JP5798213B1

JP5798213B1 - 信号伝送システム及び信号伝送方法

Info

Publication number: JP5798213B1
Application number: JP2014108355A
Authority: JP
Inventors: 真司米坂; 勝己石井; 泰明金田; 昌史川村
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone West Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone West Corp
Priority date: 2014-05-26
Filing date: 2014-05-26
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2034-05-26
Also published as: JP2015226100A

Abstract

【課題】建物に敷設されている伝送線において伝送される放送信号にかかわらず、伝送線で無線ＬＡＮ信号を伝送する。【解決手段】信号伝送システムは、放送波受信装置と複数の周波数制御装置とを備える。放送波受信装置は、放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定する。周波数制御装置は、放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、周波数制御装置間において伝送線を介して無線信号を送受信し、放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、基地局装置又はアンテナから入力される無線信号を、放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を周波数制御装置間において伝送線を介して送受信し、他の周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を基地局装置又はアンテナに出力する。【選択図】図２

Description

本発明は、信号伝送システム及び信号伝送方法に関する。

無線通信を用いてデータの送受信を行う無線ＬＡＮ（Local Area Network）が普及し、一般家庭でも利用されるようになっている。無線ＬＡＮのアクセスポイントが設置されている居室と異なる居室でステーション（例えば、ノート型パソコンやスマートフォンなど）を利用する場合には、アクセスポイントとステーションとの間における無線通信の距離が長くなったり、壁越しで無線通信を行ったりするために十分な受信電力を得られないことがある。このような場合には、通信速度の低下や無線通信の切断が生じることがあり、無線ＬＡＮの利便性を損なうことになってしまう。

そこで、住居等の建物において既に設けられている伝送線を用いて、居室間における無線ＬＡＮ信号の伝送を行うことにより、壁越しでの無線通信を行わずに利便性を向上させる技術がある（特許文献１）。建物における既設の伝送線は、ラジオ放送やテレビ放送などの放送信号を各居室で利用するための同軸線などである。この技術を用いた場合、伝送線を用いて伝送された無線ＬＡＮ信号をステーションへ送信しステーションから無線ＬＡＮ信号を受信するアンテナが各居室に設けられる。

特開２００７−３１８２７８号公報

しかしながら、伝送線で伝送される放送信号の周波数に変更があった場合、放送信号と無線ＬＡＮ信号との周波数帯が重複する可能性がある。この場合、放送信号と無線ＬＡＮ信号とが互いに干渉することにより、テレビ等の視聴に障害が発生したり、各居室のステーションにおいて通信速度の低下や無線通信の切断が生じたりしてしまうという問題がある。放送信号の周波数の変更の一例としては、４Ｋ、８Ｋテレビ放送の開始においてＣＳ放送の左旋円波が用いられた場合、２．１ＧＨｚ〜２．６ＧＨｚの周波数帯が新たに利用される可能性がある。この場合、無線ＬＡＮ信号で用いられている２．４ＧＨｚの周波数帯が放送信号で利用される周波数帯に含まれてしまうため、上述の問題が生じる。

上記事情に鑑み、本発明は、建物に敷設されている伝送線において伝送される放送信号にかかわらず、伝送線で無線ＬＡＮ信号を伝送することができる信号伝送システム及び信号伝送方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、建物内の複数の部屋間に敷設されている伝送線であって放送信号を伝送している伝送線を利用して基地局装置と前記部屋に備えられたアンテナとの間で無線信号を伝送する際に用いられる信号伝送システムであって、前記基地局装置と前記伝送線とを接続し前記アンテナと前記伝送線とを接続する複数の周波数制御装置と、前記放送信号を取得して前記伝送線に出力する放送波受信装置とを備え、前記放送波受信装置は、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定し、前記周波数制御装置は、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して無線信号を送受信し、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、前記基地局装置又は前記アンテナから入力される無線信号を、前記放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して送受信し、他の前記周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記基地局装置又は前記アンテナに出力することを特徴とする信号伝送システムである。

また、本発明の一態様は、上記の信号伝送システムにおいて、前記周波数制御装置は、前記基地局装置又は前記アンテナから入力される信号を無線信号の周波数帯の信号とそれ以外の周波数帯の信号とに分けて出力する第１の周波数帯分離部と、前記伝送線から入力される信号を伝送周波数帯の信号と伝送周波数帯以外の信号とに分けて出力する第２の周波数帯分離部と、前記第１の周波数帯分離部から出力される無線信号の周波数帯の信号を伝送周波数帯の信号に変換して出力し、前記第２の周波数帯分離部から出力される伝送周波数帯の信号を無線信号の周波数帯の信号に変換して出力する周波数変換部と、前記第１の周波数帯分離部から出力される無線信号の周波数帯以外の信号と、前記周波数変換部から出力される伝送周波数帯の信号とを合成して前記伝送線に出力する第１の送受信部と、前記第２の周波数帯分離部から出力される伝送周波数帯以外の信号と、前記周波数変換部から出力される無線信号の周波数帯の信号とを合成して前記基地局装置又は前記アンテナに出力する第２の送受信部とを有することを特徴とする。

また、本発明の一態様は、建物内の複数の部屋間に敷設されている伝送線であって放送信号を伝送している伝送線を利用して基地局装置と前記部屋に備えられたアンテナとの間で無線信号を伝送する際に用いられる信号伝送システムであって、前記基地局装置と前記伝送線とを接続し前記アンテナと前記伝送線とを接続する複数の周波数制御装置を備え、前記周波数制御装置は、前記伝送線で伝送されている信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定し、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して無線信号を送受信し、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、前記基地局装置又は前記アンテナから入力される無線信号を、前記放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して送受信し、他の前記周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記基地局装置又は前記アンテナに出力する
ことを特徴とする信号伝送システムである。

また、本発明の一態様は、上記の信号伝送システムにおいて、前記周波数制御装置は、前記伝送線で伝送されている信号において無線信号の周波数帯の信号電力を測定し、前記信号電力が予め定められた閾値より大きい場合に前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていると判定し、前記信号電力が閾値以下の場合に前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていないと判定する空周波数帯検出部と、前記基地局装置又は前記アンテナから入力される信号を無線信号の周波数帯の信号とそれ以外の周波数帯の信号とに分けて出力する第１の周波数帯分離部と、前記伝送線から入力される信号を伝送周波数帯の信号と伝送周波数帯以外の信号とに分けて出力する第２の周波数帯分離部と、前記第１の周波数帯分離部から出力される無線信号の周波数帯の信号を伝送周波数帯の信号に変換して出力し、前記第２の周波数帯分離部から出力される伝送周波数帯の信号を無線信号の周波数帯の信号に変換して出力する周波数変換部と、前記第１の周波数帯分離部から出力される無線信号の周波数帯以外の信号と、前記周波数変換部から出力される伝送周波数帯の信号とを合成して前記伝送線に出力する第１の送受信部と、前記第２の周波数帯分離部から出力される伝送周波数帯以外の信号と、前記周波数変換部から出力される無線信号の周波数帯の信号とを合成して前記基地局装置又は前記アンテナに出力する第２の送受信部とを有することを特徴とする。

また、本発明の一態様は、建物内の複数の部屋間に敷設されている伝送線であって放送信号を伝送している伝送線を利用して基地局装置と前記部屋に備えられたアンテナとの間で無線信号を伝送する際に用いられ、前記基地局装置と前記伝送線とを接続し前記アンテナと前記伝送線とを接続する複数の周波数制御装置と、前記放送信号を取得して前記伝送線に出力する放送波受信装置とを備える信号伝送システムにおける信号伝送方法であって、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定する第１のステップと、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して無線信号を送受信し、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、前記基地局装置又は前記アンテナから入力される無線信号を、前記放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して送受信し、他の前記周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記基地局装置又は前記アンテナに出力する第２のステップとを有することを特徴とする信号伝送方法である。

また、本発明の一態様は、建物内の複数の部屋間に敷設されている伝送線であって放送信号を伝送している伝送線を利用して基地局装置と前記部屋に備えられたアンテナとの間で無線信号を伝送する際に用いられ、前記基地局装置と前記伝送線とを接続し前記アンテナと前記伝送線とを接続する複数の周波数制御装置を備える信号伝送システムにおける信号伝送方法であって、前記伝送線で伝送されている信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定する第１のステップと、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して無線信号を送受信し、前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、前記基地局装置又は前記アンテナから入力される無線信号を、前記放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して送受信し、他の前記周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記基地局装置又は前記アンテナに出力する第２のステップとを有することを特徴とする信号伝送方法である。

本発明によれば、建物に敷設されている伝送線において伝送される放送信号にかかわらず、伝送線で無線ＬＡＮ信号を伝送することができる。

第１の実施形態における信号伝送システムを伝送線が既設されている建物で用いる一例を示す図である。第１の実施形態における周波数制御装置１及び放送波受信装置２の構成例を示すブロック図である。第１の実施形態における周波数制御装置１Ａが行う設定処理を示すフローチャートである。第１の実施形態における周波数制御装置１Ｂ、１Ｃが行う設定処理を示すフローチャートである。第１の実施形態における通信システムにおける各装置の動作例を示すシーケンス図である。第２の実施形態における周波数制御装置５及び放送波受信装置２０の構成例を示すブロック図である。第２の実施形態における周波数制御装置５Ａが行う設定処理を示すフローチャートである。第２の実施形態における周波数制御装置５Ｂ、５Ｃが行う設定処理を示すフローチャートである。第２の実施形態における通信システムにおける各装置の動作例を示すシーケンス図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態における信号伝送システム及び信号伝送方法を説明する。信号伝送システムは、建物内に既に敷設されている伝送線であってテレビやラジオなどの放送信号を建物内の各居室に伝送する伝送線を利用して、無線ＬＡＮの利用可能範囲を広げる際に用いられる。

（第１の実施形態）
信号伝送システムは、複数の周波数制御装置と放送波受信装置とを備えている。複数の周波数制御装置のいずれかが、受信している放送信号に無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを放送波受信装置に問い合わせる。各周波数制御装置は、互いの装置間で伝送線を介して送受信する無線ＬＡＮ信号に対して周波数変換を行うか否かを、放送波受信装置の応答に応じて決定する。信号伝送システムは、伝送線において放送信号の周波数帯と無線ＬＡＮ信号の周波数帯とが重複しないようにすることで、放送信号の影響を受けずに無線ＬＡＮ信号を建物内で利用可能にする。

図１は、第１の実施形態における信号伝送システムを伝送線が既設されている建物で用いる一例を示す図である。ここでは、伝送線として同軸線が用いられている。また、建物が、４つの居室Ｒ１〜Ｒ４を有する住居である場合を示している。図１に示すように、放送波受信装置２が建物に設置されている。放送波受信装置２は、パラボラアンテナなどを有し、テレビ放送などの信号を受信する。放送波受信装置２は、受信して得られた放送信号を同軸線に送出する。放送信号は、同軸線と分配器４２及び分配器４３とを介して、各居室Ｒ１〜Ｒ４の端子Ｔ１〜Ｔ４に伝達される。

図１に示す例では、放送波受信装置２が取得した放送信号は、分配器４２によって居室Ｒ１の端子Ｔ１への同軸線と分配器４３への同軸線とに分配される。また、分配器４３は、分配器４２から入力される放送信号を、居室Ｒ２の端子Ｔ２への同軸線、居室Ｒ３の端子Ｔ３への同軸線及び居室Ｒ４の端子Ｔ４への同軸線に分配する。居室Ｒ３には、テレビ受像機４１が位置している。テレビ受像機４１は、端子Ｔ３に接続され、端子Ｔ３を介して放送信号を受信し、テレビ放送の視聴を可能にする。上述のように、各居室Ｒ１〜Ｒ４の端子Ｔ１〜Ｔ４は、分配器４２及び分配器４３と同軸線とを介して互いに接続されている。

また、図１に示す例では、建物内の同軸線を利用した通信システムが構成されている。この通信システムは、ホームゲートウエイ３１、アンテナ３２及びアンテナ３３、コンピュータ３４及びコンピュータ３５、３つの周波数制御装置１（１Ａ〜１Ｃ）並びに放送波受信装置２を備えている。すなわち、通信システムは、信号伝送システムを適用して構成されている。

ホームゲートウエイ３１（基地局装置）は、インターネットなどの外部ネットワーク４に接続されている。ホームゲートウエイ３１は、外部ネットワーク４と、建物内の通信システムとの間における信号の中継処理などを行う。ホームゲートウエイ３１は、居室Ｒ１に位置し、周波数制御装置１Ａを介して端子Ｔ１に接続されている。ホームゲートウエイ３１は、無線ＬＡＮの無線信号（以下、無線ＬＡＮ信号という。）を内蔵のアンテナで送受信するとともに、無線ＬＡＮ信号を周波数制御装置１Ａと送受信する。アンテナ３２は、居室Ｒ２に位置し、周波数制御装置１Ｂを介して端子Ｔ２に接続されている。アンテナ３３は、居室Ｒ４に位置し、周波数制御装置１Ｃを介して端子Ｔ４に接続されている。ホームゲートウエイ３１は、建物内の同軸線と各周波数制御装置１（１Ａ〜１Ｃ）とを介して、アンテナ３２及びアンテナ３３と接続されている。

周波数制御装置１Ａは、ホームゲートウエイ３１から入力される無線ＬＡＮ信号の周波数を変換するか否かを決定する。無線ＬＡＮ信号の周波数を変換しない場合、周波数制御装置１Ａは、ホームゲートウエイ３１から入力される無線ＬＡＮ信号を、端子Ｔ１を介して同軸線に出力する。また、周波数制御装置１Ａは、端子Ｔ１を介して受信する信号のうち、無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号をホームゲートウエイ３１に出力する。

無線ＬＡＮ信号の周波数を変換する場合、周波数制御装置１Ａは、ホームゲートウエイ３１から入力される無線ＬＡＮ信号を所定の周波数帯の信号に周波数変換する。周波数制御装置１Ａは、周波数変換で得られた信号を、端子Ｔ１を介して同軸線に出力する。また、周波数制御装置１Ａは、端子Ｔ１を介して受信する信号のうち、所定の周波数帯の信号を無線ＬＡＮ信号の周波数帯へ変換し、変換により得られた信号をホームゲートウエイ３１に出力する。

ここで、所定の周波数帯は、放送信号で用いられていない周波数帯である。例えば地上波デジタルテレビ放送の放送信号で用いられている周波数帯（４７０ＭＨｚ〜８００ＭＨｚ）と、ＢＳデジタルテレビ放送の放送信号で用いられている周波数帯（１ＧＨｚ〜１．５ＧＨｚ）との間の周波数帯（８００ＭＨｚ〜１ＧＨｚ）を所定の周波数帯として用いることができる。所定の周波数帯は、予め定められる。各周波数制御装置１Ａ〜１Ｃは、所定の周波数帯を示す情報を予め記憶している。以下、所定の周波数帯を伝送周波数帯という。

周波数制御装置１Ｂは、周波数制御装置１Ａが周波数を変換しないと決定した場合、端子Ｔ２を介して同軸線から受信する信号のうち、無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号をアンテナ３２から送出する。また、周波数制御装置１Ｂは、アンテナ３２で受信される無線ＬＡＮ信号を同軸線に出力する。

周波数制御装置１Ａが周波数を変換すると決定した場合、周波数制御装置１Ｂは、端子Ｔ２を介して同軸線から受信する信号のうち、伝送周波数帯の信号を無線ＬＡＮ信号の周波数帯へ変換し、変換により得られた信号をアンテナ３２から送出する。また、周波数制御装置１Ｂは、アンテナ３２で受信される無線ＬＡＮ信号を伝送周波数帯の信号に周波数変換する。周波数制御装置１Ｂは、周波数変換で得られた信号を同軸線に出力する。

周波数制御装置１Ｃは、周波数制御装置１Ａが周波数を変換しないと決定した場合、端子Ｔ４を介して同軸線から受信する信号のうち、無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号をアンテナ３３から送出する。また、周波数制御装置１Ｃは、アンテナ３３で受信される無線ＬＡＮ信号を同軸線に出力する。

周波数制御装置１Ａが周波数を変換すると決定した場合、周波数制御装置１Ｃは、端子Ｔ４を介して同軸線から受信する信号のうち、伝送周波数帯の信号を無線ＬＡＮ信号の周波数帯へ変換し、変換により得られた信号をアンテナ３３から送出する。また、周波数制御装置１Ｃは、アンテナ３３で受信される無線ＬＡＮ信号を伝送周波数帯の信号に周波数変換する。周波数制御装置１Ｃは、周波数変換で得られた信号を同軸線に出力する。

コンピュータ３４は、居室Ｒ２に位置し、アンテナ３２との間で無線ＬＡＮ信号を送受信することにより、同軸線と周波数制御装置１Ａ及び周波数制御装置１Ｂとを介してホームゲートウエイ３１と通信を行う。コンピュータ３５は、居室Ｒ４に位置し、アンテナ３３との間で無線ＬＡＮ信号を送受信することにより、同軸線と周波数制御装置１Ａ及び周波数制御装置１Ｃとを介してホームゲートウエイ３１と通信を行う。コンピュータ３４及びコンピュータ３５は、ホームゲートウエイ３１と通信をすることにより、外部ネットワーク４との通信が可能になっている。ここで、外部ネットワーク４は、インターネットサービスプロバイダが提供するネットワーク又はネットワークインターフェースや、インターネットなどである。

図２は、第１の実施形態における周波数制御装置１及び放送波受信装置２の構成例を示すブロック図である。なお、周波数制御装置１Ａ〜周波数制御装置１Ｃは同じ構成を有しているので、ここでは周波数制御装置１Ａの構成について説明する。

図２に示すように、周波数制御装置１は、送受信部１１、周波数帯分離部１２、周波数変換部１３、送受信部１４、周波数帯分離部１５及び制御部１６を備えている。

送受信部１１は、ホームゲートウエイ３１が出力する無線ＬＡＮ信号又はアンテナ３２、３３で受信された無線ＬＡＮ信号を入力する。送受信部１１は、入力した無線ＬＡＮ信号を周波数帯分離部１２に出力する。

周波数帯分離部１２は、送受信部１１から入力される信号に対して、無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号とそれ以外の周波数帯の信号とに分離する。周波数帯分離部１２は、無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号を周波数変換部１３に出力する。また、周波数帯分離部１２は、無線ＬＡＮ信号の周波数帯以外の信号を送受信部１４に出力する。

周波数変換部１３は、周波数帯分離部１２から出力される無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号を、伝送周波数帯の信号へ周波数変換する。周波数変換部１３は、周波数変換により得られた信号を送受信部１４に出力する。なお、周波数変換部１３は、周波数変換が行われないと決定された場合、周波数変換を行わずに、周波数帯分離部１２から出力される無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号を送受信部１４に出力する。

送受信部１４は、周波数帯分離部１２から出力される無線ＬＡＮ信号の周波数帯以外の信号と、周波数変換部１３から出力される伝送周波数帯の信号とを合成する。送受信部１４は、合成により得られた信号、建物内に敷設されている同軸線に出力する。また、送受信部１４は、同軸線から入力される信号を周波数帯分離部１５に出力する。

周波数帯分離部１５は、送受信部１４から入力される信号に対して、伝送周波数帯の信号とそれ以外の周波数帯の信号とに分離する。周波数帯分離部１５は、伝送周波数帯の信号を周波数変換部１３に出力する。また、周波数帯分離部１５は、伝送周波数帯以外の信号を送受信部１１に出力する。

周波数変換部１３は、周波数帯分離部１５から出力される伝送周波数帯の信号を、無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号へ周波数変換する。周波数変換部１３は、周波数変換により得られた信号を送受信部１１に出力する。なお、周波数変換部１３は、周波数変換が行われないと決定された場合、周波数変換を行わずに、周波数帯分離部１５から出力される伝送周波数帯の信号を送受信部１１に出力する。

また、送受信部１１は、周波数変換部１３から入力される信号と、周波数帯分離部１５から入力される信号とを合成する。送受信部１１は、合成により得られた信号を、接続されているホームゲートウエイ３１に出力するか又は接続されているアンテナ３２、３３から送出する。

制御部１６は、周波数制御装置１が周波数変換を行うか否かを決定する設定処理を行う。制御部１６は、決定結果に基づいて周波数変換部１３を制御する。制御部１６は、設定処理において、無線ＬＡＮ信号の周波数帯が放送信号によって利用されているか否かの問い合わせを放送波受信装置２に対して行う。

図２に示すように、放送波受信装置２は、放送信号受信部２１、信号送受信部２２及び使用周波数判定部２３を備えている。

放送信号受信部２１は、テレビ局などが利用する放送用アンテナや放送衛星などから送出される信号を受信する。パラボラアンテナや八木アンテナなどが放送信号受信部２１として放送波受信装置２に備えられる。放送衛星などから送出される信号を受信する場合には、放送信号受信部２１は、規格等で定められているダウンコンバートなどの信号処理を行う。放送信号受信部２１は、受信して得られた放送信号を信号送受信部２２及び使用周波数判定部２３に出力する。

信号送受信部２２は、放送信号受信部２１から出力される放送信号を同軸線に出力する。また、信号送受信部２２は、周波数制御装置１からの問い合わせの制御信号を、同軸線を介して受信すると、受信した制御信号を使用周波数判定部２３に出力する。また、信号送受信部２２は、問い合わせの結果を示す応答信号を使用周波数判定部２３から入力する。信号送受信部２２は、入力した応答信号を同軸線に出力する。

使用周波数判定部２３は、信号送受信部２２から制御信号が出力されると、放送波受信装置２が同軸線に出力している放送信号において、無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定する。使用周波数判定部２３は、判定結果を示す応答信号を信号送受信部２２に出力する。例えば、放送信号受信部２１がＣＳ放送の左旋円波を受信している場合、放送信号には無線ＬＡＮ信号の周波数帯（２．４ＧＨｚ帯）の信号が含まれる。

図３は、第１の実施形態における周波数制御装置１Ａが行う設定処理を示すフローチャートである。周波数制御装置１Ａにおいて、設定処理が開始されると、制御部１６は、放送信号に無線ＬＡＮ信号の周波数帯の信号が含まれているかを問い合わせる制御信号を、送受信部１４を介して放送波受信装置２に送信する（ステップＳ１）。

制御部１６は、送受信部１４を介して放送波受信装置２から応答信号を受信すると（ステップＳ２）、応答信号に基づいて無線ＬＡＮ信号と周波数帯が重複する信号が放送信号にあるか否かを判定する（ステップＳ３）。

無線ＬＡＮ信号と重複する信号が放送信号にある場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、制御部１６は、周波数変換部１３において無線ＬＡＮ信号を伝送周波数帯への周波数変換と、伝送周波数帯の信号を無線ＬＡＮ信号の周波数帯への周波数変換とを行うことを決定し（ステップＳ４）、設定処理を終了させる。

無線ＬＡＮ信号と重複する信号が放送信号にない場合（ステップＳ３：ＮＯ）、制御部１６は、周波数変換部１３において周波数変換を行わないことを決定し（ステップＳ５）、設定処理を終了させる。

図４は、第１の実施形態における周波数制御装置１Ｂ、１Ｃが行う設定処理を示すフローチャートである。図３に示した設定処理との違いは、図４に示す設定処理には、放送波受信装置２に対する問い合わせの処理（ステップＳ１）が省略されている点である。放送波受信装置２が送信する応答信号は、同軸線を介して、全ての周波数制御装置１Ａ、１Ｂ及び１Ｃに伝達されるので、周波数制御装置１Ｂ、１ＣがステップＳ１を行わずともよい。他の各ステップは、図３に示した設定処理の各ステップと同じ処理であるため、その処理の説明を省略する。

図５は、第１の実施形態における通信システムにおける各装置の動作例を示すシーケンス図である。通信システムにおいて、各装置に電力が供給されるなどして動作が開始されると、放送波受信装置２は、テレビ放送などの信号を受信して、同軸線に放送信号の出力を開始する（ステップＳ２１）。放送信号は、同軸線を介して各居室Ｒ１〜Ｒ４の端子Ｔ１〜Ｔ４に伝達される。居室Ｒ３に位置するテレビ受像機４１は、放送信号を受信できるようになり、以後テレビ放送の視聴を可能にする。

周波数制御装置１Ａは、同軸線を介して、放送波受信装置２に対して、問い合わせの制御信号を送信する（ステップＳ２２）。放送波受信装置２は、周波数制御装置１Ａからの問い合わせに対する問い合わせ結果を示す応答信号を、同軸線を介して、各周波数制御装置１Ａ〜１Ｃに送信する（ステップＳ２３）。

周波数制御装置１Ａは、受信した応答信号に基づいて、周波数変換を行うか否かの決定をする設定処理を終了させる（ステップＳ２４）。周波数制御装置１Ｂ、１Ｃも、周波数制御装置１Ａと同様に、受信した応答信号に基づいて、周波数変換を行うか否かの決定をする設定処理を終了させる（ステップＳ２５）。

各周波数制御装置１Ａ〜１Ｃにおける設定処理が終了すると、ホームゲートウエイ３１（ＨＷ）及びコンピュータ３４、３５（ＰＣ）が同軸線を介した無線ＬＡＮの通信を行うことが可能になる。コンピュータ３４、３５が外部ネットワーク４宛のデータを含む信号を周波数制御装置１Ｂ、１Ｃに出力すると、当該信号は同軸線を介して周波数制御装置１Ａに伝送される（ステップＳ２６）。周波数制御装置１Ａに伝達した信号は、更にホームゲートウエイ３１に出力されて外部ネットワーク４へ送信される。

ホームゲートウエイ３１が外部ネットワーク４からコンピュータ３４、３５宛のデータを受信すると（ステップＳ２７）、当該データを含む無線ＬＡＮ信号が周波数制御装置１Ａに送信され（ステップＳ２８）、同軸線及び周波数制御装置１Ｂ、１Ｃを介してコンピュータ３４、３５に伝送される。

第１の実施形態における信号伝送システムによれば、同軸線で伝送される放送信号において、無線ＬＡＮ信号と周波数帯が重複する信号が存在する場合には、放送信号で用いられていない周波数帯の信号に無線ＬＡＮ信号を周波数変換して同軸線で伝送する。放送信号において、無線ＬＡＮ信号と周波数帯が重複する信号が存在しない場合には、周波数変換を行わずに同軸線で伝送する。これにより、建物内において無線ＬＡＮ信号を受信できる領域を広くして、無線ＬＡＮの利便性を向上させることができる。また、放送信号において使用される周波数帯に変更が生じて、無線ＬＡＮ信号を周波数変換せずに伝送すると干渉などが発生する可能性がある場合には、放送信号に影響のない周波数帯へ無線ＬＡＮ信号を周波数変換して伝送するので、放送信号における周波数帯の利用状況にかかわらず、同軸線で無線ＬＡＮ信号を伝送することができる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態における信号伝送システムでは放送波受信装置の応答信号に応じて周波数変換を行うか否かを決定していた。これに対して、第２の実施形態における信号伝送システムは、周波数制御装置が放送信号における空き周波数帯を検出し、検出結果に応じて周波数変換を行うか否かを決定する。第２の実施形態における信号伝送システムは、第１の実施形態における信号伝送システムと同様に、図１に示すように通信システムに適用できる。

図６は、第２の実施形態における周波数制御装置５及び放送波受信装置２０の構成例を示すブロック図である。周波数制御装置５は、送受信部１１、周波数帯分離部１２、周波数変換部１３、送受信部１４、周波数帯分離部１５、制御部１６及び空周波数帯検出部５７を備えている。本実施形態の周波数制御装置５と第１の実施形態の周波数制御装置１との差異は、周波数制御装置５が空周波数帯検出部５７を備えている点である。周波数制御装置５において周波数制御装置１が備える機能部と同じ機能部には同じ符号を付して、その機能部の説明を省略する。

空周波数帯検出部５７は、予め定められた周波数範囲において所定の帯域幅ごとに、同軸線において伝送されている信号における受信電力を測定する。空周波数帯検出部５７は、測定した受信電力が予め定められた閾値以下である場合に、受信電力に対応する周波数帯が放送信号で利用されていない周波数帯であると判定する。空周波数帯検出部５７は、利用有無の判定結果に基づいて、無線ＬＡＮ信号の周波数帯が放送信号で利用されているか否かを判定する。空周波数帯検出部５７は、無線ＬＡＮ信号の周波数帯が放送信号で利用されている場合、利用有無の判定結果に基づいて、無線ＬＡＮ信号より広い帯域幅の空き周波数帯を検出する。

空周波数帯検出部５７は、無線ＬＡＮ信号の周波数帯が放送信号で利用されているか否かの判定結果を制御部１６に出力する。また、空周波数帯検出部５７は、無線ＬＡＮ信号の周波数帯が放送信号で利用されている場合、無線ＬＡＮ信号を同軸線で伝送可能な空き周波数帯を示す情報を制御部１６に出力する。

制御部１６は、空周波数帯検出部５７が出力する判定結果に基づいて、周波数変換部１３において周波数変換を行うか否かを制御する。また、制御部１６は、無線ＬＡＮ信号の周波数帯が放送信号で利用されている場合には、無線ＬＡＮ信号を空き周波数帯へ周波数変換させる制御と、空き周波数帯の信号を無線ＬＡＮ信号の周波数帯へ周波数変換させる制御とを周波数変換部１３に対して行う。

また、図６に示すように、放送波受信装置２０は、放送信号受信部２１を備える。放送信号受信部２１は、受信して得られた放送信号を同軸に出力する。

図７は、第２の実施形態における周波数制御装置５Ａが行う設定処理を示すフローチャートである。周波数制御装置５Ａにおいて、設定処理が開始されると、空周波数帯検出部５７は、同軸線から得られる信号において、定められた周波数範囲に亘り所定の帯域幅ごとに受信電力を測定して、空き周波数帯を検出する（ステップＳ５１）。

制御部１６は、空周波数帯検出部５７が出力する判定結果及び空き周波数帯を示す情報を、同軸線を介して周波数制御装置５Ｂ、５Ｃへ送受信部１４に送信させる（ステップＳ５２）。

制御部１６は、判定結果に基づいて、無線ＬＡＮ信号の周波数帯が放送信号において利用されるか否かを判定する（ステップＳ５３）。無線ＬＡＮ信号の周波数帯が利用されている場合（ステップＳ５３：ＹＥＳ）、制御部１６は、周波数変換部１３において無線ＬＡＮ信号の周波数帯と空き周波数帯との間の周波数変換を行うことを決定し（ステップＳ５４）、設定処理を終了させる。無線ＬＡＮ信号の周波数帯が利用されていない場合（ステップＳ５３：ＮＯ）、制御部１６は、周波数変換部１３において周波数変換を行わないことを決定し（ステップＳ５５）、設定処理を終了させる。

図８は、第２の実施形態における周波数制御装置５Ｂ、５Ｃが行う設定処理を示すフローチャートである。図７に示した設定処理との違いは、図８に示す設定処理には、空き周波数帯を検出する処理（ステップＳ５１）が省略されている点である。空き周波数帯の検出結果は、周波数制御装置５Ａから周波数制御装置５Ｂ、５Ｃに伝達されるので、周波数制御装置５Ｂ、５ＣがステップＳ５１を行わずともよい。他の各ステップは、図７に示した設定処理の各ステップと同じ処理であるため、その処理の説明を省略する。

図９は、第２の実施形態における通信システムにおける各装置の動作例を示すシーケンス図である。通信システムにおいて、各装置に電力が供給されるなどして動作が開始されると、放送波受信装置２０は、テレビ放送などの信号を受信して、同軸線に放送信号の出力を開始する（ステップＳ６１）。放送信号は、同軸線を介して各居室Ｒ１〜Ｒ４の端子Ｔ１〜Ｔ４に伝達される。居室Ｒ３に位置するテレビ受像機４１は、放送信号を受信できるようになり、以後テレビ放送の視聴を可能にする。

周波数制御装置５Ａは、設定処理を開始し（ステップＳ６２）、同軸線から得られる信号において空き周波数をスキャンし、判定結果及び空き周波数帯を示す情報を、同軸線を介して周波数制御装置５Ｂ、５Ｃへ送信する（ステップＳ６３）。周波数制御装置５Ａは、判定結果及び空き周波数帯を示す情報に基づいて、周波数変換を行うか否かの決定をする設定処理を終了させる。

周波数制御装置５Ｂ、５Ｃは、周波数制御装置５Ａから受信する判定結果及び空き周波数帯を示す情報に基づいて、周波数変換を行うか否かの決定をする設定処理を終了させる（ステップＳ６４）。各周波数制御装置１Ａ〜１Ｃにおける設定処理が終了すると、ホームゲートウエイ３１（ＨＷ）及びコンピュータ３４、３５（ＰＣ）が同軸線を介した無線ＬＡＮの通信を行うことが可能になる。

以降の処理（ステップＳ２６〜ステップＳ２８）は、図５に示した処理と同じであるので、各処理の説明を省略する。

第２の実施形態における信号伝送システムによれば、同軸線で伝送される放送信号において、無線ＬＡＮ信号と周波数帯が重複する信号が存在する場合には、放送信号で用いられていない周波数帯の信号に無線ＬＡＮ信号を周波数変換して同軸線で伝送する。放送信号において、無線ＬＡＮ信号と周波数帯が重複する信号が存在しない場合には、周波数変換を行わずに同軸線で伝送する。これにより、建物内において無線ＬＡＮ信号を受信できる領域を広くして、無線ＬＡＮの利便性を向上させることができる。また、放送信号において使用される周波数帯に変更が生じて、無線ＬＡＮ信号を周波数変換せずに伝送すると干渉などが発生する可能性がある場合には、放送信号に影響のない周波数帯へ無線ＬＡＮ信号を周波数変換して伝送するので、放送信号における周波数帯の利用状況にかかわらず、同軸線で無線ＬＡＮ信号を伝送することができる。

なお、第２の実施形態における信号伝送システムでは、無線ＬＡＮ信号を移す先の周波数帯を周波数制御装置５が検出する構成について説明した。しかし、無線ＬＡＮ信号を移す先の周波数帯が第１の実施形態のように予め定められている場合には、空周波数帯検出部５７は無線ＬＡＮ信号の周波数帯が利用されているか否かを検出し、検出結果を制御部１６に出力するようにしてもよい。

なお、上述の各実施形態において、周波数制御装置１Ａ、５Ａが設定処理の起点となる処理（ステップＳ１、Ｓ５）を行う構成について説明したが、周波数制御装置１Ｂ、１Ｃ又は周波数制御装置５Ｂ、５Ｃが設定処理の起点となる処理を行うようにしてもよい。

上述した実施形態における周波数制御装置をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。更に「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、更に前述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、５、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ…周波数制御装置
２、２０…放送波受信装置
４…外部ネットワーク
１１、１４…送受信部
１２、１５…周波数帯分離部
１３…周波数変換部
１６…制御部
２１…放送信号受信部
２２…信号送受信部
２３…使用周波数判定部
３１…ホームゲートウエイ
３２、３３…アンテナ
３４、３５…コンピュータ
４１…テレビ受像機
４２、４３…分配器
５７…空周波数帯検出部
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４…居室
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４…端子

Claims

建物内の複数の部屋間に敷設されている伝送線であって放送信号を伝送している伝送線を利用して基地局装置と前記部屋に備えられたアンテナとの間で無線信号を伝送する際に用いられる信号伝送システムであって、
前記基地局装置と前記伝送線とを接続し前記アンテナと前記伝送線とを接続する複数の周波数制御装置と、前記放送信号を取得して前記伝送線に出力する放送波受信装置とを備え、
前記放送波受信装置は、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定し、
前記周波数制御装置は、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して無線信号を送受信し、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、
前記基地局装置又は前記アンテナから入力される無線信号を、前記放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して送受信し、他の前記周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記基地局装置又は前記アンテナに出力する
ことを特徴とする信号伝送システム。
請求項１に記載の信号伝送システムにおいて、
前記周波数制御装置は、
前記基地局装置又は前記アンテナから入力される信号を無線信号の周波数帯の信号とそれ以外の周波数帯の信号とに分けて出力する第１の周波数帯分離部と、
前記伝送線から入力される信号を伝送周波数帯の信号と伝送周波数帯以外の信号とに分けて出力する第２の周波数帯分離部と、
前記第１の周波数帯分離部から出力される無線信号の周波数帯の信号を伝送周波数帯の信号に変換して出力し、前記第２の周波数帯分離部から出力される伝送周波数帯の信号を無線信号の周波数帯の信号に変換して出力する周波数変換部と、
前記第１の周波数帯分離部から出力される無線信号の周波数帯以外の信号と、前記周波数変換部から出力される伝送周波数帯の信号とを合成して前記伝送線に出力する第１の送受信部と、
前記第２の周波数帯分離部から出力される伝送周波数帯以外の信号と、前記周波数変換部から出力される無線信号の周波数帯の信号とを合成して前記基地局装置又は前記アンテナに出力する第２の送受信部と
を有する
ことを特徴とする信号伝送システム。
建物内の複数の部屋間に敷設されている伝送線であって放送信号を伝送している伝送線を利用して基地局装置と前記部屋に備えられたアンテナとの間で無線信号を伝送する際に用いられる信号伝送システムであって、
前記基地局装置と前記伝送線とを接続し前記アンテナと前記伝送線とを接続する複数の周波数制御装置を備え、
前記周波数制御装置は、
前記伝送線で伝送されている信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定し、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して無線信号を送受信し、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、
前記基地局装置又は前記アンテナから入力される無線信号を、前記放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して送受信し、他の前記周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記基地局装置又は前記アンテナに出力する
ことを特徴とする信号伝送システム。
請求項３に記載の信号伝送システムにおいて、
前記周波数制御装置は、
前記伝送線で伝送されている信号において無線信号の周波数帯の信号電力を測定し、前記信号電力が予め定められた閾値より大きい場合に前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていると判定し、前記信号電力が閾値以下の場合に前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていないと判定する空周波数帯検出部と、
前記基地局装置又は前記アンテナから入力される信号を無線信号の周波数帯の信号とそれ以外の周波数帯の信号とに分けて出力する第１の周波数帯分離部と、
前記伝送線から入力される信号を伝送周波数帯の信号と伝送周波数帯以外の信号とに分けて出力する第２の周波数帯分離部と、
前記第１の周波数帯分離部から出力される無線信号の周波数帯の信号を伝送周波数帯の信号に変換して出力し、前記第２の周波数帯分離部から出力される伝送周波数帯の信号を無線信号の周波数帯の信号に変換して出力する周波数変換部と、
前記第１の周波数帯分離部から出力される無線信号の周波数帯以外の信号と、前記周波数変換部から出力される伝送周波数帯の信号とを合成して前記伝送線に出力する第１の送受信部と、
前記第２の周波数帯分離部から出力される伝送周波数帯以外の信号と、前記周波数変換部から出力される無線信号の周波数帯の信号とを合成して前記基地局装置又は前記アンテナに出力する第２の送受信部と
を有する
ことを特徴とする信号伝送システム。
建物内の複数の部屋間に敷設されている伝送線であって放送信号を伝送している伝送線を利用して基地局装置と前記部屋に備えられたアンテナとの間で無線信号を伝送する際に用いられ、前記基地局装置と前記伝送線とを接続し前記アンテナと前記伝送線とを接続する複数の周波数制御装置と、前記放送信号を取得して前記伝送線に出力する放送波受信装置とを備える信号伝送システムにおける信号伝送方法であって、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定する第１のステップと、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して無線信号を送受信し、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、
前記基地局装置又は前記アンテナから入力される無線信号を、前記放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して送受信し、他の前記周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記基地局装置又は前記アンテナに出力する第２のステップと
を有することを特徴とする信号伝送方法。
建物内の複数の部屋間に敷設されている伝送線であって放送信号を伝送している伝送線を利用して基地局装置と前記部屋に備えられたアンテナとの間で無線信号を伝送する際に用いられ、前記基地局装置と前記伝送線とを接続し前記アンテナと前記伝送線とを接続する複数の周波数制御装置を備える信号伝送システムにおける信号伝送方法であって、
前記伝送線で伝送されている信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれているか否かを判定する第１のステップと、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれていない場合、前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して無線信号を送受信し、
前記放送信号に無線信号の周波数帯の信号が含まれている場合、
前記基地局装置又は前記アンテナから入力される無線信号を、前記放送信号で用いられていない周波数帯である伝送周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記周波数制御装置間において前記伝送線を介して送受信し、他の前記周波数制御装置から受信した信号を無線信号の周波数帯の信号に変換し、変換により得られた信号を前記基地局装置又は前記アンテナに出力する第２のステップと
を有することを特徴とする信号伝送方法。