JPH09224233A

JPH09224233A - 冗長性をもった通信システム

Info

Publication number: JPH09224233A
Application number: JP8052454A
Authority: JP
Inventors: Yoshikiyo Takeuchi; 義清竹内; Toshikazu Nakai; 敏和中井; Tadakatsu Abe; 忠勝阿部
Original assignee: NIPPON TELECOM KK
Current assignee: NIPPON TELECOM KK
Priority date: 1996-02-15
Filing date: 1996-02-15
Publication date: 1997-08-26

Abstract

(57)【要約】【課題】ケーブルと送信機との双方に冗長性をもたせ
た通信システムを低コストで実現する。【解決手段】ケーブルテレビ放送局１００と各中継局
３１０，３２０との間に、合計８本の光ケーブルＬ３１
〜Ｌ３８を設ける。太線ケーブルは下り用、細線ケーブ
ルは上り用である。２台の送信機１３３，１３４によ
り、放送制御装置１１０からの放送信号と交換制御装置
２１０からの下り通信信号Ａｄ＋Ｂｄとが多重化合成さ
れ、各太線ケーブルを介して送信され、各中継局内の受
信機３１４，３１５，３２４，３２５で受信され、選択
器３１６，３２６を介して、合成／分配器３１３，３２
３に与えられる。合成／分配器３１３は放送信号と通信
信号Ａｄを抽出し、各契約者ａ〜ｃに配信し、合成／分
配器３２３は放送信号と通信信号Ｂｄを抽出し、各契約
者ｄ〜ｆに配信する。上り通信信号Ａｕ，Ｂｕは、細線
ケーブルを介して放送制御装置１１０へ伝送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は冗長性をもった通信
システムに関し、特に、ケーブルテレビシステムを利用
して個々の契約者間の通信を行う通信システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ケーブルテレビ放送事業は、もともとテ
レビ放送の難視聴地域を解消する目的で始められたもの
であるが、近年では、一般の地域においても、より多種
類の番組を配信するという目的をもって普及が進んでい
る。一般的なケーブルテレビ放送システムでは、放送局
から各地域ごとの中継局へケーブルを介して番組を配信
し、更に、各中継局から個々の契約者のもとへケーブル
を介して番組を配信することになる。通常、番組を配信
するためのケーブルとして光ケーブルが用いられてお
り、７０〜７５０ＭＨｚもの広い周波数帯域にわたって
多数の番組が同時に配信されることになる。

【０００３】ケーブルテレビ放送システムでは、このよ
うな広い周波数帯域が確保されているため、未使用の周
波数帯域を利用して、個々の契約者同士で通信を行うた
めのサービスが提供されている。通常は、ケーブルテレ
ビ放送局とは別個に通信交換局を設置し、この通信交換
局を介して、個々の契約者同士で通信情報がやりとりさ
れることになる。このような通信を行う場合、通信交換
局から個々の契約者に対して伝達すべき下り通信情報
は、放送局から個々の契約者へ放送情報を供給するため
の下り用ケーブルを利用して送信され、逆に、個々の契
約者から通信交換局に対して伝達すべき上り通信情報
は、新たに敷設された上り用ケーブルを利用して送信さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ケーブルを用いた通信
システムの問題点は、情報伝達路の断線事故などによる
不通である。このような事故が発生すると、通信システ
ムとしての機能が完全に停止してしまう。そこで、通常
は、情報伝達路に冗長性をもたせておく措置が講じられ
る。一般的には、複数の経路に沿ってケーブルを二重に
敷設する方法が採られる。たとえば、放送局と中継局Ａ
とを接続する場合、第１のケーブルと第２のケーブルと
をそれぞれ別な経路で敷設しておけば、万一の事故で、
一方のケーブルが断線した場合であっても、もう一方の
ケーブルを用いて支障なく情報伝達を行うことが可能に
なる。

【０００５】このように、従来のシステムでは、ケーブ
ルに冗長性をもたせて、断線事故などに備えているが、
送信機の故障に対しては、十分な冗長性が確保できてい
ないのが実情である。たとえば、放送局から中継局Ａへ
の送信を行うために、送信機を１台だけ用意し、この１
台の送信機により第１のケーブルと第２のケーブルとの
両方に、それぞれ同じ情報を同時に送信するという構成
が、従来の一般的な構成である。この場合、いずれか一
方のケーブルに断線事故が生じても、他方のケーブルを
用いた情報伝達が可能になり、問題は生じない。ところ
が、放送局側の送信機自体が故障した場合は、いずれの
ケーブルに対する送信も停止してしまうため大きな問題
となる。

【０００６】このような送信機自体の故障にも対処する
ためには、もちろん、送信機自体に冗長性をもたせてお
けばよい。すなわち、放送局から中継局Ａへの送信を行
うために、送信機を２台用意しておけばよい。しかしな
がら、光ケーブルに対する送信機としては、レーザ送信
器（たとえば、レーザダイオード）を用いる必要があ
り、特に、ケーブルテレビ放送システムにおいて用いら
れている７０〜７５０ＭＨｚもの広い周波数帯域にわた
る情報を光ケーブルを介して送信するには、アナログの
広帯域レーザ送信器が必要になる。ところが、現時点で
は、アナログの広帯域レーザ送信器は非常に高価であ
り、各中継局への送信経路ごとに、それぞれ予備のレー
ザ送信器を用意しておくことは、多大なコストを必要と
し現実的ではない。

【０００７】そこで本発明は、できるだけ低コストで、
ケーブルと送信機との双方に冗長性をもたせることがで
きる冗長性をもった通信システムを提供することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

(1) 本発明の第１の態様は、送信側に設置された第１
の送信機および第２の送信機と、受信側に設置された第
１の受信機および第２の受信機と、を用い、送信側から
受信側へ第１の情報および第２の情報を伝送することに
より、第１の受信機から第１の情報を取り出し、第２の
受信機から第２の情報を取り出す通信システムにおい
て、第１の送信機と第１の受信機とを接続する第１の伝
送路と、第１の送信機と第２の受信機とを接続する第２
の伝送路と、第２の送信機と第２の受信機とを接続する
第３の伝送路と、第２の送信機と第１の受信機とを接続
する第４の伝送路と、を用意し、第１の伝送路の主要部
と第３の伝送路の主要部とを第１の経路に沿って敷設
し、第２の伝送路の主要部と第４の伝送路の主要部とを
第２の経路に沿って敷設し、送信側では、第１の情報と
第２の情報とを多重化により合成した合成情報を用意
し、この合成情報を第１の送信機と第２の送信機とに与
え、第１〜第４の伝送路を介して、この合成情報を第１
の受信機と第２の受信機とに伝送し、受信側では、第１
の受信機により、第１の伝送路および第４の伝送路のい
ずれか一方を選択して合成情報を受信し、この合成情報
の中から第１の情報を抽出して取り出すとともに、第２
の受信機により、第２の伝送路および第３の伝送路のい
ずれか一方を選択して合成情報を受信し、この合成情報
の中から第２の情報を抽出して取り出すようにしたもの
である。

【０００９】(2) 本発明の第２の態様は、上述の第１
の態様に係る通信システムにおいて、各伝送路を光伝送
路によって構成し、第１の送信機として、第１の光伝送
路および第２の光伝送路の両方に光信号を供給すること
ができるレーザ送信器を用い、第２の送信機として、第
３の光伝送路および第４の光伝送路の両方に光信号を供
給することができるレーザ送信器を用い、第１の受信機
として、第１の光伝送路からの光信号を受信するフォト
センサと第４の光伝送路からの光信号を受信するフォト
センサとこれら一対のフォトセンサのうちのいずれか一
方の出力を選択する選択器とを用い、第２の受信機とし
て、第２の光伝送路からの光信号を受信するフォトセン
サと第３の光伝送路からの光信号を受信するフォトセン
サとこれら一対のフォトセンサのうちのいずれか一方の
出力を選択する選択器とを用いるようにしたものであ
る。

【００１０】(3) 本発明の第３の態様は、放送局と複
数の中継局とをケーブルで接続し、各中継局と個々の契
約者とをケーブルで接続し、これらケーブルを介して放
送局から個々の契約者に放送番組を供給するケーブルテ
レビシステムを利用し、個々の契約者間の通信を行う通
信システムにおいて、放送局から第１の中継局または第
２の中継局に対して信号を伝送するために４本の下り用
光伝送路を用意し、第１の下り用光伝送路の主要部と第
３の下り用光伝送路の主要部とを第１の経路に沿って敷
設し、第２の下り用光伝送路の主要部と第４の下り用光
伝送路の主要部とを第２の経路に沿って敷設し、第１の
中継局または第２の中継局から放送局に対して信号を伝
送するために４本の上り用光伝送路を用意し、第１の上
り用光伝送路の主要部と第３の上り用光伝送路の主要部
とを第１の経路に沿って敷設し、第２の上り用光伝送路
の主要部と第４の上り用光伝送路の主要部とを第２の経
路に沿って敷設し、放送局に、第１の下り用レーザ送信
器、第２の下り用レーザ送信器、第１〜第４の上り用フ
ォトセンサを設け、第１の下り用レーザ送信器により第
１の下り用光伝送路および第２の下り用光伝送路に信号
を送信し、第２の下り用レーザ送信器により第３の下り
用光伝送路および第４の下り用光伝送路に信号を送信
し、第１の上り用フォトセンサにより第１の上り用光伝
送路の信号を受信し、第２の上り用フォトセンサにより
第２の上り用光伝送路の信号を受信し、第３の上り用フ
ォトセンサにより第３の上り用光伝送路の信号を受信
し、第４の上り用フォトセンサにより第４の上り用光伝
送路の信号を受信し、第１の中継局に、第１の下り用光
伝送路からの信号を受信する第１の下り用フォトセンサ
と、第４の下り用光伝送路からの信号を受信する第２の
下り用フォトセンサと、これら一対の下り用フォトセン
サのうちのいずれか一方の受信信号を選択する選択器
と、第１の上り用光伝送路および第２の上り用光伝送路
の両方に光信号を供給することができる上り用レーザ送
信器と、を設け、第２の中継局に、第２の下り用光伝送
路からの信号を受信する第３の下り用フォトセンサと、
第３の下り用光伝送路からの信号を受信する第４の下り
用フォトセンサと、これら一対の下り用フォトセンサの
うちのいずれか一方の受信信号を選択する選択器と、第
３の上り用光伝送路および第４の上り用光伝送路の両方
に光信号を供給することができる上り用レーザ送信器
と、を設け、放送局では、第１の中継局に接続された特
定の契約者宛てに送信すべき第１の通信情報と、第２の
中継局に接続された特定の契約者宛てに送信すべき第２
の通信情報と、すべての契約者宛てに供給すべき放送情
報と、を多重化により合成した合成情報を用意し、この
合成情報を第１の下り用レーザ送信器と第２の下り用レ
ーザ送信器とに与え、第１〜第４の下り用光伝送路を介
して、この合成情報を第１および第２の中継局側に設け
られた第１〜第４の下り用フォトセンサに伝送する伝送
処理と、第１の上り用フォトセンサと第２の上り用フォ
トセンサとのいずれか一方の受信信号を選択してこれを
第１の中継局からの通信情報として取り込み、第３の上
り用フォトセンサと第４の上り用フォトセンサとのいず
れか一方の受信信号を選択してこれを第２の中継局から
の通信情報として取り込む受信処理と、を行い、第１の
中継局では、選択器によって選択された受信信号の中か
ら第１の通信情報および放送情報を抽出し、第１の中継
局に接続された個々の契約者に対して、抽出した情報を
伝送するとともに、第１の中継局に接続された個々の契
約者から他の中継局に接続された個々の契約者宛てに送
信すべき通信情報を、上り用レーザ送信器に与え、第１
および第２の上り用光伝送路を介して、放送局側に設け
られた第１および第２の上り用フォトセンサに伝送し、
第２の中継局では、選択器によって選択された受信信号
の中から第２の通信情報および放送情報を抽出し、第２
の中継局に接続された個々の契約者に対して、抽出した
情報を伝送するとともに、第２の中継局に接続された個
々の契約者から他の中継局に接続された個々の契約者宛
てに送信すべき通信情報を、上り用レーザ送信器に与
え、第３および第４の上り用光伝送路を介して、放送局
側に設けられた第３および第４の上り用フォトセンサに
伝送し、放送局が受信処理によって取り込んだ通信情報
に基づいて、特定の契約者宛てに送信すべき新たな通信
情報を生成し、この新たな通信情報を放送局に与える交
換処理を行う通信交換局を更に設けるようにしたもので
ある。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施形態
に基づいて説明する。いま、図１に示すように、送信側
に２台の送信機Ａ１，Ｂ１を設置し、受信側に２台の受
信機Ａ２，Ｂ２を設置し、送信側から受信側へ、ケーブ
ルＬ１，Ｌ２を介して、情報ＩａおよびＩｂを伝送する
通信システムを考える。この図１に示すシステムでは、
送信機Ａ１と受信機Ａ２とがケーブルＬ１によって接続
されており、送信機Ｂ１と受信機Ｂ２とがケーブルＬ２
によって接続されている。そして、情報Ｉａは送信機Ａ
１からケーブルＬ１へと伝送され、受信機Ａ２によって
受信され、情報Ｉｂは送信機Ｂ１からケーブルＬ２へと
伝送され、受信機Ｂ２によって受信される。このような
通信システムは冗長性をもたないため、ケーブルの断線
事故が生じると、システムに支障が生じることになる。
たとえば、ケーブルＬ１が断線すれば、受信側では情報
Ｉａを受信することができなくなる。

【００１２】そこで、通常は、このような断線事故に対
して冗長性を付加したシステムが用いられる。図２は、
従来の一般的な方法により冗長性を付加した例を示すブ
ロック図である。この例では、ケーブルＬ１，Ｌ２に加
えて、ケーブルＬ３，Ｌ４が付加されている。ケーブル
Ｌ３はケーブルＬ１の予備線であり、送信機Ａ１と受信
機Ａ２とを接続している。また、ケーブルＬ４はケーブ
ルＬ２の予備線であり、送信機Ｂ１と受信機Ｂ２とを接
続している。したがって、情報ＩａはケーブルＬ１，Ｌ
３の双方を伝わって送信機Ａ１から受信機Ａ２に伝送さ
れ、情報ＩｂはケーブルＬ２，Ｌ４の双方を伝わって送
信機Ｂ１から受信機Ｂ２に伝送される。受信機Ａ２は、
ケーブルＬ１かＬ３かのいずれか一方を選択して情報Ｉ
ａの受信を行い、受信機Ｂ２は、ケーブルＬ２かＬ４か
のいずれか一方を選択して情報Ｉｂの受信を行うことに
なる。

【００１３】ここで重要な点は、ケーブルＬ１，Ｌ４は
第１の経路に沿って敷設され、ケーブルＬ２，Ｌ３は第
２の経路に沿って敷設されている点である。具体的に
は、ケーブルＬ１，Ｌ４は同一のダクトＪ内に埋設さ
れ、ケーブルＬ２，Ｌ３は同一のダクトＫ内に埋設され
ている。もっとも、第１の経路に沿って敷設されたケー
ブルＬ１，Ｌ４は送信側および受信側でそれぞれ分岐し
ており、同様に、第２の経路に沿って敷設されたケーブ
ルＬ２，Ｌ３も送信側および受信側でそれぞれ分岐して
いる。したがって、本明細書において「ケーブルを所定
の経路に沿って敷設する」なる文言は、「ケーブルの両
端を除いた主要部分が所定の経路に沿って配置される」
という意味である。このような冗長性により、一方の経
路に断線事故が生じても、システム全体としては支障は
生じなくなる。たとえば、第１の経路のダクトＪが断線
しても、情報Ｉａは送信機Ａ１からケーブルＬ３を介し
て受信機Ａ２へ伝送され、情報Ｉｂは送信機Ｂ１からケ
ーブルＬ２を介して受信機Ｂ２へ伝送される。

【００１４】このような従来の冗長方式は、ケーブルの
断線事故に対する対処は可能であるが、上述したよう
に、送信機の故障に対しては対処できない。たとえば、
図２のシステムにおいて、送信機Ａ１が故障した場合、
ケーブルＬ１，Ｌ３のいずれにも情報Ｉａが送信されな
くなり、受信機Ａ２は情報Ｉａを全く受信できなくな
る。このような事故を防ぐためには、送信機自体に冗長
性をもたせておけばよいが、既に述べたように、光ケー
ブルに対する送信機としては、レーザ送信器が用いられ
ており、コストの面から台数を増やすことは適切ではな
い。特に、ケーブルテレビ放送を利用した通信システム
などでは、高価な広帯域アナログレーザダイオードなど
を送信機として用いる必要があり、むやみに台数を増や
すことは実用的ではない。

【００１５】本発明は、このような課題を解決するため
になされたものである。図３は、この本発明に係る方法
により冗長性を付加した例を示すブロック図である。こ
の例では、送信側と受信側との間に、４本のケーブルＬ
１１〜Ｌ１４が設けられている。すなわち、第１のケー
ブルＬ１１は、送信機Ａ１と受信機Ａ２とを接続し、第
２のケーブルＬ１２は、送信機Ａ１と受信機Ｂ２とを接
続し、第３のケーブルＬ１３は、送信機Ｂ１と受信機Ｂ
２とを接続し、第４のケーブルＬ１４は、送信機Ｂ１と
受信機Ａ２とを接続している。ここで、ケーブルＬ１
１，Ｌ１３は第１の経路に沿って敷設され、ケーブルＬ
１２，Ｌ１４は第２の経路に沿って敷設されている。具
体的には、ケーブルＬ１１，Ｌ１３は同一のダクトＪ内
に埋設され、ケーブルＬ１２，Ｌ１４は同一のダクトＫ
内に埋設されている。

【００１６】このように、図３の通信システムは、２台
の送信機Ａ１，Ｂ１と、２台の受信機Ａ２，Ｂ２とを備
え、送信側と受信側とが４本のケーブルによって接続さ
れている、という点においては、図２の通信システムと
同様である。ただし、送信側に合成器１，２が付加さ
れ、受信側に抽出器３，４が付加されている点と、４本
のケーブルの接続態様と、が異なる。合成器１，２は、
２つの情報Ｉａ，Ｉｂを多重化により合成し、合成情報
Ｉａ＋Ｉｂを生成する機能を有し、抽出器３，４は、合
成情報Ｉａ＋Ｉｂから、情報ＩａもしくはＩｂを抽出す
る機能を有する。多重化の方法としては、それぞれ異な
る周波数帯域を用いた変調を行えばよく、たとえば、情
報Ｉａを第１の周波数帯域を用いて変調し、情報Ｉｂを
第２の周波数帯域を用いて変調すれば、同一の信号に両
情報をのせて伝送することができる。

【００１７】この図３の通信システムでは、次のように
して情報伝送が行われる。まず、合成器１において、情
報ＩａとＩｂとの多重化による合成が行われ、合成情報
Ｉａ＋Ｉｂが送信機Ａ１に与えられる。同様に、合成器
２において、情報ＩａとＩｂとの多重化による合成が行
われ、合成情報Ｉａ＋Ｉｂが送信機Ｂ１に与えられる。
送信機Ａ１は、この合成情報Ｉａ＋ＩｂをケーブルＬ１
１，Ｌ１２へと送信し、送信機Ｂ１は、この合成情報Ｉ
ａ＋ＩｂをケーブルＬ１３，Ｌ１４へと送信する。受信
機Ａ２は、ケーブルＬ１１かＬ１４かのいずれか一方を
選択して合成情報Ｉａ＋Ｉｂの受信を行い、受信機Ｂ２
は、ケーブルＬ１２かＬ１３かのいずれか一方を選択し
て合成情報Ｉａ＋Ｉｂの受信を行うことになる。こうし
て、合成情報Ｉａ＋Ｉｂが受信されると、抽出器３によ
り情報Ｉａのみが抽出され、抽出器４により情報Ｉｂの
みが抽出されることになる。異なる周波数帯域を用いた
変調により多重化が行われている場合、各抽出器３，４
では、所定の周波数帯域の信号成分のみを抽出する処理
を行えばよい。

【００１８】このような方法により冗長性をもたせてお
くと、ケーブルの断線事故に対処できるだけでなく、送
信機の故障にも対処できるようになる。まず、ケーブル
の断線事故に関しては、図２に示す従来のシステムと同
様に、一方の経路に断線事故が生じても、システム全体
としては支障は生じなくなる。たとえば、第１の経路の
ダクトＪが断線しても、合成情報Ｉａ＋Ｉｂが第２の経
路を形成するダクトＫ内のケーブルＬ１２，Ｌ１４によ
って、受信機Ａ２，Ｂ２へ伝送されるので、抽出器３か
らは情報Ｉａを得ることができ、抽出器４からは情報Ｉ
ｂを得ることができる。また、送信機の故障事故に関し
ても、対処することができる。たとえば、送信機Ａ１が
故障した場合でも、送信機Ｂ１によって、ケーブルＬ１
３，Ｌ１４に合成情報Ｉａ＋Ｉｂが送信されるので、受
信機Ａ２，Ｂ２はいずれも合成情報Ｉａ＋Ｉｂを受信す
ることができ、抽出器３からは情報Ｉａを得ることがで
き、抽出器４からは情報Ｉｂを得ることができる。

【００１９】このように、図３に示す本発明に係る通信
システムは、図２に示す従来の通信システムに比べて、
送信機の故障に対しても冗長性を確保することが可能に
なる。しかも、図３に示す通信システムも、図２に示す
通信システムも、必要な送信機はいずれも２台であり、
送信機に関する冗長性をもたせるために、高価な送信機
を増設する必要はない。

【００２０】

【実施例】続いて、本発明をケーブルテレビ放送を利用
した通信システムに適用した具体的な実施例に基づいて
説明する。

【００２１】§１．ケーブルテレビ放送を利用した基
本的な通信システムはじめに、ケーブルテレビ放送を利用した基本的な通信
システムを、図４のブロック図を参照しながら簡単に説
明する。この通信システムは、ケーブルテレビ放送局１
００と、ケーブル通信交換局２００と、ノードＡに設け
られた中継局３１０と、ノードＢに設けられた中継局３
２０と、各中継局に接続された個々の契約者ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅ，ｆとによって構成されている。実際には、
より多数の中継局が設置され、各中継局にはより多数の
契約者が接続されるのが一般的であるが、図では、便宜
上、２つの中継局３１０，３２０および６名の契約者ａ
〜ｆのみを示すことにする。

【００２２】ケーブルテレビ放送局１００では、地上波
放送用アンテナ１１１により地上波テレビ番組を受信
し、衛星放送用アンテナ１１２により衛星テレビ番組を
受信し、また、必要に応じて独自のテレビ番組を制作
し、放送制御装置１１０によってこれらのテレビ番組を
配信するための放送信号を作成する。この放送信号は、
具体的には、７０〜７５０ＭＨｚの周波数成分を含む信
号からなり、１つのテレビ番組には６ＭＨｚ幅の帯域が
割り当てられることになる。この放送信号は、後述する
ように、合成器１２１および１２２に与えられ、送信機
１３１，１３２からケーブルＬ２１，Ｌ２３を介して各
中継局内の受信器３１１，３２１へと伝送される。な
お、この実施例では、各ケーブルとして光ケーブルを用
いており、各送信機としてレーザダイオードを、各受信
機としてフォトダイオードをそれぞれ用いている。図中
の「ＬＤ」なる記号はレーザダイオードを示し、「Ｐ
Ｄ」なる記号はフォトダイオードを示すものである。ま
た、この実施例では、ケーブルテレビ放送局１００から
各中継局へ向かう信号の流れを「下り」、各中継局から
ケーブルテレビ放送局１００へ向かう信号の流れを「上
り」と呼ぶことにする。

【００２３】ケーブルテレビ放送局１００と中継局３１
０との間には、下り用光ケーブルＬ２１と上り用光ケー
ブルＬ２２とが設けられており、ケーブルテレビ放送局
１００と中継局３２０との間には、下り用光ケーブルＬ
２３と上り用光ケーブルＬ２４とが設けられている。下
り用送信機１３１から送信された信号は、下り用光ケー
ブルＬ２１を介して、下り用受信機３１１に与えられ、
逆に、上り用送信機３１２から送信された信号は、上り
用光ケーブルＬ２２を介して、上り用受信機１４１に与
えられる。同様に、下り用送信機１３２から送信された
信号は、下り用光ケーブルＬ２３を介して、下り用受信
機３２１に与えられ、逆に、上り用送信機３２２から送
信された信号は、上り用光ケーブルＬ２４を介して、上
り用受信機１４２に与えられる。

【００２４】中継局３１０内に設けられた合成／分配器
３１３は、下り用受信機３１１によって受信した信号
を、各契約者ａ〜ｃに分配する機能を有するとともに、
各契約者ａ〜ｃから受信した信号を合成して、上り用送
信機３１２へ与える機能を有する。同様に、中継局３２
０内に設けられた合成／分配器３２３は、下り用受信機
３２１によって受信した信号を、各契約者ｄ〜ｆに分配
する機能を有するとともに、各契約者ｄ〜ｆから受信し
た信号を合成して、上り用送信機３２２へ与える機能を
有する。

【００２５】ケーブルテレビ放送局１００内の上り用受
信機１４１が受信した信号および上り用受信機１４２が
受信した信号は、ケーブル通信交換局２００内の交換制
御装置２１０に与えられ、逆に、交換制御装置２１０か
らの信号は、合成器１２１および合成器１２２に与えら
れる。

【００２６】このシステムにおけるケーブルテレビ番組
の配信は、次のようにして行われる。まず、放送制御装
置１１０によって、各テレビ番組を配信するための放送
信号が作成され、この放送信号が合成器１２１，１２２
を介して、送信機１３１，１３２に与えられ、下り用光
ケーブルＬ２１，Ｌ２３を介して、下り用受信機３１
１，３２１へと送信される。この放送信号は、図５(a)
に示すように、７０〜７５０ＭＨｚの周波数帯域Ｗ１を
含む信号からなり、前述のように、１つのテレビ番組に
は６ＭＨｚ幅の帯域が割り当てられている。下り用受信
機３１１，３２１で受信した放送信号は、合成／分配器
３１３，３２３を介して、個々の契約者ａ〜ｆへ配信さ
れる。個々の契約者は、所定のケーブルテレビ受信設備
（いわゆるホームターミナル）を用いて所望の番組を選
択し、これを一般のテレビジョン受像機を用いて視聴す
る。

【００２７】一方、このシステムにおける契約者同士の
通信は、次のようにして行われる。ここでは、一例とし
て、契約者ａから契約者ｆに対してメッセージを送信す
る場合を考える。契約者ａが、ホームターミナルに接続
された通信機器（たとえば電話機）から、送信すべきメ
ッセージ（電話機の場合は、会話を構成する音声信号）
を発信すると、このメッセージは合成／分配器３１３に
与えられる。合成／分配器３１３は、このメッセージを
通信信号Ａｕ（ＡはノードＡからの信号を意味し、ｕは
上り信号（ｕｐ）を意味する）として上り用送信機３１
２に与える。このとき、他の契約者ｂ，ｃからもメッセ
ージが与えられていた場合には、合成／分配器３１３に
おいてこれらのメッセージは合成され、複数のメッセー
ジを含む通信信号Ａｕが上り用送信機３１２に与えられ
ることになる。上り用送信機３１２は、この通信信号Ａ
ｕを、上り用光ケーブルＬ２２へ送信する。上り用受信
機１４１は、この通信信号Ａｕを受信し、これを交換制
御装置２１０に与える。以上が、通信における上り動作
である。

【００２８】続いて、通信における下り動作を説明す
る。交換制御装置２１０は、通信信号Ａｕ内に含まれて
いるメッセージが、契約者ｆ宛てのメッセージであるこ
とを認識し、このメッセージを含んだ契約者ｆ宛ての新
たな通信信号Ｂｄ（ＢはノードＢ宛ての信号を意味し、
ｄは下り信号（ｄｏｗｎ）を意味する）を生成する。こ
の通信信号Ｂｄは、合成器１２２に与えられる。合成器
１２２では、放送制御装置１１０から与えられる放送信
号に、この通信信号Ｂｄを合成し、合成した信号を下り
用送信機１３２に与える。この合成信号は、下り用送信
機１３２から下り用光ケーブルＬ２３へと送信され、下
り用受信機３２１によって受信される。合成／分配器３
２３は、受信した信号を各契約者ｄ〜ｆに配信する。契
約者ｆは、放送信号とともに配信された通信信号Ｂｄに
基づいて、自分宛てのメッセージを認識することができ
る。

【００２９】逆に、契約者ｆから契約者ａにメッセージ
を送信する場合には、上り用送信機３２２から上り用光
ケーブルＬ２４および上り用受信機１４２を介して、交
換制御装置２１０へ通信信号Ｂｕが伝送され、これに基
づいて、交換制御装置２１０から合成器１２１に対して
通信信号Ａｄが与えられることになる。通信信号Ａｄ
は、合成器１２１において放送信号と合成され、下り用
送信機１３１から下り用光ケーブルＬ２１および下り用
受信機３１１を介して契約者ａへ配信される。

【００３０】結局、図４に示す上り用光ケーブルＬ２
２，Ｌ２４は、特定の契約者から交換制御装置２１０へ
の上り通信信号の伝送に用いられる通信専用ケーブルで
あるのに対し、図４に太線で示す下り用光ケーブルＬ２
１，Ｌ２３は、ケーブルテレビ用放送信号の伝送に用い
られるとともに、交換制御装置２１０から特定の契約者
に対する通信信号の伝送にも用いられる放送／通信兼用
ケーブルということになる。なお、図４において太線で
示されているケーブルは、上述した通信の下り動作に利
用されるケーブルである。

【００３１】ここで、各信号に割り当てられている周波
数帯域について述べておく。図５(a) に示すように、ケ
ーブルテレビの放送信号用の帯域としては、７０〜７５
０ＭＨｚの周波数帯域Ｗ１が割り当てられており、この
放送信号は下りのみの信号である。一方、通信信号に
は、上り通信信号（特定の契約者から交換制御装置２１
０へ向かう信号）と下り通信信号（交換制御装置２１０
から特定の契約者へ向かう信号）とがあり、図５(b) に
示すように、上り通信信号には、１０〜５０ＭＨｚの周
波数帯域Ｗ２が割り当てられており、下り通信信号に
は、放送信号と同じ７０〜７５０ＭＨｚの周波数帯域Ｗ
１が割り当てられている。実際の通信信号は、この割り
当てられた帯域内の空き帯域を利用することになる。こ
の実施例では、幅６ＭＨｚの帯域を１つの通信信号に割
り当てるようにしている。たとえば、契約者ａから契約
者ｆ宛てにメッセージを送信する場合、上り用送信機３
１２から上り用光ケーブルＬ２２に送信される上り通信
信号Ａｕとしては、図５(c) に示すように、周波数帯域
Ｗ２内の任意の空き領域に確保された幅６ＭＨｚの帯域
が確保され、下り用送信機１３２から下り用光ケーブル
Ｌ２３に送信される下り通信信号Ｂｄとしては、同じく
図５(c) に示すように、周波数帯域Ｗ１内の任意の空き
領域（テレビ放送の番組に利用されていない空いた領
域）に確保された幅６ＭＨｚの帯域が確保されることに
なる。

【００３２】かくして、この図４に示すシステムを用い
れば、各契約者にケーブルテレビ放送番組を配信すると
ともに、任意の契約者間での通信サービスを提供するこ
とが可能になる。

【００３３】§２．冗長性をもった従来の通信システ
ム以上、ケーブルテレビ放送を利用した基本的な通信シス
テムを、図４のブロック図に基づいて説明したが、この
通信システムは冗長性をもたないため、ケーブルの切断
事故が発生した場合に対処することができない。たとえ
ば、図４のシステムでは、下り用光ケーブルＬ２１およ
び上り用光ケーブルＬ２２が同一のダクトＪに埋設され
ており、下り用光ケーブルＬ２３および上り用光ケーブ
ルＬ２４が同一のダクトＫに埋設されている。したがっ
て、たとえば、ダクトＪが切断された場合、下り用光ケ
ーブルＬ２１および上り用光ケーブルＬ２２が不通にな
り、もはや中継局３１０に接続されている各契約者は、
ケーブルテレビ放送を受信することも、通信を行うこと
もできなくなる。

【００３４】図６は、従来の一般的なケーブルテレビ放
送を利用した通信システムのブロック図である。この通
信システムでは、ケーブルに関する冗長性が付加されて
いる。すなわち、ケーブルテレビ放送局１００と各中継
局３１０，３２０との間には、合計８本の光ケーブルＬ
３１〜Ｌ３８が設けられている。ここで、太線で示した
ケーブルＬ３１〜Ｌ３４は下り用光ケーブルであり、細
線で示したケーブルＬ３５〜Ｌ３８は上り用光ケーブル
である。

【００３５】下り用送信機１３３は、ノードＡの中継局
３１０に放送信号および下り通信信号を伝送する機能を
有し、下り用光ケーブルＬ３１とＬ３２との双方に同一
の信号を供給する。また、下り用送信機１３４は、ノー
ドＢの中継局３２０に放送信号および下り通信信号を伝
送する機能を有し、下り用光ケーブルＬ３３とＬ３４と
の双方に同一の信号を供給する。具体的には、下り用送
信機１３３および１３４は、レーザダイオードから構成
されており、出力段に分光プリズム等を設けて光信号を
２つに分岐し、２つの光ケーブルに同時に信号を供給で
きるようになっている。一方、中継局３１０側では、一
対の下り用受信機３１４，３１５により、下り用光ケー
ブルＬ３１，Ｌ３２の伝送信号をそれぞれ受信し、選択
器３１６により、いずれか一方の受信信号を選択して合
成／分配器３１３に与えるようにしている。同様に、中
継局３２０側では、一対の下り用受信機３２４，３２５
により、下り用光ケーブルＬ３３，Ｌ３４の伝送信号を
それぞれ受信し、選択器３２６により、いずれか一方の
受信信号を選択して合成／分配器３２３に与えるように
している。下り用受信機３１４，３１５，３２４，３２
５としては、フォトダイオードを用いている。

【００３６】一方、ノードＡの中継局３１０内の上り用
送信機３１７は、ケーブルテレビ放送局１００側に上り
通信信号を伝送する機能を有し、上り用光ケーブルＬ３
５とＬ３６との双方に同一の信号を供給する。また、ノ
ードＢの中継局３２０内の上り用送信機３２７は、ケー
ブルテレビ放送局１００側に上り通信信号を伝送する機
能を有し、上り用光ケーブルＬ３７とＬ３８との双方に
同一の信号を供給する。この上り用送信機３１７および
３２７も、レーザダイオードから構成されており、出力
段に分光プリズム等を設けて光信号を２つに分岐し、２
つの光ケーブルに同時に信号を供給できるようになって
いる。一方、ケーブルテレビ放送局１００側では、一対
の上り用受信機１４３，１４４により、上り用光ケーブ
ルＬ３５，Ｌ３６の伝送信号をそれぞれ受信し、選択器
１４５により、いずれか一方の受信信号を選択して交換
制御装置２１０に与えるようにしており、同様に、一対
の上り用受信機１４６，１４７により、上り用光ケーブ
ルＬ３７，Ｌ３８の伝送信号をそれぞれ受信し、選択器
１４８により、いずれか一方の受信信号を選択して交換
制御装置２１０に与えるようにしている。

【００３７】なお、光ケーブルＬ３１，Ｌ３３，Ｌ３
５，Ｌ３７は、第１の経路に沿って敷設され、同一のダ
クトＪ内に埋設されており、光ケーブルＬ３２，Ｌ３
４，Ｌ３６，Ｌ３８は、第２の経路に沿って敷設され、
同一のダクトＫ内に埋設されている。このような冗長構
成を採ることにより、一方のダクトが断線した場合に
も、支障なくケーブルテレビ放送の受信および通信を行
うことができるようになる。たとえば、第１の経路に沿
ったダクトＪが断線した場合を考える。この場合、中継
局３１０では、選択器３１６により下り用受信機３１５
側を選択すれば、下り用光ケーブルＬ３２を介して放送
信号および下り通信信号Ａｄを支障なく受信することが
でき、中継局３２０では、選択器３２６により下り用受
信機３２５側を選択すれば、下り用光ケーブルＬ３４を
介して放送信号および下り通信信号Ｂｄを支障なく受信
することができる。また、ケーブルテレビ放送局１００
では、選択器１４５により上り用受信機１４４側を選択
すれば、上り用光ケーブルＬ３６を介して上り通信信号
Ａｕを支障なく受信することができ、選択器１４８によ
り上り用受信機１４７側を選択すれば、上り用光ケーブ
ルＬ３８を介して上り通信信号Ｂｕを支障なく受信する
ことができる。

【００３８】このように、従来の通信システムでは、ケ
ーブルに冗長性をもたせているため、一方のダクトに断
線事故が生じた場合にも、放送および通信には何ら支障
は生じない構成になっている。しかしながら、送信機に
故障が生じた場合には対処することはできない。たとえ
ば、図６のシステムにおいて、下り用送信機１３３が故
障した場合、下り用光ケーブルＬ３１，Ｌ３２のいずれ
にも信号は供給されなくなり、中継局３１０では、下り
用受信機３１４，３１５のいずれも信号を受信すること
ができなくなる。このような事態に対処するための直接
的な方法は、下り用送信機１３３を２組設ける方法であ
る。しかし、下り用送信機１３３としては、放送信号の
帯域である７０〜７５０ＭＨｚという広い周波数帯域に
対応した高価な広域アナログレーザダイオードを用いる
必要があり、このような高価な送信機を２組ずつ設ける
ことは、設備コストの高騰を招き好ましくない。図に
は、説明の便宜上、２つの中継局３１０，３２０のみを
接続した例が示されているが、実際にはより多数の中継
局が接続されることになり、各中継局ごとにそれぞれ予
備の高価な送信機を設けることは現実的ではない。

【００３９】§３．本発明に係る通信システム本発明によれば、高価な送信機を増設することなしに、
ケーブルと送信機との双方に冗長性をもたせることが可
能になる。図７は、ケーブルテレビ放送を利用した通信
システムに本発明を適用した実施例のブロック図であ
る。この図７に示す通信システムと図６に示す通信シス
テムとの相違点は、ケーブルテレビ放送局１００と中継
局３１０，３２０との間の光ケーブルの構成と、交換制
御装置２１０の処理機能と、合成／分配器３１３，３２
３の処理機能とである。

【００４０】図７に示す通信システムでも、ケーブルテ
レビ放送局１００と各中継局３１０，３２０との間に、
合計８本の光ケーブルＬ３１，Ｌ３２Ｘ，Ｌ３３，Ｌ３
４Ｘ，Ｌ３５〜Ｌ３８が設けられており、やはり、太線
で示したケーブルは下り用光ケーブルであり、細線で示
したケーブルは上り用光ケーブルである。ここで、ケー
ブルＬ３１，Ｌ３３，Ｌ３５〜Ｌ３８の接続関係は、図
６に示す通信システムにおける同符号のケーブルの接続
関係と全く同じであるが、ケーブルＬ３２ＸおよびＬ３
４Ｘは、その接続関係が若干異なっている。すなわち、
ケーブルＬ３２Ｘは、下り用送信機１３３と中継局３２
０内の下り用受信機３２５とを接続するケーブルとなっ
ており、ケーブルＬ３４Ｘは、下り用送信機１３４と中
継局３１０内の下り用受信機３１５とを接続するケーブ
ルとなっている。

【００４１】この図７の通信システムでは、各光ケーブ
ルに次のような信号が供給される。まず、下り用送信機
１３３は、中継局３１０，３２０に放送信号および下り
通信信号を伝送する機能を有し、下り用光ケーブルＬ３
１とＬ３２Ｘとの双方に同一の信号を供給する。また、
下り用送信機１３４も、中継局３１０，３２０に放送信
号および下り通信信号を伝送する機能を有し、下り用光
ケーブルＬ３３とＬ３４Ｘとの双方に同一の信号を供給
する。前述したように、この下り用送信機１３３および
１３４は、レーザダイオードから構成されており、出力
段に分光プリズムを設けて光信号を２つに分岐し、２つ
の光ケーブルに同時に信号を供給できるようになってい
る。

【００４２】また、中継局３１０側では、一対の下り用
受信機３１４，３１５により、下り用光ケーブルＬ３
１，Ｌ３４Ｘの伝送信号をそれぞれ受信し、選択器３１
６により、いずれか一方の受信信号を選択して合成／分
配器３１３に与えるようにしている。同様に、中継局３
２０側では、一対の下り用受信機３２４，３２５によ
り、下り用光ケーブルＬ３３，Ｌ３２Ｘの伝送信号をそ
れぞれ受信し、選択器３２６により、いずれか一方の受
信信号を選択して合成／分配器３２３に与えるようにし
ている。下り用受信機３１４，３１５，３２４，３２５
としては、前述したように、フォトダイオードを用いて
いる。

【００４３】一方、中継局３１０，３２０から、ケーブ
ルテレビ放送局１００側に上り通信信号を伝送する機構
に関しては、図６に示す通信システムと全く同じであ
る。別言すれば、上り通信信号の処理に関しては、図７
に示す通信システムは図６に示す通信システムと全く同
じである。

【００４４】なお、光ケーブルＬ３１，Ｌ３３，Ｌ３
５，Ｌ３７は、第１の経路に沿って敷設され、同一のダ
クトＪ内に埋設されており、光ケーブルＬ３２Ｘ，Ｌ３
４Ｘ，Ｌ３６，Ｌ３８は、第２の経路に沿って敷設さ
れ、同一のダクトＫ内に埋設されている。

【００４５】この図７に示す通信システムの特徴は、下
り通信信号の特有の伝送方法にある。図６に示すシステ
ムでは、交換制御装置２１０から合成器１２１に対して
ノードＡ宛ての下り通信信号Ａｄが供給され、交換制御
装置２１０から合成器１２２に対してノードＢ宛ての下
り通信信号Ｂｄが供給されていた。ところが、この図７
に示すシステムでは、交換制御装置２１０から合成器１
２１および合成器１２２の双方に対して、ノードＡ宛て
の下り通信信号ＡｄとノードＢ宛ての下り通信信号Ｂｄ
との双方を供給するようにする。合成器１２１および１
２２は、いずれも放送信号に下り通信信号（Ａｄ＋Ｂ
ｄ）を多重化により合成し、この合成信号を下り用送信
機１３３および１３４に与える。結局、下り用送信機１
３３から出力される信号と、下り用送信機１３４から出
力される信号とは同じ信号となり、全く同一の信号が、
４本の下り用光ケーブルＬ３１，Ｌ３２Ｘ，Ｌ３３，Ｌ
３４Ｘに同時に供給されることになる。

【００４６】したがって、中継局３１０内の合成／分配
器３１３にも、中継局３２０内の合成／分配器３２３に
も、全く同じ信号（放送信号＋下り通信信号Ａｄ＋下り
通信信号Ｂｄ）が供給されることになる。ここで、下り
通信信号Ａｄは、ノードＡの契約者ａ〜ｃ宛てのメッセ
ージを含む信号であり、下り通信信号Ｂｄは、ノードＢ
の契約者ｄ〜ｆ宛てのメッセージを含む信号である。し
たがって、中継局３１０，３２０は、それぞれ自分のノ
ードとは無関係の下り通信信号を受信していることにな
る。そこで、この通信システムにおける合成／分配器３
１３，３２３には、放送信号に加えて、自己のノードに
関係のある下り通信信号のみを抽出する機能をもたせて
いる。具体的には、合成／分配器３１３は、受信した信
号（放送信号＋下り通信信号Ａｄ＋下り通信信号Ｂｄ）
の中から、放送信号と、自己のノード（ノードＡ）に関
係のある下り通信信号Ａｄとを抽出し、各契約者ａ〜ｃ
に分配する機能を有し、合成／分配器３２３は、受信し
た信号（放送信号＋下り通信信号Ａｄ＋下り通信信号Ｂ
ｄ）の中から、放送信号と、自己のノード（ノードＢ）
に関係のある下り通信信号Ｂｄとを抽出し、各契約者ｄ
〜ｆに分配する機能を有する。

【００４７】このように、合成／分配器３１３，３２３
に、放送信号と、自己のノードに関係のある下り通信信
号とを抽出する機能をもたせるようにすれば、４本の下
り用光ケーブルＬ３１，Ｌ３２Ｘ，Ｌ３３，Ｌ３４Ｘ
に、ノードＡ宛ての下り通信信号ＡｄとノードＢ宛ての
下り通信信号Ｂｄとの双方を供給するようにしても、何
ら支障は生じない。なお、この図７に示す通信システム
における上り通信信号Ａｕ，Ｂｕの伝送方法は、図６に
示す通信システムと全く同じである。

【００４８】この図７に示す通信システムを用いて、契
約者ａから契約者ｆ宛てにメッセージを送信する場合の
動作は次のようになる。まず、契約者ａから合成／分配
器３１３にメッセージが伝えられ、このメッセージは上
り通信信号Ａｕとして、上り用送信機３１７から、上り
用光ケーブルＬ３５，Ｌ３６に伝送される。この通信信
号Ａｕには、図５(d) に示すように、上り用の通信帯域
Ｗ２内の空き帯域が割り当てられる。続いて、この上り
通信信号Ａｕは、上り用受信機１４３または１４４で受
信され、交換制御装置２１０へと伝送される。これに基
づいて、交換制御装置２１０は、契約者ｆ宛てのメッセ
ージを含んだ新たな通信信号Ｂｄを生成するが、このと
き、ノードＡの契約者ａ〜ｃ宛てにメッセージを送信す
る必要があれば、ノードＡ宛ての新たな通信信号Ａｄを
同時に生成する。合成器１２１および１２２は、交換制
御装置２１０から与えられた下り通信信号ＡｄおよびＢ
ｄと、放送制御装置１１０から与えられた放送信号とを
多重化により合成する。すなわち、図５(d) に示すよう
に、下り用の通信帯域Ｗ１内の空き帯域（放送で使用し
ていない帯域）に、下り通信信号ＡｄおよびＢｄを割り
当てることになる。この合成信号は、下り用送信機１３
３および１３４を介して下り用受信機３１４，３１５，
３２４，３２５に伝送される。合成／分配器３２３は、
この合成信号から、放送信号と自己のノードに関連した
下り通信信号Ｂｄを抽出し、これを各契約者ｄ〜ｆに配
信する。かくして、契約者ｆは、契約者ａからのメッセ
ージを受け取ることになる。

【００４９】このような冗長構成を採ることにより、一
方のダクトが断線した場合にも、一方の下り用送信機が
故障した場合にも、支障なくケーブルテレビ放送の受信
および通信を行うことができるようになる。たとえば、
第１の経路に沿ったダクトＪが断線した場合を考える。
この場合、中継局３１０では、選択器３１６により下り
用受信機３１５側を選択すれば、下り用光ケーブルＬ３
４Ｘを介して放送信号および下り通信信号Ａｄ＋Ｂｄを
支障なく受信することができ、中継局３２０では、選択
器３２６により下り用受信機３２５側を選択すれば、下
り用光ケーブルＬ３２Ｘを介して放送信号および下り通
信信号Ａｄ＋Ｂｄを支障なく受信することができる。ま
た、ケーブルテレビ放送局１００では、選択器１４５に
より上り用受信機１４４側を選択すれば、上り用光ケー
ブルＬ３６を介して上り通信信号Ａｕを支障なく受信す
ることができ、選択器１４８により上り用受信機１４７
側を選択すれば、上り用光ケーブルＬ３８を介して上り
通信信号Ｂｕを支障なく受信することができる。

【００５０】次に、下り用送信機１３３が故障した場合
を考える。この場合、中継局３１０では、選択器３１６
により下り用受信機３１５側を選択すれば、下り用光ケ
ーブルＬ３４Ｘを介して放送信号および下り通信信号Ａ
ｄ＋Ｂｄを支障なく受信することができ、中継局３２０
では、選択器３２６により下り用受信機３２４側を選択
すれば、下り用光ケーブルＬ３３を介して放送信号およ
び下り通信信号Ａｄ＋Ｂｄを支障なく受信することがで
きる。かくして、下り用送信機１３３が故障したにもか
かわらず、すべての契約者は放送および通信を支障なく
利用することができる。下り用送信機１３４が故障した
場合も、同様に支障は生じない。

【００５１】このように、本実施例の通信システムで
は、ケーブルと下り用送信機とに冗長性をもたせている
ため、一方のダクトに断線事故が生じた場合にも、一方
の送信機に故障が生じた場合にも、放送および通信には
何ら支障は生じない構成になっている。しかも、必要な
下り用送信機の数は、図６に示す従来の通信システムと
同じであり、高価な広域アナログレーザダイオードを増
設する必要はない。

【００５２】最後に、図６に示す従来の通信システム
と、図７に示す本発明の通信システムとについて、それ
ぞれ信頼度を計算してみる。まず、図６に示す従来の通
信システムについては、図８(a) に示すような信頼度モ
デルが作成できる。すなわち、レーザダイオード５０１
から２本のケーブル５０２，５０３を介して、フォトダ
イオード５０４に信号が伝達される。ここで、レーザダ
イオード５０１の信頼度をＡ，２本のケーブル５０２，
５０３の信頼度をＢ、フォトダイオード５０４の信頼度
をＣとすれば、図８(b) のような結合関係が得られ、合
計信頼度ｆ（１）は、Ａ×Ｂ×Ｃとなる。一方、図７に
示す本発明の通信システムについては、図９(a) に示す
ような信頼度モデルが作成できる。すなわち、レーザダ
イオード５１１および５１２から２本のケーブル５１
３，５１４を介して、フォトダイオード５１５に信号が
伝達される。ここで、レーザダイオード５１１，５１２
の信頼度をそれぞれＡ，２本のケーブル５１３，５１４
の信頼度をＢ、フォトダイオード５１５の信頼度をＣと
すれば、図９(b) のような結合関係が得られ、合計信頼
度ｆ（２）は、（１−（１−Ａ）^２）×Ｂ×Ｃとなる。
ここで、合計信頼度の差を求めれば、ｆ（２）−ｆ
（１）＝（（２−Ａ）−１）×Ａ×Ｂ×Ｃとなり、本発
明により通信システムの信頼度が向上していることが理
論的にも確認できる。

【００５３】§４．その他の実施例上述の実施例では、下り経路について本発明を適用した
ため、下り用送信機の故障には対処することが可能であ
る。しかしながら、上り経路については本発明を適用し
ていないため、上り用送信機の故障には対処することが
できない。しかしながら、下り経路は、ケーブルテレビ
番組の放送というこのシステム本来の機能を果たすため
の経路であり、この経路に支障が生じると、放送が受信
できないという重大な障害が生じるのに対し、上り経路
は、通信という付加的サービスに用いられる経路であ
り、万一、支障が生じたとしても、それほど大きな支障
にはならない。

【００５４】また、上述の実施例では、説明の便宜上、
２つのノードＡ，Ｂについて、中継局３１０，３２０を
設けた例を示したが、実際には、より多数のノードにつ
いて、それぞれ中継局を設けることになる。この場合、
隣接する２つの中継局を一対として、上述の実施例の構
成を採るようにすればよい。たとえば、１０個の中継局
を設ける場合、第１の中継局と第２の中継局とを一対と
して上述の実施例の構成を適用し、第３の中継局と第４
の中継局とを一対として上述の実施例の構成を適用し、
第５の中継局と第６の中継局とを一対として上述の実施
例の構成を適用し、第７の中継局と第８の中継局とを一
対として上述の実施例の構成を適用し、第９の中継局と
第１０の中継局とを一対として上述の実施例の構成を適
用すればよい。

【００５５】上述の実施例に係る通信システムでは、下
り用送信機１３３，１３４のいずれか一方の動作を停止
しても支障は生じないので、放送や通信を中断すること
なしに、下り用送信機１３３もしくは１３４の交換を行
うことが可能になるというメリットも得られる。

【００５６】

【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、ケーブル
と送信機との双方に冗長性をもたせた通信システムを低
コストで実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】冗長性をもたない通信システムの一例を示すブ
ロック図である。

【図２】従来の一般的な方法により冗長性を付加した通
信システムの一例を示すブロック図である。

【図３】本発明に係る方法により冗長性を付加した通信
システムの一例を示すブロック図である。

【図４】ケーブルテレビ放送を利用した基本的な通信シ
ステムの一例を示すブロック図である。

【図５】本発明に係る方法をケーブルテレビ放送を利用
した通信システムに適用する場合の周波数帯域の割り当
てを示す図である。

【図６】従来の一般的なケーブルテレビ放送を利用した
通信システムの一例を示すブロック図である。

【図７】ケーブルテレビ放送を利用した通信システムに
本発明を適用した一実施例のブロック図である。

【図８】図６に示す従来の通信システムについての信頼
度モデルを示す図である。

【図９】図７に示す本発明の通信システムについての信
頼度モデルを示す図である。

【符号の説明】

１，２…合成器３，４…抽出器１００…ケーブルテレビ放送局１１０…放送制御装置１１１…地上波放送用アンテナ１１２…衛星放送用アンテナ１２１，１２２…合成器１３１，１３２，１３３，１３４…下り用送信機（レー
ザダイオード）１４１，１４２，１４３，１４４…上り用受信機（フォ
トダイオード）１４５…選択器１４６，１４７…上り用受信機（フォトダイオード）１４８…選択器２００…ケーブル通信交換局２１０…交換制御装置３１０…ノードＡの中継局３１１…下り用受信機（フォトダイオード）３１２…上り用送信機（レーザダイオード）３１３…合成／分配器３１４，３１５…下り用受信機（フォトダイオード）３１６…選択器３１７…上り用送信機（レーザダイオード）３２０…ノードＢの中継局３２１…下り用受信機（フォトダイオード）３２２…上り用送信機（レーザダイオード）３２３…合成／分配器３２４，３２５…下り用受信機（フォトダイオード）３２７…上り用送信機（レーザダイオード）５０１…レーザダイオード５０２，５０３…ケーブル５０４…フォトダイオード５１１，５１２…レーザダイオード５１３，５１４…ケーブル５１５…フォトダイオードＡ１…送信機Ａ２…受信機Ａｕ…ノードＡからの上り通信信号Ａｄ…ノードＡへ向かう下り通信信号Ｂ１…送信機Ｂ２…受信機Ｂｕ…ノードＢからの上り通信信号Ｂｄ…ノードＢへ向かう下り通信信号Ｉａ，Ｉｂ…情報Ｊ，Ｋ…ダクトＬ１〜Ｌ４…ケーブルＬ１１〜Ｌ１４…ケーブルＬ２１〜Ｌ２４…光ケーブルＬ３１〜Ｌ３８，Ｌ３２Ｘ，Ｌ３４Ｘ…光ケーブルＷ１…ケーブルテレビ放送用／下り通信用の周波数帯域Ｗ２…上り通信用の周波数帯域ａ〜ｆ…各契約者

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】送信側に設置された第１の送信機および
第２の送信機と、受信側に設置された第１の受信機およ
び第２の受信機と、を用い、送信側から受信側へ第１の
情報および第２の情報を伝送することにより、第１の受
信機から第１の情報を取り出し、第２の受信機から第２
の情報を取り出す通信システムにおいて、第１の送信機と第１の受信機とを接続する第１の伝送路
と、第１の送信機と第２の受信機とを接続する第２の伝
送路と、第２の送信機と第２の受信機とを接続する第３
の伝送路と、第２の送信機と第１の受信機とを接続する
第４の伝送路と、を用意し、第１の伝送路の主要部と第
３の伝送路の主要部とを第１の経路に沿って敷設し、第
２の伝送路の主要部と第４の伝送路の主要部とを第２の
経路に沿って敷設し、送信側では、第１の情報と第２の情報とを多重化により
合成した合成情報を用意し、この合成情報を第１の送信
機と第２の送信機とに与え、第１〜第４の伝送路を介し
て、この合成情報を第１の受信機と第２の受信機とに伝
送し、受信側では、第１の受信機により、第１の伝送路および
第４の伝送路のいずれか一方を選択して合成情報を受信
し、この合成情報の中から第１の情報を抽出して取り出
すとともに、第２の受信機により、第２の伝送路および
第３の伝送路のいずれか一方を選択して合成情報を受信
し、この合成情報の中から第２の情報を抽出して取り出
すことを特徴とする冗長性をもった通信システム。
【請求項２】請求項１に記載の通信システムにおい
て、各伝送路を光伝送路によって構成し、第１の送信機とし
て、第１の光伝送路および第２の光伝送路の両方に光信
号を供給することができるレーザ送信器を用い、第２の
送信機として、第３の光伝送路および第４の光伝送路の
両方に光信号を供給することができるレーザ送信器を用
い、第１の受信機として、第１の光伝送路からの光信号
を受信するフォトセンサと第４の光伝送路からの光信号
を受信するフォトセンサとこれら一対のフォトセンサの
うちのいずれか一方の出力を選択する選択器とを用い、
第２の受信機として、第２の光伝送路からの光信号を受
信するフォトセンサと第３の光伝送路からの光信号を受
信するフォトセンサとこれら一対のフォトセンサのうち
のいずれか一方の出力を選択する選択器とを用いること
を特徴とする冗長性をもった通信システム。
【請求項３】放送局と複数の中継局とをケーブルで接
続し、各中継局と個々の契約者とをケーブルで接続し、
これらケーブルを介して放送局から個々の契約者に放送
番組を供給するケーブルテレビシステムを利用し、個々
の契約者間の通信を行う通信システムにおいて、放送局から第１の中継局または第２の中継局に対して信
号を伝送するために４本の下り用光伝送路を用意し、第
１の下り用光伝送路の主要部と第３の下り用光伝送路の
主要部とを第１の経路に沿って敷設し、第２の下り用光
伝送路の主要部と第４の下り用光伝送路の主要部とを第
２の経路に沿って敷設し、第１の中継局または第２の中
継局から放送局に対して信号を伝送するために４本の上
り用光伝送路を用意し、第１の上り用光伝送路の主要部
と第３の上り用光伝送路の主要部とを第１の経路に沿っ
て敷設し、第２の上り用光伝送路の主要部と第４の上り
用光伝送路の主要部とを第２の経路に沿って敷設し、放送局に、第１の下り用レーザ送信器、第２の下り用レ
ーザ送信器、第１〜第４の上り用フォトセンサを設け、
第１の下り用レーザ送信器により第１の下り用光伝送路
および第２の下り用光伝送路に信号を送信し、第２の下
り用レーザ送信器により第３の下り用光伝送路および第
４の下り用光伝送路に信号を送信し、第１の上り用フォ
トセンサにより第１の上り用光伝送路の信号を受信し、
第２の上り用フォトセンサにより第２の上り用光伝送路
の信号を受信し、第３の上り用フォトセンサにより第３
の上り用光伝送路の信号を受信し、第４の上り用フォト
センサにより第４の上り用光伝送路の信号を受信し、第１の中継局に、第１の下り用光伝送路からの信号を受
信する第１の下り用フォトセンサと、第４の下り用光伝
送路からの信号を受信する第２の下り用フォトセンサ
と、これら一対の下り用フォトセンサのうちのいずれか
一方の受信信号を選択する選択器と、第１の上り用光伝
送路および第２の上り用光伝送路の両方に光信号を供給
することができる上り用レーザ送信器と、を設け、第２の中継局に、第２の下り用光伝送路からの信号を受
信する第３の下り用フォトセンサと、第３の下り用光伝
送路からの信号を受信する第４の下り用フォトセンサ
と、これら一対の下り用フォトセンサのうちのいずれか
一方の受信信号を選択する選択器と、第３の上り用光伝
送路および第４の上り用光伝送路の両方に光信号を供給
することができる上り用レーザ送信器と、を設け、放送局では、第１の中継局に接続された特定の契約者宛
てに送信すべき第１の通信情報と、第２の中継局に接続
された特定の契約者宛てに送信すべき第２の通信情報
と、すべての契約者宛てに供給すべき放送情報と、を多
重化により合成した合成情報を用意し、この合成情報を
第１の下り用レーザ送信器と第２の下り用レーザ送信器
とに与え、第１〜第４の下り用光伝送路を介して、この
合成情報を第１および第２の中継局側に設けられた第１
〜第４の下り用フォトセンサに伝送する伝送処理と、第
１の上り用フォトセンサと第２の上り用フォトセンサと
のいずれか一方の受信信号を選択してこれを第１の中継
局からの通信情報として取り込み、第３の上り用フォト
センサと第４の上り用フォトセンサとのいずれか一方の
受信信号を選択してこれを第２の中継局からの通信情報
として取り込む受信処理と、を行い、第１の中継局では、選択器によって選択された受信信号
の中から第１の通信情報および放送情報を抽出し、第１
の中継局に接続された個々の契約者に対して、抽出した
情報を伝送するとともに、第１の中継局に接続された個
々の契約者から他の中継局に接続された個々の契約者宛
てに送信すべき通信情報を、上り用レーザ送信器に与
え、第１および第２の上り用光伝送路を介して、放送局
側に設けられた第１および第２の上り用フォトセンサに
伝送し、第２の中継局では、選択器によって選択された受信信号
の中から第２の通信情報および放送情報を抽出し、第２
の中継局に接続された個々の契約者に対して、抽出した
情報を伝送するとともに、第２の中継局に接続された個
々の契約者から他の中継局に接続された個々の契約者宛
てに送信すべき通信情報を、上り用レーザ送信器に与
え、第３および第４の上り用光伝送路を介して、放送局
側に設けられた第３および第４の上り用フォトセンサに
伝送し、放送局が受信処理によって取り込んだ通信情報に基づい
て、特定の契約者宛てに送信すべき新たな通信情報を生
成し、この新たな通信情報を放送局に与える交換処理を
行う通信交換局を更に設けたことを特徴とする冗長性を
もった通信システム。