JPS627759B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一つのセンターと多数の端末装置との
間で双方向にデータを送受する双方向データ通信
システムに関し、特にCATVシステムのラインに
ある上りデータ信号のレベルを監視することがで
きる双方向データ通信システムにおけるライン監
視装置に関する。

双方向にデータ通信が行えるCATVシステムに
おいては、センターと端末装置との間をライン
（ケーブル）で結んであり、センター及び端末装
置がダータ信号を送受信することができる。この
双方向データ通信が正常に機能するには端末装置
が常時正常に動作していなければならず、この点
からライン上における信号レベルを監視する必要
がある。従来、ライン上の信号レベルを監視する
には、パイロツト信号をCATVシステムのライン
に送出して、その受信レベルをモニターすること
により行われていた。

しかし、パイロツト信号を送出するためには、
専用の装置が必要であり、ライン監視のためにの
み特定の周波数、時間を使用することになり、不
経済なものであつた。

本発明は上述の欠点に鑑み、センターから端末
装置に対する問合せについて当該端末装置が応答
する上り信号をモニターすることによりラインを
監視できる双方向データ通信システムにおけるラ
イン監視装置を提供するものである。

一般にCATVシステムは、センターと多数の家
庭に設置される端末装置とを有線で結び、センタ
ーで受けた電波や、センター内で製作した番組を
有線によつて各家庭内のテレビ受像機に放映する
ものである。このシステムではセンターと各端末
装置とをケーブルで結び、双方向データ通信によ
つてセンターと端末装置との間を相互に情報交換
でき、家庭内のテレビ受像機にTV放送を送るだ
けでなく、各種の応用利用ができる点に大きな特
徴を持つている。

本CATVシステムを第１図により説明する。こ
のシステムは一つのセンター１に対して例えば数
万世帯の家庭２に各々設置された端末装置２８と
がワンセツトになつており、センター１と各家庭
２の端末装置２８とは同軸ケーブルで結ばれてい
る。センター１からは幹線ケーブル３が引き出し
てあり、幹線ケーブル３の所定個所には幹線増幅
器４と分岐器５が設けてある。この分岐器５から
は複数本の分岐ケーブル６が引き出してあり、各
分岐ケーブル６の所定個所には延長増幅器７とタ
ツプオフ８が設けてある。各タツプオフ８からは
複数本の支線ケーブル９が引き出してあり、各支
線ケーブル９の末端はそれぞれ各家庭２内に引き
込まれている。家庭２内の端末装置２８はターミ
ナル１０とテレビ受像機１１とコントロールボツ
クス１２とで構成されており、支線ケーブル９の
末端はメインボツクス１０に接続してあり、テレ
ビ受像機１１とリモートボツクス１２はそれぞれ
メインボツクス１０に接続してある。つまり、ク
リスマスツリー状にセンターと各家庭の端末装置
２８とが細分化されて結ばれている。

前記センター１の屋外には受信アンテナ１３が
立ててあり、受信アンテナ１３はソース群１４中
のデイモジユレータ１５に接続してある。このソ
ース群１４中にはビデオデイスクプレーヤ１６、
ビデオテープレコーダ１７、スタジオ１８等が収
納してある。このソース群１４からの信号を受け
る変調送出部１９は２系統の構成からなり、IF
モジユレータ回路２０、スクランブル回路２１、
アツプコンバータ回路２２の系統と、IFモジユ
レータ回路２３、アツプコンバータ回路２４の系
統があり、アツプコンバータ回路２２，２４の出
力はそれぞれ幹線ケーブル３に接続してある。ま
た、幹線ケーブル３には各メインボツクス１０と
データ通信を行うデータ送受信機２５が接続して
あり、データ送受信機２５にはコンピユータ２６
が接続してあり、コンピユータ２６にはプリン
タ、デイスプレー等の周辺装置２７が接続してあ
る。

次に、本CATVシステムの動作を説明する。

テレビ受像機１１をオンし、特定の空チヤンネ
ルに固定したままでリモートボツクス１２を操作
し、メインボツクス１０によつて受像しようとす
るチヤンネルを空チヤンネルに周波数変換して受
像する。リモートボツクス１２で選択できるチヤ
ンネルの種類には、例えば(A)テレビ電波をそのま
ま受像する再送信、(B)自主番組（無料）、(C)有料
番組とに区分でき、それぞれが10チヤンネルずつ
の番組を持ち、全部で30程度の番組を選択するこ
とができる。

(A) 再送信 受信アンテナ１３で受信したテレビ電波は、デ
イモジユレータ１５で一度復調され、変調送信部
１９に出力される。そして、IFモジユレータ回
路２３で変調され、変調された信号は、各チヤン
ネルを配列しなおすため、あらたな周波数配列に
従いアツプコンバータ回路２４で所定の周波数に
まで高められる。この変調されて所定のチヤンネ
ルとなつた信号は幹線ケーブル３、分岐ケーブル
６、支線ケーブル９を伝わつてテレビ受像機１１
で受像される。

(B) 自主番組 天気予報やニユース番組などであり、ビデオデ
イスクプレーヤ１６、ビデオテープレコーダ１７
による録画番組や、スタジオ１８で製作される生
番組は、IFモジユレータ回路２３、アツプコン
バータ回路２４により変調されるとともに所定の
チヤンネルに周波数逓倍されて幹線ケーブル３に
伝えられる。この番組は受像回数、時間にかかわ
らず無料で、各家庭２は毎月支払う基本料金で受
像できる。

(C) 有料番組 新作映画や特定の番組などであり、ビデオデイ
スクプレーヤ１６、ビデオテープレコーダ１７に
よる録画番組や、スタジオ１８で製作された生番
組はIFモジユレータ回路２０で変調されるとと
もに、スクランブラ回路２１によつて信号処理さ
れ、そのまま受像しても正常な画像にならないよ
う加工される。次いで、アツプコンバータ回路２
２で所定のチヤンネルの周波数にその周波数を高
め、幹線ケーブル３に送る。各家庭２でこの有料
番組を受像しようとするときは、メインボツクス
１０内で送られた信号を正常な画像信号に復調
（デイスクランブル）してテレビ受像機１１に伝
えるので、正常な画面で視聴することができる。
この有料番組を受像すれば、予め設定された料金
を計算され、毎月の基本使用料金に特別使用料金
（度数料）を加えて請求される。

前記センター１と各家庭２とは同軸ケーブルで
結ばれているが、特定の時間にどの家庭２がどの
チヤンネルを受像しているかを知らなければ番組
による有料、無料の区別がつかず、CATVシステ
ムが事業として成立しない。このため、データ送
受信機２５によつて一定時間毎に検索信号を出
し、各端末装置２８をその端末装置２８に個別の
アドレス番号で呼び出して、その検索時にどのチ
ヤンネルを受像しているかを問う（この操作をボ
ーリングと称する）。このため、端末装置２８か
らはその時間にどのチヤンネルを受像しているか
返答を出し、データ送受信機２５に送る。このデ
ータ送受信機２５のいろいろな送受信データはコ
ンピユータ２６によつて整理記憶され、周辺装置
２７によつて表示、又は打ち出される。このボー
リングは一定時間毎（数〜数十秒毎）に行われる
ため、聴視率等はただちに集計できる。

また、番組によつては聴視者参加のものもあ
り、聴視者がリモートボツクス１２を操作して、
テレビ受像機１１を視ながら番組に応答でき、そ
の応答は同軸ケーブルによつてセンター１に送ら
れる。

次に、第２図は本発明の一実施例を示すもの
で、ライン監視装置３０はケーブル３１によつて
分岐ケーブル６に設けた接続器３２に連結してあ
る。接続器３２はラインである幹線ケーブル３、
分岐ケーブル６の要所要所に多数設けてあるもの
で、プラグイン方式で自由に接離することができ
る。ライン監視装置３０内に引き込まれたケーブ
ル３１は分配器３３に接続してあり、この分配器
３３にはアドレス選択部３４と応答信号選択部３
６が接続してある。このアドレス選択部３４には
アドレス比較部３５が接続してあり、アドレス比
較部３５にはゲート３７が接続してあり、ゲート
３７には表示部３８が接続してある。前記応答信
号選択部３６はゲート３７に接続してあり、ま
た、アドレス比較部３５にはアドレスセツト部３
９が接続してある。

このアドレス選択部３４、アドレス比較部３
５、アドレスセツト部３９によりアドレス検出部
(A)が構成されており、応答信号選択部３６、ゲー
ト３７によつて応答信号選別部(B)が構成されてい
る。

次に、本実施例の作用を説明する。

センターイでは、一定周期毎に各端末装置２８
に対しボーリングを行ない、端末装置２８の動作
状況を常に把握している。各端末装置２８にはそ
れぞれ個別の識別番号（アドレスと称する）が設
定してあり、このアドレス番号をボーリングの際
にセンター１から下り信号（FSK信号）ととも
に送出し、そのアドレス番号に該当する端末装置
２８を呼び出して、その端末装置２８から応答さ
せた上り信号（PSK）をセンター１に送出させ
る。この検索操作を各端末装置２８についてそれ
ぞれ行い、全ブロツクの端末装置２８についての
作動状況を把握する。

前述の様に、一つのセンター１に対して多数の
端末装置２８がクリスマスツリー状に分岐して接
続してあり、端末装置２８は数〜数十個ずつのグ
ループに分けて接続してある。このため、監視し
ようとするグループの分岐点近くの接続器３２に
ケーブル３１をプラグインして、分岐ケーブル６
とライン監視装置３０とを接続する。そして、監
視しようとする端末装置２８のアドレス番号をア
ドレスセツト部３９にセツトする。

センター１からボーリングのための下り信号が
端末装置２８に送出されると、各端末装置２８と
ライン監視装置３０にそれぞれ下り信号が入力さ
れることになる。端末装置２８については前述の
通り、当該アドレス番号の下り信号が入力した時
のみ作動して、そのアドレス番号の端末装置２８
のみが上り信号を送出す。ライン監視装置３０に
入力した下り信号は分配器３３を経てアドレス選
択部３４に入力され、このアドレス選択部３４で
ボーリングの信号中にあるアドレス番号をふるい
分け、アドレス番号のみをアドレス比較部３５に
伝える。このアドレス比較部３５ではボーリング
の下り信号中のアドレス番号とアドレスセツト部
３９にセツトしたアドレス番号を比較し、両者が
同一となつた時ゲート３７に信号を送り、ゲート
３７を開かせる。ゲート３７には分配器３３、応
答信号選択部３６を介して端末装置２８からの上
り信号のみが常時加えられており、ゲート３７が
開くことでそのアドレス番号の端末装置２８から
の上り信号のみがゲート３７内で検波され、検波
された上り信号の出力レベルが表示部３８で表示
される。ゲート３７は、アドレスセツト部３９に
セツトしたアドレス番号がボーリングの下り信号
中のアドレス番号と一致してから、次の下り信号
にアドレスの呼出しがあるまでの間のみ開放す
る。アドレスセツト部３９にセツトしたアドレス
番号以外の端末装置２８からの上り信号がゲート
３７を通過して、誤つた表示が行われるのを防止
するためである。

このようにして、端末装置２８が正常な出力レ
ベルで作動しているか否かを表示部３８でただち
に判別することができ、アドレスセツト部３９に
順次端末装置２８のアドレス番号を入れ換えるこ
とで全ての端末装置２８、或いは必要とする端末
装置２８のレベルを監視することができる。

次に、第３図以下は本発明のより具体的な実施
例を示すものである。

ライン監視装置４０は、ケーブル４１によつて
外部と接続されるもので、ケーブル４１は分配器
４２に接続してある。分配器４２内にはハイパス
フイルタ４３とローパスフイルタ４４とが設けて
あり、ハイパスフイルタ４３には下り信号受信部
４５が接続してあり、下り信号受信部４５には下
り信号読解部４６が接続してある。下り信号読解
部４６にはアドレスセツト部４７、トリガー
LED４８、操作部４９が接続してあり、アドレ
スセツト部４７にはアドレススイツチ５０が設け
てあり、操作部４９にはリセツトボタン５１とリ
コールボタン５２とが設けてある。この下り信号
読解部４６の出力はピークホールド部５３とＡ／
Ｄ変換部５４に接続してあるとともに、トリガー
出力端子５５にも接続してある。

前記分配器４２内のローパスフイルタ４４には
レンジ切換部５６、切換スイツチ５７を介して増
幅検波部５８に接続してあり、増幅検波部５８の
出力はピークホールド部５３を介してＡ／Ｄ変換
部５４に接続してある。このＡ／Ｄ変換部５４の
出力はデジタル表示部５９に接続してあり、デジ
タル表示部５９内には３桁のLED表示部６０が
設けてある。また、ピークホールド部５３内には
キヤリブレーシヨン回路６１が設けてあり、増幅
検波部５８の出力は検波出力端子６２に接続して
ある。前記切換スイツチ５７には基準発振器６３
が接続してある。

次に、６４はライン監視装置４０全体に電流を
供給する電源部で、電源部６４にはパワーLED
６５と電源スイツチ６６が接続してある。また、
電源部６４には外部電源６７と充電可能な内部電
池６８が接続してある。

第４図はライン監視装置４０の正面を示すもの
で、パネル６９の上部中央に３桁のLED表示部
６０が設けてあり、百位のドツトはトリガー
LED４８であり、十位のドツトはパワーLED６
５であり、一位のドツトはモニターLED７５で
ある。LED表示管６０の下部にはリセツトボタ
ン５１、リコールボタン５２、レンジボタン７０
が間隙を置いて設けてあり、さらにこれらの下部
にはアドレススイツチ５０が設けてある。レンジ
ボタン７０は前記レンジ切換部５６を作動させる
もので、アドレススイツチ５０はダイアルによつ
て10進法でアドレス番号を設定するもので、グル
ープアドレス部７１とプライベートアドレス部７
２とに分離してある。パネル６９の左側中央には
キヤブレーシヨン回路６１と切換スイツチ５７に
連動するツマミ７３があり、ツマミ７３下方には
電源スイツチ６６が設けてある。また、パネル６
９の右側中央には分配器４２に通じるコネクタ７
４が設けてある。

第５図はライン監視装置４０の背面を示すもの
で、背面には凹部７５が形成してあり、凹部７５
内にはトリガー出力端５５、検波出力端６２、電
源ソケツト７６が設けてある。この電源ソケツト
７６は電極部６４に接続してある。

次に、この実施例の作用を説明する。

コネクタ７４にケーブルを接続し、分配器４２
とライン（分岐ケーブル６）とを導通させ、電源
スイツチ６６をオンさせる。電流がライン監視装
置４０に流れるとパワーLED６５が点灯し、正
規の電圧が加えられていることを表示する。パワ
ーLED６５が点灯しなかつたり、点滅する時は
電圧が低い場合であり、電源ソケツト７６に外部
電源６７を接続し、内部電池を充電する。次に、
アドレススイツチ５０を監視しようとする端末装
置２８のアドレス番号にセツトする。このとき、
グループアドレス部７１は一群の端末装置２８の
グループを指定し、プライベートアドレス部７２
はそのグループ中の一つのものを指定する。

アドレススイツチ５０によりアドレス番号をセ
ツトした後、数〜数十秒間そのままにしておく。
センター１からの下り信号（FSK信号）はハイ
パスフイルタ４３、下り信号受信部４５を介して
下り信号読解部４６に伝えられ、一回のボーリン
グ中にセツトしたアドレス番号と同一のアドレス
の呼出しがあれば、トリガーLED４８を0.5秒間
点灯して呼出しがあることを指示するとともにピ
ークホールド部５３とＡ／Ｄ変換部５４に制御信
号を送出する。上り信号（PSK信号）はローパス
フイルタ４４、レンジ切換部５６、切換スイツチ
５７を経て増幅検波部５８に入り、増幅検波部５
８で検波されて直流化してピークホールド部５３
に伝えられる。前述の下り信号読解部４６からの
制御信号が入つた時の検波された上り信号のレベ
ル値をピークホールド部５３でホールドし、その
レベル値をＡ／Ｄ変換部５４に伝える。Ａ／Ｄ変
換部５４ではレベル値をデジタルに変換して、
LED表示管６０で数字で表示する。このLED表
示管６０による表示は内部電池の消耗するのを防
ぐため数秒で消灯し、再度レベル値を読み取りた
いときはリコールボタン５２を押し、再度数物間
表示させることができる。

前述の下り信号読解部４６でトリガーが出力さ
れると同時にトリガー出力端５５にも5Vの電圧
がパルスで出力され、増幅検波部５８の出力レベ
ルは検波出力端６２から出力されている。このた
め、トリガー出力端５５と検波出力端６２とをオ
シロスコープに接続すればブラウン管上でレベル
値が連続して測定できる。

ピークホールド部５３は下り信号読解部４６か
らのトリガーが入つた時のレベル値を保持するた
め、記憶したレベル値が不要となつたときリセツ
トボタン５１を押して消去する。しかし、アドレ
ススイツチ４７を操作すれば自動的にリセツトさ
れるので、この場合はリセツトボタン５１を押す
必要はない。

上り信号のレベル値を測定していて、LED表
示管５０に「HI」又は「LO」と表示されている
ときは入力した上り信号のレベルが高いか低いた
め表示不能になつたことを意味し、この場合測定
レベルを変更する。レンジ変更はレンジボタン７
０を押動することで行われ、レンジは０〜30dB
（LOW）と30〜60dB（HIGH）とに切換えること
ができる。これ以外のレベルの場合は、プロープ
又はプリアンプを用いる。

下り信号の受信周波数を校正する場合は、校正
用のツマミ７３を押動することで切換スイツチ５
７が作動され、増幅検波部５８は基準発振器６３
と接続される。このツマミ７３はクラツチ機構が
設けてあり、押すことで切換スイツチ５７が作動
されると同時にキヤリプレート６１と連動するよ
うになつている。ツマミ７３を押しながら廻すと
LED表示部６０の数字が変動し、この数値を
「30」（単位dB）にすることで較正が行われる。
基準発振器６３より正規のレベル値の信号が送ら
れているからである。較正が終ればその位置でツ
マミ７３を離す。切換スイツチ５７は自動的に復
帰し、ピークホールド部５３は正確なレベル値を
検出するように調整されたことになる。

本発明は上述の様に構成したので、レベルを監
視するために特別のパイロツト信号を送出する必
要はなく、被検査端末装置のアドレス番号を識別
してその端末装置の上り信号を正確に監視でき、
双方向データ通信システムのラインに監視のため
の機構を設ける必要が無い。従つてシステム全体
を安いコストで、しかも高い精度で維持すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はCATVシステムの概要を示す説明図、
第２図は本発明の一実施例を示すブロツク図、第
３図は同上のより具体的な実施例を示すブロツク
図、第４図は同上の装置の正面図、第５図は同上
の装置の背面図である。 １…センター、２８…端末装置、３８…表示装
置、Ａ…アドレス検出部、Ｂ…応答信号検出部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一つのセンターと多数の端末装置との間でデ
   ータ通信を行なう双方向データ通信システムにお
   いて、ボーリング中のセンターからの下り信号中
   にあるアドレス番号と予め設定してあるアドレス
   番号を比較するアドレス検出部と、端末装置から
   の上り信号を検出する応答信号検出部と、アドレ
   ス検知部によつて作動され、設定したアドレス番
   号に該当する端末装置からの上り信号のレベルを
   表示する表示部と、から構成されたことを特徴と
   する双方向データ通信システムにおけるライン監
   視装置。