JP2514553B2

JP2514553B2 - Ｃａｔｖシステム

Info

Publication number: JP2514553B2
Application number: JP4335287A
Authority: JP
Inventors: 陽之助長谷川
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1992-11-20
Filing date: 1992-11-20
Publication date: 1996-07-10
Anticipated expiration: 2011-07-10
Also published as: JPH05304673A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、センター側と各端末と
の間に分配ユニットを介在させ、上記分配ユニットで各
端末の選局コントロールを行なうようにしたＣＡＴＶシ
ステムの通信方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の通信方式では、センター側のヘッ
ドエンド１から幹線増幅器２，分配増幅器３を介して伝
送系４に送出されたＴＶ信号は、分配器１１７，１１８
を介して各端末５００の伝送線１１５へと分配され、上
記端末５００では、フィルタ５０１を介してＴＶ信号か
らこれに重畳したデータ信号を分離し、上記ＴＶ信号
は、コンバータ５０４を介してデスクランブラ５０５に
入り、ここでデスクランブルされてＴＶ映像機６００に
送られる。一方、データ信号は、復・変調器５０２で復
調され、コントローラ５０６に入力される、上記コント
ローラ５０６では、リモートコントローラ５０８のキー
操作で選択されたチャンネル選択信号が上記コントロー
ラ５０６に入力された時、当該チャンネルの視聴の可否
を判定してＰＬＬ回路５０３を駆動し、コンバータ５０
４のチューニングを電子制御し、またデスクランブラ５
０５を作動させる。このとき、表示機器５０９には選局
チャンネルが表示される。

【０００３】このように端末５００には、コンバータ５
０４，これをＰＬＬ回路５０３を介して制御するコント
ローラ５０６，デスクランブラ５０５が具備されてお
り、センター側とのデータ通信機能，ＰＬＬ制御，リモ
ート入力制御，選局チャンネル表示，デスクランブラ制
御などを行なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで問題になるの
は、上記端末内のコントローラには多くの機能および高
速性（センター側のポーリングに応答するため）が要求
されることで、端末コストを大幅に高める。しかし、各
端末とセンターとの間でポーリングを行なうために、各
端末は固有アドレスを有し、端末数が増大すると、ポー
リング時間が長くなる欠点があり、更に、各端末の改造
などで、盗視聴されるなどの管理上の問題がある。

【０００５】本発明は、上記欠点を改善するためなされ
たもので、各端末への分配を行なう分配ユニット内に所
要の装備をなして、各端末における装備を簡素化し、分
配ユニットで集中制御することで、全体的コストの低減
を図り、かつ盗視聴を防止できると共に、ポーリング
と、各端末からのランダムな送信との非同期性を許容す
ることで、ポーリング効率を高めたＣＡＴＶシステムの
通信方式を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のＣＡＴＶシステムは、以下の１から１２の要
件を満たすものである。１．センターと分配ユニットと複数の端末とを備える。２．前記センターは、ＴＶ信号の送出とデータ通信とを
行うものである。３．前記センターによる前記データ通信は、前記複数の
端末についてのスティタス情報の収集等を目的として、
ポーリング方式によって行われる。４．前記分配ユニットは、第１の伝送路を介して前記セ
ンターと接続されたものである。５．前記複数ユニットは、それぞれ個別の第２の伝送路
を介して前記分配ユニットと接続されたものである。６．前記センターによる前記ＴＶ信号の送出及び前記デ
ータ通信は、前記第１の伝送路と前記分配ユニットと前
記第２の伝送路のそれぞれとを介して前記複数の端末の
それぞれとの間で行われる１対多形式のものである。７．さらに前記分配ユニットは、少なくとも１個の副中
央処理装置と、主中央処理装置と、複数の選局信号送受
信器とを具備したものである。８．前記副中央処理装置は、前記データ通信のうち前記
分配ユニットと前記複数の端末との間におけるデータ通
信をポーリング方式又はその他の通信方式で行うもので
あり、しかも、このデータ通信によって、前記複数の端
末から選局データを含むスティタス情報等のデータを収
集しておくものである。９．前記主中央処理装置は、前記データ通信のうち前記
分配ユニットと前記センターとの間におけるデータ通信
を前記センターからのポーリングに応じて行うものであ
り、しかも、このデータ通信によって、前記副中央処理
装置の収集したデータの総て又は一部を前記センターに
送出するものである。１０．前記複数の選局信号送受信器は、前記複数の端末
のそれぞれに対応して設けられたものであり、前記複数
の端末のそれぞれ及びこれらに接続された第２通信路の
それぞれに１対１で対応し得るものである。１１．前記複数の選局信号送受信器のそれぞれは、前記
ＴＶ信号の送出のうち前記センターと前記分配ユニット
との間におけるＴＶ信号の送出による前記センターから
のＴＶ信号を入力とし、この入力ＴＶ信号を前記副中央
処理装置によって収集された前記選局データのうち前記
複数の端末の何れか自己に対応する端末からの選局デー
タに従ってチューニングし、この選局後のＴＶ信号を出
力するコンバータを個別に具備するものである。１２．さらに前記複数の選局信号送受信器のそれぞれ
は、前記ＲＴＶ信号の送出のうち前記分配ユニットと前
記の自己に対応する端末との間におけるＴＶ信号の送出
のために、前記第２の伝送路のうち前記の自己に対応す
る端末に接続された伝送路へ自己のコンバータの出力を
送出するものである。

【０００７】

【作用】本発明のＣＡＴＶシステムでは、選局信号送受
信器を具備した分配ユニットを介して、センター側から
端末へのＴＶ信号の送出及び分配ユニット側の副中央処
理装置によって要求されるポーリング相当データ（すな
わちポーリング方式又はその他の通信方式でのデータ通
信によって収集される端末からの選局データやスティタ
ス情報等のデータ）を含む上り信号の取り込みを行うこ
とができる。したがって、通常は高速で行なわれるセン
ター側のポーリングを、分配ユニットとの間で実施する
ことができる。また、副中央処理装置は、ＣＡＴＶ端末
の情報の特徴を活かして、ポーリング形式等により極め
て少ない制御系（ハードウエア）で多数の端末を制御す
ることができる。しかも、選局信号送受信器が分配ユニ
ットに設けられたことから、端末の増減に応じた選局信
号送受信器の増減を分配ユニット側で行うことが可能と
なり、端末側の保守管理を極めて容易とすることができ
る。特に、選局信号送受信器が分配ユニットに設けられ
たことによって、各端末には全ＴＶ信号ではなく選局後
のＴＶ信号だけに限られたＴＶ信号しか送出されないの
で、各端末の改造などによる盗視聴を、より効果的に防
止することもできる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図２ないし図５を
参照して具体的に説明する。図において符号１はセンタ
ー側のヘッドエンドであり、幹線増幅器２，分配増幅器
３を介して伝送系４に送出される信号は、分配器１１７
を介して分配ユニット２００に入力される。ここでは各
端末３００と回線２０１，２０２，２０３，…を介して
接続がなされ、データ通信ができる。またＴＶ信号は、
上記回線を介して端末３００に入り、分波器３０１を介
してＴＶ映像機４００に入力される。またリモートコン
トローラ３０４からの上り信号は、コントローラ３０３
で処理されて、変調器３０２を介して回線２０１へと送
出され、そして分配ユニット２００に入力される。

【０００９】上記分配ユニット２００は、図３にみられ
るような構成である。すなわち分配器１１７からの入力
信号は、分岐器２１０を介して分波器２２０に入り、こ
こでＴＶ信号が分けられて分配器２２〜２５で各選局信
号送受信器１００〜１３０に分配され、それぞれにおい
て、コンバータ１０１でチューニングされ、分波器１０
４を介して各回線２０１，２０２，…に送出される。回
線２０１，２０２，…からの上り信号は、各対応する選
局信号送受信器１００〜１３０に入り、スイッチ１０３
を介して分配器３０〜３３に入り、復調器６に入力され
る。

【００１０】分波器２２０で分波された下りデータ信号
は復調器２３０を介してデータ通信インターフェース
（ＤＣＩ）９に入り、ここで２進化データの直列・並列
変換を受け、バスＡ₀ ，Ｂ₀ ，Ｃ₀ に対してアドレス信
号，データ信号，コントロール信号を入力し、主中央処
理装置１０はこれを処理して、バス切換回路７を介して
バスＡ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ に信号を送り、ＲＡＭ１２に下り
データ信号を書込む。逆にセンター側からのポーリング
を受けて、上りデータを送出する時には、上記ＲＡＭ１
２からデータを読出してＤＣＩ９を介して変調器２４０
に入れ、変調して分波器２１０へと送出する。

【００１１】一方、上記バス切換回路７は、別のバス切
換回路８と共に、論理回路５によって切換え制御される
のであり、上記バス切換回路８は副中央処理装置１３の
バスＡ₂ ，Ｂ₂ ，Ｃ₂ を上記バスＡ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ に接
続する。上記バス切換回路８が閉じている時、副中央処
理装置１３によりＲＡＭ１２内の情報が読出され、その
情報にもとづくポーリングをすべき端末に対応する選局
信号送受信器１００〜１３０のスイッチ１０３をオン
し、上りデータを復調器６に通してこれを処理して、共
通アドレスのＲＡＭ１２に書込むのである。同時にＰＬ
Ｌ回路１０２に対しては制御信号を与え、コンバータ１
０１をチューニングする。必要ならば、上記コンバータ
１０１にはデスクランブラを含むとよい。

【００１２】次に、図４を参照してデータ信号の動きに
つき具体的に説明する。図中、符号ａは２進化直列形式
の下りデータ信号であり、アドレスデータ部ＡＤ₀ 〜Ａ
Ｄ₁₃と、データ部ＤＴ₀ 〜ＤＴ₁₃で１つのポーリングデ
ータを構成している。なお図において＊印は、ここで示
す分配ユニットが各加入者に固有のアドレスとしてＡＤ
₀ ，ＡＤ₂ ，ＡＤ₆ ，ＡＤ₇ ，ＡＤ₈ ，ＡＤ₁₂を具備し
ていることを示している。また符号ｃは、データ通信イ
ンタフェースＤＣＩ９がアドレス一致の時に主中央処理
装置１０に対して出力するセンターからの受信要求信号
であり、符号ｆは、主中央処理装置１０がバスＡ₀ ，Ｂ
₀ ，Ｃ₀ をバスＡ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ に接続され（バスＡ
₂ ，Ｂ₂ ，Ｃ₂ を切り離す）、直接ＲＯＭ１１，ＲＡＭ
１２にアクセスされるように要求する信号であり、論理
回路５を経由して副中央処理装置１３へ送出される。符
号ｆの信号は、受信要求信号ｃを受信後、該当する加入
者の視聴コントロールデータとしてＲＡＭ１２に記憶
し、また上りデータとして、該加入者の視聴スティタス
などをＲＡＭ１２から読出すために送出される。また信
号ｂは、センター側のポーリングに対する上りデータＵ
₀ ，Ｕ₂ ，Ｕ₆ ，Ｕ₇ ，Ｕ₈ ，Ｕ₁₂として送出される上
りデータ信号である。

【００１３】図４において記号ｔ₀ ，ｔ₁ ，ｔ₂ ，ｔ_N
は、それぞれ副中央処理装置１３の内部の演算処理の実
行期間を例示しており、各々の期間は、選択信号送受信
器１００〜１３０（＃１〜＃Ｎ）に対応している。図
中、符号Ｐ₀ 〜Ｐ_N は副中央処理装置１３より出力され
る信号で、ポーリング方式によるデータ通信のタイミン
グを示している。ここで“Ｌ”レベルの期間が当該選択
信号送出器に割当てられた通信時間である。この通信が
“Ｌ”レベルの期間、スイッチ１０３は閉じており、デ
ータ通信が行なわれる。図中、ｌは各信号送出器に対す
る通信データを示している。

【００１４】また符号ｎ₀ 〜ｎ_N は副中央処理装置１３
から出力される信号で、“Ｌ”レベル期間が、各信号送
出器に対するＰＬＬデータ（図中、信号線ｍで示され、
ＰＬ₁ 〜ＰＬ_N がこれに当る）の有効期間を示し、信号
ｍと信号ｎ₀ 〜ｎ_N の論理積を取ることで各ＰＬＬ回路
１０２の制御が行なわれる。

【００１５】また符号ｉは、主中央処理装置１０のバス
切換え要求信号ｆが論理回路５を介して副中央処理装置
１３に入力するもので、ｉ信号の破線部は図の副中央処
理装置１３のバス専用信号ｊと論理積を取ったもので、
ｊが“Ｈ”レベルの時、すなわち副中央処理装置１３が
バスＡ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ に接続されていない状態で、信号
ｆは入力されず、ｊが“Ｌ”レベルの時、すなわち副中
央処理装置１３が、バスＡ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ と接続されて
いる状態で、信号ｆが入力される様子を示している。

【００１６】通常、バス要求信号ｉは、副中央処理装置
１３の割込み入力端子に接続されているため、これの、
割込みイネーブル／ディスエーブルコントロール機能を
使えば、信号ｆを論理回路５を介さず直接入力してもよ
い。すなわち副中央処理装置１３は、バス専有信号ｊを
“Ｌ”レベルにして、バスを専有した時は割込みを許可
し、バス専有信号を“Ｈ”レベルにし、非専有の時は割
込みを禁止すればよい。また符号ｇは、主中央処理装置
１０のバス専有信号を示し、“Ｌ”レベル期間が、バス
Ａ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ を専有していることを示している。

【００１７】図５は主・副中央処理装置間のバスの切換
え時のフローを示している。以下、信号ｊ，ｉ，ｇを用
いバス切換えの状況を説明する。ここでは、ＲＡＭ１
２，ＲＯＭ１１のバスＡ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ を主・副中央処
理装置との間で、演算処理上の必要度に応じて相互に使
用し、またその記憶装置のメモリ空間を共有し、通信情
報の交換を行なうもので、同時に使用することは禁止さ
れなければならない。

【００１８】ここで、（Ａ）は主中央処理装置１０が共
通メモリバス群を専有アクセスする時の手順を示してい
る。専有の優先度は、主中央処理装置１０側にある。す
なわち、センターとの間でポーリングに依る通信の応答
がプライオリティを高くしてあり、このため、メモリア
クセスが優先される。まず主中央処理装置１０が各端末
対応のアドレスに対していずれかにポーリングがあった
場合に、その下りデータのコマンド実行と、そのセーブ
および上りデータの送出のため、各端末のステイタスを
読出すためのバス専有要求信号ｊを送出し、同時に、バ
スＡ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ の副中央処理装置１３側の専有を示
す信号ｊをみて、“Ｈ”レベルであれば副中央処理装置
１３の非専有として、自ずからの専有信号ｇを送出し、
共通メモリをアクセスする。もし“Ｌ”レベルであれば
副中央処理装置１３の専有として、要求信号は副中央処
理装置１３に割込み信号としてバスの解放を要求し、そ
の解放を待つ。ｊが“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに、
そしてバスが解放されて自ずからがアクセスした時、ｇ
を“Ｌ”レベルにしてアクセスを開始する。

【００１９】（Ｂ）は副中央処理装置１３がバスＡ₁ ，
Ｂ₁ ，Ｃ₁ を専有する手順を示し、また主中央処理装置
１０の割込みに依ってバス群を解放し、主中央処理装置
１０が解放後、副中央処理装置１３が専有する時の割込
み処理手順が（Ｃ）で示されている。副中央処理装置１
３の専有手順は、前述した主中央処理装置１０と同じで
あるが、専有信号ｊを“Ｌ”レベルにして副中央処理装
置１３がバス群を専有した時は、同時に、割込み可にし
て、主中央処理装置１０の専有要求ｆに対応できるよう
にする。また専有終了後は、割込みを禁止し、他の演算
処理（通信など）が妨害されないようにする。

【００２０】割込みルーチン（Ｃ）は、バス専有（ｊが
“Ｌ”→“Ｈ”レベル）を解放し、主中央処理装置１０
の専有解放を待ち（ｇが“Ｌ”→“Ｈ”レベル）、再び
専有信号ｊを送出する。

【００２１】次にバス切換回路７，８について述べる。
これらは、それぞれ、主・副中央処理装置のバスＡ₀ ，
Ｂ₀ ，Ｃ₀ ，Ａ₂ ，Ｂ₂ ，Ｃ₂ をバスＡ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁
に対して選択的に断・続するもので、電気的な開閉と、
電気的な高インピーダンス状態を含む。開閉のタイミン
グは、切換回路７については主中央処理装置１０のバス
専有信号ｇと同じに閉じ、切換回路８については副中央
処理装置１３のバス専有信号ｊと同じタイミングで閉じ
る。論理回路５は、以上のバス専有信号ｇ，ｊ、バス要
求信号ｆ、バス開閉信号ｄ，ｅをそれぞれの論理レベ
ル，極性変換にして送出する。

【００２２】なお副中央処理装置が２つ以上の時には、
この論理回路は、複数の副中央処理装置のバス群のメモ
リ専有を時間制御するように、タイミング送出する機能
も有することになる。

【００２３】なお上記実施例において、副中央処理装置
１３による上りデータ信号の取込み（ＲＡＭ１２）は、
チャンネル選択データのほか、双方向ＣＡＴＶシステム
では、上りデータとしてセンター側にアンサーバックす
るための加入者別の視聴スティタス情報などがある。ま
た副中央処理装置１３は、各端末対応のＰＬＬ回路１０
２の制御，このためのＲＡＭ１１からのＰＬＬ制御デー
タの読出し，視聴許可チャンネルか否かの判定などを行
なう。

【００２４】なおこのデータ通信は、各リモート端末に
対してはポーリング方式をとっており、半二重通信であ
るが、Ｄ₀ 〜Ｄ_N の各期間に、送受信を行なってもよ
く、また受信はＤｉ，送信はＤｉ＋１の期間というよう
に、次の期間にまたがってもよい。さらに複数加入者に
対し、Ｄｉ−１期間は（ｉ−１）番目の端末を受信し、
（ｉ−２）番目の端末へ送信し、Ｄｉ期間は（ｉ）番目
の端末を受信し、（ｉ−１）番目の端末へ送信するよう
に、見かけ上、副中央処理装置１３と各端末との間で二
重通信方式になってもよい。

【００２５】なおＣＡＴＶ制御系では、加入者側データ
通信の内容としては、チャンネル選択データとその表示
データが主であり、通常、電気的にキー操作データを読
取る時、また人間がキー操作する時間間隔は数十ｍｓ〜
数百ｍｓであるから、ポーリング周期が数十ｍｓ〜数百
ｍｓ以内であればチャンネル選択動作を実質的に実現で
きる時間間隔に違和感はない。また、副中央処理装置１
３とは全く非同期にランダムに生ずるセンター側ポーリ
ングに対する応答も、共通ＲＯＭ，ＲＡＭのアクセス時
に割込みでバス解放の要求ができるだけで、ほとんど端
末側のポーリングに影響しない。

【００２６】なお上記実施例では、双方向データ通信形
を示したが、１方向データ通信にもそのまま採用でき
る。この場合に変調器２４０は不要である。また復調器
６を、各選局信号送受信器１００〜１３０内にそれぞれ
設けてもよい。また、回線２０１，２０２，…を電気信
号伝送路として示したが、電気／光変換器，光／電気変
換器を分配ユニット２００と各端末とに設ければ、光伝
送路としてもよいことは勿論である。

【００２７】また、バス切換回路７，８は、制御信号で
切換え動作するものとしたが、バスＡ₀ ，Ｂ₀ ，Ｃ₀
と、Ａ₂ ，Ｂ₂ ，Ｃ₂ とをそれぞれ外部信号ｄ，ｅがハ
イインピーダンスにできれば、同じ効果が得られる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＣＡＴＶ
システムによれば、通常は高速で行なわれるセンター側
のポーリングを、分配ユニットとの間で実施し、これと
全く非同期で低速の端末対応の情報，データ伝送制御
を、上記分配ユニットにおける共通メモリの利用等によ
って効果的に実現できる。また副中央処理装置は、ＣＡ
ＴＶ端末の情報の特徴を活かして、ポーリング形式によ
り極めて少ない制御系（ハードウエア）で多数の端末を
制御でき、１端末におけるハードウエアコストを大幅に
低減できるなどの効果が得られる。

【００２９】更には、選局信号送受信器が分配ユニット
に設けられたことから、端末の増減に応じた選局信号送
受信器の増減を分配ユニット側で行うことが可能とな
り、端末側の保守管理を極めて容易とすることができ
る。特に、選局信号送受信器が分配ユニットに設けられ
たことによって、各端末には全ＴＶ信号ではなく選局後
のＴＶ信号だけに限られたＴＶ信号しか送出されないの
で、各端末の改造などによる盗視聴を、より効果的に防
止することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の通信システム構成図である。

【図２】本発明のＣＡＴＶシステムの一実施例を示す構
成図である。

【図３】図２の分配ユニットのブロック構成図である。

【図４】図２のＣＡＴＶシステムの動作を示すタイミン
グチャートである。

【図５】図２のＣＡＴＶシステムの主・副中央処理装置
の共通メモリアクセスの説明のためのフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１ヘッドエンド２，３増幅器４伝送系５論理回路６復調器７，８バス切換回路９ＤＣＩ１０主中央処理装置１１ＲＯＭ１２ＲＡＭ１３副中央処理装置２２〜２５分配器３０〜３３分配器１００〜１３０選局信号送受信器１０１コンバータ１０２ＰＬＬ回路１０３スイッチ１０４分波器１１５伝送線１１７，１１８分配器２０１〜２０４回線３００端末３０１分波器３０２変調器３０３コントローラ３０４リモートコントローラ４００ＴＶ受像機２１０分岐器２２０分配器２３０復調器２４０変調器

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ＴＶ信号の送出とスティタス情報等のデー
タについてのポーリング方式のデータ通信とを行うセン
ターと、第１の伝送路を介して前記センターと接続され
た分配ユニットと、それぞれ個別の第２の伝送路を介し
て前記分配ユニットと接続された複数の端末とを備え、
前記センターによる前記ＴＶ信号の送出及び前記データ
通信が前記第１の伝送路と前記分配ユニットと前記第２
の伝送路のそれぞれとを介して前記複数の端末のそれぞ
れとの間で行われるＣＡＴＶシステムであって、前記分配ユニットは、前記データ通信のうち自己のユニットと前記複数の端末
との間におけるデータ通信をポーリング方式又はその他
の通信方式で行うことによって、前記複数の端末から選
局データを含むスティタス情報等のデータを収集してお
く少なくとも１個の副中央処理装置と、前記データ通信のうち自己のユニットと前記センターと
の間におけるデータ通信を前記センターからのポーリン
グに応じて行うことによって、前記副中央処理装置の収
集したデータの総て又は一部を前記センターに送出する
主中央処理装置と、前記複数の端末のそれぞれに対応して設けられた複数の
選局信号送受信器とを具備したものであり、前記複数の選局信号送受信器
は、それぞれ、前記ＴＶ信号の送出のうち前記センターと前記分配ユニ
ットとの間におけるＴＶ信号の送出による前記センター
からのＴＶ信号を入力とし、この入力ＴＶ信号を前記副
中央処理装置によって収集された前記選局データのうち
前記複数の端末の何れか自己に対応する端末からの選局
データー従ってチューニングし、この選局後のＴＶ信号
を出力するコンパータを具備し、前記ＴＶ信号の送出のうち前記分配ユニットと前記の自
己に対応する端末との間におけるＴＶ信号の送出のため
に、前記第２の伝送路のうち前記の自己に対応する端末
に接続された伝送路へ前記コンバータの出力を送出する
ものであることを特徴とするＣＡＴＶシステム。