JP4503130B2 - Internet connection device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報端末機器をインターネットに接続する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、情報端末機器、例えばパーソナルコンピュータの一般家庭への普及が広がっている。パーソナルコンピュータの利用において、最も注目されているのはインターネットへの接続である。このインターネットへの接続には、主にパーソナルコンピュータが備えているモデムを利用するか、或いはISDNを利用するのが主である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、モデムもISDNも共に電話回線を利用するものであり、情報伝送速度が、最も速いISDNでも、64KB/sしかなく、データの取り込みに多くの時間がかかる。CATVを用いたインターネット接続も徐々に普及してきている。これでは、電話回線を利用したものとは桁違いに高速にデータを取り込むことができる。しかし、CATVの未加入者では、新たにCATVに加入し、その未加入者の家屋まで新たにケーブル配線工事を行わなければならない。また、無線を利用したインターネット接続も考えられているが、その使用周波数が2.4GHzであり、使用周波数帯域が広く取ることができず、CATVを利用したものと比較して、大きな伝送速度が得られない。また、より高い周波数、例えば5.3GHzの使用も考慮されているが、高周波になればなるほど、使用機器の回路構成が難しくなり、かつ高価となる。
【0004】
本発明は、新たな配線工事を行わなくても容易にインターネットに高速で接続することができるインターネット接続装置及びこれに使用する基地局と端末局とを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明によるインターネット接続装置は、屋外に設置された基地局と、この基地局と通信可能に設置された端末局とを、具備している。基地局は、プロバイダーからの下り情報信号をこの下り情報信号よりも高い周波数に周波数変換してアンテナから前記端末局に向けて送信する。プロバイダーは、基地局から離れた位置に配置されていてもよく、プロバイダーと基地局との間は、光ファイバーケーブルや同軸ケーブルによって接続されている。前記端末局は、前記送信された周波数変換された下り情報信号を受信して、元の周波数に周波数変換して、一般家庭に設けられている少なくともテレビジョン放送信号が伝送される同軸ケーブルを介して情報端末機器に出力すると共に、前記情報端末機器からのデータを前記下り情報信号と同じ周波数の上り情報信号に周波数変換して前記同軸ケーブルを介してアンテナに供給して、アンテナから前記基地局に向けて送信し、前記基地局は、前記送信された上り情報信号を受信して、前記プロバイダーに出力する。
【0006】
このように構成したインターネット接続装置では、基地局と端末局との間は、無線によって上り情報信号と下り情報信号とが伝送される。従って、CATV(有線)を利用する場合のように、新たにケーブル配線工事を行なう必要がない。しかも、ISDNやモデムによる電話回線を利用した接続と比較して、高速のデータ伝送を行うことができる。また、高い周波数による伝送になるほど、使用できる周波数帯域幅が広くとれる。従って、比較的大量のデータを伝送することが多い下り情報信号の伝送に高い周波数を使用することによって、伝送速度を高速にすることができる。一般に、家庭内では、アンテナで受信したテレビジョン放送信号を屋内のテレビジョン端子まで伝送するために同軸ケーブル等の伝送路が存在していることが多い。従って、この伝送路を介して上り及び下りの情報信号を伝送すれば、屋内においても新たに伝送路を布設する必要がない。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の1実施形態のインターネット接続装置は、図1に示すように、基地局2と端末局4とを有している。基地局2は、例えば屋外の電柱6の上部等の見晴らしのよい場所に設けられている。基地局2は、この基地局2とは遠隔地にあるプロバイダーのサーバーに伝送路、例えば光ファイバーケーブル8及び光−電気変換器(O/Eコンバータ)10を介して接続されている。端末局4は、例えば一般家庭12のベランダ等の基地局2が見える場所に設置されている。基地局2と端末局4とは、後述するように、無線によって通信を行う。
【0015】
基地局2は、図2に示すように、入出力端子14を有し、これは、図1に示す光−電気変換器10に接続されている。この入出力端子14に光−電気変換器10を介してプロバイダーのサーバーからインターネットの下り情報信号が供給される。
【0016】
この下り情報信号は、送受切換器16の端子16aに供給される。下り情報信号は、例えば2.4GHzの高周波信号である。送受切換器16は、端子16aの他に端子16b、16cを有し、端子16aから供給された信号は、端子16bには伝送されるが、端子16cには伝送されず、端子16cに供給された信号は端子16aには伝送されるが、端子16bには伝送されない、いわゆるYサーキュレータの一種である。従って、端子16aに供給された下り情報信号は、端子16bに伝送され、端子16cには伝送されない。
【0017】
端子16bの下り情報信号は、周波数変換手段、例えばミキサー18に供給される。このミキサー18には、局部発振器20から、例えば2.9GHzの局部発振信号が供給されている。従って、ミキサー18は、下り情報信号を5.3GHzの変換下り情報信号に周波数変換して、出力する。この変換下り情報信号は、増幅器22によって増幅され、アンテナ部24の送信アンテナ24Tに出力され、送信アンテナ24Tから送信される。
【0018】
この変換下り情報信号は、図3に示す端末局4のアンテナ部26の受信アンテナ26Rによって受信され、増幅器28によって増幅され、周波数変換手段、例えばミキサー30に供給される。このミキサー30には局部発振器32から2.9GHzの局部発振信号も供給されている。従って、ミキサー30は、変換下り情報信号を2.4GHzの再変換下り情報信号に再変換して、出力する。
【0019】
この再変換下り情報信号は、送受切換器34の端子34cに供給される。送受切換器34も、送受切換器16と同様に構成されている。従って、端子34aに供給された信号は端子34bには伝送されるが、端子34cには伝送されず、端子34cに供給された信号は、端子34aには伝送されるが、端子34bには伝送されない。よって、端子34cに供給された再変換下り情報信号は、端子34aに出力され、ここから直流阻止コンデンサ36を介して入出力端子38に供給される。
【0020】
入出力端子38からの再変換下り情報信号は、図1に示すように、混合器40に供給される。この混合器40には、地上波TVアンテナ42によって受信されたUHF、VHFまたは双方の地上波テレビジョン放送信号が供給されている。さらに、混合器40には、BS(CS)アンテナ44によって受信された衛星放送信号、衛星通信信号または双方の衛星信号も供給されている。混合器40は、再変換下り情報信号、地上波テレビジョン放送信号及び衛星信号を混合し、家庭12内の分配器42に供給され、ここで複数に分配され、各部屋のテレビジョン端子45に出力される。なお、図1では、1台のテレビジョン端子45のみ示してある。
【0021】
テレビジョン端子45を通過した再変換下り情報信号、地上波テレビジョン放送信号及び衛星信号は、分波器46に供給され、再変換下り情報信号と、地上波テレビジョン放送信号及び衛星信号とに分波される。地上波テレビジョン放送信号及び衛星信号は、テレビジョン受信機48に供給され、地上波テレビジョン放送、衛星放送、衛星通信等が視聴者によって視聴される。
【0022】
再変換下り情報信号は、アダプタ50に供給され、情報端末機器、例えばパーソナルコンピュータ52が処理可能な信号に再変換下り情報信号を変換して、パーソナルコンピュータ52に供給する。従って、比較的情報量が多く、伝送に多くの時間を要する下り情報信号は、本来の周波数よりも高い周波数に変換された変換下り情報信号として、基地局2から端末局4に伝送されるので、この間の伝送に要する時間を短縮することができる。しかも、一般家庭12では、地上波テレビジョン放送、衛星放送、衛星通信を複数の部屋に視聴できるように、混合器40や分配器42や各テレビジョン端子45及びこれらを接続するための同軸ケーブルが既に設置されていることが多い。従って、屋内の配線工事も殆ど不要である。
【0023】
パーソナルコンピュータ52がインターネットに対して発信しようとするデータは、アダプタ50によって例えば2.4GHzの上り情報信号に変換されて、分波器46、テレビジョン端子45、分配器42、混合器40を介して端末局4に伝送される。なお、分波器46、分配器42及び混合器40は、下り情報信号だけでなく、上り情報信号も伝送することができる双方向のものである。
【0024】
端末局4では、図3に示すように、入出力端子38及び直流阻止コンデンサ36を介して上り情報信号が送受切換器34の端子34aに供給される。この上り情報信号は、端子34bに伝送され、増幅器54によって増幅され、アンテナ部26の送信アンテナ26Tに供給される。これによって、上り情報信号は、基地局2に無線伝送され、アンテナ部24の受信アンテナ24Rによって受信される。受信された上り情報信号は、増幅器56によって増幅され、送受切換器16の端子16cに供給される。このように、端末局4からの上り情報信号は、無線で基地局2に送信される。一般に、上り情報信号のデータ量は、下り情報信号の情報量よりも少ない。従って、下り情報信号のように高い周波数に周波数変換しなくても、充分に高速な伝送を基地局2に対して行える。
【0025】
端子16cに供給された上り情報信号は、端子16aに出力され、入出力端子14を経て、図1に示す光−電気変換器10に供給される。ここで、上り情報信号は、光信号に変換され、光ファイバーケーブル8を介してプロバイダーのサーバーに供給される。
【0026】
このインターネット接続装置によれば、基地局2と端末局4との間を無線通信によって上り及び下り情報信号を伝送しているので、CATVインターネットをCATVの未加入者が利用する場合のように、新たにケーブルの布設工事が不要で、家屋の屋外に基地局2を、一般家庭のベランダ等に端末局4を設置するだけでよい。従って、設置工事が非常に簡易になる。また、基地局2から端末局4への下り情報信号の送信は、高い周波数を使用しているので、伝送速度を大きく取ることができ、情報量の多い下り情報信号であっても高速に伝送することができる。また、基地局2も端末局4も、下り情報信号のみ周波数変換を行うので、下り信号用のミキサーと局部発振器と、送受信用それぞれのアンテナとを備えた比較的簡単な構成であり、その製造が容易である。なお、図1では、基地局2と端末局4とが1対1に対応する例を示したが、1台の基地局2に対して複数台の端末局4を対応させてもよい。
【0027】
図2に示すように基地局2は、電源部58を有し、これは電源端子60から交流電圧の供給を受け、この交流電圧を整流、平滑及び定電圧化して、局部発振器20、ミキサー18、増幅器22、56等に供給して、これらを作動させている。なお、電源端子60から直流電圧の供給を受けて、これを安定化させるように電源部58を構成することもできる。
【0028】
図3に示すように、端末局4も電源部62を有している。この電源部62は、入出力端子38を介して外部から供給された直流電圧を安定化して、ミキサー30、局部発振器32、増幅器28、54に供給し、これらを作動させる。なお、基地局2と同様に電源端子を入出力端子38とは別個に設け、この電源端子に供給された直流電圧または交流電圧に基づいて、ミキサー30、局部発振器32、増幅器28、54を作動させる直流電圧を得てもよい。
【0029】
上記の実施の形態では、混合器40を設けたが、これは、地上波テレビジョンアンテナ42やBS(CS)アンテナ44からの信号も家庭の各部屋に伝送するためである。しかし、混合器40、地上波テレビジョンアンテナ42、BS(CS)アンテナ44を除去して、端末局4からの下り情報信号や端末局4への上り情報信号のみを同軸ケーブル等を利用して、分配器42に供給してもよい。或いは、分配器42やテレビジョン端子45及び分波器46も除去して、端末局4からの下り情報信号や端末局4への上り情報信号を直接に1台のアダプタ50及びパーソナルコンピュータ52に伝送してもよい。また、情報端末機器としてパーソナルコンピュータ52を使用したが、これに限ったものではなく、例えば携帯電話やPHS等も使用することができる。また、基地局2とプロバイダーのサーバーとは、光ファイバーケーブル8及び光−電気変換器10を用いて通信したが、同軸ケーブルを利用して通信してもよい。
【0030】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、新たな配線工事を行わなくても容易にインターネットに接続することができ、また、比較的情報量の多い下り情報信号も高速で伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるインターネット接続装置のブロック図である。
【図2】図1のインターネット接続装置において使用する基地局のブロック図である。
【図3】図1のインターネット接続装置において使用する端末局のブロック図である。
【符号の説明】
2 基地局
4 端末局
24 26 アンテナ
52 パーソナルコンピュータ(情報端末機器)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for connecting an information terminal device to the Internet.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the spread of information terminal devices such as personal computers to general households has been spreading. In the use of personal computers, connection to the Internet has received the most attention. For connection to the Internet, a modem provided in a personal computer is mainly used, or ISDN is mainly used.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, both modems and ISDN use telephone lines, and even with the fastest information transmission speed, ISDN has only 64 KB / s, and it takes a lot of time to capture data. Internet connection using CATV is also gradually spreading. In this case, data can be taken in at an order of magnitude faster than that using a telephone line. However, non-CATV subscribers must newly join CATV and perform new cable wiring work to their homes. Although Internet connection using radio is also considered, the use frequency is 2.4 GHz, and the use frequency band cannot be widened, and the transmission speed is larger than that using CATV. I can't get it. Moreover, although use of a higher frequency, for example, 5.3 GHz is also considered, the higher the frequency, the more difficult and expensive the circuit configuration of the equipment used.
[0004]
An object of the present invention is to provide an Internet connection apparatus that can easily connect to the Internet at high speed without performing new wiring work, and a base station and a terminal station used therefor.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
An Internet connection apparatus according to the present invention includes a base station installed outdoors and a terminal station installed so as to be communicable with the base station. The base station converts the downlink information signal from the provider to a frequency higher than that of the downlink information signal, and transmits the signal from the antenna to the terminal station. The provider may be arranged at a position away from the base station, and the provider and the base station are connected by an optical fiber cable or a coaxial cable. The terminal station receives the transmitted frequency-converted downlink information signal, converts the frequency to the original frequency, and passes through a coaxial cable that is provided in a general household and transmits at least a television broadcast signal. Output to the information terminal device, and frequency-convert data from the information terminal device into an uplink information signal having the same frequency as the downlink information signal and supply the uplink information signal to the antenna via the coaxial cable. The base station receives the transmitted uplink information signal and outputs it to the provider.
[0006]
In the Internet connection apparatus configured as described above, an uplink information signal and a downlink information signal are transmitted wirelessly between the base station and the terminal station. Therefore, it is not necessary to perform a new cable wiring work as in the case of using CATV (wired). In addition, high-speed data transmission can be performed as compared with connection using a telephone line by ISDN or modem. Also, the higher the frequency of transmission, the wider the usable frequency bandwidth. Therefore, the transmission speed can be increased by using a high frequency for transmission of the downlink information signal that often transmits a relatively large amount of data. In general, a transmission path such as a coaxial cable often exists in a home to transmit a television broadcast signal received by an antenna to an indoor television terminal. Therefore, if uplink and downlink information signals are transmitted through this transmission line, there is no need to newly lay a transmission line even indoors.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As shown in FIG. 1, an Internet connection apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
[0015]
As shown in FIG. 2, the
[0016]
This downlink information signal is supplied to the
[0017]
The downstream information signal at the
[0018]
This converted downlink information signal is received by the
[0019]
This reconverted downlink information signal is supplied to the
[0020]
The reconverted downlink information signal from the input /
[0021]
The reconverted downlink information signal, the terrestrial television broadcast signal, and the satellite signal that have passed through the
[0022]
The reconverted downlink information signal is supplied to the
[0023]
Data that the
[0024]
In the
[0025]
The upstream information signal supplied to the terminal 16c is output to the terminal 16a, and is supplied to the
[0026]
According to this Internet connection apparatus, since uplink and downlink information signals are transmitted between the
[0027]
As shown in FIG. 2, the
[0028]
As shown in FIG. 3, the
[0029]
In the above embodiment, the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to easily connect to the Internet without performing new wiring work, and it is possible to transmit a downlink information signal having a relatively large amount of information at a high speed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an Internet connection apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a base station used in the Internet connection apparatus of FIG.
FIG. 3 is a block diagram of a terminal station used in the Internet connection apparatus of FIG.
[Explanation of symbols]
2
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