JP2000350179A

JP2000350179A - データ伝送方式

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Publication number: JP2000350179A
Application number: JP11158823A
Authority: JP
Inventors: Shinsuke Nagai; 新介永井
Original assignee: Aichi Electric Co Ltd
Current assignee: Aichi Electric Co Ltd
Priority date: 1999-06-04
Filing date: 1999-06-04
Publication date: 2000-12-15
Anticipated expiration: 2019-06-04
Also published as: JP3460804B2

Abstract

(57)【要約】【課題】全てのＣＡＴＶシステムにおいて、ＬＡＮを可
能とする。【解決手段】ＣＡＴＶシステムを用いたＬＡＮの流合雑
音を除去するデータ伝送方式である。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周波数帯域を
ガードバンドとする。これにより、端末装置５２からの
流合雑音のほとんどが除去され、流合雑音の多い既存の
集合住宅内ネットワーク５０でも確実に中央装置に伝送
ができる。また、下り信号の周波数帯域を全てのＴＶ局
に共通な７ｃｈ、８ｃｈ（１８８〜１９８ＭHz）の空き
帯域とする。さらに、集合住宅内ネットワーク５０の入
り口に、ガードバンド帯域の上り高周波変調信号を所定
の周波数に変換して送出するとともに、上記ＴＶ信号を
バイパスさせる周波数変換器６０を設ける。これによ
り、既存のＣＡＴＶ受信システムを用いたＬＡＮを確実
に動作させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は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
ータ伝送方式に関する。特に、局所ネットにおいて、上
り高周波変調信号にガードバンドを使用することにより
局所ネット内の各端末装置からの雑音が重畳されること
を防止して、流号雑音を低減させて伝送する伝送方式に
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７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５
０及び家庭内ネットワーク４０から構成される。尚、Ｃ
ＡＴＶ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４
１、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、４
４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１０
ＭHz〜５０ＭHz帯が、下り高周波信号には７０ＭHz〜７
７０ＭHz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・インターフェース
２１を介して１０に送出する。又、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Ｃ
ＡＴＶ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、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５
０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５
０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、雑音が乗らない下り周波数帯
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】上記の課
題を解決するために、請求項１に記載のデータ伝送方式
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
であって、局所ネットにおいて、ガードバンドをデータ
通信のための上り高周波変調信号を伝送させる帯域とし
たことを特徴とする。

【００１１】ガードバンドとは、上り信号帯域と下り信
号帯域を分離する帯域である。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、周波数多重化された広帯域伝送システムである。局
所ネットでは、双方向通信を行うために、下り帯域と上
り帯域とに分離されており、下り帯域には、通常、ＴＶ
信号が出力されていているが、ＴＶ信号でなくとも、デ
ータ通信のための高周波変調信号だけであっても良い。
データは、映像データ、画像データ、音声データ、文字
データの全てを含む。

【００１２】各端末装置から重畳される雑音の周波数
は、大部分が５０ＭHzより低い。よって、本データ伝送
システムでは、局所ネットにおいて、上り高周波変調信
号の伝送を５０ＭHzより高いガードバントを用い行って
いることから、雑音の重畳が抑制される。この結果、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。

【００１３】上り高周波変調信号の伝送にガードバンド
を用いることは、局所ネット内で行われる。流合雑音
は、主に端末装置が多数接続された局所ネットで発生す
る。よって、少なくとも局所ネット内で、上り高周波変
調信号の伝送にガードバンドを使用すれば、効率的に流
合雑音を低減することができる。勿論、ガードバンドを
使用することを局所ネットが接続される伝送路に拡大す
ることも可能である。

【００１４】請求項２に記載のデータ伝送方式は、ガー
ドバンドの上り高周波変調信号は、局所ネット内に増幅
器が存在する場合には、増幅器を迂回して伝送されるこ
とを特徴とする。局所ネット内に双方向増幅器が備えら
れている場合は、ガードバンドの上り高周波変調信号は
通過できない。よって、例えば分岐器とバンドパスフィ
ルタによって、その増幅器を迂回させれば、端末装置か
らのデータは、ガードバンドを上りのデータ伝送だけに
用いるならば、上り方向に伝送させることが可能とな
り、ガードバンドを双方向のデータ通信に用いるなら
ば、双方向に伝送させることが可能となる。

【００１５】請求項３に記載のデータ伝送方式は、局所
ネットは、伝送路との接続点において、ガードバンドの
上り高周波変調信号の周波数を伝送路の上り帯域の周波
数に変換する周波数変換装置を備えることを特徴とす
る。局所ネットの出口、即ち、伝送路との接続点に備え
られた周波数変換装置は、ガードバンドの上り高周波変
調信号の周波数を、例えば、通常の上り帯域の３３ＭHz
帯に変換して、伝送路に送出する。このようにすれば、
既存のシステムを何ら変更する事なくＬＡＮが形成でき
る。よって、より安価なＬＡＮ形成を可能とするデータ
伝送方式となる。

【００１６】請求項４に記載のデータ伝送方式は、局所
ネットは、伝送路との接続点において、ガードバンドの
上り高周波変調信号を復調する復調装置と、その復調装
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
変調して伝送路の上り帯域に送信する変調装置を備える
ことを特徴とする。復調装置は、上り高周波変調信号を
一旦、データ信号に復調する。この処理により、上り流
合雑音が含まれていたとしても、流合雑音の伝送路への
送出が完全に排除されることになり、伝送路におけるデ
ータ伝送品質が向上する。ここでの、データ信号とは例
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。変調
装置は、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する。これによ
り、局所ネットにおける流合雑音が完全に排除されるの
で、流合雑音を伝送路に流出させることはない。よっ
て、伝送路おけるデータ伝送品質が向上する。尚、伝送
路から受信する下り信号に関しては、そのまま、局所ネ
ットに送信しても、下記のように復調、変調して送信す
るようにしても良い。

【００１７】請求項５に記載のデータ伝送方式は、ガー
ドバンドの上り高周波変調信号を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変復調装置が接続点において設けられているこ
とを特徴とする。局所ネットからの上り流合雑音を排除
するためには、請求項１のガードバンドの使用、又は、
ガードバンドの使用と請求項４のように、復調器を局所
ネットと伝送路との接続点に設ければ十分である。本特
徴は、伝送路の下り信号に関しても復調されたデータ信
号を、再変調して下り高周波変調信号として局所ネット
に送信することを特徴としている。下り信号に関する雑
音除去の効果がある。又、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。

【００１８】請求項６に記載のデータ伝送方式は、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変復調装置を上記接続点に設けたこ
とを特徴とする。本構成では、上記第１変復調装置に接
続して第２変復調装置を設けている。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。

【００１９】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。ここでイーサーネット仕様のデータ信号
とは、モデム間あるいは中央装置間の送受信で必要とさ
れる回線処理情報等が付加された信号を指す。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。即ち、伝送路においても、中継器にバイパス
回路を付加すれば、同じガードバンドを用いて上り高周
波変調信号を伝送することも可能である。通常は、伝送
路上は上り帯域を用いる。この場合には、既存システム
における既存設備をそのまま用いることができ、流合雑
音だけが除去された伝送方式となる。

【００２０】また、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、Ｃ
ＰＵ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。

【００２１】請求項７に記載のデータ伝送方式は、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、ＩＳ
ＤＮ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。よって、データの伝送品質が
改善される。

【００２２】請求項８に記載のデータ伝送方式は、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、下り信号を用いてＴＶ信号を供給するテレビ共聴ネ
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、上り高周波変調
信号の伝送にガードバンドを使用しているので、流合雑
音はほとんど混入しない。又、復調装置、変調装置、変
復調装置を用いた場合には、流合雑音が混入された場合
でも、流合雑音は完全に排除されて伝送路に送出され
る。よって、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。

【００２３】請求項９に記載のデータ伝送方式は、下り
高周波変調信号の周波数帯域は、ＣＡＴＶ伝送路に設定
された周波数帯域の７チャンネルあるいは８チャンネル
であることを特徴とする。ＴＶ信号の周波数帯域の７チ
ャンネルあるいは８チャンネルは、テレビジョン規格に
よれば２ＭHzの共通帯域を有しており、同時には使用で
きず、いずれか一方が空き帯域となっている。その幅は
４ＭHzであり、その空き帯域をデータ信号用の帯域とす
る。本発明では、その空き帯域を使用するので、帯域の
利用効率が向上する。

【００２４】請求項１０に記載のデータ伝送方式は、Ｃ
ＡＴＶ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。

【００２５】

【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。

【００２６】図１に本発明の伝送方式を適用したＣＡＴ
Ｖ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２
３ａ、光電変換器２３ａから延長された幹線ケーブル２
５、幹線ケーブル２５の所定個所に設けられた中継器３
０、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２
０はインタネット・インタフェース２１を介して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。

【００２７】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７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。図１におい
て、伝送路と局所ネットとの接続点、即ち、分岐ケーブ
ル２４と集合住宅内ネットワーク５０との接続点（出
口）には、データ伝送装置６０が設けられている。この
データ伝送装置６０は、ガードバンドの上り高周波変調
信号をデータ信号に復調して、そのデータ信号を伝送路
の上り帯域の３３ＭHzの高周波変調信号に変調して伝送
路に送信する装置である。

【００２８】図２に、ＣＡＴＶシステムの周波数帯域配
置を示す。ＣＡＴＶシステムの周波数帯域配置は、１０
〜５０ＭHzの局方向への上り帯域と、７０〜７７０ＭHz
の下り帯域に分離されている。上り帯域は主に局側への
通信に、下り帯域はＴＶ信号および端末装置側へのデー
タ通信に使用されている。ここで、５０ＭHz〜７０ＭHz
が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。上り高周波変調信号の伝送帯域にガードバンドＡ
を用いることで、局所ネットにおける流合雑音を低減さ
せている。従来例で述べたように、端末装置５２からの
上り信号帯域を用いた上り高周波変調信号は、多くの流
合雑音を伴う。特に、集合住宅内ネットワーク５０では
端末装置５２やテレビ受信機等の数が多いことから、流
合雑音の増加が著しい。端末装置５２等からのこの流合
雑音の周波数は、１０〜５０ＭHzの上り信号帯域に大半
が存在する。そこで、本実施例では、流合雑音が重畳さ
れる帯域を回避するため、上り高周波変調信号の伝送に
ガードバンド（５０〜７０ＭHz）を用いている。以下、
本実施例では、ガードバンドの上り高周波変調信号の搬
送波の周波数は６０ＭHzとする。

【００２９】又、下りデータ信号の伝送帯域として、Ｔ
Ｖ信号で７チャネル又は８チャネルが配置される１８８
〜１９８ＭHzの帯域のうち、空き帯域Ｂを用いている。
８チャネルが使用されていれば、１８８〜１９２ＭHzの
４ＭHz帯域が空いているので、この帯域を下りのデータ
信号の伝送帯域としている。逆に、７チャネルが使用さ
れていれば、１９４〜１９８ＭHzの４ＭHz帯域が空いて
いるので、この帯域を下りのデータ信号の伝送帯域とし
て使用することも可能である。以下、実施例では、下り
高周波変調信号は、１８８〜１９２ＭHzの４ＭHz帯域を
使用して伝送されているものとする。その搬送波は１９
０ＭHzとする。

【００３０】以下、図３、図４、図５を用いてその構成
と作用を説明する。図３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
ら送出されたガードバンドの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搬送波を変調し
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６
６、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とから構成さ
れている。尚、低群遮断フィルタ６５は下り高群周波数
だけ通過し、低群帯域及びガードバンドの周波数は遮断
するフィルタである。

【００３１】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、周波数６０ＭHzの搬送波を変調し、ガー
ドバンドの信号として変調された高周波変調信号が送出
される。

【００３２】送出された上り高周波変調信号は、分岐／
分配器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、ガー
ドバンドの上り高周波変調信号に流合雑音が重畳されて
いても、その流合雑音は除去される。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、３３ＭHzの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。このように、集合住宅内ネットワーク５０にお
いては、データ信号のための上り高周波変調信号はガー
ドバンドを用いて伝送されていることから、各端末装置
から重畳される雑音の影響を受けることがない。又、た
とえ、ガードバンドに流合雑音が重畳されていても、復
調、再変調により流合雑音は完全に除去されることにな
る。

【００３３】尚、分岐／分配器６４から出力される上り
帯域及びガードバンドの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。

【００３４】図４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６
２は、ガードバンドの６０ＭHz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６
２ｅ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１９０ＭHz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。

【００３５】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６
１ｄ、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に送出する分波器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１９
０ＭHz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。

【００３６】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によりガードバンド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。尚、分波器６２ａは
ガードバンド帯域と、１９０ＭHz帯域の下り高周波変調
信号とを分離するものである。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、ガードバンドに雑音が重畳されていてもこの変換
により流合雑音が除去される。

【００３７】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、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。

【００３８】一方、伝送路上の下り高周波変調信号につ
いては、分波器６１ａにより下り帯域の内、周波数帯域
１９０ＭHzの下り高周波変調信号だけが分波され、分岐
ケーブル２４から上位ケーブルモデム６１に入力され
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６
２の変調器６２ｃで周波数帯域１９０ＭHz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。

【００３９】尚、分岐ケーブル２４から入力されたＴＶ
信号は、図３の分岐／分配器６６を低群遮断フィルタ６
５の側に出力される。このＴＶ信号は、低群遮断フィル
タ６５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／分配
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／分配器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。又、周波数
帯域１９０ＭHzの下り高周波変調信号は高群データ帯域
遮断フィルタ６７により遮断され、それ以上下流側には
伝送しない。よって、下位ケーブルモデム６２で再変調
された周波数帯域１９０ＭHzの下り高周波変調信号と、
分岐ケーブル２４からの復調前の周波数帯域１９０ＭHz
の下り高周波変調信号とが衝突することはない。

【００４０】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５
０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。

【００４１】上記実施例において、低群遮断フィルタ６
５に代えて下りの高群帯域信号だけを増幅する一方向性
増幅器を設けても良い。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２
０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。上記実施例では、下りのデータ信号
の帯域にＴＶ信号の７、８チャネルの内の空き帯域を使
用したが、この帯域はどの帯域を使用しても良い。

【００４２】上記のように、局所ネットにおいて、ガー
ドバンドを上り高周波変調信号の伝送帯域とすること
で、雑音の流合を防止することができる。又、局所ネッ
トにおいて、増幅器が使用されていなければ、端末装置
の変調装置の搬送波周波数だけを変更するだけで、特別
の付加機器を何ら用いることなく、既存のＴＶ共聴シス
テムを用いるいることができる。さらに、局所ネットが
大規模になると、その中に双方方向増幅器が存在する。
この場合は、従来の双方向増幅器にバイパス回路を併設
して迂回する必要がある。図５に双方向増幅器７０を示
す。双方向増幅器７０は、従来の双方向増幅器５１と、
分岐器７１、増幅器７３，７７、バンドパスフィルタ７
６、結合器７５からなるバイパス回路７８から構成され
る。ここで、バンドパスフィルタ７６は、５０〜７０Ｍ
Hzのガードバンドの高周波信号のみを通過させる特性を
有するものである。

【００４３】１０〜５０ＭHzの上り信号帯域の高周波信
号は増幅器７２によって増幅され、７０〜７７０ＭHzの
下り信号帯域は増幅器７３によって増幅されて、それぞ
れの方向に伝搬される。また、５０〜７０ＭHzのガード
バンドの上り高周波変調信号は、上記バイパス回路７８
に分岐し、増幅されて上り方向へ伝搬される。双方向増
幅器をこのような構成にすれば、局所ネットを双方向増
幅器を有する大規模ＬＡＮとしたデータ伝送方式とする
ことができる。

【００４４】（第２実施例）第２実施例システムについ
て説明する。本実施例は、図１におけるデータ伝送装置
６０を図６のように構成したことを特徴とする。即ち、
図６に示すように、図３における下位ケーブルモデム６
２、上位ケーブルモデム６１に代えて、ガードバンドの
周波数のみ通過させるバンドパスフィルタ６７、周波数
変換器６８、増幅器６９でデータ伝送装置６００が構成
されている。この構成により、ガードバンドの６０ＭHz
帯の上り高周波変調信号がバンドパスフィルタ６７で分
離され、周波数変換器６８により、伝送路の上り帯域の
３３ＭHzの信号に周波数変換されて、伝送路に送信され
る。尚、局所ネットからの１０〜５０ＭHzの帯域の雑音
は、低群遮断フィルタ６５で遮断される。一方、高群下
り帯域の信号は低群遮断フィルタ６５を通過して、局所
ネット側に伝搬される。このように、第１実施例のよう
に復調、変調しないで、周波数変換するだけで、伝送路
に送出するようにしても良い。この場合にも、局所ネッ
トでは、雑音が重畳し難いガードバンドが上りのデータ
信号の伝送帯域に使用されていることから、流合雑音が
伝送路に送出されることが防止される。

【００４５】（第３実施例）以下、第３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７のように構成しても良い。図７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５
０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８４、分岐器８３で接続されている。
そして、ガードバンドを含む上り低群帯域側の回路にガ
ードバンドの周波数だけ抽出するバンドパスフィルタ８
５、復調装置８１、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。

【００４６】このような構成で、局所ネットＢからのガ
ードバンド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、伝送路の上り帯域、例えば、３３
ＭHzの周波数帯域の高周波変調信号に変調されて出力さ
れる。そして、局所ネットにおける１０〜５０ＭHzの帯
域の雑音は、分波器８４により遮断され、伝送路Ａには
送信されない。

【００４７】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。

【００４８】本実施例において、ＣＡＴＶ局２０が本装
置を制御するようよするのであれば、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。

【００４９】（第４実施例）以下、第４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ＣＡ
ＴＶ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９
２、変調装置９３、ＣＰＵ９１とで構成されており、Ｃ
ＰＵ９１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。

【００５０】局所ネットＢから出力されるガードバンド
の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、ＣＡＴ
Ｖ伝送路１０１に対しても、双方向通信が可能である。

【００５１】（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。

【００５２】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、低群高群分離による双方向通信であれば、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、局所ネットにおけるデータ
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、これをガードバンドにおける
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。

【００５３】又、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。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システム構成図。

【図２】第１実施例に係わるデータ伝送方式に使用され
る周波数帯域の説明図。

【図３】第１実施例に係わる変換器と集合住宅内ネット
ワークの構成図。

【図４】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５】第１実施例に係わるバイパス回路を備えた双方
向性増幅器のブロック図。

【図６】第２実施例に係わるデータ伝送装置のブロック
図。

【図７】第３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８】第４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９】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インタネット２０ＣＡＴＶ局２２中央装置２３光ファイバケーブル２４分岐ケーブル２５幹線ケーブル３０，７０中継器４０家庭内ネットワーク４１，５５分岐／分配器４２，５２端末装置４３，５３ＴＶ受信器４４，５４ケーブルモデム５０集合住宅内ネットワーク５１増幅器６０周波数変換器６１上位ケーブルモデム６２下位ケーブルモデム６４，６６分岐／分配器６５低群遮断フィルタ７０双方向増幅器８１，９２復調装置８２，９３変調装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】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
伝送方式であって、前記局所ネットにおいて、ガードバンドをデータ通信の
ための上り高周波変調信号を伝送させる帯域としたこと
を特徴とするデータ伝送方式。
【請求項２】前記ガードバンドの上り高周波変調信号
は、前記局所ネット内に増幅器が存在する場合には、増
幅器を迂回して伝送されることを特徴とする請求項１に
記載のデータ伝送方式。
【請求項３】前記局所ネットは、前記伝送路との接続点
において、前記ガードバンドの上り高周波変調信号の周
波数を前記伝送路の上り帯域の周波数に変換する周波数
変換装置を備えることを特徴とする請求項１または請求
項２に記載のデータ伝送方式。
【請求項４】前記局所ネットは、前記伝送路との前記接
続点において、前記ガードバンドの上り高周波変調信号
を復調する復調装置と、該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の
上り帯域に送信する変調装置を備えることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載のデータ伝送方式。
【請求項５】前記局所ネットは、前記伝送路との前記接
続点において、前記ガードバンドの上り高周波変調信号
を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変復調装置が設
けられていることを特徴とする請求項１または請求項２
に記載のデータ伝送方式。
【請求項６】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
変復調装置を前記接続点において設けたことを特徴とす
る請求項５に記載のデータ伝送方式。
【請求項７】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５に記載のデータ伝送方式。
【請求項８】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、前記下り信号を用いて
ＴＶ信号を供給する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６のいずれか１項に記載のデ
ータ伝送方式。
【請求項９】前記下り高周波変調信号の周波数帯域は、
前記ＣＡＴＶ伝送路に設定された周波数帯域の７チャン
ネルあるいは８チャンネルであることを特徴とする請求
項８に記載のデータ伝送方式。
【請求項１０】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
８または請求項９に記載のデータ伝送方式。