JP4422837B2 - 棟内ｃａｔｖシステム、アップコンバータ、ダウンコンバータ - 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双方向ＣＡＴＶシステムから入力された下り信号を建造物内の複数の端末装置まで伝送すると共に、各端末端子から入力された上り信号を引込線を介して外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出する棟内ＣＡＴＶシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の棟内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る。そして、この雑音の内、上り信号と同じ周波数成分のものは、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。
【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、棟内上り信号を、ダウンコンバータを用いて、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システムのセンタ装置から送出される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、各コンバータでの基準信号の周波数を完全に一致させ、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】
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センタ装置による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。
【０００７】
このため、棟内ＣＡＴＶシステム内にて独自に発生させた基準信号を、アップコンバータ及びダウンコンバータにそれぞれ供給し、この基準信号を用いて各上り信号を周波数変換するように構成することにより、センタ装置によるパイロット信号の伝送の有無によらず安定した周波数変換を行えるようにすることも考えられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらパイロット信号を基準信号として用いたり、棟内ＣＡＴＶシステム内で独自の基準信号を発生させたとしても、基準信号を発生させる機器やコンバータにて基準信号の抽出を行う機器の故障，コンバータと伝送線とを接続するコネクタの接触不良等により、アップコンバータ及びダウンコンバータのいずれか一方でも基準信号の供給が途絶えると、各上り信号の周波数変換を正常に行うことができなくなる。
【０００９】
特に、アップコンバータ及びダウンコンバータが、それぞれ独自に発生させたローカル信号を基準信号に同期させ、この基準信号に同期したローカル信号をそれぞれ各上り信号に混合することにより、これら各上り信号の周波数変換を行っている場合、上述のように基準信号の供給が途絶えると、両コンバータ間で、ローカル信号の周波数がずれてしまい、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出される上り信号を、端末装置が出力した元の上り信号の周波数帯（チャンネル）とは、異なった周波数帯に復元してしまうことになる。
【００１０】
その結果、当該棟内ＣＡＴＶシステムから送出した上り信号を、センタ装置に受信させることができないだけでなく、当該棟内ＣＡＴＶシステムにて誤って変換された上り信号の周波数帯と重なるチャンネルを使用している他のＣＡＴＶ機器にも影響を与えてしまうという問題があった。
【００１１】
しかも、センター装置では、一般に、上り信号の各チャンネル毎に信号レベルの監視を行っており、十分な信号レベルが得られない場合、下り信号上に設けられた所定の制御チャンネルを用いて、そのチャンネルを使用しているケーブルモデムに対して、信号レベルを増大させる指示を出すように構成されている。
【００１２】
つまり、上述のように周波数のずれた上り信号の送信元であるケーブルモデムに対して、センタ装置は、出力を増大させる指示を送出し続けることになり、出力増大の指示を受けたケーブルモデムの出力レベルは最大出力となる。その結果、ケーブルモデムの後段に設けられている増幅器やコンバータ等の入力レベルが過大となって信号が歪むことにより高調波が発生し、この高調波が外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出され、より多くのＣＡＴＶ機器に影響を与えてしまうという問題があった。
【００１３】
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、周波数変換用の基準信号の供給が途絶えた場合に生じる異常動作により、双方向ＣＡＴＶシステムに接続された他のＣＡＴＶ機器に影響を与えてしまうことを防止することを目的とする。
【００１４】
【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システムにおいては、前述した従来の棟内ＣＡＴＶシステムと同様、外部の双方向ＣＡＴＶシステムから引込線を介して入力された下り信号を、建造物内の伝送線を介して複数の端末端子まで伝送すると共に、アップコンバータを介して端末端子に入力された棟内上り信号を、建造物内の伝送線を介して、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線まで伝送し、しかも、この引込線から外部の双方向ＣＡＴＶシステムには、引込線と建造物内の伝送線との間に設けられたダウンコンバータを用いて棟内上り信号を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た上り信号を送出するようにされている。
【００１５】
また、ダウンコンバータにて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に、アップコンバータ及びダウンコンバータでは、予め指定された基準信号を用いて上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換するようにされていると共に、その基準信号の供給が途絶えた場合には、上り方向への信号の送出を停止するようにされている。
【００１６】
つまり、ダウンコンバータへの基準信号の供給が途絶えた場合には、ダウンコンバータが引込線上への上り信号の送出を阻止し、一方、アップコンバータへの基準信号の供給が途絶えた場合には、アップコンバータが伝送線上への棟内上り信号の送出を阻止することにより、ダウンコンバータへの棟内上り信号の供給が途絶える。その結果、いずれの場合も、ダウンコンバータから引込線上（即ち外部の双方向ＣＡＴＶシステム）への上り信号の送出が阻止されることになる。
【００１７】
このように、本発明の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、アップコンバータ及びダウンコンバータのいずれか一方または両方にて、基準信号の供給が途絶えた場合に、誤った周波数帯に変換された上り信号が、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されることがなく、他のＣＡＴＶ機器に影響を与えてしまうことがない。
【００２０】
また、本発明の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、基準信号を、ダウンコンバータにて生成し、伝送線を介してアップコンバータに供給するように構成されているため、基準信号発生用の発振器は一つだけ設ければよく、システム全体として見た場合、コストの低減を図ることができる。
【００２１】
但し、伝送線を介して基準信号を伝送するため、基準信号は、伝送線を上り方向及び下り方向に流れる各種伝送信号の伝送周波数帯とは異なる周波数帯で一定周波数の信号を用いる必要がある。具体的には、例えば、下り信号と棟内上り信号との間の周波数帯内、或いは、棟内上り信号よりも更に高い周波数帯内の一周波数に設定することが可能である。
【００２２】
しかし、このような周波数帯内に基準信号の周波数を設定すると、伝送線上での基準信号の伝送損失が大きくなり、ダウンコンバータや各端末側に設けられた多数のアップコンバータに対して基準信号を良好に伝送できなくなる虞がある。このため、基準信号の周波数としては、伝送線を上り方向及び下り方向に流れる各種伝送信号の伝送周波数帯よりも低い周波数に設定することが望ましい。つまり、このようにすれば、基準信号の伝送線上での伝送損失を少なくして、ダウンコンバータや各端末側に設けられた多数のアップコンバータに対して基準信号を良好に伝送できるようになる。
【００２３】
一方、請求項２，３記載のアップコンバータは、請求項１記載の棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、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、その周波数変換後の棟内上り信号を端末端子を介して伝送線上に送出するためのものである。そして、このアップコンバータにおいては、伝送線を介して端末端子まで伝送されてきた下り信号を、第１下り信号通過経路を介して、端末装置側に送出する。
【００２４】
また、このアップコンバータにおいては、第１基準信号抽出手段が、伝送線を介して端末端子まで伝送されてきた下り方向の伝送信号の中から基準信号を抽出し、第１周波数変換手段が、端末装置から出力された上り信号を、第１基準信号抽出手段にて抽出された基準信号を用いて棟内上り信号に周波数変換し、その周波数変換後の棟内上り信号を、端末端子を介して棟内ＣＡＴＶシステムの伝送線上に送出する。
【００２５】
更に、このアップコンバータでは、第１判定手段が基準信号の供給の有無を判定し、基準信号の供給が途絶えていると判定された場合、第１送出阻止手段が、第１周波数変換手段が生成した棟内上り信号の伝送線上への送出を阻止する。
つまり、請求項２，３記載のアップコンバータによれば、伝送線を介して端末端子まで伝送されてきた下り信号を端末装置に入力できると共に、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、端末端子から伝送線上に送出することができ、更に、伝送線を介した基準信号の供給が途絶えた場合には、所望の周波数変換がなされていない棟内上り信号が伝送線上に送出されることを阻止できる。
【００２６】
そして、請求項２記載のアップコンバータでは、第１判定手段は、第１基準信号抽出手段にて抽出された基準信号の信号レベルに基づき、この信号レベルが予め設定されたしきい値以下である場合に、基準信号の供給が途絶えていると判定する。
【００２７】
また、請求項３記載のアンプコンバータでは、第１周波数変換手段が、発振回路が生成する第１ローカル信号を、同期手段により第１抽出手段が抽出した基準信号に同期させ、この基準信号に同期した第１ローカル信号を、信号混合手段にて、端末装置が出力した上り信号に混合することにより、棟内上り信号を生成するよう構成されている場合、第１判定手段は、第１ローカル信号と基準信号との同期状態を監視し、同期はずれを検出した場合に、基準信号の供給が途絶えていると判定する。
【００２８】
即ち、基準信号の供給が途絶えた場合、当然、第１ローカル信号と基準信号とは同期はずれの状態となるため、これを利用しているのである。この場合、単に基準信号の供給が途絶えた場合だけでなく、その他の何等かの要因で第１ローカル信号を基準信号に同期させることができなくなった場合にも、棟内上り信号の送出を阻止できるため、システムの信頼性を一層向上させることができる。
【００２９】
なお、請求項４記載のアップコンバータのように、第１判定手段での判定結果を表示する表示手段を備えてもよい。この表示手段の表示は、当該棟内ＣＡＴＶシステムに何等かの異常が生じた場合、異常の原因を特定するために役立つ。
また、第１周波数変換手段から端末端子に到る経路上に設けられる第１送出阻止手段として、請求項５記載のように、第１周波数変換手段の出力を増幅する増幅器を用い、この増幅器への電源供給を絶つことにより、信号の通過を阻止してもよいし、請求項６記載のように、第１周波数変換手段の出力を減衰する可変減衰器を用い、この可変減衰器の減衰量を増大させることにより、信号の通過を阻止してもよい。これら増幅器及び可変減衰器は、いずれか一方のみを用いてもよいし両方を同時に用いてもよい。
【００３０】
次に、請求項７記載のダウンコンバータは、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、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、端末装置から出力された前記下り信号よりも周波数が低い上り信号を、前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号に周波数変換するアップコンバータを介して前記端末端子に入力された棟内上り信号を、前記伝送線を介して前記引込線まで伝送し、更に、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、前記棟内上り信号を、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し、前記アップコンバータ及びダウンコンバータでは、前記下り信号に含まれた特定信号を基準信号として用いて、前記上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換すると共に、前記基準信号の供給が途絶えた場合、上り方向への信号の送出を阻止する棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、基準信号送出手段から伝送線上に送出された一定周波数の基準信号を用いて、棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するためのものである。そして、このダウンコンバータにおいては、引込線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、第２下り信号通過経路を介して、建造物内の伝送線上に送出する。
【００３１】
また、このダウンコンバータにおいては、第２基準信号抽出手段が、引込線を介して入力される下り信号の中から、基準信号として指定された特定信号を抽出し、第２周波数変換手段が、伝送線を介して入力される棟内上り信号を、第２基準信号抽出手段にて抽出された基準信号を用いて、端末装置が出力した元の上り信号に周波数変換し、その周波数変換後の上り信号を、引込線上に送出する。
【００３２】
更に、このダウンコンバータでは、第２判定手段が基準信号の供給の有無を判定し、基準信号の供給が途絶えていると判定された場合、第２送出阻止手段が、第２周波数変換手段が生成した上り信号の引込線上への送出を阻止する。
つまり、請求項７記載のダウンコンバータによれば、引込線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端末側に伝送できると共に、端末側よりアップコンバータを介して伝送されてきた棟内上り信号を、元の周波数の上り信号に周波数変換して、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出することができ、更に、基準信号の供給が途絶えた場合には、所望の周波数変換がさなれていない上り信号が引込線上に送出されることを阻止できる。
【００３３】
また、この請求項７に記載のダウンコンバータにおいては、下り信号に含まれた特定信号を基準信号として抽出し、これ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、本発明の前提となる棟内ＣＡＴＶシステムを構築するに当たって、前述の請求項２〜請求項６いずれか記載のアップコンバータと組み合わせて使用することにより、ダウンコンバータ側で棟内上り信号を元の上り信号に高精度に復元させることが可能となり、しかも、基準信号が途絶えた場合には、周波数のずれた上り信号が外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されることを確実に阻止できるため、上り信号を正確に復元できないことに基づく異常動作によって、他のＣＡＴＶ機器に悪影響を与えてしまうことがない。
【００３４】
また次に、請求項８記載のダウンコンバータは、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、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、端末装置から出力された前記下り信号よりも周波数が低い上り信号を、前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号に周波数変換するアップコンバータを介して前記端末端子に入力された棟内上り信号を、前記伝送線を介して前記引込線まで伝送し、更に、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、前記棟内上り信号を、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し、前記アップコンバータ及びダウンコンバータでは、予め指定された基準信号を用いて、前記上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換すると共に、前記基準信号の供給が途絶えた場合、上り方向への信号の送出を阻止し、前記基準信号は、前記伝送線を上り方向及び下り方向に流れる各種伝送信号の伝送周波数帯とは異なる周波数帯で一定周波数の信号からなり、前記アップコンバータ及びダウンコンバータの外部で生成され、前記伝送線を介して前記アップコンバータ及びダウンコンバータに供給される棟内ＣＡＴＶシステムを前提として、第２基準信号抽出手段が、伝送線を介して入力される上り方向の伝送信号の中から基準信号を抽出する以外は、請求項７記載のダウンコンバータと全く同様に動作する。
従って、請求項８記載のダウンコンバータにおいては、本発明の前提となる棟内ＣＡＴＶシステムを構築するに当たって、前述の請求項２〜請求項６いずれか記載のアップコンバータと組み合わせて使用することにより、ダウンコンバータ側で棟内上り信号を元の上り信号に高精度に復元させることが可能となる。しかも、基準信号が途絶えた場合には、周波数のずれた上り信号が外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されることを確実に阻止できるため、上り信号を正確に復元できないことに基づく異常動作によって、他のＣＡＴＶ機器に悪影響を与えてしまうことがない。
【００３５】
なお、請求項２〜６記載のアップコンバータに対して適用されている内容は、すべて、請求項７及び請求項８記載のダウンコンバータの第２判定手段，第２送出阻止手段に対しても適用することができる。但し、この場合、請求項６〜請求項１１における「第１…手段」「第１ローカル信号」を、「第２…手段」「第２ローカル信号」に読み替えるものとする。
【００３６】
【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。
【００３７】
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。
【００３８】
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ー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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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（若しくはアップコンバータ２０に設けられた下り信号の出力端子）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。
【００４２】
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，双方向増幅器１２，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。
［ダウンコンバータ］
図２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Ｔ１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Ｔ２とが備えられている。
【００４３】
そして、外部接続端子Ｔ１に入力された下り信号は、ハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦと記載する）３１を介して、一旦、ダウンコンバータ１０内に取り込まれ、ローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと記載する）３２及び内部接続端子Ｔ２を介して、端末側の伝送線Ｌ上に送出される。また、ＨＰＦ３１からＬＰＦ３２に至る下り信号の通過経路上には、後述する基準信号（本実施例では、７０ＭＨｚ未満）を合流させる方向性結合器からなる混合回路４０が設けられており、この基準信号も、下り信号と同様に、ＬＰＦ３２及び内部接続端子Ｔ２を介して端末側の伝送線Ｌ上に送出される。
【００４４】
尚、ＨＰＦ３１は、下り信号を通過させ、周波数変換後の上り信号の通過を阻止す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。また、ＬＰＦ３２は、下り信号及び伝送用基準信号を通過させ、棟内上り信号の通過を阻止す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。従って、本実施例のダウンコンバータ１０においては、ＨＰＦ３１とＬＰＦ３２とにより、本発明の第２下り信号通過経路が形成されることになる。
【００４５】
次に、内部接続端子Ｔ２に入力される端末側からの棟内上り信号は、ＨＰＦ３３を介して、アップコンバータ２０内に取り込まれる。ＨＰＦ３３は、ＬＰＦ３２から出力される下り信号及び基準信号の回り込みを防止し、棟内上り信号のみを選択的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。そして、ＨＰＦ３３を介してダウンコンバータ１０内に取り込まれた棟内上り信号は、周波数変換用のミキサ３４に入力される。
【００４６】
ミキサ３４は、ＰＬＬ回路３８により発振周波数が一定（例えば８７６ＭＨｚ）に制御された周波数可変型の局部発振回路３６からの信号を受けて、棟内上り信号を、双方向ＣＡＴＶシステム用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３４にて周波数変換された上り信号は、ＬＰＦ３５及び外部接続端子Ｔ１を介して、引込線６側に送出される。尚、ＬＰＦ３５は、外部接続端子Ｔ１に入力された下り信号の通過を阻止し、周波数変換後の上り信号のみを通過させるためのものであり、そのカットオフ周波数は、例えば５５ＭＨｚに設定されている。
【００４７】
一方、ＰＬＬ回路３８は、局部発振回路３６から出力される周波数変換用の第２ローカル信号と一定周波数の基準信号との位相が一致するように局部発振回路３６の発振周波数を制御するためのものであるが、本実施例では、このＰＬＬ回路３８が局部発振回路３６の発振周波数を制御するのに用いる基準信号を、水晶発振子を用いて構成されたダウンコンバータ１０内の基準発振回路３７にて生成するようにされている。
【００４８】
そして、基準発振回路３７は、伝送用基準信号よりも周波数が低い一定周波数の基準信号を発生する。ＰＬＬ回路３８は、図３に示すように、基準発振回路３７から入力される基準信号、及び局部発振回路３６から入力される第２ローカル信号を、分周器８１，８２にてそれぞれ分周し、分周後の各信号の位相を位相比較器８３にて比較することにより、両信号の位相差に応じたパルス幅を有するパルス信号を発生させる。この位相比較器８３が出力するパルス信号をＬＰＦ８４にて平滑化して直流成分を抽出し、ＬＰＦ８４にて抽出された直流信号を、局部発振回路３６の発振周波数を制御する制御信号として出力する。これにより、局部発振回路３６の出力である第２ローカル信号が、基準信号に対応した一定周波数（８７６ＭＨｚ）に制御される。
【００４９】
また、図２に示すように、局部発振回路３６から出力された第２ローカル信号は、分周器３９にて分周され、この分周器３９の出力が伝送用の基準信号として混合回路４０に入力される。但し、分周器３９が出力する基準信号の周波数は、下り信号の周波数帯より低ければ、基準発振回路３７の出力と同じ周波数としてもよいし、これより高くても低くてもよい。
【００５０】
つまり、本実施例のダウンコンバータ１０においては、棟内上り信号を基準信号を用いて上り信号に周波数変換するために設けられた局部発振回路３６（発振回路），ＰＬＬ回路３８（同期手段），及びミキサ３４（信号混合手段）が、本発明の第２周波数変換手段として機能する。
［アップコンバータ］
図２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Ｔ５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Ｔ６と、テレビ受像機２６等の再生用端末装置に接続するための第３接続端子Ｔ７とが備えられている。
【００５１】
そして、端末端子１８から第１接続端子Ｔ５に入力された下り信号は、ＬＰＦ５１を介して、アップコンバータ２０内に取り込まれ、第３接続端子Ｔ７を介して、テレビ受像機２６等の再生用端末装置に出力される。また、ＬＰＦ５１から第３接続端子Ｔ７に至る下り信号の通過経路上には、下り信号の一部を分岐させる方向性結合器からなる分岐回路５２，５４が設けられている。
【００５２】
このうち、分岐回路５２にて分岐された下り信号は、方向性結合器からなる混合回路５３を介して、第２接続端子Ｔ６まで導かれ、第２接続端子Ｔ６からケーブルモデム２２等の通信用端末装置に出力される。一方、分岐回路５４にて分岐された下り信号は、バンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦと記載する）５５を介してＰＬＬ回路６０に入力される。
【００５３】
尚、ＬＰＦ５１は、端末端子１８から第１接続端子Ｔ５に入力された下り信号及び基準信号を通過させ、周波数変換後の棟内上り信号の通過を阻止す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。また、ＢＰＦ５５は、端末端子１８を介して第１接続端子Ｔ５に入力された基準信号を選択的に取り込むためのものであり、基準信号の周波数に対応した狭帯域のＢＰＦとして構成されている。
【００５４】
従って、本実施例のアップコンバータ２０には、ＬＰＦ５１，分岐回路５２，及び混合回路５３によって、本発明の第１下り信号通過経路が、２系統形成されていることになり、また、ＬＰＦ５１，分岐回路５４，及びＢＰＦ５５が、本発明の第１基準信号抽出手段として機能することになる。
【００５５】
次に、ケーブルモデム２２等の通信用端末装置から第２接続端子Ｔ６に入力された上り信号は、混合回路５３を通って、周波数変換用のミキサ５６に入力される。ミキサ５６は、ＰＬＬ回路６０により発振周波数が一定（例えば８７６ＭＨｚ）に制御された周波数可変型の局部発振回路６１からの第１ローカル信号を受けて、上り信号を棟内上り信号に周波数変換するものである。
【００５６】
そして、このミキサ５６にて周波数変換された棟内上り信号は、増幅器５７にて所定レベルまで増幅された後、可変減衰器５８，ＨＰＦ５９及び第１接続端子Ｔ５を介して、端末端子１８側に送出される。尚、ＨＰＦ５９は、第１接続端子Ｔ５に入力された下り信号及び基準信号の通過を阻止し、周波数変換後の棟内上り信号のみを通過させるためのものであり、そのカットオフ周波数は、例えば８２１ＭＨｚに設定されている。
【００５７】
一方、ＰＬＬ回路６０は、局部発振回路６１から出力される周波数変換用の第１ローカル信号と、ＢＰＦ５５にて抽出された基準信号との位相が一致するように局部発振回路６１の発振周波数を制御するためのものである。
また、ＰＬＬ回路６０は、ダウンコンバータ１０のＰＬＬ回路３８と同様の構成を有しており、図３に示すように、ＢＰＦ５５から入力される基準信号、及び局部発振回路６１から入力される第１ローカル信号を、分周器８１，８２にてそれぞれ分周し、分周後の各信号の位相を位相比較器８３にて比較することにより、両信号の位相差に応じたパルス幅を有するパルス信号を発生させる。そして、位相比較器８３が出力するパルス信号をＬＰＦ８４にて平滑化して直流成分を抽出し、このＬＰＦ８４にて抽出された直流信号を、局部発振回路６１の発振周波数を制御する制御信号として出力する。また、位相比較器８３の比較結果から、ロック検出器８５が、当該ＰＬＬ回路６０に入力された基準信号とローカル信号とが同期（ロック）状態にある場合にアクティブとなるロック検出信号ＬＤを生成する。
【００５８】
これにより、ＰＬＬ回路６０は、ＢＰＦ５５にて基準信号が抽出されていれば、局部発振回路６１からの出力を、基準信号に対応した一定周波数（８７６ＭＨｚ）に制御すると共に、信号レベルがアクティブであるロック検出信号ＬＤを制御部６２に入力し、一方、ＢＰＦ５５にて基準信号が抽出されなければ、信号レベルが非アクティブであるロック検出信号ＬＤを制御部６２に入力する。
【００５９】
つまり、本実施例のアップコンバータ２０においては、上り信号を基準信号を用いて棟内上り信号に周波数変換するために設けられた局部発振回路６１（発振回路），ＰＬＬ回路６０（同期手段），及びミキサ５６（信号混合手段）が、本発明の第１周波数変換手段として機能し、ＰＬＬ回路６０のロック検出器８５が、本発明の第１判定手段として機能する。
【００６０】
次に、ＰＬＬ回路６０からのロック検出信号ＬＤが入力される制御部６２では、ロック検出信号ＬＤに従って、表示手段としての表示部６３に、ＰＬＬ回路６０がロック状態（アクティブレベル）にあるか、アンロック状態（非アクティブレベル）にあるかを明示させる表示処理を実行する。具体的には、表示部６３として緑色及び赤色の２つのＬＥＤを設け、ロック状態であれば緑色のＬＥＤ、アンロック状態であれば赤色のＬＥＤを点灯させる等すればよい。
【００６１】
また、制御部６２は、ＰＬＬ回路６０がロック状態にある時には、増幅器５７への電源供給を行うと共に、可変減衰器５８の減衰量を最低レベル（好ましくは０ｄＢ）に設定し、一方、ＰＬＬ回路６０がアンロック状態にある時には、増幅器５７への電源供給を停止すると共に、可変減衰器５８の減衰量を最高レベルに設定する制御を実行する。
【００６２】
これにより、ＰＬＬ回路６０がロック状態にある時には、ミキサ５６にて生成された棟内上り信号は、増幅器５７にて増幅され、可変減衰器５８にて減衰することなくＨＰＦ５９まで通過し、その結果、第１接続端子Ｔ５を介した伝送線Ｌ上への棟内上り信号の送出が行われ、一方、ＰＬＬ回路６０がアンロック状態にある時には、増幅器５７及び可変減衰器５８により、ミキサ５６からＨＰＦ５９への信号の通過が阻止され、その結果、第１接続端子Ｔ５を介した伝送線Ｌ上への棟内上り信号の送出が停止することになる。つまり、本実施例のアップコンバータ２０においては、増幅器５７及び可変減衰器５８が本発明の第１送出阻止手段として機能する。
【００６３】
また、このように、アップコンバータ２０からの棟内上り信号の送出が途絶えると、ダウンコンバータ１０でも、ミキサ３４にて上り信号が再生されないため、結局、外部接続端子Ｔ１を介して引込線６上への上り信号の送出も阻止されることになる。
【００６４】
以上説明したように、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムにおいては、アップコンバータ２０にて周波数変換された棟内上り信号を、ダウンコンバータ１０にて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に、ダウンコンバータ１０内に基準発振回路３７を設け、この基準発振回路３７が発生した基準信号を、伝送線Ｌを介してアップコンバータ２０にも供給するようにされている。
【００６５】
このため、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、各端末端子１８に接続されるアップコンバータ２０がケーブルモデム２２等の通信用端末装置から出力される上り信号を棟内上り信号に周波数変換するのに使用する基準信号と、ダウンコンバータ１０が棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するのに使用する基準信号とを一致させることができ、ダウンコンバータ１０側で棟内上り信号から元の上り信号を正確に復元して、外部の双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線２に送出することができる。
【００６６】
また、本実施例では、アップコンバータ２０において、伝送線Ｌ上から基準信号を取り込めたか否かを、ＰＬＬ回路６０のロック検出信号ＬＤにより判定しており、ＰＬＬ回路６０がロックしていない場合は、伝送線Ｌ上へのミキサ５６の出力の送出を阻止するようにされている。
【００６７】
従って、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、伝送線Ｌと両コンバータ１０，２０との接続部分におけるコネクタの接触不良や、ダウンコンバータ１０内における基準発振回路３７の故障等により、アップコンバータ２０への基準信号の供給が途絶え、自走する局部発振回路６１の出力によって意図しない周波数帯に棟内上り信号が変換されてしまったとしても、この周波数変換された信号が、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されてしまうことがなく、他のＣＡＴＶ機器に悪影響を与えてしまうことを確実に防止できる。
【００６８】
また、本実施例において、アップコンバータ２０では、ロック検出信号ＬＤを用いているため、基準信号の供給が途絶えた場合に限らず、何等かの理由で基準信号と第２ローカル信号とが同期はずれを起こしている場合にも、これを検出して、意図しない周波数帯に変換された棟内上り信号が伝送線Ｌ上に送出されることを阻止できる。
【００６９】
また、本実施例では、基準信号の周波数が、当該システムの伝送線Ｌを双方向に流れる下り信号及び棟内上り信号の伝送周波数よりも低く設定されていることから、伝送線Ｌでの伝送損失は他の伝送信号に比べて小さくなる。このため、例えば、端末側で基準信号の信号レベルが小さくなってしまい、基準信号増幅用の増幅器が別途必要となる、というようなことも防止できる。
【００７０】
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、アップコンバータ２０が基準信号を取り込むことができたか否かを、ＰＬＬ回路６０が出力するロック検出信号ＬＤによって間接的に検出しているが、図４に示すように、ＢＰＦ５５の出力の信号レベルを直接検出するレベル検出回路６４を第１判定手段として設け、このレベル検出回路６４にて検出された信号レベルが、予め設定されたしきい値より小さい場合に、制御部６２では、基準信号の供給が途絶えているものとして、増幅器５７及び可変減衰器５８での信号の通過を阻止する制御を実行するように構成してもよい。
【００７１】
尚、図４は、アップコンバータ２０の変形例を表すブロック図であり、上記説明以外の構成要素は、全て図２に示したものと同様であるため、図中に同一符号を付与し、説明は省略する。以下、図５〜図７においても同様である。
また、上記実施例では、ダウンコンバータ１０から伝送線Ｌ上に送出する基準信号として、局部発振回路３６が出力する第２ローカル信号を分周したものを用いているが、図５に示すように、基準発振回路３７の出力を、そのまま或いは逓倍回路４１にて逓倍したものを、基準信号として送出するようにしてもよい。
【００７２】
更に、上記実施例では、基準信号の生成をダウンコンバータ１０内で行い、伝送線Ｌを介してアップコンバータ２０へも供給しているが、例えば、図６（ａ）に示すように、ダウンコンバータ１０とは別体で構成した基準発振回路１３と信号挿入器１１とからなる基準信号重畳用機器にて実現してもよい。
【００７３】
尚、信号挿入器１１は、図６（ｂ）に示すように、基準発振回路１３から基準信号入力端子Ｔinに入力された基準信号を、例えばカットオフ周波数が７０ＭＨｚのＬＰＦ９２及び９３と、当該信号挿入器１１を伝送線Ｌに直列に接続するための端子Ｔ８及びＴ９とを介して、端末側及びダウンコンバータ側の伝送線Ｌ上に夫々送出し、伝送線Ｌを流れる下り信号及び棟内上り信号については、端子Ｔ８−Ｔ９間に設けられたＨＰＦ９１（カットオフ周波数：例えば７０ＭＨｚ）を介して通過させるように構成すればよい。
【００７４】
また、このように基準信号重畳用機器をダウンコンバータ１０とは別体で構成した際には、図６（ｃ）に示すように、図２に示したダウンコンバータ１０から、基準発振回路３７を削除し、下り信号及び棟内上り信号を、ＨＰＦ４９を介して内部接続端子Ｔ２から入出力すると共に、伝送線Ｌから内部接続端子Ｔ２に入力された基準信号を、ＬＰＦ４８，ＢＰＦ４７を介してＰＬＬ回路３８に入力するようにすればよい。尚この場合、ＬＰＦ４８及びＢＰＦ４７は、本発明の第２基準信号抽出手段として機能することになる。また、この場合、アップコンバータ２０と同様に基準信号の供給が途絶えてしまう可能性があるため、ミキサ３４からＬＰＦ３５に至る上り信号の通過経路上に第２送出阻止手段としての増幅器４２を設け、第１判定手段としてのＰＬＬ回路３８のロック検出信号ＬＤがアンロック状態である時、制御部４４が増幅器４２への電源供給を遮断することにより、意図しない周波数帯に変換された上り信号が引込線６上に送出されることを阻止するように構成する必要がある。
【００７５】
更に、上記実施例では、当該棟内ＣＡＴＶシステム内にて生成した独自の基準信号を用いて上り信号及び棟内上り信号の周波数変換を行っているが、双方向ＣＡＴＶシステムで下り信号のレベル調整などのために使用されるパイロット信号を用いてもよい。
【００７６】
この場合、アップコンバータ２０では、図２に示した構成において、基準信号を抽出するためのＢＰＦ５５を、パイロット信号の周波数に合わせたものとすればよい。一方、ダウンコンバータ１０では、図７に示すように、図２に示した構成から、基準発振回路３７，分周器３９，混合回路４０を削除し、ＨＰＦ３１からＬＰＦ３２に至る下り信号の通過経路上に、方向性結合器からなる分岐回路４６を設け、この分岐回路４６にてえ分岐された下り信号から、ＢＰＦ４７によりパイロット信号を抽出し、この抽出されたパイロット信号を基準信号として、ＰＬＬ回路３８に入力すればよい。そして、この場合、アップコンバータ２０と同様に基準信号の供給が途絶えてしまう可能性があるため、ミキサ３４からＬＰＦ３５に至る上り信号の通過経路上に、増幅器４２及び可変減衰器４３を設けると共に、ＰＬＬ回路３８のロック検出信号ＬＤに従ってこれら増幅器４２，可変減衰器４３により信号の通過を阻止する制御や、表示部４５を用いた表示処理を行う制御部４４を設ければよい。なお、増幅器４２，可変減衰器４３，制御部４４，表示部４５は、アップコンバータ２０の増幅器５７，可変減衰器５８，制御部６２，表示部６３と全く同様に構成されたものでよい。
【００７７】
つまり、この場合、ＢＰＦ４７が本発明の第２基準信号抽出手段、増幅器４２，可変減衰器４３が第２送出阻止手段、ＰＬＬ回路３８のロック検出器８５が第２判定手段、表示部４５が表示手段として機能することになる。
【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】 図１のシステムで用いられるダウンコンバータ，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】 ＰＬＬ回路の構成を表すブロック図である。
【図４】 図１のシステムで用いられるアップコンバータの変形例の構成を表すブロック図である。
【図５】 図１のシステムで用いられるダウンコンバータの変形例の構成を表すブロック図である。
【図６】 基準信号を信号挿入器を用いて伝送線上に送出するようにした場合の棟内ＣＡＴＶシステムの説明図である。
【図７】 基準信号として双方向ＣＡＴＶシステムの下り信号に含まれるパイロット信号を用いた場合のダウンコンバータの構成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、１１…信号挿入器、１２…双方向増幅器、１３…基準発振回路、１４…分岐器、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…テレビ受像機、３１，３３，４９，５９，９１…ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）、３２，３５，４８，５１，８４，９２，９３…ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、４７，５５…ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）、３４，５６…ミキサ、３６，６１…局部発振回路、３７…基準発振回路、３８，６０…ＰＬＬ回路、３９…分周器、４０，５３…混合回路、４１…逓倍回路、４２，５７…増幅器、４３，５８…可変減衰器、４４，６２…制御部、４５，６３…表示部、４６，５２，５４…分岐回路、６４…レベル検出回路、８１，８２…分周器、８３…位相比較器、８５…ロック検出器
【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双方向ＣＡＴＶシステムから入力された下り信号を建造物内の複数の端末装置まで伝送すると共に、各端末端子から入力された上り信号を引込線を介して外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出する棟内ＣＡＴＶシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の棟内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る。そして、この雑音の内、上り信号と同じ周波数成分のものは、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。
【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、棟内上り信号を、ダウンコンバータを用いて、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システムのセンタ装置から送出される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、各コンバータでの基準信号の周波数を完全に一致させ、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】
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センタ装置による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。
【０００７】
このため、棟内ＣＡＴＶシステム内にて独自に発生させた基準信号を、アップコンバータ及びダウンコンバータにそれぞれ供給し、この基準信号を用いて各上り信号を周波数変換するように構成することにより、センタ装置によるパイロット信号の伝送の有無によらず安定した周波数変換を行えるようにすることも考えられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらパイロット信号を基準信号として用いたり、棟内ＣＡＴＶシステム内で独自の基準信号を発生させたとしても、基準信号を発生させる機器やコンバータにて基準信号の抽出を行う機器の故障，コンバータと伝送線とを接続するコネクタの接触不良等により、アップコンバータ及びダウンコンバータのいずれか一方でも基準信号の供給が途絶えると、各上り信号の周波数変換を正常に行うことができなくなる。
【０００９】
特に、アップコンバータ及びダウンコンバータが、それぞれ独自に発生させたローカル信号を基準信号に同期させ、この基準信号に同期したローカル信号をそれぞれ各上り信号に混合することにより、これら各上り信号の周波数変換を行っている場合、上述のように基準信号の供給が途絶えると、両コンバータ間で、ローカル信号の周波数がずれてしまい、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出される上り信号を、端末装置が出力した元の上り信号の周波数帯（チャンネル）とは、異なった周波数帯に復元してしまうことになる。
【００１０】
その結果、当該棟内ＣＡＴＶシステムから送出した上り信号を、センタ装置に受信させることができないだけでなく、当該棟内ＣＡＴＶシステムにて誤って変換された上り信号の周波数帯と重なるチャンネルを使用している他のＣＡＴＶ機器にも影響を与えてしまうという問題があった。
【００１１】
しかも、センター装置では、一般に、上り信号の各チャンネル毎に信号レベルの監視を行っており、十分な信号レベルが得られない場合、下り信号上に設けられた所定の制御チャンネルを用いて、そのチャンネルを使用しているケーブルモデムに対して、信号レベルを増大させる指示を出すように構成されている。
【００１２】
つまり、上述のように周波数のずれた上り信号の送信元であるケーブルモデムに対して、センタ装置は、出力を増大させる指示を送出し続けることになり、出力増大の指示を受けたケーブルモデムの出力レベルは最大出力となる。その結果、ケーブルモデムの後段に設けられている増幅器やコンバータ等の入力レベルが過大となって信号が歪むことにより高調波が発生し、この高調波が外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出され、より多くのＣＡＴＶ機器に影響を与えてしまうという問題があった。
【００１３】
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、周波数変換用の基準信号の供給が途絶えた場合に生じる異常動作により、双方向ＣＡＴＶシステムに接続された他のＣＡＴＶ機器に影響を与えてしまうことを防止することを目的とする。
【００１４】
【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システムにおいては、前述した従来の棟内ＣＡＴＶシステムと同様、外部の双方向ＣＡＴＶシステムから引込線を介して入力された下り信号を、建造物内の伝送線を介して複数の端末端子まで伝送すると共に、アップコンバータを介して端末端子に入力された棟内上り信号を、建造物内の伝送線を介して、外部の双方向ＣＡＴＶシステムからの引込線まで伝送し、しかも、この引込線から外部の双方向ＣＡＴＶシステムには、引込線と建造物内の伝送線との間に設けられたダウンコンバータを用いて棟内上り信号を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た上り信号を送出するようにされている。
【００１５】
また、ダウンコンバータにて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に、アップコンバータ及びダウンコンバータでは、予め指定された基準信号を用いて上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換するようにされていると共に、その基準信号の供給が途絶えた場合には、上り方向への信号の送出を停止するようにされている。
【００１６】
つまり、ダウンコンバータへの基準信号の供給が途絶えた場合には、ダウンコンバータが引込線上への上り信号の送出を阻止し、一方、アップコンバータへの基準信号の供給が途絶えた場合には、アップコンバータが伝送線上への棟内上り信号の送出を阻止することにより、ダウンコンバータへの棟内上り信号の供給が途絶える。その結果、いずれの場合も、ダウンコンバータから引込線上（即ち外部の双方向ＣＡＴＶシステム）への上り信号の送出が阻止されることになる。
【００１７】
このように、本発明の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、アップコンバータ及びダウンコンバータのいずれか一方または両方にて、基準信号の供給が途絶えた場合に、誤った周波数帯に変換された上り信号が、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されることがなく、他のＣＡＴＶ機器に影響を与えてしまうことがない。
【００２０】
また、本発明の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、基準信号を、ダウンコンバータにて生成し、伝送線を介してアップコンバータに供給するように構成されているため、基準信号発生用の発振器は一つだけ設ければよく、システム全体として見た場合、コストの低減を図ることができる。
【００２１】
但し、伝送線を介して基準信号を伝送するため、基準信号は、伝送線を上り方向及び下り方向に流れる各種伝送信号の伝送周波数帯とは異なる周波数帯で一定周波数の信号を用いる必要がある。具体的には、例えば、下り信号と棟内上り信号との間の周波数帯内、或いは、棟内上り信号よりも更に高い周波数帯内の一周波数に設定することが可能である。
【００２２】
しかし、このような周波数帯内に基準信号の周波数を設定すると、伝送線上での基準信号の伝送損失が大きくなり、ダウンコンバータや各端末側に設けられた多数のアップコンバータに対して基準信号を良好に伝送できなくなる虞がある。このため、基準信号の周波数としては、伝送線を上り方向及び下り方向に流れる各種伝送信号の伝送周波数帯よりも低い周波数に設定することが望ましい。つまり、このようにすれば、基準信号の伝送線上での伝送損失を少なくして、ダウンコンバータや各端末側に設けられた多数のアップコンバータに対して基準信号を良好に伝送できるようになる。
【００２３】
一方、請求項２，３記載のアップコンバータは、請求項１記載の棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、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、その周波数変換後の棟内上り信号を端末端子を介して伝送線上に送出するためのものである。そして、このアップコンバータにおいては、伝送線を介して端末端子まで伝送されてきた下り信号を、第１下り信号通過経路を介して、端末装置側に送出する。
【００２４】
また、このアップコンバータにおいては、第１基準信号抽出手段が、伝送線を介して端末端子まで伝送されてきた下り方向の伝送信号の中から基準信号を抽出し、第１周波数変換手段が、端末装置から出力された上り信号を、第１基準信号抽出手段にて抽出された基準信号を用いて棟内上り信号に周波数変換し、その周波数変換後の棟内上り信号を、端末端子を介して棟内ＣＡＴＶシステムの伝送線上に送出する。
【００２５】
更に、このアップコンバータでは、第１判定手段が基準信号の供給の有無を判定し、基準信号の供給が途絶えていると判定された場合、第１送出阻止手段が、第１周波数変換手段が生成した棟内上り信号の伝送線上への送出を阻止する。
つまり、請求項２，３記載のアップコンバータによれば、伝送線を介して端末端子まで伝送されてきた下り信号を端末装置に入力できると共に、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、端末端子から伝送線上に送出することができ、更に、伝送線を介した基準信号の供給が途絶えた場合には、所望の周波数変換がなされていない棟内上り信号が伝送線上に送出されることを阻止できる。
【００２６】
そして、請求項２記載のアップコンバータでは、第１判定手段は、第１基準信号抽出手段にて抽出された基準信号の信号レベルに基づき、この信号レベルが予め設定されたしきい値以下である場合に、基準信号の供給が途絶えていると判定する。
【００２７】
また、請求項３記載のアンプコンバータでは、第１周波数変換手段が、発振回路が生成する第１ローカル信号を、同期手段により第１抽出手段が抽出した基準信号に同期させ、この基準信号に同期した第１ローカル信号を、信号混合手段にて、端末装置が出力した上り信号に混合することにより、棟内上り信号を生成するよう構成されている場合、第１判定手段は、第１ローカル信号と基準信号との同期状態を監視し、同期はずれを検出した場合に、基準信号の供給が途絶えていると判定する。
【００２８】
即ち、基準信号の供給が途絶えた場合、当然、第１ローカル信号と基準信号とは同期はずれの状態となるため、これを利用しているのである。この場合、単に基準信号の供給が途絶えた場合だけでなく、その他の何等かの要因で第１ローカル信号を基準信号に同期させることができなくなった場合にも、棟内上り信号の送出を阻止できるため、システムの信頼性を一層向上させることができる。
【００２９】
なお、請求項４記載のアップコンバータのように、第１判定手段での判定結果を表示する表示手段を備えてもよい。この表示手段の表示は、当該棟内ＣＡＴＶシステムに何等かの異常が生じた場合、異常の原因を特定するために役立つ。
また、第１周波数変換手段から端末端子に到る経路上に設けられる第１送出阻止手段として、請求項５記載のように、第１周波数変換手段の出力を増幅する増幅器を用い、この増幅器への電源供給を絶つことにより、信号の通過を阻止してもよいし、請求項６記載のように、第１周波数変換手段の出力を減衰する可変減衰器を用い、この可変減衰器の減衰量を増大させることにより、信号の通過を阻止してもよい。これら増幅器及び可変減衰器は、いずれか一方のみを用いてもよいし両方を同時に用いてもよい。
【００３０】
次に、請求項７記載のダウンコンバータは、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、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、端末装置から出力された前記下り信号よりも周波数が低い上り信号を、前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号に周波数変換するアップコンバータを介して前記端末端子に入力された棟内上り信号を、前記伝送線を介して前記引込線まで伝送し、更に、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、前記棟内上り信号を、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し、前記アップコンバータ及びダウンコンバータでは、前記下り信号に含まれた特定信号を基準信号として用いて、前記上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換すると共に、前記基準信号の供給が途絶えた場合、上り方向への信号の送出を阻止する棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、基準信号送出手段から伝送線上に送出された一定周波数の基準信号を用いて、棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するためのものである。そして、このダウンコンバータにおいては、引込線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、第２下り信号通過経路を介して、建造物内の伝送線上に送出する。
【００３１】
また、このダウンコンバータにおいては、第２基準信号抽出手段が、引込線を介して入力される下り信号の中から、基準信号として指定された特定信号を抽出し、第２周波数変換手段が、伝送線を介して入力される棟内上り信号を、第２基準信号抽出手段にて抽出された基準信号を用いて、端末装置が出力した元の上り信号に周波数変換し、その周波数変換後の上り信号を、引込線上に送出する。
【００３２】
更に、このダウンコンバータでは、第２判定手段が基準信号の供給の有無を判定し、基準信号の供給が途絶えていると判定された場合、第２送出阻止手段が、第２周波数変換手段が生成した上り信号の引込線上への送出を阻止する。
つまり、請求項７記載のダウンコンバータによれば、引込線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端末側に伝送できると共に、端末側よりアップコンバータを介して伝送されてきた棟内上り信号を、元の周波数の上り信号に周波数変換して、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出することができ、更に、基準信号の供給が途絶えた場合には、所望の周波数変換がさなれていない上り信号が引込線上に送出されることを阻止できる。
【００３３】
また、この請求項７に記載のダウンコンバータにおいては、下り信号に含まれた特定信号を基準信号として抽出し、これ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、本発明の前提となる棟内ＣＡＴＶシステムを構築するに当たって、前述の請求項２〜請求項６いずれか記載のアップコンバータと組み合わせて使用することにより、ダウンコンバータ側で棟内上り信号を元の上り信号に高精度に復元させることが可能となり、しかも、基準信号が途絶えた場合には、周波数のずれた上り信号が外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されることを確実に阻止できるため、上り信号を正確に復元できないことに基づく異常動作によって、他のＣＡＴＶ機器に悪影響を与えてしまうことがない。
【００３４】
また次に、請求項８記載のダウンコンバータは、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、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、端末装置から出力された前記下り信号よりも周波数が低い上り信号を、前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号に周波数変換するアップコンバータを介して前記端末端子に入力された棟内上り信号を、前記伝送線を介して前記引込線まで伝送し、更に、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、前記棟内上り信号を、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し、前記アップコンバータ及びダウンコンバータでは、予め指定された基準信号を用いて、前記上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換すると共に、前記基準信号の供給が途絶えた場合、上り方向への信号の送出を阻止し、前記基準信号は、前記伝送線を上り方向及び下り方向に流れる各種伝送信号の伝送周波数帯とは異なる周波数帯で一定周波数の信号からなり、前記アップコンバータ及びダウンコンバータの外部で生成され、前記伝送線を介して前記アップコンバータ及びダウンコンバータに供給される棟内ＣＡＴＶシステムを前提として、第２基準信号抽出手段が、伝送線を介して入力される上り方向の伝送信号の中から基準信号を抽出する以外は、請求項７記載のダウンコンバータと全く同様に動作する。
従って、請求項８記載のダウンコンバータにおいては、本発明の前提となる棟内ＣＡＴＶシステムを構築するに当たって、前述の請求項２〜請求項６いずれか記載のアップコンバータと組み合わせて使用することにより、ダウンコンバータ側で棟内上り信号を元の上り信号に高精度に復元させることが可能となる。しかも、基準信号が途絶えた場合には、周波数のずれた上り信号が外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されることを確実に阻止できるため、上り信号を正確に復元できないことに基づく異常動作によって、他のＣＡＴＶ機器に悪影響を与えてしまうことがない。
【００３５】
なお、請求項２〜６記載のアップコンバータに対して適用されている内容は、すべて、請求項７及び請求項８記載のダウンコンバータの第２判定手段，第２送出阻止手段に対しても適用することができる。但し、この場合、請求項６〜請求項１１における「第１…手段」「第１ローカル信号」を、「第２…手段」「第２ローカル信号」に読み替えるものとする。
【００３６】
【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。
【００３７】
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。
【００３８】
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ー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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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（若しくはアップコンバータ２０に設けられた下り信号の出力端子）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。
【００４２】
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，双方向増幅器１２，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。
［ダウンコンバータ］
図２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Ｔ１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Ｔ２とが備えられている。
【００４３】
そして、外部接続端子Ｔ１に入力された下り信号は、ハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦと記載する）３１を介して、一旦、ダウンコンバータ１０内に取り込まれ、ローパスフィルタ（以下、ＬＰＦと記載する）３２及び内部接続端子Ｔ２を介して、端末側の伝送線Ｌ上に送出される。また、ＨＰＦ３１からＬＰＦ３２に至る下り信号の通過経路上には、後述する基準信号（本実施例では、７０ＭＨｚ未満）を合流させる方向性結合器からなる混合回路４０が設けられており、この基準信号も、下り信号と同様に、ＬＰＦ３２及び内部接続端子Ｔ２を介して端末側の伝送線Ｌ上に送出される。
【００４４】
尚、ＨＰＦ３１は、下り信号を通過させ、周波数変換後の上り信号の通過を阻止す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。また、ＬＰＦ３２は、下り信号及び伝送用基準信号を通過させ、棟内上り信号の通過を阻止す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。従って、本実施例のダウンコンバータ１０においては、ＨＰＦ３１とＬＰＦ３２とにより、本発明の第２下り信号通過経路が形成されることになる。
【００４５】
次に、内部接続端子Ｔ２に入力される端末側からの棟内上り信号は、ＨＰＦ３３を介して、アップコンバータ２０内に取り込まれる。ＨＰＦ３３は、ＬＰＦ３２から出力される下り信号及び基準信号の回り込みを防止し、棟内上り信号のみを選択的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。そして、ＨＰＦ３３を介してダウンコンバータ１０内に取り込まれた棟内上り信号は、周波数変換用のミキサ３４に入力される。
【００４６】
ミキサ３４は、ＰＬＬ回路３８により発振周波数が一定（例えば８７６ＭＨｚ）に制御された周波数可変型の局部発振回路３６からの信号を受けて、棟内上り信号を、双方向ＣＡＴＶシステム用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３４にて周波数変換された上り信号は、ＬＰＦ３５及び外部接続端子Ｔ１を介して、引込線６側に送出される。尚、ＬＰＦ３５は、外部接続端子Ｔ１に入力された下り信号の通過を阻止し、周波数変換後の上り信号のみを通過させるためのものであり、そのカットオフ周波数は、例えば５５ＭＨｚに設定されている。
【００４７】
一方、ＰＬＬ回路３８は、局部発振回路３６から出力される周波数変換用の第２ローカル信号と一定周波数の基準信号との位相が一致するように局部発振回路３６の発振周波数を制御するためのものであるが、本実施例では、このＰＬＬ回路３８が局部発振回路３６の発振周波数を制御するのに用いる基準信号を、水晶発振子を用いて構成されたダウンコンバータ１０内の基準発振回路３７にて生成するようにされている。
【００４８】
そして、基準発振回路３７は、伝送用基準信号よりも周波数が低い一定周波数の基準信号を発生する。ＰＬＬ回路３８は、図３に示すように、基準発振回路３７から入力される基準信号、及び局部発振回路３６から入力される第２ローカル信号を、分周器８１，８２にてそれぞれ分周し、分周後の各信号の位相を位相比較器８３にて比較することにより、両信号の位相差に応じたパルス幅を有するパルス信号を発生させる。この位相比較器８３が出力するパルス信号をＬＰＦ８４にて平滑化して直流成分を抽出し、ＬＰＦ８４にて抽出された直流信号を、局部発振回路３６の発振周波数を制御する制御信号として出力する。これにより、局部発振回路３６の出力である第２ローカル信号が、基準信号に対応した一定周波数（８７６ＭＨｚ）に制御される。
【００４９】
また、図２に示すように、局部発振回路３６から出力された第２ローカル信号は、分周器３９にて分周され、この分周器３９の出力が伝送用の基準信号として混合回路４０に入力される。但し、分周器３９が出力する基準信号の周波数は、下り信号の周波数帯より低ければ、基準発振回路３７の出力と同じ周波数としてもよいし、これより高くても低くてもよい。
【００５０】
つまり、本実施例のダウンコンバータ１０においては、棟内上り信号を基準信号を用いて上り信号に周波数変換するために設けられた局部発振回路３６（発振回路），ＰＬＬ回路３８（同期手段），及びミキサ３４（信号混合手段）が、本発明の第２周波数変換手段として機能する。
［アップコンバータ］
図２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Ｔ５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Ｔ６と、テレビ受像機２６等の再生用端末装置に接続するための第３接続端子Ｔ７とが備えられている。
【００５１】
そして、端末端子１８から第１接続端子Ｔ５に入力された下り信号は、ＬＰＦ５１を介して、アップコンバータ２０内に取り込まれ、第３接続端子Ｔ７を介して、テレビ受像機２６等の再生用端末装置に出力される。また、ＬＰＦ５１から第３接続端子Ｔ７に至る下り信号の通過経路上には、下り信号の一部を分岐させる方向性結合器からなる分岐回路５２，５４が設けられている。
【００５２】
このうち、分岐回路５２にて分岐された下り信号は、方向性結合器からなる混合回路５３を介して、第２接続端子Ｔ６まで導かれ、第２接続端子Ｔ６からケーブルモデム２２等の通信用端末装置に出力される。一方、分岐回路５４にて分岐された下り信号は、バンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦと記載する）５５を介してＰＬＬ回路６０に入力される。
【００５３】
尚、ＬＰＦ５１は、端末端子１８から第１接続端子Ｔ５に入力された下り信号及び基準信号を通過させ、周波数変換後の棟内上り信号の通過を阻止す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。また、ＢＰＦ５５は、端末端子１８を介して第１接続端子Ｔ５に入力された基準信号を選択的に取り込むためのものであり、基準信号の周波数に対応した狭帯域のＢＰＦとして構成されている。
【００５４】
従って、本実施例のアップコンバータ２０には、ＬＰＦ５１，分岐回路５２，及び混合回路５３によって、本発明の第１下り信号通過経路が、２系統形成されていることになり、また、ＬＰＦ５１，分岐回路５４，及びＢＰＦ５５が、本発明の第１基準信号抽出手段として機能することになる。
【００５５】
次に、ケーブルモデム２２等の通信用端末装置から第２接続端子Ｔ６に入力された上り信号は、混合回路５３を通って、周波数変換用のミキサ５６に入力される。ミキサ５６は、ＰＬＬ回路６０により発振周波数が一定（例えば８７６ＭＨｚ）に制御された周波数可変型の局部発振回路６１からの第１ローカル信号を受けて、上り信号を棟内上り信号に周波数変換するものである。
【００５６】
そして、このミキサ５６にて周波数変換された棟内上り信号は、増幅器５７にて所定レベルまで増幅された後、可変減衰器５８，ＨＰＦ５９及び第１接続端子Ｔ５を介して、端末端子１８側に送出される。尚、ＨＰＦ５９は、第１接続端子Ｔ５に入力された下り信号及び基準信号の通過を阻止し、周波数変換後の棟内上り信号のみを通過させるためのものであり、そのカットオフ周波数は、例えば８２１ＭＨｚに設定されている。
【００５７】
一方、ＰＬＬ回路６０は、局部発振回路６１から出力される周波数変換用の第１ローカル信号と、ＢＰＦ５５にて抽出された基準信号との位相が一致するように局部発振回路６１の発振周波数を制御するためのものである。
また、ＰＬＬ回路６０は、ダウンコンバータ１０のＰＬＬ回路３８と同様の構成を有しており、図３に示すように、ＢＰＦ５５から入力される基準信号、及び局部発振回路６１から入力される第１ローカル信号を、分周器８１，８２にてそれぞれ分周し、分周後の各信号の位相を位相比較器８３にて比較することにより、両信号の位相差に応じたパルス幅を有するパルス信号を発生させる。そして、位相比較器８３が出力するパルス信号をＬＰＦ８４にて平滑化して直流成分を抽出し、このＬＰＦ８４にて抽出された直流信号を、局部発振回路６１の発振周波数を制御する制御信号として出力する。また、位相比較器８３の比較結果から、ロック検出器８５が、当該ＰＬＬ回路６０に入力された基準信号とローカル信号とが同期（ロック）状態にある場合にアクティブとなるロック検出信号ＬＤを生成する。
【００５８】
これにより、ＰＬＬ回路６０は、ＢＰＦ５５にて基準信号が抽出されていれば、局部発振回路６１からの出力を、基準信号に対応した一定周波数（８７６ＭＨｚ）に制御すると共に、信号レベルがアクティブであるロック検出信号ＬＤを制御部６２に入力し、一方、ＢＰＦ５５にて基準信号が抽出されなければ、信号レベルが非アクティブであるロック検出信号ＬＤを制御部６２に入力する。
【００５９】
つまり、本実施例のアップコンバータ２０においては、上り信号を基準信号を用いて棟内上り信号に周波数変換するために設けられた局部発振回路６１（発振回路），ＰＬＬ回路６０（同期手段），及びミキサ５６（信号混合手段）が、本発明の第１周波数変換手段として機能し、ＰＬＬ回路６０のロック検出器８５が、本発明の第１判定手段として機能する。
【００６０】
次に、ＰＬＬ回路６０からのロック検出信号ＬＤが入力される制御部６２では、ロック検出信号ＬＤに従って、表示手段としての表示部６３に、ＰＬＬ回路６０がロック状態（アクティブレベル）にあるか、アンロック状態（非アクティブレベル）にあるかを明示させる表示処理を実行する。具体的には、表示部６３として緑色及び赤色の２つのＬＥＤを設け、ロック状態であれば緑色のＬＥＤ、アンロック状態であれば赤色のＬＥＤを点灯させる等すればよい。
【００６１】
また、制御部６２は、ＰＬＬ回路６０がロック状態にある時には、増幅器５７への電源供給を行うと共に、可変減衰器５８の減衰量を最低レベル（好ましくは０ｄＢ）に設定し、一方、ＰＬＬ回路６０がアンロック状態にある時には、増幅器５７への電源供給を停止すると共に、可変減衰器５８の減衰量を最高レベルに設定する制御を実行する。
【００６２】
これにより、ＰＬＬ回路６０がロック状態にある時には、ミキサ５６にて生成された棟内上り信号は、増幅器５７にて増幅され、可変減衰器５８にて減衰することなくＨＰＦ５９まで通過し、その結果、第１接続端子Ｔ５を介した伝送線Ｌ上への棟内上り信号の送出が行われ、一方、ＰＬＬ回路６０がアンロック状態にある時には、増幅器５７及び可変減衰器５８により、ミキサ５６からＨＰＦ５９への信号の通過が阻止され、その結果、第１接続端子Ｔ５を介した伝送線Ｌ上への棟内上り信号の送出が停止することになる。つまり、本実施例のアップコンバータ２０においては、増幅器５７及び可変減衰器５８が本発明の第１送出阻止手段として機能する。
【００６３】
また、このように、アップコンバータ２０からの棟内上り信号の送出が途絶えると、ダウンコンバータ１０でも、ミキサ３４にて上り信号が再生されないため、結局、外部接続端子Ｔ１を介して引込線６上への上り信号の送出も阻止されることになる。
【００６４】
以上説明したように、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムにおいては、アップコンバータ２０にて周波数変換された棟内上り信号を、ダウンコンバータ１０にて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に、ダウンコンバータ１０内に基準発振回路３７を設け、この基準発振回路３７が発生した基準信号を、伝送線Ｌを介してアップコンバータ２０にも供給するようにされている。
【００６５】
このため、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、各端末端子１８に接続されるアップコンバータ２０がケーブルモデム２２等の通信用端末装置から出力される上り信号を棟内上り信号に周波数変換するのに使用する基準信号と、ダウンコンバータ１０が棟内上り信号を元の上り信号に周波数変換するのに使用する基準信号とを一致させることができ、ダウンコンバータ１０側で棟内上り信号から元の上り信号を正確に復元して、外部の双方向ＣＡＴＶシステムの伝送線２に送出することができる。
【００６６】
また、本実施例では、アップコンバータ２０において、伝送線Ｌ上から基準信号を取り込めたか否かを、ＰＬＬ回路６０のロック検出信号ＬＤにより判定しており、ＰＬＬ回路６０がロックしていない場合は、伝送線Ｌ上へのミキサ５６の出力の送出を阻止するようにされている。
【００６７】
従って、本実施例の棟内ＣＡＴＶシステムによれば、伝送線Ｌと両コンバータ１０，２０との接続部分におけるコネクタの接触不良や、ダウンコンバータ１０内における基準発振回路３７の故障等により、アップコンバータ２０への基準信号の供給が途絶え、自走する局部発振回路６１の出力によって意図しない周波数帯に棟内上り信号が変換されてしまったとしても、この周波数変換された信号が、外部の双方向ＣＡＴＶシステムに送出されてしまうことがなく、他のＣＡＴＶ機器に悪影響を与えてしまうことを確実に防止できる。
【００６８】
また、本実施例において、アップコンバータ２０では、ロック検出信号ＬＤを用いているため、基準信号の供給が途絶えた場合に限らず、何等かの理由で基準信号と第２ローカル信号とが同期はずれを起こしている場合にも、これを検出して、意図しない周波数帯に変換された棟内上り信号が伝送線Ｌ上に送出されることを阻止できる。
【００６９】
また、本実施例では、基準信号の周波数が、当該システムの伝送線Ｌを双方向に流れる下り信号及び棟内上り信号の伝送周波数よりも低く設定されていることから、伝送線Ｌでの伝送損失は他の伝送信号に比べて小さくなる。このため、例えば、端末側で基準信号の信号レベルが小さくなってしまい、基準信号増幅用の増幅器が別途必要となる、というようなことも防止できる。
【００７０】
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、アップコンバータ２０が基準信号を取り込むことができたか否かを、ＰＬＬ回路６０が出力するロック検出信号ＬＤによって間接的に検出しているが、図４に示すように、ＢＰＦ５５の出力の信号レベルを直接検出するレベル検出回路６４を第１判定手段として設け、このレベル検出回路６４にて検出された信号レベルが、予め設定されたしきい値より小さい場合に、制御部６２では、基準信号の供給が途絶えているものとして、増幅器５７及び可変減衰器５８での信号の通過を阻止する制御を実行するように構成してもよい。
【００７１】
尚、図４は、アップコンバータ２０の変形例を表すブロック図であり、上記説明以外の構成要素は、全て図２に示したものと同様であるため、図中に同一符号を付与し、説明は省略する。以下、図５〜図７においても同様である。
また、上記実施例では、ダウンコンバータ１０から伝送線Ｌ上に送出する基準信号として、局部発振回路３６が出力する第２ローカル信号を分周したものを用いているが、図５に示すように、基準発振回路３７の出力を、そのまま或いは逓倍回路４１にて逓倍したものを、基準信号として送出するようにしてもよい。
【００７２】
更に、上記実施例では、基準信号の生成をダウンコンバータ１０内で行い、伝送線Ｌを介してアップコンバータ２０へも供給しているが、例えば、図６（ａ）に示すように、ダウンコンバータ１０とは別体で構成した基準発振回路１３と信号挿入器１１とからなる基準信号重畳用機器にて実現してもよい。
【００７３】
尚、信号挿入器１１は、図６（ｂ）に示すように、基準発振回路１３から基準信号入力端子Ｔinに入力された基準信号を、例えばカットオフ周波数が７０ＭＨｚのＬＰＦ９２及び９３と、当該信号挿入器１１を伝送線Ｌに直列に接続するための端子Ｔ８及びＴ９とを介して、端末側及びダウンコンバータ側の伝送線Ｌ上に夫々送出し、伝送線Ｌを流れる下り信号及び棟内上り信号については、端子Ｔ８−Ｔ９間に設けられたＨＰＦ９１（カットオフ周波数：例えば７０ＭＨｚ）を介して通過させるように構成すればよい。
【００７４】
また、このように基準信号重畳用機器をダウンコンバータ１０とは別体で構成した際には、図６（ｃ）に示すように、図２に示したダウンコンバータ１０から、基準発振回路３７を削除し、下り信号及び棟内上り信号を、ＨＰＦ４９を介して内部接続端子Ｔ２から入出力すると共に、伝送線Ｌから内部接続端子Ｔ２に入力された基準信号を、ＬＰＦ４８，ＢＰＦ４７を介してＰＬＬ回路３８に入力するようにすればよい。尚この場合、ＬＰＦ４８及びＢＰＦ４７は、本発明の第２基準信号抽出手段として機能することになる。また、この場合、アップコンバータ２０と同様に基準信号の供給が途絶えてしまう可能性があるため、ミキサ３４からＬＰＦ３５に至る上り信号の通過経路上に第２送出阻止手段としての増幅器４２を設け、第１判定手段としてのＰＬＬ回路３８のロック検出信号ＬＤがアンロック状態である時、制御部４４が増幅器４２への電源供給を遮断することにより、意図しない周波数帯に変換された上り信号が引込線６上に送出されることを阻止するように構成する必要がある。
【００７５】
更に、上記実施例では、当該棟内ＣＡＴＶシステム内にて生成した独自の基準信号を用いて上り信号及び棟内上り信号の周波数変換を行っているが、双方向ＣＡＴＶシステムで下り信号のレベル調整などのために使用されるパイロット信号を用いてもよい。
【００７６】
この場合、アップコンバータ２０では、図２に示した構成において、基準信号を抽出するためのＢＰＦ５５を、パイロット信号の周波数に合わせたものとすればよい。一方、ダウンコンバータ１０では、図７に示すように、図２に示した構成から、基準発振回路３７，分周器３９，混合回路４０を削除し、ＨＰＦ３１からＬＰＦ３２に至る下り信号の通過経路上に、方向性結合器からなる分岐回路４６を設け、この分岐回路４６にてえ分岐された下り信号から、ＢＰＦ４７によりパイロット信号を抽出し、この抽出されたパイロット信号を基準信号として、ＰＬＬ回路３８に入力すればよい。そして、この場合、アップコンバータ２０と同様に基準信号の供給が途絶えてしまう可能性があるため、ミキサ３４からＬＰＦ３５に至る上り信号の通過経路上に、増幅器４２及び可変減衰器４３を設けると共に、ＰＬＬ回路３８のロック検出信号ＬＤに従ってこれら増幅器４２，可変減衰器４３により信号の通過を阻止する制御や、表示部４５を用いた表示処理を行う制御部４４を設ければよい。なお、増幅器４２，可変減衰器４３，制御部４４，表示部４５は、アップコンバータ２０の増幅器５７，可変減衰器５８，制御部６２，表示部６３と全く同様に構成されたものでよい。
【００７７】
つまり、この場合、ＢＰＦ４７が本発明の第２基準信号抽出手段、増幅器４２，可変減衰器４３が第２送出阻止手段、ＰＬＬ回路３８のロック検出器８５が第２判定手段、表示部４５が表示手段として機能することになる。
【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】 図１のシステムで用いられるダウンコンバータ，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】 ＰＬＬ回路の構成を表すブロック図である。
【図４】 図１のシステムで用いられるアップコンバータの変形例の構成を表すブロック図である。
【図５】 図１のシステムで用いられるダウンコンバータの変形例の構成を表すブロック図である。
【図６】 基準信号を信号挿入器を用いて伝送線上に送出するようにした場合の棟内ＣＡＴＶシステムの説明図である。
【図７】 基準信号として双方向ＣＡＴＶシステムの下り信号に含まれるパイロット信号を用いた場合のダウンコンバータの構成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、１１…信号挿入器、１２…双方向増幅器、１３…基準発振回路、１４…分岐器、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…テレビ受像機、３１，３３，４９，５９，９１…ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）、３２，３５，４８，５１，８４，９２，９３…ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、４７，５５…ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）、３４，５６…ミキサ、３６，６１…局部発振回路、３７…基準発振回路、３８，６０…ＰＬＬ回路、３９…分周器、４０，５３…混合回路、４１…逓倍回路、４２，５７…増幅器、４３，５８…可変減衰器、４４，６２…制御部、４５，６３…表示部、４６，５２，５４…分岐回路、６４…レベル検出回路、８１，８２…分周器、８３…位相比較器、８５…ロック検出器
Claims (8)
- 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、
端末装置から出力された前記下り信号よりも周波数が低い上り信号を、前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号に周波数変換するアップコンバータを介して前記端末端子に入力された棟内上り信号を、前記伝送線を介して前記引込線まで伝送し、
更に、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、前記棟内上り信号を、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及びダウンコンバータでは、予め指定された基準信号を用いて、前記上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換すると共に、前記基準信号の供給が途絶えた場合、上り方向への信号の送出を阻止し、
前記基準信号は、前記伝送線を上り方向及び下り方向に流れる各種伝送信号の伝送周波数帯とは異なる周波数帯で一定周波数の信号からなり、前記ダウンコンバータ内で生成され、前記伝送線を介して前記アップコンバータに供給されることを特徴とする棟内ＣＡＴＶシステム。 - 請求項１記載の棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、前記端末端子と前記端末装置との間に設けられるアップコンバータであって、
前記伝送線を介して前記端末端子まで伝送されてきた下り信号を前記端末装置側に送出するための第１下り信号通過経路と、
前記伝送線を介して前記端末端子まで伝送されてきた下り方向の伝送信号の中から、前記基準信号を抽出する第１基準信号抽出手段と、
該第１基準信号抽出手段が抽出する基準信号を用いて、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、該周波数変換後の棟内上り信号を前記端末端子を介して前記伝送線上に送出する第１周波数変換手段と、
前記基準信号の供給の有無を判定する第１判定手段と、
前記第１周波数変換手段から前記端末端子に到る経路上に設けられ、前記第１判定手段にて前記基準信号の供給が途絶えていると判定された場合、前記第１周波数変換手段が生成した前記棟内上り信号の前記伝送線上への送出を阻止する第１送出阻止手段と、
を備え、
前記第１判定手段は、前記第１基準信号抽出手段にて抽出された基準信号の信号レベルが予め設定されたしきい値以下である場合に、前記基準信号の供給が途絶えていると判定することを特徴とするアップコンバータ。 - 請求項１記載の棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、前記端末端子と前記端末装置との間に設けられるアップコンバータであって、
前記伝送線を介して前記端末端子まで伝送されてきた下り信号を前記端末装置側に送出するための第１下り信号通過経路と、
前記伝送線を介して前記端末端子まで伝送されてきた下り方向の伝送信号の中から、前記基準信号を抽出する第１基準信号抽出手段と、
該第１基準信号抽出手段が抽出する基準信号を用いて、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、該周波数変換後の棟内上り信号を前記端末端子を介して前記伝送線上に送出する第１周波数変換手段と、
前記基準信号の供給の有無を判定する第１判定手段と、
前記第１周波数変換手段から前記端末端子に到る経路上に設けられ、前記第１判定手段にて前記基準信号の供給が途絶えていると判定された場合、前記第１周波数変換手段が生成した前記棟内上り信号の前記伝送線上への送出を阻止する第１送出阻止手段と、
を備え、
前記第１周波数変換手段は、
発振周波数を制御可能な発振回路と、
該発振回路が生成する第１ローカル信号を、前記第１抽出手段が抽出した基準信号に同期させる同期手段と、
前記第１ローカル信号を前記端末装置が出力した上り信号に混合することにより前記棟内上り信号を生成する信号混合手段と、
からなり、
前記第１判定手段は、前記第１ローカル信号と前記基準信号との同期はずれを検出した場合に、前記基準信号の供給が途絶えていると判定することを特徴とするアップコンバータ。 - 前記第１判定手段での判定結果を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３記載のアップコンバータ。
- 前記第１送出阻止手段は、前記第１周波数変換手段の出力を増幅する増幅器からなり、該増幅器への電源供給を絶つことにより、信号の通過を阻止することを特徴とする請求項２ないし請求項４いずれか記載のアップコンバータ。
- 前記第１送出阻止手段は、前記第１周波数変換手段の出力を減衰する可変減衰器からなり、該可変減衰器の減衰量を増大させることにより、信号の通過を阻止することを特徴とする請求項２ないし請求項５いずれか記載のアップコンバータ。
- 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、端末装置から出力された前記下り信号よりも周波数が低い上り信号を、前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号に周波数変換するアップコンバータを介して前記端末端子に入力された棟内上り信号を、前記伝送線を介して前記引込線まで伝送し、更に、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、前記棟内上り信号を、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し、前記アップコンバータ及びダウンコンバータでは、前記下り信号に含まれた特定信号を基準信号として用いて、前記上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換すると共に、前記基準信号の供給が途絶えた場合、上り方向への信号の送出を阻止する棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、前記引込線と前記伝送線との間に設けられるダウンコンバータであって、
前記引込線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前記伝送線上に送出するための第２下り信号通過経路と、
前記引込線を介して入力される下り信号の中から前記基準信号を抽出する第２基準信号抽出手段と、
該第２基準信号抽出手段が抽出する基準信号を用いて、前記伝送線を介して入力される前記棟内上り信号を、前記端末装置が出力した元の上り信号に周波数変換し、該周波数変換後の上り信号を前記引込線上に送出する第２周波数変換手段と、
前記基準信号の供給の有無を判定する第２判定手段と、
前記第２周波数変換手段から前記引込線に到る経路上に設けられ、前記第２判定手段にて前記基準信号の供給が途絶えていると判定された場合、前記第２周波数変換手段が生成した前記棟内上り信号の前記伝送線上への送出を阻止する第２送出阻止手段と、
を備えたことを特徴とするダウンコンバータ。 - 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、端末装置から出力された前記下り信号よりも周波数が低い上り信号を、前記下り信号よりも周波数が高い棟内上り信号に周波数変換するアップコンバータを介して前記端末端子に入力された棟内上り信号を、前記伝送線を介して前記引込線まで伝送し、更に、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、前記棟内上り信号を、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し、前記アップコンバータ及びダウンコンバータでは、予め指定された基準信号を用いて、前記上り信号及び棟内上り信号をそれぞれ周波数変換すると共に、前記基準信号の供給が途絶えた場合、上り方向への信号の送出を阻止し、前記基準信号は、前記伝送線を上り方向及び下り方向に流れる各種伝送信号の伝送周波数帯とは異なる周波数帯で一定周波数の信号からなり、前記アップコンバータ及びダウンコンバータの外部で生成され、前記伝送線を介して前記アップコンバータ及びダウンコンバータに供給される棟内ＣＡＴＶシステムにおいて、前記引込線と前記伝送線との間に設けられるダウンコンバータであって、
前記引込線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前記伝送線上に送出するための第２下り信号通過経路と、
前記伝送線を介して入力される上り方向の伝送信号の中から前記基準信号を抽出する第２基準信号抽出手段と、
該第２基準信号抽出手段が抽出する基準信号を用いて、前記伝送線を介して入力される前記棟内上り信号を、前記端末装置が出力した元の上り信号に周波数変換し、該周波数変換後の上り信号を前記引込線上に送出する第２周波数変換手段と、
前記基準信号の供給の有無を判定する第２判定手段と、
前記第２周波数変換手段から前記引込線に到る経路上に設けられ、前記第２判定手段にて前記基準信号の供給が途絶えていると判定された場合、前記第２周波数変換手段が生成した前記棟内上り信号の前記伝送線上への送出を阻止する第２送出阻止手段と、
を備えたことを特徴とするダウンコンバータ。
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