JP2001339706A - Catv system, up converter and down converter - Google Patents
Catv system, up converter and down converterInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、衛星受信アンテナ
からの衛星受信信号を地上のテレビ放送信号と共に端末
側に伝送するCATVシステム、及び、このCATVシ
ステムにて衛星受信信号を端末側に伝送するのに好適な
ダウンコンバータ並びにアップコンバータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CATV system for transmitting a satellite reception signal from a satellite reception antenna to a terminal together with a terrestrial television broadcast signal, and to transmit a satellite reception signal to the terminal using the CATV system. Down converter and up converter that are suitable for
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、ヘッドエンドに、地上のテレ
ビ放送信号を受信するテレビ受信アンテナと、人工衛星
(放送衛星或いは通信衛星)からの送信電波を受信する
衛星受信アンテナとを設け、これら各受信アンテナから
の受信信号を、共通の伝送線(一般に同軸ケーブル)を
介して端末側に伝送するように構成されたCATVシス
テムが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, a head-end is provided with a television receiving antenna for receiving a terrestrial television broadcast signal and a satellite receiving antenna for receiving a radio wave transmitted from an artificial satellite (broadcast satellite or communication satellite). There is known a CATV system configured to transmit a reception signal from a reception antenna to a terminal via a common transmission line (generally, a coaxial cable).
【0003】ところで、衛星受信アンテナの受信部に
は、受信信号を同軸ケーブル等を使って伝送できるよう
に、通常、人工衛星から送信されてくる十数GHz帯の
送信電波を、1GHz〜2GHz程度に周波数変換(ダ
ウンコンバート)するコンバータが設けられているが、
こうした衛星受信アンテナからの受信信号(衛星受信信
号)は、伝送線上に設置される増幅器等の伝送用機器が
地上のテレビ放送信号を伝送するように設計された既存
のCATVシステムでは、伝送することができないとい
った問題があった。[0003] By the way, a receiving part of a satellite receiving antenna usually transmits a transmission wave in the tens of GHz band transmitted from an artificial satellite to about 1 GHz to 2 GHz so that a received signal can be transmitted using a coaxial cable or the like. Is provided with a converter for frequency conversion (down conversion),
The reception signal (satellite reception signal) from such a satellite reception antenna must be transmitted by an existing CATV system in which transmission equipment such as an amplifier installed on a transmission line is designed to transmit a terrestrial television broadcast signal. There was a problem that can not be.
【0004】また、衛星受信信号は、地上のテレビ放送
信号に比べて周波数が高いことから、たとえ伝送線上に
設置する伝送用機器に衛星受信信号を伝送可能なものを
使用したとしても、伝送線を流れることによって生じる
伝送損失が大きくなり、衛星受信信号を適正レベルで伝
送するには、高レベルの増幅特性を有する高価な増幅器
が必要となるという問題もあった。Further, since a satellite reception signal has a higher frequency than a terrestrial television broadcast signal, even if a transmission device installed on the transmission line is capable of transmitting the satellite reception signal, the transmission line is used. There is also a problem that transmission loss caused by flowing through the antenna increases, and an expensive amplifier having high-level amplification characteristics is required to transmit a satellite reception signal at an appropriate level.
【0005】そこで、従来より、地上のテレビ放送信号
を伝送するように設計された既存のCATVシステムで
も衛星受信信号を伝送でき、しかも、衛星受信信号を低
損失で伝送できるようにするために、ヘッドエンド側
に、衛星受信信号を、一旦、テレビ放送信号の周波数帯
まで落とすダウンコンバータを設けて、このダウンコン
バータにて周波数変換した衛星受信信号(以下、伝送用
衛星信号という)を端末側に伝送することが考えられて
いる。[0005] Therefore, in order to be able to transmit a satellite reception signal even with an existing CATV system designed to transmit a terrestrial television broadcast signal and to transmit the satellite reception signal with low loss, On the head end side, a down converter is provided to temporarily drop the satellite reception signal to the frequency band of the television broadcast signal, and the satellite reception signal (hereinafter referred to as a transmission satellite signal) frequency-converted by this down converter is transmitted to the terminal side. Transmission is considered.
【0006】また、このようにヘッドエンド側にダウン
コンバータを設けて、衛星受信アンテナからの衛星受信
信号を、これより周波数が低い伝送用衛星信号に周波数
変換するようにしたCATVシステムでは、ヘッドエン
ドから伝送線を介して端末側に伝送されてきた伝送用衛
星信号を、そのまま加入者側端末装置(所謂BSチュー
ナ若しくはCSチューナ)に入力しても、その端末装置
にて所望の放送信号を復調することができない。このた
め、この種のCATVシステムでは、伝送用衛星信号を
加入者側端末装置側に導く伝送線上に、伝送用衛星信号
を元の衛星受信信号に周波数変換(所謂アップコンバー
ト)するアップコンバータを設ける必要がある。Further, in the CATV system in which the down-converter is provided on the head end side to convert the frequency of the satellite reception signal from the satellite reception antenna into a transmission satellite signal having a lower frequency, , The satellite signal for transmission transmitted to the terminal side via the transmission line is directly input to the subscriber side terminal device (so-called BS tuner or CS tuner), and the terminal device demodulates the desired broadcast signal. Can not do it. For this reason, in this type of CATV system, an up-converter for converting the frequency of the transmission satellite signal into the original satellite reception signal (so-called up-conversion) is provided on the transmission line for guiding the transmission satellite signal to the subscriber terminal. There is a need.
【0007】ところで、上述のダウンコンバータやアッ
プコンバータは、周波数変換の対象となる衛星受信信号
若しくは伝送用衛星信号と、周波数変換用の高周波信号
とを混合回路に入力することにより、衛星受信信号若し
くは伝送用衛星信号を、混合回路への入力信号の周波数
差(若しくは周波数和)で決まる所望周波数に変換する
ものである。By the way, the down converter and the up converter described above input a satellite reception signal or a transmission satellite signal to be subjected to frequency conversion and a high frequency signal for frequency conversion to a mixing circuit, thereby obtaining a satellite reception signal or a high frequency signal. The transmission satellite signal is converted into a desired frequency determined by a frequency difference (or a frequency sum) of input signals to the mixing circuit.
【0008】このため、上述のダウンコンバータやアッ
プコンバータには、通常、周波数変換用の高周波信号を
発生する局部発振器と、一定周波数の基準信号(所謂基
準クロック)を発生する基準発振器と、この基準発振器
からの基準信号と局部発振器からの高周波信号とを夫々
分周(場合によっては逓倍)して取り込み、その位相差
が零となるように局部発振器の発振周波数を制御するP
LL回路とが組み込まれ、このPLL回路の動作によっ
て、周波数変換に用いる高周波信号が常時一定周波数に
制御できるようにされている。For this reason, the above-mentioned down converter and up converter usually include a local oscillator for generating a high frequency signal for frequency conversion, a reference oscillator for generating a reference signal of a constant frequency (a so-called reference clock), The reference signal from the oscillator and the high-frequency signal from the local oscillator are respectively divided (multiplied in some cases) and taken in, and the oscillation frequency of the local oscillator is controlled so that the phase difference becomes zero.
An LL circuit is incorporated, and by the operation of the PLL circuit, a high-frequency signal used for frequency conversion can always be controlled to a constant frequency.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た従来のダウン/アップコンバータを用いて、上記CA
TVシステムを構築した場合、各コンバータでの周波数
変換は良好に行うことはできるものの、各コンバータに
組み込まれる基準発振器の発振周波数がずれると、アッ
プコンバータ側で、伝送用衛星信号を元の衛星受信信号
に正確に周波数変換することができなくなるという問題
がある。However, using such a conventional down / up converter, the CA
When a TV system is constructed, frequency conversion in each converter can be performed satisfactorily, but if the oscillation frequency of the reference oscillator incorporated in each converter deviates, the up-converter receives the transmission satellite signal from the original satellite. There is a problem that the frequency cannot be accurately converted to a signal.
【0010】また、この問題を防止するには、各コンバ
ータに設ける基準発振器に高精度な発振器を用いて、各
基準発振器の発振周波数を一致させればよいが、このよ
うにすると、各コンバータのコストアップを招くという
問題が生じる。そして、この場合、特に、アップコンバ
ータは、各加入者毎に設けられるものであることから、
加入者の金銭的負担が多くなり、CATVシステムへの
加入者が減少する虞もある。In order to prevent this problem, a high-precision oscillator may be used as a reference oscillator provided in each converter to make the oscillation frequencies of the respective reference oscillators coincide with each other. There is a problem that the cost is increased. In this case, in particular, since the upconverter is provided for each subscriber,
The financial burden on the subscriber may increase, and the number of subscribers to the CATV system may decrease.
【0011】本発明は、こうした問題に鑑みなされたも
のであり、ダウンコンバータとアップコンバータとを用
いて衛星受信信号を伝送損失の少ない低周波で伝送でき
るようにしたCATVシステムを、低コストで実現でき
るようにすることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and realizes a low cost CATV system capable of transmitting a satellite reception signal at a low frequency with a small transmission loss by using a down converter and an up converter. The purpose is to be able to.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段及び発明の効果】かかる目
的を達成するためになされた請求項1に記載のCATV
システムにおいては、ヘッドエンド側に、衛星受信アン
テナからの衛星受信信号を、テレビ放送信号用に割り当
てられているVHF帯からUHF帯までの周波数領域
で、且つ、伝送線を流れるテレビ放送信号と重複するこ
とのない所定周波数帯の伝送用衛星信号に周波数変換す
るダウンコンバータが設けられ、各加入者側の伝送線上
には、その伝送用衛星信号を元の衛星受信信号に周波数
変換するアップコンバータが設けられている。Means for Solving the Problems and Effects of the Invention A CATV according to claim 1 has been made to achieve the above object.
In the system, on the head end side, the satellite reception signal from the satellite reception antenna is overlapped with the television broadcast signal flowing in the transmission line in the frequency domain from VHF band to UHF band allocated for the television broadcast signal. There is provided a down converter for converting the frequency of the transmission satellite signal into a predetermined frequency band which does not perform transmission, and an up converter for converting the frequency of the transmission satellite signal to the original satellite reception signal is provided on the transmission line of each subscriber. Is provided.
【0013】そして、ダウンコンバータ内には、伝送線
を介してヘッドエンドから加入者側端末へと下り方向に
伝送可能な所定周波数帯の基準信号を発生する基準信号
発生手段と、この基準信号を伝送線上に送出する基準信
号送出手段とが設けられ、アップコンバータには、ヘッ
ドエンド側から伝送されてきた基準信号を抽出する基準
信号抽出手段が設けられている。In the down converter, a reference signal generating means for generating a reference signal of a predetermined frequency band which can be transmitted in a downstream direction from the head end to the subscriber terminal via a transmission line, and this reference signal is stored in the down converter. Reference signal transmitting means for transmitting the signal on the transmission line is provided, and the up-converter is provided with reference signal extracting means for extracting the reference signal transmitted from the head end side.
【0014】このため、本発明のCATVシステムによ
れば、衛星受信アンテナからの衛星受信信号を、それよ
り低周波の伝送用衛星信号に周波数変換して伝送線を流
すことにより、衛星受信信号を低損失で伝送できるだけ
でなく、ダウンコンバータとアップコンバータとが、ダ
ウンコンバータ内の基準信号発生手段が発生した共通の
基準信号を用いて、衛星受信信号及び伝送用衛星信号を
夫々周波数変換できるようになり、アップコンバータ側
で、伝送用衛星信号から元の衛星受信信号を極めて高精
度に復元できることになる。Therefore, according to the CATV system of the present invention, a satellite reception signal from a satellite reception antenna is frequency-converted into a transmission satellite signal of a lower frequency than that of the satellite reception signal, and the satellite reception signal is transmitted. Not only can transmission be performed with low loss, but also the down converter and the up converter can use the common reference signal generated by the reference signal generation means in the down converter to perform frequency conversion on the satellite reception signal and the transmission satellite signal, respectively. In other words, the upconverter can restore the original satellite reception signal from the transmission satellite signal with extremely high accuracy.
【0015】また、アップコンバータには、基準信号発
生手段を設ける必要がないため、各加入者毎に設けられ
るアップコンバータを安価に提供できることになり、加
入者の金銭的負担を低減し、延いては、CATVシステ
ムへの加入者の増加を図ることが可能となる。Further, since it is not necessary to provide a reference signal generating means in the upconverter, it is possible to provide an inexpensive upconverter provided for each subscriber, thereby reducing the financial burden on the subscriber and extending the cost. Can increase the number of subscribers to the CATV system.
【0016】ここで、基準信号発生手段が発生する基準
信号は、一定周波数の搬送波としてもよいが、より好ま
しくは、請求項2に記載のように、その搬送波を周波数
変調又は位相変調した変調信号とするとよい。そして、
このようにすれば、ダウンコンバータで周波数変換され
た伝送用衛星信号は、基準信号に連動して周波数又は位
相が周期的に偏移することになり、アップコンバータを
有していない者が、市販のコンバータを使って伝送用衛
星信号を衛星受信信号に周波数変換して衛星放送を不正
に受信しようとしても、衛星放送を受信することができ
なくなる。つまり、請求項2に記載のCATVシステム
によれば、伝送用衛星信号が、衛星受信信号に対して所
謂スクランブルをかけた状態となり、衛星放送を不正に
視聴しようとする者に対して、不正行為を止めさせるこ
とができるのである。Here, the reference signal generated by the reference signal generating means may be a carrier having a constant frequency, but more preferably a modulated signal obtained by frequency-modulating or phase-modulating the carrier as described in claim 2. It is good to And
In this way, the transmission satellite signal frequency-converted by the down converter will periodically shift in frequency or phase in conjunction with the reference signal, and those who do not have an up converter will be Even if an attempt is made to illegally receive a satellite broadcast by frequency-converting a transmission satellite signal into a satellite reception signal using the converter described above, the satellite broadcast cannot be received. In other words, according to the CATV system according to the second aspect, the satellite signal for transmission is in a state in which the so-called scramble is applied to the satellite reception signal, and a person who tries to watch the satellite broadcast illegally is not allowed to take an illegal action. Can be stopped.
【0017】なお、請求項2記載のCATVシステムで
は、伝送用衛星信号の周波数又は位相が基準信号によっ
て周期的に偏移するが、アップコンバータ側では、ダウ
ンコンバータと同じ基準信号を用いて、伝送用衛星信号
を元の衛星受信信号に周波数変換するので、正規のアッ
プコンバータを有する加入者側には、正常に復元された
衛星受信信号を配信することができ、加入者は、アップ
コンバータを介して伝送されてきた衛星受信信号を衛星
チューナ等の端末装置に入力することにより、衛星放送
を問題なく視聴できる。In the CATV system according to the second aspect, the frequency or phase of the transmission satellite signal is periodically shifted by the reference signal, but the up converter uses the same reference signal as the down converter to transmit. The received satellite signal is frequency-converted to the original satellite received signal, so that the subscriber having a regular up-converter can receive the normally restored satellite received signal, and the subscriber can receive the signal via the up-converter. By inputting the received satellite signal to a terminal device such as a satellite tuner, satellite broadcasting can be viewed without any problem.
【0018】またこのように、請求項2記載のCATV
システムによれば、ダウンコンバータをスクランブル装
置として使用できるので、衛星放送の不正受信を防止す
るために、従来より一般に使用されている高価なスクラ
ンブル装置を用いる必要がなく、衛星放送の不正受信を
防止可能なCATVシステムを安価に実現できることに
なる。Further, as described above, the CATV according to claim 2
According to the system, the downconverter can be used as a scrambler, so that it is not necessary to use an expensive scrambler generally used in the past to prevent unauthorized reception of satellite broadcasts, thereby preventing unauthorized reception of satellite broadcasts. A possible CATV system can be realized at low cost.
【0019】一方、基準信号発生手段が発生する基準信
号の周波数としては、伝送線を下り方向に伝送可能な周
波数で、且つ、伝送用衛星信号や他のテレビ放送信号と
重複しない周波数に設定すれば問題ないが、より好まし
くは、請求項3に記載のように、伝送線を介して下り方
向に伝送可能な周波数帯域内で低周波側の周波数にする
とよい。つまり、このように基準信号の周波数をできる
だけ低周波にすれば、基準信号が伝送線を下り方向に流
れる際の伝送損失を低減でき、基準信号発生手段が発生
する基準信号の信号レベルを小さくして、ダウンコンバ
ータの消費電力を抑制できる。On the other hand, the frequency of the reference signal generated by the reference signal generation means is set to a frequency that can be transmitted in the transmission line in the downward direction, and that does not overlap with a transmission satellite signal or another television broadcast signal. Although there is no problem, it is more preferable to set the frequency to the lower frequency side within the frequency band that can be transmitted in the down direction via the transmission line, as described in claim 3. That is, if the frequency of the reference signal is made as low as possible, the transmission loss when the reference signal flows down the transmission line can be reduced, and the signal level of the reference signal generated by the reference signal generating means can be reduced. Thus, power consumption of the down converter can be suppressed.
【0020】尚、一般にCATVシステムの下り方向の
伝送帯域は、70MHz以上となっていることから、基
準信号の周波数は、70MHz前後の周波数にするとよ
く、他の伝送信号を考慮すると、これよりも若干周波数
が低い69MHz〜69.5MHz程度に設定するとよ
い。Since the downstream transmission band of the CATV system is generally 70 MHz or more, the frequency of the reference signal is preferably about 70 MHz. It is preferable to set the frequency slightly lower to about 69 MHz to 69.5 MHz.
【0021】次に、請求項4記載のダウンコンバータ
は、上述した請求項1〜請求項3何れか記載のCATV
システムを実現するためのものであり、上述の基準信号
発生手段と、周波数変換用の高周波信号を発生する局部
発振手段と、この局部発振手段の発振周波数を基準信号
に基づき制御する発振周波数制御手段と、局部発振手段
からの高周波信号と衛星受信信号とを混合することによ
り衛星受信信号を伝送用衛星信号に周波数変換して伝送
線上に送出する混合手段と、基準信号発生手段が発生し
た基準信号を伝送線上に送出する基準信号送出手段とを
備える。Next, a down converter according to a fourth aspect is the CATV according to any one of the first to third aspects.
A reference signal generating means for realizing a system, a local oscillation means for generating a high frequency signal for frequency conversion, and an oscillation frequency control means for controlling the oscillation frequency of the local oscillation means based on the reference signal Mixing means for mixing the high frequency signal from the local oscillation means and the satellite reception signal to convert the satellite reception signal into a transmission satellite signal and transmitting the signal on a transmission line; and a reference signal generated by the reference signal generation means. On the transmission line.
【0022】従って、このダウンコンバータによれば、
周波数変換後の伝送用衛星信号に加えて、衛星受信信号
を伝送用衛星信号に周波数変換するのに用いた基準信号
を、伝送線を介して端末側に伝送できることになり、本
発明(請求項1〜請求項3)のCATVシステムを構築
できる。Therefore, according to this down converter,
In addition to the transmission satellite signal after the frequency conversion, a reference signal used for frequency conversion of the satellite reception signal into the transmission satellite signal can be transmitted to the terminal via the transmission line. The CATV system of the first to third aspects can be constructed.
【0023】また次に請求項5記載のダウンコンバータ
は、基準信号発生手段を、一定周波数の搬送波を所定周
期で所定偏移量だけ周波数偏移させるFM変調回路を用
いて構成することにより、基準信号発生手段から、FM
変調回路にて生成されたFM変調信号を基準信号として
出力するようにしたものである。このため、このダウン
コンバータは、衛星受信信号にスクランブルをかけるス
クランブル装置としての機能を有することになり、請求
項2に記載のCATVシステムを構築することが可能と
なる。In the down converter according to the fifth aspect of the present invention, the reference signal generating means is constituted by using an FM modulation circuit for frequency-shifting a carrier having a constant frequency by a predetermined amount in a predetermined period. From the signal generation means, FM
The FM modulation signal generated by the modulation circuit is output as a reference signal. For this reason, this downconverter has a function as a scrambler for scrambling the satellite reception signal, and it is possible to construct the CATV system according to the second aspect.
【0024】一方、請求項6記載のアップコンバータ
は、上述した請求項1〜請求項3何れか記載のCATV
システムを実現するためのものであり、伝送線を介して
伝送されてきた基準信号を抽出する基準信号抽出手段
と、伝送線を介して伝送されてきた伝送用衛星信号を元
の衛星受信信号に周波数変換するための高周波信号を発
生する局部発振手段と、局部発振手段の発振周波数を基
準信号に基づき制御する発振周波数制御手段と、局部発
振手段からの高周波信号と伝送用衛星信号とを混合する
ことにより伝送用衛星信号を元の衛星受信信号に周波数
変換して、加入者側端末へと送出する混合手段とを備え
る。On the other hand, the upconverter according to claim 6 is a CATV according to any one of claims 1 to 3 described above.
A reference signal extracting means for extracting a reference signal transmitted via a transmission line, and a transmission satellite signal transmitted via a transmission line into an original satellite reception signal. Local oscillation means for generating a high-frequency signal for frequency conversion, oscillation frequency control means for controlling the oscillation frequency of the local oscillation means based on a reference signal, and mixing of the high-frequency signal from the local oscillation means and the satellite signal for transmission Mixing means for frequency-converting the transmission satellite signal into the original satellite reception signal and transmitting the signal to the subscriber terminal.
【0025】従って、このアップコンバータによれば、
発振周波数制御手段の動作によって、局部発振手段の発
振周波数を、ダウンコンバータが衛星受信信号を伝送用
衛星信号に周波数変換するのに用いた高周波信号の周波
数と一致させることができるようになり、延いては、伝
送用衛星信号から元の衛星受信信号を正確に復元できる
ことになる。よって、このアップコンバータを用いれ
ば、本発明(請求項1〜請求項3)のCATVシステム
を構築することができる。Therefore, according to this upconverter,
By the operation of the oscillation frequency control means, the oscillation frequency of the local oscillation means can be made to coincide with the frequency of the high-frequency signal used by the down-converter to convert the frequency of the satellite reception signal into the transmission satellite signal. In other words, the original satellite reception signal can be accurately restored from the transmission satellite signal. Therefore, if this upconverter is used, the CATV system of the present invention (claims 1 to 3) can be constructed.
【0026】[0026]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面と共
に説明する。図1は、実施例のCATVシステム全体の
構成図である。図1に示すように、本実施例のCATV
システムのヘッドエンド2には、受信アンテナとして、
地上の放送局から送信されたテレビ放送信号を受信する
周知のVHFアンテナ12及びUHFアンテナ14と、
放送衛星(以下単にBSという)からの送信電波を受信
し、これを1GHz帯の中間周波信号(以下衛星受信信
号という)に変換して出力する周知の衛星受信アンテナ
(以下BSアンテナという)18とが備えられている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of the entire CATV system according to the embodiment. As shown in FIG. 1, the CATV of this embodiment
At the head end 2 of the system,
A well-known VHF antenna 12 and a UHF antenna 14 for receiving a television broadcast signal transmitted from a terrestrial broadcast station;
A known satellite receiving antenna (hereinafter referred to as a BS antenna) 18 which receives a transmission radio wave from a broadcasting satellite (hereinafter simply referred to as a BS), converts it into a 1 GHz band intermediate frequency signal (hereinafter referred to as a satellite received signal), and outputs it; Is provided.
【0027】そして、VHFアンテナ12及びUHFア
ンテナ14からの受信信号(テレビ放送信号)は、信号
処理回路16にて、増幅若しくは周波数変換された後、
ミキサ(MIX)22を介して、同軸ケーブル等からな
る伝送線6上に送出される。また、BSアンテナ18か
らの衛星受信信号は、ダウンコンバータ20にて、信号
処理回路16から出力されるテレビ放送信号とは異なる
周波数で、しかも、地上のテレビ放送信号に割り当てら
れたVHF帯からUHF帯までの間の所定周波数帯(本
実施例では、VHF帯とUHF帯との間でテレビ放送に
使用されていない222MHzから470MHzの間の
周波数である400MHz帯)に周波数変換された後、
ミキサ22を介して、伝送線6上に送出される。The signals (television broadcast signals) received from the VHF antenna 12 and the UHF antenna 14 are amplified or frequency-converted by the signal processing circuit 16,
The signal is transmitted via a mixer (MIX) 22 onto a transmission line 6 composed of a coaxial cable or the like. In addition, the satellite reception signal from the BS antenna 18 is converted by the down converter 20 at a frequency different from that of the television broadcast signal output from the signal processing circuit 16, and from the VHF band assigned to the terrestrial television broadcast signal to the UHF band. After the frequency conversion to a predetermined frequency band up to the band (in this embodiment, a 400 MHz band between 222 MHz and 470 MHz which is not used for television broadcasting between the VHF band and the UHF band),
The data is transmitted onto the transmission line 6 via the mixer 22.
【0028】尚、ミキサ22は、信号処理回路16から
出力されるテレビ放送信号とダウンコンバータ20から
出力される周波数変換後の伝送用衛星信号とをそのまま
合成して伝送線6上に送出するためのものである。次
に、ヘッドエンド2からミキサ22を介して伝送線6上
に送出された信号は、伝送線6、及び、伝送線6上に設
けられた図示しない増幅器や分岐増幅器、或いは、図に
示す分岐器8を介して、当該CATVシステムに加入し
ている多数の加入者側施設まで伝送され、更に、加入者
側端末装置4には、保安器10及び加入者側の伝送線6
を介して入力される。The mixer 22 combines the television broadcast signal output from the signal processing circuit 16 with the frequency-converted transmission satellite signal output from the downconverter 20 as it is, and sends out the signal onto the transmission line 6. belongs to. Next, the signal transmitted from the head end 2 onto the transmission line 6 via the mixer 22 is transmitted to the transmission line 6 and an amplifier or a branch amplifier (not shown) provided on the transmission line 6 or a branch amplifier shown in FIG. Is transmitted to a number of subscriber-side facilities subscribing to the CATV system via a security device 8, and further, a security device 10 and a subscriber-side transmission line 6 are connected to the subscriber-side terminal device 4.
Is entered via
【0029】また、当該CATVシステムの加入者のう
ち、BS放送を視聴したい加入者側には、加入者側端末
装置4として、BS放送を受信するためのBSチューナ
26やテレビ受像機28に加えて、ダウンコンバータ2
0にて周波数変換された伝送用衛星信号を、BSアンテ
ナ18が出力した元の衛星受信信号に周波数変換するた
めのアップコンバータ30が設けられている。Also, among the subscribers of the CATV system, those who want to view the BS broadcast are provided with the subscriber side terminal device 4 in addition to the BS tuner 26 and the television receiver 28 for receiving the BS broadcast. And down converter 2
An up-converter 30 is provided for frequency-converting the transmission satellite signal frequency-converted at 0 to the original satellite reception signal output by the BS antenna 18.
【0030】そして、伝送線6を介して加入者側端末装
置4まで伝送されてきた伝送用衛星信号は、BSチュー
ナ26に至る伝送線上に設けられたアップコンバータ3
0にて元の衛星受信信号に周波数変換され、その周波数
変換後の衛星受信信号が、BSチューナ26に入力され
る。この結果、BSチューナ26には、BSアンテナ1
8から出力された衛星受信信号と同じ信号が入力される
ことになり、BSチューナ26にてBS放送信号を復調
して、テレビ受像機28にて映像及び音声を再生できる
ようになる。The transmission satellite signal transmitted to the subscriber terminal device 4 via the transmission line 6 is transmitted to the up-converter 3 provided on the transmission line to the BS tuner 26.
At 0, the frequency is converted to the original satellite reception signal, and the satellite reception signal after the frequency conversion is input to the BS tuner 26. As a result, the BS antenna 1 is
The same signal as the satellite reception signal output from 8 is input, the BS broadcast signal is demodulated by the BS tuner 26, and the video and audio can be reproduced by the television receiver 28.
【0031】次に、図2は、ダウンコンバータ20及び
アップコンバータ30の構成を表すブロック図である。
図2に示すように、ダウンコンバータ20は、請求項4
に記載の局部発振手段として、発振周波数を電圧制御可
能な発振回路(以下VCOという)42を備える。そし
て、このVCO42からの出力(本実施例では、1.4
GHz帯の高周波信号)と、BSアンテナ18から出力
された1GHz帯の衛星受信信号(図に示すBSーI
F)とを、例えば周知のダブルバランスドミキサからな
る混合回路44にて混合することにより、衛星受信信号
を、所謂アッパローカルにて、400MHz帯の伝送用
衛星信号(図に示すBS−IF2)に周波数変換するよ
うにされている。尚、混合回路44は、請求項4に記載
の混合手段に相当する。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the down converter 20 and the up converter 30.
As shown in FIG.
An oscillation circuit (hereinafter referred to as VCO) 42 capable of controlling the oscillation frequency by a voltage is provided as the local oscillation means described in (1). The output from the VCO 42 (1.4 in this embodiment)
GHz-band high-frequency signal) and a 1-GHz band satellite reception signal output from the BS antenna 18 (BS-I shown in the figure).
F) is mixed with a mixing circuit 44 comprising a well-known double-balanced mixer, for example, to convert the satellite reception signal into a 400 MHz band transmission satellite signal (BS-IF2 shown in the figure) in a so-called upper local area. Frequency conversion. The mixing circuit 44 corresponds to the mixing means according to the fourth aspect.
【0032】また、ダウンコンバータ20には、VCO
42からの出力(高周波信号)を所定分周比で分周する
分周回路46と、一定周波数(本実施例では69.5M
Hz)の基準信号を発生する水晶発振器等からなる基準
発振回路48と、基準発振回路48が発生した基準信号
を所定分周比で分周する分周回路50と、各分周回路4
6,50からの出力信号の位相を比較し、その位相差に
対応した信号を発生する位相比較器52と、位相比較器
52からの出力を積分してVCO42の制御電圧を生成
するループフィルタ54とが備えられている。The down converter 20 has a VCO
A frequency dividing circuit 46 for dividing the output (high-frequency signal) from the frequency divider 42 at a predetermined frequency dividing ratio, and a constant frequency (69.5 M in this embodiment)
(Hz), a reference oscillation circuit 48 composed of a crystal oscillator or the like for generating a reference signal, a frequency dividing circuit 50 for dividing the reference signal generated by the reference oscillation circuit 48 at a predetermined frequency dividing ratio,
6 and 50, a phase comparator 52 for generating a signal corresponding to the phase difference, and a loop filter 54 for integrating the output from the phase comparator 52 to generate a control voltage for the VCO 42. And are provided.
【0033】分周回路46,50、位相比較器52及び
ループフィルタ54は、VCO42の発振周波数を、基
準信号の周波数を各分周回路46,50の分周比で決ま
る所定値倍した周波数に制御するためのものであり、所
謂PLL回路を構成している。従って、VCO42の発
振周波数は、基準信号を所定値倍した一定周波数とな
り、BSアンテナ18から出力される衛星受信信号は、
常時、一定周波数の高周波信号を用いて周波数変換され
ることになる。The frequency divider circuits 46 and 50, the phase comparator 52, and the loop filter 54 increase the oscillation frequency of the VCO 42 to a frequency obtained by multiplying the frequency of the reference signal by a predetermined value determined by the frequency division ratio of each of the frequency divider circuits 46 and 50. This is for controlling, and constitutes a so-called PLL circuit. Accordingly, the oscillation frequency of the VCO 42 becomes a constant frequency obtained by multiplying the reference signal by a predetermined value, and the satellite reception signal output from the BS antenna 18 becomes
Frequency conversion is always performed using a high-frequency signal having a constant frequency.
【0034】尚、本実施例において、基準発振回路48
は、請求項4に記載の基準信号発生手段に相当し、PL
L回路を構成する分周回路46,50、位相比較器5
2、及びループフィルタ54は、請求項4記載の発振周
波数制御手段として機能する。また、ダウンコンバータ
20において、混合回路44よりも端末側の伝送線6上
には、基準発振回路48から出力される基準信号を端末
側に送出するための方向性結合器56が設けられてい
る。このため、基準信号は、混合回路44を通過した周
波数変換後の伝送用衛星信号と共に、端末側に伝送され
ることになる。尚、この方向性結合器56は、請求項4
に記載の基準信号送出手段に相当する。In this embodiment, the reference oscillation circuit 48
Is equivalent to the reference signal generating means according to claim 4, and PL
Frequency divider circuits 46 and 50 constituting the L circuit, phase comparator 5
2 and the loop filter 54 function as the oscillation frequency control means. In the downconverter 20, a directional coupler 56 for transmitting a reference signal output from the reference oscillation circuit 48 to the terminal side is provided on the transmission line 6 closer to the terminal side than the mixing circuit 44. . Therefore, the reference signal is transmitted to the terminal together with the frequency-converted transmission satellite signal that has passed through the mixing circuit 44. In addition, this directional coupler 56 is described in claim 4.
Corresponds to the reference signal transmitting means described in (1).
【0035】ここで、混合回路44を通過する信号に
は、VCO42からの高周波信号(1.4GHz帯)と
衛星受信信号(1GHz帯)との差成分である400M
Hz帯の伝送用衛星信号だけでなく、これら各信号の和
成分である1.8GHz帯の信号も含まれることにな
る。Here, the signal passing through the mixing circuit 44 includes 400M which is a difference component between a high frequency signal (1.4 GHz band) from the VCO 42 and a satellite reception signal (1 GHz band).
Not only the transmission satellite signals in the Hz band but also the signals in the 1.8 GHz band, which are the sum components of these signals, are included.
【0036】しかし、この信号は、CATVシステムに
て伝送可能な周波数よりも高いことから、伝送線6や伝
送線6上に設けられる各種伝送用機器を通過することに
より大きく減衰し、しかも、伝送線6上に通常設けられ
る増幅器を通過する際に、内部のフィルタ回路によって
遮断されることから、端末側まで伝送されることはな
い。However, since this signal is higher than the frequency that can be transmitted by the CATV system, the signal is greatly attenuated by passing through the transmission line 6 and various transmission devices provided on the transmission line 6, and the transmission When the signal passes through an amplifier normally provided on the line 6, the signal is blocked by an internal filter circuit and is not transmitted to the terminal side.
【0037】但し、こうした不要な信号を除去するため
に、混合回路44と方向性結合器56との間に、400
MHz帯の伝送用衛星信号のみを選択的に通過させるバ
ンドパスフィルタを設けるようにしてもよい。次に、ア
ップコンバータ30は、請求項6に記載の局部発振手段
として、発振周波数を電圧制御可能な発振回路(VC
O)62を備える。そして、上述したダウンコンバータ
20と同様に、このVCO62からの出力(ダウンコン
バータ20側のVCO42と同じ1.4GHz帯の高周
波信号)と、ダウンコンバータ20から伝送線6を介し
て伝送されてきた400MHz帯の伝送用衛星信号と
を、例えば周知のダブルバランスドミキサからなる混合
回路64にて混合することにより、伝送用衛星信号を、
所謂アッパローカルにて1GHz帯の衛星受信信号に周
波数変換するようにされている。尚、混合回路64は、
請求項6に記載の混合手段に相当する。However, in order to remove such unnecessary signals, a signal 400 is provided between the mixing circuit 44 and the directional coupler 56.
A band-pass filter that selectively allows only the transmission satellite signal in the MHz band may be provided. Next, the up-converter 30 serves as a local oscillating means according to claim 6, wherein the oscillation circuit (VC
O) 62 is provided. Then, similarly to the downconverter 20 described above, the output from the VCO 62 (the same high-frequency signal in the 1.4 GHz band as the VCO 42 on the downconverter 20 side) and the 400 MHz transmitted from the downconverter 20 via the transmission line 6. The transmission satellite signal is mixed with the transmission satellite signal of the band in a mixing circuit 64 including, for example, a well-known double-balanced mixer.
The frequency is converted into a 1 GHz band satellite reception signal in a so-called upper local area. The mixing circuit 64
This corresponds to the mixing means described in claim 6.
【0038】また、アップコンバータ30において、混
合回路64よりもヘッドエンド2側の伝送線6上には、
ヘッドエンド2側より伝送されてきた信号の一部を分岐
させる分岐回路68が備えられている。そして、この分
岐回路68にて分岐された伝送信号は、ダウンコンバー
タ20から送出された基準信号のみを通過させるフィル
タ回路(中心周波数69.5MHzのバンドパスフィル
タ)69に入力され、このフィルタ回路69によって、
基準信号を抽出するようにされている。尚、分岐回路6
8及びフィルタ回路69は、請求項6記載の基準信号抽
出手段として機能する。In the up converter 30, the transmission line 6 on the head end 2 side of the mixing circuit 64 is
A branch circuit 68 for branching a part of the signal transmitted from the head end 2 is provided. The transmission signal branched by the branching circuit 68 is input to a filter circuit (a band-pass filter having a center frequency of 69.5 MHz) 69 that allows only the reference signal transmitted from the down converter 20 to pass therethrough. By
A reference signal is extracted. The branch circuit 6
8 and the filter circuit 69 function as reference signal extracting means.
【0039】また、アップコンバータ30にも、ダウン
コンバータ20と同様に、VCO62の発振周波数を制
御するPLL回路(請求項6記載の発振周波数制御手
段)として、VCO62から出力される高周波信号を所
定分周比で分周する分周回路66と、フィルタ回路69
を通過した基準信号を所定分周比で分周する分周回路7
0と、各分周回路66,70からの出力信号の位相を比
較し、その位相差に対応した信号を発生する位相比較器
72と、位相比較器72からの出力を積分してVCO6
2の制御電圧を生成するループフィルタ74とが備えら
れている。そして、分周回路66及び70の分周比は、
夫々、ダウンコンバータ20側の分周回路46及び50
と同じ分周比に設定されている。Similarly to the down converter 20, the up-converter 30 also functions as a PLL circuit (oscillation frequency control means according to claim 6) for controlling the oscillation frequency of the VCO 62 so that the high-frequency signal output from the VCO 62 A frequency dividing circuit 66 for dividing by a frequency ratio, and a filter circuit 69
Frequency dividing circuit 7 for dividing the reference signal passing through by a predetermined frequency dividing ratio
0 and the phase of the output signal from each of the frequency dividers 66 and 70, and a phase comparator 72 for generating a signal corresponding to the phase difference.
And a loop filter 74 for generating a second control voltage. The dividing ratio of the dividing circuits 66 and 70 is
Frequency divider circuits 46 and 50 on the down converter 20 side, respectively.
It is set to the same frequency division ratio as.
【0040】この結果、アップコンバータ30において
は、VCO62の発振周波数を、ダウンコンバータ20
から伝送されてきた基準信号を用いて、ダウンコンバー
タ20側のVCO42の発振周波数と一致させることが
できる。よって、アップコンバータ30においては、ダ
ウンコンバータ20から伝送されてきた伝送用衛星信号
から、ダウンコンバータ20が周波数変換する前の元の
衛星受信信号を高精度に復元できることになり、この復
元した衛星受信信号を更に端末側のBSチューナ26に
出力することにより、BSチューナ26側で、所望のB
S放送信号を受信できるようになる。As a result, in the up-converter 30, the oscillation frequency of the VCO 62 is
Using the reference signal transmitted from the VCO 42, the oscillation frequency of the VCO 42 of the down converter 20 can be matched. Therefore, in the up-converter 30, the original satellite reception signal before frequency conversion by the down-converter 20 can be restored with high accuracy from the transmission satellite signal transmitted from the down-converter 20, and this restored satellite reception signal can be restored. By further outputting the signal to the BS tuner 26 on the terminal side, the desired B
S broadcast signals can be received.
【0041】以上説明したように、本実施例のCATV
システムにおいては、ヘッドエンド2側にBSアンテナ
18から出力される1GHz帯の衛星受信信号を、40
0MHz帯の伝送用衛星信号に周波数変換するダウンコ
ンバータ20を設け、加入者側の伝送線上に、その伝送
用衛星信号を元の衛星受信信号に周波数変換するアップ
コンバータ30を設けることにより、BSからの衛星放
送信号を、加入者側端末装置4まで低損失に伝送できる
ようにしている。As described above, the CATV of this embodiment is
In the system, a 1 GHz band satellite reception signal output from the BS antenna 18 is transmitted to the head end 2 side by 40
By providing a downconverter 20 for converting the frequency into a transmission satellite signal in the 0 MHz band and providing an upconverter 30 on the transmission line on the subscriber side for converting the frequency of the transmission satellite signal back to the original satellite reception signal, Is transmitted to the subscriber terminal device 4 with low loss.
【0042】また、各コンバータ20,30には、周波
数変換用の高周波信号を発生するVCO42,62と、
その発振周波数を制御する所謂PLL回路とが設けら
れ、PLL回路の動作によってVCO42,62の発振
周波数を制御できるようにされているが、各PLL回路
にてVCO42,62の発振周波数を制御するのに用い
る基準信号については、ダウンコンバータ20に設けた
基準発振回路48にて生成し、この基準発振回路48が
生成した基準信号を、伝送線6を介してアップコンバー
タ30まで伝送することにより、アップコンバータ30
側で、その基準信号を共用できるようにされている。Each of the converters 20 and 30 has VCOs 42 and 62 for generating high-frequency signals for frequency conversion,
A so-called PLL circuit for controlling the oscillation frequency is provided so that the oscillation frequency of the VCOs 42 and 62 can be controlled by the operation of the PLL circuit. However, the oscillation frequency of the VCOs 42 and 62 is controlled by each PLL circuit. Is generated by a reference oscillation circuit 48 provided in the down-converter 20, and the reference signal generated by the reference oscillation circuit 48 is transmitted to the up-converter 30 through the transmission line 6, thereby increasing the Converter 30
The side can share the reference signal.
【0043】このため、本実施例のCATVシステムに
よれば、衛星受信信号を低損失で伝送できるだけでな
く、各コンバータ20,30が周波数変換に用いる高周
波信号の周波数を一致させることができるようになり、
アップコンバータ30側では、伝送用衛星信号から元の
衛星受信信号を極めて高精度に復元できることになる。Therefore, according to the CATV system of this embodiment, not only can the satellite reception signal be transmitted with low loss, but also the frequency of the high frequency signal used by each converter 20 and 30 for frequency conversion can be matched. Become
The upconverter 30 can restore the original satellite reception signal from the transmission satellite signal with extremely high accuracy.
【0044】また、アップコンバータ30には、基準発
振回路48を設ける必要がないため、アップコンバータ
30を安価に提供できることになり、加入者の金銭的負
担を低減し、延いては、CATVシステムへの加入者の
増加を図ることが可能となる。Further, since it is not necessary to provide the reference oscillation circuit 48 in the up-converter 30, the up-converter 30 can be provided at a low cost, thereby reducing the financial burden on the subscriber and extending to the CATV system. Can be increased.
【0045】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種々
の態様を採ることができる。例えば、上記実施例では、
ダウンコンバータ20に設ける基準信号発生手段とし
て、一つの発振回路(基準発振回路48)を用いるもの
として説明したが、基準信号発生手段としては、図3に
示すように、基準発振回路48からの出力(69.5M
Hz)を搬送波とし、これを1kHzの正弦波を発生す
る発振器58からの出力に同期して、所定周波数偏移量
(所謂デビエーション:例えば50kHz)で周波数偏
移させるFM変調回路60を用いて構成してもよい。As described above, one embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various embodiments can be adopted. For example, in the above embodiment,
Although one oscillation circuit (reference oscillation circuit 48) is used as the reference signal generation means provided in the down converter 20, the output from the reference oscillation circuit 48 is used as the reference signal generation means as shown in FIG. (69.5M
Hz) is used as a carrier wave, and is synchronized with an output from an oscillator 58 that generates a 1 kHz sine wave, and is configured using an FM modulation circuit 60 that performs frequency shift by a predetermined frequency shift amount (a so-called deviation: for example, 50 kHz). May be.
【0046】つまり、図3に示すダウンコンバータ20
においては、基準信号として、変調周波数1kHz、デ
ビエーション50kHzで、69.5MHzの搬送波を
FM変調した変調信号(FM波)が生成され、これが、
分周回路50を介して位相比較器52に入力されること
から、VCO42の発振周波数も、基準信号の周波数偏
移に応じて変動することになり、ダウンコンバータ20
から伝送線6上には、衛星受信信号をFM波で周波数変
換した伝送用衛星信号が送出されることになる。That is, the down converter 20 shown in FIG.
In, a modulation signal (FM wave) obtained by FM-modulating a 69.5 MHz carrier with a modulation frequency of 1 kHz and a deviation of 50 kHz is generated as a reference signal.
Since the oscillation frequency of the VCO 42 is input to the phase comparator 52 via the frequency dividing circuit 50, the oscillation frequency of the VCO 42 also fluctuates according to the frequency shift of the reference signal.
Thus, a transmission satellite signal obtained by frequency-converting the satellite reception signal with the FM wave is transmitted onto the transmission line 6.
【0047】また、この場合、FM波からなる基準信号
は、上記実施例と同様、方向性結合器56を介して伝送
線6上に送出され、アップコンバータ30にそのまま伝
送されることから、アップコンバータ30に設ける基準
信号抽出用のフィルタ回路69(バンドパスフィルタ)
の信号通過帯域幅を、基準信号の周波数偏移量に対応し
て設定しておけば、アップコンバータ30側のVCO6
2の発振周波数も、ダウンコンバータ20側のVCO4
2と同様に変動することになる。In this case, the reference signal composed of the FM wave is sent out onto the transmission line 6 via the directional coupler 56 and transmitted to the up-converter 30 as it is, as in the above-described embodiment. Filter circuit 69 (bandpass filter) for extracting reference signal provided in converter 30
Is set in accordance with the frequency shift amount of the reference signal, the VCO 6
The oscillation frequency of the VCO 4 of the down converter 20 is also
It will fluctuate similarly to 2.
【0048】よって、図3に示すように、上記実施例の
ダウンコンバータ20に変調周波数を設定する発振器5
8とFM変調回路60とを追加し、アップコンバータ3
0側のフィルタ回路69の信号通過帯域幅を、基準信号
の周波数偏移に対応して設定することにより、各コンバ
ータ20,30がFM波からなる基準信号を用いて周波
数変換用の高周波信号を生成するようにしても、上記実
施例と同様の効果を得ることができる。Therefore, as shown in FIG. 3, the oscillator 5 for setting the modulation frequency to the down converter 20 of the above embodiment is used.
8 and the FM modulation circuit 60, and the upconverter 3
By setting the signal pass bandwidth of the 0-side filter circuit 69 in accordance with the frequency shift of the reference signal, each of the converters 20 and 30 converts the high-frequency signal for frequency conversion using the reference signal composed of the FM wave. Even if it is generated, the same effect as the above embodiment can be obtained.
【0049】また、このように基準信号に周波数変調さ
れたFM波を用いるようにすれば、ダウンコンバータ2
0にて周波数変換された伝送用衛星信号も、基準信号と
同様に周波数が偏移することになる。よって、伝送用衛
星信号は、衛星受信信号に一種のスクランブルをかけた
状態となり、アップコンバータを有していない者が、例
えば、市販のコンバータを使って伝送用衛星信号を衛星
受信信号に周波数変換して衛星放送を不正に受信しよう
としても、衛星放送を受信することができなくなり、図
3に示すダウンコンバータ20を用いれば、こうした不
正行為を阻止することが可能となる。Further, by using the frequency-modulated FM wave as the reference signal, the down converter 2
The transmission satellite signal frequency-converted at 0 also shifts in frequency similarly to the reference signal. Therefore, the transmission satellite signal is in a state where a kind of scrambling is applied to the satellite reception signal, and a person who does not have an up-converter can convert the transmission satellite signal into a satellite reception signal using, for example, a commercially available converter. Thus, even if an attempt is made to illegally receive satellite broadcasts, satellite broadcasts cannot be received. If the down converter 20 shown in FIG. 3 is used, such illegal acts can be prevented.
【0050】またこのように、図3に示すダウンコンバ
ータ20は、スクランブル装置として機能することか
ら、不正行為を防止するために、従来より一般に使用さ
れている高価なスクランブル装置を用いる必要がなく、
衛星放送の不正受信を防止可能なCATVシステムを安
価に実現できることになる。As described above, since the down converter 20 shown in FIG. 3 functions as a scrambler, it is not necessary to use an expensive scrambler generally used in the past to prevent fraud.
A CATV system that can prevent unauthorized reception of satellite broadcasting can be realized at low cost.
【0051】尚、上記のように基準信号に周波数変調信
号を用いる場合、周波数変調時の変調周波数は、各コン
バータ20,30においてPLL回路を構成するループ
フィルタ(ローパスフィルタ)54,74のカットオフ
周波数よりも低くする必要がある。これは、変調周波数
がループフィルタ54,74のカットオフ周波数よりも
高いと、VCO42の発振周波数を基準信号に追従させ
ることができなくなり、所謂ロック外れが生じるためで
ある。When the frequency modulation signal is used as the reference signal as described above, the modulation frequency at the time of frequency modulation is cut off by the loop filters (low-pass filters) 54 and 74 constituting the PLL circuits in the converters 20 and 30. Must be lower than the frequency. This is because if the modulation frequency is higher than the cutoff frequencies of the loop filters 54 and 74, the oscillation frequency of the VCO 42 cannot be made to follow the reference signal, and so-called unlocking occurs.
【0052】また、デビエーションについては、衛星受
信アンテナが、デジタル放送を行う人工衛星からの送信
電波を受信するものである場合に、下記の点を考慮して
設定するとよい。即ち、デジタル放送は、位相変調方式
の一種であるため、復調デジタルチップの能力にもよる
が、周波数(位相)成分が乱されると、データのビット
エラー率が増加する。そして、通常、望ましい性能とし
て、ビットエラー率は「10-9」以下となっているた
め、ビットエラー率がこれよりも増加してくると、映像
データの復調が次第に困難となり、最終的には、復調で
きなくなってしまう。The deviation may be set in consideration of the following points when the satellite receiving antenna receives a transmission radio wave from an artificial satellite that performs digital broadcasting. That is, since digital broadcasting is a kind of phase modulation system, depending on the capability of the demodulation digital chip, if the frequency (phase) component is disturbed, the bit error rate of data increases. Usually, as a desirable performance, the bit error rate is equal to or less than “10 −9 ”. Therefore, if the bit error rate increases more than this, demodulation of video data becomes gradually difficult. , And cannot be demodulated.
【0053】また、衛星放送を受信する衛星チューナの
残留FMの望ましい規格は、1kHz以下となっている
ため、FM波からなる基準信号のデビエーションは、1
kHzよりも充分大きい値に設定すれば、上述したスク
ランブル効果を得られるが、デビエーションを大きくす
ればするほど、CATVシステムにて信号伝送に使用可
能な周波数領域が狭くなるので、デビエーションを不必
要に大きくすることはできない。Further, since the desirable standard of the residual FM of the satellite tuner for receiving the satellite broadcast is 1 kHz or less, the deviation of the reference signal composed of the FM wave is 1 kHz.
If the value is set to a value sufficiently higher than kHz, the above-described scramble effect can be obtained. It cannot be increased.
【0054】そして、この点を考慮して、変調周波数に
対して最適なデビエーションを実験的に求めたところ、
図4に示すように、変調周波数を高くする程、デビエー
ションを小さくすることができ、例えば、変調周波数を
4kHz程度にすると、デビエーションを12kHz程
度の狭い範囲に設定できるものの、変調周波数を500
Hz程度にすると、デビエーションを約80kHz以上
にしなければならなくなることが判った。尚、図4に示
す再生不能ラインは、データのビットエラー率の増加に
伴い映像データを再生できなくなるラインを示してい
る。In consideration of this point, the optimum deviation with respect to the modulation frequency was experimentally obtained.
As shown in FIG. 4, the higher the modulation frequency, the smaller the deviation. For example, if the modulation frequency is set to about 4 kHz, the deviation can be set to a narrow range of about 12 kHz, but the modulation frequency is set to 500 kHz.
It has been found that when the frequency is set to about Hz, the deviation must be set to about 80 kHz or more. The non-reproducible line shown in FIG. 4 indicates a line where video data cannot be reproduced with an increase in the bit error rate of the data.
【0055】よって、デジタル放送を行う人工衛星から
の送信電波を受信して端末側に伝送するCATVシステ
ムでは、基準信号にFM波を使用する際に、図4に示し
た実験データ等を用いて、FM波の変調周波数及びデビ
エーションを設定するとよい。Therefore, in a CATV system that receives a transmission radio wave from an artificial satellite that performs digital broadcasting and transmits it to the terminal side, when using an FM wave as a reference signal, it uses the experimental data shown in FIG. , FM wave modulation frequency and deviation may be set.
【0056】尚、上記説明は、基準信号にFM波を用い
た場合の説明であるが、基準信号に、搬送波を位相変調
したPM波を用いた場合でも、上述したスクランブル効
果を得ることができる。Although the above description is for the case where an FM wave is used as a reference signal, the above-described scrambling effect can be obtained even when a PM wave obtained by phase-modulating a carrier wave is used for the reference signal. .
【図1】 実施例のCATVシステム全体の構成を表す
構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a configuration of an entire CATV system according to an embodiment.
【図2】 実施例のダウンコンバータ及びアップコンバ
ータの構成を表すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a down converter and an up converter according to the embodiment.
【図3】 ダウンコンバータ及びアップコンバータの他
の構成例を表すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating another configuration example of a down converter and an up converter.
【図4】 基準信号に周波数変調信号(FM波)を使用
した場合のFM波の特性設定方法を説明する説明図であ
る。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a method of setting FM wave characteristics when a frequency modulation signal (FM wave) is used as a reference signal.
2…ヘッドエンド、4…加入者側端末装置、6…伝送
線、12…VHFアンテナ、14…UHFアンテナ、1
6…信号処理回路、18…BSアンテナ、20…ダウン
コンバータ、22…ミキサ、26…BSチューナ、28
…テレビ受像機、30…アップコンバータ、42,62
…VCO、44,64…混合回路、46,50,66,
70…分周回路、48…基準発振回路、52,72…位
相比較器、54,74…ループフィルタ、56…方向性
結合器、58…発振器、60…FM変調回路、68…分
岐回路、69…フィルタ回路。2 head end, 4 subscriber terminal device, 6 transmission line, 12 VHF antenna, 14 UHF antenna, 1
6 signal processing circuit, 18 BS antenna, 20 down converter, 22 mixer, 26 tuner, 28
... TV receiver, 30 ... Up converter, 42,62
... VCO, 44, 64 ... mixed circuit, 46, 50, 66,
70 frequency divider circuit, 48 reference oscillation circuit, 52, 72 phase comparator, 54, 74 loop filter, 56 directional coupler, 58 oscillator, 60 FM modulator circuit, 68 branch circuit, 69 ... Filter circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大山 清貴 愛知県日進市浅田町上納80番地 マスプロ 電工株式会社内 (72)発明者 徳永 大助 愛知県日進市浅田町上納80番地 マスプロ 電工株式会社内 (72)発明者 小西 博善 愛知県日進市浅田町上納80番地 マスプロ 電工株式会社内 Fターム(参考) 5C025 AA04 AA06 5C056 FA02 FA05 FA11 HA01 HA04 HA13 5C064 BA01 BB05 BC11 BC16 BC21 BD08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kiyotaka Oyama 80, Nojo, Asada-cho, Nisshin-shi, Aichi Pref. 72) Inventor Hiroyoshi Konishi 80 Nogami, Asada-cho, Nisshin-shi, Aichi F-term (reference) in Maspro Denko Corporation 5C025 AA04 AA06 5C056 FA02 FA05 FA11 HA01 HA04 HA13 5C064 BA01 BB05 BC11 BC16 BC21 BD08
Claims (6)
に、該受信電波を、元の周波数よりも低く、且つ、地上
のテレビ放送に割り当てられたVHF帯及びUHF帯の
放送周波数よりも高い所定周波数帯の衛星受信信号に周
波数変換して出力する衛星受信アンテナをヘッドエンド
に備え、該衛星受信アンテナからの衛星受信信号と、他
のテレビ放送信号とを、共通の伝送線を介して、複数の
加入者側端末まで伝送するCATVシステムにおいて、 前記ヘッドエンド側に、前記衛星受信アンテナからの衛
星受信信号を、前記テレビ放送信号用に割り当てられて
いるVHF帯からUHF帯までの周波数領域で、且つ、
前記テレビ放送信号と重複することのない所定周波数帯
の伝送用衛星信号に周波数変換して、前記伝送線上に送
出するダウンコンバータを設け、前記各加入者側の伝送
線上に、前記ヘッドエンドから伝送されてきた前記伝送
用衛星信号を、前記衛星受信アンテナから出力された元
の衛星受信信号に周波数変換して、加入者側端末へと送
出するアップコンバータを設けることにより、前記衛星
受信信号を、前記ヘッドエンドから各加入者側端末まで
低損失で伝送できるようにすると共に、 前記ダウンコンバータ内に、前記伝送線を介して前記ヘ
ッドエンドから前記加入者側端末へと下り方向に伝送可
能な所定周波数帯の基準信号を発生する基準信号発生手
段と、該基準信号発生手段が発生した基準信号を前記伝
送線上に送出する基準信号送出手段を設け、前記アップ
コンバータ内に、前記ヘッドエンド側から伝送されてき
た前記基準信号を抽出する基準信号抽出手段を設けるこ
とにより、前記ダウンコンバータと前記アップコンバー
タとが、前記基準信号発生手段が発生した共通の基準信
号を用いて、前記衛星受信信号及び前記伝送用衛星信号
を夫々周波数変換できるようにしたことを特徴とするC
ATVシステム。A radio wave transmitted from an artificial satellite is received, and the received radio wave is transmitted at a predetermined frequency lower than an original frequency and higher than a broadcast frequency of a VHF band and a UHF band allocated to terrestrial television broadcasting. A head end is provided with a satellite receiving antenna that converts the frequency into a satellite receiving signal in a frequency band and outputs the signal. A plurality of satellite receiving signals from the satellite receiving antenna and other television broadcast signals are transmitted via a common transmission line. In the CATV system transmitting to the subscriber terminal of the above, on the head end side, the satellite reception signal from the satellite reception antenna, in the frequency domain from VHF band to UHF band assigned for the television broadcast signal, and,
A down-converter for converting the frequency into a transmission satellite signal in a predetermined frequency band that does not overlap with the television broadcast signal and transmitting the signal on the transmission line is provided, and transmitted from the head end to the transmission line on each subscriber side. By performing an up-converter for frequency-converting the transmitted satellite signal for transmission to an original satellite reception signal output from the satellite reception antenna and transmitting the signal to the subscriber terminal, the satellite reception signal A predetermined transmission that enables transmission with low loss from the head end to each subscriber side terminal and that can be transmitted in a down direction from the head end to the subscriber side terminal via the transmission line in the down converter. A reference signal generating means for generating a reference signal in a frequency band, and a reference signal transmitting means for transmitting the reference signal generated by the reference signal generating means onto the transmission line. By providing a stage and providing a reference signal extracting unit for extracting the reference signal transmitted from the head end side in the upconverter, the downconverter and the upconverter are provided, and the reference signal generating unit is provided. C. The frequency conversion of each of the satellite reception signal and the transmission satellite signal can be performed by using the generated common reference signal.
ATV system.
周波数変調又は位相変調した変調信号であることを特徴
とする請求項1記載のCATVシステム。2. The CATV system according to claim 1, wherein the reference signal is a modulated signal obtained by frequency-modulating or phase-modulating a carrier having a predetermined frequency.
介して下り方向に伝送可能な周波数帯域内で低周波側の
周波数に設定されていることを特徴とする請求項1又は
請求項2記載のCATVシステム。3. The frequency of the reference signal is set to a lower frequency in a frequency band that can be transmitted in a downstream direction via the transmission line. The CATV system as described.
Vシステムにおいて、前記ヘッドエンド側に設けられる
ダウンコンバータであって、 前記伝送線を介して前記ヘッドエンドから前記加入者側
端末へと下り方向に伝送可能な所定周波数帯の基準信号
を発生する基準信号発生手段と、 前記衛星受信信号を前記伝送用衛星信号に周波数変換す
るための高周波信号を発生する局部発振手段と、 該局部発振手段の発振周波数を前記基準信号発生手段か
らの基準信号に基づき制御する発振周波数制御手段と、 前記局部発振手段からの高周波信号と前記衛星受信信号
とを混合することにより前記衛星受信信号を前記伝送用
衛星信号に周波数変換して、前記伝送線上に送出する混
合手段と、 前記基準信号発生手段が発生した基準信号を前記伝送線
上に送出する基準信号送出手段と、 を備えたことを特徴とするダウンコンバータ。4. The CAT according to claim 1, wherein:
In the V system, a down converter provided on the head end side, a reference for generating a reference signal of a predetermined frequency band that can be transmitted in a downstream direction from the head end to the subscriber side terminal via the transmission line. Signal generation means, local oscillation means for generating a high-frequency signal for frequency-converting the satellite reception signal into the transmission satellite signal, and an oscillation frequency of the local oscillation means based on a reference signal from the reference signal generation means. Oscillation frequency control means for controlling; mixing the high frequency signal from the local oscillation means with the satellite reception signal to convert the frequency of the satellite reception signal into the transmission satellite signal, and transmit the signal on the transmission line. Means, and reference signal sending means for sending a reference signal generated by the reference signal generating means onto the transmission line. Down converter that.
搬送波を所定周期で所定偏移量だけ周波数偏移させるF
M変調回路を備え、該FM変調回路にて生成されたFM
変調信号を、前記基準信号として出力することを特徴と
する請求項4記載のダウンコンバータ。5. The reference signal generation means for frequency-shifting a carrier having a constant frequency by a predetermined amount by a predetermined amount in a predetermined period.
M modulation circuit, and FM generated by the FM modulation circuit
The down converter according to claim 4, wherein a modulated signal is output as the reference signal.
Vシステムにおいて、各加入者側の伝送線上に設けられ
るアップコンバータであって、 前記ダウンコンバータから前記伝送線を介して伝送され
てきた前記基準信号を抽出する基準信号抽出手段と、 前記ダウンコンバータから前記伝送線を介して伝送され
てきた前記伝送用衛星信号を元の衛星受信信号に周波数
変換するための高周波信号を発生する局部発振手段と、 該局部発振手段の発振周波数を、前記基準信号抽出手段
にて抽出された基準信号に基づき制御する発振周波数制
御手段と、 前記局部発振手段からの高周波信号と前記伝送用衛星信
号とを混合することにより前記伝送用衛星信号を元の衛
星受信信号に周波数変換して、加入者側端末へと送出す
る混合手段と、 を備えたことを特徴とするアップコンバータ。6. The CAT according to any one of claims 1 to 3,
In the V system, an upconverter provided on a transmission line on each subscriber side, a reference signal extracting means for extracting the reference signal transmitted from the downconverter via the transmission line; Local oscillation means for generating a high-frequency signal for frequency-converting the transmission satellite signal transmitted via the transmission line into an original satellite reception signal; extracting the oscillation frequency of the local oscillation means with the reference signal An oscillation frequency control means for controlling based on the reference signal extracted by the means, and the transmission satellite signal is converted into an original satellite reception signal by mixing the high frequency signal from the local oscillation means and the transmission satellite signal. Mixing means for converting the frequency and sending the converted signal to the subscriber terminal.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000156390A JP2001339706A (en) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Catv system, up converter and down converter |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010183360A (en) * | 2009-02-05 | 2010-08-19 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | Retransmission system, reception converting device for retransmission system and conversion transmitting device for retransmission system |
-
2000
- 2000-05-26 JP JP2000156390A patent/JP2001339706A/en active Pending
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