブルと、同軸ケーブルの接続点、屋外のＣＡＴＶ同軸ケーブルの需要家への引込口に、本光電気変換装置が設置される。光電気変換装置の設置箇所を需要家の屋外に限定するものではないが、通常は、個人の需要家の場合には、屋外の軒下となる。また、集合住宅の場合には、アンテナや屋外のＣＡＴＶケーブルの引込口として管理されている屋外、屋内のボックス等である。要は、光ファイバーが各需要家に対して導入し易い箇所に、この光電気変換装置を設置するだけで、各需要家の屋内において、新たにネットワークを敷設する必要がない。すなわち、光ファイバーを需要家の屋内の深い位置にまで、配設する工事が必要でなくなる。
したがって、映像とデータ通信とを可能とするＦＴＴＨシステム等の光ファイバーを用いたシステムの各需要家への導入が簡単となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。

本実施例は、局所ネットを、各家庭あるいは集合住宅内に配備された既存の同軸ケーブルから成るＴＶ共聴ネットとしたものである。これにより、ＬＡＮを実現させるものである。

図１に本発明の光電気変換装置１を用いたＦＴＴＨシステムを示す。ＴＶ放送信号等の光映像信号を伝送する光ファイバ１０と、光データ信号を伝送する光ファイバ１１とが、各需要家の軒下まで、敷設される。各需要家の軒下には、光電気変換装置１が設置される。この光電気変換装置１は、Ｖ−ＯＮＵ２０、Ｄ−ＯＮＵ２１、ＰＬＣＵ２２、及び、分波器２３とから成る。Ｖ−ＯＮＵ２０は、光ファイバ１０を伝送した光映像信号を、周波数多重化した高周波の高群帯域の電気映像信号に変換する装置である。Ｄ−ＯＮＵ２１は、光ファイバ１１を伝送する光データ信号とベースバンドの電気データ信号との間で相互変換する装置である。ＰＬＣＵ２２は、Ｄ−ＯＮＵ２１の電気データ信号入出力端子に接続され、ベースバンドの電気データ信号と、低群帯域のその高周波変調データ信号との間で相互変換する装置である。分波器２３は、需要家内に敷設されている同軸ケーブル４０に接続されている。分波器２３は、Ｖ−ＯＮＵ２０の出力する周波数多重化された高群帯域の電気映像信号を同軸ケーブル４０に伝送する。また、分波器２３は、ＰＬＣＵ２２の出力する低群帯域の高周波変調データ信号を同軸ケーブル４０に出力し、逆に、同軸ケーブル４０からの低群帯域の高周波変調データ信号をＰＬＣＵ２２に出力する。

各需要家内には、同軸ケーブル４０、分配器３０、分波器３１等が設置されている。分波器３１の高群端子側には、ＴＶ受像器３４が同軸ケーブルで接続されている。また、分波器３１の低群端子側には、ＰＬＣＵ３２が同軸ケーブルで接続され、ＰＬＣＵ３２には、ＬＡＮケーブルを介してＰＣ３３が接続されている。同様に、分配器３０で分配された他の同軸ケーブルには、ＰＬＣＵ３５が接続されている。このＰＬＣＵ３５のベースバンド信号の出力端子（ＬＡＮ端子）には、他のＰＬＣＵ３６が接続されている。このＰＬＣＵ３６のＡＣライン入出力端子には、ＡＣ１００Ｖの商用電源線３８が接続されている。また、図３に示すように、ＰＬＣＵ３６は、商用電源線３８から交流電力を分離して、電力を出力する電源ユニット（ＰＳ）４２も装備されている。また、ＰＬＣＵ３５は、図２に示すように、ＰＬＣＵ３６の電源ユニット４２から出力される電力を入力して、同軸ケーブル４０に電力を重畳して送出するように構成されている。一方、ＰＬＣＵ２２は、図２に示すように、同軸ケーブル４０を介して供給された電力を同軸ケーブル４０から分離して、その電力をＶ−ＯＮＵ２０、Ｄ−ＯＮＵ２１に出力できるように構成されている。

また、商用電源線３８には、他のＰＬＣＵ３７が接続されており、このＰＬＣＵ３７には、ＬＡＮケーブルを介してＰＣ３９が接続されている。ＰＬＣＵ３６とＰＬＣＵ３７間では、相互に、商用電源線３８を用いたデータ通信が可能である。ＰＬＣＵ３６は、同軸ケーブル４０に対して電気データ信号を送受信するマスタアダプタの機能を有する。ＰＬＣＵ３７は商用電源線３８を用いてＰＣ３９のデータ通信のインターフェースとなるターミナルアダプタの機能を有する。

光ファイバ１０を伝送したＴＶ放送信号等の光映像信号は、Ｖ−ＯＮＵ２０により、高群帯域の電気映像信号に変換される。この電気映像信号は、分波器２３を介して、需要家内の同軸ケーブル４０に送出されて、ＴＶ受像器３４により受信される。

光ファイバ１１を伝送した光データ信号は、Ｄ−ＯＮＵ２１により、電気データ信号に変換される。この電気データ信号は、ＰＬＣＵ２２により低群帯域の高周波変調電気データ信号に変換される。たとえば、ＲＦのＯＦＤＭ信号に変換される。この高周波変調電気データ信号は、分波器２３により高群帯域の電気映像信号と周波数多重化されて、需要家内の同軸ケーブル４０に送出される。そして、同軸ケーブル４０を伝送した高周波変調電気データ信号は、各ＰＬＣＵ３２、３５によって受信されて、ベースバンドのデータ信号に変換される。そして、ＰＬＣＵ３５により変換されたベースバンドのデータ信号は、ＬＡＮ端子からＰＬＣＵ３６のＬＡＮ端子に出力される。ＰＬＣＵ３６では、このベースバンドの電気信号を、たとえば、ＯＦＤＭなどの高周波変調電気データ信号に変換されて、周波数多重化され、商用電源線３８に出力される。そして、商用電源線３８を伝送した高周波変調電気データ信号は、ＰＬＣＵ３７に入力して、ベースバンドのデータ信号に変換される。このベースバンドのデータ信号は、ＬＡＮ配線を介して、ＰＣ３９に出力される。このようにして、各ＰＣ３３、３９は、光ファイバ１１を介して伝送された、たとえば、インタネットからのデータ信号を受信することができる。

逆に、ＰＣ３３からの送信されたベースバンドのデータ信号は、ＰＬＣＵ３２によって、低群帯域の高周波変調電気データ信号に変換されて、同軸ケーブル４０に出力される。また、ＰＣ３９から送信されたベースバンドのデータ信号は、ＰＬＣＵ３７によって、低群帯域の高周波変調電気データ信号に変換されて、商用電源線３８に送出され、ＰＬＣＵ３６により、ベースバンドの電気データ信号に変換されて、ＬＡＮ端子からＰＬＣＵ３５に出力される。この電気データ信号は、ＰＬＣＵ３５において、ＯＦＤＭに変調され、周波数多重化されて、低群帯域の高周波変調電気データ信号に変換されて、同軸ケーブル４０に送出される。この同軸ケーブル４０を上り方向に伝送する低群帯域の高周波変調データ信号は、分波器２３により、分波されて、ＰＬＣＵ２２に入力し、ベースバンドの電気データ信号に変換されて、Ｄ−ＯＮＵ２１に入力する。そして、Ｄ−ＯＮＵ２１により光データ信号に変換されて、この光データ信号は、光ファイバ１１に出力されて、インタネット等の外部ネットワークに出力される。このようにして、各ＰＣ３３、３９は、インタネット等の外部ネットワークに対して、データの相互通信を行うことができる。

このようにして、本発明では、各需要家の軒下等の光ファイバを敷設し易い箇所に、光電気変換装置１を設置するだけで、ＴＶ放送等の映像信号を受信でき、しかも、ＰＣは、外部ネットワークに対してデータ通信を行うことが可能となる。各需要家内において、同軸ケーブル４０が敷設されておりさえすれば、映像信号の受信とデータ通信とが可能となる。したがって、ＦＴＴＨシステムの各需要家への導入が、面倒な屋内の配線工事をする必要がないために、極めて簡単となる。

また、同軸ケーブルが敷設されていない部屋等にＰＣが設置されている場合には、商用電源線３８によるデータ通信チャネルが同軸ケーブル４０に接続されることになり、需要家内で商用電源線３７と同軸ケーブル４０とによるＬＡＮを構成することができる。

また、光電気変換装置１は、各需要家内の商用電源線３８から、図３に示すように、ＰＬＣＵ３６の有する電源ユニット４２により同軸ケーブル４０に重畳された電力により給電されるので、その装置への給電配線を設ける必要がない。

このように上記実施例では、需要家内において、同軸ケーブル４０と商用電源線３８とを相互に接続したものである。したがって、同軸ケーブル４０が敷設されている部屋に設置されいるＰＣは、同軸ケーブル４０を介して通信を行い、同軸ケーブル４０が敷設されていない部屋に設置されているＰＣは商用電源線３８を介して、それぞれの、ＰＣ間での通信ができるＬＡＮを構築することができる。また、そのＬＡＮから、外部のインタネットなどに対するデータの送受信が可能となる。

上記実施例では、光電気変換装置１は、Ｖ−ＯＮＵ２０、Ｄ−ＯＮＵ２１、ＰＬＣＵ２２、及び、分波器２３とで構成したが、図１に示すように、光電気変換装置２をＰＬＣＵ２２と分波器２３で構成しても良い。この場合には、Ｖ−ＯＮＵ２０とＤ−ＯＮＵ２１とは、それぞれ、別の筐体であっても良い。Ｖ−ＯＮＵとＤ−ＯＮＵは、既に、市販されているので、それと、本発明の光電気変換装置を用いることで、特別な屋内配線工事をする必要がなく、光ファイバによる映像とデータとの通信が可能となる。また、Ｖ−ＯＮＵ（基板）とＤ−ＯＮＵ（基板）を一つの筐体内に収納した光ネットワークユニット３を用いても良い。また、光ファイバ１０と１１とは、別芯の光ファイバで構成したが、波長多重により、１芯の光ファイバで構成されていても良い。

本発明は、ＦＴＴＨシステムの普及を容易にすると共に、工事を簡単とすることに用いることができる。

本発明の一実施例に係わる光電気変換装置及びその装置を用いたシステムを示した構成図。 ＰＬＣＵの構成を示したブロック図。 ＰＬＣＵの構成を示したブロック図。

符号の説明

１，２…光電気変換装置
３…光ネットワークユニット
２０…Ｖ−ＯＮＵ
２１…Ｄ−ＯＮＵ
２２，３２，３５，３６，３７…ＰＬＣＵ

Claims (3)

1. 需要家において、その屋内に配線されている同軸ケーブルに、映像信号を供給する取込口に設置され、光映像信号と光データ信号を伝送する光ファイバーと接続される光電気変換装置において、
   前記光映像信号を高群帯域の電気映像信号に変換するビデオ光ネットワークユニットと、
   前記光データ信号と電気データ信号との間で相互変換するデータ光ネットワークユニットと、
   前記データ光ネットワークユニットの電気データ信号入出力端子に接続され、前記電気データ信号と、低群帯域のその高周波変調データ信号との間で相互変換する電力線通信ユニットと、
   前記ビデオ光ネットワークユニットの出力する前記電気映像信号と、前記電力線通信ユニットに対して入出力する前記高周波変調データ信号とを、前記同軸ケーブルに対して分波合成する分波器と
   から成る光電気変換装置。
2. 需要家において、その屋内に配線されている同軸ケーブルに、映像信号を供給する取込口に設置された、光映像信号と光データ信号を伝送する光ファイバーに接続される前記光映像信号を高群帯域の電気映像信号に変換するビデオ光ネットワークユニットと前記光データ信号と電気データ信号との間で相互変換するデータ光ネットワークユニットとに接続される光電気変換装置において、
   前記データ光ネットワークユニットの電気データ信号入出力端子に接続され、前記電気データ信号と、低群帯域のその高周波変調データ信号との間で相互変換する電力線通信ユニットと、
   前記ビデオ光ネットワークユニットの出力する前記電気映像信号と、前記電力線通信ユニットに対して入出力する前記高周波変調データ信号とを、前記同軸ケーブルに対して分波合成する分波器と
   から成る光電気変換装置。
3. 前記光電気変換装置への給電は、前記需要家内の電源から前記同軸ケーブルを介して供給され、前記電力線通信ユニットを介して分離された電力により行われることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光電気変換装置。

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