JP4347968B2 - 棟内ｃａｔｖシステム用アップコンバータ及びダウンコンバータ並びに棟内ｃａｔｖシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線を建造物内に引き込み、建造物内の伝送線を介して、建造物内の加入者側の複数の端末端子と双方向ＣＡＴＶシステムの伝送路とを接続する棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、加入者側端末装置から出力された上り信号を外部の双方向ＣＡＴＶシステムまで伝送するのに好適な棟内ＣＡＴＶシステム用アップコンバータ及びダウンコンバータ、並びにこれらのコンバータを備えた棟内ＣＡＴＶシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線を建造物内に引き込み、建造物内の伝送線を介して、建造物内の複数の端末端子と双方向ＣＡＴＶシステムとを接続し、双方向ＣＡＴＶシステムからの下り信号及び端末端子に入力された端末装置からの上り信号を双方向に伝送する棟内ＣＡＴＶシステムでは、建造物内の各部で発生した雑音が加入者側の端末端子等を介して伝送線に重畳され、これが流合雑音として、上り信号と一緒に外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力されてしまうことがある。
【０００３】
そこで、従来では、外部の双方向ＣＡＴＶシステムへ流出する流合雑音を低減するため、ケーブルモデム等の加入者側端末装置にて生成された上り信号（双方向ＣＡＴＶシステムで伝送可能な周波数帯（例えば１０〜５５ＭＨｚ）の信号）を、アップコンバータにて、元の周波数よりも高く、しかも、下り信号の伝送周波数（例えば７０〜７７０ＭＨｚ）と重複することのない、ＵＨＦ帯（例えば８２１ＭＨｚ〜８６６ＭＨｚ）の上り信号（以下、棟内上り信号という）に周波数変換して、引込線まで伝送し、棟内の伝送線から引込線へ上り信号を出力する直前で、ダウンコンバータを用いて棟内上り信号を元の周波数（換言すれば、双方向ＣＡＴＶシステムでの上り信号の伝送周波数）に変換することが考えられている。
【０００４】
ところで、このように、棟内ＣＡＴＶシステムの端末側で、上り信号を棟内上り信号に周波数変換し、棟内ＣＡＴＶシステムと外部の双方向ＣＡＴＶシステムとの接続点で、棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するようにした場合、棟内ＣＡＴＶシステムから外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音を低減することはできるものの、端末側で周波数変換に用いられるアップコンバータと、棟内ＣＡＴＶシステムと外部の双方向ＣＡＴＶシステムとの接続点で周波数変換に用いられるダウンコンバータとが、夫々、専用の発振回路からの出力を用いて周波数変換を行うように構成すると、各発振回路で得られる周波数変換用の基準信号の周波数にずれが生じ、ダウンコンバータにおいて、棟内上り信号を、端末装置が生成した元の上り信号に変換することができなくなる虞がある。
【０００５】
そこで、従来では、ダウンコンバータにて、棟内上り信号から元の上り信号を正確に復元できるようにするため、アップコンバータ及びダウンコンバータが周波数変換に用いる基準信号として、双方向ＣＡＴＶシステムで下り信号のレベル調整等のために使用されるパイロット信号を用いることも考えられている。つまり、アップコンバータ及びダウンコンバータが、双方向ＣＡＴＶシステム側のパイロット信号を基準信号として各上り信号を周波数変換するように構成することで、各コンバータで周波数変換に用いる基準信号の周波数を一致させ、ダウンコンバータ側で、棟内上り信号を元の上り信号に正確に復元できるようにするのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように、アップコンバータ及びダウンコンバータが、周波数変換用の基準信号として、下り信号に含まれるパイロット信号を用いるように構成すると、双方向ＣＡＴＶシステム側で保守点検等のために一時的にパイロット信号の送信を停止した場合や、棟内ＣＡＴＶシステムがパイロット信号を伝送しない双方向ＣＡＴＶシステムに接続された場合に、アップコンバータ及びダウンコンバータが正常動作しなくなり、棟内ＣＡＴＶシステムの端末装置側で生成された上り信号を、双方向ＣＡＴＶシステムのセンタ装置側に伝送できなくなってしまうという問題があった。
【０００７】
また、従来の棟内ＣＡＴＶシステムでは、各コンバータに上り信号或いは棟内上り信号が入力された際に各信号を周波数変換できるように、アップコンバータ及びダウンコンバータを常時動作させていた。このため、棟内ＣＡＴＶシステムの伝送線には、システム内の多数の端末端子に接続された全てのアップコンバータから、アップコンバータの内部で発生した熱雑音等が送出され、これが流合雑音として、ダウンコンバータを介して、外部の双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線上に漏出してしまうといった問題もあった。
【０００８】
本発明はこうした問題に鑑みなされたものであり、端末側ではアップコンバータを用いて上り信号を周波数が高い棟内上り信号に周波数変換し、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに接続される引込線側では、ダウンコンバータを用いて棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するようにした棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの下り信号に重畳されたパイロット信号を周波数変換用の基準信号として使用することなく、ダウンコンバータにて元の上り信号を正確に復元でき、しかも、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音をより確実に低減できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の棟内ＣＡＴＶシステム用アップコンバータにおいては、端末装置から出力された上り信号を棟内上り信号に周波数変換するための一定周波数の基準信号を発生する基準信号発生手段を備え、端末装置から上り信号が入力された際には、第１周波数変換手段が、その上り信号と、基準信号発生手段が発生した基準信号とを混合することにより、上り信号を棟内上り信号に周波数変換する。
【００１０】
また、本発明のアップコンバータにおいては、第１判定手段が、端末装置から上り信号が入力されているか否かを判定し、第１判定手段にて上り信号が入力されていると判定されると、第１信号経路断続手段が、第１周波数変換手段にて周波数変換された棟内上り信号を基準信号と共に端末端子側に出力する第１信号経路を形成して、周波数変換後の棟内上り信号及び基準信号を、端末端子から伝送線上に送出させる。
【００１１】
また、第１信号経路断続手段は、第１判定手段にて上り信号が入力されていないと判定されると、第１信号経路を遮断する。つまり、端末装置から上り信号が入力されておらず、第１周波数変換手段が上り信号を棟内上り信号に周波数変換しないときには、第１信号経路を遮断することにより、第１周波数変換手段の動作によって生じる熱雑音や基準信号発生手段が発生した基準信号が、端末端子から伝送線上に送出されるのを防止する。
【００１２】
このため、本発明のアップコンバータによれば、棟内ＣＡＴＶシステムの多数の端末端子に夫々設けたとしても、端末装置から上り信号が入力されて、これを棟内上り信号に周波数変換しているアップコンバータだけが、棟内ＣＡＴＶシステムの伝送線上に、棟内上り信号と基準信号とを送出することになり、それ以外のアップコンバータから伝送線上に熱雑音や基準信号が送出されることはない。
【００１３】
また、双方向ＣＡＴＶシステムにおける双方向のデータ通信は、通常、センタ装置が時分割で通信相手となる端末装置を選択することにより行われることから、端末端子を介して多数のアップコンバータが伝送線に接続されたとしても、第１信号経路断続手段により第１信号経路が形成されるアップコンバータは、棟内ＣＡＴＶシステム内で一つである。
【００１４】
従って、本発明のアップコンバータによれば、棟内ＣＡＴＶシステムのアップコンバータ内で発生した雑音や基準信号が不必要に伝送線上に送出されて、これが流合雑音として、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力されるのを防止することができる。
【００１５】
ここで、本発明のアップコンバータにおいては、第１判定手段にて上り信号が入力されていると判定されると、第１信号経路断続手段が第１信号経路を形成することにより、第１周波数変換手段にて周波数変換された棟内上り信号に加えて、第１周波数変換手段が上り信号を棟内上り信号に周波数変換するのに用いた基準信号をも、端末端子から伝送線上に送出させる。
【００１６】
これは、棟内ＣＡＴＶシステムと外部の双方向ＣＡＴＶシステムとの接続点（換言すれば伝送線と引込線との間）に設けられるダウンコンバータが棟内上り信号を上り信号に周波数変換するのに用いる基準信号と、棟内上り信号を出力したアップコンバータが上り信号を周波数変換するのに用いた基準信号とを一致させて、ダウンコンバータ側で、棟内上り信号を元の上り信号に正確に周波数変換できるようにするためである。
【００１７】
そして、このためには、ダウンコンバータを請求項２に記載のように構成すればよい。
即ち、請求項２に記載のダウンコンバータには、アップコンバータから端末端子及び伝送線を介して棟内上り信号と共に伝送されてきた基準信号を抽出する基準信号抽出手段が設けられており、アップコンバータから棟内上り信号が伝送されてくると、第２周波数変換手段が、この棟内上り信号と基準信号抽出手段にて抽出された基準信号とに基づき、棟内上り信号を上り信号に周波数変換するようにされている。
【００１８】
このため、請求項１に記載のアップコンバータと請求項２に記載のダウンコンバータとを用いて、棟内ＣＡＴＶシステムを構築するようにすれば、ダウンコンバータにて棟内上り信号を上り信号に周波数変換するのに使用される基準信号を、棟内上り信号を生成したアップコンバータが使用した基準信号とすることができ、ダウンコンバータでは、棟内上り信号を元の上り信号に極めて正確に周波数変換することが可能となる。
【００１９】
また、請求項１に記載のアップコンバータと請求項２に記載のダウンコンバータとを用いた棟内ＣＡＴＶシステムでは、これら各コンバータが上り信号を周波数変換するのに使用する基準信号の周波数を一致させるために、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの下り信号に含まれるパイロット信号を使用する必要がないので、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからのパイロット信号の送信状況に関係なく、端末装置から出力された上り信号を外部の双方向ＣＡＴＶシステムへ確実に伝送することが可能となる。
【００２０】
ここで、ダウンコンバータは、伝送線及び端末端子を介して多数のアップコンバータに接続され、各アップコンバータから伝送されてくる棟内上り信号を上り信号に周波数変換するものであることから、アップコンバータに比べて周波数変換動作の頻度が高い。このため、ダウンコンバータにおいては、周波数変換後の上り信号を出力する信号経路を常時接続するようにしてもよいが、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音をより低減するには、上り信号出力用の信号経路をアップコンバータと同様に断続させることが望ましい。
【００２１】
そして、このようにするには、請求項３に記載のように、ダウンコンバータに、基準信号抽出手段にて基準信号が抽出されたか否かを判定する第２判定手段と、第２信号経路断続手段とを設け、第２判定手段にて基準信号が抽出されたと判定されると、第２信号経路断続手段が、第２周波数変換手段にて周波数変換された上り信号を引込線側に出力する第２信号経路を形成し、第２判定手段にて基準信号が抽出されていないと判断されると、第２信号経路断続手段が、第２信号経路を遮断するように構成するとよい。
【００２２】
つまり、ダウンコンバータをこのように構成すれば、第２周波数変換手段が棟内上り信号を上り信号に周波数変換していないときに、棟内ＣＡＴＶシステムで発生した各種雑音が流合雑音として外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されるのを遮断することができ、延いては、外部の双方向ＣＡＴＶシステムでの信号の伝送品質を向上できる。
【００２３】
次に、請求項４記載の棟内ＣＡＴＶシステムは、加入者側の端末装置と端末端子との間に設けられるアップコンバータとして、上述した本発明（請求項１）の棟内ＣＡＴＶシステム用アップコンバータを備え、伝送線と引込線との間に設けられるダウンコンバータとして、上述した本発明（請求項２又は請求項３）の棟内ＣＡＴＶシステム用ダウンコンバータを備えたことを特徴とする。
【００２４】
そして、この棟内ＣＡＴＶシステムにおいては、各端末端子に接続されたアップコンバータが、基準信号発生手段が発生した基準信号を用いて、端末装置から出力された上り信号を棟内上り信号に周波数変換して、ダウンコンバータ側に棟内上り信号を送出し、ダウンコンバータ側では、その棟内上り信号を送信してきたアップコンバータと同じ基準信号を用いて、棟内上り信号を上り信号に周波数変換することから、外部の双方向ＣＡＴＶシステムには、加入者が所有する端末装置から出力された上り信号を、信号形態を変化させることなくそのまま出力できる。よって、本発明の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出される流合雑音を極めて低レベルに抑えることができ、しかも、加入者側の端末装置から出力された上り信号を、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに良好に送出することが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。
図１は、本発明が適用された実施例の棟内ＣＡＴＶシステム全体の構成を表す構成図である。
【００２６】
図１に示す如く、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムは、外部の双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線（ＣＡＴＶ伝送線）２から分岐装置４を介して分岐された引込線６を、保安器８を介して、マンション，アパート等の建造物内に引き込み、その建造物内に配線された同軸ケーブルからなる伝送線Ｌ、及び、この伝送線Ｌに設けられた双方向増幅器１２，分岐器１４，分配器１６等を介して、引込線６から入力された双方向ＣＡＴＶシステムの下り信号（周波数：７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚ）を、建造物内の各加入者宅に設置された直列ユニット等からなる複数の端末端子１８まで伝送すると共に、加入者側の各種端末装置から後述のアップコンバータ２０を介して端末端子１８に入力された棟内上り信号を、引込線６まで伝送するものである。
【００２７】
そして、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムでは、加入者側で、外部の双方向ＣＡＴＶシステムのセンタ装置を介してインタネットを楽しむ場合や、センタ装置に対して有料番組の視聴予約やテレビショッピング等のためのデータを送信する際には、その加入者側の端末端子１８に、アップコンバータ２０及びケーブルモデム２２を介して、データ通信用の情報端末装置（パーソナルコンピュータ等）２４を接続する。
【００２８】
この結果、情報端末装置２４から出力されたデータ通信用の送信データは、ケーブルモデム２２にて、外部の双方向ＣＡＴＶシステムで伝送可能な所定周波数帯（本実施例では、１０ＭＨｚ〜５５ＭＨｚ）の上り信号に変換され、更に、この上り信号は、アップコンバータ２０にて、所定周波数帯（本実施例では、８２１ＭＨｚ〜８６６ＭＨｚ）の棟内上り信号に周波数変換されて、端末端子１８に入力される。
【００２９】
このため、棟内ＣＡＴＶシステムの伝送線Ｌと、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線６との接続部分には、各端末端子１８から伝送線Ｌを介して伝送されてきた棟内上り信号を、外部の双方向ＣＡＴＶシステムで伝送可能な元の上り信号に周波数変換するためのダウンコンバータ１０が設けられている。
【００３０】
尚、図１において、符号２６は、アップコンバータ２０が接続されない端末端子１８に接続され、伝送線Ｌを介して伝送されてきた外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの下り信号を受信して、所望チャンネルのテレビ放送を復調・再生するテレビ受信機を表す。
【００３１】
次に、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムで用いられるダウンコンバータ１０及びアップコンバータ２０の夫々の構成を、図２を用いて説明する。
［アップコンバータ］
図２（ａ）に示すように、アップコンバータ２０には、同軸ケーブル等を介して端末端子１８に接続するための第１接続端子Ｔ１と、上り信号を出力してくるケーブルモデム２２等の通信用端末装置に接続するための第２接続端子Ｔ２とが備えられている。
【００３２】
そして、端末端子１８から第１接続端子Ｔ１に入力された下り信号は、ローパスフィルタ（以下ＬＰＦと記載する）３２を介してアップコンバータ２０内に取り込まれ、アップコンバータ２０内の下り信号通過経路，ハイパスフィルタ（以下ＨＰＦと記載する）３４，及び第２接続端子Ｔ２を介して、ケーブルモデム２２等の通信用端末装置に出力される。
【００３３】
尚、ＬＰＦ３２は、後述の周波数変換後の棟内上り信号や基準信号が下り信号通過経路内に侵入するのを防止し、第１接続端子Ｔ１に入力された下り信号のみを下り信号通過経路内に取り込むためのものであり、カットオフ周波数が例えば７７０ＭＨｚに設定されている。
【００３４】
また、ＨＰＦ３４は、外部の通信用端末装置から第２接続端子Ｔ２に入力された周波数変換前の上り信号が下り信号通過経路内に侵入するのを防止し、下り信号通過経路を通過してきた下り信号のみを第２接続端子Ｔ２側に通過させるためのものであり、カットオフ周波数が例えば７０ＭＨｚに設定されている。
【００３５】
一方、第２接続端子Ｔ２に入力された通信用端末装置からの出力信号（上り信号）は、ＬＰＦ４２を介してアップコンバータ２０内に取り込まれ、分岐回路４４を介して、第１周波数変換手段としてのミキサ回路４６に入力される。
分岐回路４４は、ＬＰＦ４２を介して入力された上り信号をそのままミキサ回路４６側に通過させると共に、その上り信号の一部を分岐させるためのものであり、周知の方向性結合器から構成されている。
【００３６】
また、ミキサ回路４６は、基準信号発生手段としての発振回路４８から出力される一定周波数（例えば８７６ＭＨｚ）の基準信号を受けて、この基準信号と上り信号とを混合することにより、上り信号を棟内上り信号に周波数変換するものである。
【００３７】
そして、このミキサ回路４６にて周波数変換された棟内上り信号は、バンドパスフィルタ（以下ＢＰＦと記載する）５０を介して、棟内上り信号増幅用の増幅回路５２に入力され、増幅回路５２で所定レベルまで増幅された後、第１信号経路断続手段としての高周波スイッチ（高周波ＳＷ）５４、ＨＰＦ５６，第１接続端子Ｔ１を介して、端末端子１８側に送出される。
【００３８】
次に、分岐回路４４により分岐された上り信号は、上り信号検出回路５８に入力される。上り信号検出回路５８は、例えば、分岐回路４４からの入力信号を検波して、検波後の信号レベルが所定レベル以上か否かを判定することにより、アップコンバータ２０に接続されたケーブルモデム２２等の通信用端末装置から上り信号が入力されているか否かを判断するものであり、本発明の第１判定手段として機能する。
【００３９】
そして、上り信号検出回路５８は、上り信号が入力されていると判断すると、高周波スイッチ５４をＯＮして増幅回路５２とＨＰＦ５６との間の棟内上り信号の通過経路を接続し、上り信号が入力されていないと判断すると、高周波スイッチ５４をＯＦＦして増幅回路５２とＨＰＦ５６との間の棟内上り信号の通過経路を遮断する。
【００４０】
尚、ＬＰＦ４２は、ＨＰＦ３４から第２接続端子Ｔ２側に出力された下り信号が分岐回路４４側の上り信号通過経路内に侵入するのを防止し、第２接続端子Ｔ２に入力された上り信号のみを上り信号通過経路内に取り込むためのものであり、カットオフ周波数が例えば５５ＭＨｚに設定されている。
【００４１】
また、ＢＰＦ５０は、ミキサ回路４６からの出力の内、基準信号と上り信号とを混合することにより得られる所定周波数帯（８２１ＭＨｚ〜８６６ＭＨｚ）の棟内上り信号と、発振回路４８が発生した一定周波数（８７６ＭＨｚ）の基準信号とを選択的に通過させ、それ以外の信号の通過を阻止するためのものであり、信号通過帯域が例えば８２１ＭＨｚ〜８７６ＭＨｚに設定されている。
【００４２】
また、ＨＰＦ５６は、端末端子１８から第１接続端子Ｔ１に入力された下り信号が高周波スイッチ５４が設けられた棟内上り信号の通過経路内に侵入するのを防止し、高周波スイッチ５４を通過した棟内上り信号（詳しくは棟内上り信号と基準信号）を第１接続端子Ｔ１側に通過させるためのものであり、カットオフ周波数が例えば８２１ＭＨｚに設定されている。
［ダウンコンバータ］
図２（ｂ）に示すように、ダウンコンバータ１０には、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線６を接続するための外部接続端子Ｔ３と、建造物１０内の伝送線Ｌを接続するための内部接続端子Ｔ４とが備えられている。
【００４３】
そして、外部接続端子Ｔ３に入力された下り信号は、ＨＰＦ６２を介してダウンコンバータ１０内に取り込まれ、ダウンコンバータ１０内の下り信号通過経路，ＬＰＦ６４，及び内部接続端子Ｔ４を介して、伝送線Ｌ上に送出される。
尚、ＨＰＦ６２は、後述の周波数変換後の上り信号が下り信号通過経路内に侵入するのを防止し、外部接続端子Ｔ３に入力された下り信号のみを下り信号通過経路内に取り込むためのものであり、カットオフ周波数が例えば７０ＭＨｚに設定されている。
【００４４】
また、ＬＰＦ６４は、伝送線Ｌから内部接続端子Ｔ４に入力された棟内上り信号及び基準信号が下り信号通過経路内に侵入するのを防止し、下り信号通過経路を通過してきた下り信号のみを内部接続端子Ｔ４側に通過させるためのものであり、カットオフ周波数が例えば７７０ＭＨｚに設定されている。
【００４５】
一方、伝送線Ｌを介して内部接続端子Ｔ４に入力された上り方向の伝送信号（詳しくは棟内上り信号及び基準信号）は、ＨＰＦ７２を介してダウンコンバータ１０内に取り込まれ、分岐回路７４を介してミキサ回路７６に入力される。
分岐回路７４は、ＨＰＦ７２を介して入力された上り方向の伝送信号をそのままミキサ回路７６側に通過させると共に、その伝送信号の一部を分岐させるものである。そして、この分岐回路７４にて分岐された伝送信号は、基準信号のみを通過させる狭帯域のＢＰＦ８２に入力され、このＢＰＦ８２を通過した基準信号は、ＰＬＬ回路８０に入力される。
【００４６】
尚、ＨＰＦ７２は、ＬＰＦ６４から内部接続端子Ｔ４側に出力された下り信号が分岐回路７４側に侵入するのを防止し、内部接続端子Ｔ４に入力された上り方向の伝送信号のみを分岐回路７４側に取り込むためのものであり、カットオフ周波数が例えば８２１ＭＨｚに設定されている。
【００４７】
また、ＢＰＦ８２は、端末側のアップコンバータ２０から棟内上り信号と共に伝送されてきた基準信号のみを通過させるためのものであるが、その信号通過帯域幅は、各端末端子１８に接続される多数のアップコンバータ２０での発振回路４８の発振周波数のばらつきを考慮して、例えば基準周波数（８７６ＭＨｚ）±５ＭＨｚに設定されている。そして、本実施例では、このＢＰＦ８２と分岐回路７４とにより、本発明の基準信号抽出手段としての機能が実現される。
【００４８】
次に、ミキサ回路７６は、周波数可変型の発振回路７８からの出力（基準信号）と分岐回路７４を通過した上り方向の伝送信号とを混合することにより、その伝送信号に含まれる棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するものである。
そして、このミキサ回路７６に周波数変換用の基準信号を入力する発振回路７８の発振周波数は、ＰＬＬ回路８０の動作によって、分岐回路７４及びＢＰＦ８２により抽出した基準信号と同一周波数に制御される。
【００４９】
即ち、ＰＬＬ回路８０は、分岐回路７４及びＢＰＦ８２により抽出した基準信号と発振回路７８からの出力とを夫々同じ分周比にて分周し、その分周後の各信号の位相を比較して、その位相差に応じた制御信号を発振回路７８に出力することにより、発振回路７８の発振周波数を、分岐回路７４及びＢＰＦ８２により抽出した基準信号と一致させる。
【００５０】
この結果、発振回路７８からミキサ回路７６に入力される周波数変換用の基準信号は、棟内上り信号を送信してきたアップコンバータ２０が棟内上り信号を生成するのに使用した基準信号と同一周波数となり、ミキサ回路７６により、棟内上り信号から通信用端末装置が出力した元の上り信号を極めて正確に復元することが可能となる。尚、本実施例では、ミキサ回路７６と、発振回路７８と、ＰＬＬ回路８０とにより、本発明の第２周波数変換手段としての機能が実現される。
【００５１】
そして、上記のようにミキサ回路７６にて周波数変換された上り信号は、ＢＰＦ８４を介して、上り信号増幅用の増幅回路８６に入力され、増幅回路８６で所定レベルまで増幅された後、第２信号経路断続手段としての高周波スイッチ（高周波ＳＷ）８８、ＬＰＦ９０，外部接続端子Ｔ３を介して、引込線６側に送出される。
【００５２】
尚、ＢＰＦ８４は、ミキサ回路７６からの出力の内、基準信号と棟内上り信号とを混合することにより得られる所定周波数帯（１０ＭＨｚ〜５５ＭＨｚ）の信号（周波数変換後の上り信号）を選択的に通過させ、それ以外の信号の通過を阻止するためのものであり、信号通過帯域が例えば１０ＭＨｚ〜５５ＭＨｚに設定されている。
【００５３】
また、ＬＰＦ９０は、外部接続端子Ｔ３に入力された下り信号が高周波スイッチ８８が設けられた上り信号の通過経路内に侵入するのを防止し、高周波スイッチ８８を通過した上り信号を外部接続端子Ｔ３側に通過させるためのものであり、カットオフ周波数が例えば５５ＭＨｚに設定されている。
【００５４】
また次に、本実施例のダウンコンバータ１０には、本発明の第２判定手段として、ＢＰＦ８２を通ってＰＬＬ回路８０に入力される基準信号を検出する基準信号検出回路９２が設けられている。
この基準信号検出回路９２は、例えば、ＢＰＦ８２からＰＬＬ回路８０に入力される信号を取り込み、これを検波して、検波後の信号レベルが所定レベル以上か否かを判定することにより、ＢＰＦ８２からＰＬＬ回路８０に基準信号が入力されているか否かを判定する。
【００５５】
そして、ＰＬＬ回路８０に基準信号が入力されていると判断すると、高周波スイッチ８８をＯＮして増幅回路８６とＬＰＦ９０との間の上り信号の通過経路を接続し、基準信号が入力されていないと判断すると、高周波スイッチ８８をＯＦＦして増幅回路８６とＬＰＦ９０との間の上り信号の通過経路を遮断する。
【００５６】
以上説明したように、本実施例のアップコンバータ２０においては、建造物内の伝送線Ｌを介して端末端子１８まで伝送されてきた下り信号を、ＬＰＦ３２及びＨＰＦ３４を介して、そのまま外部の通信用端末装置側に送出すると共に、外部の通信用端末装置から出力された上り信号を、ミキサ回路４６で棟内上り信号に周波数変換して、端末端子１８から建造物内の伝送線上に送出する。
【００５７】
また、ミキサ回路４６で上り信号を棟内上り信号に周波数変換した際には、ミキサ回路４６からの出力をＢＰＦ５０に通すことにより、棟内上り信号だけでなく、棟内上り信号を生成するのに用いた基準信号をも、棟内上り信号と同一の信号経路で建造物内の伝送線上に送出し、しかも、外部の通信用端末装置から上り信号が入力されていないときには、高周波スイッチ５４をＯＦＦすることにより、棟内上り信号と基準信号とを端末端子１８側に送出する信号経路を遮断するようにされている。
【００５８】
従って、本実施例のアップコンバータ２０によれば、外部の通信用端末装置から上り信号が入力されて、これを基準信号を用いて棟内上り信号に周波数変換したときにだけ、棟内上り信号送出用の信号経路が形成され、この信号経路を介して、アップコンバータ２０内の増幅回路５２や発振回路４８で発生した熱雑音が建造物内の伝送線Ｌに漏出することになる。よって、本実施例のアップコンバータ２０によれば、棟内上り信号送出用の信号経路を遮断しない従来のアップコンバータに比べて、伝送線Ｌ上に漏出する雑音量を大幅に低減することができ、延いては、棟内ＣＡＴＶシステムから外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音を極めて少なくすることができる。
【００５９】
一方、本実施例のダウンコンバータ１０においては、引込線６を介して外部の双方向ＣＡＴＶシステムから入力された下り信号をそのまま建造物内の伝送線Ｌ上に送出すると共に、伝送線Ｌを介して端末側から伝送されてきた棟内上り信号をミキサ回路７６にて周波数変換し、所定周波数に変換された上り信号のみを、ＢＰＦ８４等を介して、引込線６側に送出する。
【００６０】
また、ミキサ回路７６にて棟内上り信号を上り信号に周波数変換する際には、周波数変換用の基準信号を発生する発振回路７８の発振周波数を、アップコンバータ２０側から棟内上り信号と共に送信されてきた基準信号と一致させ、しかも、ＢＰＦ８２にて基準信号を抽出できないとき（換言すれば棟内上り信号を送信しているアップコンバータ２０が存在しないとき）には、高周波スイッチ８８をＯＦＦすることにより、上り信号を引込線６側に送出する信号経路を遮断する。
【００６１】
従って、本実施例のダウンコンバータ１０によれば、端末側より棟内上り信号が入力されて、これを上り信号に周波数変換したときにだけ、上り信号送出用の信号経路が形成され、この信号経路を介して、建造物内で発生した雑音が流合雑音として外部の双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線２上に送出されることになる。よって、本実施例のダウンコンバータ１０によれば、上り信号送出用の信号経路を遮断しない従来のダウンコンバータに比べて、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音を低減できる。
【００６２】
また本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムにおいては、上記のように構成されたアップコンバータ２０が、通信用端末装置を所有する加入者側の各端末端子１８に夫々接続され、これら各アップコンバータ２０は、内蔵した発振回路４８からの出力（基準信号）を用いて上り信号を棟内上り信号に周波数変換することになるが、ダウンコンバータ１０側では、常に、棟内上り信号を送信してきたアップコンバータ２０と同じ周波数の基準信号を用いて、棟内上り信号を上り信号に周波数変換できることから、外部の双方向ＣＡＴＶシステムには、加入者が所有する各種通信用端末装置から出力された上り信号を、信号形態を変化させることなくそのまま出力できる。
【００６３】
よって、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出される流合雑音を極めて低レベルに抑えることができ、しかも、加入者側の端末装置から出力された上り信号を、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに良好に送出することが可能となる。
【００６４】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
例えば、上記実施例では、ダウンコンバータ１０において、棟内上り信号をアップコンバータ２０と同じ基準信号で周波数変換できるようにするために、ＢＰＦ８２を通過したアップコンバータ２０からの基準信号をＰＬＬ回路８０に入力し、ＰＬＬ回路８０の動作によって、ミキサ回路７６に周波数変換用の基準信号を入力する発振回路７８の発振周波数を、アップコンバータ２０側の基準信号と一致させるものとして説明したが、例えば、図３に示すように、ダウンコンバータ１０を、ＢＰＦ８２を通過した基準信号を増幅回路９４にて増幅し、その増幅後の基準信号を、そのままミキサ回路７６に入力するように構成してもよい。
【００６５】
そして、ダウンコンバータ１０をこのように構成すれば、ダウンコンバータ１０側で、アップコンバータ２０と同じ基準信号を用いて棟内上り信号を周波数変換することができるだけでなく、ダウンコンバータ１０内に基準信号発生用の発振回路７８やＰＬＬ回路８０を設ける必要がないので、ダウンコンバータ１０の構成を簡素化して、ダウンコンバータ１０を安価に実現できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例の棟内ＣＡＴＶシステムの構成を表す構成図である。
【図２】 実施例のダウンコンバータ及びアップコンバータの構成を夫々表すブロック図である。
【図３】 実施例のダウンコンバータの他の構成例を表すブロック図である。
【符号の説明】
６…引込線、８…保安器、Ｌ…伝送線、１０…ダウンコンバータ、１２…双方向増幅器、１４…分岐器、１６…分配器、１８…端末端子、２０…アップコンバータ、２２…ケーブルモデム、２４…情報端末装置、２６…テレビ受信機、４４，７４…分岐回路、４６，７６…ミキサ回路、４８，７８…発振回路、５２，８６…増幅回路、５４，８８…高周波スイッチ、５８…上り信号検出回路、８０…ＰＬＬ回路、９２…基準信号検出回路、５０，８２，８４…ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）、３２，４２，６４，９０…ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、３４，５６，６２，７２…ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）。
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線を建造物内に引き込み、建造物内の伝送線を介して、建造物内の加入者側の複数の端末端子と双方向ＣＡＴＶシステムの伝送路とを接続する棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、加入者側端末装置から出力された上り信号を外部の双方向ＣＡＴＶシステムまで伝送するのに好適な棟内ＣＡＴＶシステム用アップコンバータ及びダウンコンバータ、並びにこれらのコンバータを備えた棟内ＣＡＴＶシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線を建造物内に引き込み、建造物内の伝送線を介して、建造物内の複数の端末端子と双方向ＣＡＴＶシステムとを接続し、双方向ＣＡＴＶシステムからの下り信号及び端末端子に入力された端末装置からの上り信号を双方向に伝送する棟内ＣＡＴＶシステムでは、建造物内の各部で発生した雑音が加入者側の端末端子等を介して伝送線に重畳され、これが流合雑音として、上り信号と一緒に外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力されてしまうことがある。
【０００３】
そこで、従来では、外部の双方向ＣＡＴＶシステムへ流出する流合雑音を低減するため、ケーブルモデム等の加入者側端末装置にて生成された上り信号（双方向ＣＡＴＶシステムで伝送可能な周波数帯（例えば１０〜５５ＭＨｚ）の信号）を、アップコンバータにて、元の周波数よりも高く、しかも、下り信号の伝送周波数（例えば７０〜７７０ＭＨｚ）と重複することのない、ＵＨＦ帯（例えば８２１ＭＨｚ〜８６６ＭＨｚ）の上り信号（以下、棟内上り信号という）に周波数変換して、引込線まで伝送し、棟内の伝送線から引込線へ上り信号を出力する直前で、ダウンコンバータを用いて棟内上り信号を元の周波数（換言すれば、双方向ＣＡＴＶシステムでの上り信号の伝送周波数）に変換することが考えられている。
【０００４】
ところで、このように、棟内ＣＡＴＶシステムの端末側で、上り信号を棟内上り信号に周波数変換し、棟内ＣＡＴＶシステムと外部の双方向ＣＡＴＶシステムとの接続点で、棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するようにした場合、棟内ＣＡＴＶシステムから外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音を低減することはできるものの、端末側で周波数変換に用いられるアップコンバータと、棟内ＣＡＴＶシステムと外部の双方向ＣＡＴＶシステムとの接続点で周波数変換に用いられるダウンコンバータとが、夫々、専用の発振回路からの出力を用いて周波数変換を行うように構成すると、各発振回路で得られる周波数変換用の基準信号の周波数にずれが生じ、ダウンコンバータにおいて、棟内上り信号を、端末装置が生成した元の上り信号に変換することができなくなる虞がある。
【０００５】
そこで、従来では、ダウンコンバータにて、棟内上り信号から元の上り信号を正確に復元できるようにするため、アップコンバータ及びダウンコンバータが周波数変換に用いる基準信号として、双方向ＣＡＴＶシステムで下り信号のレベル調整等のために使用されるパイロット信号を用いることも考えられている。つまり、アップコンバータ及びダウンコンバータが、双方向ＣＡＴＶシステム側のパイロット信号を基準信号として各上り信号を周波数変換するように構成することで、各コンバータで周波数変換に用いる基準信号の周波数を一致させ、ダウンコンバータ側で、棟内上り信号を元の上り信号に正確に復元できるようにするのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように、アップコンバータ及びダウンコンバータが、周波数変換用の基準信号として、下り信号に含まれるパイロット信号を用いるように構成すると、双方向ＣＡＴＶシステム側で保守点検等のために一時的にパイロット信号の送信を停止した場合や、棟内ＣＡＴＶシステムがパイロット信号を伝送しない双方向ＣＡＴＶシステムに接続された場合に、アップコンバータ及びダウンコンバータが正常動作しなくなり、棟内ＣＡＴＶシステムの端末装置側で生成された上り信号を、双方向ＣＡＴＶシステムのセンタ装置側に伝送できなくなってしまうという問題があった。
【０００７】
また、従来の棟内ＣＡＴＶシステムでは、各コンバータに上り信号或いは棟内上り信号が入力された際に各信号を周波数変換できるように、アップコンバータ及びダウンコンバータを常時動作させていた。このため、棟内ＣＡＴＶシステムの伝送線には、システム内の多数の端末端子に接続された全てのアップコンバータから、アップコンバータの内部で発生した熱雑音等が送出され、これが流合雑音として、ダウンコンバータを介して、外部の双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線上に漏出してしまうといった問題もあった。
【０００８】
本発明はこうした問題に鑑みなされたものであり、端末側ではアップコンバータを用いて上り信号を周波数が高い棟内上り信号に周波数変換し、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに接続される引込線側では、ダウンコンバータを用いて棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するようにした棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの下り信号に重畳されたパイロット信号を周波数変換用の基準信号として使用することなく、ダウンコンバータにて元の上り信号を正確に復元でき、しかも、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音をより確実に低減できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の棟内ＣＡＴＶシステム用アップコンバータにおいては、端末装置から出力された上り信号を棟内上り信号に周波数変換するための一定周波数の基準信号を発生する基準信号発生手段を備え、端末装置から上り信号が入力された際には、第１周波数変換手段が、その上り信号と、基準信号発生手段が発生した基準信号とを混合することにより、上り信号を棟内上り信号に周波数変換する。
【００１０】
また、本発明のアップコンバータにおいては、第１判定手段が、端末装置から上り信号が入力されているか否かを判定し、第１判定手段にて上り信号が入力されていると判定されると、第１信号経路断続手段が、第１周波数変換手段にて周波数変換された棟内上り信号を基準信号と共に端末端子側に出力する第１信号経路を形成して、周波数変換後の棟内上り信号及び基準信号を、端末端子から伝送線上に送出させる。
【００１１】
また、第１信号経路断続手段は、第１判定手段にて上り信号が入力されていないと判定されると、第１信号経路を遮断する。つまり、端末装置から上り信号が入力されておらず、第１周波数変換手段が上り信号を棟内上り信号に周波数変換しないときには、第１信号経路を遮断することにより、第１周波数変換手段の動作によって生じる熱雑音や基準信号発生手段が発生した基準信号が、端末端子から伝送線上に送出されるのを防止する。
【００１２】
このため、本発明のアップコンバータによれば、棟内ＣＡＴＶシステムの多数の端末端子に夫々設けたとしても、端末装置から上り信号が入力されて、これを棟内上り信号に周波数変換しているアップコンバータだけが、棟内ＣＡＴＶシステムの伝送線上に、棟内上り信号と基準信号とを送出することになり、それ以外のアップコンバータから伝送線上に熱雑音や基準信号が送出されることはない。
【００１３】
また、双方向ＣＡＴＶシステムにおける双方向のデータ通信は、通常、センタ装置が時分割で通信相手となる端末装置を選択することにより行われることから、端末端子を介して多数のアップコンバータが伝送線に接続されたとしても、第１信号経路断続手段により第１信号経路が形成されるアップコンバータは、棟内ＣＡＴＶシステム内で一つである。
【００１４】
従って、本発明のアップコンバータによれば、棟内ＣＡＴＶシステムのアップコンバータ内で発生した雑音や基準信号が不必要に伝送線上に送出されて、これが流合雑音として、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力されるのを防止することができる。
【００１５】
ここで、本発明のアップコンバータにおいては、第１判定手段にて上り信号が入力されていると判定されると、第１信号経路断続手段が第１信号経路を形成することにより、第１周波数変換手段にて周波数変換された棟内上り信号に加えて、第１周波数変換手段が上り信号を棟内上り信号に周波数変換するのに用いた基準信号をも、端末端子から伝送線上に送出させる。
【００１６】
これは、棟内ＣＡＴＶシステムと外部の双方向ＣＡＴＶシステムとの接続点（換言すれば伝送線と引込線との間）に設けられるダウンコンバータが棟内上り信号を上り信号に周波数変換するのに用いる基準信号と、棟内上り信号を出力したアップコンバータが上り信号を周波数変換するのに用いた基準信号とを一致させて、ダウンコンバータ側で、棟内上り信号を元の上り信号に正確に周波数変換できるようにするためである。
【００１７】
そして、このためには、ダウンコンバータを請求項２に記載のように構成すればよい。
即ち、請求項２に記載のダウンコンバータには、アップコンバータから端末端子及び伝送線を介して棟内上り信号と共に伝送されてきた基準信号を抽出する基準信号抽出手段が設けられており、アップコンバータから棟内上り信号が伝送されてくると、第２周波数変換手段が、この棟内上り信号と基準信号抽出手段にて抽出された基準信号とに基づき、棟内上り信号を上り信号に周波数変換するようにされている。
【００１８】
このため、請求項１に記載のアップコンバータと請求項２に記載のダウンコンバータとを用いて、棟内ＣＡＴＶシステムを構築するようにすれば、ダウンコンバータにて棟内上り信号を上り信号に周波数変換するのに使用される基準信号を、棟内上り信号を生成したアップコンバータが使用した基準信号とすることができ、ダウンコンバータでは、棟内上り信号を元の上り信号に極めて正確に周波数変換することが可能となる。
【００１９】
また、請求項１に記載のアップコンバータと請求項２に記載のダウンコンバータとを用いた棟内ＣＡＴＶシステムでは、これら各コンバータが上り信号を周波数変換するのに使用する基準信号の周波数を一致させるために、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの下り信号に含まれるパイロット信号を使用する必要がないので、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからのパイロット信号の送信状況に関係なく、端末装置から出力された上り信号を外部の双方向ＣＡＴＶシステムへ確実に伝送することが可能となる。
【００２０】
ここで、ダウンコンバータは、伝送線及び端末端子を介して多数のアップコンバータに接続され、各アップコンバータから伝送されてくる棟内上り信号を上り信号に周波数変換するものであることから、アップコンバータに比べて周波数変換動作の頻度が高い。このため、ダウンコンバータにおいては、周波数変換後の上り信号を出力する信号経路を常時接続するようにしてもよいが、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音をより低減するには、上り信号出力用の信号経路をアップコンバータと同様に断続させることが望ましい。
【００２１】
そして、このようにするには、請求項３に記載のように、ダウンコンバータに、基準信号抽出手段にて基準信号が抽出されたか否かを判定する第２判定手段と、第２信号経路断続手段とを設け、第２判定手段にて基準信号が抽出されたと判定されると、第２信号経路断続手段が、第２周波数変換手段にて周波数変換された上り信号を引込線側に出力する第２信号経路を形成し、第２判定手段にて基準信号が抽出されていないと判断されると、第２信号経路断続手段が、第２信号経路を遮断するように構成するとよい。
【００２２】
つまり、ダウンコンバータをこのように構成すれば、第２周波数変換手段が棟内上り信号を上り信号に周波数変換していないときに、棟内ＣＡＴＶシステムで発生した各種雑音が流合雑音として外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されるのを遮断することができ、延いては、外部の双方向ＣＡＴＶシステムでの信号の伝送品質を向上できる。
【００２３】
次に、請求項４記載の棟内ＣＡＴＶシステムは、加入者側の端末装置と端末端子との間に設けられるアップコンバータとして、上述した本発明（請求項１）の棟内ＣＡＴＶシステム用アップコンバータを備え、伝送線と引込線との間に設けられるダウンコンバータとして、上述した本発明（請求項２又は請求項３）の棟内ＣＡＴＶシステム用ダウンコンバータを備えたことを特徴とする。
【００２４】
そして、この棟内ＣＡＴＶシステムにおいては、各端末端子に接続されたアップコンバータが、基準信号発生手段が発生した基準信号を用いて、端末装置から出力された上り信号を棟内上り信号に周波数変換して、ダウンコンバータ側に棟内上り信号を送出し、ダウンコンバータ側では、その棟内上り信号を送信してきたアップコンバータと同じ基準信号を用いて、棟内上り信号を上り信号に周波数変換することから、外部の双方向ＣＡＴＶシステムには、加入者が所有する端末装置から出力された上り信号を、信号形態を変化させることなくそのまま出力できる。よって、本発明の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出される流合雑音を極めて低レベルに抑えることができ、しかも、加入者側の端末装置から出力された上り信号を、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに良好に送出することが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を図面と共に説明する。
図１は、本発明が適用された実施例の棟内ＣＡＴＶシステム全体の構成を表す構成図である。
【００２６】
図１に示す如く、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムは、外部の双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線（ＣＡＴＶ伝送線）２から分岐装置４を介して分岐された引込線６を、保安器８を介して、マンション，アパート等の建造物内に引き込み、その建造物内に配線された同軸ケーブルからなる伝送線Ｌ、及び、この伝送線Ｌに設けられた双方向増幅器１２，分岐器１４，分配器１６等を介して、引込線６から入力された双方向ＣＡＴＶシステムの下り信号（周波数：７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚ）を、建造物内の各加入者宅に設置された直列ユニット等からなる複数の端末端子１８まで伝送すると共に、加入者側の各種端末装置から後述のアップコンバータ２０を介して端末端子１８に入力された棟内上り信号を、引込線６まで伝送するものである。
【００２７】
そして、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムでは、加入者側で、外部の双方向ＣＡＴＶシステムのセンタ装置を介してインタネットを楽しむ場合や、センタ装置に対して有料番組の視聴予約やテレビショッピング等のためのデータを送信する際には、その加入者側の端末端子１８に、アップコンバータ２０及びケーブルモデム２２を介して、データ通信用の情報端末装置（パーソナルコンピュータ等）２４を接続する。
【００２８】
この結果、情報端末装置２４から出力されたデータ通信用の送信データは、ケーブルモデム２２にて、外部の双方向ＣＡＴＶシステムで伝送可能な所定周波数帯（本実施例では、１０ＭＨｚ〜５５ＭＨｚ）の上り信号に変換され、更に、この上り信号は、アップコンバータ２０にて、所定周波数帯（本実施例では、８２１ＭＨｚ〜８６６ＭＨｚ）の棟内上り信号に周波数変換されて、端末端子１８に入力される。
【００２９】
このため、棟内ＣＡＴＶシステムの伝送線Ｌと、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線６との接続部分には、各端末端子１８から伝送線Ｌを介して伝送されてきた棟内上り信号を、外部の双方向ＣＡＴＶシステムで伝送可能な元の上り信号に周波数変換するためのダウンコンバータ１０が設けられている。
【００３０】
尚、図１において、符号２６は、アップコンバータ２０が接続されない端末端子１８に接続され、伝送線Ｌを介して伝送されてきた外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの下り信号を受信して、所望チャンネルのテレビ放送を復調・再生するテレビ受信機を表す。
【００３１】
次に、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムで用いられるダウンコンバータ１０及びアップコンバータ２０の夫々の構成を、図２を用いて説明する。
［アップコンバータ］
図２（ａ）に示すように、アップコンバータ２０には、同軸ケーブル等を介して端末端子１８に接続するための第１接続端子Ｔ１と、上り信号を出力してくるケーブルモデム２２等の通信用端末装置に接続するための第２接続端子Ｔ２とが備えられている。
【００３２】
そして、端末端子１８から第１接続端子Ｔ１に入力された下り信号は、ローパスフィルタ（以下ＬＰＦと記載する）３２を介してアップコンバータ２０内に取り込まれ、アップコンバータ２０内の下り信号通過経路，ハイパスフィルタ（以下ＨＰＦと記載する）３４，及び第２接続端子Ｔ２を介して、ケーブルモデム２２等の通信用端末装置に出力される。
【００３３】
尚、ＬＰＦ３２は、後述の周波数変換後の棟内上り信号や基準信号が下り信号通過経路内に侵入するのを防止し、第１接続端子Ｔ１に入力された下り信号のみを下り信号通過経路内に取り込むためのものであり、カットオフ周波数が例えば７７０ＭＨｚに設定されている。
【００３４】
また、ＨＰＦ３４は、外部の通信用端末装置から第２接続端子Ｔ２に入力された周波数変換前の上り信号が下り信号通過経路内に侵入するのを防止し、下り信号通過経路を通過してきた下り信号のみを第２接続端子Ｔ２側に通過させるためのものであり、カットオフ周波数が例えば７０ＭＨｚに設定されている。
【００３５】
一方、第２接続端子Ｔ２に入力された通信用端末装置からの出力信号（上り信号）は、ＬＰＦ４２を介してアップコンバータ２０内に取り込まれ、分岐回路４４を介して、第１周波数変換手段としてのミキサ回路４６に入力される。
分岐回路４４は、ＬＰＦ４２を介して入力された上り信号をそのままミキサ回路４６側に通過させると共に、その上り信号の一部を分岐させるためのものであり、周知の方向性結合器から構成されている。
【００３６】
また、ミキサ回路４６は、基準信号発生手段としての発振回路４８から出力される一定周波数（例えば８７６ＭＨｚ）の基準信号を受けて、この基準信号と上り信号とを混合することにより、上り信号を棟内上り信号に周波数変換するものである。
【００３７】
そして、このミキサ回路４６にて周波数変換された棟内上り信号は、バンドパスフィルタ（以下ＢＰＦと記載する）５０を介して、棟内上り信号増幅用の増幅回路５２に入力され、増幅回路５２で所定レベルまで増幅された後、第１信号経路断続手段としての高周波スイッチ（高周波ＳＷ）５４、ＨＰＦ５６，第１接続端子Ｔ１を介して、端末端子１８側に送出される。
【００３８】
次に、分岐回路４４により分岐された上り信号は、上り信号検出回路５８に入力される。上り信号検出回路５８は、例えば、分岐回路４４からの入力信号を検波して、検波後の信号レベルが所定レベル以上か否かを判定することにより、アップコンバータ２０に接続されたケーブルモデム２２等の通信用端末装置から上り信号が入力されているか否かを判断するものであり、本発明の第１判定手段として機能する。
【００３９】
そして、上り信号検出回路５８は、上り信号が入力されていると判断すると、高周波スイッチ５４をＯＮして増幅回路５２とＨＰＦ５６との間の棟内上り信号の通過経路を接続し、上り信号が入力されていないと判断すると、高周波スイッチ５４をＯＦＦして増幅回路５２とＨＰＦ５６との間の棟内上り信号の通過経路を遮断する。
【００４０】
尚、ＬＰＦ４２は、ＨＰＦ３４から第２接続端子Ｔ２側に出力された下り信号が分岐回路４４側の上り信号通過経路内に侵入するのを防止し、第２接続端子Ｔ２に入力された上り信号のみを上り信号通過経路内に取り込むためのものであり、カットオフ周波数が例えば５５ＭＨｚに設定されている。
【００４１】
また、ＢＰＦ５０は、ミキサ回路４６からの出力の内、基準信号と上り信号とを混合することにより得られる所定周波数帯（８２１ＭＨｚ〜８６６ＭＨｚ）の棟内上り信号と、発振回路４８が発生した一定周波数（８７６ＭＨｚ）の基準信号とを選択的に通過させ、それ以外の信号の通過を阻止するためのものであり、信号通過帯域が例えば８２１ＭＨｚ〜８７６ＭＨｚに設定されている。
【００４２】
また、ＨＰＦ５６は、端末端子１８から第１接続端子Ｔ１に入力された下り信号が高周波スイッチ５４が設けられた棟内上り信号の通過経路内に侵入するのを防止し、高周波スイッチ５４を通過した棟内上り信号（詳しくは棟内上り信号と基準信号）を第１接続端子Ｔ１側に通過させるためのものであり、カットオフ周波数が例えば８２１ＭＨｚに設定されている。
［ダウンコンバータ］
図２（ｂ）に示すように、ダウンコンバータ１０には、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線６を接続するための外部接続端子Ｔ３と、建造物１０内の伝送線Ｌを接続するための内部接続端子Ｔ４とが備えられている。
【００４３】
そして、外部接続端子Ｔ３に入力された下り信号は、ＨＰＦ６２を介してダウンコンバータ１０内に取り込まれ、ダウンコンバータ１０内の下り信号通過経路，ＬＰＦ６４，及び内部接続端子Ｔ４を介して、伝送線Ｌ上に送出される。
尚、ＨＰＦ６２は、後述の周波数変換後の上り信号が下り信号通過経路内に侵入するのを防止し、外部接続端子Ｔ３に入力された下り信号のみを下り信号通過経路内に取り込むためのものであり、カットオフ周波数が例えば７０ＭＨｚに設定されている。
【００４４】
また、ＬＰＦ６４は、伝送線Ｌから内部接続端子Ｔ４に入力された棟内上り信号及び基準信号が下り信号通過経路内に侵入するのを防止し、下り信号通過経路を通過してきた下り信号のみを内部接続端子Ｔ４側に通過させるためのものであり、カットオフ周波数が例えば７７０ＭＨｚに設定されている。
【００４５】
一方、伝送線Ｌを介して内部接続端子Ｔ４に入力された上り方向の伝送信号（詳しくは棟内上り信号及び基準信号）は、ＨＰＦ７２を介してダウンコンバータ１０内に取り込まれ、分岐回路７４を介してミキサ回路７６に入力される。
分岐回路７４は、ＨＰＦ７２を介して入力された上り方向の伝送信号をそのままミキサ回路７６側に通過させると共に、その伝送信号の一部を分岐させるものである。そして、この分岐回路７４にて分岐された伝送信号は、基準信号のみを通過させる狭帯域のＢＰＦ８２に入力され、このＢＰＦ８２を通過した基準信号は、ＰＬＬ回路８０に入力される。
【００４６】
尚、ＨＰＦ７２は、ＬＰＦ６４から内部接続端子Ｔ４側に出力された下り信号が分岐回路７４側に侵入するのを防止し、内部接続端子Ｔ４に入力された上り方向の伝送信号のみを分岐回路７４側に取り込むためのものであり、カットオフ周波数が例えば８２１ＭＨｚに設定されている。
【００４７】
また、ＢＰＦ８２は、端末側のアップコンバータ２０から棟内上り信号と共に伝送されてきた基準信号のみを通過させるためのものであるが、その信号通過帯域幅は、各端末端子１８に接続される多数のアップコンバータ２０での発振回路４８の発振周波数のばらつきを考慮して、例えば基準周波数（８７６ＭＨｚ）±５ＭＨｚに設定されている。そして、本実施例では、このＢＰＦ８２と分岐回路７４とにより、本発明の基準信号抽出手段としての機能が実現される。
【００４８】
次に、ミキサ回路７６は、周波数可変型の発振回路７８からの出力（基準信号）と分岐回路７４を通過した上り方向の伝送信号とを混合することにより、その伝送信号に含まれる棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するものである。
そして、このミキサ回路７６に周波数変換用の基準信号を入力する発振回路７８の発振周波数は、ＰＬＬ回路８０の動作によって、分岐回路７４及びＢＰＦ８２により抽出した基準信号と同一周波数に制御される。
【００４９】
即ち、ＰＬＬ回路８０は、分岐回路７４及びＢＰＦ８２により抽出した基準信号と発振回路７８からの出力とを夫々同じ分周比にて分周し、その分周後の各信号の位相を比較して、その位相差に応じた制御信号を発振回路７８に出力することにより、発振回路７８の発振周波数を、分岐回路７４及びＢＰＦ８２により抽出した基準信号と一致させる。
【００５０】
この結果、発振回路７８からミキサ回路７６に入力される周波数変換用の基準信号は、棟内上り信号を送信してきたアップコンバータ２０が棟内上り信号を生成するのに使用した基準信号と同一周波数となり、ミキサ回路７６により、棟内上り信号から通信用端末装置が出力した元の上り信号を極めて正確に復元することが可能となる。尚、本実施例では、ミキサ回路７６と、発振回路７８と、ＰＬＬ回路８０とにより、本発明の第２周波数変換手段としての機能が実現される。
【００５１】
そして、上記のようにミキサ回路７６にて周波数変換された上り信号は、ＢＰＦ８４を介して、上り信号増幅用の増幅回路８６に入力され、増幅回路８６で所定レベルまで増幅された後、第２信号経路断続手段としての高周波スイッチ（高周波ＳＷ）８８、ＬＰＦ９０，外部接続端子Ｔ３を介して、引込線６側に送出される。
【００５２】
尚、ＢＰＦ８４は、ミキサ回路７６からの出力の内、基準信号と棟内上り信号とを混合することにより得られる所定周波数帯（１０ＭＨｚ〜５５ＭＨｚ）の信号（周波数変換後の上り信号）を選択的に通過させ、それ以外の信号の通過を阻止するためのものであり、信号通過帯域が例えば１０ＭＨｚ〜５５ＭＨｚに設定されている。
【００５３】
また、ＬＰＦ９０は、外部接続端子Ｔ３に入力された下り信号が高周波スイッチ８８が設けられた上り信号の通過経路内に侵入するのを防止し、高周波スイッチ８８を通過した上り信号を外部接続端子Ｔ３側に通過させるためのものであり、カットオフ周波数が例えば５５ＭＨｚに設定されている。
【００５４】
また次に、本実施例のダウンコンバータ１０には、本発明の第２判定手段として、ＢＰＦ８２を通ってＰＬＬ回路８０に入力される基準信号を検出する基準信号検出回路９２が設けられている。
この基準信号検出回路９２は、例えば、ＢＰＦ８２からＰＬＬ回路８０に入力される信号を取り込み、これを検波して、検波後の信号レベルが所定レベル以上か否かを判定することにより、ＢＰＦ８２からＰＬＬ回路８０に基準信号が入力されているか否かを判定する。
【００５５】
そして、ＰＬＬ回路８０に基準信号が入力されていると判断すると、高周波スイッチ８８をＯＮして増幅回路８６とＬＰＦ９０との間の上り信号の通過経路を接続し、基準信号が入力されていないと判断すると、高周波スイッチ８８をＯＦＦして増幅回路８６とＬＰＦ９０との間の上り信号の通過経路を遮断する。
【００５６】
以上説明したように、本実施例のアップコンバータ２０においては、建造物内の伝送線Ｌを介して端末端子１８まで伝送されてきた下り信号を、ＬＰＦ３２及びＨＰＦ３４を介して、そのまま外部の通信用端末装置側に送出すると共に、外部の通信用端末装置から出力された上り信号を、ミキサ回路４６で棟内上り信号に周波数変換して、端末端子１８から建造物内の伝送線上に送出する。
【００５７】
また、ミキサ回路４６で上り信号を棟内上り信号に周波数変換した際には、ミキサ回路４６からの出力をＢＰＦ５０に通すことにより、棟内上り信号だけでなく、棟内上り信号を生成するのに用いた基準信号をも、棟内上り信号と同一の信号経路で建造物内の伝送線上に送出し、しかも、外部の通信用端末装置から上り信号が入力されていないときには、高周波スイッチ５４をＯＦＦすることにより、棟内上り信号と基準信号とを端末端子１８側に送出する信号経路を遮断するようにされている。
【００５８】
従って、本実施例のアップコンバータ２０によれば、外部の通信用端末装置から上り信号が入力されて、これを基準信号を用いて棟内上り信号に周波数変換したときにだけ、棟内上り信号送出用の信号経路が形成され、この信号経路を介して、アップコンバータ２０内の増幅回路５２や発振回路４８で発生した熱雑音が建造物内の伝送線Ｌに漏出することになる。よって、本実施例のアップコンバータ２０によれば、棟内上り信号送出用の信号経路を遮断しない従来のアップコンバータに比べて、伝送線Ｌ上に漏出する雑音量を大幅に低減することができ、延いては、棟内ＣＡＴＶシステムから外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音を極めて少なくすることができる。
【００５９】
一方、本実施例のダウンコンバータ１０においては、引込線６を介して外部の双方向ＣＡＴＶシステムから入力された下り信号をそのまま建造物内の伝送線Ｌ上に送出すると共に、伝送線Ｌを介して端末側から伝送されてきた棟内上り信号をミキサ回路７６にて周波数変換し、所定周波数に変換された上り信号のみを、ＢＰＦ８４等を介して、引込線６側に送出する。
【００６０】
また、ミキサ回路７６にて棟内上り信号を上り信号に周波数変換する際には、周波数変換用の基準信号を発生する発振回路７８の発振周波数を、アップコンバータ２０側から棟内上り信号と共に送信されてきた基準信号と一致させ、しかも、ＢＰＦ８２にて基準信号を抽出できないとき（換言すれば棟内上り信号を送信しているアップコンバータ２０が存在しないとき）には、高周波スイッチ８８をＯＦＦすることにより、上り信号を引込線６側に送出する信号経路を遮断する。
【００６１】
従って、本実施例のダウンコンバータ１０によれば、端末側より棟内上り信号が入力されて、これを上り信号に周波数変換したときにだけ、上り信号送出用の信号経路が形成され、この信号経路を介して、建造物内で発生した雑音が流合雑音として外部の双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線２上に送出されることになる。よって、本実施例のダウンコンバータ１０によれば、上り信号送出用の信号経路を遮断しない従来のダウンコンバータに比べて、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに出力される流合雑音を低減できる。
【００６２】
また本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムにおいては、上記のように構成されたアップコンバータ２０が、通信用端末装置を所有する加入者側の各端末端子１８に夫々接続され、これら各アップコンバータ２０は、内蔵した発振回路４８からの出力（基準信号）を用いて上り信号を棟内上り信号に周波数変換することになるが、ダウンコンバータ１０側では、常に、棟内上り信号を送信してきたアップコンバータ２０と同じ周波数の基準信号を用いて、棟内上り信号を上り信号に周波数変換できることから、外部の双方向ＣＡＴＶシステムには、加入者が所有する各種通信用端末装置から出力された上り信号を、信号形態を変化させることなくそのまま出力できる。
【００６３】
よって、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出される流合雑音を極めて低レベルに抑えることができ、しかも、加入者側の端末装置から出力された上り信号を、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに良好に送出することが可能となる。
【００６４】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
例えば、上記実施例では、ダウンコンバータ１０において、棟内上り信号をアップコンバータ２０と同じ基準信号で周波数変換できるようにするために、ＢＰＦ８２を通過したアップコンバータ２０からの基準信号をＰＬＬ回路８０に入力し、ＰＬＬ回路８０の動作によって、ミキサ回路７６に周波数変換用の基準信号を入力する発振回路７８の発振周波数を、アップコンバータ２０側の基準信号と一致させるものとして説明したが、例えば、図３に示すように、ダウンコンバータ１０を、ＢＰＦ８２を通過した基準信号を増幅回路９４にて増幅し、その増幅後の基準信号を、そのままミキサ回路７６に入力するように構成してもよい。
【００６５】
そして、ダウンコンバータ１０をこのように構成すれば、ダウンコンバータ１０側で、アップコンバータ２０と同じ基準信号を用いて棟内上り信号を周波数変換することができるだけでなく、ダウンコンバータ１０内に基準信号発生用の発振回路７８やＰＬＬ回路８０を設ける必要がないので、ダウンコンバータ１０の構成を簡素化して、ダウンコンバータ１０を安価に実現できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例の棟内ＣＡＴＶシステムの構成を表す構成図である。
【図２】 実施例のダウンコンバータ及びアップコンバータの構成を夫々表すブロック図である。
【図３】 実施例のダウンコンバータの他の構成例を表すブロック図である。
【符号の説明】
６…引込線、８…保安器、Ｌ…伝送線、１０…ダウンコンバータ、１２…双方向増幅器、１４…分岐器、１６…分配器、１８…端末端子、２０…アップコンバータ、２２…ケーブルモデム、２４…情報端末装置、２６…テレビ受信機、４４，７４…分岐回路、４６，７６…ミキサ回路、４８，７８…発振回路、５２，８６…増幅回路、５４，８８…高周波スイッチ、５８…上り信号検出回路、８０…ＰＬＬ回路、９２…基準信号検出回路、５０，８２，８４…ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）、３２，４２，６４，９０…ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、３４，５６，６２，７２…ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）。
Claims (4)
- 外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線を建造物内に引き込み、該建造物内の伝送線を介して、前記引込線から入力された下り信号を建造物内の複数の端末端子まで伝送すると共に、該端末端子より入力された前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号を前記引込線側まで伝送し、更に、その伝送された棟内上り信号を、前記伝送線と前記引込線との間に設けられたダウンコンバータにて、前記下り信号よりも周波数が低い前記双方向ＣＡＴＶシステム用の上り信号に周波数変換した後、前記引込線から前記双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線上に送出するように構成された棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、
前記端末端子と加入者側の端末装置との間に設けられ、前記伝送線を介して前記端末端子まで伝送されてきた前記下り信号を前記端末装置側に出力すると共に、前記端末装置から出力された上り信号を前記棟内上り信号に周波数変換して、前記端末端子側に出力するアップコンバータであって、
前記上り信号を前記棟内上り信号に周波数変換するための一定周波数の基準信号を発生する基準信号発生手段と、
前記端末装置から出力された上り信号を取り込み、前記基準信号発生手段が発生した基準信号と混合することにより、前記上り信号を前記棟内上り信号に周波数変換する第１周波数変換手段と、
前記端末装置から前記上り信号が入力されているか否かを判定する第１判定手段と、
該第１判定手段にて前記上り信号が入力されていると判定されると、前記第１周波数変換手段にて周波数変換された前記棟内上り信号を前記基準信号と共に前記端末端子側に出力する第１信号経路を形成し、前記第１判定手段にて前記上り信号が入力されていないと判定されると、前記第１信号経路を遮断する第１信号経路断続手段と、
を備えたことを特徴とする棟内ＣＡＴＶシステム用アップコンバータ。 - 外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線を建造物内に引き込み、該建造物内の伝送線を介して、前記引込線から入力された下り信号を建造物内の複数の端末端子まで伝送すると共に、請求項１記載のアップアップコンバータを介して前記端末端子に入力された前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号を前記引込線まで伝送する棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、
前記引込線と前記建造物内の伝送線との間に設けられ、前記引込線を介して入力された前記下り信号を前記伝送線側に出力すると共に、前記伝送線を介して入力された前記棟内上り信号を、前記アップコンバータが周波数変換する前の元の上り信号に周波数変換して、前記引込線側に出力するダウンコンバータであって、
前記アップコンバータから前記端末端子及び前記伝送線を介して前記棟内上り信号と共に伝送されてきた基準信号を抽出する基準信号抽出手段と、
前記アップコンバータから前記端末端子及び前記伝送線を介して伝送されてきた前記棟内上り信号と、前記基準信号抽出手段にて抽出された基準信号とに基づき、前記棟内上り信号を前記上り信号に周波数変換する第２周波数変換手段と、
を備えたことを特徴とする棟内ＣＡＴＶシステム用ダウンコンバータ。 - 前記基準信号抽出手段にて前記基準信号が抽出されたか否かを判定する第２判定手段と、
該第２判定手段にて前記基準信号が抽出されたと判定されると、前記第２周波数変換手段にて周波数変換された前記上り信号を前記引込線側に出力する第２信号経路を形成し、前記第２判定手段にて前記基準信号が抽出されていないと判断されると、前記第２信号経路を遮断する第２信号経路断続手段と、
を備えたことを特徴とする請求項２記載の棟内ＣＡＴＶシステム用ダウンコンバータ。 - 外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線を建造物内に引き込み、該建造物内の伝送線を介して、前記引込線から入力された下り信号を建造物内の複数の端末端子まで伝送すると共に、加入者側の端末装置と前記端末端子との間に設けられたアップコンバータを介して前記端末端子に入力された、前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号を、前記伝送線を介して前記引込線まで伝送し、該棟内上り信号を、前記伝送線と前記引込線との間に設けられたダウンコンバータを介して、前記端末装置が出力した元の周波数帯の上り信号に周波数変換して、前記引込線上に送出する棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、
前記アップコンバータとして、請求項１記載の棟内ＣＡＴＶシステム用アップコンバータを備え、前記ダウンコンバータとして、請求項２又は請求項３記載の棟内ＣＡＴＶシステム用ダウンコンバータを備えたことを特徴とする棟内ＣＡＴＶシステム。
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