JPH08331091A

JPH08331091A - 時分割多重通信方式及びｃａｔｖ通信システム

Info

Publication number: JPH08331091A
Application number: JP7130292A
Authority: JP
Inventors: Osamu Yoshida; 治吉田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-05-29
Filing date: 1995-05-29
Publication date: 1996-12-13

Abstract

(57)【要約】【目的】呼損率の小さいデマンドアサイン方式の時分
割多重通信路を提供する。【構成】所定フレーム毎のタイムスロットの総数を
Ｎ、タイムスロットの割当／解放を設定するための通信
制御用タイムスロット（Ａｓｓ−ＴＳ）の数をＭ、通信
制御用タイムスロットの数Ｍとそのフレーム内の位置を
放送するためのタイムスロット（Ｂｒｄ−ＴＳ）の数を
Ｌ、情報通信用のタイムスロット（Ｉｎｆ−ＴＳ）の数
をＵ、としたとき、Ｎ＝Ｌ＋Ｍ＋Ｕの条件下でＬ，Ｍ，
Ｕの各値を時分割多重通信の管理者が任意に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、時分割多重通信方式及
びＣＡＴＶ（ケーブルテレビジョン）通信システムに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル伝送技術、ディジタル
画像圧縮技術及び半導体集積回路技術の発展に伴い、高
度な情報通信サービスの実現が考えられている。ＣＡＴ
Ｖは、元来放送の難視聴対策システムであったが、サー
ビスの多様化を目的とする都市形ＣＡＴＶでは、双方向
伝送方式により、放送型サービスに加えて多様な通信型
サービスの提供が考えられている。例えば、契約と課金
のデータ伝送を行うほか、視聴者の番組への参加、情報
検索、防犯防災への利用、ペイ・パー・ビュー方式の有
料テレビジョン、リクエスト対応の動画（ビデオ・オン
・デマンド：ＶＯＤ）、リクエスト対応の静止画、ホー
ムショッピング、ホームディーリング等のサービスが可
能となる。

【０００３】一方では電話会社等でも、伝送路を光ファ
イバ等に置き換えて高レートの伝送容量を確保し、各家
庭に動画像をそれぞれのネットワークで伝送しようとす
る試みがなされており、放送と通信の境界がなくなって
きているのが現状である。

【０００４】ここでは、後述する遅延制御とデマンドア
サインを用いた時分割多重通信方式で通信するＣＡＴＶ
通信システムを従来例として取り上げ、このシステム構
成図を図９に示す。

【０００５】図９において、センタの送信端局装置であ
るヘッドエンド装置１０１は、時分割多重通信装置１０
２，遅延制御部１１５、タイムスロット（以下、ＴＳと
省略する）の割り当て管理を行うスロット制御部１０
５，データの交換を行う交換機１０８，交換機１０８の
制御を行う交換制御部１０９，映像の配信を行うための
ビデオサーバー１１１，及びビデオ制御部１１０から構
成され、さらにシステム全体はシステム制御部１１２に
よって制御されている。

【０００６】このヘッドエンド装置１０１と各加入者端
末装置（セットトップＢＯＸとも呼ばれる）１２０と
は、光ファイバー・ケーブル、同軸ケーブルなどを伝送
媒体とするＣＡＴＶ伝送路１１３で接続されている。

【０００７】加入者端末装置１２０において時分割多重
通信に関する部分は、復調器１２１，変調器１２２，時
分割多重通信装置１２３，端末内部の様々な制御を行う
マイコン１２６，映像信号を処理する映像処理装置１２
９，及び加入者とのユーザーインターフェース装置１２
８と整合した通信装置１２７等から構成される。

【０００８】前記ヘッドエンド装置１０１において、ス
ロット制御部１０５がデマンドアサインの制御を行う部
分であり、通信を行う端末のみにＴＳを割り当て、通信
終了時にはそのＴＳを解放するものであり、必要な加入
者にたいして必要な数だけＴＳを割り当てるため、シス
テム全体として用意する通信路は加入者数分用意する必
要はなく、システムのコスト削減につながるものであ
る。

【０００９】図２（ａ）は、従来の時分割多重通信シス
テムにおけるＴＳの構成例を示している。図２（ａ）中
でＩｎｆと表示されたＴＳは、実際に情報通信を行うＴ
Ｓであり、Ａｓｓと表示されたＴＳはＩｎｆのＴＳの割
当を決定する通信に使用するＴＳであり、Ｂｒｄと表示
されたＴＳはセンターから各端末への放送として使用す
るＴＳでＡｓｓのＴＳの位置などを通知するのに用いら
れるＴＳであるというようにＴＳの役割分担が行われて
いる。また、Ｓｙｎｃと表示されたＴＳはフレーム同期
用のＴＳであり、ＤＬＣのＴＳは後述する遅延制御の為
のＴＳとして使用される。

【００１０】図２（ａ）は、ある時間Ｔ_Fを単位時間と
し、この時間Ｔ_Fを１フレームと定義し、さらに４フレ
ームを一つの単位として１マルチフレームとした構成を
示している。仮にＴ_F＝２ｍｓ、１ＴＳ当たりのビット
数を１２８ビットとすればマルチフレームで考えると１
ＴＳで１６ｋｂｐｓになり、１フレーム当たり６４ｋｂ
ｐｓの伝送路になり、ＩＳＤＮにおけるＢｃｈ、Ｄｃｈ
の伝送が可能になる。また複数のＴＳをまとめて使用す
れば更に大容量のデータ伝送が可能になる。

【００１１】また遅延制御とは、各加入者端末装置１２
０が上り伝送路（加入者側からヘッドエンド装置への伝
送路）にデータを送出するタイミングをヘッドエンド装
置から与えられた制御パラメータで制御することであ
る。

【００１２】つまり、ヘッドエンド装置から各加入者端
末までのケーブル経路に沿った距離及び中継増幅器の接
続段数はそれぞれ異なるため、各加入者端末から送信さ
れた信号がヘッドエンド装置に到達するまでの伝送遅延
時間はそれぞれ異なる。このため、距離の異なる端末が
互いに異なるＴＳを使用してそれぞれ送信したとして
も、ヘッドエンド装置で受信したとき異なるＴＳ間のデ
ータの衝突が生じ通信に悪影響を与えてしまうことがあ
る。

【００１３】これを回避するため、ＤＬＣのＴＳでヘッ
ドエンド装置から各端末に対してポーリングメッセージ
を順番に送出し、それぞれの端末の応答時間を計測す
る。そしてこの計測に基づいて、それぞれの端末が遅延
時間分だけ早めにデータを送出するように遅延制御パラ
メータをそれぞれの端末に送付して取り込ませる。この
遅延制御の確立以後は、この遅延制御パラメータに従っ
て各端末は送信のタイミング制御を行う。このときシス
テム全体に包括される全加入者端末に対する遅延時間を
吸収しなければならないため、上りのＤＬＣ−ＴＳはあ
る程度幅に余裕が必要になる。図１０には遅延制御の制
御フローを示しており、これは上記デマンドアサインに
よるＴＳの管理とは独立に動作する。

【００１４】次に、このシステムにおける加入者間の通
信手順を図１１を参照して説明する。ここでは遅延制御
による制御が成立しており、通信可能な状態である時の
動作を示す。

【００１５】ヘッドエンド装置側ではスロット制御部１
０５の制御により、データ多重装置１０３でＡｓｓ−Ｔ
Ｓの空き情報を常時Ｂｒｄ−ＴＳに多重し、変調器１０
６，ＣＡＴＶ伝送路１１３を通じて各加入者へ伝送す
る。

【００１６】一方、加入者側のユーザーインタフェース
装置１２８は例えば電話であり、加入者が発呼すると通
信装置１２７を介してマイコン１２６に発信要求が伝え
られる。このときマイコン１２６では復調器１２１を介
して受信した時分割フレームからデータ抽出装置１２４
で抽出されたＢｒｄ−ＴＳに含まれる情報を解析し、Ａ
ｓｓ−ＴＳの空き情報を得る。このとき空いているＡｓ
ｓ−ＴＳがない場合は発信不可を加入者に伝え、空いて
いるＡｓｓ−ＴＳがあればデータ多重装置１２５、変調
器１２２を制御してこのＡｓｓ−ＴＳのタイミングに合
わせて発信要求をヘッドエンド装置に送出する。

【００１７】ヘッドエンド装置側ではＣＡＴＶ伝送路１
１３を通じて伝送される上りデータを復調器１０７でベ
ースバンドに復調し、データ抽出装置１０４で通信制御
データ（Ａｓｓ−ＴＳ）と情報データ（Ｉｎｆ−ＴＳ）
とに分けて抽出し、通信制御データはスロット制御部１
０５へ送出し、情報データは交換機１０８に送出する。
スロット制御部１０５はＡｓｓ−ＴＳを常時監視するこ
とにより発信要求の有無を判別する。もし発信要求があ
れば、Ｉｎｆ−ＴＳの使用状況と発信者の要求する伝送
路の使用容量に対して割当可能なＴＳが無い場合はその
旨を示す情報を、割当可能なＴＳがあればそのＴＳのフ
レーム内の位置を示す情報をデータ多重装置１０３に通
知する。

【００１８】データ多重装置１０３ではこの情報を発信
要求のあったＡｓｓ−ＴＳに対応するＡｓｓ−ＴＳに多
重する。さらに発信要求により指定される通信の相手が
同じヘッドエンド装置に従属する加入者であればその加
入者に対して他のＡｓｓ−ＴＳを使用して着信通知の旨
を通知し、通信相手が同じヘッドエンド装置に従属しな
い場合は交換機１０８を介してヘッドエンド装置外部に
送出される。

【００１９】加入者端末装置１２０におけるマイコン１
２６ではこのＡｓｓ−ＴＳで送られる情報を受信して情
報通信用のＴＳの割当許可を確認すると、データ抽出装
置１２４で当該ＴＳを抽出するように制御し、通信装置
１２７を通信可能な状態にする。

【００２０】相手先の加入者端末もＡｓｓ−ＴＳでこの
着信通知を受けると同様の動作を行い、指示されるＴＳ
を使って通信が可能な状態に自端末を制御することで、
双方の加入者間の通信が成立する。

【００２１】この通信が成立するとヘッドエンド装置と
加入者間が行われていたＡｓｓ−ＴＳ上での通信は一旦
解除し、ＴＳを他の加入者の為に解放する。通信終了時
には再度Ａｓｓ−ＴＳにアクセスし直して情報通信に使
用していたＩｎｆ−のＴＳの解放処理を行う。

【００２２】このように上記のようなデマンドアサイン
を用いたシステムでは、各加入者数分のＴＳを用意する
システムに対して通信路の有効利用と経済的効果が得ら
れる反面、ＴＳの割り当て処理を行うための通信手順が
必要になり、この手順で通信制御用ＴＳの数がボトルネ
ックになって呼損率の増加につながることがあるという
問題点がある。つまり情報通信用のＴＳが多数空いてい
る状態でも複数の加入者が同時に発呼した場合、これら
により通信制御用ＴＳが全て通信状態になり、その次に
発呼した加入者はこの通信制御用ＴＳを使用することが
できないため、通信不可能な状態になってしまうことが
ある。

【００２３】また、統計的に見ると全ての加入者が同時
刻に一斉に通信を行うという確率はとても低いが、通信
状態にはある程度偏りは存在する。例えば電話であれば
午後８時５５分から９時に集中するという時間な偏りが
あり、ピーク時には全ＴＳが通信でふさがってしまい新
たな呼は呼損になる。この場合の呼損はデマンドアサイ
ンを行う場合にはさけられないものであり、この呼損率
をどのくらい設定するかがシステム設計のポイントであ
り、通信路の総数とその制御アルゴリズムによってこの
値は確定する。

【００２４】ここでは電話を例としたがＣＡＴＶであれ
ば当然放送も行っており、この時分割スロットを使用し
ての映画などのビデオ・オン・デマンドやその他の情報
提供サービスを行うことも考えられる。その場合にはビ
デオを見る時間帯は当然電話とは異なり、さらに占有時
間、占有スロット数も電話等に比べて大きくなる傾向に
ある。このような場合前記のような問題はさらに大きく
なることが予想される。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】以上のようにデマンド
アサインを用いた時分割多重通信においては、時分割ス
ロットに情報通信用のタイムスロットと通信制御用のタ
イムスロットとが存在し、それぞれのタイムスロットの
獲得段階において競争があるため、呼の発生が急に増え
た場合などに対応できず、呼損率の増加を招くという問
題点があった。

【００２６】以上の問題点に鑑み、本発明の目的は、情
報通信用のタイムスロットの割合と通信制御用のタイム
スロットの割合とを通信路の使用状態に応じて変更する
ことができ、呼損率の小さいデマンドアサイン方式の時
分割多重通信方式を提供することである。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次の構成を有する。すなわち、請求項１記
載の時分割多重通信方式は、呼の発生によりタイムスロ
ットを通信路として割り当て、前記呼の終了時には前記
タイムスロットを解放するデマンドアサイン方式の時分
割多重通信方式において、所定フレーム毎のタイムスロ
ットの総数をＮとしたとき、その内のＭ個のタイムスロ
ットをタイムスロットの割当及び解放を設定する為の通
信制御用通信路に割り当て、残りＮ−Ｍ個のタイムスロ
ットを情報通信用通信路に割り当て、前記Ｍの数を時分
割多重通信の管理者が任意に設定することを特徴とす
る。

【００２８】また、請求項２記載の時分割多重通信方式
は、請求項１に記載の時分割多重通信方式において、前
記タイムスロットの残りＮ−Ｍ個のうちＬ個のタイムス
ロットを前記通信制御用通信路のタイムスロットの数Ｍ
及び該タイムスロットのフレーム内における位置を示す
ための情報を伝送する為に使用することを特徴とする。

【００２９】また、請求項３記載の時分割多重通信方式
は、請求項１または請求項２記載の時分割多重通信方式
において、前記通信制御用通信路のタイムスロットの数
Ｍは、過去の呼量の統計にもとづいて呼の発生時間帯を
算出し、前記算出された時間帯ではタイムスロットの総
数Ｎに対して現在情報通信用通信路として使用されてい
るタイムスロットの数Ｋが少ない状態ではあらかじめ大
きな値に設定しておき、ＫがＮに近づくにつれて徐々に
値をある一定値まで小さくしていくように制御すること
を特徴とする。

【００３０】また、請求項４記載の時分割多重通信方式
は、請求項１または請求項２記載の時分割多重通信方式
において、現在情報通信用通信路として使用されている
タイムスロットの数Ｋとそれぞれの呼の発生時間の間隔
Ｔとを常時計測し、Ｋの値がＮの値に対してある程度小
さいが増加傾向にあり、かつＴの値が小さくなる傾向に
ある場合はＭを大きくする方向に制御し、Ｋの値がＮの
値に近づくかＴの値が大きくなる傾向にある場合はＭを
ある一定数まで小さくするように制御することを特徴と
する。

【００３１】また、請求項５記載の時分割多重通信方式
は、請求項１または請求項２記載の時分割多重通信方式
において、現在発生している呼の種類を識別し、前記識
別された種類が所定時間以上タイムスロットを占有する
ことが予想される第１の種類か、所定時間未満で通信が
終了しタイムスロットの解放が可能になると予想される
第２の種類かに分別し、現在情報通信用通信路として使
用されているタイムスロットの数Ｋの値がＮの値に近づ
いている場合には、前記第１の種類の呼より前記第２の
種類の呼の方を優先的に受け付けるように制御を行うこ
とを特徴とする。

【００３２】また、請求項６記載の時分割多重通信方式
は、請求項５記載の時分割多重通信方式において、緊急
時には前記第１の種類の呼についてはＫの値の如何に関
わらず新たな受け付けを抑止し、割り当て済みの情報通
信用タイムスロット数Ｇが情報通信用タイムスロット数
Ｕに等しくなったときは、緊急の度合いによって既に設
定されている所定時間以上タイムスロットを占有する呼
は強制的に終了させることを特徴とする。

【００３３】また、請求項７記載の時分割多重通信方式
は、請求項２記載の時分割多重通信方式において、緊急
通信用のタイムスロットを常時ある一定数あらかじめ確
保し、該タイムスロットが通信中になると、通信制御用
通信路の数Ｍ及びそのタイムスロットのフレーム内にお
ける位置を示す情報に用いられる前記Ｌ個のタイムスロ
ットを緊急通信用のタイムスロットにし、常時空いてい
る緊急通信用のタイムスロットがある一定数確保するよ
うに制御を行うことを特徴とする。

【００３４】また、請求項８記載のＣＡＴＶ通信システ
ムは、伝送媒体をＣＡＴＶとし、ＣＡＴＶヘッドエンド
装置と各加入者端末装置との間に１対の周波数キャリア
もしくは複数の周波数キャリアによる通信路を構築し、
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の時分割多重
通信方式により通信制御が行われることを特徴とする。

【００３５】また、請求項９記載のＣＡＴＶ通信システ
ムは、請求項８に記載のＣＡＴＶ通信システムにおい
て、前記Ｌ個のタイムスロットは通信制御用通信路の数
Ｍ及びそのタイムスロットのフレーム内における位置を
示すための情報を伝送する為の使用に加えて、ＣＡＴＶ
ヘッドエンド装置から各加入者端末装置への制御情報、
もしくは加入者への情報提供サービスに利用することを
特徴とする。

【００３６】また、請求項１０記載のＣＡＴＶ通信シス
テムは、請求項８に記載のＣＡＴＶ通信システムにおい
て、ＣＡＴＶヘッドエンド装置側ではそれぞれの呼に対
して異なるスクランブルをかけて情報通信用通信路のタ
イムスロット上に送出し、各加入者端末装置はタイムス
ロットから抽出した情報を個別に与えられる鍵でデスク
ランブルすることを特徴とする。

【００３７】また、請求項１１記載のＣＡＴＶ通信シス
テムは、請求項９に記載のＣＡＴＶ通信システムにおい
て、前記制御情報は、各加入者端末装置に個別に与える
鍵であることを特徴とする。

【００３８】また、請求項１２記載のＣＡＴＶ通信シス
テムは、請求項９に記載のＣＡＴＶ通信システムにおい
て、前記制御情報は、複数の周波数キャリアで開設され
てる通信路の周波数情報であることを特徴とする。

【００３９】また、請求項１３記載のＣＡＴＶ通信シス
テムは、請求項９に記載のＣＡＴＶ通信システムにおい
て、前記制御情報は、現在情報通信用通信路として使用
されているタイムスロットの数Ｋとそれぞれの呼の発生
時間の間隔Ｔとを常時計測し、ＫとＴから算出される現
在発生中の呼量データと、現在発生している呼の種類が
所定時間以上タイムスロットを占有することが予想され
る第１の種類か、所定時間未満で通信が終了しタイムス
ロットの解放が可能になると予想される第２の種類かに
分別した情報と、に基づいて算出される通信路の使用状
況を示す情報とすることを特徴とする。

【００４０】また、請求項１４記載のＣＡＴＶ通信シス
テムは、請求項９に記載のＣＡＴＶ通信システムにおい
て、加入者への情報提供サービスとは、あらかじめ特定
の加入者集団をグループとして登録し、前記グループの
加入者への共通の告知サービスとすることを特徴とす
る。

【００４１】また、請求項１５記載のＣＡＴＶヘッドエ
ンド装置は、請求項８ないし請求項１４のいずれかに記
載のＣＡＴＶ通信システムに用いられるＣＡＴＶヘッド
エンド装置であって、請求項１ないし請求項７のいずれ
かに記載の時分割多重通信方式により制御を行う時分割
多重通信制御手段を備えたことを特徴とする。

【００４２】また、請求項１６記載の加入者端末装置
は、請求項８ないし請求項１４のいずれかに記載のＣＡ
ＴＶ通信システムに用いられる加入者端末装置であっ
て、ＣＡＴＶヘッドエンド装置から各加入者端末装置方
向の下り通信路の任意のタイムスロットから多重されて
いるデータを抽出する手段と、該抽出されたデータの内
容を解釈する手段と、各加入者端末装置からＣＡＴＶヘ
ッドエンド装置方向の上り通信路の任意のタイムスロッ
トにデータを送出する手段と、前記解釈手段で解釈した
内容から加入者にメッセージを通知する通知手段と、を
備えたことを特徴とする。

【００４３】また、請求項１７記載のＣＡＴＶ通信シス
テムは、請求項８に記載のＣＡＴＶ通信システムにおい
て、ＣＡＴＶヘッドエンド装置と各加入者端末装置との
距離によるデータの遅延時間を常時計測し、各加入者端
末装置から上りのタイムスロットへのデータの送出は前
記遅延時間分早くするように制御する遅延制御を行う場
合、フレームの先頭から１つもしくは複数のタイムスロ
ットを１つのまとまりとして遅延計測窓とし、前記遅延
計測窓として使用するタイムスロットの数を前記ＣＡＴ
Ｖヘッドエンド装置の制御により任意に可変することを
可能としたことを特徴とする。

【００４４】また、請求項１８記載のＣＡＴＶ通信シス
テムは、請求項１７に記載のＣＡＴＶ通信システムにお
いて、遅延制御の非確立状態では遅延計測窓として使用
するタイムスロット数を多くし、遅延制御の確立状態で
は情報通信用通信路として割当済のタイムスロットの数
が大きくなるにつれて遅延制御に支障が無い程度にまで
に少なくするように制御することを特徴とする。

【００４５】また、請求項１９記載のＣＡＴＶ通信シス
テムは、請求項１７に記載のＣＡＴＶ通信システムにお
いて、複数の周波数キャリアを使用して時分割多重通信
を行う通信路が存在する場合、それぞれの周波数キャリ
ア毎に遅延計測窓として使用するタイムスロット数を任
意に可変制御を行うことを可能にしたことを特徴とす
る。

【００４６】また、請求項２０記載のＣＡＴＶヘッドエ
ンド装置は、請求項１７ないし請求項１９のいずれかに
記載のＣＡＴＶ通信システム用いられるＣＡＴＶヘッド
エンド装置であって、前記遅延計測窓として使用するタ
イムスロットの数を任意に可変する手段を備えたことを
特徴とする。

【００４７】また、請求項２１記載の加入者端末装置
は、請求項１７ないし請求項１９のいずれかに記載のＣ
ＡＴＶ通信システム用いられる加入者端末装置であっ
て、請求項２０に記載のＣＡＴＶヘッドエンド装置から
の制御によってデータの送出タイミングを可変する手段
を備えたことを特徴とする。

【００４８】

【作用】上記手段により、情報通信用通信路に割り当て
るタイムスロット数と、タイムスロットの割当及び解放
を設定する為の通信制御用通信路に割り当てるタイムス
ロット数との割合を、呼量に応じて変更することができ
るので、呼量が急増した場合には通信制御用通信路に割
り当てるタイムスロットを増加することが可能になる。
これにより限られた通信路をさらにフレキシブルに使用
することができ、呼損率を低く押さえることができる。

【００４９】請求項１または請求項２記載の時分割多重
通信方式は、タイムスロットの割り当て及び解放を設定
するための通信制御用通信路に割り当てるタイムスロッ
ト数Ｍを時分割多重通信の管理者が通信状況に応じて任
意に設定する。

【００５０】請求項３記載の時分割多重通信方式は、過
去の呼量の統計に基づいて呼が発生する時間帯に予め通
信制御用のタイムスロット数Ｍを多く準備して、通信制
御用タイムスロットの獲得を容易にし、情報通信用とし
て使用されるタイムスロット数Ｋが所定フレーム毎のタ
イムスロットの総数Ｎに近付くにつれて通信制御用のタ
イムスロット数Ｍをある一定数まで小さくして情報通信
用のタイムスロット数を多くして、情報通信用タイムス
ロットの獲得を容易にする。

【００５１】請求項４記載の時分割多重通信方式は、現
在情報通信用通信路として使用されているタイムスロッ
トの数Ｋとそれぞれの呼の発生時間の間隔Ｔとを常時計
測することにより、呼量が増加傾向にあるかそうでない
かを判断することが可能となる。すなわち、Ｋの値がＮ
の値に対してある程度小さいが増加傾向にあり、かつＴ
の値が小さくなる傾向にある場合は、呼量が増加傾向に
あると判断し、通信制御用のタイムスロット数Ｍを大き
くする。逆に、Ｋの値がＮの値に近づくかＴの値が大き
くなる傾向にある場合は、もはや新たな呼の受付の必要
性が低下したと判断し、Ｍをある一定数まで小さくする
ように制御する。

【００５２】請求項５記載の時分割多重通信方式は、現
在発生している呼の種類を識別し、呼の種類によってそ
の呼が所定時間以上タイムスロットを占有するか否かを
予想する。そしてＫの値がＮの値に近付いている場合に
は、所定時間以上タイムスロットを占有すると予想され
る呼より所定時間内で通信が終了すると予想される呼の
方を優先して受け付けることにより、短時間で終了する
呼を多数処理し呼損率を低下させることができる。

【００５３】請求項６または請求項７記載の時分割多重
通信方式は、緊急通信用タイムスロットを確保して、緊
急時に緊急通信を行うことができる。

【００５４】請求項８ないし請求項１６記載のＣＡＴＶ
通信システム、ＣＡＴＶヘッドエンド装置及び加入者端
末装置は、時分割多重通信方式によるＣＡＴＶ通信シス
テムを構成し、前記Ｌ個の放送用タイムスロットにＣＡ
ＴＶヘッドエンド装置から各加入者端末装置への制御情
報の伝送または加入者への情報提供サービスに利用する
ことができる。

【００５５】請求項１７ないし請求項２１記載のＣＡＴ
Ｖ通信システム、ＣＡＴＶヘッドエンド装置及び加入者
端末装置は、遅延制御の非確立状態では遅延計測窓とし
て使用するタイムスロット数を多くし、遅延制御の確立
状態では情報通信用通信路として割当済のタイムスロッ
トの数が大きくなるにつれて遅延制御に支障が無い程度
にまでに少なくするように制御することにより、通信路
制御用タイムスロット数または情報通信用タイムスロッ
ト数を増加させることができる。

【００５６】

【実施例】次に図面を参照して、本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本発明に係る時分割多重通信方式
を適用したＣＡＴＶ通信システムの実施例の構成を示す
システム構成図である。

【００５７】図１において、従来技術を示す図９と同じ
構成要素には、同じ符号を付与して重複する説明を省略
する。従来技術との相違は、新たにスロット管理部１１
４が加えられており、スロット制御部１０５は時分割多
重通信装置１０２を制御するとともに、通信におけるス
ロットの割当に関する情報をスロット管理部１１４に逐
次通知し、呼の発生によるＡｓｓのＴＳでの通信の開始
／終了時刻、スロットの割当が発生した時刻、割り当て
たスロット数、呼の終了時にスロットの割当を解除した
時刻及び呼の種別がスロット管理部１１４に記録され
る。

【００５８】この通信システムにおいて、使用可能な全
ＴＳ数をＮ、Ｂｒ−ＴＳの数をＬ、Ａｓｓ−ＴＳの数を
Ｍ、Ｉｎｆ−ＴＳの数をＵとすると、Ｎ＝Ｌ＋Ｍ＋Ｕ …（１）式（１）となる。

【００５９】この式（１）における３つの変数Ｌ，Ｍ，
Ｕを、システムの状況に応じて最適に制御することが本
発明の骨子であり、このＬ，Ｍ，Ｕの値を決定するのが
スロット管理部１１４の役割となる。

【００６０】このスロット管理部１１４による制御に関
する第１の実施例を以下に説明する。スロット管理部１
１４ではスロット制御部１０５から得られる情報から１
つの呼の発生時刻と次に発生した呼の発生時刻の差Δｔ
を算出する。また、Ａｓｓ−ＴＳでの通信の開始／終了
時刻から現在通信中のＡｓｓ−ＴＳの数をＦ、すでに割
り当てられたＩｎｆ−ＴＳの数をＧとして、以下の条件
が発生した場合に制御動作を行う。

【００６１】（１）Ｆがある閾値（例えばＭに対して８
０％）以上（２）Δｔがある閾値（例えばＡｓｓ−ＴＳでの通信時
間ｔ１）以下この２つの条件がそろったときは呼の発生が集中してる
状態であり、さらに、（３）Ｆがある閾値（例えばＵに対して６０％）以下の場合は、まだＴＳの総数Ｎに対して未割当のＴＳが十
分にある状態であるので、スロット管理部１１４ではＡ
ｓｓ−ＴＳの数Ｍを増やすようにスロット制御部１０５
に通知する。これを受けたスロット制御部１０５では
Ｌ，Ｍ，Ｕの役割割当テーブルを更新し、図２（ａ）示
すような通常フレームフォーマットから新たにＭを増や
した形の図２（ｂ）に示すフレームフォーマットへ変更
し、Ａｓｓ−ＴＳの数及びそのフレーム内における位置
を示す情報をＢｒ−ＴＳを使用して放送するように時分
割多重通信装置１０２を制御する。

【００６２】このような制御を行うことにより、呼の集
中発生時には、未使用のＡｓｓ−ＴＳが無いために、こ
の段階で通信が行えず呼損となるというような状態を回
避することができる。

【００６３】逆に、既に割り当てられたＩｎｆ−ＴＳの
数Ｇの値がある閾値を越えてＵに近くなるか等しくなっ
た場合は、Ｍの数を最小でＭ＝１まで減らし、これをス
ロット制御部１０５に通知する。これを受けたスロット
制御部１０５ではＬ，Ｍ，Ｕの役割割当テーブルを更新
し、図２（ｃ）示すような新たにＭを減らした形のフレ
ームフォーマットにし、同様にＡｓｓ−ＴＳの数及びそ
のフレーム内における位置を示す情報をＢｒ−ＴＳを使
用して放送するように時分割多重通信装置１０２を制御
する。

【００６４】すなわち、Ｇ＝Ｕの状態では新たな呼は受
け入れられないため、Ａｓｓ−ＴＳは存在意義が薄れ、
Ａｓｓ−ＴＳとして未使用の状態で放置するよりも、こ
れをＩｎｆ−ＴＳに変更して呼の情報通信に使用するこ
とにより、ＴＳの総数Ｎを余すことなく利用することが
でき、通信路の有効活用と呼損率の低下が図れる。

【００６５】また、最終的に使用可能なＴＳが存在しな
くなった場合は、使用可能なＩｎｆ−ＴＳの数が０であ
ることを示す情報をＢｒ−ＴＳで送信するように制御が
行われる。以上の制御フローを図３に示す。

【００６６】図３において、まず、１つの呼の発生時刻
と次に発生した呼の発生時刻の差；Δｔを計算する（ス
テップＳ３１）。次いで、Δｔがある閾値（例えばＡｓ
ｓのＴＳでの通信時間ｔ１）より小さいか否か（ステッ
プＳ３２）及びＦがＭより小さいか否か（ステップＳ３
３）を判定する。ステップＳ３２及びステップＳ３３の
判定が共にＹｅｓであれば、呼の発生が集中している状
態であるので、次いでＧが閾値１以下であるか否かを判
定する（ステップＳ３４）。ステップＳ３２またはステ
ップＳ３３の判定のいずれかがＮｏであれば、呼の発生
が集中している状態ではないので、ステップＳ３６へ移
る。

【００６７】ステップＳ３４の判定でＹｅｓであれば、
Ａｓｓ−ＴＳを増加させる余地があるので、スロット制
御部１０５へＡｓｓ−ＴＳの数を増やすように通知する
（ステップＳ３５）。ステップＳ３４の判定でＮｏであ
れば、次いでＧが閾値２以上であるか否かを判定する
（ステップＳ３６）。

【００６８】ステップＳ３６の判定でＹｅｓであれば、
スロット制御部１０５へＡｓｓ−ＴＳの数を減らすよう
に通知する（ステップＳ３７）。ステップＳ３６の判定
でＮｏであれば、現在のＴＳ役割を変更する必要がない
ので、ステップＳ３１へ戻る。

【００６９】次に、このスロット管理部１１４による制
御に関する２番目の実施例を以下に説明する。

【００７０】スロット制御部１０５から得られる呼の発
生時刻を含む呼に関する情報を、１時間、１日、１月な
どある一定の期間で統計を取る。この統計データに基づ
いてあらかじめ呼の集中する時間帯を算出し、（１）Ｇがある閾値（例えばＵに対して４０％）以下の条件が成立する場合には、この呼が集中する時間帯に
入る前に、図２（ｂ）のようにＭの値を大きくしたフレ
ームにしておくものである。これにより、第１の実施例
と同様の制御を行うことで、呼の集中発生時には未使用
のＡｓｓのＴＳが無くなり、この段階で通信が行えず呼
損となるというような状態は回避することが可能にな
る。また、逆にＧの値がＵに近くなるか等しくなった場
合には、実施例１と同じように制御をおこなうものであ
る。この制御フローを図４に示す。

【００７１】図４において、まず呼の発生に関する統計
データを参照する（ステップＳ４１）。次いで、呼の多
く発生する時間帯かどうかを判定する（ステップＳ４
２）。呼の多く発生する時間帯であれば（ステップＳ４
２の判定でＹｅｓ）、スロット制御部１０５へＡｓｓ−
ＴＳの数を増やすように通知する（ステップＳ４３）。

【００７２】呼の多く発生する時間帯でなければ（ステ
ップＳ４２の判定でＮｏ）、次いでＧが閾値２以上であ
るか否かを判定する（ステップＳ４４）。ステップＳ４
４の判定でＹｅｓであれば、スロット制御部１０５へＡ
ｓｓ−ＴＳの数を減らすように通知する（ステップＳ４
５）。ステップＳ４４の判定でＮｏであれば、スロット
制御部１０５へＡｓｓ−ＴＳの数を通常の数にするよう
に通知する（ステップＳ４６）。

【００７３】次に、発生した呼の種類を判別し、呼の種
類に基づいて制御を行う３番目の実施例について説明す
る。つまりＩｎｆ−ＴＳをたとえば電話として使用する
場合とＶＯＤ等による映像の伝送に用いる場合では、映
像の伝送に使用するＴＳの数が格段に多くなるのは自明
である。未割当のＴＳの数が少なくなってきたときに
は、ＶＯＤ等の大量にＴＳを使用する呼の要求に応える
だけのＴＳは存在しないが、電話程度であれば使用でき
るＴＳが存在する状況が発生する。また、ＶＯＤ等の場
合はある固定期間（例えば１時間半から２時間程度）Ｔ
Ｓを占有することが予想されるが、電話であれば平均通
話時間は２分程度であるからＴＳの占有時間にも違いが
存在する。このことを踏まえて、図５に示すように以下
の制御を行うものである。

【００７４】図５において、まず呼が発生すると呼の種
類を判別し、ＶＯＤのような長時間タイムスロットを占
有すると予想される種類：Ａタイプと、電話のような短
時間に通信が終了すると予想される種類：Ｂタイプとに
分ける（ステップＳ５１）。次いで、すでに割り当てら
れたＩｎｆ−ＴＳの数Ｇについて、Ｇがある閾値（例え
ばＵに対して８０％）以上か否かを判定する（ステップ
Ｓ５２）。Ｇがこの閾値未満であれば（ステップＳ５２
の判定がＮｏ）、なにも行わず通常の制御へ移る（ステ
ップＳ５３）。Ｇがこの閾値以上であれば（ステップＳ
５２の判定がＹｅｓ）、次いで呼の種類を判定する（ス
テップＳ５４）。

【００７５】ステップＳ５４の判定において、タイムス
ロットを長時間占有すると予想されるＡタイプであれ
ば、スロット管理部１１４からスロット制御部１０５に
ＶＯＤ等の長時間多数のＴＳを占有する呼の受付不可通
知を出し、スロット制御部１０５では上記の要求を受け
た場合には受付不可を呼を発生した加入者に通知する
（ステップＳ５５）。

【００７６】ステップＳ５４の判定において、短時間に
通信が終了すると予想されるＢタイプであれば、空きタ
イムスロットがあるかどうかが判定され（ステップＳ５
６）、空きタイムスロットがあれば、スロット制御部１
０５から受付可能を呼を発生した加入者に通知する（ス
テップＳ５７）。空きタイムスロットがなければ、スロ
ット制御部１０５から空きタイムスロットがないことを
呼を発生した加入者に通知する（ステップＳ５８）。

【００７７】このように未割り当てのＴＳが少なくなっ
た場合は、電話等のＴＳを多数必要としない呼を優先す
ることにより、呼損率を低下させ多数のサービス要求者
を満足させることができる。

【００７８】上記１から３の実施例で示した制御方法は
単独で行う効果はもとより、３つを併用することも可能
であり、制御は更に効果的になる。

【００７９】次に本発明の他の実施例として、Ｂｒ−Ｔ
Ｓを利用した情報提供に関する実施例を以下に説明す
る。ＢｒのＴＳはＡｓｓのＴＳに関する情報を提供する
のが主たる役割であるが、この情報の隙間、もしくは空
きＴＳが多く存在する場合には、このＢｒのＴＳを増や
してその他の情報提供を行うものである。

【００８０】まず第１の実施例としてデスクランブルの
鍵をこのＢｒ−ＴＳで配送する例を示す。

【００８１】通信サービスや有料放送を行うＣＡＴＶの
ようなヘッドエンドと各加入者がマルチポイント接続さ
れている時分割多重通信においては、個々のＴＳ上での
通信を第３者に傍受されないようにしなければならな
い。そこで割り当てたＴＳ上での通信毎に異なるスクラ
ンブルをかけ、加入者は個々に配送される鍵データを使
用してデスクランブルするという手法がとられる。この
ときのスクランブルの方式は様々な方式が考えられる
が、ここではスクランブルの方式には依存しないので特
に規定しない。

【００８２】Ａｓｓ−ＴＳ上でのＩｎｆ−ＴＳ割り当て
のための加入者とヘッドエンドとの通信において、スロ
ット制御部１０５は、割り当てるＴＳの情報とスクラン
ブルを解く鍵をスロット管理部１１４から受け取り、加
入者端末装置に通知する。Ｉｎｆ−ＴＳは、この鍵で解
くことが可能なスクランブルをかけて伝送され、加入者
は鍵を使用してスクランブルを解く。このように鍵の配
送を通信路の設定時に行うため、鍵の更新が容易であ
り、隠匿性の高いスクランブルをかけることができる。

【００８３】また、第２の実施例としてシステム全体に
関わる情報をＢｒ−ＴＳを使用して提供する例を以下に
示す。

【００８４】まず、複数のキャリアを使って通信路を設
定している場合などには、Ｂｒ−ＴＳを使用してこの周
波数情報を提供する。これは上記のような時分割多重通
信路が複数の周波数に存在する場合、通常１つの送受信
機しか持たない加入者端末では、変復調器の周波数を随
時使用する周波数に切り替える必要がある。この切り替
えの際に、ヘッドエンド装置から送られた周波数に関す
る情報を参照することにより切り替えが容易になる。

【００８５】さらに、加入者端末装置のセットアップや
保守のために、常時システムに関する情報をＢｒ−ＴＳ
を使用して放送する。そして、これから設置される加入
者端末装置には、Ｂｒ−ＴＳをアクセスするようにプロ
グラムした初期設定用プログラムを予め格納しておく。
これにより、新規にＣＡＴＶ回線に端末装置を接続する
場合、図６に示すように、端末装置の初期設定用プログ
ラムが動作して、自動的にＢｒ−ＴＳをアクセスし、端
末装置の初期設定に必要な情報は、このＢｒ−ＴＳから
すべてダウンロードし、自身の書き換え可能なブートＲ
ＯＭにデータを記録し、以後電源投入時はこのブートＲ
ＯＭから端末装置を起動するようにすることができる。
このようなプラグイン端末装置を提供することで、加入
者に端末装置を設置する際の作業が非常に簡単になり、
また作業時間も大幅に短縮することができる。

【００８６】さて、呼の発生率が急激に変化するのは統
計的に特定される場合とそうでない場合がある。上記は
統計的に特定される場合を想定とした制御であるが、災
害の発生時など緊急時には別の制御が必要となる。この
緊急時の制御フローを図７に示す。

【００８７】図７において、まず、緊急時を認識したス
ロット管理部１１４からスロット制御部１０５へ、長時
間、多数のＴＳを占有すると予想されるＡタイプの呼
は、新たに受け付けないことを通知する（ステップＳ７
１）。次いで、すでに割り当てられたＩｎｆ−ＴＳの数
Ｇについて、Ｇが閾値１以下か否かを判定する（ステッ
プＳ７２）。Ｇが閾値１以下であれば、緊急時の呼の急
増に応じられるように、スロット管理部１１４からスロ
ット制御部１０５へ、Ａｓｓ−ＴＳの数を増やすように
通知する（ステップＳ７３）。Ｇが閾値１より大きけれ
ば、Ｇが閾値２以上か否かを判定する（ステップＳ７
４）。Ｇが閾値２未満であれば、特になにも制御は行わ
ずに終了する。

【００８８】Ｇが閾値２以上であれば、次いで緊急度が
大きいか否かを判定する（ステップＳ７５）。緊急度が
大きければ、緊急通信用のタイムスロットを確保するた
め、Ａタイプの呼を強制的に切断する（ステップＳ７
６）。緊急度が小さければ、スロット管理部１１４から
スロット制御部１０５へ、Ａｓｓ−ＴＳの数を減らすよ
うに通知する（ステップＳ７７）。

【００８９】このように緊急時には電話等の最低限必要
な呼を優先する制御をかけることでシステムとしての信
頼度が増す。

【００９０】また、１１０，１１９等への緊急通報も考
慮したＴＳの構成例を図２（ｄ）に示す。ここではＡｓ
ｓ−ＴＳの内２つを緊急通信用のＴＳ（Ｅｍ−ＴＳ）と
して設定している。これは緊急時のＴＳ要求専用のＴＳ
であり、このＴＳで要求は他のＡｓｓ−ＴＳでの要求よ
り優先的に許可され、このＥｍ−ＴＳで指定された相手
先に優先的に接続できるようにするものである。また、
このＴＳは常に一定数空いている必要があり、１つの呼
がＥｍ−ＴＳを使用している間は、更に別のＡｓｓ−Ｔ
ＳをＥｍ−ＴＳに役割を変更し、使用可能なＥｍ−ＴＳ
が常に一定数存在している状態にしておくように制御が
なされる。

【００９１】また、このＢｒ−ＴＳにＩＤをつけ、ＩＤ
によって受信可能な受信者に限定することにより、あら
かじめ定められた加入者に必要な情報を提供するサービ
スが行える。例えば各加入者で特定のグループＩＤを設
定（例えば学校のクラス、学年など）し、このＩＤ毎に
情報を提供することにより、従来行われていた緊急連絡
網などの電話連絡は必要無くなり、情報発信者（学校な
ど）がヘッドエンド装置に連絡内容とＩＤを付加して送
信するとこのデータがヘッドエンド装置に登録され、あ
る一定期間Ｂｒ−ＴＳでこのグループＩＤと情報を提供
したりするものである。このようなＣＡＴＶ上の通信で
は掲示板や伝言板サービスを行うことが容易であり、サ
ービスの拡充は新規加入者の促進にもつながる。

【００９２】さて、遅延制御のＴＳの使用については従
来例で説明したが、このＴＳの必要とする幅は、各端末
装置の制御の状態によって変わってくる。全く制御され
ていない状態では、ヘッドエンド装置からのポーリング
メッセージに対する各端末装置の応答がどの程度の遅延
時間で行われるかわからないため、上りの遅延制御用の
タイムスロット：ＤＬＣ−ＴＳはある程度大きくしてお
く必要があり、全ての端末装置に対して制御がかかって
いる状態では、最長の応答時間を示す端末装置からの応
答が受信できる程度の幅があればよいことになる。

【００９３】そこで図８（ａ）に示すように、遅延制御
が未確立の状態では、１フレーム中でＤＬＣ−ＴＳとし
て使用する幅を広くし、遅延制御が確立した段階では、
同図（ｂ）に示すように、ＤＬＣ−ＴＳの幅を狭くし、
通信路として使用可能な全ＴＳ数Ｎを増やすように制御
する。このように、遅延制御の状態によって１フレーム
中でＤＬＣ−ＴＳとして使用する幅を可変とすることに
より、全体として通信路として使用可能なＴＳが増える
ため、その分だけ呼損率は低下する。

【００９４】ただし、突然遅延制御からはずれる端末が
存在する可能性もあるため、ＤＬＣ−ＴＳを減らすと、
制御下にない端末からの応答により、他のＴＳでの通信
に悪影響を与える可能性がある。そこでＤＬＣ−ＴＳを
減らして得たＴＳは、Ａｓｓ−ＴＳやＢｒ−ＴＳとして
使用し、その分だけＡｓｓ−ＴＳやＢｒ−ＴＳをＩｎｆ
−ＴＳとして使用することにより、実際の情報通信で使
用しているＴＳに影響を与えないようにする。さらに図
８（ｃ）に示すように、ＴＳの割当は１フレーム中でＤ
ＬＣ−ＴＳの反対側から順次割り当てることにより、遅
延制御未確立の端末装置からの悪影響を極めて少なくす
ることができる。

【００９５】以上、本発明に係る時分割多重通信方式の
例として、ＣＡＴＶ通信システムにおけるタイムスロッ
トの割当制御に関する好ましい実施例をいくつか説明し
たが、これらは本発明の範囲を限定するものではなく、
デマンドアサインを行う時分割多重通信システムではど
のような伝送媒体においても本発明を適用することがで
きるのは明らかである。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、通
信路の使用状態により通信制御用のタイムスロットと情
報通信用のタイムスロットの割合を任意に可変する制御
をおこなうため、タイムスロットを余すことなく使用で
き、呼損率を低下させることが可能になるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る時分割多重通信方式を用いたＣＡ
ＴＶ通信システムの実施例の構成を示す機能ブロック図
である。

【図２】本発明の実施例のスロット構成を示す図であ
る。

【図３】スロット管理装置による呼の集中時のスロット
役割変更制御のフローチャートである。

【図４】スロット管理装置による統計データに基づく時
間帯別のスロット役割変更制御のフローチャートであ
る。

【図５】スロット管理装置による呼の種別で受付制御を
おこなう制御フローチャートである。

【図６】プラグオン端末装置の初期設定動作を示すフロ
ーチャートである。

【図７】緊急時におけるスロット管理装置による制御フ
ローチャートである。

【図８】本発明の実施例における遅延制御によるスロッ
ト構成の変更を示す図である。

【図９】従来例の時分割多重通信方式を用いたＣＡＴＶ
通信システムの構成を示す機能ブロック図である。

【図１０】ヘッドエンド装置から各加入者端末装置に対
する遅延制御の制御フローチャートである。

【図１１】デマンドアサインを行う時分割多重通信方式
のＣＡＴＶシステムにおける通信手順を示す制御フロー
図である。

【符号の説明】

１０１ＣＡＴＶヘッドエンド装置１０２時分割
多重通信装置１０３データ多重装置１０４
データ抽出装置１０５スロット制御部１０６変調器１０７復調器１０８交換機
１０９交換制御部１１０ビデオ制御部
１１１ビデオサーバー１１２システム制御部
１１３ＣＡＴＶ伝送路１２０加入者端末装置
１２１復調器１２２変調器１２３時
分割多重通信装置１２４データ抽出装置１２
５データ多重装置１２６マイコン１２７
通信装置１２８ユーザーインターフェース装置１２９映
像処理装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】呼の発生によりタイムスロットを通信路
として割り当て、前記呼の終了時には前記タイムスロッ
トを解放するデマンドアサイン方式の時分割多重通信方
式において、所定フレーム毎のタイムスロットの総数を
Ｎとしたとき、その内のＭ個のタイムスロットをタイム
スロットの割当及び解放を設定する為の通信制御用通信
路に割り当て、残りＮ−Ｍ＝Ｕ個のタイムスロットを情
報通信用通信路に割り当て、前記Ｍの数を時分割多重通
信の管理者が任意に設定することを特徴とする時分割多
重通信方式。
【請求項２】呼の発生によりタイムスロットを通信路
として割り当て、前記呼の終了時には前記タイムスロッ
トを解放するデマンドアサイン方式の時分割多重通信方
式において、所定フレーム毎のタイムスロットの総数を
Ｎとしたとき、その内のＭ個のタイムスロットをタイム
スロットの割当及び解放を設定する為の通信制御用通信
路に割り当て、Ｕ個のタイムスロットを情報通信用通信
路に割り当て、Ｌ個のタイムスロットを少なくとも前記
通信制御用通信路のタイムスロットの数Ｍ及び該タイム
スロットのフレーム内における位置を示すための情報を
伝送する放送用タイムスロットに割り当て、Ｎ＝Ｌ＋Ｍ
＋Ｕを満足させながら前記Ｌ，Ｍ，Ｕの値を時分割多重
通信の管理者が任意に設定することを特徴とする時分割
多重通信方式。
【請求項３】前記通信制御用通信路のタイムスロット
の数Ｍは、過去の呼量の統計にもとづいて呼の発生時間
帯を算出し、前記算出された時間帯ではタイムスロット
の総数Ｎに対して現在情報通信用通信路として使用され
ているタイムスロットの数Ｋが少ない状態ではあらかじ
め大きな値に設定しておき、ＫがＮに近づくにつれて徐
々に値をある一定値まで小さくしていくように制御する
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の時分割
多重通信方式。
【請求項４】現在情報通信用通信路として使用されて
いるタイムスロットの数Ｋとそれぞれの呼の発生時間の
間隔Ｔとを常時計測し、Ｋの値がＮの値に対してある程
度小さいが増加傾向にあり、かつＴの値が小さくなる傾
向にある場合はＭを大きくする方向に制御し、Ｋの値が
Ｎの値に近づくかＴの値が大きくなる傾向にある場合は
Ｍをある一定数まで小さくするように制御することを特
徴とする請求項１または請求項２記載の時分割多重通信
方式。
【請求項５】現在発生している呼の種類を識別し、前
記識別された種類が所定時間以上タイムスロットを占有
することが予想される第１の種類か、所定時間未満で通
信が終了しタイムスロットの解放が可能になると予想さ
れる第２の種類かに分別し、現在情報通信用通信路とし
て使用されているタイムスロットの数Ｋの値がＮの値に
近づいている場合には、前記第１の種類の呼より前記第
２の種類の呼の方を優先的に受け付けるように制御を行
うことを特徴とする請求項１または請求項２記載の時分
割多重通信方式。
【請求項６】緊急時には前記第１の種類の呼について
はＫの値の如何に関わらず新たな受け付けを抑止し、割
り当て済みの情報通信用タイムスロット数Ｇが情報通信
用タイムスロット数Ｕに等しくなったときは、緊急の度
合いによって既に設定されている所定時間以上タイムス
ロットを占有する呼は強制的に終了させることを特徴と
する請求項５記載の時分割多重通信方式。
【請求項７】緊急通信用のタイムスロットを常時ある
一定数あらかじめ確保し、該タイムスロットが通信中に
なると、通信制御用通信路の数Ｍ及びそのタイムスロッ
トのフレーム内における位置を示す情報に用いられる前
記放送用タイムスロットを緊急通信用のタイムスロット
に順次変更し、常時空いている緊急通信用のタイムスロ
ットがある一定数確保されるように制御を行うことを特
徴とする請求項２記載の時分割通信方式。
【請求項８】伝送媒体をＣＡＴＶとし、ＣＡＴＶヘッ
ドエンド装置と各加入者端末装置との間に１対の周波数
キャリアもしくは複数の周波数キャリアによる通信路を
構築し、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の時
分割多重通信方式により通信制御が行われることを特徴
とするＣＡＴＶ通信システム。
【請求項９】Ｌ個のタイムスロットは、通信制御用通
信路の数Ｍ及びそのタイムスロットのフレーム内におけ
る位置を示すための情報を伝送する為の使用に加えて、
ＣＡＴＶヘッドエンド装置から各加入者端末装置への制
御情報、もしくは加入者への情報提供サービスに利用す
ることを特徴とする請求項８に記載のＣＡＴＶ通信シス
テム。
【請求項１０】ＣＡＴＶヘッドエンド装置側ではそれ
ぞれの呼に対して異なるスクランブルをかけて情報通信
用通信路のタイムスロット上に送出し、各加入者端末装
置はタイムスロットから抽出した情報を個別に与えられ
る鍵でデスクランブルすることを特徴とする請求項８に
記載のＣＡＴＶ通信システム。
【請求項１１】前記制御情報は、各加入者端末装置に
個別に与える鍵であることを特徴とする請求項９に記載
のＣＡＴＶ通信システム。
【請求項１２】前記制御情報は、複数の周波数キャリ
アで開設されてる通信路の周波数情報であることを特徴
とする請求項９に記載のＣＡＴＶ通信システム。
【請求項１３】前記制御情報は、現在情報通信用通信
路として使用されているタイムスロットの数Ｋとそれぞ
れの呼の発生時間の間隔Ｔとを常時計測し、ＫとＴから
算出される現在発生中の呼量データと、現在発生してい
る呼の種類が所定時間以上タイムスロットを占有するこ
とが予想される第１の種類か、所定時間未満で通信が終
了しタイムスロットの解放が可能になると予想される第
２の種類かに分別した情報と、に基づいて算出される通
信路の使用状況を示す情報とすることを特徴とする請求
項９に記載のＣＡＴＶ通信システム。
【請求項１４】加入者への情報提供サービスとは、あ
らかじめ特定の加入者集団をグループとして登録し、前
記グループの加入者への共通の告知サービスとすること
を特徴とする請求項９に記載のＣＡＴＶ通信システム。
【請求項１５】請求項８ないし請求項１４のいずれか
に記載のＣＡＴＶ通信システムに用いられるＣＡＴＶヘ
ッドエンド装置であって、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の時分割多重
通信方式により制御を行う時分割多重通信制御手段を備
えたことを特徴とするＣＡＴＶヘッドエンド装置。
【請求項１６】請求項８ないし請求項１４のいずれか
に記載のＣＡＴＶ通信システムに用いられる加入者端末
装置であって、ＣＡＴＶヘッドエンド装置から各加入者端末装置方向の
下り通信路の任意のタイムスロットから多重されている
データを抽出する手段と、該抽出されたデータの内容を解釈する手段と、各加入者端末装置からＣＡＴＶヘッドエンド装置方向の
上り通信路の任意のタイムスロットにデータを送出する
手段と、前記解釈手段で解釈した内容から加入者にメッセージを
通知する通知手段と、を備えたことを特徴とする加入者端末装置。
【請求項１７】ＣＡＴＶヘッドエンド装置と各加入者
端末装置との距離によるデータの遅延時間を常時計測
し、各加入者端末装置から上りのタイムスロットへのデ
ータの送出は前記遅延時間分早くするように制御する遅
延制御を行う場合、フレームの先頭から１つもしくは複
数のタイムスロットを１つのまとまりとして遅延計測窓
とし、前記遅延計測窓として使用するタイムスロットの
数を前記ＣＡＴＶヘッドエンド装置の制御により任意に
可変することを可能としたことを特徴とする請求項８に
記載のＣＡＴＶ通信システム。
【請求項１８】遅延制御の非確立状態では遅延計測窓
として使用するタイムスロット数を多くし、遅延制御の
確立状態では情報通信用通信路として割当済のタイムス
ロットの数が大きくなるにつれて遅延制御に支障が無い
程度にまでに少なくするように制御することを特徴とす
る請求項１７に記載のＣＡＴＶ通信システム。
【請求項１９】複数の周波数キャリアを使用して時分
割多重通信を行う通信路が存在する場合、それぞれの周
波数キャリア毎に遅延計測窓として使用するタイムスロ
ット数を任意に可変制御を行うことを可能にしたことを
特徴とする請求項１７に記載のＣＡＴＶ通信システム。
【請求項２０】請求項１７ないし請求項１９のいずれ
かに記載のＣＡＴＶ通信システム用いられるＣＡＴＶヘ
ッドエンド装置であって、前記遅延計測窓として使用するタイムスロットの数を任
意に可変する手段を備えたことを特徴とするＣＡＴＶヘ
ッドエンド装置。
【請求項２１】請求項１７ないし請求項１９のいずれ
かに記載のＣＡＴＶ通信システム用いられる加入者端末
装置であって、請求項２０に記載のＣＡＴＶヘッドエンド装置からの制
御によってデータの送出タイミングを可変する手段を備
えたことを特徴とする加入者端末装置。