JP4740464B2 - Bi-directional CATV system, transmission line equipment, center equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センタ装置から加入者側端末装置に到る伝送路中に複数の伝送路機器が接続された双方向CATVシステム、及び双方向CATVシステムにて使用される伝送路機器,センタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、双方向CATVシステムにおいて、センタ装置から加入者側端末装置(例えばケーブルモデムやセットトップボックス(STB)等)に到る伝送路上に設けられた伝送路機器(例えば双方向増幅器や分岐装置等)には、その送出信号レベルや電源電圧レベル等を監視するためのステータスモニタが設けられている。
【0003】
また、双方向CATVシステムでは、伝送路機器に上り信号の通過経路を開閉するゲートスイッチを設け、このゲートスイッチを、ステータスモニタの持つセンタ装置との通信機能を利用して操作し、上り信号を利用していない伝送路を切り離すことにより、上り信号の流合雑音を抑える制御が知られている。
【0004】
更に、例えば、特開平6−245212号公報に開示されているように、上り信号の雑音レベルが許容範囲を越えた場合に、雑音発生源の上流に位置する双方向増幅器のゲートスイッチを操作し、雑音発生源をシステムから切り離すことにより、異常な雑音に基づく悪影響がシステム全体に及ぶことを防止する制御も知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上り信号の雑音レベルが許容範囲を越えることによりゲートスイッチが開放された場合、現地に作業員を派遣して雑音発生の原因を調査し、その原因を除去してからゲートスイッチを閉じるといった復旧作業が行われることになる。
【0006】
このため、ゲートスイッチが一旦開放されると、その下流に接続された加入者側端末装置では、上述の復旧作業が終了するまで比較的長い期間に渡って、上り信号を利用したサービス、例えば、センタ装置を介したインターネットへの接続等を受けることができないという問題があった。
【0007】
本発明は、上記問題点を解決するために、双方向CATVシステムにおいて、上り信号の雑音レベルが増大した場合に、雑音発生源の存在する経路からの上り信号の送出を停止させることなく、センタ装置が受信する上り信号の雑音レベルを十分に低減できるようにすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための発明である請求項1記載の双方向CATVシステムでは、センタ装置にて受信される上り信号の雑音レベルが予め設定された雑音上限値を越えている場合、前記センタ装置は、雑音発生源の探索を行って、その雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器を特定伝送路機器として特定し、雑音レベルが雑音上限値以下となるよう、特定伝送路機器での上り信号の減衰量を調整するための減衰量調整信号を、下り信号に重畳して送出することにより、特定伝送路機器での上り信号の減衰量を増大させている。
【0009】
従って、本発明によれば、上記特定伝送路機器での上り信号の減衰量を、センタ装置が受信する上り信号の雑音レベルが許容範囲内となるまで十分に増大させれば、雑音発生源に基づく雑音が他の機器に悪影響を与えることを確実に防止できるだけでなく、当該システム全体として、上り信号の雑音レベルが常に一定以下に抑えられることになるため、上り信号を用いた通信の信頼性を向上させることができる。
【0010】
この時、上記特定伝送路機器の下流に位置する加入者側端末装置(ケーブルモデムやセットトップボックス等)から送信された上り信号の信号レベルは、上記特定伝送路機器にて雑音レベルと共に減衰されてしまうが、通常、システムのマージンが存在するため、通信品質が低下するものの通信を継続することができるのである。
【0011】
また、本発明の双方向CATVシステムでは、センタ装置にて受信される上り信号の信号レベルが予め設定された許容範囲内の大きさとなるように、加入者側端末装置が送信する上り信号の信号レベルを自動調整するようにされている。
従って、本発明の双方向CATVシステムによれば、この自動調整によって、雑音発生源にて発生する雑音が減少し、特定伝送路機器の下流に位置する加入者側端末装置からの上り信号の信号レベルのみが増大することになる。つまり、上記特定伝送路機器が出力する上り信号の伝送品質(SN比やCN比)は、上り信号の減衰量を増大させる前と比較して向上するため、上記特定伝送路機器の下流であっても、通信品質を大きく低下させることなく、センタ装置との通信を確保でき、上り信号を利用したサービスを確実に継続させることができる。
【0012】
なお、ここで伝送路機器とは、上り信号及び下り信号の増幅や分岐,合流を行う中継増幅器や分岐増幅器の他、タップオフと呼ばれる分岐装置や、加入者宅の情報分電盤内に設置されるブースター等、センタ装置から加入者側端末装置に到る伝送路中に接続される機器であれば、どのようなものでもよい。
【0013】
次に、請求項2記載の伝送路機器では、センタ装置が受信する上り信号の雑音レベルが予め設定された雑音上限値を超えている場合に、その雑音レベルが雑音上限値以下となるよう、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器での上り信号に対する減衰量を調整するためにセンタ装置からの下り信号に重畳される減衰量調整信号に従って、信号減衰手段が、センタ装置への上り信号に対する減衰量を変化させる。
また、請求項3記載のセンタ装置では、雑音レベル検出手段が、上り信号の伝送に使用されている周波数帯での雑音を検出し、その雑音レベルが予め設定された雑音上限値を越えている場合、探索手段が、雑音発生源の探索を行って、この雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器を特定し、雑音調整手段が、雑音レベル検出手段にて検出される雑音レベルが雑音上限値以下となるよう、探索手段にて特定された伝送路機器での上り信号の減衰量を調整するための減衰量調整信号を生成し、この減衰量調整信号を下り信号に重畳して送出する。
【0014】
従って、請求項2記載の伝送路機器及び請求項3記載のセンタ装置を用いれば、センタ装置が受信する上り信号の雑音レベルが予め設定された雑音上限値を越えている場合、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器を特定し、その伝送路機器での上り信号に対する減衰量を増大させることができる。
【0015】
また、請求項3記載のセンタ装置では、信号レベル検出手段が、受信した上り信号の信号レベルを検出し、その信号レベルが予め設定された許容範囲内の大きさとなるよう、レベル調整手段が、加入者側端末装置での上り信号の送信レベルを調整するためのレベル調整信号を生成し、そのレベル調整信号を下り信号に重畳して送出する。
即ち、請求項2記載の伝送路機器及び請求項3記載のセンタ装置は、請求項1記載の双方向CATVシステムを構成する際に好適に用いることができる。
【0016】
更に、本発明の伝送路機器は、分配手段が、センタ装置からの下り信号を複数に分配し、スイッチ手段が、センタ装置からの下り信号に重畳された切替信号に従って、分配手段にて分配された信号を伝送する分配経路毎に、下り信号の通過,阻止を制御するように構成されている。
【0017】
このような構成を有する本発明の伝送路機器を、各加入者宅に引き込む信号線(分岐経路)に伝送路上の信号を分岐させるための分岐装置、いわゆるタップオフ等に適用した場合、未使用の分岐端子から下り信号が送出されることがなくなるため、この未使用の分岐端子を介したCATVサービスの不正利用を防止することができる。また、これと共に、未使用の分岐端子から進入する流合雑音を阻止することもでき、上り信号の品質低下も防止できる。
【0018】
但し、CATVシステムの伝送路を流れる高周波信号を扱うスイッチ手段では、そのオフ状態の時に、信号の通過を完全には阻止することができない。しかし、スイッチ手段のアイソレーションを十分に高めようとすると、スイッチ手段が非常に高価なものとなってしまう。
【0019】
そこで、本発明の伝送路機器では、ノイズ重畳手段が、スイッチ手段と連動し、該スイッチ手段が下り信号の通過を阻止する設定の時に、スイッチ手段の下流側にホワイトノイズを重畳するように構成されている。
【0020】
これにより、オフ状態の時にスイッチ手段を通過した漏れ信号は、ホワイトノイズに埋もれて、これを識別することが不可能となり、上述の不正使用を確実に防止できる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
[第1実施形態]
図1は、本発明が適用された実施形態のCATVシステムの概略構成図である。 なお、本実施形態のCATVシステムでは、センタ装置2から端末側に向かう下り信号として、所定の伝送周波数帯(例えば、70MHz〜550MHz帯)の伝送信号が使用され、端末側からセンタ装置2に向かう上り信号として、下り信号よりも周波数の低い伝送周波数帯(例えば10MHz〜55MHz帯)の伝送信号が使用される。
【0022】
図1に示すように、第1実施形態のCATVシステムにおいて、センタ装置2から当該システムの加入者側端末装置が接続される端末端子に到る4(4a,4b,4c)は、センタ装置2に接続された幹線4a、幹線4aから分岐した多数の分岐線(以下「枝線」という)4b、各枝線4bから更に分岐した下位の分岐線4c等からなり、いわゆるツリー状に接続されている。
【0023】
これら伝送線4には、該伝送線4を流れる伝送信号を双方向に増幅し、必要に応じて伝送信号を分岐,合流させる中継・分岐用の双方向増幅器(分岐増幅器、中継増幅器)6、伝送線4を流れる伝送信号を分岐させて加入者宅に引き込む、いわゆるタップオフとしての分岐装置8が多数設けられている。なお、これら双方向増幅器6や分岐装置8が、本発明における伝送路機器に相当する。
【0024】
ここで、図2は、(a)が双方向増幅器6の主要部、(b)が分岐装置8の主要部の構成を表すブロック図である。
図2(a)に示すように、双方向増幅器6は、センタ装置2側に位置する上流側端子Tuから入力された下り信号を、ハイパスフィルタ(HPF)10を介して取り込み、増幅回路12にて所定レベルまで増幅した後、HPF14を介して下流側端子Tdから端末側に出力させる下り経路と、端末側に位置する下流側端子Tdから入力された上り信号を、ローパスフィルタ(LPF)15を介して取り込み、増幅回路13にて所定レベルまで増幅した後、LPF11を介して上流側端子Tuからセンタ装置2側に出力させる上り経路とを備えている。
【0025】
また、双方向増幅器6は、上り経路中の増幅回路13とLPF11との間に可変減衰器としての機能を兼ね備えた信号減衰手段としてのゲートスイッチ16を備えており、更に、上流側端子TuとHPF10,LPF11との間に設けられた分岐回路17を介してセンタ装置2と双方向通信を行い、当該双方向増幅器6各部の状態をセンタ装置2に通知したり、センタ装置2からの制御信号を受信し、該制御信号に従って、ゲートスイッチ16に対する切替信号を生成する信号抽出手段としてのステータスモニタ18を備えている。
【0026】
なお、図2(a)では、伝送信号を分岐・合流させるための構成や、ステータスモニタ18が各部の状態を検出するための構成を省略している。但し、上り信号の合流は、ゲートスイッチ16より下流側にて行われるものとする。
また、ゲートスイッチ16は、図3(a)に示すように、切替信号に従って、5つの経路を切り替え可能なセレクタ30(30a,30b)を備えており、各経路は、それぞれ、短絡,開放されている他、減衰量が異なる3つの減衰器31,32,33が接続されている。つまり、ゲートスイッチ16は、上り信号を、通過(短絡:オン),遮断(開放:オフ),或いは減衰(本実施形態では、−3dB/−6dB/−10dBの3レベル)させることができるように構成されている。
【0027】
なお、図3(a)は、ゲートスイッチ16を模式的に表したものであり、実際には、例えば図3(b)に示すように、ダイオード,抵抗,インダクタ,キャパシタにより構成することができる。つまり、制御信号に従って、端子1〜4のいずれか一つに電源供給してダイオードを導通させることにより、その導通したダイオードに挟まれた抵抗からなる減衰器に応じた減衰量が得られる。但し、端子1に電源供給した場合がオン状態であり、端子5に電源供給した場合がオフ状態となる。
【0028】
また、図3(c)は、双方向増幅器6の周波数特性を示したものである。
一方、分岐装置8は、図1に示すように、伝送線4から伝送信号の一部を分岐させる分岐回路8aと、加入者側端末を接続するための端末端子に到る1又は複数の分岐端子Tbを有し、分岐回路8aにて分岐された下り信号を各分岐端子Tbに分配すると共に、各分岐端子Tbから入力される上り信号を合流させ分岐回路8aに供給するゲート部8bとからなる。
【0029】
そして、分岐装置のゲート部8bは、図2(b)に示すように、分岐回路8aにて伝送線4から分岐された下り信号を、HPF20を介して取り込み、分配回路22にて分配した後、この分配された各下り信号を、それぞれHPF24(24a,24b,…)を介して各分岐端子Tbから端末側に出力させる下り群と、端末側の各分岐端子Tbから入力された上り信号を、それぞれLPF25(25a,25b,…)を介して取り込み、合流回路23にて一つに合流させた後、この合流させた上り信号を、LPF21を介して分岐回路8a側に出力させる上り群とを備えている。
【0030】
また、ゲート部8bは、上り群を構成する各上り経路のLPF25と合流回路23との間に、可変減衰器としての機能を兼ね備えた信号減衰手段としてのゲートスイッチ26(26a,26b,…)を備えており、更に、分岐回路8aとHPF20,LPF21との間に設けられた分岐回路27を介してセンタ装置2との双方向通信を行い、当該分岐装置8各部の状態をセンタ装置2に通知したり、センタ装置2からの制御信号を受信し、該制御信号に従って、各ゲートスイッチ26に対する切替信号を生成するステータスモニタ28を備えている。なお、ゲートスイッチ26は、先に説明した双方向増幅器6を構成するゲートスイッチ16と全く同様であるため、ここでは説明を省略する。
【0031】
ところで、双方向増幅器6や分岐装置8には、予め固有のアドレスが割り当てられており、各ステータスモニタ18,28は、特定の伝送周波数帯(70MHz〜76MHz)を用いてセンタ装置2から送信されてくる送信データの宛先アドレスが自装置を示している場合に、これを取り込んでコマンドに示された指令内容を実行するように構成されている。
【0032】
また、分岐装置8に対するセンタ装置2からの送信データには、各ゲートスイッチ26を識別するための識別情報を付加することができ、分岐装置8のステータスモニタ28(ひいてはセンタ装置2)は、各ゲートスイッチ26を個別に制御できるように構成されている。
【0033】
つまり、双方向増幅器6では、伝送線4を流れる下り信号を増幅し、同じく伝送線4を流れる上り信号に対しては、増幅して通過,遮断,減衰(3レベルあり)のいずれかを行うようにされている。
また、分岐装置8では、伝送線4から分岐された下り信号を分配して各分岐端子Tbまで供給し、各分岐端子Tbから入力される上り信号に対しては、各分岐端子Tb毎に、通過,遮断,減衰のいずれかを行ったものを合流させて伝送線4に供給するようにされている。
【0034】
次に、センタ装置2は、図1に示すように、人工衛星や地上局から送信されたテレビ放送信号を受信する受信アンテナ、ビデオテープやビデオディスクに録画されたテレビ信号を再生するビデオ機器、自主放送用のテレビカメラ等を使って、システム内での放送用の多数のテレビ信号を生成し、各テレビ信号を予め設定されたチャンネルに対応した伝送周波数の下り信号に変換して、各伝送線(ノードともいう)4へ送出する放送設備等からなるヘッドエンド(HE)40を備えている。
【0035】
また、センタ装置2は、上り信号の周波数帯(10MHz〜55MHz)について、その周波数成分の分析を行う測定器(例えばスペクトラムアナライザ)44と、選択信号に従って、伝送線4が接続されたノードN1〜Nnのうちいずれか一つを選択し、この選択されたノードNi(i=1〜n)を介して伝送線4から流入する上り信号を測定器44に供給するノードスイッチャー42と、伝送線4に設けられた双方向増幅器6や分岐装置8等の伝送路機器に対して、その動作状態を制御する指令を伝送するため、必要に応じて、各伝送路機器6,8に予め割り当てられたアドレスと指令内容を表すコマンドとからなる制御信号を生成すると共に、予め設定された制御用チャンネルに対応した伝送周波数帯の上り信号から、動作状態を通知するために各伝送路機器6,8から送出されてくる状態通知信号を取り出す等の制御を行う監視制御装置50と、監視制御装置50が生成する制御信号を、予め設定された制御用チャンネルに対応した伝送周波数帯の下り信号に変換し、ヘッドエンド40を介して各伝送線4へ送出する下りコントロール信号送出部46とを備えている。
【0036】
そして、監視制御装置50は、伝送線4の接続関係,伝送路機器6,8の配置等を表す経路データや、ゲートスイッチ16,26の設定状態等からなる探索履歴データを記憶するデータベース52と、ノードスイッチャー42及び測定器44を用いて任意の伝送線4上の上り信号の信号レベル、及び雑音レベル(又はSN比,CN比)を測定する信号レベル検出手段及び雑音レベル検出手段としての信号測定部54と、信号測定部54にて測定される上り信号の信号レベルが予め設定された許容範囲内の大きさとなるように、加入者側端末装置として端末端子に接続されたケーブルモデムの出力レベルを調整するための制御信号(レベル調整信号)を生成するレベル調整手段としての信号レベル調整部56と、信号測定部54にて測定される雑音レベルが予め設定された雑音上限値以下となるように、伝送路機器が送出する上り信号の減衰量を調整するための制御信号(減衰量調整信号)を生成する雑音レベル調整部58とを備えている。
【0037】
ここで、雑音レベル調整部58が実行する制御を、図4に示すフローチャートに沿って説明する。なお、本処理は、伝送線4が接続された使用中の各ノードN1〜Nn毎に、個別に且つ繰り返し実行されるものとする。
図4に示すように、本処理が起動されると、まず、信号測定部54に上り信号の雑音レベルの測定を行わせ(S110)、その測定により得られた雑音レベルNLが予め設定された雑音上限値NLmax より大きいか否かを判断する(S120)。そして、雑音上限値以下であれば(NL≦NLmax )何もしないで、そのまま本処理を終了し、一方、測定された上り信号の雑音レベルが、予め設定された雑音上限値より大きければ(NL>NLmax )、雑音発生源を探索する必要があるものとして、まず、データベース52から、処理の対象となっているノードNiについての探索履歴データを読み出し(S130)、この探索履歴データに基づいて、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器6,8を特定する雑音発生源探索処理を実行する(S140)。
【0038】
この雑音発生源探索処理により特定された伝送路機器6,8(以下「特定伝送路機器」という)について、そのゲートスイッチ16,26の設定が、最大減衰量(本実施形態では−10dB)になっているか否かを判断し(S150)、最大減衰量であれば、これ以上、減衰量を増大させることができないため、特定伝送路機器に対して、ゲートスイッチ16,26をオフ設定にすることを指示する制御信号である減衰量調整信号を出力する(S160)。
【0039】
一方、特定伝送路機器のゲートスイッチ16,26の設定が、最大減衰量でなければ、特定伝送路機器に対して、ゲートスイッチ16,26の減衰量を1段階アップ(増大)させることを指示する減衰量調整信号を出力し(S170)、この減衰量調整信号を受信した制御対象機器6,8が、ゲートスイッチ16,26を指示通りに設定するのに必要な時間だけ待機した後、信号測定部54に雑音レベルの測定を行わせる(S180)。
【0040】
続けて、測定された雑音レベルNLが、雑音上限値NLmax より大きいか否かを判断し(S190)、雑音上限値より大きければ(NL>NLmax )、十分に雑音レベルを低減できなかったものとして、S150に戻り、S150〜S190の処理を繰り返す。
【0041】
一方、S180にて測定された雑音レベルが雑音上限値以下(NL≦NLmax )に変化していた場合、或いは先のS160にて、特定伝送路機器のゲートスイッチ16,26の設定をオフ設定した場合には、先のS140にて特定された特定伝送路機器の識別情報や、S160又はS170にて設定されたゲートスイッチ16,26の設定状態等を、先のS130にて読み出した探索履歴データに追加,更新してデータベース52に保存すると共に、その旨を表す表示や通知を行って(S200)、本処理を終了する。
【0042】
つまり、雑音レベル調整処理を実行することにより、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器6,8が特定され、この特定伝送路機器6,8では、センタ装置2が受信する上り信号の雑音レベルが雑音上限値以下となるまで、上り信号の減衰量が増大することになる。
【0043】
なお、上記特定伝送路機器6,8での上り信号の減衰量が増大した場合、その下流に位置するケーブルモデムから出力された上り信号の信号レベルは、雑音レベルと共に大きく低下する。しかし、この場合、センタ装置2では、信号レベル調整部56が、センタ装置2にて受信される上り信号の信号レベルが許容範囲内となるように、ケーブルモデムに対して上り信号の出力レベルを増大させるための指示を送出するレベル調整手段としての処理を実行する。つまり、上記特定伝送路機器6,8を介してセンタ装置2に供給される上り信号は、信号レベルのみが増大することになり、上記特定伝送路機器6,8での上り信号の減衰量が増大する前と比較して伝送品質(SN比,CN比)が改善されることになる。
【0044】
また、S200に基づく表示や通知があった場合、その内容に従って、該当する伝送路機器6,8の下流側にある雑音発生原因を除去する現場作業を実施し、雑音発生原因の除去が確認されてから、上記伝送路機器6,8のゲートスイッチ16,26をオン設定に切り替えればよい。
【0045】
ここで、先の140にて実行される雑音発生源探索処理の詳細を、図5に示すフローチャートに沿って説明する。
図5に示すように、雑音発生源探索処理では、先のS130で読み出したノードNiについての探索履歴データに基づいて、制御対象となるグループを選択する(S310)。なお、当該CATVシステムにおいて伝送路機器6,8は、幹線4a,枝線4b,分岐線4c毎にグループ分けされており、幹線4a上の伝送路機器6,8が最上位グループとされ、以下、上位グループに属する伝送路機器6,8から分岐した伝送線毎に、その伝送線上の伝送路機器6,8によって下位のグループが階層的に設定されている。
【0046】
そして、ここでは、本処理の起動後、S310が最初に実行された時には、最上位グループを選択し、以下、S310の実行が繰り返される毎に、より下位のグループを選択するようにされている。但し、同位のグループが多数存在する場合には、分岐元の伝送路機器6,8が、上位グループの中でより下流に位置するものから順番に選択し、また分岐元の伝送路機器6,8が同じである場合には、予め設定された順番に従って選択されるものとする。
【0047】
このようにグループが選択されると、今度は、そのグループに属する伝送路機器6,8のうち、最も下流側に位置するものを、制御対象機器として選択する(S320)。この時、先に読み出した探索履歴データの中から、選択された制御対象機器について、ゲートスイッチ16,26の現在の設定状態を抽出して記憶する。
【0048】
次に、制御対象機器6,8に対して、ゲートスイッチ16,26をオフ設定にすることを指示する制御信号(減衰量調整信号)を出力し(S330)、この制御信号を受信した制御対象機器6,8が、ゲートスイッチ16,26をオフするのに必要な時間だけ待機した後、信号測定部54に雑音レベルの測定を行わせる(S340)。引き続き、制御対象機器6,8に対して、ゲートスイッチ16,26を、先のS320にて記憶した元の設定状態に復元することを指示する制御信号を出力する(S350)。
【0049】
そして、先のS340にて測定された雑音レベルNLが、雑音上限値NLmax より大きいか否かを判断し(S360)、雑音上限値より大きければ(NL>NLmax )、制御対象となった伝送路機器6,8の下流に雑音発生源はないものとして、S320に戻り、制御対象機器6,8を新たに選択して、S320〜S360の処理を繰り返す。
【0050】
一方、S340にて測定された雑音レベルが雑音上限値以下(NL≦NLmax )に変化していれば、制御対象機器6,8の下流に雑音発生源があるものとして、今度は、その制御対象機器6,8を分岐元とする下位グループが存在するか否かを判断する(S370)。そして、下位グループが存在すれば、S310に戻り、制御対象グループを新たに選択して、S310〜S370の処理を繰り返し、一方、下位グループが存在しなければ、制御対象機器6,8を、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器6,8として特定し、その探索結果を保存して(S380)、本処理を終了する。
【0051】
つまり、雑音発生源探索処理では、最初、幹線4aの伝送路機器6を制御対象機器として選択し、その制御対象機器のゲートスイッチ16,26をオフ設定にすることで雑音レベルが改善されると、以後の探索を、その制御対象機器から分岐した各枝線4bに限定できるため、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器6,8を効率よく特定することができる。
【0052】
次に、先のS110,S180,S340にて起動され、信号測定部54が実行する雑音レベル測定処理について、図6に示すフローチャートに沿って説明する。
図6に示すように、本処理が起動すると、まず、測定器44の測定モードを、ある時点における測定対象信号の周波数成分を測定する通常モードに設定し(S410)、この通常モードにて、測定器44に、上り信号の周波数帯(10MHz〜55MHz)の周波数成分を分析させ、その分析結果から、後述する雑音上限値設定処理にて設定される測定ポイント(測定周波数)での雑音レベルを測定値として記憶する(S420)。
【0053】
この雑音レベルの測定が、予め設定された所定回数C(例えば10回)に達したか否かを判断し(S430)、所定回数Cに達していなければ、S420に戻って、雑音レベルの測定を繰り返し、一方、雑音レベルの測定値が所定回数Cに達すると、その測定値の平均NLavを(1)式に従って算出し(S440)、これに続けて、グループ検索中か否かを判断する(S450)。
【0054】
【数1】
【0055】
なお、グループ検索中であるか否かの判断は、当該処理がS180,S340からの起動により実行されており、且つ、その時点で特定伝送路機器又は制御対象機器となっている伝送路機器の下流に複数の加入者端末が接続されている場合をグループ検索中と判断する。また、ここでは、その伝送路機器の下流に接続されている加入者端末の台数Nとする。
【0056】
そして、グループ検索中でなければ、先のS440にて算出された測定値の平均NLavを、そのまま雑音レベルNLとして設定し(S460)、一方、グループ検索中であれば、測定値の平均NLavを(2)式にて補正した値を、雑音レベルNLとして設定し(S470)、本処理を終了する。
【0057】
NL=NLav−10×logN (2)
なお、(2)式においてNL,NLavの単位は[dB]であり、(2)式は測定値の平均NLavを、1台当たりの端末での雑音レベルに変換したことに相当する。
【0058】
次に、先のS120,S190,S360にて参照される雑音上限値NLmax の更新のために、信号測定部54が定期的に実行する雑音上限値更新処理を、図7に示すフローチャートに沿って説明する。
図7に示すように、本処理が起動すると、まず、測定器44の測定モードを、測定結果の最大レベルを保持するピークホールドモードに設定し(S510)、予め設定された期間の間、測定器44に、上り信号の周波数帯(10MHz〜55MHz)の周波数成分を繰り返し分析させる(S520)。このとき、測定器44での測定結果として、測定期間中における周波数成分毎の最大値が得られることになる。
【0059】
この測定結果に基づき、予め設定された判定しきい値より低いレベルとなる帯域中から、複数の測定ポイントを決定し(S530)、その測定ポイントの周波数fmと測定値NLdとを保存する(S540)。なお、判定しきい値は、上り信号が送出されていない空きチャンネルであることが確実に識別されるような信号レベルに設定する。また、S530にて設定された測定ポイントが、先の雑音レベル測定処理のS420でも使用されることになる。
【0060】
そして、保存された測定値NLdに、マージンとして規定値(例えば5dB)を加えたものを、雑音上限値NLmax として設定し(S550)、本処理を終了する。
なお、本実施形態において、S130,S140(S310〜S380),S200が本発明における探索手段に相当し、S150〜S190が雑音調整手段に相当する。
【0061】
以上説明したように、本実施形態のCATVシステムにおいては、センタ装置2が受信する上り信号の雑音レベルが雑音上限値を越えた場合に、その雑音発生源が存在する伝送線4を単純にシステムから切り離すのではなく、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器6,8での上り信号の減衰量を増大させることにより、センタ装置2が受信する上り信号の雑音レベルが雑音上限値以下となるようにしている。
【0062】
従って、本実施形態のCATVシステムによれば、このような異常な雑音によりシステム全体が影響を受けてしまうことを防止できるだけでなく、異常雑音の発生時に、雑音発生源の下流に位置するケーブルモデムからセンタ装置2への上り信号が途絶えてしまうこともないため、例えば、センタ装置2を介したインターネットへの接続サービス等、上り信号を利用したサービスを継続して提供でき、システムの信頼性を向上させることができる。
【0063】
しかも、本実施形態のCATVシステムでは、雑音発生源の探索を、グループ単位で階層的に行っているため、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器6,8を効率よく特定することができるため、流合雑音の増加に基づく通信品質の低下を速やかに解消することができる。
【0064】
また、本実施形態のCATVシステムによれば、分岐装置8において、下り信号によるサービスのみを契約した加入者宅への引込線が接続される分岐端子Tbがある場合、この分岐端子Tbに対応するゲートスイッチ26をオフ設定として、図3(c)中に実線にて示す特性を実現することにより、上述の加入者宅にて上り信号を用いたサービス(例えばインターネット接続)が不正使用されることを確実に防止できる。
[第2実施形態]
次に第2実施形態について説明する。
【0065】
図8(a)は、双方向CATVシステムの加入者宅に設置された情報分電盤60の内部構成を表す説明図である。
図8(a)に示すように、情報分電盤60には、保安器を介して入力されてくる下り信号を2系統に分配し、両系統からの上り信号を混合する分配器62が設置されており、この分配器62にて分岐した一方の伝送路上には、この伝送路を流れる下り信号及び上り信号を双方向に増幅するブースター64が接続され、他方の伝送路上には、ケーブルモデム66及びルータ68が接続されている。
【0066】
このうちブースター64は、図8(b)に示すように、図2(a)に示す双方向増幅器6から、分岐回路17及びステータスモニタ18を省略した構成を有しており、上り経路に挿入されたゲートスイッチ16は、外部からの制御信号によって動作させることができるように構成されている。なお、双方向増幅器6と同様の構成部分については、図中に同じ符号を付し、ここではその説明を省略する。
【0067】
そして、ブースター64の出力は、複数に分配(図示せず)された後、各部屋に設けられた情報コンセントに供給される。この情報コンセントにセットトップボックスを介してテレビ受像器やCATV電話等を接続することにより、番組の視聴やCATV電話のサービスの提供を受けることが可能となる。
【0068】
また、ルータ68は、複数のパーソナルコンピュータ(パソコン)PCが接続され、PC間の通信を可能とすると共に、ルータ68に接続された任意のパソコンPCが、ケーブルモデム66を介したCATVシステム経由のインターネット接続を可能なように構成されている。
【0069】
また更に、ケーブルモデム66は、双方向増幅器6のステータスモニタ18と同様に、センタ装置2からの制御信号を解析する機能を有しており、ルータ68を介してブースター64に制御信号(減衰量調整信号)を供給できるように構成されている。
【0070】
このような情報分電盤60が加入者宅に設置された本実施形態の双方向CATVシステムでは、ブースター64を、双方向増幅器6や分岐装置8等と同等の伝送路機器として扱うことにより、雑音発生源の影響をより小さい範囲に抑え込むことができ、システムの信頼性を一層向上させることができる。
【0071】
また、この場合、ブースター64の上り信号の通過,阻止を切り替えるゲートスイッチ16は、視聴者参加番組の視聴中やCATV電話を使用する場合にのみオン状態とするように制御すれば、流合雑音をより効果的に低減させることができる。
[第3実施形態]
次に第3実施形態について説明する。
【0072】
本実施形態では、分岐装置のゲート部8bの構成が、第1実施形態のものとは一部異なっているだけであるため、その相異する部分を中心に説明する。
即ち、本実施形態において、分岐装置のゲート部8bは、図9(a)に示すように、第1実施形態にて説明したゲート部8bの構成(図2(b)参照)に加えて、下り群を構成する各下り経路のHPF24(24a,24b,…)と分配回路22との間に、各下り経路を通過する下り信号の通過,阻止を切り替えるゲートスイッチ29(29a,29b,…)を備えている。
【0073】
そして、この追加されたゲートスイッチ29は、図9(b)に示すように、下り信号の通過,阻止を切り替えるスイッチ素子70の下流(分岐端子Tb)側に、減衰器74を介してノイズ発生器72が接続されており、しかも、ノイズ発生器72への電源供給線には、スイッチ素子70と連動する電源スイッチ76が設けられている。
【0074】
なお、ステータスモニタ18は、センタ装置2からの制御信号を受信し、その制御信号に従って、ゲートスイッチ16だけでなくゲートスイッチ29に対する切替信号も生成するように構成されている。
そして、ゲートスイッチ29が下り信号を通過させるオン設定、即ちスイッチ素子70がオン状態の時には、電源スイッチ76がオフ状態となって、ノイズ発生器72は動作せず、逆に、ゲートスイッチ29が下り信号の通過を素子するオフ設定、即ちスイッチ素子70がオフ状態の時には、電源スイッチ76がオン状態となって、ノイズ発生器72にて発生したホワイトノイズが分岐端子Tb側に供給されることになる。なお、重畳されるホワイトノイズの強度は、スイッチ素子70がオフ状態の時に下流側に漏れた下り信号と同程度であればよい。
【0075】
このように構成された本実施形態の双方向CATVシステムでは、下り経路のゲートスイッチ29がオン設定にされている場合には、図10(a)に示すように、上り経路のゲートスイッチ26を操作することにより、図10(a)に示すように、第1実施形態の場合と同様の特性を実現することができるため、これと同様の効果を得ることができる。
【0076】
また、本実施形態の双方向CATVシステムでは、分岐装置8の分岐端子Tbの中に未使用のものがある場合、これに対応する上り/下り両経路のゲートスイッチ26,29をオフ設定にする(図10(b)参照)ことにより、この未使用の分岐端子Tbを介したCATVサービスの不正利用を防止することができる。
【0077】
しかも、このような未使用の分岐端子Tbに対する制御を、センタ装置2から遠隔操作によって簡単に実現することができる。
更に、本実施形態では、仮にスイッチ素子70のアイソレーションが不十分で分岐端子Tbへの下り信号の漏れがあったとしても、ゲートスイッチ29にて重畳されるホワイトノイズによって、下り信号を抽出することが困難なようにされているため、上述の不正防止効果をより確実なものとすることができる。
【0078】
換言すれば、スイッチ素子70がオフ状態の時に、その下流側にホワイトノイズを重畳するようにしたことにより、下り信号の通過,阻止を切り替えるゲートスイッチ29を構成するスイッチ素子70として、アイソレーションがそれほど大きくないものを採用することが可能となり、上述のような不正防止に極めて効果のある装置を安価に構成することができる。
【0079】
なお、本実施形態において、分配回路22が分配手段、ゲートスイッチ29がスイッチ手段、ノイズ発生器72,減衰器74,電源スイッチ76がノイズ重畳手段に相当する。
本実施形態においては、ゲートスイッチ16,26での減衰量が、オン設定(≒0dB),−3dB,−6dB,−10dB,オフ設定(≒−30dB)の5段階に設定されているが、これに限らず、4段階以下や5段階以上に設定してもよいし、各段階で互いに異なった減衰量が設定できるのであれば、どのような値に設定してもよい。
【0080】
また、本実施形態では、段階的に減衰量が変化するように構成されているが、減衰量を連続的に変化させることのできる可変減衰器を用いて構成してもよい。この場合、減衰量を切り替える際に信号が瞬断しないため、切替時の制御を容易にすることができる。なお、減衰量を変化させるための構成は、電子式,機械式のいずれであってもよい。
【0081】
また、本実施形態では、測定したノイズレベルに規定のマージンを付加したものを雑音上限値として設定したが、データ通信を安定に行うために必要なC/N(変復調方式や運用レベルから定まる)から求めた雑音レベルを雑音上限値として設定してもよい。例えば、QPSK方式の場合、C/Nは18dB以上あれば良いので、運用レベルから18dB下がった値を上限値として設定すればよい。
【0082】
また、本実施形態では、対象機器の探索を、グループ選択にて行うように構成されているが、データベースに基づき直接各機器(端末)を下流側から順次個別に選択することで行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態の双方向CATVシステムの構成を表すブロック図である。
【図2】 伝送路機器の構成を表すブロック図である。
【図3】 ゲートスイッチの構成、及び作用を表す説明図である。
【図4】 雑音レベル調整処理の内容を表すフローチャートである。
【図5】 雑音発生源探索処理の内容を表すフローチャートである。
【図6】 雑音レベル測定処理の内容を表すフローチャートである。
【図7】 雑音上限値更新処理の内容を表すフローチャートである。
【図8】 第2実施形態における情報分電盤の内部構成、及びブースターの構成を表すブロック図である。
【図9】 第3実施形態における分岐装置のゲート部、及び下り経路中に設けたゲートスイッチの構成を表すブロック図である。
【図10】 分岐端子での信号通過特性を表す説明図である。
【符号の説明】
2…センタ装置、4…伝送線、6…双方向増幅器(伝送路機器)、8…分岐装置(伝送路機器)、8a,17,27…分岐回路、8b…ゲート部、10,14,20,24…ハイパスフィルタ、12,13…増幅回路、11,15,21,25…ローパスフィルタ、16,26,29…ゲートスイッチ、18,28…ステータスモニタ、22…分配回路、23…合流回路、30…セレクタ、31〜33,74…減衰器、42…ノードスイッチャー、44…測定器、46…下りコントロール信号送出部、50…監視制御装置、52…データベース、54…信号測定部、56…信号レベル調整部、58…雑音レベル調整部、60…情報分電盤、62…分配器、64…ブースター、66…ケーブルモデム、68…ルータ、70…スイッチ素子、72…ノイズ発生器、76…電源スイッチ、Tu…上流側端子、Td…下流側端子、Tb…分岐端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bidirectional CATV system in which a plurality of transmission line devices are connected in a transmission line from a center device to a subscriber-side terminal device, a transmission line device used in the bidirectional CATV system, and a center device. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a bidirectional CATV system, transmission path equipment (for example, a bidirectional amplifier or branching apparatus) provided on a transmission path from a center apparatus to a subscriber side terminal apparatus (for example, a cable modem or a set top box (STB)). Etc.) is provided with a status monitor for monitoring the transmission signal level, power supply voltage level, and the like.
[0003]
Also, in the bidirectional CATV system, a gate switch that opens and closes the passage path of the upstream signal is provided in the transmission line device, and this gate switch is operated using the communication function with the center device of the status monitor to transmit the upstream signal. Control that suppresses inflow noise of upstream signals by disconnecting unused transmission lines is known.
[0004]
Further, for example, as disclosed in JP-A-6-245212, when the noise level of the upstream signal exceeds the allowable range, the gate switch of the bidirectional amplifier located upstream of the noise generation source is operated. There is also known a control for preventing the entire system from being adversely affected by abnormal noise by separating the noise source from the system.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the gate switch is opened due to the noise level of the upstream signal exceeding the allowable range, a worker is dispatched to the site to investigate the cause of the noise, and after removing the cause, the gate switch is closed. Recovery work will be performed.
[0006]
For this reason, once the gate switch is opened, in the subscriber side terminal device connected downstream thereof, a service using an uplink signal over a relatively long period until the above restoration work is completed, for example, There was a problem that the connection to the Internet via the center device could not be received.
[0007]
In order to solve the above-described problem, the present invention provides a bidirectional CATV system in which, when the noise level of an upstream signal increases, the transmission of the upstream signal from the path where the noise generation source exists is stopped. It is an object to make it possible to sufficiently reduce the noise level of an upstream signal received by a device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The interactive CATV system according to
[0009]
Therefore, according to the present invention, if the attenuation amount of the uplink signal in the specific transmission line device is sufficiently increased until the noise level of the uplink signal received by the center apparatus is within the allowable range, the noise generation source can be obtained. As well as reliably preventing the noise based on other devices from adversely affecting the equipment, the noise level of the upstream signal is always kept below a certain level for the system as a whole. Can be improved.
[0010]
At this time, the signal level of the upstream signal transmitted from the subscriber side terminal device (cable modem, set top box, etc.) located downstream of the specific transmission line device is attenuated together with the noise level by the specific transmission line device. However, since there is usually a system margin, communication can be continued although communication quality deteriorates.
[0011]
In the interactive CATV system of the present invention,Center deviceAtThe signal level of the uplink signal transmitted by the subscriber-side terminal device is automatically adjusted so that the signal level of the received uplink signal is within a preset allowable range.Has been.
Therefore, according to the bidirectional CATV system of the present invention,This automatic adjustment reduces the noise generated at the noise source, and increases only the signal level of the upstream signal from the subscriber side terminal device located downstream of the specific transmission line device. That is, the transmission quality (SN ratio or CN ratio) of the uplink signal output by the specific transmission line device is improved as compared with that before increasing the attenuation amount of the uplink signal. However, communication with the center apparatus can be ensured without greatly reducing the communication quality, and the service using the uplink signal can be reliably continued.
[0012]
Here, the transmission line equipment is installed in a branching device called tap-off or an information distribution board in a subscriber's house, in addition to a relay amplifier and a branching amplifier for amplifying, branching and joining upstream and downstream signals. Any device may be used as long as it is connected to the transmission path from the center device to the subscriber side terminal device, such as a booster.
[0013]
next,Claim 2In the transmission line equipment described,When the noise level of the uplink signal received by the center device exceeds the preset noise upper limit value, the transmission line equipment located immediately upstream of the noise source is set so that the noise level is equal to or lower than the noise upper limit value. To adjust the amount of attenuation for the upstream signalSuperimposed on the downstream signal from the center unitRuAccording to the attenuation adjustment signal,The signal attenuation meansThe amount of attenuation with respect to the upstream signal to the center device is changed.
Also,Claim 3In the described center apparatus, the noise level detection means detects noise in the frequency band used for transmission of the upstream signal, and when the noise level exceeds a preset noise upper limit value, the search means The noise source is searched to identify the transmission line device located immediately upstream of the noise source.noiseAn attenuation adjustment signal for adjusting the attenuation amount of the uplink signal in the transmission line device specified by the search means is generated so that the noise level detected by the level detection means is less than or equal to the noise upper limit value. The attenuation amount adjustment signal is superimposed on the downstream signal and transmitted.
[0014]
Therefore,Claim 2The transmission line equipment andClaim 3Using the described center device, if the noise level of the upstream signal received by the center device exceeds a preset noise upper limit, the transmission line device located immediately upstream of the noise source is identified and transmitted. The amount of attenuation for upstream signals in road equipment can be increased..
[0015]
Also,Claim 3In the described center apparatus, the signal level detecting means detects the signal level of the received upstream signal, and the level adjusting means is the subscriber-side terminal apparatus so that the signal level is within a preset allowable range. A level adjustment signal for adjusting the transmission level of the upstream signal is generated, and the level adjustment signal is superimposed on the downstream signal and transmitted.
That is, the transmission line device according to
[0016]
Furthermore, the present inventionTransmission line equipment, MinutesThe distribution means distributes the downlink signal from the center apparatus to a plurality of distribution paths, and the switch means transmits the signal distributed by the distribution means according to the switching signal superimposed on the downlink signal from the center apparatus for each distribution path. Configured to control the passage and blocking of downstream signalsHas been.
[0017]
When the transmission line device of the present invention having such a configuration is applied to a branching device for branching a signal on the transmission line to a signal line (branch path) drawn into each subscriber's house, so-called tap-off, etc. Since no downlink signal is sent out from the branch terminal, unauthorized use of the CATV service through this unused branch terminal can be prevented. At the same time, inflow noise entering from an unused branch terminal can be prevented, and deterioration of the quality of the upstream signal can also be prevented.
[0018]
However, the switch means that handles the high-frequency signal flowing through the transmission line of the CATV system cannot completely prevent the signal from passing when it is in the OFF state. However, if the isolation of the switch means is sufficiently increased, the switch means becomes very expensive.
[0019]
Therefore,In the transmission line device of the present invention,The noise superimposing means is interlocked with the switch means, and is configured to superimpose white noise on the downstream side of the switch means when the switch means is set to prevent the passage of the downstream signal.Has been.
[0020]
As a result, the leakage signal that has passed through the switch means in the off state is buried in white noise and cannot be identified, and the above-described unauthorized use can be reliably prevented.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a CATV system according to an embodiment to which the present invention is applied. In the CATV system of the present embodiment, a transmission signal in a predetermined transmission frequency band (for example, 70 MHz to 550 MHz band) is used as a downstream signal from the
[0022]
As shown in FIG. 1, in the CATV system of the first embodiment, 4 (4a, 4b, 4c) from the
[0023]
These
[0024]
Here, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the main part of the bidirectional amplifier 6 (a) and the main part of the branching device 8 (b).
As shown in FIG. 2A, the
[0025]
Further, the
[0026]
In FIG. 2A, a configuration for branching and joining transmission signals and a configuration for the status monitor 18 to detect the state of each unit are omitted. However, it is assumed that the merging of the upstream signals is performed on the downstream side of the
Further, as shown in FIG. 3A, the
[0027]
FIG. 3 (a) schematically shows the
[0028]
FIG. 3C shows the frequency characteristics of the
On the other hand, as shown in FIG. 1, the branching
[0029]
Then, the gate unit 8b of the branching device receives the downstream signal branched from the
[0030]
In addition, the gate unit 8b includes a gate switch 26 (26a, 26b,...) As a signal attenuating unit having a function as a variable attenuator between the
[0031]
By the way, a unique address is assigned in advance to the
[0032]
Further, identification data for identifying each gate switch 26 can be added to the transmission data from the
[0033]
In other words, the
Further, the branching
[0034]
Next, as shown in FIG. 1, the
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
Here, the control executed by the noise level adjusting unit 58 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This process is executed individually and repeatedly for each of the nodes N1 to Nn in use to which the
As shown in FIG. 4, when this processing is started, first, the signal measurement unit 54 measures the noise level of the upstream signal (S110), and the noise level NL obtained by the measurement is set in advance. It is determined whether or not the noise upper limit value NLmax is greater (S120). If the noise level is equal to or lower than the noise upper limit value (NL ≦ NLmax), this process is terminated without doing anything. On the other hand, if the measured noise level of the uplink signal is larger than the preset noise upper limit value (NL > NLmax), it is necessary to search for a noise generation source. First, search history data for the node Ni to be processed is read from the database 52 (S130). Based on the search history data, A noise source search process for identifying the
[0038]
For the
[0039]
On the other hand, if the setting of the gate switches 16 and 26 of the specific transmission line device is not the maximum attenuation amount, the specific transmission line device is instructed to increase (increase) the attenuation amount of the gate switches 16 and 26 by one step. (S170), the
[0040]
Subsequently, it is determined whether or not the measured noise level NL is larger than the noise upper limit value NLmax (S190). If the measured noise level NL is larger than the noise upper limit value (NL> NLmax), the noise level cannot be sufficiently reduced. Returning to S150, the processes of S150 to S190 are repeated.
[0041]
On the other hand, when the noise level measured in S180 has changed to the noise upper limit value or less (NL ≦ NLmax), or in the previous S160, the settings of the gate switches 16 and 26 of the specific transmission line device are turned off. In this case, the search history data read in the previous S130, such as the identification information of the specific transmission line device specified in the previous S140, the setting state of the gate switches 16, 26 set in the S160 or S170, etc. Are added and updated and stored in the database 52, and a display and notification indicating that are made (S200), and this processing is terminated.
[0042]
That is, by executing the noise level adjustment process, the
[0043]
Note that when the amount of attenuation of the upstream signal in the specific
[0044]
In addition, when there is a display or notification based on S200, on-site work for removing the cause of noise generation on the downstream side of the corresponding
[0045]
Here, the details of the noise source search process executed at 140 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
As shown in FIG. 5, in the noise source search process, a group to be controlled is selected based on the search history data for the node Ni read in the previous S130 (S310). In the CATV system, the
[0046]
Here, when S310 is executed for the first time after the activation of this process, the highest group is selected, and each time the execution of S310 is repeated, a lower group is selected. . However, when there are many peer groups, branch source
[0047]
When a group is selected in this way, this time, among the
[0048]
Next, a control signal (attenuation amount adjustment signal) instructing to turn off the gate switches 16 and 26 is output to the
[0049]
Then, it is determined whether or not the noise level NL measured in the previous S340 is larger than the noise upper limit value NLmax (S360). If the noise level NL is larger than the noise upper limit value (NL> NLmax), the transmission path to be controlled Assuming that there is no noise generation source downstream of the
[0050]
On the other hand, if the noise level measured in S340 changes below the noise upper limit value (NL ≦ NLmax), it is assumed that there is a noise source downstream of the
[0051]
That is, in the noise source search process, when the noise level is improved by first selecting the
[0052]
Next, the noise level measurement process that is started in S110, S180, and S340 and executed by the signal measurement unit 54 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
As shown in FIG. 6, when this process is started, first, the measurement mode of the measuring
[0053]
It is determined whether or not the measurement of the noise level has reached a predetermined number of preset times C (for example, 10 times) (S430). If the predetermined number of times C has not been reached, the process returns to S420 to measure the noise level. On the other hand, when the measured value of the noise level reaches the predetermined number of times C, the average NLav of the measured value is calculated according to the equation (1) (S440), and subsequently, it is determined whether or not the group search is being performed. (S450).
[0054]
[Expression 1]
[0055]
The determination as to whether or not the group search is in progress is performed by starting the processing from S180 and S340, and the transmission path device that is the specific transmission path device or the control target device at that time. When a plurality of subscriber terminals are connected downstream, it is determined that a group search is being performed. Here, the number N of subscriber terminals connected downstream of the transmission line device is assumed.
[0056]
If the group search is not in progress, the average NLav of the measurement values calculated in the previous S440 is set as the noise level NL as it is (S460). On the other hand, if the group search is in progress, the average NLav of the measurement values is set. The value corrected by equation (2) is set as the noise level NL (S470), and this process is terminated.
[0057]
NL = NLav-10 × logN (2)
In the equation (2), the unit of NL and NLav is [dB], and the equation (2) corresponds to the conversion of the average NLav of the measured values into the noise level at one terminal.
[0058]
Next, a noise upper limit value update process periodically executed by the signal measuring unit 54 for updating the noise upper limit value NLmax referred to in the previous S120, S190, and S360 is performed in accordance with the flowchart shown in FIG. explain.
As shown in FIG. 7, when this process is started, first, the measurement mode of the measuring
[0059]
Based on this measurement result, a plurality of measurement points are determined from a band that is lower than a preset determination threshold value (S530), and the frequency fm and measurement value NLd of the measurement points are stored (S540). ). Note that the determination threshold value is set to a signal level that can be reliably identified as an empty channel to which no uplink signal is transmitted. The measurement point set in S530 is also used in S420 of the previous noise level measurement process.
[0060]
Then, a value obtained by adding a specified value (for example, 5 dB) as a margin to the stored measurement value NLd is set as the noise upper limit value NLmax (S550), and this process ends.
In this embodiment, S130, S140 (S310 to S380), and S200 correspond to search means in the present invention, and S150 to S190 correspond to noise adjustment means.
[0061]
As described above, in the CATV system of this embodiment, when the noise level of the uplink signal received by the
[0062]
Therefore, according to the CATV system of the present embodiment, not only can the entire system be affected by such abnormal noise, but also the cable modem located downstream of the noise source when abnormal noise occurs. The upstream signal from the mobile station to the
[0063]
Moreover, in the CATV system of this embodiment, the search for noise sources is performed hierarchically in units of groups, so that the
[0064]
Further, according to the CATV system of the present embodiment, when there is a branch terminal Tb to which a service line to a subscriber's house that has contracted only a service by a downlink signal is connected in the
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described.
[0065]
FIG. 8A is an explanatory diagram showing the internal configuration of the
As shown in FIG. 8 (a), the
[0066]
8B, the booster 64 has a configuration in which the branch circuit 17 and the status monitor 18 are omitted from the
[0067]
The output of the booster 64 is distributed to a plurality (not shown) and then supplied to an information outlet provided in each room. By connecting a television receiver, a CATV phone, or the like to this information outlet via a set top box, it becomes possible to watch programs and receive a CATV phone service.
[0068]
The
[0069]
Further, the cable modem 66 has a function of analyzing a control signal from the
[0070]
In the bidirectional CATV system of this embodiment in which such an
[0071]
Further, in this case, if the
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment will be described.
[0072]
In the present embodiment, since the configuration of the gate portion 8b of the branching device is only partially different from that of the first embodiment, the description will focus on the different portions.
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 9A, the gate unit 8b of the branching device is added to the configuration of the gate unit 8b described in the first embodiment (see FIG. 2B). A gate switch 29 (29a, 29b,...) That switches between passing and blocking of the downstream signal passing through each downstream path between the HPF 24 (24a, 24b,...) And the
[0073]
The added
[0074]
The status monitor 18 is configured to receive a control signal from the
When the
[0075]
In the bidirectional CATV system of the present embodiment configured as described above, when the
[0076]
Further, in the bidirectional CATV system of the present embodiment, when there is an unused branch terminal Tb of the branching
[0077]
In addition, control for such unused branch terminals Tb can be easily realized by remote control from the
Furthermore, in this embodiment, even if the isolation of the
[0078]
In other words, when the
[0079]
In this embodiment, the
In the present embodiment, the attenuation amount in the gate switches 16 and 26 is set in five stages of on setting (≈0 dB), −3 dB, −6 dB, −10 dB, and off setting (≈−30 dB). Not limited to this, it may be set to 4 levels or less or 5 levels or more, and any value may be set as long as different attenuation amounts can be set at each stage.
[0080]
In the present embodiment, the attenuation amount is changed stepwise, but a variable attenuator capable of continuously changing the attenuation amount may be used. In this case, since the signal is not momentarily interrupted when switching the attenuation amount, the control at the time of switching can be facilitated. Note that the configuration for changing the attenuation may be either electronic or mechanical.
[0081]
In this embodiment, a noise level with a specified margin added to the measured noise level is set as the noise upper limit value. However, C / N necessary for stable data communication (determined from the modulation / demodulation method and operation level) The noise level obtained from the above may be set as the noise upper limit value. For example, in the case of the QPSK method, C / N may be 18 dB or more, so a value that is 18 dB lower than the operation level may be set as the upper limit value.
[0082]
Further, in the present embodiment, the target device search is configured to be performed by group selection. However, each device (terminal) may be directly and individually selected from the downstream side based on the database. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a bidirectional CATV system according to an embodiment.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a transmission line device.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the configuration and operation of a gate switch.
FIG. 4 is a flowchart showing the contents of noise level adjustment processing.
FIG. 5 is a flowchart showing the contents of noise source search processing.
FIG. 6 is a flowchart showing the contents of noise level measurement processing.
FIG. 7 is a flowchart showing the content of a noise upper limit update process.
FIG. 8 is a block diagram showing an internal configuration of an information distribution board and a booster configuration in the second embodiment.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a gate unit of a branching device and a gate switch provided in a downstream path in the third embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing signal passing characteristics at branch terminals.
[Explanation of symbols]
2 ... Center device, 4 ... Transmission line, 6 ... Bidirectional amplifier (transmission path equipment), 8 ... Branching equipment (transmission path equipment), 8a, 17, 27 ... Branch circuit, 8b ... Gate unit, 10, 14, 20 24, high pass filter, 12, 13 amplifying circuit, 11, 15, 21, 25 ... low pass filter, 16, 26, 29 ... gate switch, 18, 28 ... status monitor, 22 ... distribution circuit, 23 ... merging circuit, DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記センタ装置にて受信される上り信号の雑音レベルが予め設定された雑音上限値を越えている場合、前記センタ装置は、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器を特定伝送路機器として特定し、前記雑音レベルが前記雑音上限値以下となるよう、前記特定伝送路機器での上り信号の減衰量を調整するための減衰量調整信号を、下り信号に重畳して送出することにより、前記特定伝送路機器での上り信号に対する減衰量を増大させると共に、
前記センタ装置にて受信される上り信号の信号レベルが予め設定された許容範囲内の大きさとなるように、前記加入者側端末装置が送信する上り信号の信号レベルを、前記センタ装置からの指示に従って自動調整することを特徴とする双方向CATVシステム。In a bidirectional CATV system in which a plurality of transmission path devices are connected in a transmission path from a center apparatus to a subscriber side terminal apparatus,
If the noise level of the uplink signal received by said center apparatus exceeds a preset noise limit, the center apparatus, a transmission line device located the closest upstream of the noise source as a specific transmission line device By specifying an attenuation amount adjustment signal for adjusting the attenuation amount of the upstream signal in the specific transmission line device so that the noise level is equal to or lower than the noise upper limit value, and superimposing the downstream signal on the downstream signal, While increasing the attenuation for the upstream signal in the specific transmission line equipment,
The signal level of the uplink signal transmitted by the subscriber side terminal device is designated from the center device so that the signal level of the uplink signal received by the center device is within a preset allowable range. A two-way CATV system characterized by automatic adjustment according to the above.
前記センタ装置が受信する上り信号の雑音レベルが予め設定された雑音上限値を超えている場合に、前記雑音レベルが前記雑音上限値以下となるよう、雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器での上り信号に対する減衰量を調整するために前記センタ装置からの下り信号に重畳される減衰量調整信号に従って、前記センタ装置への上り信号に対する減衰量を変化させる信号減衰手段と、
前記センタ装置からの下り信号を複数に分配する分配手段と、
前記センタ装置からの下り信号に重畳された切替信号に従って、前記分配手段にて分配された信号を伝送する分配経路毎に、下り信号の通過,阻止を制御するスイッチ手段と、
前記スイッチ手段と連動し、該スイッチ手段が下り信号の通過を阻止する設定の時に、該スイッチ手段の下流側にホワイトノイズを重畳するノイズ重畳手段と、
を設けたことを特徴とする伝送路機器。A transmission path device connected in a transmission path of a bidirectional CATV system from a center apparatus to a subscriber side terminal apparatus,
A transmission line located immediately upstream of the noise source so that the noise level is equal to or lower than the noise upper limit value when the noise level of the uplink signal received by the center apparatus exceeds a preset noise upper limit value according attenuation adjustment signal that will be superimposed on the downlink signal from the center apparatus to adjust the amount of attenuation for the uplink signal at the device, a signal attenuation means for changing the attenuation amount for the uplink signal to the center apparatus,
Distribution means for distributing the downlink signal from the center device to a plurality of;
Switch means for controlling the passage and blocking of the downlink signal for each distribution path for transmitting the signal distributed by the distribution means in accordance with the switching signal superimposed on the downlink signal from the center device;
In conjunction with the switch means, a noise superimposing means for superimposing white noise on the downstream side of the switch means when the switch means is set to prevent the passage of a downstream signal;
Transmission line equipment characterized by providing
上り信号の伝送に使用されている周波数帯での雑音レベルを検出する雑音レベル検出手段と、
該雑音レベル検出手段にて検出される雑音レベルが予め設定された雑音上限値を越えている場合、雑音発生源の探索を行い該雑音発生源の直近上流に位置する伝送路機器を特定する探索手段と、
前記雑音レベル検出手段にて検出される雑音レベルが前記雑音上限値以下となるよう、前記探索手段にて特定された伝送路機器での上り信号の減衰量を調整するための減衰量調整信号を生成し、該減衰量調整信号を下り信号に重畳して送出する雑音調整手段と、
受信した上り信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段と、
該信号レベル検出手段にて検出される信号レベルが予め設定された許容範囲内の大きさとなるよう、前記加入者側端末装置での上り信号の送信レベルを調整するためのレベル調整信号を生成し、該レベル調整信号を下り信号に重畳して送出するレベル調整手段と、
を備えることを特徴とするセンタ装置。A center device of a bidirectional CATV system in which a plurality of transmission line devices are connected in a transmission line to a subscriber side terminal device,
A noise level detection means for detecting a noise level in a frequency band used for transmission of an upstream signal;
When the noise level detected by the noise level detection means exceeds a preset noise upper limit value, a search for a noise generation source is performed to identify a transmission line device located immediately upstream of the noise generation source Means,
An attenuation amount adjustment signal for adjusting the attenuation amount of the uplink signal in the transmission line device specified by the search means so that the noise level detected by the noise level detection means is not more than the noise upper limit value. Noise adjustment means for generating and superimposing the attenuation adjustment signal on the downstream signal and sending it,
Signal level detection means for detecting the signal level of the received upstream signal;
A level adjustment signal for adjusting the transmission level of the upstream signal in the subscriber side terminal device is generated so that the signal level detected by the signal level detection means is within a preset allowable range. Level adjustment means for transmitting the level adjustment signal superimposed on the downstream signal;
A center device comprising:
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