JP5314446B2

JP5314446B2 - 混合器内蔵型受信機及び受信システム

Info

Publication number: JP5314446B2
Application number: JP2009024407A
Authority: JP
Inventors: 史典中村; 歳弘久保; 昭大森; 卓三松本
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Japan Broadcasting Corp; NHK Engineering System Inc
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.; Japan Broadcasting Corp; NHK Engineering System Inc
Priority date: 2009-02-05
Filing date: 2009-02-05
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2029-02-05
Also published as: JP2010183309A

Description

本発明は、地上アナログ信号と地上デジタル信号とを受信して混合する混合器内蔵型受信機及び受信システムに関する。

従来、難視聴対策として設けられている小規模な共同受信施設（以下、単に施設ともいう）において、地上アナログ信号や地上デジタル信号をそれぞれの信号に対応したアンテナで受信し、有線ネットワークによってこれらの信号を伝送するシステム（例えば、特許文献１参照）が構築されていた。この有線ネットワークでは、これらの信号、すなわち、高周波信号を伝送可能な光ファイバケーブル又は同軸ケーブルが用いられていた。なお、ここで取り上げている共同受信施設は、地上アナログ信号を受信する地上アナログ受信用アンテナが備えられているものの、地上デジタル受信用アンテナが敷設されていない共同受信施設を指している。

そして、光ファイバケーブルによる光ネットワークの場合、ＦＴＴＨ（ＦｉｂｅｒＴｏＴｈｅＨｏｍｅ）やＨＦＣ（ＨｙｂｒｉｄＦｉｂｅｒＣｏａｘｉａｌ）システムがある。
ＦＴＴＨは、視聴者の個宅まで直接光ファイバケーブルを引き込む伝送方法であり、ＨＦＣシステムは、幹線を光ファイバケーブルとし、幹線の分配ノードから視聴者の個宅までを同軸ケーブルを利用した伝送方法である。

また、同軸ケーブルによる同軸ネットワークの場合、高周波信号を受信したアンテナから、同軸ケーブル、増幅器、パッシブ機器（タップオフ[分岐器、分配器]、保安器等）を介して、視聴者の個宅まで伝送している。

特開２００３−１２５２３１号公報

しかしながら、光ネットワーク（ＦＴＴＨやＨＦＣシステム）の場合、長距離・大容量の伝送が可能な反面、視聴者の世帯当たりのコストがかかり、小規模な施設ながら、既設の設備をアップグレードしようとすると、当該既設の設備をほとんど活用することができないという問題がある。

また、同軸ネットワークの場合、伝送できる高周波信号の周波数は、増幅器、パッシブ機器の高周波特性によって制限され、例えば、周波数帯域ＶＨＦ２２０ＭＨｚ以下の地上アナログ信号の再送信システムでは、地上デジタル信号（ＵＨＦ４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚ帯域）を伝送することができないという問題がある。

従来、このような同軸ネットワークでは、増幅器、パッシブ機器をすべてＵＨＦ対応のものに交換するか、ＦＴＴＨに全面改修するか、当該同軸ネットワークの伝送可能な周波数帯域に周波数変換して再送信するかのいずれか方法が取られていたが、やはり、改修するコストがかかるという問題がある。ちなみにこのコストは、施設の規模にもよるが、世帯当たり数十万円かかり、施設の規模が小さくなるに従って世帯当たりの負担が大きくなる傾向がある。

そこで、本発明では、前記した問題を解決し、既設の設備を活用することができ、世帯当たりのコストを低減して、地上アナログ信号と地上デジタル信号とを伝送することができる混合器内蔵型受信機及び受信システムを提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、請求項１に記載の混合器内蔵型受信機は、同軸ケーブルで伝送される地上アナログ信号と、光ファイバケーブルで伝送される地上デジタル信号とを混合して屋内引き込み線側に伝送する混合器内蔵型受信機であって、同軸ケーブル接続手段と、光ファイバケーブル接続手段と、変換手段と、利得調整手段と、混合手段とを備える構成とした。

かかる構成によれば、混合器内蔵型受信機は、同軸ケーブル接続手段によって、同軸ケーブルに接続し、光ファイバケーブル接続手段によって、光ファイバケーブルに接続する。そして、混合器内蔵型受信機は、フォトダイオード等の光検出素子を有する変換手段によって、光ファイバケーブル経由し光ファイバケーブル接続手段を介して伝送された光信号の地上デジタル信号を電気信号に変換し、さらに、利得調整手段により電気信号に変換した地上デジタル信号を例えばアナログ信号の映像に影響を与えないように予め設定されている−１０ｄＢを下げるように調整している。さらに混合器内臓型受信機は、元のレベルから−１０ｄＢを低くした電気信号である地上デジタル信号と、同軸ケーブル接続手段からの地上アナログ信号とを、混合手段によって混合して例えば屋内引き込み線となる受信者端末側に出力する。なお、この混合手段によって出力する伝送路は、同軸ケーブルによって構成されている。

そして、混合器内蔵型受信機は、混合手段として、ハイパスフィルタと、混合部とを備える構成としてもよい。

かかる構成によれば、混合器内蔵型受信機は、ハイパスフィルタと混合部とを備える場合には、ハイパスフィルタにより利得調整手段からの電気信号（地上デジタル信号）を混合部に送り、また、同軸ケーブルから送られてくる地上アナログ信号または他の混合器内蔵型受信機により混合された混合信号が混合部に送られる。そして、混合部に送られてきた信号を混合して屋内引き込み線側に出力している。なお、ローパスフィルタがない場合では、利得調整手段から送られてくる地上デジタル信号が同軸ケーブル側に送られ、同軸ケーブル側の屋内引き込み線に地上デジタル信号が出力される。

請求項２に記載の受信システムは、地上アナログ信号を受信する既設設備であるアナログ配線側に、地上デジタル信号を受信して屋内引き込み線を介して前記既設設備内に送るデジタル受信設備を付加した受信システムであって、前記地上アナログ信号を受信するアナログ配線側に、受信アンテナからの前記地上アナログ信号を受信して増幅する受信増幅器と、前記アナログ配線で使用される線路により減衰する地上アナログ信号を増幅する線路増幅器と、を備え、前記地上デジタル信号を受信するデジタル配線設備に、受信アンテナからの地上デジタル信号を受け取り送る光送信機と、この光送信機から送られて来た地上デジタル信号を分岐する分岐カプラと、前記受信増幅器および前記線路増幅器で増幅された地上アナログ信号を入力すると共に、前記分岐カプラから分岐された地上デジタル信号を入力して混合し、かつ、前記屋内引き込み線側に混合信号として出力する第１混合器内蔵型受信機とを備えている。そして、前記受信システムは、前記第１混合器内蔵型受信機は、受信した前記アナログ信号を伝送する同軸ケーブルに接続する同軸ケーブル接続手段と、受信した前記地上デジタル信号を伝送する光ファイバケーブルに接続する光ファイバケーブル接続手段と、前記光ファイバケーブル接続手段から前記光ファイバを介して伝送された地上デジタル信号を電気信号に光検出素子を介して変換する変換手段と、前記変換手段で電気信号に変換された地上デジタル信号の利得を前記地上アナログ信号の映像に影響がでないように信号レベルを予め設定したレベルに下げるように調整する利得調整手段と、前記利得調整手段からの地上デジタル信号を通過させ前記地上アナログ信号の通過を阻止するハイパスフィルタと、前記同軸ケーブルから送られてくる地上アナログ信号を通過させ前記地上デジタル信号の通過を阻止するローパスフィルタと、前記ハイパスフィルタおよび前記ローパスフィルタを通過した信号を混合すると共に混合した混合信号を前記屋内引き込み線側に出力する混合部とを備え、前記屋内引き込み線において設置されるタップオフの一つまたは複数ごとに、前記第１混合器内蔵型受信機が設置されて、前記タップオフの次に設置される前記第１混合器内蔵型受信機が、前記タップオフから送られてくる前記混合信号を受け取ると共に、前記分岐カプラから送られる地上デジタル信号を受け取り混合し、前記屋内引き込み線側に出力する構成とした。

かかる構成によれば、受信システムは、地上アナログ信号が受信増幅器および線路増幅器により増幅されて同軸ケーブルで第１混合器内蔵型受信機に送られると共に、地上デジタル信号が光送信機から分岐カプラを介して光ファイバケーブルで第１混合器内蔵型受信機に送られて混合されて混合信号として屋内引き込み線側に送られる。そして、屋内引き込み線側では、タップオフと交互またはタップオフの複数ごとに設置されている第１混合器内蔵型受信機に分岐カプラから地上デジタル信号が送られて、第１混合器内蔵型受信機で混合信号と地上デジタル信号が混合されて出力される。

請求項３に記載の受信システムは、地上アナログ信号を受信する既設設備であるアナログ配線側に、地上デジタル信号を受信して屋内引き込み線を介して前記既設設備内に送るデジタル配線設備を付加した受信システムであって、前記地上アナログ信号を受信するアナログ配線側に、受信アンテナからの前記地上アナログ信号を受信して増幅する受信増幅器と、前記アナログ配線で使用される線路により減衰する地上アナログ信号を増幅する線路増幅器と、を備え、前記地上デジタル信号を受信するデジタル配線設備に、受信アンテナからの地上デジタル信号を受け取り送る光送信機と、この光送信機から送られて来た地上デジタル信号を分岐する分岐カプラと、前記受信増幅器および前記線路増幅器で増幅された地上アナログ信号を入力すると共に、前記分岐カプラから分岐された地上デジタル信号を入力して混合し、かつ、前記屋内引き込み線側に混合信号として出力する第１混合器内蔵型受信機と、前記第１混合器内蔵型受信機に接続された前記屋内引き込み線において設置されるタップオフと、このタップオフから送られてくる混合した前記混合信号を受け取ると共に、前記分岐カプラから送られる地上デジタル信号を受け取り混合し、かつ、前記引き込み線側に出力する請求項１に記載の混合器内蔵型受信機を第２混合器内蔵型受信機として備えている。そして前記受信システムにおいて、前記第１混合器内蔵型受信機は、受信した前記アナログ信号を伝送する同軸ケーブルに接続する同軸ケーブル接続手段と、受信した前記地上デジタル信号を伝送する光ファイバケーブルに接続する光ファイバケーブル接続手段と、前記光ファイバケーブル接続手段から前記光ファイバを介して伝送された地上デジタル信号を電気信号に光検出素子を介して変換する変換手段と、前記変換手段で電気信号に変換された地上デジタル信号の利得を前記地上アナログ信号の映像に影響がでないように信号レベルを予め設定したレベルに下げるように調整する利得調整手段と、前記利得調整手段からの地上デジタル信号を通過させ前記地上アナログ信号の通過を阻止するハイパスフィルタと、前記同軸ケーブルから送られてくる地上アナログ信号を通過させ前記地上デジタル信号の通過を阻止するローパスフィルタと、前記ハイパスフィルタおよび前記ローパスフィルタを通過した信号を混合すると共に混合した混合信号を前記屋内引き込み線側に出力する混合部とを備え、前記タップオフごとに前記第２混合器内蔵型受信機が設置されて、前記第２混合器内蔵型受信機は、前記第２混合器内蔵型受信機の前段のタップオフ側に前記分岐カプラからの地上デジタル信号を出力すると共に、後段のタップオフ側に混合した信号を出力する構成とした。

かかる構成によれば、受信システムは、地上アナログ信号を受信アンテナにより受信して受信増幅器および線路増幅器により信号を増幅して同軸ケーブルで混合器内蔵型受信機に送る。一方、受信システムは、地上デジタル信号を受信アンテナにより受信して光送信機から分岐カプラを介して分岐して、分岐したそれぞれの地上デジタル信号を光ファイバケーブルで第１混合器内蔵型受信機および第２混合器内蔵型受信機に送る。そして、受信システムでは、第１混合器内蔵型受信機により地上デジタル信号（光信号）を変換手段により電気信号に変換され、かつ、利得調整手段により信号レベルを下げるように調整して、混合手段により電気信号（地上デジタル信号）と地上アナログ信号を多重してタップオフ側に出力する。また、分岐カプラにより分岐された地上デジタル信号は、第１混合器内蔵型受信機および第２混合器内蔵型受信機に送られ、第２混合器内蔵型受信機の両側に設置されているタップオフ側に出力される。

本発明に係る混合器内蔵型受信機によれば、既設の同軸ケーブルに接続して、地上アナログ信号を伝送することができると共に、光ファイバケーブルに接続して、地上デジタル信号である光信号を、電気信号に変換し、地上アナログ信号に混合して伝送することができるので、既存の設備を最大限に使用して、全面的な取替や撤去が不要になることを考慮するとコストの低減を図ることができる。

本発明に係る受信システムによれば、第１混合器内蔵型受信機または第２混合器内蔵型受信機を多段に縦続接続して設置することと、地上デジタル信号が同一周波数及び同一内容の信号であるため、相互に干渉することが無く、一つの同軸ケーブルによる伝送路上で、複数の箇所に地上デジタル信号を供給することができる。また、第２混合器内蔵型受信機からの地上デジタル信号の出力を地上アナログ信号の入力方向および出力方向（第２混合器内蔵型受信機の両側）にすること（地上デジタル信号が地上アナログ信号の入力元側に出力するようにすること）で、出力箇所（視聴者の個宅）に対して、混合器内蔵型受信機の設置台数を少なくすることができる。そのため、既存の設備を最大限に使用することと併せて、全面的な取替や撤去が不要になることを考慮するとコストの低減をさらに図ることができる。

本発明の実施形態に係る受信システムの全体を模式的に示す概略図である。本発明の実施形態に係る受信システムに使用される第１混合器内蔵型光受信機の機能構成を示すブロック図である。図２に示した第１混合器内蔵型光受信機の動作を示したフローチャートである。本発明の他の実施形態に係る受信システムの全体を模式的に示す概略図である。本発明の他の実施形態に係る受信システムに使用される第２混合器内蔵型光受信機の機能構成を示すブロック図である。

次に、本発明の実施形態について、適宜、図面を参照しながら詳細に説明する。
（受信システムの全体構成）
図１に混合器内蔵型受信機を包含した受信システムの概略図を示す。図１に示すように、受信システムＳは、地上アナログ信号と地上デジタル信号とを受信して、視聴者の個宅に伝送する施設に該当し、地上アナログ受信用アンテナ３と、受信増幅器５と、線路増幅器７と、地上デジタル受信用アンテナ９と、光送信機１１と、分岐カプラ１３と、第１混合器内蔵型光受信機（第１混合器内蔵型受信機）１と、タップオフ１５と、受信者端子１７とを備えている。

そして、この受信システムＳは、地上アナログ受信用アンテナ３から、受信増幅器５及び線路増幅器７を介して、第１混合器内蔵型光受信機１までを同軸ケーブルＤで接続しており、地上デジタル受信用アンテナ９から、光送信機１１及び分岐カプラ１３を介して、第１混合器内蔵型光受信機１までを光ケーブル（光ファイバケーブル）Ｈで接続している。また、受信システムＳは、第１混合器内蔵型光受信機１から、タップオフ１５を介して、次の第１混合器内蔵型光受信機１までを同軸ケーブルＤで接続している。

そして、同軸ケーブルによる同軸ネットワーク（地上アナログ受信用アンテナ３から第１混合器内蔵型光受信機１まで、および、第１混合器内蔵型光受信機１から後段の第１混合器内蔵型光受信機１まで）は、従来の狭帯域同軸ネットワーク（アナログ配線に相当し、周波数帯域ＶＨＦ２２０ＭＨｚ以下の電気信号を伝送可能）と同様の構成である。また、光ファイバケーブルＨは、一般的な光ファイバケーブルによって構成されている。なお、狭帯域同軸ネットワークは、線路増幅器７と分岐分配器を内蔵する線路増幅器８、同軸ケーブルＤから構成されており、線路増幅器７（ＶＨＦ帯のみ通過できる仕様）が設置されることで、ＵＨＦ帯の信号が通らないようになっている。

同軸ケーブルＤは、高い周波数になればなるほど、長さあたりの減衰は大きくなるため（周波数特性をもつ）、その減衰した損失を補うように、ここでは線路増幅器７を複数設定して伝送するようにしている。また、ここでは、第１混合器内蔵型光受信機１を設置する場所は、加入者の引込み線側におけるタップオフ１５の直前に設置して、引き込み線（同軸ケーブル）の損失を補完するように第１混合器内蔵型光受信機１内で増幅させ、かつその設置位置を考慮して伝送している。ここで使用される引き込み線は、長くても４０〜５０ｍ程度で十分間に合うので、その分の損失を補完して使用することが可能なものである。

また、ここではＶＨＦ帯のアナログ信号とＵＨＦ帯のデジタル信号を周波数は変えずにそのまま混合し、地上デジタル信号だけを、伝送するレベルを地上アナログ信号に対して、予め設定したレベルとなるように信号レベルを下げて調整している。例えば、予め設定したレベルとして、−１０ｄＢ低くして信号レベルを下げるように調整して伝送している（出力レベル）。

第１混合器内蔵型光受信機１および第２混合器内蔵型光受信機１Ａの説明に先立ち、受信システムＳの各構成について説明する。
地上アナログ受信用アンテナ３は、地上アナログ放送の信号（地上アナログ信号、ＶＨＦ帯信号またはＵＨＦ帯信号）を受信するものである。そして、この地上アナログ受信用アンテナ３は、受信増幅器５に地上アナログ信号を出力する。

受信増幅器５は、地上アナログ受信用アンテナ３から入力された地上アナログ信号を、所定の信号レベルまで増幅し、従来と同様の同軸ケーブルＤを介して、第１混合器内蔵型光受信機１まで伝送するものである。なお、入力信号がＵＨＦ帯信号である場合はＶＨＦ帯に変換する機能を含んでいる。

線路増幅器７は、受信増幅器５から第１混合器内蔵型光受信機１までを結ぶ同軸ケーブルＤ上に介在して、当該同軸ケーブルＤの経路長に応じて、伝送される地上アナログ信号が減衰する信号レベル分について増幅するものである。

線路増幅器８は、受信増幅器５から第１混合器内蔵型光受信機１までを結ぶ同軸ケーブルＤ上に介在して、当該同軸ケーブルＤの経路長に応じて、線路増幅器７で増幅された地上アナログ信号を、増幅すると共に、第１混合器内蔵型光受信機１と、次の線路増幅器８に分岐させて分配するものである。

地上デジタル受信用アンテナ９は、地上デジタル放送の信号（地上デジタル信号、ＵＨＦ帯）を受信するものである。そして、この地上デジタル受信用アンテナ９は、光送信機１１に地上デジタル信号を出力する。

光送信機１１は、地上デジタル受信用アンテナ９から入力された地上デジタル信号を、光信号とし、この光信号を、光ファイバケーブルＨ及び分岐カプラ１３を介して、第１混合器内蔵型光受信機１まで伝送するものである。

分岐カプラ１３は、光送信機１１から伝送された光信号を、複数に分岐するものである。なお、この分岐カプラ１３は、接続される第１混合器内蔵型光受信機１および第２混合器内蔵型光受信機１Ａの数に応じて、Ｎ個（Ｎは任意の整数）に分岐するように構成することも可能である。なお、分岐カプラ１３は、ここではクロージャ内に配置して設置されている。

タップオフ１５は、同軸ケーブルＤに接続されるパッシブ機器の一種であり、視聴者の個宅の最も近くに設置されるものである。このタップオフ１５は、屋外のケーブル（同軸ケーブル）から各家庭の引き込み線に信号を送っている。

受信者端子１７は、視聴者の個宅に接続する端子であり、保安器（個宅への引き込み線と同軸ケーブルに異常電圧や異常電流が生じた際の保護装置とからなる）を介して、視聴者のＴＶ受信機に接続されるものである。

続いて、図２を参照して第１混合器内蔵型光受信機１の構成を説明する（適宜、図１参照）。図２は第１混合器内蔵型光受信機の機能構成を示すブロック図である。なお、図１において、第１混合器内蔵型光受信機１では、屋内引込み線で先頭に配置されたものと、それ以降に配置されたものでは、構成は同じであるが、入力する信号が異なっている。つまり、第１混合器内蔵型光受信機１の先頭に配置されたものは、地上アナログ信号と地上デジタル信号とを入力して多重した混合信号が出力される。そして、第１混合器内蔵型光受信機１の先頭以降に配置されたものは、先頭の第１混合器内蔵型光受信機１から出力された混合信号と分岐カプラ１３から送られてくる地上デジタル信号とを混合した信号を入力している。
図２に示すように、第１混合器内蔵型光受信機１は、同軸ケーブル接続手段２１と、光ファイバケーブル接続手段２３と、変換手段２５と、利得調整手段２７と、混合手段２９とを備えている。

同軸ケーブル接続手段２１は、同軸ケーブルＤに接続する入力ポートであり、入力された地上アナログ信号を混合手段２９に出力するものである。

光ファイバケーブル接続手段２３は、光ファイバケーブルＨに接続する入力ポートであり、入力された光信号を変換手段２５に出力するものである。この光ファイバケーブル接続手段２３に接続される光ファイバケーブルとして、ドロップケーブルを使用することができる。なお、ドロップケーブルとは、分岐カプラ（クロージャー）から視聴者の個宅までの引き込み線として使用されるものである。

変換手段２５は、光ファイバケーブル接続手段２３から入力された光信号を、例えば、フォトダイオード（受動素子）などの光検出素子を介して、高周波の電気信号に変換するものである。つまり、この変換手段２５は、光信号の地上デジタル信号をＵＨＦ帯の電気信号に変換している。

利得調整手段２７は、変換手段２５で変換された高周波の電気信号の利得を調整して、混合手段２９に出力するものである。この実施形態では、高周波の電気信号のレベルが−１０ｄＢ低くなるように調整している。つまり、地上デジタル信号を地上アナログ信号の信号レベルに対して対応するように、−１０ｄＢ低くなる運用をするために利得を調整している。この利得調整手段２７において、−１０ｄＢ低くしているのは、次の理由による。線路増幅器７，８では、入力する信号の波数とそのレベルで歪み（ＣＳＯ，ＣＴＢといった歪みの規定値）が生じる。また、有線系システムでは、線路増幅器７，８を多段接続して、ネットワークを構成しており、線路増幅器７，８に対して地上アナログ信号に地上デジタル信号が追加されて入力される。そのため、ここでは利得調整手段２７により、電気信号（地上デジタル信号）を−１０ｄＢ低く調整することで、歪みを抑え、既に伝送されているアナログ信号の映像に影響を与えないようにしている。

混合手段２９は、同軸ケーブル接続手段２１から出力された地上アナログ信号（電気信号）（または他の第１混合器内蔵型光受信機１からの混合信号）と、利得調整手段２７から出力された地上デジタル信号の電気信号とを、周波数多重して外部に出力するものである。この混合手段２９は、同軸ケーブル接続手段２１から送られてくる信号を通過させるローパスフィルタ２９ａと、利得調整手段２７から送られてくる信号を通過させるハイパスフィルタ２９ｂと、ローパスフィルタ２９ａおよびハイパスフィルタ２９ｂを通過した信号を混合する混合部２９ｃとを備えている。なお、ローパスフィルタ２９ａおよびハイパスフィルタ２９ｂは、それぞれが一方からの信号を通過させて他方からの信号を遮断して通過できないようにしている。つまり、ローパスフィルタ２９ａでは、ハイパスフィルタ２９ｂを通過する信号を同軸ケーブル接続手段２１側に通過させないようにし、また、ハイパスフィルタ２９ｂでは、ローパスフィルタ２９ａを通過してくる信号を利得調整手段２７側に通過させないようにしている。この混合手段２９で混合された信号は、屋内引き込み線側に出力される。

この第１混合器内蔵型光受信機１によれば、既設の同軸ケーブル（狭帯域同軸ネットワーク）に接続して、地上アナログ信号を伝送することができると共に、光ファイバケーブルに接続して、地上デジタル信号である光信号を、地上アナログ信号に混合して伝送することができるので、既設の設備を活用することができ、世帯当たりのコストを低減して、地上アナログ信号と地上デジタル信号とを伝送することができる。

そして、図１に示すように、受信システムＳでは、第１混合器内蔵型光受信機１を縦続接続（この図１では２台）にして、ＳＦＮ（単一周波数ネットワーク、単一周波数中継）を利用することができる。
この場合、第１混合器内蔵型光受信機１（２段目：図１の右側の第１混合器内蔵型光受信機１）には、１段目（図１の左側の第１混合器内蔵型光受信機１）から出力された地上デジタル信号（ＳＦＮ利用（その１））と、分岐カプラ１３から伝送された地上デジタル信号とが混合されて入力される。これらの２つの信号は、同一の光送信機１１から伝送される同一周波数、同一内容の信号であるため、相互に干渉することがなく、一つの同軸ケーブルの伝送路上で、複数の箇所に地上デジタル信号を供給することができる（ＳＦＮを使用する場合の利点）。

（第１混合器内蔵型光受信機の動作）
次に、図３に示すフローチャートを参照して、第１混合器内蔵型光受信機１の動作について説明する。
まず、第１混合器内蔵型光受信機１は、同軸ケーブル接続手段２１によって、接続された同軸ケーブルから地上アナログ信号（電気信号）を受信（入力）する（ステップＳ１）。続いて、第１混合器内蔵型光受信機１は、光ファイバケーブル接続手段２３によって、接続された光ファイバケーブルから地上デジタル信号（光信号）を受信（入力）する（ステップＳ２）。

そして、第１混合器内蔵型光受信機１は、変換手段２５によって、光信号（地上デジタル信号）を電気信号に変換し（ステップＳ３）、利得調整手段２７によって、利得を調整（−１０ｄＢ）する（ステップＳ４）。
そして、第１混合器内蔵型光受信機１は、混合手段２９によって、地上アナログ信号である電気信号と、地上デジタル信号である電気信号とを混合（周波数多重）して出力する（ステップＳ５）。
なお、当然ながら、ステップＳ１と、ステップＳ２〜Ｓ４は、並列（同時あるいは時間差を持ってそれぞれ）に動作を行っている。

さらに、第１混合器内蔵型光受信機１は、屋内引込み線において、先頭以降のものについては、同軸ケーブル接続手段２１に入力される信号は、前段において他の第１混合器内蔵型光受信機１で混合して出力された混合信号が入力され、その混合信号と、利得調整手段２７からの地上デジタル信号のハイパスフィルタ２９ｂを通過した信号とが混合されて屋内引込み線側に出力される。なお、ハイパスフィルタ２９ｂが設置されていることで、ローパスフィルタ２９ａおよび混合部２９ｃを通過した信号は利得調整手段２７側に送られることなく遮断される。また、ローパスフィルタ２９ａが設置されていることで、ハイパスフィルタ２９ｂおよび混合部２９ｃを通過した信号は同軸ケーブル接続手段１２側に送られることなく遮断される。また、ここでは、第１混合器内蔵型光受信機１をタップオフ１５と交互に設置した例を説明したが、第１混合器内蔵型光受信機１は、複数のタップオフ１５ごとに、配置する構成としても構わない。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、本実施形態では、受信システムＳとして、複数の第１混合器内蔵型光受信機１をタップオフ１５と交互に使用しているが、図４および図５に示す構成としても可能である。図４は、他の受信システムの全体を模式的に示す概略図、図５は他の受信システムに使用される混合器内蔵型光受信機の機能構成を示すブロック図である。なお、図１および図２と同じ構成は、同じ符号を付してその説明を省略する。

図４では、図１と異なる部分として、タップオフ１５を屋内引込み線側に２つ（複数）設置したごとに、第２混合器内蔵型光受信機（第２混合器内蔵型受信機）１Ａを配置していることである。
図４に示すように、受信システムＳ１では、屋内引込み線において先頭に配置されるものが第１混合器内蔵型光受信機１で、それ以降の屋内引き込み線に配置されるものが第２混合器内蔵型光受信機１Ａである。
また、図５に示すように、第２混合器内蔵型光受信機１Ａは、同軸ケーブル接続手段２１と、光ファイバケーブル接続手段２３と、変換手段２５と、利得調整手段２７と、混合手段２９Ａと、を備えている。

混合手段２９Ａは、利得調整手段２７から送られてくる信号を通過させるハイパスフィルタ２９ｂと、このハイパスフィルタ２９ｂを通過した信号および同軸ケーブル接続手段２１から送られてくる混合信号とを混合する混合部２９ｃとを備えている。この混合手段２９Ａでは、図２の構成と異なり、ローパスフィルタ２９ａ（図２参照）が設けられていないため、ハイパスフィルタ２９ｂを通過してさらに混合部２９ｃを通過した信号（地上デジタル信号）は、同軸ケーブル接続手段２１を通り屋内引込み線の上流側となるタップオフ１５側に出力される。

つまり、図４に示すように、第２混合器内蔵型光受信機１Ａは、その前後段に位置するタップオフ１５，１５に信号を出力している。そして、第２混合器内蔵型光受信機１Ａの前段側には、利得調整手段２７、ハイパスフィルタ２９ｂ、混合部２９ｃを通過した信号（地上デジタル信号）が同軸ケーブル接続手段２１から伝送されることになる。また、第２混合器内蔵型光受信機１Ａの後段側には、混合手段２９Ａにより混合された信号が出力される。

このような構成の第２混合器内蔵型光受信機１Ａを屋内引込み線において設置することで（ＳＦＮの利用（その２））、本来、タップオフ１５の１段目と２段目の間に設置すべき混合器内蔵型光受信機を省略することができ、第２混合器内蔵型光受信機１Ａの設置台数を少なくすることができる。なお、ここでは、タップオフ１５を二つ設置ごとに、第２混合器内蔵型光受信機１Ａを設置する構成として説明したが、タップオフ１５は三つ以上の設置ごとに第２混合器内蔵型光受信機１Ａを設置する構成としても構わない。

図４に示すように、２段目の第２混合器内蔵型光受信機１Ａの地上デジタル信号の出力を分岐カプラ１３により分岐してタップオフ１５の他方向（逆方向）から入力するように構成することで、１段目の第１混合器内蔵型光受信機１と２段目の第２混合器内蔵型光受信機１Ａとの間にある２つの受信者端子（保安器）１７，１７には、１段目の地上デジタル信号と２段目の地上デジタル信号が両方入力されることになる。そのため、一方の保安器の信号レベルとしては両方の第１混合器内蔵型光受信機１および第２混合器内蔵型光受信機１Ａからの入力される分若干増となる。同様に、ＳＦＮ利用の関係にある一方の保安器も信号レベルが若干増となる。

このように、第１混合器内蔵型光受信機１および第２混合器内蔵型光受信機１Ａを使用する際には、既設設備の改修を前提としている場合や、図１、図４に示すように、タップオフ１５が複数段ある場合など、既存システムの構成にあわせて第１混合器内蔵型光受信機１あるいは第２混合器内蔵型光受信機１Ａをいかに少ない台数で、効率的に設置するかが重要となる。したがって、分岐カプラ（クロージャ）１３により分岐した地上デジタル信号を屋内引込み線において一方向側または両方向（前後方向）に伝送するように第１混合器内蔵型光受信機１または第２混合器内蔵型光受信機１Ａを設置することで、台数を少なくするようにできる。

また、第１混合器内蔵型光受信機１の出力、あるいは、第２混合器内蔵型光受信機１Ａの後段側への出力を分岐してその一方をギャップフィラーとして使用できるように、ＰＡ端子を備えている構成としても構わない。つまり、図２の第１混合器内蔵型光受信機１あるいは図５の第２混合器内蔵型光受信機１Ａの出力端子（２９，２９Ａの出力）を分岐し、別端子を擁して、ギャップフィラー用として電波を放射することも可能である。
なお、ギャップフィラーとは、地上デジタル信号の電波の届きにくい地域（山間部等）や場所の受信特性を改善する装置である。また、ＰＡ端子とは、送信電力増幅器出力端子である。

１第１混合器内蔵型光受信機（第１混合器内蔵型受信機）
１Ａ第２混合器内蔵型光受信機（第２混合器内蔵型受信機）
３地上アナログ用受信アンテナ
５受信増幅器
７線路増幅器
８線路増幅器
９地上デジタル用受信アンテナ
１１光送信機
１３分岐カプラ
１５タップオフ
１７受信者端子
２１同軸ケーブル接続手段
２３光ファイバケーブル接続手段
２５変換手段
２７利得調整手段
２９混合手段
２９ａローパスフィルタ
２９ｂハイパスフィルタ
２９ｃ混合部

Claims

同軸ケーブルで伝送される地上アナログ信号と、光ファイバケーブルで光信号として伝送される地上デジタル信号とを混合して屋内引き込み線側に伝送する混合器内蔵型受信機であって、
前記同軸ケーブルに接続する同軸ケーブル接続手段と、
前記光ファイバケーブルに接続する光ファイバケーブル接続手段と、
前記光ファイバケーブル接続手段から前記光ファイバを介して伝送された地上デジタル信号を電気信号に光検出素子を介して変換する変換手段と、
この変換手段で電気信号に変換された地上デジタル信号の利得を前記地上アナログ信号の映像に影響がでないように信号レベルを予め設定したレベルに下げるように調整する利得調整手段と、
この利得調整手段でレベルが調整された地上デジタル信号と、前記同軸ケーブル接続手段から前記同軸ケーブルを介して伝送された地上アナログ信号とを多重することで混合して混合信号として前記屋内引き込み線側に出力する混合手段と、を備え、
前記混合手段は、前記利得調整手段からの地上デジタル信号を通過させるハイパスフィルタと、このハイパスフィルタを通過した信号、および、前記同軸ケーブルから送られてくる地上アナログ信号または他の混合器内蔵型受信機により混合された混合信号を混合する混合部とを備え、
前記混合手段が前記屋内引き込み線側に前記混合信号を出力すると共に、前記ハイパスフィルタを通過した信号を前記同軸ケーブル接続手段側となる前記屋内引き込み線に出力することを混合器内蔵型受信機。
地上アナログ信号を受信する既設設備であるアナログ配線側に、地上デジタル信号を受信して屋内引き込み線を介して前記既設設備内に送るデジタル配線設備を付加した受信システムであって、
前記地上アナログ信号を受信するアナログ配線側に、受信アンテナからの前記地上アナログ信号を受信して増幅する受信増幅器と、前記アナログ配線で使用される線路により減衰する地上アナログ信号を増幅する線路増幅器と、を備え、
前記地上デジタル信号を受信するデジタル配線設備に、受信アンテナからの地上デジタル信号を受け取り送る光送信機と、この光送信機から送られて来た地上デジタル信号を分岐する分岐カプラと、
前記受信増幅器および前記線路増幅器で増幅された地上アナログ信号を入力すると共に、前記分岐カプラから分岐された地上デジタル信号を入力して混合し、かつ、前記屋内引き込み線側に混合信号として出力する第１混合器内蔵型受信機とを備え、
前記第１混合器内蔵型受信機は、受信した前記アナログ信号を伝送する同軸ケーブルに接続する同軸ケーブル接続手段と、受信した前記地上デジタル信号を伝送する光ファイバケーブルに接続する光ファイバケーブル接続手段と、前記光ファイバケーブル接続手段から前記光ファイバを介して伝送された地上デジタル信号を電気信号に光検出素子を介して変換する変換手段と、前記変換手段で電気信号に変換された地上デジタル信号の利得を前記地上アナログ信号の映像に影響がでないように信号レベルを予め設定したレベルに下げるように調整する利得調整手段と、前記利得調整手段からの地上デジタル信号を通過させ前記地上アナログ信号の通過を阻止するハイパスフィルタと、前記同軸ケーブルから送られてくる地上アナログ信号を通過させ前記地上デジタル信号の通過を阻止するローパスフィルタと、前記ハイパスフィルタおよび前記ローパスフィルタを通過した信号を混合すると共に混合した混合信号を前記屋内引き込み線側に出力する混合部とを備え、
前記屋内引き込み線において設置されるタップオフの一つまたは複数ごとに、前記第１混合器内蔵型受信機が設置されて、前記タップオフの次に設置される前記第１混合器内蔵型受信機が、前記タップオフから送られてくる前記混合信号を受け取ると共に、前記分岐カプラから送られる地上デジタル信号を受け取り混合し、前記屋内引き込み線側に出力することを特徴とする受信システム。
地上アナログ信号を受信する既設設備であるアナログ配線側に、地上デジタル信号を受信して屋内引き込み線を介して前記既設設備内に送るデジタル配線設備を付加した受信システムであって、
前記地上アナログ信号を受信するアナログ配線側に、受信アンテナからの前記地上アナログ信号を受信して増幅する受信増幅器と、前記アナログ配線で使用される線路により減衰する地上アナログ信号を増幅する線路増幅器と、を備え、
前記地上デジタル信号を受信するデジタル配線設備に、受信アンテナからの地上デジタル信号を受け取り送る光送信機と、この光送信機から送られて来た地上デジタル信号を分岐する分岐カプラと、
前記受信増幅器および前記線路増幅器で増幅された地上アナログ信号を入力すると共に、前記分岐カプラから分岐された地上デジタル信号を入力して混合し、かつ、前記屋内引き込み線側に混合信号として出力する第１混合器内蔵型受信機と、
前記第１混合器内蔵型受信機に接続された前記屋内引き込み線において設置されるタップオフと、このタップオフから送られてくる混合した前記混合信号を受け取ると共に、前記分岐カプラから送られる地上デジタル信号を受け取り混合し、かつ、前記引き込み線側に出力する請求項１に記載の混合器内蔵型受信機を第２混合器内蔵型受信機として備え、
前記第１混合器内蔵型受信機は、受信した前記アナログ信号を伝送する同軸ケーブルに接続する同軸ケーブル接続手段と、受信した前記地上デジタル信号を伝送する光ファイバケーブルに接続する光ファイバケーブル接続手段と、前記光ファイバケーブル接続手段から前記光ファイバを介して伝送された地上デジタル信号を電気信号に光検出素子を介して変換する変換手段と、前記変換手段で電気信号に変換された地上デジタル信号の利得を前記地上アナログ信号の映像に影響がでないように信号レベルを予め設定したレベルに下げるように調整する利得調整手段と、前記利得調整手段からの地上デジタル信号を通過させ前記地上アナログ信号の通過を阻止するハイパスフィルタと、前記同軸ケーブルから送られてくる地上アナログ信号を通過させ前記地上デジタル信号の通過を阻止するローパスフィルタと、前記ハイパスフィルタおよび前記ローパスフィルタを通過した信号を混合すると共に混合した混合信号を前記屋内引き込み線側に出力する混合部とを備え、
前記タップオフごとに前記第２混合器内蔵型受信機が設置されて、前記第２混合器内蔵型受信機は、前記第２混合器内蔵型受信機の前段のタップオフ側に前記分岐カプラからの地上デジタル信号を出力すると共に、後段のタップオフ側に混合した信号を出力することを特徴とする受信システム。