JP4855889B2 - 光加入者端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、光伝送路を用いてテレビジョン信号を伝送するシステムにおいて、その光伝送路の端末に設置される光加入者端末装置に関する。

従来、光伝送路を用いた伝送システムの光受信回路には、例えば特許文献１に開示されているものがある。特許文献１の技術によれば、フォトダイオードで光信号を受光し、受光信号を発生し、この受光信号をＡＧＣ増幅器で増幅する。ＡＧＣ増幅器の出力レベルを検出し、比較回路において予め定めた値の基準信号と比較し、比較結果に基づいてＡＧＣ増幅器を制御する。

特開平５−１４５３６０号公報

特許文献１に示されている光受信回路を、テレビジョン信号の光伝送システムにおける光加入者端末装置に実施した場合、センター装置において光信号は、複数のテレビジョン信号に基づいて生成されるが、センター装置においてテレビジョン信号の波数に増減があった場合、光信号の光変調度が変化する。この光変調度の変化があった場合、光加入者端末装置において、予め定めた基準信号を用いて自動利得制御を行った場合、基準信号が光変調度の変化に対応せず、歪みが発生したり、Ｃ／Ｎ比が劣化したりする。従って、光加入者端末装置において、ＡＧＣ制御の基準値を変更できることが望ましい。

本発明は、ＡＧＣ制御の基準信号を変更することができる光加入者端末装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様の光加入者端末装置は、受光手段を有している。受光手段は、センター装置から光伝送路に供給された、テレビジョン信号に基づく光テレビジョン信号を受光して、受信テレビジョン信号を生成する。受光手段としては、フォトダイオードやフォトトランジスタを使用することができる。この受光手段からの受信テレビジョン信号を増幅手段が増幅する。受信テレビジョン信号と基準信号とに基づいて前記増幅手段の出力レベルを自動利得制御手段が制御する。前記光テレビジョン信号は、その光変調度が変化することがあり、前記自動利得制御手段は、異なる光変調度に対応して値が異なる複数の基準信号を予め有し、光加入者端末装置の外部からの指示によって選択された基準信号を使用する。この外部からの指示は、センター装置から光伝送路を介して自動利得制御手段に供給することもできる。或いはユーザが自動利得制御手段に設けられている操作手段を操作して、外部からの指示を与えることもできる。複数の基準信号を予め有し、自動利得制御手段は、外部からのそれぞれ異なる指示とこれら指示に対応するそれぞれ異なる値の基準信号とを、データベースとして構築し、外部からの指示に対応する基準信号を読み出すように構成することもできる。

このように、予め設定されている基準信号のうち外部指示に従って選択されたものが使用されるので、例えば光変調度が変更された場合でも、その変更された光変調度に応じた基準信号を使用することができ、受信テレビジョン信号のＣ／Ｎ比の劣化や歪みの発生を防止することができる。

以上のように、本発明によれば、光加入者端末装置の自動利得制御に用いる基準信号を所望のものに変更することができ、例えばセンター装置からの光信号の光変調度が変更された場合にも、その変更に対応した基準信号とすることができる。

本発明の１実施形態の光加入者端末装置を実施した光テレビジョン信号伝送システムは、図１に示すようにセンター装置２を有している。このセンター装置２は、例えばヘッドエンド装置等に設けられ、テレビジョン信号源４を有している。このテレビジョン信号源４は、例えばＵＨＦ帯、ＶＨＦ帯の複数の地上波テレビジョン放送信号、共同聴視装置の自主放送信号、衛星放送及び衛星通信信号の例えば１ＧＨｚ帯の中間周波信号等からなるテレビジョン信号を出力する。このテレビジョン信号は、合成器６を介して光送信手段、例えば光送信部８に供給される。光送信部８は、テレビジョン信号を光テレビジョン信号に変換して、光伝送路、例えば光ファイバ１０に供給する。

この光テレビジョン信号は、家庭に配置されている光加入者端末装置１２に供給される。図１では、光ファイバ１０を１本だけ示し、その両端にセンター装置２と光加入者端末装置１２が接続されているように示したが、実際には、光ファイバ１０は、途中で複数のアクセスポイント等を介して多数に分岐され、それら分岐された光ファイバの端末にそれぞれ光加入者端末装置１２が接続されている。或いは、各アクセスポイントで分岐した光ファイバをカプラやクロージャを介して更に分岐し、その分岐された各光ファイバの端末に光加入者端末装置１２を接続する。

光加入者端末装置１２は、受光素子、例えばフォトダイオード１４を有し、そのカソードは高周波阻止コイル１６を介して＋Ｖの電圧が供給され、アノードは負荷抵抗器１８を介して基準電位、例えば接地電位に接続されている。このように接続されることによってフォトダイオード１４には逆バイアスが供給されている。光テレビジョン信号がフォトダイオードに入射することによってフォトダイオード１４には光テレビジョン信号に対応した電流が流れ、これが直流阻止コンデンサ２０を介して増幅手段、例えば増幅器２２で増幅される。この増幅器２２の出力信号は、テレビジョン信号源４のテレビジョン信号に対応したもので、以下受信テレビジョン信号と称する。この受信テレビジョン信号は、分岐手段、例えば１分岐器２４を介して増幅手段、例えばＡＧＣ付き２段増幅部２６に供給される。

この増幅部２６は、減衰手段、例えばＰＩＮダイオードを含む減衰器２８を入力側に有し、この減衰器２８の出力信号が２段の増幅器３０、３２によって増幅され、出力される。減衰器２８の減衰量を調整するために、自動利得制御手段、例えばＣＰＵ３４が設けられている。ＣＰＵ３４には、負荷抵抗器１８の両端間電圧、即ち、受信テレビジョン信号に対応する電圧がＡ／Ｄ変換器３６によってデジタル化されて、供給されている。ＣＰＵ３４は、このデジタル信号と、予め定めた基準値を比較し、両者の差が少なくなるように減衰器２８を制御するための制御信号を発生する。この制御信号は、Ｄ／Ａ変換器３８によってアナログ信号に変換され、オン／オフ回路３９、バッファ４０を介して減衰器２８に供給される。オン／オフ回路３９は、ＣＰＵ３４によって制御され、減衰器２８の制御を行う際にオンとされ、制御を行わない際にオフとされる。

ところで、センター装置２のテレビジョン信号源４からのテレビジョン信号の数が例えば増減することがある。この場合、光送信部８から出力される光テレビジョン信号の光変調度が変化する。光変調度が変化しているにも拘わらず、光加入者端末装置１２のＣＰＵ３４がＡＧＣ制御に使用する基準値を一定値に固定していると、増幅器３２から出力される増幅された受信テレビジョン信号はＣ／Ｎ比が劣化したり、歪みを含んだものとなる。このＣ／Ｎ比の劣化や歪みの発生を防止するために、センター装置２側から光変調度の変化に伴う基準値変更指示が光加入者端末装置１２に供給される。

そのため、光送信部８からセンター装置２内の制御部４２に光変調度を表す光変調度データが供給される。制御部４２は、この光変調度データを制御データ生成部、例えばデータ送出部４４に供給する。データ送出部４４は、この光変調度データで所定周波数の搬送波を変調して、例えば、ＦＳＫ変調して、変調信号を生成する。この変調信号は合成器６によってテレビジョン信号と合成され光送信部８に供給される。従って、光送信部８は光テレビジョン信号の他に、変調信号に基づく光制御データ、例えば光変調信号も発生する。この光テレビジョン信号と光変調信号とからなる光信号が光ファイバ１０を介して各加入者端末装置１２に供給される。

各光加入者端末装置１２において、フォトダイオード１４に流れる電流に基づいて増幅器２２で増幅された出力信号は、受信テレビジョン信号に加えて、光変調信号に対応する受信変調信号が含まれた受信信号である。この受信信号は、１分岐器２４を介してデータ復調部４６に供給され、ここで受信信号から受信変調信号が抽出される。抽出された受信変調信号から、受信制御データ、例えば変調度データに対応する受信変調度データが復調されて、ＣＰＵ３４に供給される。

ＣＰＵ３４では、図示していない記憶手段に、様々な受信変調度データと、これらにそれぞれ対応する基準信号とを、対応させて記憶したデータベースが構築されており、データ復調部４６から受信変調度データが供給されると、これに対応する基準信号をデータベースから選択し、これをＡＧＣの基準信号として使用する。従って、センター装置２側で光変調度が変化したとしても、その変化に対応した基準信号が自動的に各光加入者端末装置で使用される。従って、光変調度の変化に基づくＣ／Ｎ比の劣化や歪みの発生を防止することができる。

また、光加入者端末装置１２は、各家庭に設置されているが、今まで光加入者端末装置１２を利用した受信契約を結んでいたのに、その受信契約を解除する家庭がある。或いは、新たに受信契約を結んだ家庭もある。受信契約を解除した家庭では、契約満了日以後に、光加入者端末装置１２を使用しての受信を不能とする必要がある。また、受信契約を新たに結んだ家庭には、受信契約の発効日から受信可能とする必要がある。

そこで、各光加入者端末装置１２では、増幅器３０、３２への電源電圧、例えば＋Ｖの供給路中にオン／オフ回路４８、５０が設けられている。オン／オフ回路４８、５０が、第１の状態、例えばオン状態にあると、＋Ｖの電圧が増幅器３０、３２に供給され、増幅器３０、３２が動作を開始する。従って、受信テレビジョン信号を外部に出力することができる。オン／オフ回路４８、５０が、第２の状態、例えばオフ状態にあると、＋Ｖの電圧の増幅器３０、３２への供給が絶たれ、増幅器３０、３２は、動作を停止し、受信テレビジョン信号を外部へ出力することが停止される。このオン／オフ回路４８、５０のオン状態またはオフ状態への切換は、ＣＰＵ３４が行う。

ＣＰＵ３４が、この切換制御を行うために、センター装置２の制御部４２には、外部から制御データとして、増幅器制御データが供給される。増幅器制御データは、増幅器３０、３２をオンするかオフするかの指示と、オンまたはオフされる増幅器３０、３２が含まれる光加入者端末装置１２を指示するデータとを含んでいる。この増幅器制御データが、データ送出部４４に供給され、上述したのと同様にして搬送波をＦＳＫ変調した光変調信号が各光加入者端末装置１２に伝送される。

各光加入者端末装置１２では、上述したのと同様にして、光変調信号から増幅器制御データに相当する受信増幅器制御データがデータ復調部４６で復調され、ＣＰＵ３４に出力される。ＣＰＵ３４は、受信増幅制御データに含まれている光加入者端末装置を指示するデータが、自己に割り当てられている光加入者端末装置を指示するデータと一致するか判断し、一致する場合には、受信増幅器制御データに含まれているオンまたはオフの指示に従ってオン／オフ回路４８、５０を制御する。また、光加入者端末装置を指示するデータが自己に割り照られている光加入者端末装置を指示するデータと一致しない場合には、オン／オフ回路４８、５０の制御は行わない。

なお、制御部４２は、変調度データと増幅器制御データとが同時にデータ送出部４４に供給された場合、変調度データと増幅器制御データとに基づく光変調信号を光送信部８が送信する。

上記の実施形態では、センター装置２から変調度データが各光加入者端末装置１２に伝送し、これに基づいて自動的にＣＰＵ３４が対応する基準信号を選択して、ＡＧＣ制御に使用したが、例えばＣＰＵ３４にテンキーのような操作部を設け、この操作部からＣＰＵ３４に変調度データを供給し、この変調度データに対応する基準信号をＣＰＵ３４が選択して使用するように構成することもできる。この場合、センター装置２からの変調度データの伝送は不要となる。

上記の実施形態では、各増幅器３０、３２にオン／オフ回路４８、５０を設けたが、増幅器３０、３２に共通に１台のオン／オフ回路を設け、これによって両方の増幅器３０、３２の電源供給開始、停止を制御することもできる。また、電源供給開始、停止ではなく、増幅器３０の減衰器２８からの信号の供給の開始、停止の制御をオン／オフ回路によって行うこともできるし、同様に増幅器３２の出力信号の出力の開始、停止をオン／オフ回路によって行うこともできる。また、これらオン／オフ回路４８、５０を除去することもできる。また、バッファ４０の入力側にオン／オフ回路３９を設けたが、場合によっては不要である。

上記の実施形態では、増幅器２２で増幅するフォトダイオード１４を流れる電流は、フォトダイオード１４のカソードから取り出したが、フォトダイオード１４のアノード側から取り出すこともできる。同様に、ＡＧＣ制御用に負荷抵抗器１８の両端間電圧をＡ／Ｄ変換したが、フォトダイオード１４のカソードと接地電位との間の電圧をＡ／Ｄ変換することもできる。また、フォトダイオード１４を使用したが、これに代えてフォトトランジスタを使用することもできる。

本発明の１実施形態の光加入者端末装置の遠隔制御装置のブロック図である。

符号の説明

２ センター装置
４ テレビジョン信号源
８ 光送信部（光送信手段）
１０ 光ファイバ（光伝送路）
１２ 光加入者端末装置
１４ フォトダイオード（受光手段）
２６ ＡＧＣ付き２段増幅部（増幅部）
３４ ＣＰＵ（制御手段）
４６ データ復調部（制御手段）

Claims (3)

1. センター装置から光伝送路に供給された、テレビジョン信号に基づく光テレビジョン信号を受光して、受信テレビジョン信号を生成する受光手段と、
   この受光手段からの受信テレビジョン信号を増幅する増幅手段と、
   前記受信テレビジョン信号と基準信号とに基づいて前記増幅手段の出力レベルを制御する自動利得制御手段とを、
   具備する光加入者端末装置において
   前記光テレビジョン信号は、その光変調度が変化することがあり、
   前記自動利得制御手段は、異なる光変調度に対応して値が異なる複数の基準信号を予め有し、前記光加入者端末装置の外部からの指示によって選択された基準信号を使用する光加入者端末装置。
2. 請求項１記載の光加入者端末装置において、前記基準信号の選択指示が前記センター装置から前記光伝送路を介して前記自動利得制御手段に供給される光加入者端末装置。
3. 請求項１記載の光加入者端末装置において、前記基準信号の選択指示が、前記自動利得制御手段に設けられた操作部の手動操作によって前記自動利得制御手段に供給される光加入者端末装置。

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