JPH08223194A - 多重伝送システムおよび多重伝送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一の物理的伝送媒体を共有する複数の端末
装置間で情報を多重化して伝送するのに必要な配線の数
を減らすと共に、各端末相互間で平等かつ自律的に大量
のデータを伝送することを可能にし、システムの拡張も
容易にする。 【構成】 端末装置として、４台のＶＴＲ１１〜１４、
ビデオカメラ１５、およびモニタ１６を物理的伝送媒体
としての同軸ケーブル１７によって相互にバス状に接続
する。各端末装置は、送信権の確保に際してすべて平等
であって主従関係がなく、しかも、それぞれ自律的に送
信権（周波数チャネル）を確保することによって周波数
多重化方式による伝送を行う。具体的には、各端末装置
は、すべての端末装置に共通の制御用周波数チャネルを
時分割的に利用して他の端末装置との間で相互に制御情
報を交換することによって他の端末装置との間に独自の
周波数チャネルを設定し、この設定された周波数チャネ
ルを利用して各端末装置との間でデータ伝送を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は単一の物理的伝送媒体
（伝送路）を共有する複数の端末装置間で画像データ等
の情報を多重化して伝送するための多重伝送システムお
よび多重伝送方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、企業閉域内における各種の情報処
理装置や端末機器等の相互間でデータ通信を高度の信頼
性と速度で効率よく行うための通信網として、いわゆる
ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）が普及してい
る。このようなＬＡＮの方式には例えば次のようなもの
がある。

【０００３】ルータと呼ばれる回線交換機を中心とし
て各端末をスター型に接続したスター型ＬＡＮであっ
て、ルータによって各端末相互間をスイッチングにより
選択的に接続することで広帯域のディジタルデータを分
配して伝送するものである。

【０００４】伝送媒体である同軸ケーブルによって多
数の端末をバス状に接続し、パケットを用いて伝送媒体
を複数の端末で共有する方式であり、代表的なものとし
てイーサネットと呼ばれるＬＡＮが該当する。この方式
では、伝送媒体上のキャリア（搬送波）を検出し、伝送
媒体の空きを確認してパケットを送出するいわゆるパケ
ット多重化によって伝送媒体の共有化を実現している。

【０００５】光ファイバケーブルによって多数の端末
をリング状に接続し、光ファイバケーブル上を周回する
トークンを捉えた端末が送信権を持つようにすることで
伝送媒体を共有する方式で、いわゆるＦＤＤＩ（Fiber
Distribution Data Interface)方式と呼ばれる。この方
式では、１００Ｍｂｐｓという高速伝送も可能である。

【０００６】スロテッドリング型と呼ばれる超高速
（数百Ｍｂｐｓ）の伝送が可能な時分割多重型のＬＡＮ
である。このＬＡＮでは、ある端末には優先的に特定の
タイムスロットが割り当てられるようになっており、そ
の端末についてはリアルタイムでの伝送が可能である。

【０００７】複数のチャネルの信号を異なる周波数の
搬送波で変調し、これらを合わせて同一の伝送媒体を用
いて伝送する周波数多重方式で、いわゆるブロードバン
ドＬＡＮと呼ばれている。このＬＡＮは、いわゆるＣＡ
ＴＶ（Community Antenna Television) の技術を利用し
て多数の広帯域のテレビジョン信号を伝送できるように
したものであり、その制御方式としては例えばいわゆる
トークンバス方式、すなわち各端末をバス状に接続し、
トークンを巡回させる端末の順番を論理的リング状に定
める方式が用いられる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来よ
り、ＬＡＮとして多種多様な方式が提案され実用化され
ている。しかしながら、伝送すべき情報が例えば放送局
内における画像（映像）情報である場合には、次のよう
な問題がある。

【０００９】すなわち、上記のルータによるスイッチ
ング方式を用いたＬＡＮでは、ルータと各端末との間を
それぞれ配線する必要があるため、例えば同じ場所（あ
るいは極めて隣接した場所）にある端末間で画像信号を
伝送する場合であっても、一旦ルータに信号を送り、ル
ータから再度画像信号を送り返すことが必要となり、配
線スペース上問題がある。

【００１０】上記の方式では、多重化を時間軸上で実
現しているため、ある時刻においては唯一の端末のみが
送信することとなり、膨大な画像データをリアルタイム
で伝送することは困難である。また、上記の方式で
は、複数の端末が同時に送信権を持つことはなく、の
場合と同様に、リアルタイムでの伝送は困難である。す
なわち、パケットを用いたコネクションレス型の制御を
行うＬＡＮは、リアルタイムでの画像伝送には適してい
ない。

【００１１】上記の方式では、リアルタイムでの伝送
は可能となるものの、これが可能となるのは特定の端末
に限られ、システム自体が極めて高価となる。

【００１２】上記の方式では、周波数多重化によりリ
アルタイム伝送は可能となるが、このブロードバンドＬ
ＡＮでは、基本的にヘッドエンドと端末局とが区別され
ており、各端末が平等かつ自律的に画像伝送を行うこと
ができるような構成にはなっていない。

【００１３】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その課題は、単一の物理的伝送媒体を共有する複
数の端末装置間で画像データ等の大量の情報を多重化し
て伝送する場合に必要な配線の数を減らすと共に、各端
末相互間で平等かつ自律的に大量のデータを伝送するこ
とができ、さらにシステムの拡張が容易な多重伝送シス
テムおよび多重伝送方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の多重伝送
システムは、データを伝送するための単一の物理的な伝
送媒体と、この伝送媒体にそれぞれ接続されこれを共有
する複数の端末装置とを含み、データを周波数多重化し
前記伝送媒体を用いて端末装置相互間で伝送する多重伝
送システムであって、すべての端末装置に共通の制御用
周波数チャネルを設定する手段と、各端末装置内に設け
られ、前記制御用周波数チャネルを時分割的に利用して
他の端末装置との間で相互に制御情報を交換することに
よって前記他の端末装置との間に独自の周波数チャネル
を設定するチャネル設定手段と、各端末装置内に設けら
れ、前記チャネル設定手段によって設定された周波数チ
ャネルを利用して各端末装置との間でデータ伝送を行う
伝送制御手段とを備えている。

【００１５】請求項２記載の多重伝送システムは、請求
項１記載の多重伝送システムにおいて、前記チャネル設
定手段が、伝送媒体上の各周波数チャネルの空き状態を
確認し、空きチャネルがあった場合にその旨を前記制御
用周波数チャネルを利用して送信相手の端末装置に通知
し、その送信相手の端末装置からの確認信号を待ってそ
の空きチャネルを送信に用いる周波数チャネルとして設
定するように構成したものである。

【００１６】請求項３記載の多重伝送システムは、請求
項１記載の多重伝送システムにおいて、前記チャネル設
定手段における前記制御情報の交換を、所定の形式の制
御用パケットによって行うように構成したものである。

【００１７】請求項４記載の多重伝送システムは、請求
項１記載の多重伝送システムにおいて、各端末装置の前
記伝送制御手段が送信機能部と受信機能部とを有すると
共に、各端末装置が単一のコネクタによって前記伝送媒
体に接続され、このコネクタは各端末装置内で送信機能
部および受信機能部に接続されるように構成したもので
ある。

【００１８】請求項５記載の多重伝送システムは、請求
項４記載の多重伝送システムにおいて、前記伝送媒体と
して同軸ケーブルを用いると共に、前記コネクタとして
パワー分配器を用いて前記同軸ケーブルへの端末装置の
接続をインピーダンス整合をとった状態で行うように構
成したものである。

【００１９】請求項６記載の多重伝送システムは、請求
項１ないし５のいずれか１に記載の多重伝送システムに
おいて、伝送媒体上を伝送されるデータが、ディジタル
化された広帯域の画像信号を高周波的に多重化して伝送
帯域を圧縮したものであるように構成したものである。

【００２０】請求項７記載の多重伝送システムは、請求
項６記載の多重伝送システムにおいて、伝送帯域の圧縮
を直交振幅変調によって行うように構成したものであ
る。

【００２１】請求項８記載の多重伝送システムは、請求
項６記載の多重伝送システムにおいて、伝送帯域の圧縮
を多値残留側波帯変調によって行うように構成したもの
である。

【００２２】請求項９記載の多重伝送方法は、データを
伝送するための単一の物理的な伝送媒体と、この伝送媒
体にそれぞれ接続されこれを共有する複数の端末装置と
を含み、データを周波数多重化し前記伝送媒体を用いて
端末装置相互間で伝送する多重伝送システムにおいて、
すべての端末装置に共通の制御用周波数チャネルを設定
しておき、各端末装置が、前記制御用周波数チャネルを
時分割的に利用して他の端末装置との間で相互に制御情
報を交換することによって前記他の各端末装置との間に
独自の周波数チャネルを設定し、この設定された周波数
チャネルを利用して各端末装置との間でデータ伝送を行
うように構成したものである。

【００２３】

【作用】請求項１記載の多重伝送システムまたは請求項
９記載の多重伝送方法では、各端末装置は、共通の制御
用周波数チャネルを時分割的に利用して他の端末装置と
の間で相互に制御情報を交換することによって他の端末
装置との間に独自の周波数チャネルを設定することがで
き、この設定された周波数チャネルを利用して各端末装
置との間でデータ伝送を行うことができる。

【００２４】請求項２記載の多重伝送システムでは、チ
ャネル設定手段によって、伝送媒体上の各周波数チャネ
ルの空き状態が確認され、空きチャネルがあった場合に
その旨が制御用周波数チャネルを利用して送信相手の端
末装置に通知される。そして、その送信相手の端末装置
からの確認信号を受信すると、その空きチャネルが送信
に用いる周波数チャネルとして確保される。

【００２５】請求項３記載の多重伝送システムでは、制
御用周波数チャネルを用いた制御情報の交換は、所定の
形式の制御用パケットによって行われる。

【００２６】請求項６ないし８のいずれか１に記載の多
重伝送システムでは、ディジタル化された広帯域の画像
信号が高周波的に多重化されて伝送帯域を圧縮され、伝
送媒体上を伝送される。特に、請求項７記載の多重伝送
システムでは、伝送帯域の圧縮は直交振幅変調によって
行われる。また、請求項８記載の多重伝送システムで
は、伝送帯域の圧縮は多値残留側波帯変調によって行わ
れる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。

【００２８】図１は本発明の一実施例に係る多重伝送シ
ステムを表すものである。ここでは、ディジタル画像信
号編集システムに適用した場合について説明する。この
システムは、端末装置として、４台のＶＴＲ（ビデオテ
ープレコーダ）１１〜１４、ビデオカメラ１５、および
モニタ１６を備え、これらは物理的伝送媒体としての同
軸ケーブル１７によって相互にバス状に接続され、これ
を共有している。４台のＶＴＲのうち、ＶＴＲ１２〜１
４は素材用、ＶＴＲ１１はマスタ用であり、ＶＴＲ１２
〜１４からの画像信号とビデオカメラ１５からの画像信
号とをＶＴＲ１１によって編集するものとする。

【００２９】図２は図１におけるＶＴＲ１２の内部構成
の要部、およびＶＴＲ１２と同軸ケーブル１７との接続
関係を表すものである。この図に示すように、ＶＴＲ１
２は、パワー分配器２１を介して同軸ケーブル１７に接
続されている。パワー分配器２１の一方の分岐端はＶＴ
Ｒ１２の伝送制御部２３の入口に設けられた他のパワー
分配器２２に接続され、他の分岐端は次段の端末装置
（ＶＴＲ１１）に接続されている。パワー分配器２２の
一方の分岐端は受信機能部２４に接続され、他の分岐端
は送信機能部２５に接続されている。

【００３０】送信機能部２５は、入力端子６２を介して
図示しない画像信号再生部に接続されたエンコーダ３６
と、このエンコーダ３６の出力端に接続された変調器３
７と、この変調器３７の出力端に接続された増幅器３８
と、この増幅器３８の出力端に接続された可変フィルタ
３９とを備えている。可変フィルタ３９の出力端はパワ
ー分配器２２の一方の分岐端に接続されている。そし
て、これらの各ブロックは中央処理装置（ＣＰＵ）２６
によって動作を制御されるようになっている。

【００３１】エンコーダ３６は、図３に示すように、ス
クランブル回路４１と、誤り訂正符号付加回路４２と、
符号化回路４３とを備えている。スクランブル回路４１
は、画像信号列をかき回し、ランダム化するためのもの
である。これは、画像信号の“０”または“１”が連続
しレベル変化点がない場合に、受信側でクロック再生が
困難となって正しく受信できなくなるのを防ぐためであ
る。誤り訂正符号付加回路４２は、送出する画像信号
に、受信側で受信誤りの有無を判定して誤りを訂正する
ために用いられる誤り訂正符号（例えばＣＲＣ（巡回冗
長チェック符号））を付加する回路である。符号化回路
４３は、誤り訂正符号が付加された画像信号列を所定の
ルールに従って符号化する回路である。

【００３２】変調器３７は、エンコーダ３６で符号化さ
れた信号を高周波変調により帯域圧縮するためのもので
あり、増幅器３８は変調器３７の出力を増幅するための
ものである。変調器３７における高周波変調方式として
は、例えば後述するＱＡＭ（Quadrature Amplitude Mod
uration ；直交振幅変調）方式や多値ＶＳＢ（Vestigia
l Single Sideband ；残留単側波帯変調）方式が用いら
れる。可変フィルタ３９は、ＣＰＵ２６の制御によっ
て、通過させる周波数帯域を随時変化させることができ
るようになっている。

【００３３】そして、図示しない画像信号再生部から入
力端子６２を介して入力され、エンコーダ３６によって
符号化された画像信号は、変調器３７によって高周波変
調による帯域圧縮を受け、増幅器３８によって増幅され
たのち、可変フィルタ３９およびパワー分配器２２を介
して同軸ケーブル１７上に送出されるようになってい
る。

【００３４】一方、受信機能部２４は、パワー分配器２
２の一方の分岐端に接続された可変フィルタ３１と、こ
の可変フィルタ３１の出力端に接続された増幅器３２
と、この増幅器３２の出力端に接続された復調器３３
と、この復調器３３の出力端に接続されたデコーダ３４
とを備えている。デコーダ３４の出力端は出力端子６１
を介して図示しない画像信号記録部に接続されている。
そして、これら各ブロックは中央処理装置（ＣＰＵ）２
６によって動作を制御されるようになっている。

【００３５】可変フィルタ３１は、ＣＰＵ２６の制御に
よって、通過させる周波数帯域を随時変化させることが
できるようになっている。増幅器３２は可変フィルタ３
１の出力を増幅するためのものである。

【００３６】復調器３３は、搬送波によって高周波変調
された受信波を帯域伸長して信号成分を取り出すための
ものであり、上記の変調器３７と逆の処理が行われる。

【００３７】デコーダ３４は図４に示すように、復号化
回路４６と、誤り訂正回路４７と、ディスクランブル回
路４８とを備えている。復号化回路４６は、復調器３３
で復調された受信信号を所定のルールに従って復号化す
る回路である。誤り訂正回路４７は、受信信号中の誤り
訂正符号に基づき誤りの有無の判定と誤りの訂正とを行
う回路である。ディスクランブル回路４８は、誤り訂正
が行われた画像信号を元の信号列に戻すためのものであ
る。

【００３８】そして、同軸ケーブル１７上を伝送されて
きた高周波変調信号は、可変フィルタ３１および増幅器
３２を経た後、復調器３３で帯域伸長を受け、さらにデ
コーダ３４で復号化された後、出力端子６１から図示し
ない画像信号記録部に送られるようになっている。

【００３９】なお、他の端末装置についても同様の内部
構成を有しており、また、同軸ケーブル１７との接続関
係も同様である。但し、両端に位置するＶＴＲ１１とＶ
ＴＲ１４においては、インピーダンス整合をとるため、
パワー分配器２１の一方の分岐端に図示しないターミネ
ータ（終端抵抗）が接続されている。

【００４０】以上のような構成の多重伝送システムの動
作を図６と共に説明する。ここでは、例えばＶＴＲ１２
からＶＴＲ１１に対して画像信号を伝送する場合につい
て説明する。なお、ここでは各端末装置間の画像信号の
伝送に使用できる周波数チャネルとして、３つの周波数
チャネルｃｈ１〜ｃｈ３が設定可能になっているものと
する。

【００４１】図６において、送信元のＶＴＲ１２のＣＰ
Ｕ２６は、まず、３つの周波数チャネルｃｈ１〜ｃｈ３
の空き状態を調べる（ステップＳ１０１）。具体的に
は、受信機能部２４の可変フィルタ３１の通過帯域を順
次変化させて、同軸ケーブル１７上に各チャネル周波数
の搬送波が存在するか否かをチェックする。この結果、
空きチャネルがなかった場合には（ステップＳ１０２；
Ｎ）、乱数に基づく待ち時間が経過するまで待機し（ス
テップＳ１０３）、再び空きチャネルの有無をチェック
する（ステップＳ１０１）。空きチャネルがあった場合
には（ステップＳ１０２；Ｙ）、次に、制御用周波数チ
ャネルの空き状態をチェックする（ステップＳ１０
４）。この制御用周波数チャネルは、すべての端末装置
に共通の周波数チャネルであり、各端末装置間の画像信
号の伝送に使用する周波数チャネルを設定するために各
端末装置間で制御情報を交換するために設けられたもの
で、そのチャネル周波数は、他の周波数チャネルｃｈ１
〜ｃｈ３の周波数と共に、図示しないＲＯＭ（リード・
オンリ・メモリ）等のメモリに設定され、ＣＰＵ２６に
よって随時参照可能となっている。

【００４２】さて、制御用周波数チャネルが空き状態で
なかった場合には（ステップＳ１０５；Ｎ）、ステップ
Ｓ１０１に戻り、空き状態の場合には（ステップＳ１０
５；Ｙ）、図５に示すような制御用パケットを送出する
（ステップＳ１０６）。この図に示すように、制御用パ
ケットは、全端末装置がビット同期をとることができる
ようにするための同期信号を含むプリアンブル５１と、
送信相手先の端末装置のアドレスを示す宛先アドレス５
２と、自端末装置のアドレスを示す発信アドレス５３
と、周波数チャネルを設定するために必要な情報を含む
制御データ５４と、最後のビット位置を示すストップコ
ード５５と、誤り訂正符号としてのＣＲＣ５６とを含ん
でいる。ここで、制御データ５４は、周波数チャネルの
ｃｈ１〜ｃｈ３のうちのどれを使用するかを示す情報や
何秒後に伝送を開始するかを示す情報等を含むものであ
る。ここでは、例えばｃｈ１に空きがあったとすると、
この“周波数チャネルｃｈ１”を制御データ５４に含め
る。

【００４３】このような構成の制御用パケットはＣＰＵ
２６によって生成され、送信機能部２５の変調器３７に
おいて、制御用周波数チャネルに割り当てられた周波数
の搬送波によって変調され、同軸ケーブル１７上に送出
される。この制御用パケットは、送信先のＶＴＲ１１の
受信機能部（２４）によって取り込まれる。ＶＴＲ１１
は、受信可能状態となっている場合には、ＣＰＵ（２
６）の制御により、図５に示したものと同様の構成のア
クノレッジパケットを生成し、同軸ケーブル１７上に送
出する。そして、自己の受信機能部（２４）の可変フィ
ルタ（３１）を指定された周波数チャネル（ｃｈ１）の
周波数帯域を通過するように変化させて、画像信号が送
られてくるのを待つ。

【００４４】ＶＴＲ１２はＶＴＲ１１からのアクノレッ
ジパケットを受信すると（ステップＳ１０７；Ｙ）、こ
れで画像信号伝送用の周波数チャネルを確保できたもの
と認識して、送信機能部２５の可変フィルタ３９の通過
帯域を確保した周波数チャネル（ｃｈ１）の周波数に合
わせる。そして、これ以後、この周波数チャネルを利用
して画像信号の伝送を行う。なお、所定時間内にアクノ
レッジパケットを受信できずタイムアウトとなった場合
には（ステップＳ１０８；Ｙ）、再びステップＳ１０１
に戻って処理を行う。

【００４５】図７は、このような制御用周波数チャネル
を用いた制御情報の交換によって各端末装置間に各周波
数チャネルが割り当てられた状態を表すものである。こ
の図で符号“Ｔ”は送信側を示し、“Ｒ”は受信側を示
す。

【００４６】この図に示すように、周波数チャネルｃｈ
１には、ＶＴＲ１１〜１４が割り当てられ、このうちＶ
ＴＲ１１は受信側、ＶＴＲ１２〜１４は送信側に設定さ
れている。但し、ＶＴＲ１２〜１４は同一の周波数チャ
ネル（ｃｈ１）を用いてＶＴＲ１１に伝送するようにな
っているため、相互の衝突を避ける必要がある。この場
合、例えばいわゆるＣＳＭＡ／ＣＤ（衝突検出機能付き
搬送波検知多重アクセス）方式を用いて衝突を回避する
か、あるいは、制御用周波数チャネルを用いた制御情報
の交換の段階で各端末装置（ＶＴＲ１２〜１４）にタイ
ムスロットを割り当てておき、時分割多重による伝送を
行うようにすればよい。もちろん、より多くの周波数チ
ャネル（５チャネル）を設定できるのであれば、ＶＴＲ
１２〜１４についてもそれぞれ独立した周波数チャネル
を割り当てることができ、衝突の問題はなくなる。ま
た、周波数チャネル（ｃｈ２）にはＶＴＲ１１とモニタ
１６とが割り当てられ、ＶＴＲ１１は送信側、モニタ１
６は受信側に設定されている。さらに、周波数チャネル
（ｃｈ３）にはＶＴＲ１１とビデオカメラ１５とが割り
当てられ、ＶＴＲ１１は送信側、モニタ１６は受信側に
設定されている。そして、このような割当てを行うこと
により、ＶＴＲ１２〜１４およびビデオカメラ１５から
の画像信号をＶＴＲ１１で編集してモニタ１６に表示す
るという処理がほぼリアルタイムで行われることとな
る。但し、上記したように、ＶＴＲ１２〜１４について
もそれぞれ独立した周波数チャネルを割り当てることが
できるのであれば、完全にリアルタイムでの画像伝送が
可能となる。

【００４７】次に、高周波で多重化するための具体的手
法について説明する。例えば、Ｄ１ディジタル信号と呼
ばれる高速ディジタル信号をいわゆるベースバンド信号
のまま伝送するベースバンド伝送の場合、１本の同軸ケ
ーブル１７上には同一時刻に１チャネル分の信号しか存
在できない。そこで、これを例えば６４ＱＡＭ方式で変
調して帯域圧縮することを考える。ここでは、例えば画
像信号としてのベースバンド信号が図８に示すような周
波数スペクトルを有しており、その周波数帯域幅が２７
０ＭＨｚ（メガヘルツ）であるとする。なお、ナイキス
ト周波数は１３５ＭＨｚである。

【００４８】６４は２の６乗であるから、６ビットのベ
ースバンド信号が１シンボルに符号化される。したがっ
て、符号速度Ｂは２７０／６＝４５メガシンボルとな
る。これを搬送波にのせると、必要帯域幅Δｆは次の
（１）式となる。

【００４９】Δｆ＝４５×２×〔（１＋α）Ｂ／２Ｂ〕 ＝９０×〔（１＋α）／２〕……（１）

【００５０】ここに、αはロールオフ率である。なお、
“４５×２”の“２”は、両側波帯の帯域幅を求めるた
めに乗じたものである。

【００５１】ここで、例えばロールオフ率αを０．５と
すると、（１）式より、必要帯域幅Δｆは次の（２）式
に示すように７０ＭＨｚ弱となる。

【００５２】Δｆ＝９０×〔（１＋０．５）／２〕 ＝６７．５ＭＨｚ……（２）

【００５３】そこで、例えば図９に示すように、全周波
数帯域を７５ＭＨｚごとの等間隔に分け、７５，１５
０，２２５，３００，３７５ＭＨｚの５つの周波数を中
心周波数とする周波数チャネルを設ける。そして、制御
用周波数チャネルとして４５０ＭＨｚを使用する。これ
により、５つの周波数チャネルが確保できる。この場合
には、図１のすべての端末装置にそれぞれ別個のチャネ
ルを割り当てることが可能となる。

【００５４】次に、高周波で多重化するための他の手法
について説明する。ここでは、例えば多値ＶＳＢ変調方
式で変調して帯域圧縮することを考える。例えば１６値
ＶＳＢによるものとすると、１６は２の４乗であるか
ら、４ビットのベースバンド信号が１シンボルに符号化
される。したがって、符号速度Ｂは２７０／４＝６７．
５メガシンボルとなる。これを搬送波にのせると、ロー
ルオフ率αを０．５として、必要帯域幅Δｆは次の
（３）式となる。

【００５５】Δｆ＝６７．５×〔（１＋α）／２〕 ≒５０ＭＨｚ……（３）

【００５６】全周波数帯域を２００ＭＨｚ強に抑えるも
のとすると、図１０に示すように３つの周波数チャネル
（ｆ１〜ｆ３）を配置することができる。なお、ｆ４は
制御用周波数チャネルの周波数を表すものである。

【００５７】このように本実施例では、１本の同軸ケー
ブル１７を共有する複数の端末装置は、送信権の確保
（すなわち周波数チャネルの確保）に関してすべて平等
であって主従関係がなく、しかも、それぞれ自律的に送
信権（周波数チャネル）を確保することができる。した
がって、図１に示した画像編集システムのように、構成
機器を必要に応じて追加・変更することが多いシステム
においても、各機器が自律的に周波数チャネルを獲得し
て伝送を行うことができるので、システム構成の変動の
際の人手による設定が不要となり、システムの拡張が容
易となる。また、周波数多重化方式によるため、各機器
間では他の機器間での伝送状態にかかわりなく、独自の
周波数チャネルを利用して伝送可能であり、大量の画像
信号をリアルタイムで伝送することができる。

【００５８】なお、本実施例において周波数チャネル設
定のための制御用パケットは、すべての端末装置に共通
な制御用周波数チャネルを利用してやり取りされるた
め、宛先アドレス以外の端末装置も制御用パケットから
制御情報を取り込むように構成することにより、周波数
チャネルの設定状況を常に把握することができる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る多重
伝送システムによれば、各端末装置が、共通の制御用周
波数チャネルを時分割的に利用して他の端末装置との間
で相互に制御情報を交換することによって他の端末装置
との間に独自の周波数チャネルを設定し、この設定され
た周波数チャネルを利用して各端末装置との間でデータ
伝送を行うようにしたので、各端末装置はすべて平等か
つ自律的に送信権を獲得することができる。したがっ
て、構成機器を必要に応じて追加・変更した場合におい
ても、各機器が自律的に周波数チャネルを獲得して伝送
を行うことができるので、システム構成の変動に伴う人
手による各種設定が不要となり、システムの拡張が容易
となる。また、単一の伝送媒体を複数の端末装置で周波
数多重方式にで共有する構成であるため、従来のスター
型ＬＡＮのように回線スイッチング用のルータは不要と
なり、配線の数も減らすことができる。しかも、新たな
端末装置を追加接続する場合には、周波数チャネルに余
裕がある限り、隣接する端末装置から配線（伝送媒体）
を引くのみで足り、従来のスター型ＬＡＮの場合のよう
に新たな配線をルータから引く必要がないので、拡張性
に富む。また、周波数多重方式を採用したことにより、
ある周波数チャネルを確保した端末装置間では、他の端
末装置間での伝送状態に影響されずに同時に伝送可能と
なり、大量の信号をリアルタイムで伝送することができ
る。さらに、周波数チャネル設定に関する制御情報は、
すべての端末装置に共通な制御用周波数チャネルを利用
してやり取りされるため、各端末装置は、どのようなチ
ャネル設定になっているかを常に把握することができ、
システムの自律的な運用が可能となる。

【００６０】特に、請求項７記載の多重伝送システムで
は、伝送帯域の圧縮を直交振幅変調によって行うように
したので、限られた周波数幅で多くの情報を伝送するこ
とができ、画像信号のように大量のデータの伝送に好適
である。

【００６１】また、請求項８記載の多重伝送システムで
は、伝送帯域の圧縮を多値残留側波帯変調方式によって
行うようにしたので、大容量の伝送が可能になると共
に、本方式は単一の搬送波を用いるため、直交する２つ
の搬送波を用いる直交振幅変調方式に比べて直交信号間
のクロストークが少なく、伝送媒体や機器の位相歪みに
強いという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る多重伝送システムを表
すブロック図である。

【図２】図１における各端末装置の内部構成の要部、お
よび端末装置と同軸ケーブルとの接続関係を表すブロッ
ク図である。

【図３】図２におけるエンコーダの構成を示すブロック
図である。

【図４】図２におけるデコーダの構成を示すブロック図
である。

【図５】制御用パケットの構成を示す説明図である。

【図６】制御用周波数チャネルを用いて画像信号伝送用
の周波数チャネルを確保する際の端末装置の動作を示す
流れ図である。

【図７】図１の多重伝送システムの各端末装置に各周波
数チャネルが割り当てられた状態の一例を示す説明図で
ある。

【図８】ベースバンドでの源画像信号の周波数スペクト
ルを示す説明図である。

【図９】高周波多重化方法の一例として、６４ＱＡＭ方
式による周波数帯域の割り当てを示す説明図である。

【図１０】高周波多重化方法の一例として、多値ＶＳＢ
変調方式による周波数帯域の割り当てを示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１１〜１４ ＶＴＲ １５ ビデオカメラ １６ モニタ １７ 同軸ケーブル ２１，２２ パワー分配器 ２３ 伝送制御部 ２４ 受信機能部 ２５ 送信機能部 ２６ ＣＰＵ ３１，３８ 可変フィルタ ３２，３８ 増幅器 ３３ 復調器 ３４ デコーダ ３６ エンコーダ ３７ 変調器

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データを伝送するための単一の物理的な
   伝送媒体と、この伝送媒体にそれぞれ接続されこれを共
   有する複数の端末装置とを含み、データを周波数多重化
   し前記伝送媒体を用いて端末装置相互間で伝送する多重
   伝送システムであって、 すべての端末装置に共通の制御用周波数チャネルを設定
   する手段と、 各端末装置内に設けられ、前記制御用周波数チャネルを
   時分割的に利用して他の端末装置との間で相互に制御情
   報を交換することによって前記他の端末装置との間に独
   自の周波数チャネルを設定するチャネル設定手段と、 各端末装置内に設けられ、前記チャネル設定手段によっ
   て設定された周波数チャネルを利用して各端末装置との
   間でデータ伝送を行う伝送制御手段とを備えたことを特
   徴とする多重伝送システム。
2. 【請求項２】 前記チャネル設定手段は、前記伝送媒体
   上の各周波数チャネルの空き状態を確認し、空きチャネ
   ルがあった場合にその旨を前記制御用周波数チャネルを
   利用して送信相手の端末装置に通知し、その送信相手の
   端末装置からの確認信号を待って前記空きチャネルを送
   信に用いる周波数チャネルとして設定することを特徴と
   する請求項１記載の多重伝送システム。
3. 【請求項３】 前記チャネル設定手段における前記制御
   情報の交換は、所定の形式の制御用パケットによって行
   うことを特徴とする請求項１記載の多重伝送システム。
4. 【請求項４】 各端末装置の前記伝送制御手段は送信機
   能部と受信機能部とを有すると共に、各端末装置は単一
   のコネクタによって前記伝送媒体に接続され、前記コネ
   クタは各端末装置内で前記送信機能部および受信機能部
   に接続されていることを特徴とする請求項１記載の多重
   伝送システム。
5. 【請求項５】 前記伝送媒体として同軸ケーブルを用い
   ると共に、前記コネクタとしてパワー分配器を用いて前
   記同軸ケーブルへの端末装置の接続をインピーダンス整
   合をとった状態で行うことを特徴とする請求項４記載の
   多重伝送システム。
6. 【請求項６】 前記伝送媒体上を伝送されるデータは、
   ディジタル化された広帯域の画像信号を高周波的に多重
   化して伝送帯域を圧縮したものであることを特徴とする
   請求項１ないし５のいずれか１に記載の多重伝送システ
   ム。
7. 【請求項７】 前記伝送帯域の圧縮は、直交振幅変調に
   よって行うことを特徴とする請求項６記載の多重伝送シ
   ステム。
8. 【請求項８】 前記伝送帯域の圧縮は、多値残留側波帯
   変調によって行うことを特徴とする請求項６記載の多重
   伝送システム。
9. 【請求項９】 データを伝送するための単一の物理的な
   伝送媒体と、この伝送媒体にそれぞれ接続されこれを共
   有する複数の端末装置とを含み、データを周波数多重化
   し前記伝送媒体を用いて端末装置相互間で伝送する多重
   伝送システムにおいて、 すべての端末装置に共通の制御用周波数チャネルを設定
   しておき、 各端末装置が、前記制御用周波数チャネルを時分割的に
   利用して他の端末装置との間で相互に制御情報を交換す
   ることによって前記他の各端末装置との間に独自の周波
   数チャネルを設定し、 この設定された周波数チャネルを利用して各端末装置と
   の間でデータ伝送を行うことを特徴とする多重伝送方
   法。