JP3683161B2 - データ伝送方式及びデータ伝送装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はネットワークにおける流合雑音を低減し、データ伝送の品質を向上させたデータ伝送方式及びそのシステムに使用されるデータ伝送装置に関する。
本発明は、例えば、ＣＡＴＶセンタと各家庭又は各集合住宅を結ぶＣＡＴＶシステムにおいて、インタネット等の高速データ通信を可能とするローカルエリアネットワークの構築に適用できる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＣＡＴＶシステムを利用したインタネットサービスがある。このシステムではセンタをインタネットに接続することで、各端末装置はＴＶ信号の受信の他に、インタネットによるデータの送受信が可能となっている。従来のＣＡＴＶシステムを図１２に示す。ＣＡＴＶシステムは、ＣＡＴＶ局２０に設けられた中央装置２２、中央装置２２に接続された幹線ケーブル２５、幹線ケーブル２５の所定個所に設けられた中継器３０、中継器３０から分岐された分岐ケーブル２４、分岐ケーブル２４に接続された集合住宅内ネットワーク５０及び家庭内ネットワーク４０から構成される。尚、ＣＡＴＶ局はインタネット・インターフェース２１を有しており、中央装置２２はそれを介してインタネット１０に接続されている。
【０００３】
集合住宅内ネットワーク５０は、伝搬した高周波信号を増幅して送出する増幅器５１、増幅器５１で増幅された信号を分岐する分岐器５５、分岐器５５に接続された端末装置５２及びＴＶ受信装置５３から構成される。尚、通常集合住宅内ネットワーク５０内では、複数の端末装置５２及びＴＶ受信装置５３が接続されている。
家庭内ネットワーク４０は、分岐ケーブル２４を伝搬した高周波信号を分岐／分配する分岐／分配器４１、分岐／分配器４１に接続された端末装置４２、ＴＶ受信装置４３から構成される。尚、両システムにおいて端末装置５２、４２には、高周波信号をイーサネットベースバンド信号に、あるいはイーサネットベースバンド信号を高周波信号に変復調するケーブルモデム５４、４４を備えている。又、ここで、端末装置５２、４２は例えばコンピュ−タ装置である。
【０００４】
このＣＡＴＶシステムで用いられる伝送方式は、高周波信号（ＲＦ信号）が周波数多重化されたブロードバンド伝送方式であり、上り高周波信号には１０ＭHz〜６５ＭHz帯が、下り高周波信号には９０ＭHz〜７７０ＭHz帯が割り当てられ、双方向通信となっている。具体的には、データ伝送のために、例えば、上り高周波信号に３３ＭHz、下り高周波信号には２４５ＭHzが選ばれる。
【０００５】
端末装置５２から入力されたデータ信号は所定の通信形式（１０ＢＡＳＥ−Ｔ）でツイストペア線５６に送出される。ツイストペア線５６に送出されたデータ信号はケーブルモデム５４により変調され、周波数３３ＭHzの搬送波が変調されてＣＡＴＶ局２０の中央装置２２に送出される。
一方、３３ＭHzの上り高周波信号を受信した中央装置２２は、図示しないケーブルモデムにより復調し、データ信号を例えばインターネット・インターフェース２１を介してインターネット１０に送出する。又、インターネット１０からデータ信号に基づき下り搬送波２４５ＭHzを変調して端末装置５２に向けて送出する。端末装置５２のケーブルモデム５４はその２４５ＭHzの高周波信号を受信し、復調することにより所望のデータを得る。このようにして、インタネットを介して任意の端末装置間でのデータの送受信が可能になっている。
【０００６】
【発明が解決しようする課題】
しかしながら、従来のＣＡＴＶシステムでは、加入者の端末装置５２、４２からＣＡＴＶ局２０ヘの上り高周波信号に、テレビジョン経路、コネクタ、ケーブル等から破線で示すように雑音が重畳され、これらの雑音がそれぞれの端末装置から流合して、集合住宅内ネットワーク５０の出口では、大きな流合雑音となる。この場合、通信回線としての品質が劣化し、データが正確に中央装置２２に伝送されない可能性がある。特に、集合住宅内ネットワーク５０においては端末装置数が多いため流合雑音レベルが上昇し、場合によってはＣＡＴＶインタネットサービスができない場合が発生する。
【０００７】
この流合雑音が集合住宅内ネットワーク５０の外部に出力されないようにするために、集合住宅内ネットワーク５０内では、雑音が少ない下り周波数帯域の一部を使用して、上りデータ信号を出力させることも試みられている。しかし、この方式では、下り帯域を用いている関係上、増幅器をこの帯域の信号だけバイパスさせる等の特別な構成とする必要がある。
【０００８】
又、雑音が流入しないように、ベースバンド方式とすることも考えられるが、増幅器に対してバイパス回路を設ける必要があることや、任意にデータの送受信が可能となることから、ＣＡＴＶサービス業者による課金管理や、秘密保持ができないという問題もある。又、データの伝送速度の点においても問題となる。さらに、テレビ共聴ネットを構成する機器のほとんどを専用機器に置き換える必要があり、コスト増となる。
従って、ＣＡＴＶシステムが導入された全ての事業所あるいは全ての集合住宅に、安価で利便性の高い、高品質のインタネットサービスを提供することができなかった。
【０００９】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、集合住宅システム等の局所ネットの出口における上り帯域の流合雑音を抑制することにより、高品質のデータ伝送を可能とすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
上記課題を解決するための発明の構成は、複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、局所ネットと伝送路との接続点において、伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調する復調装置と、伝送路の下り信号から得られるデータ信号を下り高周波変調信号に変調して局所ネットに送信する変調装置とを含む第１変復調装置が設けられていることを特徴とするデータ伝送方式である。
【００１１】
上記のように、局所ネットと伝送路との接続点において、伝送路に向かう上り高周波変調信号を一旦、データ信号に復調するようにしていることから、この処理により上り流合雑音を排除することができる。よって、伝送路には、局所ネット内の多数の端末装置において重畳された雑音の流合雑音が送出されないため、データの伝送品質が向上する。尚、高周波変調信号を復調して得られるデータ信号の形式は、例えば、２値のディジタル信号等のベースバンドデータ信号の他、イーサーネット仕様のデータ信号である。又、局所ネットの意味は、端末装置が多数接続されている建造物単位、又は、地域的単位でのネットワークであり、システムにおいてどの部分を局所ネットと定義するかは、自由である。又、局所ネットでは、高周波変調信号を用いてデータ通信が行われる。一般的には周波数多重化された広帯域伝送システムであるが、単一帯域であっても良い。更に、下記のように、局所ネットの下り帯域にはＴＶ信号が出力されていても良いが、ＴＶ信号がなく、高周波変調信号によるデータ通信だけが行われているネットでも良い。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
局所ネットから出力される上り流合雑音の排除は、第１変調復調装置による復調により実行される。また、局所ネットには、伝送路の下り信号から得られるデータ信号の第１変復調装置により変調された下り高周波変調信号が伝送され、下り信号に関する雑音除去の効果がある。第１変復調装置は、例えば、ＣＡＴＶシステムにおいては、いわゆるケーブルモデムといわれるものであり、既存の設備をそのまま用いることができるという利点がある。
【００１５】
他の発明の構成は、第１変復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して伝送路に送信し、伝送路から受信した下り高周波変調信号をデータ信号に復調して第１変復調装置に出力する第２変復調装置を設けたことを特徴とする。
本構成においては、第１変復調装置に接続して第２変復調装置を設けたものである。これによって、伝送路が特にＣＡＴＶシステムのように広帯域高周波伝送路である場合には、局所ネットの上り高周波変調信号が復調、再変調されて、上り高周波変調信号として伝送路に送出され、伝送路の下り高周波変調信号が復調、再変調されて局所ネットに下り高周波変調信号として送信される。このように、データ信号に関して、上り、下りともに、雑音が除去されたものとなる。又、第１変復調装置、第２変復調装置共に、ＣＡＴＶシステムにおいては、いわゆるケーブルモデムといわれるものであり、既存の機器がそのまま使用できるという利点がある。
【００１６】
尚、高周波変調信号を復調して得られるデータ信号の形式は、上述したように、例えば、２値のベースバンドデータ信号の他、イーサーネット仕様のデータ信号である。又、局所ネットの上り高周波変調信号の周波数帯域と伝送路の上り高周波変調信号の周波数帯域は等しくとも等しくなくとも良い。同様に、伝送路の下り高周波変調信号の周波数帯域と局所ネットの下り高周波変調信号の周波数帯域は等しくとも等しくなくとも良い。等しくした場合に、既存システムにおいて、局所ネットと伝送路との接続点において、第１変復調装置、第２変復調装置とを設けるだけで、端末装置に他の特別な機器を設ける必要はない。尚、第１変復調装置、第２変復調装置は、ＣＰＵの搭載されセンタから制御可能な、いわゆるインテリジェントモデム等も含む。
【００１７】
他の発明の構成は、局所ネットと伝送路との接続点において、伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調し、局所ネット側に向かう下り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を下り高周波変調信号に変調する双方向変復調装置を設けたことを特徴とする。
即ち、双方向に復調、変調を行なう装置を設けたことである。これにより、下りデータ信号も上りデータ信号も、雑音に強い信号とすることができる。
【００１８】
他の発明の構成は、復調装置と変調装置との接続回路、又は、変復調装置、又は、第１変復調装置と第２変復調装置との接続回路、又は、双方向変復調装置に対して、上流側と下流側の分岐／分配器により並列に接続され、下り信号を増幅して局所ネット側に出力する増幅器を有することを特徴とする。
これにより、下り高群帯域の信号は増幅器により増幅されて、局所ネットに出力させることができ、データ信号に関しては、この増幅器をバイパスさせる構造とすることができる。
【００１９】
他の発明の構成は、増幅器の出力端と下流側の前記分岐／分配器との間に設けられた分波器と、この分波器の低群帯域通過フィルタの出力端に設けられた終端抵抗とを有することを特徴とする。
この構成により、下り高群帯域の信号が通過する経路に、上流側に向けて伝送される上り低群帯域のデータ信号である高周波変調信号の下流側への反射が防止されて、且つ、上り方向への伝送が遮断される。これにより、下流側の局所ネットにおける上りデータ信号である高周波変調信号を乱すことがない。
【００２０】
他の発明の構成は、伝送路はデータ伝送路であり、局所ネットの接続点において、第１変復調装置により復調されたデータ信号を入力して伝送路に変調出力し、伝送路の下り信号を受信してデータ信号にして第１変復調装置に出力するルータ又はターミナルアダプタが、さらに、設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、伝送路を、例えば、ＩＳＤＮ伝送路やその他のデータ伝送路と、局所ネットとを接続することができる。この場合にも、局所ネットにおける上り流合雑音が排除されて、上りのデータ信号がデータ伝送路に送出されることから、データの伝送品質が改善される。
【００２１】
他の発明の構成は、伝送路はＣＡＴＶ伝送路であり、局所ネットは、端末装置が散在する集合住宅、ビル、工場等の所定の領域に配設されたテレビ共聴ネットであることを特徴とする。
ＣＡＴＶ伝送路では、下り帯域がＴＶ信号に、上り帯域が高周波データ信号に用いられている。特に、低群上り帯域における流合雑音の影響が大きいが、本システムによれば、高周波データ信号は、局所ネットの出口において、局所ネットで発生した流合雑音が完全に排除されて、伝送路に送出されることになるため、データ通信の品質を大きく改善することができる。この特徴の局所ネットは、ＴＶ信号が下り帯域に存在し、上り帯域はデータ通信のための帯域となっている。
【００２２】
他の発明の構成は、ＣＡＴＶ伝送路のセンタは、インタネットに接続されており、伝送路から受信した上り高周波変調信号を復調した信号をインタネットに送信し、インタネットから受信した信号を下り高周波変調信号に変調して伝送路に送出することを特徴とする。
この構成により、局所ネットに接続されている多数の端末装置は、インタネットにＣＡＴＶ伝送路を介して接続することが可能となり、高品質なデータ通信が可能となる。しかも、局所ネットと伝送路との接続点において本装置を設けるだけで、ＣＡＴＶに対するケーブルモデムを有する端末装置は、追加の設備なしに、高品質データ通信を実現することができる。
【００２３】
他の発明の構成は、伝送路はインタネットに接続されることを特徴とする。上記の特徴と同様に、局所ネットと伝送路との接続点において本装置を設けるだけで、端末装置は、高品質なインタネット通信を実現することができる。
【００２４】
他の発明の構成は、局所ネットは、ＣＡＴＶ伝送路における分岐された伝送路を含むネットで構成されることを特徴とする。
この構成は、局所ネットの領域を拡張したもので、樹枝路に構成されているＣＡＴＶ伝送路における任意の分岐点から下流側を見たネットを局所ネットと見なすことができる。この場合には、この分岐点に本装置を設けることで、この分岐点における上り流合雑音を効果的に排除することができ、高品質データ通信が可能となる。
【００２５】
さらに、他の発明の構成は、複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、局所ネットと伝送路との接続点において配設される装置であって、伝送路に向かう上り高周波信号をデータ信号に復調する復調装置と、伝送路の下り信号から得れるデータ信号を下り高周波変調信号に変調して局所ネットに送信する変調装置とを含む第１変復調装置を有することを特徴とするデータ伝送装置である。
また、他の発明は、そのデータ伝送装置は、第１変復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して伝送路に送信し、伝送路から受信した下り高周波変調信号をデータ信号に復調して第１変復調装置に出力する第２変復調装置を有することを特徴とする。
複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、局所ネットと伝送路との接続点において配設される装置であって、上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、伝送路の下り信号から得れるデータ信号を下り高周波変調信号に変調する第１変復調装置と、第１変復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して伝送路に送信し、伝送路から受信した下り高周波変調信号をデータ信号に復調して第１変復調装置に出力する第２変復調装置とから成ることを特徴とするデータ伝送装置である。
【００２６】
このデータ伝送装置を、局所ネットと伝送路との接続点に設けることで、上り信号の流合雑音を排除できると共に、下り信号の雑音を除去することも可能となる。伝送路と局所ネットにおけるデータ信号に関する上りと下りのそれぞの周波数帯域は等しくとも等しくなくとも良い。等しくない場合には、本装置で帯域変換が行われる。
【００２７】
【００２８】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調し、局所ネット側に向かう下り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を下り高周波変調信号に変調する双方向変復調装置を有することを特徴とする。
これにより、下り、上りの両方のデータ信号の雑音に対する影響を排除することができ、データ通信の精度を向上させることができる。
【００２９】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、上流側と下流側に設けられた分岐／分配器と、この２つの分岐／分配器を接続するスルー回路と、このスルー回路において上り低群帯域信号を反射させずに吸収させて、下り信号を下流側に通過させる低群遮断フィルタを有することを特徴とする。
この構成により、上りデータ信号である高周波変調信号の局所ネット側への反射が防止される結果、局所ネットにおけるデータ通信の精度が向上する。
【００３０】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、下り信号を増幅して局所ネット側に出力する増幅器と、増幅器の入力端側と出力端側に設けられた分岐／分配器と、増幅器の出力端と出力端側の分岐／分配器との間に設けられた分波器と、分波器の低群帯域通過フィルタの出力側に設けられた終端抵抗とを有することを特徴とする。
この構成により、上りデータ信号である高周波変調信号の局所ネット側への反射を具体的に防止することができ、局所ネットにおけるデータ通信の精度を向上させることができる。
【００３１】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、増幅器の入力端と入力端側の分岐／分配器との間に設けられ、所定の高群データ帯域の下り信号を遮断する高群データ帯域遮断フィルタをさらに有することを特徴とする。
この構成により、高群帯域の下りデータ信号である高周波変調信号の上流側の伝送路への反射が防止される。この結果、伝送路におけるデータ通信の精度が向上する。
【００３２】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、上流側と下流側に設けられた分波器と、この２つの分波器を接続する高群帯域信号を通過させるスルー線路、又は、この高群帯域信号を通過させる線路に挿入された下り方向に信号を増幅する増幅器とを有することを特徴とする。
即ち、下り高群帯域の信号（データ信号及びＴＶ信号）は、変復調装置等を迂回させて、局所ネット側に通過させることができる。この結果、従来のＣＡＴＶ伝送路の変更を必要とはしない。
【００３３】
他の発明の構成は、増幅器の入力端と入力側の分岐／分配器の出力端との間には、所定の高群データ帯域の信号を反射させずに通過を阻止する高群データ帯域遮断フィルタを有することを特徴とする。
この構成により、高群帯域の下りデータ信号である高周波変調信号の上流側の伝送路への反射が防止される。この結果、伝送路におけるデータ通信の精度が向上する。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
（第１実施例）
本実施例は、局所ネットを、各家庭あるいは集合住宅内に配備された既存のＴＶ共聴ネットとしたものである。これにより、ＬＡＮを実現させるものである。ＣＡＴＶ伝送に使用される周波数帯域は２つの帯域に分離されている。１つは１０〜６５ＭHzの局方向への上り帯域であり、１つは９０〜７７０ＭHzの端末装置側への下り帯域である。上り帯域は主に局側への通信に、下り帯域は端末装置側へのＴＶ信号の伝送及びデータ通信に使用されている。尚、６５ＭHz〜９０ＭHzは上り帯域と下り帯域を分離するためのガードバンドである。本実施例では、データ通信のための上り高周波変調信号としては３３ＭHz帯域、データ通信のための下り高周波変調信号としては２４５ＭHz帯域を選んでいる。
【００３５】
図１に本発明の伝送方式を適用したＣＡＴＶシステムを示す。図は、概略構成図である。本実施例のＣＡＴＶシステムは、ＣＡＴＶ局２０に設けられた中央装置２２、中央装置２２に接続された光ファイバーケーブル２３、光信号を電気信号に変換する光電変換器２３ａ、光電変換器２３ａから延長された幹線ケーブル２５、幹線ケーブル２５の所定個所に設けられた中継器３０、中継器３０から配線された分岐ケーブル２４、分岐ケーブル２４に接続され流合雑音を低減させるデータ伝送装置６０及びデータ伝送装置６０に接続された構内ネットワークである集合住宅内ネットワーク５０（局所ネット）並びに家庭内ネットワーク４０（局所ネット）から構成される。伝送路は、光ファイバーケーブル２３、幹線ケーブル２５、分岐ケーブル２４及び中継器等から成る信号を伝送する線路を意味する。
尚、ＣＡＴＶ局２０はインターネット・インタフェース２１を介してインターネット１０に接続されており、他のエリアの端末装置と双方向に通信可能となっている。
【００３６】
家庭内ネットワーク４０及び集合住宅内ネットワーク５０の構成は、図１２に示す従来例と同一であるので、同一符合を付し説明を省略する。本実施例の特徴は、中継器３０即ち幹線ケーブル２５と集合住宅内ネットワーク５０の間、即ち、伝送路と局所ネットとの接続点に流合雑音を排除させるデータ伝送装置６０を備えた事である。従来の技術で述べたように、集合住宅内ネットワーク５０ではその端末装置数が増加すると流合雑音が増加し、場合によってはデータ通信に障害を発生させる。これを防止して、流合雑音を排除するために、１対のケーブルモデムで構成されたデータ伝送装置６０を伝送路と局所ネットとの接続点に配設している。
【００３７】
以下、図２、図３を用いてその構成と作用を説明する。
図２に示すように、データ伝送装置６０が集合住宅内ネットワーク５０の出口（入口）に配設されている。データ伝送装置６０は、端末装置５２から送出された上り高周波変調信号を分岐／分配する分岐／分配器６４、その上り高周波変調信号を一旦イーサネットベースバンド信号に変換する第１変復調装置である下位ケーブルモデム６２、変換されたイーサネットベースバンド信号に基づいて高周波変調信号を変調し再び上り高周波変調信号とする第２変復調装置である上位ケーブルモデム６１、その再度変換された上り高周波変調信号を分岐ケーブル２４に送出する分岐／分配器６６、分岐／分配器６４と分岐／分配器６６との間に配設された低群（上り帯域）遮断フィルタ６５と高群帯域のうち上記したデータの下り高周波変調信号が伝送する２４５ＭHz帯域を遮断する高群データ帯域遮断フィルタ６７とから構成されている。
【００３８】
コンピュータ装置である端末装置５２から入力されたデータ信号は所定の通信形式（１０ＢＡＳＥ−Ｔ）でツイストペア線５６に送出される。ツイストペア線５６に送出されたイーサネット仕様のデータ信号はケーブルモデム５４に入力され、ケーブルモデム内の変調器によって例えば周波数３３ＭHzの搬送波を変調し、その変調された高周波変調信号が送出される。
【００３９】
送出された上り高周波変調信号は、分岐器５５、増幅器５１、分岐／分配器６４を経て下位ケーブルモデム６２に至る。下位ケーブルモデム６２に入力された上り高周波変調信号は、一旦、イーサネットベースバンド信号に復調される。この復調により、上り高周波変調信号に伴った流合雑音が除去される。その後、上位ケーブルモデム６１が、復調されたデータに基づいて、再度、同一周波数の搬送波を変調して分岐／分配器６６、分岐ケーブル２４に上り高周波変調信号として送出する。これにより、集合住宅内ネットワーク５０で発生し、図２の破線で示すように流合する流合雑音は完全に除去されることになる。
【００４０】
尚、分岐／分配器６４から出力される上り高周波変調信号は低群遮断フィルタ６５により遮断され、分岐ケーブル２４側には送出されないため、上り流合雑音が伝送路である分岐ケーブル２４に出力されることはない。この低群遮断フィルタ６５は分岐／分配器６４から入力された低群帯域信号を反射することなく通過を阻止するものである。即ち、低群帯域信号の電力をインピーダンス整合により吸収するもので構成されている。よって、集合住宅内ネットワーク５０において、上り低群帯域信号や下り高群データ信号に反射による影響を与えることがない。
【００４１】
図３に下位ケーブルモデム６２及び上位ケーブルモデム６１の詳細を示す。下位ケーブルモデム６２は、３３ＭHzの上り高周波変調信号を分波する分波器６２ａ、分波した高周波変調信号を復調する復調器６２ｂ、復調された２値信号であるベースバンドデータ信号を入力するコンピュタ装置６２ｄ、さらにコンピュータ装置６２ｄから送出された２値信号であるベースバンドデータ信号に基づいてイーサネットベースバンド信号を送出するイーサネットインタフェース６２ｅと、下りデータ信号に関する変調器６２ｃから構成される。変調器６２ｃは、イーサネットインタフェース６２ｅ、コンピュータ装置６２ｄを経て得られたベースバンドデータ信号に基づいて２４５ＭHzの搬送波を変調して、下り高周波変調信号として下り方向に送出する変調器である。
【００４２】
上位ケーブルモデム６１は、イーサネットベースバンド信号を入力して２値信号のベースバンド信号に変換するイーサネットインタフェース６１ｅ、２値信号のベースバンド信号を入力するコンピュータ装置６１ｄ、コンピュータ装置６１ｄの出力する２値信号のベースバンド信号に基づいて３３ＭHzの搬送波を変調して高周波変調信号を送出する変調器６１ｃ、高周波変調信号を分岐ケーブル２４に重畳する分波器６１ａ及び下り高周波変調信号を復調する復調器６１ｂから構成される。復調器６１ｂは、分波器６１ａから入力された２４５ＭHz帯域の下り高周波変調信号を２値信号のベースバンド信号に復調し、コンピュータ装置６１ｄに出力する装置である。
【００４３】
次に、下位ケーブルモデム６２と上位ケーブルモデム６１の上り高周波変調信号についての動作を説明する。流合雑音を含んだ上り高周波変調信号が上記構成の下位ケーブルモデム６２に入力されると、分波器６２ａにより低群の上り高周波変調信号が分離され、復調器６２ｂに入力される。復調器６２ｂは、変調方式をＱＰＳＫ位相変調とすれば、位相復調して、コンピュータ装置６２ｄに送出する。
コンピュータ装置６２ｄはさらに所定のコードデータ等に変換し、そのデータをイーサネットインターフェース６２ｅに送出する。イーサネットインターフェース６２ｅは、そのデータをイーサネットベースバンド信号にしてツイストペア線６３を介して上位ケーブルモデム６１に送出する。上述したように、この変換により流合雑音が除去される。
【００４４】
次に、上位ケーブルモデム６１では、イーサネットインターフェース６２ｅから入力されたイーサネットベースバンド信号に基づいて、コンピュータ装置６１ｄ及び変調器６１ｃによって、同一周波数帯域（３３ＭHz帯）の上り高周波変調信号に変調し、分波器６１ａを介して分岐ケーブル２４に送出する。このようにして、下位ケーブルモデム６２と上位ケーブルモデム６１の作用により、復調、変調が行われ、上り高周波変調信号から流合雑音が除去される。
【００４５】
一方、伝送路上の下り高周波変調信号については、分岐ケーブル２４から上位ケーブルモデム６１に入力され、分波器６１ａにより下り帯域の内、周波数帯域２４５ＭHzの下り高周波変調信号が分波される。この時の復調、変調は、上り高周波信号と全く逆のルートで実行される。即ち、上位ケーブルモデム６１の復調器６１ｂで伝送路の下り高周波変調信号が２値信号のベースバンド信号に復調され、下位ケーブルモデム６２の変調器６２ｃで周波数帯域２４５ＭHzの下り高周波変調信号に変調されて各端末装置５２に送出される。この時、中央装置２２から送出された下り高周波変調信号に雑音が含まれていても、復調、変調によりその雑音が除去される。尚、分岐／分配器６６を上記の周波数帯域２４５ＭHzの下り高周波変調信号は下流側に通過するが、高群データ帯域遮断フィルタ６７により遮断され、それ以上、下流側には伝搬しない。よって、この周波数帯域２４５ＭHzの下り高周波変調信号は、下位ケーブルモデム６２で再変調された信号だけとなる。この高群データ帯域遮断フィルタ６７は、反射させることなく、インピーダンス整合により高群データ帯域の信号の電力のみを吸収することで、下流側への通過を阻止するものである。これにより、上流側の伝送路において、下りデータ信号や上りデータ信号への影響が排除される。
【００４６】
尚、分岐ケーブル２４から入力されたＴＶ信号は、図２の分岐／分配器６６を低群遮断フィルタ６５の側に出力される。このＴＶ信号は、低群遮断フィルタ６５、高群データ帯域遮断フィルタ６７を通過することになり、増幅器５１で増幅されて各ＴＶ受信装置５３に伝搬される。よって、分岐器５５にＴＶ受信装置５３を接続すればＴＶ信号が受信される。又、分岐器５５に端末装置５２を接続すれば上述のようにデータ通信が可能となる。低群遮断フィルタ６５に代えて下流側に増幅する片方向増幅器を設けても、上り帯域の信号を遮断することができる。
【００４７】
このように、本発明のデータ伝送方式は、既存のＣＡＴＶ配線網、特に集合住宅内ネットワーク５０の出口にデータ伝送装置６０を備えるだけでよい。よって、極めて安価にＬＡＮを構築することができる。
【００４８】
本実施例では、伝送路から受信した下り高周波信号を復調しているので、ＣＡＴＶ局２０からの制御信号も受信することができ、本データ伝送装置６０に対する各種の制御をＣＡＴＶ局２０から行うことも可能である。
【００４９】
（第２実施例）
以下、第２実施例について説明する。伝送路と局所ネットとの接続点に配設される本装置を図４のように構成しても良い。図４では、分岐ケーブル２４側が伝送路Ａ、集合住宅内ネットワーク５０が局所ネットＢで表示されている。伝送路Ａと局所ネットＢとは分波器８３、８４で接続されている。そして、上り低群帯域側の回路に復調装置８１と変調装置８２とが配設されており、下り高群帯域側の回路はスルーになっている。
【００５０】
このような構成で、局所ネットＢからの上り高周波変調信号は、復調装置８１で一旦、２値信号のベースバンド信号に復調されて、変調装置８２により、再度、同一周波数帯域の上り帯域の高周波変調信号に変調されて出力される。
【００５１】
一方、伝送路Ａ側から入力する下り高群のＴＶ信号及びデータ信号である高周波変調信号は、分波器８４、８３により、伝送路Ａから局所ネットＢ側に伝送されることになり、既存のＣＡＴＶの局所ネットの設備で、ＴＶ信号の受信とデータ通信とが可能となる。
本実施例でも、局所ネットＢからの上り高周波変調信号が、一旦、ベースバンド信号に復調されて、再度、上り高周波変調信号に変調されて伝送路Ａに送信されているので、第１実施例と同様に、上り流合雑音を排除することががきる。このように上りデータ信号のみ復調、変調して上り側の伝送路に送出するようにしても良い。図４では、復調装置８１と変調装置８２とが別々のブロックで記載されているが、復調と変調とを連続して行なう単一の機器である再変調器で構成しても良い。
【００５２】
本実施例において、ＣＡＴＶ局２０が本装置を制御するようにするのであれば、伝送路Ａの下り信号を復調してデータ信号を取出し、復調装置８１、変調装置８２を制御する制御装置を設ければ良い。
【００５３】
（第３実施例）
以下、第３実施例について説明する。本実施例は、伝送路ＡはＩＳＤＮ等のデータ伝送路である。ＣＡＴＶ伝送路１０１と局所ネットＢとは分配器１００で接続されており、その分配端子にＣＡＴＶ伝送路１０１と第１変復調装置９０とが接続されている。第１変復調装置９０は分波器９４、復調装置９２、変調装置９３、ＣＰＵ９１とで構成されており、ＣＰＵ９１がＩＳＤＮ伝送路に接続されているルータ９５に接続されている。
【００５４】
局所ネットＢから出力される上り高周波変調信号は、分配器１００、分波器９４の低群端子を通過し、復調装置９２に入力して、２値信号のベースバント信号に復調される。そして、その信号はＣＰＵ９１に入力し、ルータ９５を介して、ＩＳＤＮ伝送路に出力される。このように、ＩＳＤＮ伝送路を介してインタネットに出力される。
一方、インタネットからのデータ信号は、ルータ９５で受信され、ＣＰＵ９１に出力されて、変調装置９３により高群下りの高周波変調信号に変調されて、分波器９４、分配器１００を通り、局所ネットＢに出力される。このようにして、局所ネットＢから伝送路Ａに出力されるデータ信号から流合雑音を除去することができる。又、局所ネットＢは、ＣＡＴＶ伝送路１０１に対しても、双方向通信が可能である。
【００５５】
（変形例）
以上、本発明を表わす１実施例を示したが、他にさまざまな変形例が考えられる。
第１実施例において、低群遮断フィルタ６５は高群データ帯域遮断フィルタ６７に対して上流側（ＣＡＴＶ局２０側）に設けられているが、高群データ帯域遮断フィルタ６７を低群遮断フィルタ６５に対して上流側に設けても良い。
【００５６】
さらに、図６に示すように、高群データ帯域遮断フィルタ６７と低群遮断フィルタ６５との間に、下流側に下り高群帯域信号のみを増幅する片方向増幅器６８を設けても良い。この場合も、分岐／分配器６４から上流側に出力された上り低群帯域信号は低群遮断フィルタ６５により反射されることなく吸収されて、増幅器６８の出力側には伝搬されない。
【００５７】
さらに、図７に示すように、図６において、高群データ帯域遮断フィルタ６７を削除して、増幅器６８の出力側に低群遮断フィルタ６５を設けても良い。この場合も、分岐／分配器６４から上流側に出力された上り低群帯域信号は低群遮断フィルタ６５により反射されることなく吸収されて、増幅器６８の出力側には伝搬されない。図７の方式では、下りデータ信号である下り高周波変調信号は、増幅器６８で増幅されて、集合住宅内ネットワーク５０側へ伝送される。それと共に、下りデータ信号である下り高周波変調信号は、上位ケーブルモデム６１で復調され、下位ケーブルモデム６２で変調されて、集合住宅内ネットワーク５０側へ出力される。しかし、この時、下位ケーブル６２の出力する信号の帯域は、上位ケーブルモデム６１に入力するデータ信号である下り高周波変調信号の帯域とは異なる帯域が用いられている。よって、集合住宅内ネットワーク５０内において、下りデータ信号に関して、混信することはない。
【００５８】
さらに、図８に示す構成を採用することも可能である。即ち、図７において、分岐／分配器６４、６６の代わりに、分岐器６９、７０が用いられる。そして、分岐器６９の上流側端子に分波器７１が接続されており、その分波器７１の低群フィルタ出力端子に終端抵抗７２が接続されている。即ち、図７の低群遮断フィルタ６５を低群帯域と高群帯域とを分離する分波器７１と終端抵抗７２とで構成したものに相当する。この構成により、集合住宅内ネットワーク５０から上流に向けて出力された上りデータ信号である上り高周波変調信号は、分岐器６９を通過して、分波器７１に出力して、終端端子７２で吸収される。これにより、集合住宅内ネットワーク５０側へのこの上り高周波変調信号の反射が防止される。この結果、集合住宅内ネットワーク５０における上り高周波変調信号の波形が乱されることがない。
【００５９】
さらに、図９に示すように、図８の構成に加えて、増幅器６８の入力側に高群データ帯域遮断フィルタ６７を設けても良い。図８の構成の場合には、下位ケーブルモデム６２が下流側に出力する下りデータ信号である下り高周波変調信号の帯域を、上位ケーブルモデム６１が上流側から入力する下りデータ信号である下り高周波変調信号の帯域と異なる帯域とする方式である。これに対して、図９の方式は、高群データ帯域遮断フィルタ６７により、下りデータ信号は遮断されるので、その下りデータ信号の帯域を使用することができる。即ち、下位ケーブルモデム６２が下流側に出力する下りデータ信号である下り高周波変調信号の帯域を、上位ケーブルモデム６１が上流側から入力する下りデータ信号である下り高周波変調信号の帯域と同一帯域とする方式である。上記したように、図８の分波器７１と終端抵抗７２と同様な構成により、高群データ帯域遮断フィルタ６７も下りデータ帯域の信号を終端抵抗で吸収して、そのデータ帯域の信号を上流に反射させないようなものである。
【００６０】
さらに、図１０に示す構成とすることも可能である。この構成は、図８の構成において、上位ケーブルモデム６１、下位ケーブルモデム６２、ツイストペア線６３の代わりに、単一機器で構成した双方向変復調器７３が用いられている。第１実施例では、復調して、変調する時、一端、イーサネット仕様のベースバンド信号に変換しているが、図１０の変復調器７３は、必ずしもイーサネット仕様のベースバンド信号に変換するものではない。単に、高周波信号をベースバンドのデータ信号に復調して、再度、高周波変調信号に変調するものである。この図１０の構成では、増幅器６８を高群データ帯域の高周波変調信号が下流側に通過するので、双方向変復調器７３は下流側に再変調する場合には、上流側（入力側）の高群データ帯域と下流側（出力側）の高群データ帯域とは異なる帯域にしている。勿論、図１０の構成において、図９に示すように、高群データ帯域遮断フィルタ６７を増幅器６８の入力側に設ければ、双方向変復調器７３において、上流側の高群データ帯域と下流側の高群データ帯域とを同一帯域とすることができる。
【００６１】
又、上りデータ信号だけ復調変調して出力する第２実施例において、図１１のように構成しても良い。即ち、第２実施例を示す図４において、下り高群帯域側の回路に片方向増幅器６８を設けたものである。このように構成することで、高群帯域の信号は、従来と同様に局所ネットＢへ伝送させることができ、低群帯域のデータ信号だけ復調、変調して伝送路Ａに送出することができる。
【００６２】
その他、様々な変形例が考えられる。
例えば、第１実施例〜第３実施例では、雑音を除去する本装置は、集合住宅内ネットワーク５０の出口に配設されているが、これに限らず流合雑音が大きくなる個所であれば何処でもよい。幹線ケーブル上であってもよいし、さらに集合住宅内ネットワーク５０の内部に設けても良い。
【００６３】
上記実施例では、局所ネットＢは集合住宅、工場、病院、学校等のＴＶ共聴ネットを想定しているが、ＴＶ信号が特にない高周波伝送による伝送路（ＬＡＮ）であっても良い。
上記実施例ではデータの送受信において、上りデータ、下りデータに異なる周波数の搬送波を用いたが、これを同一の周波数の搬送波を用いても良い。これは、同一チャネルで空き時間を利用して通信を行う方式である。増幅器を必要としない小規模ＬＡＮに適用できる。
【００６４】
又、上記実施例で使用する周波数帯域は未使用帯域であってもよい。ＣＡＴＶシステムに支障がない帯域であれば、データ通信のための上り高周波変調信号及び下り高周波変調信号に任意の周波数帯を当てることもできる。さらに、下り高周波変調信号にはＴＶ信号の空きチャネルなどを割り当てることも可能である。
【００６５】
又、上記実施例では伝送路をＣＡＴＶの伝送路、ＩＳＤＮ伝送路としたが、ＯＣＮ等のＬＡＮと接続可能な全ての伝送路でもよい。さらに、地上放送及び衛星放送を含む放送波、マイクロ波、光空間伝送など他の媒体からなる他の伝送路でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図２】第１実施例に係わるデータ伝送装置と集合住宅内ネットワークの構成図。
【図３】第１実施例に係わるデータ伝送装置の構成ブロック図。
【図４】第２実施例に係わる変調装置、復調装置を用いたシステムを示した構成図。
【図５】第３実施例に係わるＩＳＤＮ伝送路との接続を可能にしたシステムを示した構成図。
【図６】本発明の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図７】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図８】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図９】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図１０】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図１１】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図１２】従来のケーブルモデムを用いた伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステム構成図。
【符号の説明】
１０ インターネット
２０ ＣＡＴＶ局
２２ 中央装置
２４ 分岐ケーブル
２５ 幹線ケーブル
３０ 中継器
４０ 家庭内ネットワーク（局所ネット）
４１、５５ 分岐／分配器
４２，５２ 端末装置
４３，５３ ＴＶ受信器
４４，５４ ケーブルモデム
５０ 集合住宅内ネットワーク（局所ネット）
５１ 増幅器
６０，６０ａ データ伝送装置
６１ 上位ケーブルモデム
６１ｂ，６２ｂ 復調器
６１ｃ，６２ｃ 変調器
６１ｄ、６２ｄ コンピュータ装置
６１ｅ、６２ｅ イーサネット・インターフェース
６２ 下位ケーブルモデム（第１変復調装置）
６４、６６ 分岐／分配器
６５ 低群遮断フィルタ
６８ 片方向増幅器
６９，７０ 分岐器
７１ 分波器
７２ 終端抵抗
７３ 双方向変復調器
【発明の属する技術分野】
本発明はネットワークにおける流合雑音を低減し、データ伝送の品質を向上させたデータ伝送方式及びそのシステムに使用されるデータ伝送装置に関する。
本発明は、例えば、ＣＡＴＶセンタと各家庭又は各集合住宅を結ぶＣＡＴＶシステムにおいて、インタネット等の高速データ通信を可能とするローカルエリアネットワークの構築に適用できる。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＣＡＴＶシステムを利用したインタネットサービスがある。このシステムではセンタをインタネットに接続することで、各端末装置はＴＶ信号の受信の他に、インタネットによるデータの送受信が可能となっている。従来のＣＡＴＶシステムを図１２に示す。ＣＡＴＶシステムは、ＣＡＴＶ局２０に設けられた中央装置２２、中央装置２２に接続された幹線ケーブル２５、幹線ケーブル２５の所定個所に設けられた中継器３０、中継器３０から分岐された分岐ケーブル２４、分岐ケーブル２４に接続された集合住宅内ネットワーク５０及び家庭内ネットワーク４０から構成される。尚、ＣＡＴＶ局はインタネット・インターフェース２１を有しており、中央装置２２はそれを介してインタネット１０に接続されている。
【０００３】
集合住宅内ネットワーク５０は、伝搬した高周波信号を増幅して送出する増幅器５１、増幅器５１で増幅された信号を分岐する分岐器５５、分岐器５５に接続された端末装置５２及びＴＶ受信装置５３から構成される。尚、通常集合住宅内ネットワーク５０内では、複数の端末装置５２及びＴＶ受信装置５３が接続されている。
家庭内ネットワーク４０は、分岐ケーブル２４を伝搬した高周波信号を分岐／分配する分岐／分配器４１、分岐／分配器４１に接続された端末装置４２、ＴＶ受信装置４３から構成される。尚、両システムにおいて端末装置５２、４２には、高周波信号をイーサネットベースバンド信号に、あるいはイーサネットベースバンド信号を高周波信号に変復調するケーブルモデム５４、４４を備えている。又、ここで、端末装置５２、４２は例えばコンピュ−タ装置である。
【０００４】
このＣＡＴＶシステムで用いられる伝送方式は、高周波信号（ＲＦ信号）が周波数多重化されたブロードバンド伝送方式であり、上り高周波信号には１０ＭHz〜６５ＭHz帯が、下り高周波信号には９０ＭHz〜７７０ＭHz帯が割り当てられ、双方向通信となっている。具体的には、データ伝送のために、例えば、上り高周波信号に３３ＭHz、下り高周波信号には２４５ＭHzが選ばれる。
【０００５】
端末装置５２から入力されたデータ信号は所定の通信形式（１０ＢＡＳＥ−Ｔ）でツイストペア線５６に送出される。ツイストペア線５６に送出されたデータ信号はケーブルモデム５４により変調され、周波数３３ＭHzの搬送波が変調されてＣＡＴＶ局２０の中央装置２２に送出される。
一方、３３ＭHzの上り高周波信号を受信した中央装置２２は、図示しないケーブルモデムにより復調し、データ信号を例えばインターネット・インターフェース２１を介してインターネット１０に送出する。又、インターネット１０からデータ信号に基づき下り搬送波２４５ＭHzを変調して端末装置５２に向けて送出する。端末装置５２のケーブルモデム５４はその２４５ＭHzの高周波信号を受信し、復調することにより所望のデータを得る。このようにして、インタネットを介して任意の端末装置間でのデータの送受信が可能になっている。
【０００６】
【発明が解決しようする課題】
しかしながら、従来のＣＡＴＶシステムでは、加入者の端末装置５２、４２からＣＡＴＶ局２０ヘの上り高周波信号に、テレビジョン経路、コネクタ、ケーブル等から破線で示すように雑音が重畳され、これらの雑音がそれぞれの端末装置から流合して、集合住宅内ネットワーク５０の出口では、大きな流合雑音となる。この場合、通信回線としての品質が劣化し、データが正確に中央装置２２に伝送されない可能性がある。特に、集合住宅内ネットワーク５０においては端末装置数が多いため流合雑音レベルが上昇し、場合によってはＣＡＴＶインタネットサービスができない場合が発生する。
【０００７】
この流合雑音が集合住宅内ネットワーク５０の外部に出力されないようにするために、集合住宅内ネットワーク５０内では、雑音が少ない下り周波数帯域の一部を使用して、上りデータ信号を出力させることも試みられている。しかし、この方式では、下り帯域を用いている関係上、増幅器をこの帯域の信号だけバイパスさせる等の特別な構成とする必要がある。
【０００８】
又、雑音が流入しないように、ベースバンド方式とすることも考えられるが、増幅器に対してバイパス回路を設ける必要があることや、任意にデータの送受信が可能となることから、ＣＡＴＶサービス業者による課金管理や、秘密保持ができないという問題もある。又、データの伝送速度の点においても問題となる。さらに、テレビ共聴ネットを構成する機器のほとんどを専用機器に置き換える必要があり、コスト増となる。
従って、ＣＡＴＶシステムが導入された全ての事業所あるいは全ての集合住宅に、安価で利便性の高い、高品質のインタネットサービスを提供することができなかった。
【０００９】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、集合住宅システム等の局所ネットの出口における上り帯域の流合雑音を抑制することにより、高品質のデータ伝送を可能とすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
上記課題を解決するための発明の構成は、複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、局所ネットと伝送路との接続点において、伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調する復調装置と、伝送路の下り信号から得られるデータ信号を下り高周波変調信号に変調して局所ネットに送信する変調装置とを含む第１変復調装置が設けられていることを特徴とするデータ伝送方式である。
【００１１】
上記のように、局所ネットと伝送路との接続点において、伝送路に向かう上り高周波変調信号を一旦、データ信号に復調するようにしていることから、この処理により上り流合雑音を排除することができる。よって、伝送路には、局所ネット内の多数の端末装置において重畳された雑音の流合雑音が送出されないため、データの伝送品質が向上する。尚、高周波変調信号を復調して得られるデータ信号の形式は、例えば、２値のディジタル信号等のベースバンドデータ信号の他、イーサーネット仕様のデータ信号である。又、局所ネットの意味は、端末装置が多数接続されている建造物単位、又は、地域的単位でのネットワークであり、システムにおいてどの部分を局所ネットと定義するかは、自由である。又、局所ネットでは、高周波変調信号を用いてデータ通信が行われる。一般的には周波数多重化された広帯域伝送システムであるが、単一帯域であっても良い。更に、下記のように、局所ネットの下り帯域にはＴＶ信号が出力されていても良いが、ＴＶ信号がなく、高周波変調信号によるデータ通信だけが行われているネットでも良い。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
局所ネットから出力される上り流合雑音の排除は、第１変調復調装置による復調により実行される。また、局所ネットには、伝送路の下り信号から得られるデータ信号の第１変復調装置により変調された下り高周波変調信号が伝送され、下り信号に関する雑音除去の効果がある。第１変復調装置は、例えば、ＣＡＴＶシステムにおいては、いわゆるケーブルモデムといわれるものであり、既存の設備をそのまま用いることができるという利点がある。
【００１５】
他の発明の構成は、第１変復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して伝送路に送信し、伝送路から受信した下り高周波変調信号をデータ信号に復調して第１変復調装置に出力する第２変復調装置を設けたことを特徴とする。
本構成においては、第１変復調装置に接続して第２変復調装置を設けたものである。これによって、伝送路が特にＣＡＴＶシステムのように広帯域高周波伝送路である場合には、局所ネットの上り高周波変調信号が復調、再変調されて、上り高周波変調信号として伝送路に送出され、伝送路の下り高周波変調信号が復調、再変調されて局所ネットに下り高周波変調信号として送信される。このように、データ信号に関して、上り、下りともに、雑音が除去されたものとなる。又、第１変復調装置、第２変復調装置共に、ＣＡＴＶシステムにおいては、いわゆるケーブルモデムといわれるものであり、既存の機器がそのまま使用できるという利点がある。
【００１６】
尚、高周波変調信号を復調して得られるデータ信号の形式は、上述したように、例えば、２値のベースバンドデータ信号の他、イーサーネット仕様のデータ信号である。又、局所ネットの上り高周波変調信号の周波数帯域と伝送路の上り高周波変調信号の周波数帯域は等しくとも等しくなくとも良い。同様に、伝送路の下り高周波変調信号の周波数帯域と局所ネットの下り高周波変調信号の周波数帯域は等しくとも等しくなくとも良い。等しくした場合に、既存システムにおいて、局所ネットと伝送路との接続点において、第１変復調装置、第２変復調装置とを設けるだけで、端末装置に他の特別な機器を設ける必要はない。尚、第１変復調装置、第２変復調装置は、ＣＰＵの搭載されセンタから制御可能な、いわゆるインテリジェントモデム等も含む。
【００１７】
他の発明の構成は、局所ネットと伝送路との接続点において、伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調し、局所ネット側に向かう下り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を下り高周波変調信号に変調する双方向変復調装置を設けたことを特徴とする。
即ち、双方向に復調、変調を行なう装置を設けたことである。これにより、下りデータ信号も上りデータ信号も、雑音に強い信号とすることができる。
【００１８】
他の発明の構成は、復調装置と変調装置との接続回路、又は、変復調装置、又は、第１変復調装置と第２変復調装置との接続回路、又は、双方向変復調装置に対して、上流側と下流側の分岐／分配器により並列に接続され、下り信号を増幅して局所ネット側に出力する増幅器を有することを特徴とする。
これにより、下り高群帯域の信号は増幅器により増幅されて、局所ネットに出力させることができ、データ信号に関しては、この増幅器をバイパスさせる構造とすることができる。
【００１９】
他の発明の構成は、増幅器の出力端と下流側の前記分岐／分配器との間に設けられた分波器と、この分波器の低群帯域通過フィルタの出力端に設けられた終端抵抗とを有することを特徴とする。
この構成により、下り高群帯域の信号が通過する経路に、上流側に向けて伝送される上り低群帯域のデータ信号である高周波変調信号の下流側への反射が防止されて、且つ、上り方向への伝送が遮断される。これにより、下流側の局所ネットにおける上りデータ信号である高周波変調信号を乱すことがない。
【００２０】
他の発明の構成は、伝送路はデータ伝送路であり、局所ネットの接続点において、第１変復調装置により復調されたデータ信号を入力して伝送路に変調出力し、伝送路の下り信号を受信してデータ信号にして第１変復調装置に出力するルータ又はターミナルアダプタが、さらに、設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、伝送路を、例えば、ＩＳＤＮ伝送路やその他のデータ伝送路と、局所ネットとを接続することができる。この場合にも、局所ネットにおける上り流合雑音が排除されて、上りのデータ信号がデータ伝送路に送出されることから、データの伝送品質が改善される。
【００２１】
他の発明の構成は、伝送路はＣＡＴＶ伝送路であり、局所ネットは、端末装置が散在する集合住宅、ビル、工場等の所定の領域に配設されたテレビ共聴ネットであることを特徴とする。
ＣＡＴＶ伝送路では、下り帯域がＴＶ信号に、上り帯域が高周波データ信号に用いられている。特に、低群上り帯域における流合雑音の影響が大きいが、本システムによれば、高周波データ信号は、局所ネットの出口において、局所ネットで発生した流合雑音が完全に排除されて、伝送路に送出されることになるため、データ通信の品質を大きく改善することができる。この特徴の局所ネットは、ＴＶ信号が下り帯域に存在し、上り帯域はデータ通信のための帯域となっている。
【００２２】
他の発明の構成は、ＣＡＴＶ伝送路のセンタは、インタネットに接続されており、伝送路から受信した上り高周波変調信号を復調した信号をインタネットに送信し、インタネットから受信した信号を下り高周波変調信号に変調して伝送路に送出することを特徴とする。
この構成により、局所ネットに接続されている多数の端末装置は、インタネットにＣＡＴＶ伝送路を介して接続することが可能となり、高品質なデータ通信が可能となる。しかも、局所ネットと伝送路との接続点において本装置を設けるだけで、ＣＡＴＶに対するケーブルモデムを有する端末装置は、追加の設備なしに、高品質データ通信を実現することができる。
【００２３】
他の発明の構成は、伝送路はインタネットに接続されることを特徴とする。上記の特徴と同様に、局所ネットと伝送路との接続点において本装置を設けるだけで、端末装置は、高品質なインタネット通信を実現することができる。
【００２４】
他の発明の構成は、局所ネットは、ＣＡＴＶ伝送路における分岐された伝送路を含むネットで構成されることを特徴とする。
この構成は、局所ネットの領域を拡張したもので、樹枝路に構成されているＣＡＴＶ伝送路における任意の分岐点から下流側を見たネットを局所ネットと見なすことができる。この場合には、この分岐点に本装置を設けることで、この分岐点における上り流合雑音を効果的に排除することができ、高品質データ通信が可能となる。
【００２５】
さらに、他の発明の構成は、複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、局所ネットと伝送路との接続点において配設される装置であって、伝送路に向かう上り高周波信号をデータ信号に復調する復調装置と、伝送路の下り信号から得れるデータ信号を下り高周波変調信号に変調して局所ネットに送信する変調装置とを含む第１変復調装置を有することを特徴とするデータ伝送装置である。
また、他の発明は、そのデータ伝送装置は、第１変復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して伝送路に送信し、伝送路から受信した下り高周波変調信号をデータ信号に復調して第１変復調装置に出力する第２変復調装置を有することを特徴とする。
複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、局所ネットと伝送路との接続点において配設される装置であって、上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、伝送路の下り信号から得れるデータ信号を下り高周波変調信号に変調する第１変復調装置と、第１変復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して伝送路に送信し、伝送路から受信した下り高周波変調信号をデータ信号に復調して第１変復調装置に出力する第２変復調装置とから成ることを特徴とするデータ伝送装置である。
【００２６】
このデータ伝送装置を、局所ネットと伝送路との接続点に設けることで、上り信号の流合雑音を排除できると共に、下り信号の雑音を除去することも可能となる。伝送路と局所ネットにおけるデータ信号に関する上りと下りのそれぞの周波数帯域は等しくとも等しくなくとも良い。等しくない場合には、本装置で帯域変換が行われる。
【００２７】
【００２８】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調し、局所ネット側に向かう下り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を下り高周波変調信号に変調する双方向変復調装置を有することを特徴とする。
これにより、下り、上りの両方のデータ信号の雑音に対する影響を排除することができ、データ通信の精度を向上させることができる。
【００２９】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、上流側と下流側に設けられた分岐／分配器と、この２つの分岐／分配器を接続するスルー回路と、このスルー回路において上り低群帯域信号を反射させずに吸収させて、下り信号を下流側に通過させる低群遮断フィルタを有することを特徴とする。
この構成により、上りデータ信号である高周波変調信号の局所ネット側への反射が防止される結果、局所ネットにおけるデータ通信の精度が向上する。
【００３０】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、下り信号を増幅して局所ネット側に出力する増幅器と、増幅器の入力端側と出力端側に設けられた分岐／分配器と、増幅器の出力端と出力端側の分岐／分配器との間に設けられた分波器と、分波器の低群帯域通過フィルタの出力側に設けられた終端抵抗とを有することを特徴とする。
この構成により、上りデータ信号である高周波変調信号の局所ネット側への反射を具体的に防止することができ、局所ネットにおけるデータ通信の精度を向上させることができる。
【００３１】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、増幅器の入力端と入力端側の分岐／分配器との間に設けられ、所定の高群データ帯域の下り信号を遮断する高群データ帯域遮断フィルタをさらに有することを特徴とする。
この構成により、高群帯域の下りデータ信号である高周波変調信号の上流側の伝送路への反射が防止される。この結果、伝送路におけるデータ通信の精度が向上する。
【００３２】
他の発明の構成は、データ伝送装置は、上流側と下流側に設けられた分波器と、この２つの分波器を接続する高群帯域信号を通過させるスルー線路、又は、この高群帯域信号を通過させる線路に挿入された下り方向に信号を増幅する増幅器とを有することを特徴とする。
即ち、下り高群帯域の信号（データ信号及びＴＶ信号）は、変復調装置等を迂回させて、局所ネット側に通過させることができる。この結果、従来のＣＡＴＶ伝送路の変更を必要とはしない。
【００３３】
他の発明の構成は、増幅器の入力端と入力側の分岐／分配器の出力端との間には、所定の高群データ帯域の信号を反射させずに通過を阻止する高群データ帯域遮断フィルタを有することを特徴とする。
この構成により、高群帯域の下りデータ信号である高周波変調信号の上流側の伝送路への反射が防止される。この結果、伝送路におけるデータ通信の精度が向上する。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
（第１実施例）
本実施例は、局所ネットを、各家庭あるいは集合住宅内に配備された既存のＴＶ共聴ネットとしたものである。これにより、ＬＡＮを実現させるものである。ＣＡＴＶ伝送に使用される周波数帯域は２つの帯域に分離されている。１つは１０〜６５ＭHzの局方向への上り帯域であり、１つは９０〜７７０ＭHzの端末装置側への下り帯域である。上り帯域は主に局側への通信に、下り帯域は端末装置側へのＴＶ信号の伝送及びデータ通信に使用されている。尚、６５ＭHz〜９０ＭHzは上り帯域と下り帯域を分離するためのガードバンドである。本実施例では、データ通信のための上り高周波変調信号としては３３ＭHz帯域、データ通信のための下り高周波変調信号としては２４５ＭHz帯域を選んでいる。
【００３５】
図１に本発明の伝送方式を適用したＣＡＴＶシステムを示す。図は、概略構成図である。本実施例のＣＡＴＶシステムは、ＣＡＴＶ局２０に設けられた中央装置２２、中央装置２２に接続された光ファイバーケーブル２３、光信号を電気信号に変換する光電変換器２３ａ、光電変換器２３ａから延長された幹線ケーブル２５、幹線ケーブル２５の所定個所に設けられた中継器３０、中継器３０から配線された分岐ケーブル２４、分岐ケーブル２４に接続され流合雑音を低減させるデータ伝送装置６０及びデータ伝送装置６０に接続された構内ネットワークである集合住宅内ネットワーク５０（局所ネット）並びに家庭内ネットワーク４０（局所ネット）から構成される。伝送路は、光ファイバーケーブル２３、幹線ケーブル２５、分岐ケーブル２４及び中継器等から成る信号を伝送する線路を意味する。
尚、ＣＡＴＶ局２０はインターネット・インタフェース２１を介してインターネット１０に接続されており、他のエリアの端末装置と双方向に通信可能となっている。
【００３６】
家庭内ネットワーク４０及び集合住宅内ネットワーク５０の構成は、図１２に示す従来例と同一であるので、同一符合を付し説明を省略する。本実施例の特徴は、中継器３０即ち幹線ケーブル２５と集合住宅内ネットワーク５０の間、即ち、伝送路と局所ネットとの接続点に流合雑音を排除させるデータ伝送装置６０を備えた事である。従来の技術で述べたように、集合住宅内ネットワーク５０ではその端末装置数が増加すると流合雑音が増加し、場合によってはデータ通信に障害を発生させる。これを防止して、流合雑音を排除するために、１対のケーブルモデムで構成されたデータ伝送装置６０を伝送路と局所ネットとの接続点に配設している。
【００３７】
以下、図２、図３を用いてその構成と作用を説明する。
図２に示すように、データ伝送装置６０が集合住宅内ネットワーク５０の出口（入口）に配設されている。データ伝送装置６０は、端末装置５２から送出された上り高周波変調信号を分岐／分配する分岐／分配器６４、その上り高周波変調信号を一旦イーサネットベースバンド信号に変換する第１変復調装置である下位ケーブルモデム６２、変換されたイーサネットベースバンド信号に基づいて高周波変調信号を変調し再び上り高周波変調信号とする第２変復調装置である上位ケーブルモデム６１、その再度変換された上り高周波変調信号を分岐ケーブル２４に送出する分岐／分配器６６、分岐／分配器６４と分岐／分配器６６との間に配設された低群（上り帯域）遮断フィルタ６５と高群帯域のうち上記したデータの下り高周波変調信号が伝送する２４５ＭHz帯域を遮断する高群データ帯域遮断フィルタ６７とから構成されている。
【００３８】
コンピュータ装置である端末装置５２から入力されたデータ信号は所定の通信形式（１０ＢＡＳＥ−Ｔ）でツイストペア線５６に送出される。ツイストペア線５６に送出されたイーサネット仕様のデータ信号はケーブルモデム５４に入力され、ケーブルモデム内の変調器によって例えば周波数３３ＭHzの搬送波を変調し、その変調された高周波変調信号が送出される。
【００３９】
送出された上り高周波変調信号は、分岐器５５、増幅器５１、分岐／分配器６４を経て下位ケーブルモデム６２に至る。下位ケーブルモデム６２に入力された上り高周波変調信号は、一旦、イーサネットベースバンド信号に復調される。この復調により、上り高周波変調信号に伴った流合雑音が除去される。その後、上位ケーブルモデム６１が、復調されたデータに基づいて、再度、同一周波数の搬送波を変調して分岐／分配器６６、分岐ケーブル２４に上り高周波変調信号として送出する。これにより、集合住宅内ネットワーク５０で発生し、図２の破線で示すように流合する流合雑音は完全に除去されることになる。
【００４０】
尚、分岐／分配器６４から出力される上り高周波変調信号は低群遮断フィルタ６５により遮断され、分岐ケーブル２４側には送出されないため、上り流合雑音が伝送路である分岐ケーブル２４に出力されることはない。この低群遮断フィルタ６５は分岐／分配器６４から入力された低群帯域信号を反射することなく通過を阻止するものである。即ち、低群帯域信号の電力をインピーダンス整合により吸収するもので構成されている。よって、集合住宅内ネットワーク５０において、上り低群帯域信号や下り高群データ信号に反射による影響を与えることがない。
【００４１】
図３に下位ケーブルモデム６２及び上位ケーブルモデム６１の詳細を示す。下位ケーブルモデム６２は、３３ＭHzの上り高周波変調信号を分波する分波器６２ａ、分波した高周波変調信号を復調する復調器６２ｂ、復調された２値信号であるベースバンドデータ信号を入力するコンピュタ装置６２ｄ、さらにコンピュータ装置６２ｄから送出された２値信号であるベースバンドデータ信号に基づいてイーサネットベースバンド信号を送出するイーサネットインタフェース６２ｅと、下りデータ信号に関する変調器６２ｃから構成される。変調器６２ｃは、イーサネットインタフェース６２ｅ、コンピュータ装置６２ｄを経て得られたベースバンドデータ信号に基づいて２４５ＭHzの搬送波を変調して、下り高周波変調信号として下り方向に送出する変調器である。
【００４２】
上位ケーブルモデム６１は、イーサネットベースバンド信号を入力して２値信号のベースバンド信号に変換するイーサネットインタフェース６１ｅ、２値信号のベースバンド信号を入力するコンピュータ装置６１ｄ、コンピュータ装置６１ｄの出力する２値信号のベースバンド信号に基づいて３３ＭHzの搬送波を変調して高周波変調信号を送出する変調器６１ｃ、高周波変調信号を分岐ケーブル２４に重畳する分波器６１ａ及び下り高周波変調信号を復調する復調器６１ｂから構成される。復調器６１ｂは、分波器６１ａから入力された２４５ＭHz帯域の下り高周波変調信号を２値信号のベースバンド信号に復調し、コンピュータ装置６１ｄに出力する装置である。
【００４３】
次に、下位ケーブルモデム６２と上位ケーブルモデム６１の上り高周波変調信号についての動作を説明する。流合雑音を含んだ上り高周波変調信号が上記構成の下位ケーブルモデム６２に入力されると、分波器６２ａにより低群の上り高周波変調信号が分離され、復調器６２ｂに入力される。復調器６２ｂは、変調方式をＱＰＳＫ位相変調とすれば、位相復調して、コンピュータ装置６２ｄに送出する。
コンピュータ装置６２ｄはさらに所定のコードデータ等に変換し、そのデータをイーサネットインターフェース６２ｅに送出する。イーサネットインターフェース６２ｅは、そのデータをイーサネットベースバンド信号にしてツイストペア線６３を介して上位ケーブルモデム６１に送出する。上述したように、この変換により流合雑音が除去される。
【００４４】
次に、上位ケーブルモデム６１では、イーサネットインターフェース６２ｅから入力されたイーサネットベースバンド信号に基づいて、コンピュータ装置６１ｄ及び変調器６１ｃによって、同一周波数帯域（３３ＭHz帯）の上り高周波変調信号に変調し、分波器６１ａを介して分岐ケーブル２４に送出する。このようにして、下位ケーブルモデム６２と上位ケーブルモデム６１の作用により、復調、変調が行われ、上り高周波変調信号から流合雑音が除去される。
【００４５】
一方、伝送路上の下り高周波変調信号については、分岐ケーブル２４から上位ケーブルモデム６１に入力され、分波器６１ａにより下り帯域の内、周波数帯域２４５ＭHzの下り高周波変調信号が分波される。この時の復調、変調は、上り高周波信号と全く逆のルートで実行される。即ち、上位ケーブルモデム６１の復調器６１ｂで伝送路の下り高周波変調信号が２値信号のベースバンド信号に復調され、下位ケーブルモデム６２の変調器６２ｃで周波数帯域２４５ＭHzの下り高周波変調信号に変調されて各端末装置５２に送出される。この時、中央装置２２から送出された下り高周波変調信号に雑音が含まれていても、復調、変調によりその雑音が除去される。尚、分岐／分配器６６を上記の周波数帯域２４５ＭHzの下り高周波変調信号は下流側に通過するが、高群データ帯域遮断フィルタ６７により遮断され、それ以上、下流側には伝搬しない。よって、この周波数帯域２４５ＭHzの下り高周波変調信号は、下位ケーブルモデム６２で再変調された信号だけとなる。この高群データ帯域遮断フィルタ６７は、反射させることなく、インピーダンス整合により高群データ帯域の信号の電力のみを吸収することで、下流側への通過を阻止するものである。これにより、上流側の伝送路において、下りデータ信号や上りデータ信号への影響が排除される。
【００４６】
尚、分岐ケーブル２４から入力されたＴＶ信号は、図２の分岐／分配器６６を低群遮断フィルタ６５の側に出力される。このＴＶ信号は、低群遮断フィルタ６５、高群データ帯域遮断フィルタ６７を通過することになり、増幅器５１で増幅されて各ＴＶ受信装置５３に伝搬される。よって、分岐器５５にＴＶ受信装置５３を接続すればＴＶ信号が受信される。又、分岐器５５に端末装置５２を接続すれば上述のようにデータ通信が可能となる。低群遮断フィルタ６５に代えて下流側に増幅する片方向増幅器を設けても、上り帯域の信号を遮断することができる。
【００４７】
このように、本発明のデータ伝送方式は、既存のＣＡＴＶ配線網、特に集合住宅内ネットワーク５０の出口にデータ伝送装置６０を備えるだけでよい。よって、極めて安価にＬＡＮを構築することができる。
【００４８】
本実施例では、伝送路から受信した下り高周波信号を復調しているので、ＣＡＴＶ局２０からの制御信号も受信することができ、本データ伝送装置６０に対する各種の制御をＣＡＴＶ局２０から行うことも可能である。
【００４９】
（第２実施例）
以下、第２実施例について説明する。伝送路と局所ネットとの接続点に配設される本装置を図４のように構成しても良い。図４では、分岐ケーブル２４側が伝送路Ａ、集合住宅内ネットワーク５０が局所ネットＢで表示されている。伝送路Ａと局所ネットＢとは分波器８３、８４で接続されている。そして、上り低群帯域側の回路に復調装置８１と変調装置８２とが配設されており、下り高群帯域側の回路はスルーになっている。
【００５０】
このような構成で、局所ネットＢからの上り高周波変調信号は、復調装置８１で一旦、２値信号のベースバンド信号に復調されて、変調装置８２により、再度、同一周波数帯域の上り帯域の高周波変調信号に変調されて出力される。
【００５１】
一方、伝送路Ａ側から入力する下り高群のＴＶ信号及びデータ信号である高周波変調信号は、分波器８４、８３により、伝送路Ａから局所ネットＢ側に伝送されることになり、既存のＣＡＴＶの局所ネットの設備で、ＴＶ信号の受信とデータ通信とが可能となる。
本実施例でも、局所ネットＢからの上り高周波変調信号が、一旦、ベースバンド信号に復調されて、再度、上り高周波変調信号に変調されて伝送路Ａに送信されているので、第１実施例と同様に、上り流合雑音を排除することががきる。このように上りデータ信号のみ復調、変調して上り側の伝送路に送出するようにしても良い。図４では、復調装置８１と変調装置８２とが別々のブロックで記載されているが、復調と変調とを連続して行なう単一の機器である再変調器で構成しても良い。
【００５２】
本実施例において、ＣＡＴＶ局２０が本装置を制御するようにするのであれば、伝送路Ａの下り信号を復調してデータ信号を取出し、復調装置８１、変調装置８２を制御する制御装置を設ければ良い。
【００５３】
（第３実施例）
以下、第３実施例について説明する。本実施例は、伝送路ＡはＩＳＤＮ等のデータ伝送路である。ＣＡＴＶ伝送路１０１と局所ネットＢとは分配器１００で接続されており、その分配端子にＣＡＴＶ伝送路１０１と第１変復調装置９０とが接続されている。第１変復調装置９０は分波器９４、復調装置９２、変調装置９３、ＣＰＵ９１とで構成されており、ＣＰＵ９１がＩＳＤＮ伝送路に接続されているルータ９５に接続されている。
【００５４】
局所ネットＢから出力される上り高周波変調信号は、分配器１００、分波器９４の低群端子を通過し、復調装置９２に入力して、２値信号のベースバント信号に復調される。そして、その信号はＣＰＵ９１に入力し、ルータ９５を介して、ＩＳＤＮ伝送路に出力される。このように、ＩＳＤＮ伝送路を介してインタネットに出力される。
一方、インタネットからのデータ信号は、ルータ９５で受信され、ＣＰＵ９１に出力されて、変調装置９３により高群下りの高周波変調信号に変調されて、分波器９４、分配器１００を通り、局所ネットＢに出力される。このようにして、局所ネットＢから伝送路Ａに出力されるデータ信号から流合雑音を除去することができる。又、局所ネットＢは、ＣＡＴＶ伝送路１０１に対しても、双方向通信が可能である。
【００５５】
（変形例）
以上、本発明を表わす１実施例を示したが、他にさまざまな変形例が考えられる。
第１実施例において、低群遮断フィルタ６５は高群データ帯域遮断フィルタ６７に対して上流側（ＣＡＴＶ局２０側）に設けられているが、高群データ帯域遮断フィルタ６７を低群遮断フィルタ６５に対して上流側に設けても良い。
【００５６】
さらに、図６に示すように、高群データ帯域遮断フィルタ６７と低群遮断フィルタ６５との間に、下流側に下り高群帯域信号のみを増幅する片方向増幅器６８を設けても良い。この場合も、分岐／分配器６４から上流側に出力された上り低群帯域信号は低群遮断フィルタ６５により反射されることなく吸収されて、増幅器６８の出力側には伝搬されない。
【００５７】
さらに、図７に示すように、図６において、高群データ帯域遮断フィルタ６７を削除して、増幅器６８の出力側に低群遮断フィルタ６５を設けても良い。この場合も、分岐／分配器６４から上流側に出力された上り低群帯域信号は低群遮断フィルタ６５により反射されることなく吸収されて、増幅器６８の出力側には伝搬されない。図７の方式では、下りデータ信号である下り高周波変調信号は、増幅器６８で増幅されて、集合住宅内ネットワーク５０側へ伝送される。それと共に、下りデータ信号である下り高周波変調信号は、上位ケーブルモデム６１で復調され、下位ケーブルモデム６２で変調されて、集合住宅内ネットワーク５０側へ出力される。しかし、この時、下位ケーブル６２の出力する信号の帯域は、上位ケーブルモデム６１に入力するデータ信号である下り高周波変調信号の帯域とは異なる帯域が用いられている。よって、集合住宅内ネットワーク５０内において、下りデータ信号に関して、混信することはない。
【００５８】
さらに、図８に示す構成を採用することも可能である。即ち、図７において、分岐／分配器６４、６６の代わりに、分岐器６９、７０が用いられる。そして、分岐器６９の上流側端子に分波器７１が接続されており、その分波器７１の低群フィルタ出力端子に終端抵抗７２が接続されている。即ち、図７の低群遮断フィルタ６５を低群帯域と高群帯域とを分離する分波器７１と終端抵抗７２とで構成したものに相当する。この構成により、集合住宅内ネットワーク５０から上流に向けて出力された上りデータ信号である上り高周波変調信号は、分岐器６９を通過して、分波器７１に出力して、終端端子７２で吸収される。これにより、集合住宅内ネットワーク５０側へのこの上り高周波変調信号の反射が防止される。この結果、集合住宅内ネットワーク５０における上り高周波変調信号の波形が乱されることがない。
【００５９】
さらに、図９に示すように、図８の構成に加えて、増幅器６８の入力側に高群データ帯域遮断フィルタ６７を設けても良い。図８の構成の場合には、下位ケーブルモデム６２が下流側に出力する下りデータ信号である下り高周波変調信号の帯域を、上位ケーブルモデム６１が上流側から入力する下りデータ信号である下り高周波変調信号の帯域と異なる帯域とする方式である。これに対して、図９の方式は、高群データ帯域遮断フィルタ６７により、下りデータ信号は遮断されるので、その下りデータ信号の帯域を使用することができる。即ち、下位ケーブルモデム６２が下流側に出力する下りデータ信号である下り高周波変調信号の帯域を、上位ケーブルモデム６１が上流側から入力する下りデータ信号である下り高周波変調信号の帯域と同一帯域とする方式である。上記したように、図８の分波器７１と終端抵抗７２と同様な構成により、高群データ帯域遮断フィルタ６７も下りデータ帯域の信号を終端抵抗で吸収して、そのデータ帯域の信号を上流に反射させないようなものである。
【００６０】
さらに、図１０に示す構成とすることも可能である。この構成は、図８の構成において、上位ケーブルモデム６１、下位ケーブルモデム６２、ツイストペア線６３の代わりに、単一機器で構成した双方向変復調器７３が用いられている。第１実施例では、復調して、変調する時、一端、イーサネット仕様のベースバンド信号に変換しているが、図１０の変復調器７３は、必ずしもイーサネット仕様のベースバンド信号に変換するものではない。単に、高周波信号をベースバンドのデータ信号に復調して、再度、高周波変調信号に変調するものである。この図１０の構成では、増幅器６８を高群データ帯域の高周波変調信号が下流側に通過するので、双方向変復調器７３は下流側に再変調する場合には、上流側（入力側）の高群データ帯域と下流側（出力側）の高群データ帯域とは異なる帯域にしている。勿論、図１０の構成において、図９に示すように、高群データ帯域遮断フィルタ６７を増幅器６８の入力側に設ければ、双方向変復調器７３において、上流側の高群データ帯域と下流側の高群データ帯域とを同一帯域とすることができる。
【００６１】
又、上りデータ信号だけ復調変調して出力する第２実施例において、図１１のように構成しても良い。即ち、第２実施例を示す図４において、下り高群帯域側の回路に片方向増幅器６８を設けたものである。このように構成することで、高群帯域の信号は、従来と同様に局所ネットＢへ伝送させることができ、低群帯域のデータ信号だけ復調、変調して伝送路Ａに送出することができる。
【００６２】
その他、様々な変形例が考えられる。
例えば、第１実施例〜第３実施例では、雑音を除去する本装置は、集合住宅内ネットワーク５０の出口に配設されているが、これに限らず流合雑音が大きくなる個所であれば何処でもよい。幹線ケーブル上であってもよいし、さらに集合住宅内ネットワーク５０の内部に設けても良い。
【００６３】
上記実施例では、局所ネットＢは集合住宅、工場、病院、学校等のＴＶ共聴ネットを想定しているが、ＴＶ信号が特にない高周波伝送による伝送路（ＬＡＮ）であっても良い。
上記実施例ではデータの送受信において、上りデータ、下りデータに異なる周波数の搬送波を用いたが、これを同一の周波数の搬送波を用いても良い。これは、同一チャネルで空き時間を利用して通信を行う方式である。増幅器を必要としない小規模ＬＡＮに適用できる。
【００６４】
又、上記実施例で使用する周波数帯域は未使用帯域であってもよい。ＣＡＴＶシステムに支障がない帯域であれば、データ通信のための上り高周波変調信号及び下り高周波変調信号に任意の周波数帯を当てることもできる。さらに、下り高周波変調信号にはＴＶ信号の空きチャネルなどを割り当てることも可能である。
【００６５】
又、上記実施例では伝送路をＣＡＴＶの伝送路、ＩＳＤＮ伝送路としたが、ＯＣＮ等のＬＡＮと接続可能な全ての伝送路でもよい。さらに、地上放送及び衛星放送を含む放送波、マイクロ波、光空間伝送など他の媒体からなる他の伝送路でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図２】第１実施例に係わるデータ伝送装置と集合住宅内ネットワークの構成図。
【図３】第１実施例に係わるデータ伝送装置の構成ブロック図。
【図４】第２実施例に係わる変調装置、復調装置を用いたシステムを示した構成図。
【図５】第３実施例に係わるＩＳＤＮ伝送路との接続を可能にしたシステムを示した構成図。
【図６】本発明の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図７】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図８】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図９】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図１０】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図１１】本発明の他の変形例に係わるデータ伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステムの構成図。
【図１２】従来のケーブルモデムを用いた伝送方式が適用されるＣＡＴＶシステム構成図。
【符号の説明】
１０ インターネット
２０ ＣＡＴＶ局
２２ 中央装置
２４ 分岐ケーブル
２５ 幹線ケーブル
３０ 中継器
４０ 家庭内ネットワーク（局所ネット）
４１、５５ 分岐／分配器
４２，５２ 端末装置
４３，５３ ＴＶ受信器
４４，５４ ケーブルモデム
５０ 集合住宅内ネットワーク（局所ネット）
５１ 増幅器
６０，６０ａ データ伝送装置
６１ 上位ケーブルモデム
６１ｂ，６２ｂ 復調器
６１ｃ，６２ｃ 変調器
６１ｄ、６２ｄ コンピュータ装置
６１ｅ、６２ｅ イーサネット・インターフェース
６２ 下位ケーブルモデム（第１変復調装置）
６４、６６ 分岐／分配器
６５ 低群遮断フィルタ
６８ 片方向増幅器
６９，７０ 分岐器
７１ 分波器
７２ 終端抵抗
７３ 双方向変復調器
Claims (23)
- 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、
前記局所ネットと前記伝送路との接続点において、
前記伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調する復調装置と、前記伝送路の下り信号から得られるデータ信号を下り高周波変調信号に変調して前記局所ネットに送信する変調装置とを含む第１変復調装置が設けられていることを特徴とするデータ伝送方式。 - 前記第１変復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して前記伝送路に送信し、前記伝送路から受信した下り高周波変調信号をデータ信号に復調して前記第１変復調装置に出力する第２変復調装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送方式。
- 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、
前記局所ネットと前記伝送路との接続点において、前記伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調し、前記局所ネット側に向かう下り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を下り高周波変調信号に変調する双方向変復調装置を設けたことを特徴とするデータ伝送方式。 - 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、
前記局所ネットと前記伝送路との接続点において、
前記伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調する復調装置と、
前記復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して前記伝送路に送信する変調装置とを設け、
前記復調装置と前記変調装置との接続回路に対して上流側と下流側の分岐／分配器により並列に接続され、下り信号を増幅して前記局所ネット側に出力する増幅器を有することを特徴とするデータ伝送方式。 - 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、
前記局所ネットと前記伝送路との接続点において、前記伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調する変復調装置を設け、
前記変復調装置に対して上流側と下流側の分岐／分配器により並列に接続され、下り信号を増幅して前記局所ネット側に出力する増幅器を有することを特徴とするデータ伝送方式。 - 前記第１変復調装置と前記第２変復調装置との接続回路に対して上流側と下流側の分岐／分配器により並列に接続され、下り信号を増幅して前記局所ネット側に出力する増幅器を有することを特徴とする請求項２に記載のデータ伝送方式。
- 前記双方向変復調装置に対して上流側と下流側の分岐／分配器により並列に接続され、下り信号を増幅して前記局所ネット側に出力する増幅器を有することを特徴とする請求項３に記載のデータ伝送方式。
- 前記増幅器の出力端と下流側の前記分岐／分配器との間に設けられた分波器と、この分波器の低群帯域通過フィルタの出力端に設けられた終端抵抗とを有することを特徴とする請求項４乃至請求項７の何れか１項に記載のデータ伝送方式。
- 前記伝送路はデータ伝送路であり、前記局所ネットの前記接続点において、前記第１変復調装置により復調されたデータ信号を入力して前記伝送路に変調出力し、前記伝送路の下り信号を受信してデータ信号にして前記第１変復調装置に出力するルータ又はターミナルアダプタが、さらに、設けられていることを特徴とする請求項１に記載のデータ伝送方式。
- 前記伝送路はＣＡＴＶ伝送路であり、前記局所ネットは、前記端末装置が散在する集合住宅、ビル、工場等の所定の領域に配設されたテレビ共聴ネットであることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載のデータ伝送方式。
- 前記ＣＡＴＶ伝送路のセンタは、インタネットに接続されており、前記伝送路から受信した上り高周波変調信号を復調した信号をインタネットに送信し、インタネットから受信した信号を下り高周波信号に変調して前記伝送路に送出することを特徴とする請求項１０に記載のデータ伝送方式。
- 前記伝送路はインタネットに接続されることを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか１項に記載のデータ伝送方式。
- 前記局所ネットは、前記ＣＡＴＶ伝送路における分岐された伝送路を含むネットで構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか１項に記載のデータ伝送方式。
- 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、前記局所ネットと前記伝送路との接続点において配設されるデータ伝送装置であって、
前記伝送路に向かう上り高周波信号をデータ信号に復調する復調装置と、前記伝送路の下り信号から得れるデータ信号を下り高周波変調信号に変調して前記局所ネットに送信する変調装置とを含む第１変復調装置を有することを特徴とするデータ伝送装置。 - 前記データ伝送装置は、前記第１変復調装置により復調されたデータ信号を上り高周波変調信号に変調して前記伝送路に送信し、前記伝送路から受信した下り高周波変調信号をデータ信号に復調して前記第１変復調装置に出力する第２変復調装置を有することを特徴とする請求項１４に記載のデータ伝送装置。
- 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、前記局所ネットと前記伝送路との接続点において配設されるデータ伝送装置であって、
前記伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調し、前記局所ネット側に向かう下り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を下り高周波変調信号に変調する双方向変復調装置を有することを特徴とするデータ伝送装置。 - 前記データ伝送装置は、上流側と下流側に設けられた分岐／分配器と、この２つの分岐／分配器を接続するスルー回路と、このスルー回路において上り低群帯域信号を反射させずに吸収させて、下り信号を下流側に通過させる低群遮断フィルタを有することを特徴とする請求項１４乃至１６の何れか１項に記載のデータ伝送装置。
- 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、前記局所ネットと前記伝送路との接続点において配設されるデータ伝送装置であって、
前記伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調する変復調装置を有し、
上流側と下流側に設けられた分岐／分配器と、この２つの分岐／分配器を接続するスルー回路と、このスルー回路において上り低群帯域信号を反射させずに吸収させて、下り信号を下流側に通過させる低群遮断フィルタを有することを特徴とするデータ伝送装置。 - 前記データ伝送装置は、下り信号を増幅して前記局所ネット側に出力する増幅器と、増幅器の入力端側と出力端側に設けられた分岐／分配器と、増幅器の出力端と前記出力端側の分岐／分配器との間に設けられた分波器と、前記分波器の低群帯域通過フィルタの出力側に設けられた終端抵抗とを有することを特徴とする請求項１４乃至請求項１６の何れか１項に記載のデータ伝送装置。
- 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、前記局所ネットと前記伝送路との接続点において配設されるデータ伝送装置であって、
前記伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調する変復調装置を有し、
下り信号を増幅して前記局所ネット側に出力する増幅器と、増幅器の入力端側と出力端側に設けられた分岐／分配器と、増幅器の出力端と前記出力端側の分岐／分配器との間に設けられた分波器と、前記分波器の低群帯域通過フィルタの出力側に設けられた終端抵抗とを有することを特徴とするデータ伝送装置。 - 前記データ伝送装置は、前記増幅器の入力端と前記入力端側の分岐／分配器との間に設けられ、所定の高群データ帯域の下り信号を遮断する高群データ帯域遮断フィルタをさらに有することを特徴とする請求項１９又は請求項２０に記載のデータ伝送装置。
- 複数の端末装置が接続され高周波変調信号によりデータ通信を行う局所ネットと、その局所ネットが接続される伝送路とから成るシステムにおけるデータ伝送方式において、前記局所ネットと前記伝送路との接続点において配設されるデータ伝送装置であって、
前記伝送路側に向かう上り高周波変調信号をデータ信号に復調し、そのデータ信号を上り高周波変調信号に変調する変復調装置を有し、
上流側と下流側に設けられた分波器と、この２つの分波器を接続する高群帯域信号を通過させるスルー線路、又は、この高群帯域信号を通過させる線路に挿入された下り方向に信号を増幅する増幅器とを有することを特徴とするデータ伝送装置。 - 前記増幅器の入力端と前記入力側の分岐／分配器の出力端との間には、所定の高群データ帯域の信号を反射させずに通過を阻止する高群データ帯域遮断フィルタを有することを特徴とする請求項１９又は請求項２０に記載のデータ伝送装置。
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