JP4608092B2 - CATV system, down converter and up converter - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放送衛星（ＢＳ）からのＢＳディジタル放送用送信電波を受信するＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号を地上のテレビ放送信号と共に端末側に伝送するＣＡＴＶシステム、及び、このＣＡＴＶシステムにてＢＳディジタル受信信号を端末側に伝送するのに好適なダウンコンバータ並びにアップコンバータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ヘッドエンドに、地上のテレビ放送信号を受信するテレビ受信アンテナと、放送衛星（ＢＳ）からの送信電波を受信するＢＳアンテナとを設け、これら各受信アンテナからの受信信号を、共通の伝送線（一般に同軸ケーブル）を介して端末側に伝送するように構成されたＣＡＴＶシステムが知られている。
【０００３】
ＢＳアンテナの受信部には、ＢＳ受信信号を同軸ケーブル等を使って伝送できるように、通常、ＢＳアンテナにて受信されるＢＳ受信信号（ＢＳから送信されてくる十数ＧＨｚ帯の送信電波）を、１ＧＨｚ〜２ＧＨｚ程度のＢＳ受信信号（以下「ＢＳ−ＩＦ信号」ともいう）に周波数変換（ダウンコンバート）するコンバータが設けられているが、こうしたＢＳアンテナからのＢＳ−ＩＦ信号（例えばＢＳ−５，７，９，１１ｃｈのＢＳ−ＩＦ信号）は、地上のテレビ放送信号に比べて周波数が高いことから、伝送線上に設置される増幅器等の伝送用機器が地上のテレビ放送信号を伝送するように設計された既存のＣＡＴＶシステムでは、伝送することができない。
【０００４】
たとえ伝送線上に設置する伝送用機器にＢＳ−ＩＦ信号を伝送可能なものを使用したとしても、伝送線を流れることによって生じる伝送損失が大きくなり、ＢＳ−ＩＦ信号を適正レベルで伝送するには、高レベルの増幅特性を有する高価な増幅器が必要となる。
【０００５】
そこで、従来より、地上のテレビ放送信号を伝送するように設計された既存のＣＡＴＶシステムでもＢＳ受信信号を伝送でき、しかも、ＢＳ受信信号を低損失で伝送できるようにするために、ヘッドエンド側に、ＢＳ−ＩＦ信号を、一旦、テレビ放送信号の周波数帯まで落とすダウンコンバータを設けて、このダウンコンバータにて周波数変換したＢＳ受信信号を端末側に伝送し、端末側で再び元のＢＳ−ＩＦ信号に周波数変換（アップコンバート）することが考えられている。
【０００６】
ところで、従来のアナログＢＳ放送（ＢＳ−５，７，９，１１ｃｈ）に加え、平成１２年１２月より、ＢＳディジタル放送が本格的に開始された。これに伴い、ＣＡＴＶサービスの加入者がＢＳディジタル放送も良好に視聴できるよう、ＢＳディジタル放送の各チャンネル（ＢＳ−１，３，１３，１５ｃｈ）に対応したＢＳ−ＩＦ信号についても、一旦テレビ放送信号の周波数帯のＢＳディジタル受信信号（以下、ＢＳ中間周波信号ともいう）まで落としてから伝送線を介して端末側に伝送する必要がある。
【０００７】
そこで、本願出願人は、既存のＣＡＴＶシステムにおいて伝送可能な周波数帯域（一般に７０〜７７０ＭＨｚ）のうち、既に、ＶＨＦ帯（９０〜２２２ＭＨｚ）が主に地上波アナログ放送信号に割り当てられ、４５１．２５ＭＨｚがパイロット信号に割り当てられ、更にＵＨＦ帯（４７０ＭＨｚ以上）が、近い将来、地上波ディジタル放送信号に割り当てられることになっていること等を考慮し、ＢＳディジタル放送４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号を、ダウンコンバータで２２２〜４７０ＭＨｚのスーパーハイバンド帯（以下「ＳＨＢ帯」と称す）に周波数変換して伝送線上へ送出することを考えた。
【０００８】
ところが、地上波アナログ放送信号以外の他の信号（例えば有料放送や自主放送、或いは将来予定される地上波ディジタル放送など）をどの周波数帯域を利用して伝送するかは、ＣＡＴＶ局によって異なる場合が多い。そのため、ＣＡＴＶ局によっては、ＳＨＢ帯を既に上記のようなＢＳディジタル放送以外の他の放送信号伝送用に使用していている場合もあり、そのような場合、ＳＨＢ帯を利用してＢＳディジタル受信信号を全て伝送することができないおそれがある。
【０００９】
そのため、ＳＨＢ帯を他の放送信号伝送用に使用している場合は、４７０〜７７０ＭＨｚのＵＨＦ帯のうち、他の放送信号伝送用に使用していない帯域（例えば６００ＭＨｚ以上の高帯域）のＢＳ中間周波信号に変換して端末側に伝送することが考えられる。
【００１０】
しかしながら、ＢＳ−ＩＦ信号を周波数変換するにあたっては、ＢＳ−ＩＦ信号を直接ＳＨＢ帯に変換するのは可能であるものの、上記のようにＵＨＦ帯に直接変換するのは、実際上困難であるという問題があった。以下、このことについて具体的に説明する。
【００１１】
ＢＳディジタル放送信号は、周知の通り各チャンネル毎にその占有周波数帯域が決まっている（１チャンネル当たり２７ＭＨｚ、隣接するチャンネルの中心周波数相互間が３８．３６ＭＨｚ）。このように帯域の定められた複数の信号を夫々周波数変換し、変換後に、隣接する他のチャンネルの影響を受けることなく各チャンネルに対応した帯域のみを確実に抽出するために、通常、ダウンコンバータによる周波数変換の過程で、変換後の各チャンネルの周波数成分のみを確実に抽出して隣接チャンネルへの妨害をより少なくするための特性の良好なバンドパスフィルタ（以下「ＢＰＦ」と称す）が用いられる。そして、このようなＢＰＦとして、通常、帯域通過特性が良好、つまり減衰域から通過域への減衰量の立ち下がり（或いは通過域から減衰域への減衰量の立ち上がり）がより急峻な特性を示すＳＡＷ（surface acoustic wave：表面弾性波）フィルタを使用している。
【００１２】
しかし、ＳＡＷフィルタにてバンドパスフィルタを構成しても、周波数帯域が高くなるほど帯域通過特性が低下する傾向があるため、例えばＵＨＦ帯域より低い周波数帯域の信号をフィルタリングする場合は、上記目的（各チャンネル毎のＢＳ中間周波信号の抽出）を満足する良好な特性を得ることができるが、ＵＨＦ帯以上の周波数帯域を確実にフィルタリングできるような特性良好なＳＡＷフィルタが実現できない。そのため、ＢＳ−ＩＦ信号を直接ＵＨＦ帯のＢＳ中間周波信号に変換することは困難なのである。
【００１３】
そこで、例えば図１３に示すように、ＢＳディジタル放送４チャンネルに対応したＢＳ−ＩＦ信号を、各チャンネル毎に一旦１４０ＭＨｚの信号（ＩＦ１）に変換し、次にそのＩＦ１を各チャンネル毎に７０ＭＨｚの信号（ＩＦ２）に変換し、更にそのＩＦ２を、ＣＡＴＶ伝送用周波数配列（Ａ〜Ｎ）において連続する４チャンネルＫ，Ｌ，Ｍ，Ｎに夫々変換して、伝送線上に送出することが提案されている。尚、チャンネルＡ〜Ｎは、ＳＨＢ帯〜ＵＨＦ帯（２２２〜７７０ＭＨｚ）において実現可能なＢＳ中間周波信号の配列を示すものであり、各チャンネルの間隔及び占有帯域幅はＢＳ−ＩＦ信号と同じである。
【００１４】
このようにすれば、仮にＳＨＢを既に他の放送信号伝送用に使用している場合でも、ＵＨＦ帯においてチャンネルＫ〜Ｎ等の未使用帯域があればそこを利用して伝送することができる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１３で説明したような方法では、ＢＳ−ＩＦ信号を一旦ＵＨＦ帯より低い周波数（ＳＡＷフィルタの特性良好な帯域）に変換した上で最終的にＵＨＦ帯に変換するため、ＢＳディジタル受信信号をＵＨＦ帯を利用して端末側へ伝送することが可能であるが、このような変換を実現するためには、ヘッドエンドにおいて図１４に示したような複雑な構成のダウンコンバータが必要になる。
【００１６】
即ち、図１４のダウンコンバータは、４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号を分配器１５３にて４分配し、その分配出力を夫々、まず各ダウンコンバータユニット１４１〜１４４にてＩＦ１（１４０ＭＨｚ）に変換し、続いて各ダウンコンバータユニット１４５〜１４８にてＩＦ１をＩＦ２（７０ＭＨｚ）に変換し、更に各アップコンバータユニット１４９〜１５２にてＩＦ２をチャンネルＫ〜Ｎの周波数帯域に夫々周波数変換して、最終的に混合器１５４で再び混合して出力する。
【００１７】
つまり、一つのチャンネルにつき周波数変換を３回行うトリプルコンバージョン方式となっており、３回分のダウン／アップコンバータユニットが必要になる。しかも、各チャンネルを個々に周波数変換しているため、各チャンネル毎に上記のようなダウン／アップコンバータユニットが必要となる。
【００１８】
そのため、ＢＳ−ＩＦ信号をＢＳ中間周波信号に変換するためのダウンコンバータが非常に複雑化し、コスト的にも非常に高価なものになってしまう。
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、ＢＳディジタル放送に対応したＢＳ−ＩＦ信号を、地上のテレビ放送に割り当てられたＵＨＦ帯の放送周波数に変換して端末側へ伝送するＣＡＴＶシステムにおいて、ＢＳ−ＩＦ信号からＵＨＦ帯への周波数変換をより効率的に行うことを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載のＣＡＴＶシステムは、放送衛星から送信されるＢＳディジタル放送電波を受信すると共に、該受信電波を、元の周波数よりも低く、且つ、地上のテレビ放送に割り当てられたＶＨＦ帯及びＵＨＦ帯の放送周波数よりも高い所定周波数帯のＢＳディジタル受信信号に周波数変換して出力するＢＳアンテナをヘッドエンドに備え、該ＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号と、他のテレビ放送信号とを、共通の伝送線を介して、複数の加入者側端末まで伝送するように構成されたものである。
【００２０】
そして、ヘッドエンド側のダウンコンバータにおいて、ＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号を１又は連続する複数チャンネルからなるグループに分け、各グループ毎に夫々テレビ放送信号用に割り当てられているＵＨＦ帯より低い所定周波数帯（例えば４７０ＭＨｚ未満）の第１ＢＳ中間周波信号に一旦周波数変換し、その後、該第１ＢＳ中間周波信号を、ＵＨＦ帯の周波数領域（例えば４７０〜７７０ＭＨｚ）であって、且つ、テレビ放送信号と重複することのない所定周波数帯の第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換して伝送線上に送出する。
【００２１】
各加入者側の伝送線上に設けられたアップコンバータでは、ヘッドエンドから伝送されてきた各グループの第２ＢＳ中間周波信号を、夫々、元の周波数帯のＢＳディジタル受信信号に周波数変換すると共に、周波数変換後の各ＢＳディジタル受信信号を混合して加入者側端末へと送出するように構成されている。
【００２２】
このため、上記構成のＣＡＴＶシステムによれば、ＢＳディジタル受信信号をＵＨＦ帯に周波数変換して伝送する際に一旦ＵＨＦ帯より低い帯域に変換してから更にＵＨＦ帯に周波数変換しており、そのＵＨＦ帯より低い帯域への変換の際に特性の良好なＳＡＷフィルタを使用して各チャンネル毎の信号を確実に抽出できるため、例えば従来技術で説明したようにＢＳディジタル受信信号（ＢＳ−ＩＦ信号）をＳＨＢ帯に周波数変換して端末側へ伝送できない場合でも、ＵＨＦ帯を利用して良好に伝送することができる。
【００２３】
ところで、請求項１記載のＣＡＴＶシステムにおけるダウンコンバータで、ＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号を一旦第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換する際、ＢＳディジタル受信信号の各チャンネルに対応した各第１ＢＳ中間周波信号が夫々どのような周波数帯域に変換されるかは任意であるが、例えば請求項２に記載したように、各第１ＢＳ中間周波信号が、夫々、連続して配列するようにＢＳディジタル受信信号から第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換を行い、該周波数変換された第１ＢＳ中間周波信号を、全チャンネル分まとめて第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換するようにするとよい。
【００２４】
ここでいう連続した配列とは、各第１ＢＳ中間周波信号が、ＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号において隣接するチャンネル相互間の周波数間隔と同じ間隔で、相互に隣接して配列していることを意味する。
このように各第１ＢＳ中間周波信号が夫々連続して配列するように周波数変換し、その第１ＢＳ中間周波信号をまとめて（一括して）第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換するように構成すれば、例えば第１ＢＳ中間周波信号を各グループ毎に第２ＢＳ中間周波信号に変換するのに比べ、変換用の手段（例えば図１４で説明したアップコンバータユニット）が一つですむ。そのため、ダウンコンバータの構成をより簡素化でき、ＣＡＴＶシステム全体をより効率的、経済的に構築することができる。
【００２５】
また、一般に、ＣＡＴＶシステムにおいてＢＳディジタル受信信号を伝送線上に送出する際は、各チャンネルのＢＳディジタル受信信号（例えばＰＳＫ変調波）の変調極性を負極性にして送信しなければならない旨の取り決めがある。そのため、本発明においても、ＢＳディジタル受信信号から第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換又は第１ＢＳ中間周波信号から第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換のいずれかにおいて、変調極性が反転するように周波数変換する必要がある。
【００２６】
この場合において、例えばＢＳディジタル受信信号を３００ＭＨｚ付近の帯域の第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換する際に変調極性が負極性となるように変換すると、次にその３００ＭＨｚ付近の第１ＢＳ中間周波信号を例えば６００ＭＨｚ付近の第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換（変調極性は反転せず）する際、その周波数変換に必要な基準信号（局部発振信号）が約３００ＭＨｚとなって第１ＢＳ中間周波信号の周波数帯域と重複してしまい、第１ＢＳ中間周波信号から第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換を良好に行えなくなるおそれがある。
【００２７】
そこで、例えば請求項３に記載したように、ＢＳディジタル受信信号から第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換は、各ＢＳディジタル受信信号の変調極性を反転させず正極性となるよう行うのがより好ましい。そして、第１ＢＳ中間周波信号から第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換の際に変調極性を反転させるのである。このようにすれば、第１ＢＳ中間周波信号を第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換（極性反転）する際に必要な基準信号の周波数がＵＨＦ帯より低い周波数帯域となるおそれがなく、第１ＢＳ中間周波信号から第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換を良好に行うことができる。
【００２８】
そして、本発明のＣＡＴＶシステムにおいてヘッドエンド側に設けられるダウンコンバータは、具体的には、請求項４に記載のように、ＢＳディジタル受信信号抽出手段が、ＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号を、１又は連続する複数チャンネルからなるグループに分け、複数の第１周波数変換手段が、ＢＳディジタル受信信号抽出手段にて抽出された各グループのＢＳディジタル受信信号を、夫々、テレビ放送信号用に割り当てられているＵＨＦ帯より低い所定周波数帯の第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換し、更に１又は複数の第２周波数変換手段が、第１周波数変換手段にて周波数変換された複数の第１ＢＳ中間周波信号を、夫々、ＵＨＦ帯の周波数領域であって、且つ、テレビ放送信号と重複することのない所定周波数帯の第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換するように構成されている。
【００２９】
また、本発明のＣＡＴＶシステムにおいて各加入者側に設けられるアップコンバータは、具体的には、請求項５記載のように、ＢＳ中間周波信号抽出手段が、ヘッドエンドからの伝送信号の中から各グループの第２ＢＳ中間周波信号を抽出し、第３周波数変換手段が、ＢＳ中間周波信号抽出手段にて抽出された各グループの第２ＢＳ中間周波信号を、夫々、ＢＳアンテナから出力された元の周波数帯のＢＳディジタル受信信号に周波数変換し、該周波数変換された各ＢＳディジタル受信信号を混合して加入者側端末へと送出するように構成されている。
【００３０】
ところで、本発明のＣＡＴＶシステムにおいて各加入者側に設けられるアップコンバータは、端末装置毎に設置（或いは端末装置に内蔵）するようにしてもいいが、このようにすると、端末装置の数だけアップコンバータが必要となり、例えば家庭内に複数のテレビ受信機を設置している場合は各テレビ受信機毎にアップコンバータを設置しなければならず、コスト的に大きな負担となる。
【００３１】
そこで、例えば請求項６に記載したように、アップコンバータは、加入者側の伝送線上に単体で設置されていてもよいし、また例えば、請求項７に記載したように、加入者側の伝送線上に、伝送信号を端末側に伝送する伝送用機器の一つとして設置可能に構成されていてもよい。ここでいう伝送用機器とは、例えば伝送線上に設置される分岐器，分岐増幅器，分配器，分配増幅器，延長増幅器，タップオフ等のことであり、また、例えば集合住宅や家庭内において、アップコンバータにて元のＢＳディジタル受信信号に変換した後、そのＢＳディジタル受信信号と他のテレビ放送信号とを混合して複数の端末装置に伝送するための混合器なども含む。
【００３２】
この様にアップコンバータが伝送線上に設けられている場合には、端末装置毎に設けられている場合に比べて個数が大幅に少なくなる。例えば、宅内において保安器の先（下り側）に分配器が設置されており、その先に複数（例えば２４個）の端末装置が接続されている場合、端末装置毎に設ければ複数（２４個）のアップコンバータが必要であるが、保安器と分配器との間に設ければ１個で足りる。また、保安器などの各種伝送機器に内蔵させれば、アップコンバータ単体の場合に比べて更にＣＡＴＶシステム全体を効率的且つ経済的に構築することができる。但しその場合、アップコンバータから各端末装置までは、ＢＳディジタル受信信号（例えば１．１〜１．３ＧＨｚ帯の高周波信号）を伝送可能な伝送線によって信号を伝送する必要がある。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１は、本実施形態のＣＡＴＶシステムの概略構成を示すブロック図である。図１に示す如く、本実施形態のＣＡＴＶシステム１は、７０〜７７０ＭＨｚの信号を伝送可能に構成され、本発明のヘッドエンドとしてのＣＡＴＶセンター２から放送信号を送出し、伝送線（詳しくは、幹線，分岐線，分配線，引込線）１ａ及び伝送線１ａ上に設けられている幹線増幅器３，幹線分岐増幅器４，タップオフ５，保安器６を介して、当該ＣＡＴＶシステム１の加入者宅１ｂに放送信号を供給するものである。
【００３４】
ＣＡＴＶセンター２では、アンテナ９ａにて受信したＶＨＦ帯域（９０〜１０８ＭＨｚ，１７０〜２２２ＭＨｚ）の地上アナログ放送信号と、アンテナ９ｂにて受信したＵＨＦ帯域（４７０〜７７０ＭＨｚ）の地上アナログ放送信号とが、ヘッドエンド装置９を介して伝送線１ａ上に送出される。尚、本実施形態では、ＶＨＦ帯の地上アナログ放送信号はそのままの周波数で送出されるが、ＵＨＦ帯の地上アナログ放送信号は、ヘッドエンド装置９内部でＶＨＦ帯のうち未使用帯域に周波数変換されて送出される。
【００３５】
そして、本実施形態のＣＡＴＶセンター２には、放送衛星から送出される衛星放送信号を受信して、このうちＢＳディジタル放送信号（ＢＳ−１，３，１３，１５ｃｈ）を１０３０〜１１０７，１２６０〜１３３７ＭＨｚのＢＳディジタル受信信号（ＢＳ−ＩＦ信号）に周波数変換して出力するＢＳディジタルアンテナ１０ａと、そのＢＳ−ＩＦ信号をＵＨＦ帯の周波数帯域（本実施形態では約６１７〜７７１ＭＨｚ、詳細は後述）のＢＳ中間周波信号（第２ＢＳ中間周波信号、詳細は後述）に変換するＢＳディジタルダウンコンバータ１０とが備えられている。
【００３６】
ヘッドエンド装置９は、各アンテナ９ａ、９ｂからの信号を適宜周波数変換及びレベル設定して伝送線１ａ上に送出する周知のものであり、本実施形態では、ＢＳディジタルダウンコンバータ１０からの第２ＢＳ中間周波信号も上記各信号と混合して伝送線１ａ上に送出している。
【００３７】
尚、図示しないが、ヘッドエンド装置９には、幹線増幅器３等において伝送信号のレベル調整等に用いられる４５１．２５ＭＨｚのパイロット信号を生成するためのパイロット信号生成器も備えられており、この生成されたパイロット信号は、上記各放送信号に混合されて伝送線１ａ上に送出される。
【００３８】
伝送１ａ上を伝送されてきたＣＡＴＶセンター２からの伝送信号は、加入者宅１ｂ内のＢＳディジタルアップコンバータ３０に入力され、このうち地上アナログ放送信号（ＶＨＦ帯）はそのままテレビ受信機８に出力されるが、ＢＳディジタル放送に対応した各第２ＢＳ中間周波信号は、このＢＳディジタルアップコンバータ３０内で再び元のＢＳ−ＩＦ信号に周波数変換されてＢＳディジタルチューナー７へ出力され、ここで映像（Video）信号と音声（Audio）信号とに復調して、テレビ受信機８へ出力される。
【００３９】
次に、ＣＡＴＶセンター２に備えられたＢＳディジタルダウンコンバータ１０について、図２に基づいて説明する。図２は、ＣＡＴＶセンター２に備えられるＢＳディジタルダウンコンバータ１０の概略構成を示すブロック図である。
図２に示す様に、ＢＳディジタルダウンコンバータ１０では、まず、入力端子Ｔ１から入力され、増幅器１１にて増幅されたＢＳディジタル放送４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号が、分配器１２によって２分配され、ローパスフィルタ（以下「ＬＰＦ」と称す）１３ａ及びハイパスフィルタ（以下「ＨＰＦ」と称す）１４ａに入力される。
【００４０】
ＢＳディジタル放送の４チャンネルに対応したＢＳ−ＩＦ信号の中心周波数は、夫々、１０４９．４８ＭＨｚ（ＢＳ−１）、１０８７．８４ＭＨｚ（ＢＳ−３）、１２７９．６４ＭＨｚ（ＢＳ−１３）、１３１８．００ＭＨｚ（ＢＳ−１５）であり、各チャンネルの周波数帯域幅はいずれも２７ＭＨｚである。（図４参照）
ＨＰＦ１４ａのカットオフ周波数は１２６０ＭＨｚであり、その出力はカットオフ周波数１３３７ＭＨｚのＬＰＦ１４ｂを経てミキサ１４ｃに入力される。また、ＬＰＦ１３ａのカットオフ周波数は１１０７ＭＨｚである。このため、ＬＰＦ１４ｂからはＢＳ−１３，１５の２チャンネルに対応する１２６０〜１３３７ＭＨｚのＢＳ−ＩＦ信号が出力され、ＬＰＦ１３ａからはそれ以外のＢＳ−１，３の２チャンネルに対応するＢＳ−ＩＦ信号（１０３０〜１１０７ＭＨ）が出力される。つまり、４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号が、連続するチャンネルＢＳ−１，３からなるグループと、同じく連続するチャンネル１３，１５からなるグループとに、分けられたことになる。
【００４１】
そして、ＬＰＦ１３ａからの出力はミキサ１３ｃに出力され、ＬＰＦ１４ｂからの出力はミキサ１４ｃに入力される。又、ミキサ１３ｃには、局部発振器１３ｄから出力される７９６．１４ＭＨｚの第１局部発振信号が入力され、ミキサ１４ｃには、局部発振器１４ｄから出力される９４９．５８ＭＨｚの第２局部発振信号が入力される。
【００４２】
そして、ミキサ１３ｃは、１０３０〜１１０７ＭＨｚのＢＳ−ＩＦ信号を、７９６．１４ＭＨｚの第１局部発振信号を用いて周波数変換し、ＬＰＦ１３ｅ（カットオフ周波数：３０９ＭＨｚ）に入力する。すると、ＬＰＦ１３ｅからは、ＢＳ−１，３チャンネルに対応するＢＳ−ＩＦ信号の周波数を７９６．１４ＭＨｚ下げた（つまり変調極性を反転させない）第１ＢＳ中間周波信号（中心周波数が夫々２５３．３４ＭＨｚ，２９１．７０ＭＨｚ）が出力されることになる。
【００４３】
同様に、ミキサ１４ｃは、１２６０〜１３３７ＭＨｚのＢＳ−ＩＦ信号を、９４９．５８ＭＨｚの第２局部発振信号を用いて周波数変換し、ＬＰＦ１４ｅ（カットオフ周波数：３８６ＭＨｚ）に入力する。すると、ＬＰＦ１４ｅからは、ＢＳ−１３，１５チャンネルに対応するＢＳ−ＩＦ信号の周波数を９４９．５８ＭＨｚ下げた第１ＢＳ中間周波信号（中心周波数が夫々３３０．０６ＭＨｚ，３６８．４２ＭＨｚ）が出力されることになる。
【００４４】
ＬＰＦ１３ｅからの第１ＢＳ中間周波信号は、分配器１３ｆにて２分配され、各分配出力は夫々増幅器１３ｇ，１３ｋにて適宜増幅されて、ＳＡＷフィルタ１３ｈ，１３ｍに入力される。ＬＰＦ１４ｅからの第１ＢＳ中間周波信号についても同様であり、分配器１４ｆにて２分配され、各分配出力は夫々増幅器１４ｇ，１４ｋにて適宜増幅されて、ＳＡＷフィルタ１４ｈ，１４ｍに入力される。各ＳＡＷフィルタは、従来技術でも述べたように、所望のチャンネルに対応した第１ＢＳ中間周波信号のみを抽出すると共にそれ以外の隣接するチャンネルの周波数成分を確実にカットするために備えられたものである。
【００４５】
そのため、ＳＡＷフィルタ１３ｈ（通過可能帯域：２５３±１８ＭＨｚ）及びＬＰＦ１３ｊ（カットオフ周波数：２７１ＭＨｚ）を通過してくる信号は、ＢＳ−１チャンネルに対応した中心周波数２５３．３４ＭＨｚの第１ＢＳ中間周波信号（チャンネルＡともいう）であり、ＳＡＷフィルタ１３ｍ（通過可能帯域：２９１±１８ＭＨｚ）及びＬＰＦ１３ｎ（カットオフ周波数：３０９ＭＨｚ）を通過してくる信号は、ＢＳ−３チャンネルに対応した中心周波数２９１．７０ＭＨｚの第１ＢＳ中間周波信号（チャンネルＢともいう）であり、ＳＡＷフィルタ１４ｈ（通過可能帯域：３３０±１８ＭＨｚ）及びＬＰＦ１４ｊ（カットオフ周波数：３４８ＭＨｚ）を通過してくる信号は、ＢＳ−１３チャンネルに対応した中心周波数３３０．０６ＭＨｚの第１ＢＳ中間周波信号（チャンネルＣともいう）であり、ＳＡＷフィルタ１４ｍ（通過可能帯域：３６８±１８ＭＨｚ）及びＬＰＦ１４ｎ（カットオフ周波数：３８６ＭＨｚ）を通過してくる信号は、ＢＳ−１５チャンネルに対応した中心周波数３６８．４２ＭＨｚの第１ＢＳ中間周波信号（チャンネルＤともいう）である。
【００４６】
そして、これらチャンネルＡ，Ｂの各第１ＢＳ中間周波信号は混合器１３ｐにて混合され、ＨＰＦ１３ｑ（カットオフ周波数：２３４ＭＨｚ）及びＬＰＦ１３ｒ（カットオフ周波数：３１０ＭＨｚ）を経て混合器１５に入力される。チャンネルＣ，Ｄの各第１ＢＳ中間周波信号についても同様に、混合器１４ｐにて混合され、ＬＰＦ１４ｑ（カットオフ周波数：３８７ＭＨｚ）及びＨＰＦ１４ｒ（カットオフ周波数：３１０ＭＨｚ）を経て混合器１５に入力される。
【００４７】
混合器１５からは、チャンネルＡ〜Ｄの各第１ＢＳ中間周波信号が出力され、ＨＰＦ１６ａ（カットオフ周波数：２３４ＭＨｚ）及びＬＰＦ１６ｂ（カットオフ周波数：３８７ＭＨｚ）を経てミキサ１６ｃに入力される。ミキサ１６ｃには、局部発振器１６ｄから出力される１００５．３６ＭＨｚの第３局部発振信号も入力される。
【００４８】
そして、ミキサ１６ｃは、チャンネルＡ〜Ｄの各第１ＢＳ中間周波信号を、１００５．３６ＭＨｚの第３局部発振信号を用いて周波数変換し、ＨＰＦ１６ｅ（カットオフ周波数：６１７ＭＨｚ）に入力する。このミキサ１６ｃからの出力は、第３局部発振信号の周波数（１００５．３６ＭＨｚ）からチャンネルＡ〜Ｄの第１ＢＳ中間周波信号の周波数だけ下げた（つまり変調極性を反転して負極性にした）第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換されたものとなり、より具体的には、ＢＳ−１対応のチャンネルＡが中心周波数７５２．０２ＭＨｚの帯域（チャンネルＮともいう）に変換され、ＢＳ−３対応のチャンネルＢが中心周波数７１３．６６ＭＨｚの帯域（チャンネルＭともいう）に変換され、ＢＳ−１３対応のチャンネルＣが中心周波数６７５．３ＭＨｚの帯域（チャンネルＬともいう）に変換され、ＢＳ−１５対応のチャンネルＤが中心周波数６３６．９４ＭＨｚの帯域（チャンネルＫともいう）に変換される。
【００４９】
このように周波数変換されたチャンネルＫ〜Ｎの第２ＢＳ中間周波信号は、ＨＰＦ１６ｅ及びＬＰＦ１６ｆ（カットオフ周波数：７７１ＭＨｚ）を経て増幅器１６ｇに入力され、増幅器１６ｇで適宜増幅したあと、利得制御器１６ｈに入力される。利得制御器１６ｈは、増幅器１６ｇからのチャンネルＫ〜Ｎの出力レベルが所定レベルになるように利得を制御（レベル減衰）するものであり、その出力は、出力端子Ｔ２から出力され、ヘッドエンド装置９へ入力されることになる。
【００５０】
つまり、ＢＳディジタルダウンコンバータ１０は、入力されたＢＳディジタル放送４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号を、ＢＳ−１，３のグループとＢＳ−１３，１５のグループ（いずれも連続したチャンネル配列）に分け、前者をダウンコンバータユニット１３にてチャンネルＡ，Ｂの第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換し、後者をダウンコンバータユニット１４にてチャンネルＣ，Ｄの第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換する（いずれも変調極性は反転せず）。そして、チャンネルＡ〜Ｄの第１ＢＳ中間周波信号をまとめて、アップコンバータユニット１６にてチャンネルＫ〜Ｎの第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換する（変調極性を負極性に反転する）のである。そのため、ヘッドエンド装置９からは、ＢＳディジタル放送の４チャンネルに対応したチャンネルＫ〜Ｎの第２ＢＳ中間周波信号が、伝送線１ａ上に送出される。
【００５１】
次に、ＢＳディジタルアップコンバータ３０について説明する。図３は、ＢＳディジタルアップコンバータ３０の概略構成を示すブロック図である。
図３に示す如く、ＢＳディジタルアップコンバータ３０では、入力端子Ｔ３から入力された伝送信号は、信号の一部を分岐する分岐器３１を介して出力端子Ｔ４から出力される。この出力は、テレビ受信機８に入力され、これにより加入者は地上テレビ放送を視聴することができる。
【００５２】
又、分岐器３１により分岐された伝送信号は、増幅器３２を介して分配器３３に入力され、分配器３３によって２分配され、各々ＬＰＦ４０ａ，ＨＰＦ４１ａに入力される。ＬＰＦ４０ａのカットオフ周波数は６９４ＭＨｚであり、その出力はカットオフ周波数６１７ＭＨｚのＨＰＦ４０ｂを経てミキサ４０ｃに入力される。また、ＨＰＦ４１ａのカットオフ周波数は６９４ＭＨｚであり、その出力はカットオフ周波数７７１ＭＨｚのＬＰＦ４１ｂを経てミキサ４１ｃに入力される。
【００５３】
このため、ＨＰＦ４０ｂからはＢＳ−１３，１５の２チャンネルに対応するチャンネルＫ，Ｌの第２ＢＳ中間周波信号が出力され、ＬＰＦ４１ｂからはそれ以外のＢＳ−１，３の２チャンネルに対応するチャンネルＭ，Ｎの第２ＢＳ中間周波信号が出力される。又、ミキサ４０ｃには、局部発振器４０ｄから出力される１９５４．９４ＭＨｚの第４局部発振信号が入力され、ミキサ４１ｃには、局部発振器４１ｄから出力される１８０１．５ＭＨｚの第５局部発振信号が入力される。
【００５４】
すると、ミキサ４０ｃからは、第４局部発振信号の１９５４．９４ＭＨｚからチャンネルＫ，Ｌの第２ＢＳ中間周波信号の周波数だけ夫々下げた（つまり変調極性を反転させて正極性に戻した）、ＢＳ−１３，１５チャンネルのＢＳ−ＩＦ信号が出力される。同様に、ミキサ４１ｃでも第５局部発振信号の１８０１．５ＭＨｚを用いてチャンネルＭ，Ｎの第２ＢＳ中間周波信号を周波数変換（変調極性を反転させて正極性に戻す）して、ＢＳ−１，３チャンネルのＢＳ−ＩＦ信号を出力する。
【００５５】
そして、ＢＳ−１３，１５チャンネルの各ＢＳ−ＩＦチ信号は、ＨＰＦ４０ｅ（カットオフ周波数：１２６０ＭＨｚ）及びＬＰＦ４０ｆ（カットオフ周波数：１３３７ＭＨｚ）を経て混合器３４に入力される。ＢＳ−１，３チャンネルの各ＢＳ−ＩＦ信号についても同様に、ＬＰＦ４１ｅ（カットオフ周波数：１１０７ＭＨｚ）及びＨＰＦ４１ｆ（カットオフ周波数：１０３０ＭＨｚ）を経て混合器３４に入力される。混合器３４からは、ＢＳ−１，３，１３，１５の各ＢＳ−ＩＦ信号が出力され、出力端子Ｔ５から外部（ＢＳディジタルチューナー７）へ出力される。
【００５６】
つまり、チャンネルＫ〜Ｎの第２ＢＳ中間周波信号は、チャンネルＫ，ＬとチャンネルＭ，Ｎとにグループ分けされ、前者はアップコンバータユニット４０にてＢＳ−１３，１５チャンネルのＢＳディジタル受信信号に周波数変換され、後者はアップコンバータユニット４１にてＢＳ−１，３チャンネルのＢＳディジタル受信信号に周波数変換される。
【００５７】
また、ＢＳディジタルアップコンバータ３０の動作用電源は、外部のＢＳディジタルチューナー７から出力端子Ｔ５を経て供給されるように構成されている。即ち、ＢＳディジタルチューナー７から供給される＋１５Ｖの直流電源は、出力端子Ｔ５から入力された後、コイル３５，３６及びコンデンサ３７からなる電源分離フィルタを通過して内部に供給される。この電源分離フィルタは、直流分のみを通過させて交流分をカットするためのものである。そして、電源分離フィルタを通過した＋１５Ｖの直流電源は、各ＡＶＲ３８，３９にも供給され、ＡＶＲ３８では＋５Ｖの電源を、ＡＶＲ３９では＋３．３Ｖの電源を、夫々生成して、内部の必要な部位に供給している。
【００５８】
ここで、本実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータ１０におけるＢＳ−ＩＦ信号、第１ＢＳ中間周波信号、第２ＢＳ中間周波信号、及びＢＳディジタルアップコンバータ３０におけるＢＳ−ＩＦ信号の各周波数分布を、図４に示す。
図４に示す如く、本実施形態では、ＢＳディジタルアンテナ１０ａからのＢＳディジタル受信信号（ＢＳ−ＩＦ信号：ＢＳ−１，３，１３，１５チャンネル）を、ＳＨＢ帯における連続した４チャンネルＡ〜Ｄの第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換し、続いてその第１ＢＳ中間周波信号を、ＵＨＦ帯の４チャンネルＫ〜Ｎの第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換（変調極性反転）して、端末側へ送出する。そして、端末側のＢＳディジタルアップコンバータ３０で、この第２ＢＳ中間周波信号を再び元のＢＳ−ＩＦ信号に周波数変換（変調極性反転）している。
【００５９】
尚、図４において、各チャンネル近傍に記載の数値は、そのチャンネルの中心周波数（単位：ＭＨｚ）を表している（例えばチャンネルＡの中心周波数が２５３．３４ＭＨｚ）。
従って、本実施形態のＣＡＴＶシステム１によれば、ＢＳ−ＩＦ信号をＵＨＦ帯（チャンネルＫ〜Ｎ）に周波数変換して伝送する際に、一旦ＵＨＦ帯より低いＳＨＢ帯（チャンネルＡ〜Ｄ）に変換し、その後にＵＨＦ帯のチャンネルＫ〜Ｎに周波数変換しており、ＳＨＢ帯への変換の際には、特性の良好なＳＡＷフィルタを使用して各チャンネル毎の信号を確実に抽出できる。そのため、仮にＳＨＢ帯が他の信号伝送用に使用されていてＢＳディジタル受信信号伝送用に使用できない場合でも、ＵＨＦ帯を利用して良好に伝送することができる。
【００６０】
また、第１ＢＳ中間周波信号が、各チャンネル毎に夫々連続して配列（つまりチャンネルＡ〜Ｄに連続配列）するように周波数変換し、その第１ＢＳ中間周波信号をまとめて（一括して）第２ＢＳ中間周波信号（チャンネルＫ〜Ｎ）に周波数変換するようにしているため、例えば第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換をチャンネルＡ，ＢとＤ，Ｅに変換した場合、第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換を、二つのアップコンバータユニットにて行う（つまりチャンネルＡ，Ｂ用のアップコンバータユニットとチャンネルＤ，Ｅ用のアップコンバータユニットを備える）必要があるのに対し、上記実施形態では一つのアップコンバータユニット１６ですむ。そのため、ＢＳディジタルダウンコンバータ１０の構成をより簡素化でき、ＣＡＴＶシステム１全体をより効率的、経済的に構築することができる。
【００６１】
更に、上記実施形態では、ＢＳ−ＩＦ信号から第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換を、変調極性を反転させることなく正極性のまま実行し、その後の第２ＢＳ中間周波信号への変換時に、変調極性を反転させて負極性としている。仮にＢＳ−ＩＦから第１ＢＳ中間周波信号への変換時に極性を反転させた場合、その後の第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換時には、周波数変換に必要な局部発振信号がチャンネルＤの帯域に重複してしまい、チャンネルＤを第２ＢＳ中間周波信号へ良好に変換できない。
【００６２】
そのため、上記実施形態によれば、第１ＢＳ中間周波信号を第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換（極性反転）する際に必要な基準信号の周波数がＵＨＦ帯より低い周波数帯域となるおそれがなく、第１ＢＳ中間周波信号から第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換を良好に行うことができる。
【００６３】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素の対応関係を明らかにする。本実施形態において、ＨＰＦ１４ａとＬＰＦ１４ｂからなる回路、及びＬＰＦ１３ａはいずれも本発明のＢＳディジタル受信信号抽出手段に相当し、ミキサ１３ｃと局部発振器１３ｄ、ミキサ１４ｃと局部発振器１４ｄは、いずれも本発明の第１周波数変換手段に相当し、ミキサ１６ｃと局部発振器１６ｄは本発明の第２周波数変換手段に相当し、ＨＰＦ４１ａとＬＰＦ４１ｂからなる回路、及びＬＰＦ４０ａとＨＰＦ４０ｂからなる回路はいずれも本発明のＢＳ中間周波信号抽出手段に相当し、ミキサ４０ｃ，４１ｃ，局部発振器４０ｄ，４１ｄ，ＨＰＦ４０ｅ，４１ｆ，ＬＰＦ４０ｆ，４１ｅ，混合器３４により、本発明の第３中間周波信号抽出手段が構成される。
【００６４】
［第２実施形態］
まず、本実施形態のＣＡＴＶシステム全体の構成は、図１に示す第１実施形態のＣＡＴＶシステム１と同様である。そして、本実施形態においても、ＣＡＴＶセンター２が備えるＢＳディジタルダウンコンバータ１０と同様、ＢＳディジタル受信信号（ＢＳ−ＩＦ信号）をＵＨＦ帯のチャンネルＫ〜Ｎに周波数変換して伝送線１ａ上へ送出する。
【００６５】
ここで、本実施形態が第１実施形態と異なるのは、ＢＳ−ＩＦ信号からＵＨＦ帯のチャンネルＫ〜Ｎに周波数変換するまでの変換過程である。図５に、本実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータ６０による周波数変換過程（ＢＳ−ＩＦ信号、第１ＢＳ中間周波信号、第２ＢＳ中間周波信号、及びＢＳディジタルアップコンバータ３０におけるＢＳ−ＩＦ信号の各周波数分布）を示し、図６に、本実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータ６０の概略構成を示す。
【００６６】
図５に示す如く、本実施形態では、ＢＳディジタル放送４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号を、まず、ＳＨＢ帯における連続した２チャンネルＡ，Ｂの第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換する（変調極性は反転させている）。即ち、ＢＳ−１，３、及びＢＳ−１３，１５を、いずれもＳＨＢ帯のチャンネルＡ，Ｂに変換するのである。尚、変調極性を反転させているため、ＢＳ−１とＢＳ−１３がチャンネルＢに、ＢＳ−３とＢＳ−１５がチャンネルＡに変換されることになる。
【００６７】
そして、この周波数変換は、図６に示したＢＳディジタルダウンコンバータ６０における各ダウンコンバータユニット６１，６３により行われ、ダウンコンバータユニット６１ではＢＳ−１，３をＳＨＢ帯のチャンネルＢ，Ａに夫々変換し、ダウンコンバータユニット６３ではＢＳ−１３，１５をＳＨＢ帯のチャンネルＢ，Ａに夫々変換する。各ダウンコンバータユニット６１，６３の詳細構成は、図２に示したダウンコンバータユニット１３，１４と基本的に同様であり、周波数変換に用いる局部発振信号の周波数や各フィルタの通過可能帯域・カットオフ周波数が、それぞれ変換するチャンネルによって異なるだけであるため、その詳細説明を省略すると共に、図２と同じ構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６８】
続いて、チャンネルＡ，Ｂに変換された第１ＢＳ中間周波信号を、ＵＨＦ帯の４チャンネルＫ〜Ｎの第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換（変調極性反転せず）して、端末側へ送出する。具体的には、ＢＳ−１，３に対応した第１ＢＳ中間周波信号は４６０．３２ＭＨｚの局部発振信号を用いて周波数変換し、ＢＳ−１３，１５に対応した第１ＢＳ中間周波信号は３８３．６ＭＨｚの局部発振信号を用いて周波数変換する。これにより、４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号が、ＵＨＦ帯における連続した４つのチャンネルＫ〜Ｎに変換されることになる。
【００６９】
この第２ＢＳ中間周波信号への変換は、図６における各アップコンバータユニット６２，６４により行われ、アップコンバータユニット６２ではチャンネルＢ，Ａ（ＢＳ−１，３に対応）をＵＨＦ帯のチャンネルＮ，Ｍに夫々変換し、アップコンバータユニット６４ではチャンネルＢ，Ａ（ＢＳ−１３，１５に対応）をＵＨＦ帯のチャンネルＬ，Ｋに夫々変換する。各アップコンバータユニット６２，６４の詳細構成についても、図２に示したアップコンバータユニット１６と基本的に同様であるため、その詳細説明を省略する。
【００７０】
本実施形態によっても、ＢＳ−ＩＦ信号を一旦ＳＨＢ帯に周波数変換し、その後ＵＨＦ帯に変換して伝送線１ａ上に送出するようにしているため、第１実施形態のＣＡＴＶシステム１とほぼ同等の作用効果を奏する。但し、第１ＢＳ中間周波信号がチャンネルＡ，Ｂで重複しているため、それをそのまま一括してチャンネルＫ〜Ｎに変換することができず、チャンネルＫ〜Ｎへ変換するためのアップコンバータユニットが二つ必要となって、ＢＳディジタルダウンコンバータ６０の装置構成が多少複雑化する。
【００７１】
［第３実施形態］
本実施形態のＣＡＴＶシステム全体の構成も、図１に示す第１実施形態のＣＡＴＶシステム１と同様であり、ＣＡＴＶセンター２が備えるＢＳディジタルダウンコンバータ１０と同様、ＢＳディジタル受信信号（ＢＳ−ＩＦ信号）をＵＨＦ帯のチャンネルＫ〜Ｎに周波数変換して伝送線１ａ上へ送出する。
【００７２】
そして、本実施形態が第１実施形態と異なるのは、ＢＳ−ＩＦ信号からＵＨＦ帯のチャンネルＫ〜Ｎに周波数変換するまでの変換過程であり、既述の第２実施形態では４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号をＳＨＢ帯の２つのチャンネルＡ，Ｂに一旦変換するようにしたのに対し、本実施形態では、同じくＳＨＢ帯の３つのチャンネルＡ，Ｂ，Ｃに一旦変換するようにしたものである。図７に、本実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータ８０による周波数変換過程（周波数配列）を示し、図８に、本実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータ８０の概略構成を示す。
【００７３】
図７に示す如く、本実施形態では、４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号を、まず、ＳＨＢ帯における連続した２チャンネルＡ，Ｂ，Ｃの第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換する（変調極性は反転させている）。即ち、ＢＳ−１，３をチャンネルＣ，Ｂに変換し、ＢＳ−１３，１５をチャンネルＢ，Ａに変換するのである。
【００７４】
そして、この周波数変換は、図８に示したＢＳディジタルダウンコンバータ８０における各ダウンコンバータユニット８１，８３により行われ、ダウンコンバータユニット８１ではＢＳ−１，３をＳＨＢ帯のチャンネルＣ，Ｂに夫々変換し、ダウンコンバータユニット８３ではＢＳ−１３，１５をＳＨＢ帯のチャンネルＢ，Ａに夫々変換する。各ダウンコンバータユニット８１，８３の詳細構成は、図６に示したダウンコンバータユニット６１，６３と基本的に同様であるためその詳細説明を省略する。
【００７５】
続いて、チャンネルＡ〜Ｃに変換された第１ＢＳ中間周波信号を、ＵＨＦ帯の４チャンネルＫ〜Ｎの第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換（変調極性反転せず）して、端末側へ送出する。具体的には、ＢＳ−１，３に対応した第１ＢＳ中間周波信号は４２１．９６ＭＨｚの局部発振信号を用いて周波数変換し、ＢＳ−１３，１５に対応した第１ＢＳ中間周波信号は３８３．６ＭＨｚの局部発振信号を用いて周波数変換する。これにより、４チャンネル分のＢＳ−ＩＦ信号が、ＵＨＦ帯における連続した４つのチャンネルＫ〜Ｎに変換されることになる。
【００７６】
この第２ＢＳ中間周波信号への変換は、図８における各アップコンバータユニット８２，８４により行われ、アップコンバータユニット８２ではチャンネルＣ，Ｂ（ＢＳ−１，３に対応）をＵＨＦ帯のチャンネルＮ，Ｍに夫々変換し、アップコンバータユニット８４ではチャンネルＢ，Ａ（ＢＳ−１３，１５に対応）をＵＨＦ帯のチャンネルＬ，Ｋに夫々変換する。各アップコンバータユニット８２，８４の詳細構成についても、図６に示したアップコンバータユニット６２，６４１６と基本的に同様であるため、その詳細説明を省略する。
【００７７】
本実施形態によっても、第１ＢＳ中間周波信号をチャンネルＡ，ＢにするかチャンネルＡ〜Ｃにするかが異なることを除き、第２実施形態と同様の作用効果を奏する。
尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
【００７８】
例えば、上記第１実施形態では、ＳＨＢ帯の第１ＢＳ中間周波信号からＵＨＦ帯の第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換の際に変調極性を反転させることにより、負極性の状態で伝送線１ａ上に送出するようにしたが、これとは逆に、例えば図９に示すように、ＢＳ−ＩＦ信号から第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換（但しチャンネルａ，Ａ，Ｂ，Ｃへの変換）の際に変調極性を反転させるようにしてもよい。このようにしても、上記第１実施形態とほぼ同等の作用効果を奏する。但しこの場合、第１ＢＳ中間周波信号から第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換に使用する局部発振信号が４２１．９６となってＳＨＢ帯の中に存在することになるため、ＳＨＢ帯を他の放送信号伝送等に利用するにあたっては、この局部発振信号の周波数とかさならないように留意する必要がある。
【００７９】
また、上記第１実施形態では、第２ＢＳ中間周波信号がＵＨＦ帯のチャンネルＫ〜Ｎになるように周波数変換したが、このチャンネルに何ら限ることなく、例えば図１０に示すように、ＵＨＦ帯におけるチャンネルＧ〜Ｊの連続４チャンネルに周波数変換（局部発振信号は２３０．１６ＭＨｚ）するようにしてもよい。即ち、既述の通り、有料放送や自主放送、或いは地上波デジタル信号を例えばＵＨＦ帯のどのチャンネルを使用して伝送するかは、ＣＡＴＶ局によって異なる場合がある。そのため、チャンネルＫ〜Ｎに限ることなく、使用していないチャンネルであって連続したチャンネルが確保できればどのチャンネルを使用してもいい。
【００８０】
ＢＳ−ＩＦ信号から第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換についても同様であり、上記実施形態ではＳＨＢ帯のチャンネルＡ〜Ｄの全て或いはその一部に変換するようにしたが、このチャンネルに何ら限ることはなく、ＵＨＦ帯より低い周波数（４７０ＭＨｚ未満）であって、第２ＢＳ中間周波信号への周波数変換に用いる局部発振信号と重複しない帯域であればどこでもいい。
【００８１】
更に、上記第１実施形態では、ＢＳディジタルダウンコンバータ１０において、各ミキサ１３ｃ，１４ｃ，１６ｃが周波数変換に使用する局部発振器を各ミキサ毎に夫々別個に設ける（局部発振器１３ｄ，１４ｄ，１６ｄ）ようにしたが、これに限らず、例えば高安定の基準発振器を一つ用い、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路を介して複数の局部発振信号を生成するように構成しても良い。
【００８２】
即ち、基準発振器からの基準発振信号を適宜逓倍或いは分周して出力するように構成されたＰＬＬ回路（所謂ＰＬＬ周波数シンセサイザ）を、各ミキサ１３ｃ，１４ｃ，１６ｃに入力すべき局部発振信号毎に構成する。各ＰＬＬ回路に入力される基準発振信号はいずれも同じ一つの基準発振器から出力されるものである。
【００８３】
このように局部発振器をＰＬＬ回路で構成すれば、各ミキサ１３ｃ，１４ｃ，１６ｃ毎に局部発振器を設けるのに比べ、基準発振器が一つで済み、ＢＳディジタルダウンコンバータ１０のコストダウン、小型軽量化、更には低消費電力化が可能となり、延いてはＣＡＴＶシステム全体のコストダウンが可能となる。尚、ＢＳディジタルアップコンバータ３０についても同様であり、複数の局部発振器４０ｄ，４１ｄを用いる代わりに一つの基準発振器及びＰＬＬ回路により、各ミキサ４０ｃ，４１ｃに入力する局部発振信号を生成するようにしてもよい。
【００８４】
更にまた、上記実施形態では、ＢＳディジタルアップコンバータ３０が加入者宅１ｂ内に一台だけ設置されているものとして説明したが、家庭内に複数の端末装置（テレビ受信機８）を備えることも珍しくなくなってきている。その場合、各端末装置毎にＢＳディジタルアップコンバータ３０を設置するようにすると、端末装置の数だけ必要となり、経済的に大きな負担となる。
【００８５】
そこで、例えば図１１に示すように、端末装置を複数（例えば４台：図示せず）備えた加入者宅１１０においては、各端末端子Ｔ11〜Ｔ14の先に接続される端末装置毎にＢＳディジタルアップコンバータ３０を設けるのではなく、保安器６から加入者宅１１０内部に入ったところに一つだけ設けるようにしてもよい。つまり、保安器６を介して伝送されてきた伝送信号が加入者宅１１０内に入ったあと、分配器１１３にて複数の端末装置に分配される前に、ＢＳディジタルアップコンバータ３０を一台設けるのである。
【００８６】
このようにした場合、ＢＳディジタルアップコンバータ３０の出力端子Ｔ５から出力されるＢＳ−ＩＦ信号（ＢＳ−１，３，１３，１５）と、出力端子Ｔ４から出力され増幅器１１１にて増幅された地上波放送信号とを、混合器１１２にて混合して宅内に伝送し、分配器１１３にて４分配した後、各分配出力を夫々端末装置へ伝送する。
【００８７】
尚、図１１では加入者宅１１０内の伝送経路上にＢＳディジタルアップコンバータ３０を設けることを前提として説明したが、例えば外部の伝送線１ａ上におけるタップオフ５と保安器６との間に単独で設けるようにしてもよく、ＢＳディジタルアップコンバータ３０からの出力（地上波放送信号、ＢＳ−ＩＦ信号）を端末装置まで良好に伝送できる限りその設置場所は特に限定されない。
【００８８】
また、図１１では、ＢＳディジタルアップコンバータ３０や混合器１１２などの伝送機器が夫々別個に設置される例を示したが、例えば図１２に示したように、分配器１２２、増幅器１２３、混合器１２４を内蔵した一体型ＢＳディジタルアップコンバータ１２０として構成してもよい。
【００８９】
この一体型ＢＳディジタルアップコンバータ１２０では、ＣＡＴＶセンター２からの伝送信号が分配器１２２で２分配され、その分配出力のうち一つは増幅器１２３にて増幅された後混合器１２４へ入力され、もう一つの分配出力はアップコンバータ１２１にて第２ＢＳ中間周波信号が抽出され且つその第２ＢＳ中間周波信号が元のＢＳ−ＩＦ信号に変換されて、混合器１２４へ入力される。アップコンバータ１２１の内部構成は、図３で示したＢＳディジタルアップコンバータ３０において、地上波放送信号の伝送経路を省いたもの、即ち、分岐器３１及び出力端子Ｔ４がなく、入力端子Ｔ３からの入力が直接増幅器３２に入力され、最終的な出力（ＢＳ−ＩＦ信号）が出力端子Ｔ５から出力されるように構成すればよい。
【００９０】
尚、図１２では混合器１２４等を内蔵した一体型ＢＳディジタルアップコンバータ１２０を示したが、これに限らず、例えば保安器６の位置に、保安器６を内蔵したＢＳディジタルアップコンバータとして設置するようにしてもよく、どのような伝送機器を内蔵するかは任意に決めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施形態のＣＡＴＶシステムの概略構成を示すブロック図である
【図２】 第１実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータの概略構成を示すブロック図である。
【図３】 第１実施形態のＢＳディジタルアップコンバータの概略構成を示すブロック図である。
【図４】 第１実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータにおけるＢＳディジタル受信信号、第１ＢＳ中間周波信号、第２ＢＳ中間周波信号、及びＢＳディジタルアップコンバータにおける変換後のＢＳディジタル受信信号の周波数分布図である。
【図５】 第２実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータにおけるＢＳディジタル受信信号、第１ＢＳ中間周波信号、第２ＢＳ中間周波信号、及びＢＳディジタルアップコンバータにおける変換後のＢＳディジタル受信信号の周波数分布図である。
【図６】 第２実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータの概略構成を示すブロック図である。
【図７】 第３実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータにおけるＢＳディジタル受信信号、第１ＢＳ中間周波信号、第２ＢＳ中間周波信号、及びＢＳディジタルアップコンバータにおける変換後のＢＳディジタル受信信号の周波数分布図である。
【図８】 第３実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータの概略構成を示すブロック図である。
【図９】 第１実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータにおけるＢＳディジタル受信信号、第１ＢＳ中間周波信号、第２ＢＳ中間周波信号、及びＢＳディジタルアップコンバータにおける変換後のＢＳディジタル受信信号の、他の周波数分布例を示す周波数分布図である。
【図１０】 第１実施形態のＢＳディジタルダウンコンバータにおけるＢＳディジタル受信信号、第１ＢＳ中間周波信号、第２ＢＳ中間周波信号、及びＢＳディジタルアップコンバータにおける変換後のＢＳディジタル受信信号の、他の周波数分布例を示す周波数分布図である。
【図１１】 加入者宅において複数の端末装置に対して一台のＢＳディジタルアップコンバータを設置した様子を示す説明図である。
【図１２】 混合器等を内蔵した一体型ＢＳディジタルアップコンバータを示す説明図である。
【図１３】 従来のダウンコンバータによる周波数変換の過程及び周波数配列を示す説明図である。
【図１４】 従来のダウンコンバータの概略構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１…ＣＡＴＶシステム、１ａ…伝送線、１ｂ，１１０…加入者宅、２…ＣＡＴＶセンター、３…幹線増幅器、４…幹線分岐増幅器、５…タップオフ、６…保安器、７…ＢＳディジタルチューナー、８…テレビ受信機、９…ヘッドエンド装置、９ａ，９ｂ…アンテナ、１０，６０，８０…ＢＳディジタルダウンコンバータ、１０ａ…ＢＳディジタルアンテナ、１１，１３ｇ，１３ｋ，１４ｇ，１４ｋ，１６ｇ，３２…増幅器、１２，１３ｆ，１４ｆ，３３，１１３…分配器、１３，１４…ダウンコンバータユニット、１３ｃ，１４ｃ，１６ｃ，４０ｃ，４１ｃ…ミキサ、１３ｄ，１４ｄ，１６ｄ，４０ｄ，４１ｄ…局部発振器、１３ｈ，１３ｍ，１４ｈ，１４ｍ…ＳＡＷフィルタ、１３ｐ，１４ｐ，１５，３４，１１２，１２４…混合器、１６…アップコンバータユニット、１６ｈ…利得制御器、３０…ＢＳディジタルアップコンバータ、３１…分岐器、３５，３６…コイル、３７…コンデンサ、４０…アップコンバータユニット、４０ｃ…ミキサ、４０ｄ…局部発振器、４１…アップコンバータユニット、４１ｃ…ミキサ、４１ｄ…局部発振器、１２０…一体型ＢＳディジタルアップコンバータ、１２１…アップコンバータ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a CATV system that transmits a BS digital reception signal from a BS antenna that receives BS digital broadcast transmission radio waves from a broadcasting satellite (BS) to a terminal side together with a terrestrial television broadcast signal, and the CATV system. The present invention relates to a down converter and an up converter suitable for transmitting a BS digital reception signal to a terminal side.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a head receiving end is provided with a television receiving antenna that receives a terrestrial television broadcast signal and a BS antenna that receives a transmission radio wave from a broadcasting satellite (BS). A CATV system configured to transmit to a terminal side via a transmission line (generally a coaxial cable) is known.
[0003]
BS reception signal normally received by the BS antenna (transmitted radio wave in the tens of GHz band transmitted from the BS) so that the BS reception signal can be transmitted to the reception unit of the BS antenna using a coaxial cable or the like Is converted to a BS reception signal (hereinafter also referred to as “BS-IF signal”) of about 1 GHz to 2 GHz, but a BS-IF signal (for example, BS−) from such a BS antenna is provided. 5,7,9,11ch BS-IF signals) are higher in frequency than terrestrial television broadcast signals, so that transmission equipment such as amplifiers installed on the transmission line transmits the terrestrial television broadcast signals. In the existing CATV system designed as described above, transmission is not possible.
[0004]
Even if a transmission device installed on the transmission line uses a device capable of transmitting a BS-IF signal, transmission loss caused by flowing through the transmission line becomes large, and the BS-IF signal is transmitted at an appropriate level. Therefore, an expensive amplifier having a high level of amplification characteristics is required.
[0005]
Therefore, in order to be able to transmit a BS reception signal even in an existing CATV system designed to transmit a terrestrial television broadcast signal, and to transmit a BS reception signal with low loss, In addition, a down-converter that once drops the BS-IF signal to the frequency band of the television broadcast signal is provided, and the BS reception signal frequency-converted by this down-converter is transmitted to the terminal side, and the original BS- It is considered to perform frequency conversion (up-conversion) to an IF signal.
[0006]
By the way, in addition to the conventional analog BS broadcasting (BS-5, 7, 9, 11ch), BS digital broadcasting has been started in earnest in December 2000. As a result, the BS-IF signal corresponding to each channel (BS-1, 3, 13, 15ch) of the BS digital broadcast is also temporarily broadcast so that the subscriber of the CATV service can view the BS digital broadcast satisfactorily. It is necessary to transmit to the terminal side via the transmission line after dropping to the BS digital reception signal (hereinafter also referred to as BS intermediate frequency signal) in the signal frequency band.
[0007]
Therefore, the applicant of the present application has already allocated the VHF band (90 to 222 MHz) to the terrestrial analog broadcast signal among the frequency bands (generally 70 to 770 MHz) that can be transmitted in the existing CATV system, and 451.25 MHz. Is assigned to the pilot signal, and the UHF band (470 MHz or higher) will be assigned to the terrestrial digital broadcast signal in the near future. Then, it is considered that the frequency is converted into a super high band band (hereinafter referred to as “SHB band”) of 222 to 470 MHz by a down converter, and is transmitted onto the transmission line.
[0008]
However, the frequency band used to transmit other signals other than the terrestrial analog broadcast signal (for example, pay broadcast, voluntary broadcast, or future terrestrial digital broadcast) may vary depending on the CATV station. Many. Therefore, depending on the CATV station, the SHB band may already be used for transmission of broadcast signals other than the BS digital broadcast as described above. In such a case, the BS digital reception is performed using the SHB band. There is a possibility that not all signals can be transmitted.
[0009]
Therefore, when the SHB band is used for other broadcast signal transmissions, a BS (for example, a high band of 600 MHz or higher) that is not used for other broadcast signal transmissions among the UHF band of 470 to 770 MHz. It is conceivable to convert to an intermediate frequency signal and transmit it to the terminal side.
[0010]
However, when converting the frequency of the BS-IF signal, although it is possible to directly convert the BS-IF signal to the SHB band, it is actually difficult to directly convert to the UHF band as described above. There was a problem. This will be specifically described below.
[0011]
As is well known, the BS digital broadcast signal has a dedicated frequency band for each channel (27 MHz per channel, 38.36 MHz between the center frequencies of adjacent channels). In order to reliably extract only the band corresponding to each channel without being affected by other adjacent channels after the conversion, the plurality of signals having the determined bandwidths are usually converted. In the process of frequency conversion by, a band-pass filter (hereinafter referred to as “BPF”) with good characteristics is used to reliably extract only the frequency components of each channel after conversion and to reduce interference with adjacent channels. It is done. As such a BPF, normally, the band pass characteristic is good, that is, the fall of the attenuation amount from the attenuation band to the pass band (or the rise of the attenuation quantity from the pass band to the attenuation band) is steeper. A SAW (surface acoustic wave) filter is used.
[0012]
However, even if the band pass filter is configured by the SAW filter, the band pass characteristic tends to decrease as the frequency band becomes higher. For example, when filtering a signal in a frequency band lower than the UHF band, the above purpose (each Although it is possible to obtain a satisfactory characteristic satisfying the extraction of the BS intermediate frequency signal for each channel, it is not possible to realize a SAW filter having a good characteristic capable of reliably filtering the frequency band above the UHF band. Therefore, it is difficult to directly convert the BS-IF signal into a BS intermediate frequency signal in the UHF band.
[0013]
Therefore, for example, as shown in FIG. 13, the BS-IF signal corresponding to the BS digital broadcasting 4 channel is once converted into a 140 MHz signal (IF1) for each channel, and then the IF1 is converted to 70 MHz for each channel. It is proposed to convert the signal (IF2) to IF4, which is further converted into four channels K, L, M, and N which are continuous in the CATV transmission frequency array (A to N) and sent onto the transmission line. ing. Channels A to N indicate the arrangement of BS intermediate frequency signals that can be realized in the SHB band to UHF band (222 to 770 MHz), and the intervals and occupied bandwidths of the channels are the same as those of the BS-IF signal. is there.
[0014]
In this way, even if SHB is already used for transmission of other broadcast signals, if there is an unused band such as channels K to N in the UHF band, transmission can be performed using that band.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method as described with reference to FIG. 13, the BS-IF signal is once converted to a frequency lower than the UHF band (band having good SAW filter characteristics) and finally converted to the UHF band. The signal can be transmitted to the terminal side using the UHF band, but in order to realize such conversion, a down converter having a complicated configuration as shown in FIG. 14 is required at the head end. Become.
[0016]
That is, the down converter of FIG. 14 distributes four channels of BS-IF signals into four by the distributor 153, and first converts the distribution outputs to IF1 (140 MHz) by the respective down converter units 141 to 144, respectively. Subsequently, IF1 is converted to IF2 (70 MHz) by each down-converter unit 145 to 148, and further IF2 is frequency-converted to the frequency band of channels K to N by each up-converter unit 149 to 152, respectively. Are mixed again by the mixer 154 and output.
[0017]
That is, it is a triple conversion system in which frequency conversion is performed three times per channel, and three down / up converter units are required. In addition, since the frequency of each channel is individually converted, a down / up converter unit as described above is required for each channel.
[0018]
Therefore, the down converter for converting the BS-IF signal into the BS intermediate frequency signal becomes very complicated and becomes very expensive in terms of cost.
The present invention has been made in view of the above problems, and converts a BS-IF signal corresponding to BS digital broadcasting into a broadcasting frequency in the UHF band assigned to terrestrial television broadcasting and transmits it to the terminal side. In the present invention, the frequency conversion from the BS-IF signal to the UHF band is more efficiently performed.
[0019]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
The CATV system according to claim 1, which has been made to solve the above-mentioned problems, receives BS digital broadcast radio waves transmitted from broadcast satellites, and receives the received radio waves at a frequency lower than the original frequency and on a terrestrial television. A BS antenna that converts the frequency into a BS digital reception signal of a predetermined frequency band higher than the broadcast frequency of the VHF band and the UHF band allocated for broadcasting and outputs the BS digital reception signal from the BS antenna; Another television broadcast signal is configured to be transmitted to a plurality of subscriber terminals via a common transmission line.
[0020]
Then, in the down converter on the head end side, the BS digital reception signals from the BS antenna are divided into groups of one or a plurality of continuous channels, and each group has a predetermined value lower than the UHF band assigned for the television broadcast signal. The frequency is once converted into a first BS intermediate frequency signal in a frequency band (for example, less than 470 MHz), and then the first BS intermediate frequency signal is converted into a UHF band frequency region (for example, 470 to 770 MHz) and a television broadcast signal. The frequency is converted into a second BS intermediate frequency signal in a predetermined frequency band that does not overlap, and is transmitted onto the transmission line.
[0021]
In the up-converter provided on the transmission line on each subscriber side, the second BS intermediate frequency signal of each group transmitted from the head end is frequency-converted into the BS digital reception signal of the original frequency band, and the frequency Each BS digital received signal after conversion is mixed and sent to the subscriber side terminal.
[0022]
For this reason, according to the CATV system configured as described above, when the BS digital received signal is frequency converted to the UHF band and transmitted, the BS digital received signal is first converted to a band lower than the UHF band and then further converted to the UHF band. Since a signal for each channel can be reliably extracted using a SAW filter with good characteristics when converting to a band lower than the UHF band, for example, as described in the prior art, a BS digital reception signal (BS-IF signal) ) Can be transmitted satisfactorily using the UHF band even when the frequency is converted to the SHB band and cannot be transmitted to the terminal side.
[0023]
By the way, when the BS digital reception signal from the BS antenna is once converted into the first BS intermediate frequency signal by the down converter in the CATV system according to claim 1, each first BS intermediate frequency corresponding to each channel of the BS digital reception signal. The frequency band into which the signal is converted is arbitrary, but as described in claim 2, for example, the BS digital received signal is arranged so that the first BS intermediate frequency signals are arranged in succession. The frequency conversion from the first BS intermediate frequency signal to the first BS intermediate frequency signal may be performed, and the frequency-converted first BS intermediate frequency signal may be collectively converted into the second BS intermediate frequency signal for all channels.
[0024]
The continuous arrangement here means that the first BS intermediate frequency signals are arranged adjacent to each other at the same interval as the frequency interval between adjacent channels in the BS digital reception signal from the BS antenna. means.
In this way, the frequency conversion is performed so that the first BS intermediate frequency signals are continuously arranged, and the first BS intermediate frequency signals are collectively (collectively) converted into the second BS intermediate frequency signal. For example, as compared with the case where the first BS intermediate frequency signal is converted into the second BS intermediate frequency signal for each group, only one conversion means (for example, the up-converter unit described with reference to FIG. 14) is required. Therefore, the configuration of the down converter can be further simplified, and the entire CATV system can be constructed more efficiently and economically.
[0025]
In general, when transmitting a BS digital reception signal on a transmission line in a CATV system, there is an agreement that the modulation polarity of the BS digital reception signal (for example, PSK modulation wave) of each channel must be transmitted with a negative polarity. is there. Therefore, also in the present invention, in either frequency conversion from the BS digital reception signal to the first BS intermediate frequency signal or frequency conversion from the first BS intermediate frequency signal to the second BS intermediate frequency signal, the frequency is inverted so that the modulation polarity is inverted. Need to convert.
[0026]
In this case, for example, if the BS digital reception signal is converted to the first BS intermediate frequency signal in the band near 300 MHz so that the modulation polarity is negative, then the first BS intermediate frequency signal near 300 MHz is converted to the first BS intermediate frequency signal. For example, when performing frequency conversion (the modulation polarity is not inverted) to a second BS intermediate frequency signal in the vicinity of 600 MHz, the reference signal (local oscillation signal) necessary for the frequency conversion is about 300 MHz, and the frequency band of the first BS intermediate frequency signal The frequency conversion from the first BS intermediate frequency signal to the second BS intermediate frequency signal may not be performed satisfactorily.
[0027]
Therefore, for example, as described in claim 3, it is preferable that the frequency conversion from the BS digital reception signal to the first BS intermediate frequency signal is performed so as to be positive without inverting the modulation polarity of each BS digital reception signal. . Then, the modulation polarity is inverted at the time of frequency conversion from the first BS intermediate frequency signal to the second BS intermediate frequency signal. In this way, there is no possibility that the frequency of the reference signal required for frequency conversion (polarity inversion) of the first BS intermediate frequency signal to the second BS intermediate frequency signal will be a frequency band lower than the UHF band, and the first BS intermediate frequency The frequency conversion from the signal to the second BS intermediate frequency signal can be performed satisfactorily.
[0028]
In the down converter provided on the head end side in the CATV system of the present invention, specifically, as described in claim 4, the BS digital received signal extracting means converts the BS digital received signal from the BS antenna, A plurality of first frequency conversion means is assigned to each group of BS digital reception signals extracted by the BS digital reception signal extraction means for television broadcast signals. A plurality of first BS intermediate frequency signals that are converted into a first BS intermediate frequency signal of a predetermined frequency band lower than the UHF band and one or more second frequency conversion means are frequency converted by the first frequency conversion means. In a predetermined frequency band that is in the UHF band frequency range and does not overlap with the television broadcast signal. Is configured to frequency convert the 2BS intermediate frequency signal.
[0029]
In addition, in the CATV system of the present invention, the up-converter provided on each subscriber side, specifically, as described in claim 5, the BS intermediate frequency signal extracting means includes each of the transmission signals from the head end. The second BS intermediate frequency signal of the group is extracted, and the third frequency conversion means converts the second BS intermediate frequency signal of each group extracted by the BS intermediate frequency signal extraction means to the original frequency output from the BS antenna, respectively. The frequency conversion is performed on the BS digital reception signal of the band, and each BS digital reception signal subjected to the frequency conversion is mixed and transmitted to the subscriber side terminal.
[0030]
By the way, the up-converter provided on each subscriber side in the CATV system of the present invention may be installed for each terminal device (or built in the terminal device), but in this way, the up-converter is increased by the number of terminal devices. For example, when a plurality of television receivers are installed in the home, an up converter must be installed for each television receiver, which is a large cost burden.
[0031]
Therefore, for example, as described in claim 6, the up-converter may be installed alone on the transmission line on the subscriber side, or for example, transmission on the subscriber side as described in claim 7. On the line, it may be configured so that it can be installed as one of transmission devices for transmitting a transmission signal to the terminal side. The transmission equipment here refers to, for example, a branching device, a branching amplifier, a distributor, a distribution amplifier, an extension amplifier, a tap-off, etc. installed on a transmission line. And a mixer for mixing the BS digital reception signal with another television broadcast signal and transmitting it to a plurality of terminal devices.
[0032]
Thus, when the up converter is provided on the transmission line, the number is significantly reduced as compared with the case where the up converter is provided for each terminal device. For example, when a distributor is installed at the tip (downstream side) of the protector in the house and a plurality of (for example, 24) terminal devices are connected to the tip of the protector, a plurality of (24 ) Up-converters are required, but one is sufficient if it is provided between the protector and the distributor. If incorporated in various transmission devices such as a protector, the entire CATV system can be constructed more efficiently and economically than in the case of a single upconverter. However, in that case, it is necessary to transmit a signal from the up converter to each terminal device through a transmission line capable of transmitting a BS digital reception signal (for example, a 1.1 to 1.3 GHz band high frequency signal).
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a CATV system of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the CATV system 1 of the present embodiment is configured to be able to transmit a signal of 70 to 770 MHz, sends a broadcast signal from the CATV center 2 as the head end of the present invention, and transmits a transmission line (in detail, Trunk line, branch line, distribution line, lead-in line) 1a and transmission line 1a via trunk line amplifier 3, trunk line branch amplifier 4, tap-off 5, and protector 6 to the subscriber home 1b of the CATV system 1 Broadcast signal is supplied.
[0034]
In the CATV center 2, the terrestrial analog broadcast signal in the VHF band (90 to 108 MHz, 170 to 222 MHz) received by the antenna 9a and the terrestrial analog broadcast signal in the UHF band (470 to 770 MHz) received by the antenna 9b are It is sent out onto the transmission line 1a via the head end device 9. In this embodiment, the terrestrial analog broadcast signal in the VHF band is transmitted at the same frequency. However, the terrestrial analog broadcast signal in the UHF band is frequency-converted into an unused band in the VHF band inside the headend device 9. Are sent out.
[0035]
The CATV center 2 of the present embodiment receives satellite broadcast signals transmitted from broadcast satellites, among which BS digital broadcast signals (BS-1, 3, 13, 15ch) are transmitted 1030 to 1107, 1260. The BS digital antenna 10a that converts the frequency into a 1337 MHz BS digital received signal (BS-IF signal) and outputs the BS digital antenna 10a, and the BS-IF signal in the UHF band frequency band (about 617 to 771 MHz in this embodiment, details will be described later) BS digital down converter 10 for converting into a BS intermediate frequency signal (second BS intermediate frequency signal, details will be described later).
[0036]
The head-end device 9 is a well-known device that appropriately converts the signal from the antennas 9a and 9b, sets the level, and sends the signal to the transmission line 1a. In this embodiment, the second end BS 9 from the BS digital down converter 10 is used. The intermediate frequency signal is also mixed with the above signals and sent out on the transmission line 1a.
[0037]
Although not shown, the headend device 9 is also provided with a pilot signal generator for generating a 451.25 MHz pilot signal used for adjusting the level of the transmission signal in the main line amplifier 3 and the like. The pilot signal thus mixed is mixed with each broadcast signal and transmitted onto the transmission line 1a.
[0038]
The transmission signal from the CATV center 2 transmitted on the transmission 1a is input to the BS digital up-converter 30 in the subscriber's house 1b, and the terrestrial analog broadcast signal (VHF band) is output to the television receiver 8 as it is. However, each second BS intermediate frequency signal corresponding to the BS digital broadcast is frequency-converted again into the original BS-IF signal in the BS digital up-converter 30 and output to the BS digital tuner 7 where the video ( A video signal and an audio signal are demodulated and output to the television receiver 8.
[0039]
Next, the BS digital down converter 10 provided in the CATV center 2 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the BS digital down converter 10 provided in the CATV center 2.
As shown in FIG. 2, in the BS digital down converter 10, BS-IF signals for four BS digital broadcast channels inputted from the input terminal T <b> 1 and amplified by the amplifier 11 are first divided into two by the distributor 12. The low-pass filter (hereinafter referred to as “LPF”) 13a and the high-pass filter (hereinafter referred to as “HPF”) 14a.
[0040]
The center frequencies of BS-IF signals corresponding to 4 channels of BS digital broadcasting are 1049.48 MHz (BS-1), 1087.84 MHz (BS-3), 1279.64 MHz (BS-13), and 1318.00 MHz, respectively. (BS-15), and the frequency bandwidth of each channel is 27 MHz. (See Figure 4)
The cutoff frequency of the HPF 14a is 1260 MHz, and its output is input to the mixer 14c via the LPF 14b having a cutoff frequency of 1337 MHz. The cutoff frequency of the LPF 13a is 1107 MHz. Therefore, a 1260 to 1337 MHz BS-IF signal corresponding to the two channels BS-13 and 15 is output from the LPF 14b, and a BS-IF signal corresponding to the other two channels BS-1 and 3 is output from the LPF 13a. (1030 to 1107MH) is output. That is, the BS-IF signals for four channels are divided into a group composed of continuous channels BS-1 and 3 and a group composed of continuous channels 13 and 15 in the same manner.
[0041]
The output from the LPF 13a is output to the mixer 13c, and the output from the LPF 14b is input to the mixer 14c. Further, the first local oscillation signal of 796.14 MHz output from the local oscillator 13d is input to the mixer 13c, and the second local oscillation signal of 949.58 MHz output from the local oscillator 14d is input to the mixer 14c. Is done.
[0042]
Then, the mixer 13c converts the frequency of the 1030 to 1107 MHz BS-IF signal using the first local oscillation signal of 796.14 MHz and inputs it to the LPF 13 e (cutoff frequency: 309 MHz). Then, from the LPF 13e, the frequency of the BS-IF signal corresponding to the BS-1 and 3 channels is lowered by 796.14 MHz (that is, the modulation polarity is not inverted) (the center frequency is 253.34 MHz, 291 respectively). .70 MHz) is output.
[0043]
Similarly, the mixer 14c converts the frequency of the 1260 to 1337 MHz BS-IF signal using the second local oscillation signal of 949.58 MHz and inputs it to the LPF 14e (cutoff frequency: 386 MHz). Then, from the LPF 14e, the first BS intermediate frequency signal (center frequencies are 330.06 MHz and 368.42 MHz, respectively) obtained by lowering the frequency of the BS-IF signal corresponding to the BS-13 and 15 channels by 949.58 MHz is output. become.
[0044]
The first BS intermediate frequency signal from the LPF 13e is divided into two by the distributor 13f, and each distribution output is appropriately amplified by the amplifiers 13g and 13k and input to the SAW filters 13h and 13m. The same applies to the first BS intermediate frequency signal from the LPF 14e, and is divided into two by the distributor 14f, and the respective distributed outputs are appropriately amplified by the amplifiers 14g and 14k and input to the SAW filters 14h and 14m. Each SAW filter is provided to extract only the first BS intermediate frequency signal corresponding to a desired channel and to surely cut the frequency components of the other adjacent channels as described in the prior art. is there.
[0045]
Therefore, a signal passing through the SAW filter 13h (passable band: 253 ± 18 MHz) and LPF 13j (cutoff frequency: 271 MHz) is a first BS intermediate frequency signal (having a center frequency of 253.34 MHz corresponding to the BS-1 channel) The signal passing through the SAW filter 13m (passable band: 291 ± 18 MHz) and the LPF 13n (cut-off frequency: 309 MHz) has a center frequency of 291.70 MHz corresponding to the BS-3 channel. The first BS intermediate frequency signal (also referred to as channel B) and the signal passing through the SAW filter 14h (passable band: 330 ± 18 MHz) and LPF 14j (cutoff frequency: 348 MHz) corresponded to the BS-13 channel. Center frequency 330.06M z first BS intermediate frequency signal (also referred to as channel C), and the signal passing through the SAW filter 14m (passable band: 368 ± 18 MHz) and LPF 14n (cutoff frequency: 386 MHz) is transmitted to the BS-15 channel. This is a first BS intermediate frequency signal (also referred to as channel D) having a corresponding center frequency of 368.42 MHz.
[0046]
The first BS intermediate frequency signals of these channels A and B are mixed by the mixer 13p, and input to the mixer 15 via the HPF 13q (cutoff frequency: 234 MHz) and the LPF 13r (cutoff frequency: 310 MHz). Similarly, the first BS intermediate frequency signals of channels C and D are also mixed by the mixer 14p, and input to the mixer 15 through the LPF 14q (cut-off frequency: 387 MHz) and the HPF 14r (cut-off frequency: 310 MHz). .
[0047]
The first BS intermediate frequency signals of channels A to D are output from the mixer 15 and input to the mixer 16c via the HPF 16a (cut-off frequency: 234 MHz) and the LPF 16b (cut-off frequency: 387 MHz). The third local oscillation signal of 1005.36 MHz output from the local oscillator 16d is also input to the mixer 16c.
[0048]
Then, the mixer 16c converts the frequency of each of the first BS intermediate frequency signals of the channels A to D using the third local oscillation signal of 1005.36 MHz and inputs it to the HPF 16e (cutoff frequency: 617 MHz). The output from the mixer 16c is a value obtained by lowering the frequency of the third local oscillation signal (1005.36 MHz) by the frequency of the first BS intermediate frequency signal of channels A to D (that is, the modulation polarity is inverted to make it negative). The frequency is converted into a 2BS intermediate frequency signal. More specifically, channel A corresponding to BS-1 is converted into a band (also referred to as channel N) having a center frequency of 752.02 MHz, and channel B corresponding to BS-3. Is converted to a band having a center frequency of 713.66 MHz (also referred to as channel M), channel C corresponding to BS-13 is converted to a band having a center frequency of 675.3 MHz (also referred to as channel L), and channel D corresponding to BS-15 is converted. Is converted to a band (also referred to as channel K) having a center frequency of 636.94 MHz.
[0049]
The second BS intermediate frequency signals of the channels K to N thus frequency-converted are input to the amplifier 16g via the HPF 16e and the LPF 16f (cut-off frequency: 771 MHz), and are appropriately amplified by the amplifier 16g, and then to the gain controller 16h Entered. The gain controller 16h controls the gain (level attenuation) so that the output level of the channels K to N from the amplifier 16g becomes a predetermined level, and the output is output from the output terminal T2, and the head end device 9 will be input.
[0050]
In other words, the BS digital down converter 10 divides the BS-IF signals for the four BS digital broadcast channels that are input into the BS-1,3 group and the BS-13,15 group (both continuous channel arrangement). The former is frequency-converted by the down-converter unit 13 to the first BS intermediate frequency signal of channels A and B, and the latter is frequency-converted by the down-converter unit 14 to the first BS intermediate frequency signal of channels C and D (both modulated) The polarity is not reversed). Then, the first BS intermediate frequency signals of channels A to D are collected and frequency-converted by the up-converter unit 16 into second BS intermediate frequency signals of channels K to N (the modulation polarity is inverted to negative polarity). Therefore, from the head end device 9, the second BS intermediate frequency signals of channels K to N corresponding to the four channels of BS digital broadcasting are sent out on the transmission line 1a.
[0051]
Next, the BS digital up-converter 30 will be described. FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the BS digital up-converter 30. As shown in FIG.
As shown in FIG. 3, in the BS digital up-converter 30, the transmission signal input from the input terminal T3 is output from the output terminal T4 via a branching device 31 that branches a part of the signal. This output is input to the television receiver 8 so that the subscriber can view the terrestrial television broadcast.
[0052]
The transmission signal branched by the branching device 31 is input to the distributor 33 through the amplifier 32, divided into two by the distributor 33, and input to the LPF 40a and the HPF 41a, respectively. The cut-off frequency of the LPF 40a is 694 MHz, and its output is input to the mixer 40c via the HPF 40b having a cut-off frequency of 617 MHz. The cutoff frequency of the HPF 41a is 694 MHz, and its output is input to the mixer 41c via the LPF 41b having a cutoff frequency of 771 MHz.
[0053]
Therefore, the HPF 40b outputs the second BS intermediate frequency signals of the channels K and L corresponding to the two channels BS-13 and 15, and the LPF 41b outputs the channel M corresponding to the other two channels BS-1 and 3. , N second BS intermediate frequency signals are output. The mixer 40c is supplied with a 1954.94 MHz fourth local oscillation signal output from the local oscillator 40d, and the mixer 41c is input with a 1801.5 MHz fifth local oscillation signal output from the local oscillator 41d. Is done.
[0054]
Then, the mixer 40c lowered the frequency of the fourth local oscillation signal 1954.94 MHz by the frequency of the second BS intermediate frequency signal of the channels K and L respectively (that is, the modulation polarity was inverted and returned to the positive polarity). The 13- and 15-channel BS-IF signals are output. Similarly, the mixer 41c also converts the second BS intermediate frequency signal of channels M and N using the fifth local oscillation signal of 1801.5 MHz (inverts the modulation polarity to return to the positive polarity), and BS-1, Outputs 3-channel BS-IF signals.
[0055]
The BS-IF signals of the BS-13 and 15 channels are input to the mixer 34 via the HPF 40e (cut-off frequency: 1260 MHz) and the LPF 40f (cut-off frequency: 1337 MHz). Similarly, the BS-IF signals of the BS-1 and 3 channels are input to the mixer 34 via the LPF 41e (cut-off frequency: 1107 MHz) and HPF 41f (cut-off frequency: 1030 MHz). From the mixer 34, BS-IF signals BS-1, 3, 13, and 15 are output and output from the output terminal T5 to the outside (BS digital tuner 7).
[0056]
That is, the second BS intermediate frequency signals of channels K to N are grouped into channels K and L and channels M and N, and the former is converted into BS digital reception signals of BS-13 and 15 channels by the up-converter unit 40. The latter is frequency-converted by the up-converter unit 41 into BS-1, 3 channel BS digital received signals.
[0057]
The power supply for operating the BS digital up-converter 30 is configured to be supplied from the external BS digital tuner 7 via the output terminal T5. That is, the + 15V DC power supplied from the BS digital tuner 7 is input from the output terminal T5 and then supplied to the inside through the power supply separation filter including the coils 35 and 36 and the capacitor 37. This power supply separation filter is for passing only the direct current component and cutting the alternating current component. The + 15V DC power that has passed through the power supply separation filter is also supplied to each of the AVRs 38 and 39. The AVR 38 generates + 5V power and the AVR 39 generates + 3.3V power, and supplies them to necessary internal parts. Supply.
[0058]
Here, the respective frequency distributions of the BS-IF signal, the first BS intermediate frequency signal, the second BS intermediate frequency signal, and the BS-IF signal in the BS digital up-converter 30 in the BS digital down converter 10 of the present embodiment are shown in FIG. Show.
As shown in FIG. 4, in this embodiment, BS digital reception signals (BS-IF signals: BS-1, 3, 13, 15 channels) from the BS digital antenna 10a are converted into four consecutive channels A to D in the SHB band. Frequency conversion to the first BS intermediate frequency signal, and then the first BS intermediate frequency signal is frequency converted (modulation polarity inversion) to the second BS intermediate frequency signal of 4 channels K to N in the UHF band and transmitted to the terminal side. To do. Then, the BS digital up-converter 30 on the terminal side performs frequency conversion (modulation polarity inversion) on the second BS intermediate frequency signal again to the original BS-IF signal.
[0059]
In FIG. 4, the numerical values described near each channel represent the center frequency (unit: MHz) of the channel (for example, the center frequency of channel A is 253.34 MHz).
Therefore, according to the CATV system 1 of the present embodiment, when the BS-IF signal is frequency-converted to the UHF band (channels K to N) and transmitted, the signal is temporarily set to the SHB band (channels A to D) lower than the UHF band. After conversion, the frequency is converted into channels K to N in the UHF band, and when converting into the SHB band, a signal for each channel can be reliably extracted using a SAW filter having good characteristics. Therefore, even if the SHB band is used for other signal transmissions and cannot be used for BS digital reception signal transmission, it can be transmitted satisfactorily using the UHF band.
[0060]
The first BS intermediate frequency signals are frequency-converted so as to be continuously arranged for each channel (that is, continuously arranged for channels A to D), and the first BS intermediate frequency signals are collectively (collectively). Since the frequency conversion to the 2BS intermediate frequency signal (channels K to N) is performed, for example, when the frequency conversion to the first BS intermediate frequency signal is converted to channels A, B, D, and E, the second BS intermediate frequency signal is converted. Need to be converted by two up-converter units (that is, an up-converter unit for channels A and B and an up-converter unit for channels D and E) are required. The up-converter unit 16 is sufficient. Therefore, the configuration of the BS digital down converter 10 can be further simplified, and the entire CATV system 1 can be constructed more efficiently and economically.
[0061]
Furthermore, in the above embodiment, the frequency conversion from the BS-IF signal to the first BS intermediate frequency signal is performed with the positive polarity without inverting the modulation polarity, and the modulation is performed at the time of the subsequent conversion to the second BS intermediate frequency signal. The polarity is reversed to make it negative. If the polarity is inverted during the conversion from the BS-IF to the first BS intermediate frequency signal, the local oscillation signal necessary for the frequency conversion overlaps the band of the channel D at the subsequent frequency conversion to the second BS intermediate frequency signal. As a result, channel D cannot be satisfactorily converted to the second BS intermediate frequency signal.
[0062]
Therefore, according to the above embodiment, there is no possibility that the frequency of the reference signal required for frequency conversion (polarity inversion) from the first BS intermediate frequency signal to the second BS intermediate frequency signal is a frequency band lower than the UHF band. The frequency conversion from the 1BS intermediate frequency signal to the second BS intermediate frequency signal can be performed satisfactorily.
[0063]
Here, the correspondence between the components of the present embodiment and the components of the present invention will be clarified. In the present embodiment, the circuit comprising the HPF 14a and the LPF 14b and the LPF 13a all correspond to the BS digital received signal extracting means of the present invention, and the mixer 13c and the local oscillator 13d, and the mixer 14c and the local oscillator 14d are both of the present invention. The mixer 16c and the local oscillator 16d correspond to the second frequency conversion means of the present invention, and the circuit composed of the HPF 41a and the LPF 41b and the circuit composed of the LPF 40a and the HPF 40b both correspond to the BS intermediate of the present invention. The third intermediate frequency signal extracting means of the present invention is constituted by the mixers 40c and 41c, the local oscillators 40d and 41d, the HPFs 40e and 41f, the LPFs 40f and 41e, and the mixer 34.
[0064]
[Second Embodiment]
First, the overall configuration of the CATV system of this embodiment is the same as that of the CATV system 1 of the first embodiment shown in FIG. Also in the present embodiment, like the BS digital down converter 10 provided in the CATV center 2, the BS digital reception signal (BS-IF signal) is frequency-converted to UHF band channels K to N and transmitted onto the transmission line 1a. To do.
[0065]
Here, the present embodiment is different from the first embodiment in the conversion process from the BS-IF signal to the frequency conversion to the UHF band channels K to N. FIG. 5 shows frequency conversion processes (BS-IF signal, first BS intermediate frequency signal, second BS intermediate frequency signal, and BS-IF signal in the BS digital up-converter 30 by the BS digital down converter 60 of this embodiment. FIG. 6 shows a schematic configuration of the BS digital down converter 60 of the present embodiment.
[0066]
As shown in FIG. 5, in this embodiment, BS-IF signals for four BS digital broadcast channels are first frequency-converted into first BS intermediate frequency signals of two channels A and B in the SHB band (the modulation polarity is Reversed). That is, BS-1, 3 and BS-13, 15 are all converted into channels A and B in the SHB band. Since the modulation polarity is inverted, BS-1 and BS-13 are converted to channel B, and BS-3 and BS-15 are converted to channel A.
[0067]
This frequency conversion is performed by each of the down-converter units 61 and 63 in the BS digital down-converter 60 shown in FIG. 6. In the down-converter unit 61, BS-1 and 3 are converted into channels B and A in the SHB band, respectively. The down converter unit 63 converts BS-13 and 15 into the SHB band channels B and A, respectively. The detailed configuration of each of the down converter units 61 and 63 is basically the same as that of the down converter units 13 and 14 shown in FIG. 2, and the frequency of the local oscillation signal used for frequency conversion, the passable band / cutoff of each filter, and the like. Since the frequency only differs depending on the channel to be converted, detailed description thereof is omitted, and the same components as those in FIG.
[0068]
Subsequently, the first BS intermediate frequency signal converted into channels A and B is frequency-converted (without modulation polarity inversion) into the second BS intermediate frequency signals of four channels K to N in the UHF band, and sent to the terminal side. . Specifically, the first BS intermediate frequency signal corresponding to BS-1 and 3 is frequency-converted using a local oscillation signal of 460.32 MHz, and the first BS intermediate frequency signal corresponding to BS-13 and 15 is 383.6 MHz. The frequency is converted using the local oscillation signal. As a result, the BS-IF signals for four channels are converted into four consecutive channels K to N in the UHF band.
[0069]
The conversion to the second BS intermediate frequency signal is performed by each of the up-converter units 62 and 64 in FIG. 6. In the up-converter unit 62, channels B and A (corresponding to BS-1 and BS-3) are converted into UHF band channels N, In the up-converter unit 64, channels B and A (corresponding to BS-13 and 15) are converted into UHF band channels L and K, respectively. The detailed configuration of each of the up-converter units 62 and 64 is basically the same as that of the up-converter unit 16 shown in FIG.
[0070]
Also in this embodiment, the BS-IF signal is once converted into the SHB band, then converted into the UHF band and transmitted onto the transmission line 1a, so that it is almost equivalent to the CATV system 1 of the first embodiment. Has the effect of. However, since the first BS intermediate frequency signal is duplicated in channels A and B, it cannot be converted into channels K to N as a whole, and an up-converter unit for converting into channels K to N is provided. Two are required, and the device configuration of the BS digital down converter 60 is somewhat complicated.
[0071]
[Third Embodiment]
The overall configuration of the CATV system of this embodiment is also the same as that of the CATV system 1 of the first embodiment shown in FIG. 1, and the BS digital reception signal (BS-IF signal) is the same as the BS digital down converter 10 provided in the CATV center 2. ) Is frequency-converted to channels K to N in the UHF band and transmitted onto the transmission line 1a.
[0072]
This embodiment is different from the first embodiment in the conversion process from the BS-IF signal to the frequency conversion to the UHF band channels K to N. In the above-described second embodiment, there are four channels. The BS-IF signal is once converted into two channels A and B in the SHB band, whereas in this embodiment, it is once converted into three channels A, B and C in the SHB band. It is. FIG. 7 shows a frequency conversion process (frequency arrangement) by the BS digital down converter 80 of the present embodiment, and FIG. 8 shows a schematic configuration of the BS digital down converter 80 of the present embodiment.
[0073]
As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the BS-IF signals for four channels are first frequency converted into first BS intermediate frequency signals of two channels A, B, and C in the SHB band (the modulation polarity is inverted). ) That is, BS-1 and 3 are converted into channels C and B, and BS-13 and 15 are converted into channels B and A.
[0074]
This frequency conversion is performed by each of the down-converter units 81 and 83 in the BS digital down-converter 80 shown in FIG. 8. In the down-converter unit 81, BS-1 and 3 are converted into channels C and B of the SHB band, respectively. The down converter unit 83 converts BS-13 and 15 into the SHB band channels B and A, respectively. The detailed configuration of each of the down converter units 81 and 83 is basically the same as that of the down converter units 61 and 63 shown in FIG.
[0075]
Subsequently, the first BS intermediate frequency signal converted into the channels A to C is converted into a second BS intermediate frequency signal of 4 channels K to N in the UHF band (without modulation polarity inversion), and sent to the terminal side. . Specifically, the first BS intermediate frequency signal corresponding to BS-1 and 3 is frequency-converted using a local oscillation signal of 421.96 MHz, and the first BS intermediate frequency signal corresponding to BS-13 and 15 is 383.6 MHz. The frequency is converted using the local oscillation signal. As a result, the BS-IF signals for four channels are converted into four consecutive channels K to N in the UHF band.
[0076]
The conversion to the second BS intermediate frequency signal is performed by each of the up-converter units 82 and 84 in FIG. 8. In the up-converter unit 82, channels C and B (corresponding to BS-1 and BS-3) are converted to UHF band channels N and The up-converter unit 84 converts channels B and A (corresponding to BS-13 and 15) to UHF band channels L and K, respectively. The detailed configuration of each of the up-converter units 82 and 84 is basically the same as that of the up-converter units 62 and 6416 shown in FIG.
[0077]
Also according to the present embodiment, the same operational effects as those of the second embodiment are obtained except that the first BS intermediate frequency signal is changed to channels A and B or channels A to C.
The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various forms can be adopted as long as it belongs to the technical scope of the present invention.
[0078]
For example, in the first embodiment, the modulation polarity is inverted at the time of frequency conversion from the first BS intermediate frequency signal in the SHB band to the second BS intermediate frequency signal in the UHF band, so that the transmission line 1a is negatively connected. On the contrary, for example, as shown in FIG. 9, the frequency conversion from the BS-IF signal to the first BS intermediate frequency signal (conversion to channels a, A, B, C) is performed. In this case, the modulation polarity may be reversed. Even if it does in this way, there exists an effect substantially equivalent to the said 1st Embodiment. However, in this case, the local oscillation signal used for frequency conversion from the first BS intermediate frequency signal to the second BS intermediate frequency signal is 421.96 and is present in the SHB band. When using for signal transmission, etc., it is necessary to pay attention not to interfere with the frequency of the local oscillation signal.
[0079]
In the first embodiment, the frequency conversion is performed so that the second BS intermediate frequency signal becomes the channels K to N in the UHF band. However, the channel is not limited to this channel. For example, as shown in FIG. The frequency may be converted into four continuous channels G to J (local oscillation signal is 230.16 MHz). That is, as described above, which channel in the UHF band is used to transmit a pay broadcast, independent broadcast, or terrestrial digital signal, for example, may vary depending on the CATV station. Therefore, not limited to the channels K to N, any channel may be used as long as it is an unused channel and a continuous channel can be secured.
[0080]
The same applies to the frequency conversion from the BS-IF signal to the first BS intermediate frequency signal. In the above embodiment, the conversion is made to all or a part of the channels A to D of the SHB band. However, the conversion is limited to this channel. There is no problem as long as the frequency is lower than the UHF band (less than 470 MHz) and does not overlap with the local oscillation signal used for frequency conversion to the second BS intermediate frequency signal.
[0081]
Further, in the first embodiment, in the BS digital down converter 10, the local oscillators used by the mixers 13c, 14c, and 16c for frequency conversion are separately provided for the respective mixers (local oscillators 13d, 14d, and 16d). However, the present invention is not limited to this. For example, a single highly stable reference oscillator may be used and a plurality of local oscillation signals may be generated via a PLL (Phase Locked Loop) circuit.
[0082]
That is, a PLL circuit (so-called PLL frequency synthesizer) configured to multiply or divide the reference oscillation signal from the reference oscillator as appropriate is output for each local oscillation signal to be input to each mixer 13c, 14c, 16c. Constitute. The reference oscillation signals input to each PLL circuit are all output from the same reference oscillator.
[0083]
If the local oscillator is configured with a PLL circuit in this way, only one reference oscillator is required compared to providing a local oscillator for each of the mixers 13c, 14c, and 16c, thereby reducing the cost and size and weight of the BS digital down converter 10. In addition, the power consumption can be reduced, and the cost of the entire CATV system can be reduced. The same applies to the BS digital up-converter 30. Instead of using a plurality of local oscillators 40d and 41d, local oscillation signals to be input to the mixers 40c and 41c are generated by a single reference oscillator and PLL circuit. Also good.
[0084]
Furthermore, in the above embodiment, it has been described that only one BS digital up-converter 30 is installed in the subscriber house 1b. However, a plurality of terminal devices (TV receiver 8) may be provided in the home. It's not unusual. In that case, if the BS digital up-converter 30 is installed for each terminal device, the number of terminal devices is required, which is an economically large burden.
[0085]
Therefore, for example, as shown in FIG. 11, in the subscriber home 110 provided with a plurality of terminal devices (for example, four units: not shown), the BS digital is provided for each terminal device connected to the end of each terminal terminal T11 to T14. Instead of providing the up-converter 30, only one may be provided at the place inside the subscriber house 110 from the protector 6. That is, one BS digital up-converter 30 is provided after a transmission signal transmitted through the protector 6 enters the subscriber's house 110 and is distributed to a plurality of terminal devices by the distributor 113. It is.
[0086]
In this case, the BS-IF signal (BS-1, 3, 13, 15) output from the output terminal T5 of the BS digital upconverter 30 and the ground output from the output terminal T4 and amplified by the amplifier 111. The wave broadcast signal is mixed by the mixer 112 and transmitted to the home. After being distributed by the distributor 113, each distribution output is transmitted to the terminal device.
[0087]
11 has been described on the assumption that the BS digital up-converter 30 is provided on the transmission path in the subscriber's house 110, but for example, it is provided between the tap-off 5 and the protector 6 on the external transmission line 1a. The installation location is not particularly limited as long as the output (terrestrial broadcast signal, BS-IF signal) from the BS digital up-converter 30 can be satisfactorily transmitted to the terminal device.
[0088]
11 shows an example in which transmission devices such as the BS digital up-converter 30 and the mixer 112 are separately installed. For example, as shown in FIG. 12, a distributor 122, an amplifier 123, a mixer The integrated BS digital up-converter 120 with the built-in 124 may be configured.
[0089]
In the integrated BS digital up-converter 120, the transmission signal from the CATV center 2 is divided into two by the distributor 122, and one of the distribution outputs is amplified by the amplifier 123 and then input to the mixer 124. The second BS intermediate frequency signal is extracted from one distribution output by the up-converter 121, and the second BS intermediate frequency signal is converted into the original BS-IF signal and input to the mixer 124. The internal structure of the up-converter 121 is the same as the BS digital up-converter 30 shown in FIG. 3, except that the transmission path of the terrestrial broadcast signal is omitted, that is, the branching unit 31 and the output terminal T4 are not provided. Is directly input to the amplifier 32, and the final output (BS-IF signal) may be output from the output terminal T5.
[0090]
In FIG. 12, the integrated BS digital up-converter 120 including the mixer 124 and the like is shown. However, the present invention is not limited to this. For example, the BS digital up-converter including the protector 6 is installed at the position of the protector 6. However, it is possible to arbitrarily determine what kind of transmission equipment is incorporated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a CATV system according to a first embodiment.
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a BS digital down converter according to the first embodiment.
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of a BS digital up-converter according to the first embodiment.
FIG. 4 is a frequency distribution diagram of a BS digital reception signal, a first BS intermediate frequency signal, a second BS intermediate frequency signal, and a BS digital reception signal after conversion in the BS digital up converter in the BS digital down converter of the first embodiment. .
FIG. 5 is a frequency distribution diagram of a BS digital reception signal, a first BS intermediate frequency signal, a second BS intermediate frequency signal, and a BS digital reception signal after conversion by the BS digital up converter in the BS digital down converter according to the second embodiment. .
FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a BS digital down converter according to a second embodiment.
FIG. 7 is a frequency distribution diagram of a BS digital reception signal, a first BS intermediate frequency signal, a second BS intermediate frequency signal, and a BS digital reception signal after conversion by the BS digital up converter in the BS digital down converter according to the third embodiment. .
FIG. 8 is a block diagram showing a schematic configuration of a BS digital down converter according to a third embodiment.
FIG. 9 shows another frequency distribution of the BS digital reception signal, the first BS intermediate frequency signal, the second BS intermediate frequency signal, and the BS digital reception signal after conversion in the BS digital upconverter in the BS digital down converter of the first embodiment. It is a frequency distribution figure which shows an example.
FIG. 10 shows other frequency distributions of the BS digital reception signal, the first BS intermediate frequency signal, the second BS intermediate frequency signal, and the BS digital reception signal after conversion in the BS digital upconverter in the BS digital down converter of the first embodiment. It is a frequency distribution figure which shows an example.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state where one BS digital up-converter is installed for a plurality of terminal devices in a subscriber's house.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an integrated BS digital up-converter incorporating a mixer and the like.
FIG. 13 is an explanatory diagram showing a frequency conversion process and frequency arrangement by a conventional down converter.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a conventional down converter.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... CATV system, 1a ... Transmission line, 1b, 110 ... Subscriber house, 2 ... CATV center, 3 ... Trunk amplifier, 4 ... Trunk branch amplifier, 5 ... Tap-off, 6 ... Guard, 7 ... BS digital tuner, 8 ... TV receiver, 9 ... head end device, 9a, 9b ... antenna, 10, 60,80 ... BS digital down converter, 10a ... BS digital antenna, 11,13g, 13k, 14g, 14k, 16g, 32 ... amplifier, 12, 13f, 14f, 33, 113 ... distributor, 13, 14 ... down converter unit, 13c, 14c, 16c, 40c, 41c ... mixer, 13d, 14d, 16d, 40d, 41d ... local oscillator, 13h, 13m, 14h, 14m ... SAW filter, 13p, 14p, 15, 34, 112, 124 ... mixer, 16 Up converter unit, 16h ... gain controller, 30 ... BS digital up converter, 31 ... branch device, 35, 36 ... coil, 37 ... capacitor, 40 ... up converter unit, 40c ... mixer, 40d ... local oscillator, 41 ... up Converter unit, 41c ... mixer, 41d ... local oscillator, 120 ... integrated BS digital upconverter, 121 ... upconverter

Claims (7)

放送衛星から送信されるＢＳディジタル放送電波を受信すると共に、該受信電波を、元の周波数よりも低く、且つ、地上のテレビ放送に割り当てられたＶＨＦ帯及びＵＨＦ帯の放送周波数よりも高い所定周波数帯のＢＳディジタル受信信号に周波数変換して出力するＢＳアンテナをヘッドエンドに備え、該ＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号と、他のテレビ放送信号とを、共通の伝送線を介して、複数の加入者側端末まで伝送するＣＡＴＶシステムにおいて、
前記ヘッドエンド側に、前記ＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号を、１又は連続する複数チャンネルからなるグループに分け、各グループのＢＳディジタル受信信号を、夫々、前記テレビ放送信号用に割り当てられているＵＨＦ帯より低い所定周波数帯の第１ＢＳ中間周波信号に一旦周波数変換し、その後、該第１ＢＳ中間周波信号を、前記ＵＨＦ帯の周波数領域であって、且つ、前記テレビ放送信号と重複することのない所定周波数帯の第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換して前記伝送線上に送出するダウンコンバータを設け、
前記各加入者側の伝送線上に、前記ヘッドエンドから伝送されてきた前記各グループの第２ＢＳ中間周波信号を、夫々、前記ＢＳアンテナから出力された元の周波数帯のＢＳディジタル受信信号に周波数変換すると共に、該周波数変換後の各ＢＳディジタル受信信号を混合して加入者側端末へと送出するアップコンバータを設けたことを特徴とするＣＡＴＶシステム。The BS digital broadcast radio wave transmitted from the broadcast satellite is received, and the received radio wave is lower than the original frequency and higher than the broadcast frequency of the VHF band and the UHF band assigned to the terrestrial television broadcast. A BS antenna that converts the frequency into a BS digital reception signal of the band and outputs the BS digital reception signal is provided at the head end, and a plurality of BS digital reception signals from the BS antenna and other television broadcast signals are transmitted via a common transmission line. In a CATV system that transmits to a subscriber side terminal,
On the head end side, the BS digital reception signals from the BS antenna are divided into groups of one or a plurality of continuous channels, and the BS digital reception signals of each group are assigned for the television broadcast signals, respectively. The frequency is once converted into a first BS intermediate frequency signal in a predetermined frequency band lower than the UHF band, and then the first BS intermediate frequency signal is in the frequency region of the UHF band and overlaps with the television broadcast signal. A down converter that converts the frequency into a second BS intermediate frequency signal of a predetermined frequency band that is not transmitted and sends it to the transmission line;
The second BS intermediate frequency signal of each group transmitted from the head end on the transmission line on each subscriber side is converted into a BS digital reception signal of the original frequency band output from the BS antenna, respectively. And a CATV system comprising an up-converter for mixing the BS digital reception signals after the frequency conversion and sending them to the subscriber side terminal. 前記ダウンコンバータは、
前記ＢＳディジタル受信信号の各チャンネルに対応した前記第１ＢＳ中間周波信号が、夫々、連続して配列するように、前記ＢＳディジタル受信信号から前記第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換を行い、
該周波数変換された第１ＢＳ中間周波信号を、全チャンネル分まとめて前記第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換する
ことを特徴とする請求項２記載のＣＡＴＶシステム。The down converter is
Performing frequency conversion from the BS digital reception signal to the first BS intermediate frequency signal so that the first BS intermediate frequency signals corresponding to the respective channels of the BS digital reception signal are continuously arranged,
3. The CATV system according to claim 2, wherein the frequency-converted first BS intermediate frequency signal is frequency converted into the second BS intermediate frequency signal for all channels. 前記ダウンコンバータは、
前記各グループのＢＳディジタル受信信号から前記第１ＢＳ中間周波信号への周波数変換を、前記各ＢＳディジタル受信信号の変調極性を反転させず正極性となるよう行う
ことを特徴とする請求項１又は２記載のＣＡＴＶシステム。The down converter is
3. The frequency conversion from the BS digital reception signal of each group to the first BS intermediate frequency signal is performed so as to be positive without inverting the modulation polarity of each BS digital reception signal. The CATV system described. 請求項１〜３いずれかに記載のＣＡＴＶシステムにおいて、前記ヘッドエンド側に設けられるダウンコンバータであって、
前記ＢＳアンテナからのＢＳディジタル受信信号を、１又は連続する複数チャンネルからなるグループに分けるＢＳディジタル受信信号抽出手段と、
該ＢＳディジタル受信信号抽出手段にて抽出された各グループのＢＳディジタル受信信号を、夫々、前記テレビ放送信号用に割り当てられているＵＨＦ帯より低い所定周波数帯の第１ＢＳ中間周波信号に周波数変換する複数の第１周波数変換手段と、
該複数の第１周波数変換手段にて周波数変換された複数の第１ＢＳ中間周波信号を、夫々、前記ＵＨＦ帯の周波数領域であって、且つ、前記テレビ放送信号と重複することのない所定周波数帯の第２ＢＳ中間周波信号に周波数変換する１又は複数の第２周波数変換手段と、
を備えたことを特徴とするダウンコンバータ。The CATV system according to any one of claims 1 to 3, wherein the down converter is provided on the head end side.
BS digital received signal extraction means for dividing the BS digital received signal from the BS antenna into a group consisting of one or a plurality of continuous channels;
The BS digital reception signals of each group extracted by the BS digital reception signal extraction means are frequency-converted into first BS intermediate frequency signals in a predetermined frequency band lower than the UHF band allocated for the television broadcast signal, respectively. A plurality of first frequency conversion means;
A plurality of first BS intermediate frequency signals frequency-converted by the plurality of first frequency conversion means are each a predetermined frequency band that is in the frequency region of the UHF band and does not overlap with the television broadcast signal. One or a plurality of second frequency conversion means for converting the frequency into a second BS intermediate frequency signal of
A down converter characterized by comprising: 請求項１〜３いずれかに記載のＣＡＴＶシステムにおいて、各加入者側の伝送線上に設けられるアップコンバータであって、
前記ヘッドエンドからの伝送信号の中から前記各グループの第２ＢＳ中間周波信号を抽出するＢＳ中間周波信号抽出手段と、
該ＢＳ中間周波信号抽出手段にて抽出された各グループの第２ＢＳ中間周波信号を、夫々、前記ＢＳアンテナから出力された元の周波数帯のＢＳディジタル受信信号に周波数変換し、該周波数変換された各ＢＳディジタル受信信号を混合して加入者側端末へと送出する第３周波数変換手段と、
を備えたことを特徴とするアップコンバータ。The CATV system according to any one of claims 1 to 3, wherein the up-converter is provided on a transmission line on each subscriber side,
BS intermediate frequency signal extracting means for extracting the second BS intermediate frequency signal of each group from the transmission signal from the head end;
The second BS intermediate frequency signal of each group extracted by the BS intermediate frequency signal extracting means is frequency-converted into a BS digital reception signal of the original frequency band output from the BS antenna, and the frequency conversion is performed. Third frequency conversion means for mixing each BS digital reception signal and sending it to the subscriber side terminal;
An upconverter characterized by comprising: 前記アップコンバータは、前記加入者側の伝送線上に単体で設置されていることを特徴とする請求項５記載のアップコンバータ。6. The up-converter according to claim 5, wherein the up-converter is installed alone on the transmission line on the subscriber side. 前記アップコンバータは、前記加入者側の伝送線上に、前記伝送信号を端末側に伝送する伝送用機器の一つとして設置可能に構成されていることを特徴とする請求項５記載のアップコンバータ。6. The up-converter according to claim 5, wherein the up-converter is configured to be installed on the subscriber-side transmission line as one of transmission devices that transmit the transmission signal to the terminal side.
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