JP2009296492A - 光端末装置の告知放送出力方法と光伝送システムの光端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 商用電源停電時、ＲＦ信号出力停止時のいずれでも、ＲＦ信号出力停止中の加入者にも告知放送を出力できるようにする。告知放送端末装置を簡易に移動可能とする。
【解決手段】 光信号を光／電気変換してＲＦ信号を取り出し、ＲＦ信号とそれに含まれる告知放送信号を別々のＲＦ経路と告知経路で伝送し、ＲＦ経路と告知経路の出力端を共用にし、告知放送信号は光端末装置が商用電源通電・ＲＦ信号出力状態ではＲＦ経路を伝送して共用出力端から出力し、光端末装置が商用電源通電・ＲＦ信号出力停止状態では告知経路を伝送して共用出力端から出力し、光端末装置が商用電源停止状態では告知経路を伝送して共用出力端から出力する。この場合、共用出力端をＲＦ経路と告知経路に自動的に切替え接続してＲＦ経路又は告知経路を伝送される告知放送を共用出力端から出力させる。
【選択図】 図１

Description

本発明はＣＡＴＶ、ＣＣＴＶといった光伝送システムの光端末装置の告知放送出力方法とそれに使用される光端末装置に関するものである。

近年は光伝送設備を用いた情報伝送システムが普及しており、その一例としてＦＴＴＨ（ファイバー・ツー・ザ・ホーム）方式のＣＡＴＶシステムがある。光伝送設備を用いた情報伝送システムではテレビ信号の多チャンネルサービスが行われており、そのサービスの一環として地震・災害等の緊急情報をいち早く伝える告知放送システムがある。告知放送システムは専用の告知放送受信用の端末装置（告知放送端末装置）により告知放送信号を受信できるようにしたものである。告知放送は通常は７０〜９０ＭＨｚのＦＭ信号によって運用されている。告知放送は緊急情報を伝送するという性格から非常時に運用されることが想定されているため、告知放送端末装置は商用電源の停電時にも対応できる仕様となっている。

前記告知放送端末装置は通常は図６（ａ）（ｂ）のように、光伝送システムの光端末装置Ａの下流位置（システム加入者宅Ｂ内）に設置されている。光端末装置Ａは入力された光信号を高周波の電気信号（ＲＦ信号）に変換出力するものであり、このＲＦ信号にテレビ信号や告知放送信号が含まれている。光端末装置Ａは一般的に商用電源で動作するため、商用電源停電時でも動作しなければ告知放送端末装置Ｃに告知放送信号を送ることができない。このため光端末装置Ａには商用電源の停電時でも対応できることが求められている。

商用電源停電時に告知放送信号を出力するためには、従来は、バックアップ電源を用意したり（例えば、特許文献１参照）、テレビ信号とは別にＦＭ告知放送用の受信端子を用意したりしており、受信端末を備えた製品が販売されてもいる。

特開２００６−１７４２１１

商用電源停電対策の一つとしてバックアップ電源として電池を用いる方法は、電池の寿命が短いことから頻繁に電池交換しなければならずメンテナンス費用が嵩む。これを解決するためには二次電池を用いて充電しながら停電に備えることも考えられるが、二次電池といえども寿命は長くて２〜３年程度であり、また充電制御にコストがかかるため価格競争が激しい光端末装置としては現実的ではない。そこで前記特許文献１ではバックアップ電源をキャパシタとしている。キャパシタは二次電池ほどではないがコストと寿命の課題は解決できない。いずれにしてもバックアップ電源での動作となった場合、バックアップ電源によって動作できる時間が問題となる。結局、数時間程度でバックアップ電源が放電してしまい、停電が長時間にわたった場合の懸念が残る。

光伝送設備を用いたテレビ信号の多チャンネルサービスを行う事業者にとっては、サービスへの加入者からスムーズに使用料金を徴収できることが望まれるが、中には使用料金の支払いが滞る加入者もあり問題となっている。そこで使用料金未払いの加入者にはサービスが提供されないようにした伝送システムが運用されている。このシステムは光端末装置のＲＦ信号の出力を停止するよう制御するものであり、この制御をされた加入者宅ではテレビの視聴ができなくなる。然し、人道的配慮から、告知放送信号はＲＦ信号出力停止制御となっている加入者にも配信される必要がある。

光端末装置は一般に加入者宅の軒先などの屋外に設置され、ＲＦ信号が同軸ケーブルによって加入者宅内に引き込まれる。図６（ｂ）のように告知放送信号の出力端子とテレビ信号の出力端子を別にした光端末装置が製品化された例がある。この製品では夫々の端子に別々の同軸ケーブルを接続するため、２本の同軸ケーブルの施工が必要となり、配線が頻雑になることから工事の面から敬遠され、美観を損ねることから光端末装置が設置される加入者宅から敬遠されがちである。また、告知放送信号は告知放送信号用の出力端子に接続された同軸ケーブルからしか出力されないため、一度施工された告知放送端末器を別の場所に移動するためには、新たに同軸ケーブルを配線し直す工事が必要になり、簡易に移動できないという問題がある。これは加入者に不便を強いることとなる。

本発明は入力した光信号を高周波の電気信号（ＲＦ信号）に変換する光／電気変換素子の周辺回路を、商用電源停電時（状態）またはＲＦ信号出力停止時（状態）であっても告知放送信号を出力可能とする光端末装置の告知放送出力方法とそれに使用される光端末装置に関するものである。

本発明の光端末装置の告知放送出力方法は、請求項１記載のように、光伝送システムで伝送される光信号を光伝送システムの光端末装置において光／電気変換してＲＦ信号を取り出し、そのＲＦ信号とそれに含まれる告知放送信号を前記光端末装置の出力端から出力する告知放送出力方法において、ＲＦ信号出力端と告知放送信号出力端を共用にし、
ＲＦ信号と告知放送信号をＲＦ経路と告知経路で伝送し、告知放送信号は光端末装置が商用電源通電・ＲＦ信号出力状態では前記ＲＦ経路を伝送して前記共用出力端から出力し、光端末装置が商用電源通電・ＲＦ信号出力停止状態では、前記告知経路を伝送して前記共用出力端から出力し、光端末装置が商用電源停止状態では告知経路を伝送して前記共用出力端から出力することを特徴とするものである。この場合、請求項２記載のように、前記告知放送出力方法において、光端末装置の共用出力端を前記状態に応じてＲＦ経路と告知経路に自動的に切替え接続して、ＲＦ経路又は告知経路を伝送される告知放送を共用出力端から出力させることもできる。

本発明の光伝送システムの光端末装置は、請求項３記載のように、光伝送システムで伝送される光信号を光／電気変換してＲＦ信号を取り出し、そのＲＦ信号とそれに含まれる告知放送信号を出力端から出力する光端末装置において、ＲＦ信号出力端と告知放送信号出力端を共用出力端とし、光／電気変換素子と、ＲＦ信号と告知放送信号を伝送するＲＦ経路と告知経路と、共用出力端をＲＦ経路と告知経路に選択切替え接続する経路切替えスイッチと、経路切替えスイッチの切替えを制御する制御回路を備え、制御回路は、経路切替えスイッチを、商用電源通電・ＲＦ信号出力の状態でＲＦ経路と接続させ、商用電源通電・ＲＦ信号出力停止の状態で告知経路と接続させ、商用電源停止状態で告知経路と接続させて、いずれの状態においても告知放送信号が共用出力端子から出力されるように選択切替え制御可能としたものである。

本発明の光伝送システムの光端末装置は、請求項４記載のように、前記光端末装置において、光／電気変換素子のＲＦ信号取出し側に、告知経路とアースに選択切替え可能な告知経路／アース切替えスイッチを設けることができる。この場合、請求項５記載のように、光伝送システムの光端末装置において、光／電気変換素子のＲＦ信号取出し端側に電源又はアースに選択切替え可能な電源／アース切替えスイッチを設けることができる。請求項６記載のように、光／電気変換素子のＲＦ信号取出し端側と電源／アース切替えスイッチとの間にコイルを設けることもできる。

本発明の告知放送出力方法は、ＲＦ信号と告知放送信号の共用出力端を、商用電源通電・ＲＦ信号出力停止状態、商用電源通電・ＲＦ信号出力停止状態、商用電源停電状態の夫々の状態に応じて、ＲＦ経路と告知経路に選択切替えするので、商用電源停電状態であっても、ＲＦ信号出力停止状態であっても、告知放送を共用出力端から出力することができる。

本発明の光端末装置は次のような効果がある。
１．ＲＦ信号用出力端と告知放送信号用出力端を共用にし、その共用出力端を、商用電源通電・ＲＦ信号出力停止状態、商用電源通電・ＲＦ信号出力停止状態、商用電源停電状態の夫々の状態に応じて、経路選択スイッチをＲＦ経路と告知経路に選択切替えする制御回路を設けたので、それら状態に応じて経路選択スイッチを適切に制御することで、商用電源停電状態であってもＲＦ信号出力停止状態であっても、告知放送信号を共用出力端から出力することができる。
２．バックアップ用電源を搭載することなく、商用電源停電時でも告知放送信号を出力できるので、バックアップ用電源のメンテナンスの面倒がない。
３．ＲＦ信号出力停止制御状態でも告知放送信号を出力することができるため、使用料金未払いなどの理由でテレビを視聴できない状況におかれている加入者に対しても告知放送信号だけは提供することができ、人道的な面からも好ましい。
４．告知放送信号とテレビ信号の出力端子が共用であるため、光端末装置より下流の同軸ケーブルの施工が容易になり、加入者宅内で分配されたどの壁面端子に告知放送端末器を接続しても告知放送を聴くことができる。図１はイメージ図の一例であり、四つの部屋の夫々にテレビ受像機（ＴＶ）４が配置されており、そのうち一部屋はＲＦ信号を分配してＴＶと告知放送端末装置５が接続されている。この告知放送端末装置を別の部屋のテレビ受像機と置き換えても告知放送信号を受信することができるため、告知放送端末装置の設置場所の自由度が高くなる。

（実施形態１：図１〜４の光端末装置の構成）
本発明の光端末装置の一実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。図１の情報伝送システムは光端末装置３がＶ−ＯＮＵの場合であり、光伝送路１で伝送されてくる高周波信号（ＲＦ信号）が光端末装置３の光／電気変換素子（例えば、フォトダイオード）ＰＤ（図２〜図４）で電気信号に変換されてＲＦ信号（テレビ信号）が取出され、図１のように同軸ケーブル６で加入者宅２内に引き込まれ、加入者宅２内の夫々のＴＶ受像機４で受信される。異常発生時には前記ＲＦ信号に含まれる告知放送信号が同軸ケーブル６で加入者宅２内に引き込まれて告知放送端末装置５から告知放送が出力される。

図２〜図４に示す光端末装置（Ｖ−ＯＮＵ）はいずれも同じ構成であり、異なるのは、図２は商用電源通電・ＲＦ信号出力の状態、図３は商用電源通電・ＲＦ信号出力停止の状態、図４は商用電源停電の状態であることである。

図２〜図４はフォトダイオードＰＤのカソード端子から告知放送を、アノード端子から告知放送を含んだＲＦ信号を取り出す場合である。商用電源停電時にフォトダイオードＰＤから効率よくＲＦ信号を取り出すためにはカソード端子を高周波的にＧＮＤに接続する必要がある。そこで図２〜図４のいずれの光端末装置でもフォトダイオードＰＤのカソード端子に電源（Ｖｃｃ）またはアース（ＧＮＤ）に切替え接続する電源／アース切替えスイッチＳＷ１を設けてある。この電源／アース切替えスイッチＳＷ１とカソード端子との間には高周波カット用のコイルＬを配置してある。

図２〜図４の光端末装置３はフォトダイオードＰＤのカソード端子に告知放送信号経路（告知経路）Ｃ１を設け、告知経路Ｃ１にアース（ＧＮＤ）とローパスフィルタ（ＬＰＦ）に切替え接続する告知経路／フィルタ切替えスイッチＳＷ２を設けてある。フォトダイオード（ＰＤ）のアノード端子にはＲＦ信号伝送経路（ＲＦ経路）Ｃ２を設け、そのＲＦ経路Ｃ２に増幅器１、増幅器２、増幅器３を直列に設けてある。共用出力端１０は前記告知経路Ｃ１とＲＦ経路Ｃ２に経路切替えスイッチＳＷ３で選択切替え接続できるようにしてある。

図２〜図４の実施例ではフォトダイオードＰＤのカソード端子から告知放送信号を、アノード端子からテレビ信号を取出すようにしてあるが、ＲＦ信号はアノード端子とカソード端子のいずれからも取出すことができるため、告知放送信号とＲＦ信号を図２〜図４と逆の端子から取出すようにすることもできる。

図２〜図４の光端末装置は電源スイッチＳＷ４を切替え制御するＲＦ制御回路７、前記電源／アース切替えスイッチＳＷ１、告知経路／フィルタ切替えスイッチＳＷ２、経路切替えスイッチＳＷ３を切替え制御する切替え制御回路８をも備えている。

（実施形態２：図５の光端末装置の構成）
図５の光端末装置の基本的構成は図２〜図４の光端末装置３と同じであり、異なるのはフォトダイオードＰＤのアノード端子から取出したＲＦ信号を分配器９で二分配し、一方の分配信号を告知経路Ｃ１に、他方の分配信号をＲＦ経路Ｃ２に伝送するようにしたことである。図２〜図４の場合と同様に告知経路Ｃ１には告知経路／アース切替えスイッチＳＷ２が、ＲＦ経路Ｃ２には増幅器１、増幅器２、増幅器３が直列に設けられ、共用出力端１０を経路切替えスイッチＳＷ３で告知経路Ｃ１とＲＦ経路Ｃ２に選択切替え可能としてある。

（実施形態３：図５の光端末装置の他の構成）
図５はＲＦ信号をフォトダイオードＰＤのアノード端子から取出すようにしてあるが、ＲＦ信号はフォトダイオードＰＤのカソード端子から取出すこともでき、それを二分配することもできる。

（実施形態４）
前記実施形態１〜３の各スイッチＳＷ１〜ＳＷ４は本発明の機能を実現できるものであればメカニカル構造のスイッチ、半導体スイッチ等のいずれでもよい。

（図２の光端末装置の動作説明）
図２は商用電源通電・ＲＦ信号出力状態の場合である。ＲＦ信号出力時であるため電源スイッチＳＷ４は接続され、Ｖｃｃが各スイッチＳＷ１、ＳＷ２のコントロール端子、ＳＷ３のコントロール端子１、２及び増幅器３へ供給される。また商用電源が通電しているのでフォトダイオードＰＤにはＶｃｃを印加することができ、スイッチＳＷ１はコントロール端子からの制御によりＤＣ１端子とＣＯＭ端子が接続される。

フォトダイオードＰＤのカソードから出力されたＲＦ信号は告知経路／フィルタ切替えスイッチＳＷ２に入力される。告知経路／フィルタ切替えスイッチＳＷ２はコントロール端子からの制御によりＣＯＭ１端子とＲＦ２端子が接続され、コンデンサＣを介してＧＮＤに接地される。これによりフォトダイオードＰＤのカソード側が高周波的に接地される。フォトダイオードＰＤのアノードから出力されたＲＦ信号は増幅器１、２、３により増幅され、前述の経路切替えスイッチＳＷ３に入力される。経路切替えスイッチＳＷ３はコントロール端子２の制御によりＲＦ２端子とＣＯＭ１端子が接続され、ＲＦ信号がＶ−ＯＮＵの共用出力端子ＯＵＴから出力される。このＲＦ信号には告知放送信号とテレビ信号が含まれているので、告知放送と多チャンネルテレビサービスの両方を提供でき、それを受信した告知放送端末装置から告知放送が報知される。

（図３の光端末装置の動作説明）
図３は商用電源通電・ＲＦ信号出力停止状態である。ＲＦ信号出力停止状態であるため電源スイッチＳＷ４は接続されず、Ｖｃｃは各スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３のコントロール端子および増幅器３へ供給されず、スイッチＳＷ１はコントロール端子によりＤＣ２端子とＣＯＭ１端子が接続される。これにより図２の光端末装置の動作で説明した通り、Ｖｃｃが通電していなくともフォトダイオードＰＤからＲＦ信号を出力することが可能となる。

フォトダイオードＰＤのアノードから出力されたＲＦ信号は増幅器１、２により増幅されるが増幅器３は動作していないのでそれ以上は伝送されない。フォトダイオードＰＤのカソードから出力されたＲＦ信号は告知経路／フィルタ切替えスイッチＳＷ２に入力される。このスイッチＳＷ２はコントロール端子によりＣＯＭ１端子とＲＦ１端子が接続される。告知経路／フィルタ切替えスイッチＳＷ２のＲＦ１端子から出力されたＲＦ信号はローパスフィルタＬＰＦに入力され、告知放送信号のみを出力する。ＬＰＦから出力された告知放送信号は経路切替えスイッチＳＷ３に入力される。経路切替えスイッチＳＷ３はコントロール端子１、２により制御されてＲＦ１端子とＣＯＭ１端子が接続され、告知放送信号が共用出力端１０から出力される。

（図４の光端末装置の動作説明）
図４は商用電源停電状態である。商用電源が停電しているのでＶｃｃは０Ｖとなる。このため電源スイッチＳＷ４から出力される電圧も当然０Ｖになり、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ３のコントロール端子および増幅器３にはＤＣは供給されない。このため電源／アース切替えスイッチＳＷ１はコントロール端子により制御されてＤＣ２端子とＣＯＭ１端子が接続される。

フォトダイオードＰＤのアノードから出力されたＲＦ信号は増幅器１に入力されるが、増幅器１、２、３は動作していないので増幅することはできない。フォトダイオードＰＤのカソードから出力されたＲＦ信号はスイッチＳＷ２に入力される。スイッチＳＷ２はコントロール端子による制御でＣＯＭ１端子とＲＦ１端子が接続される。スイッチＳＷ２のＲＦ１端子から出力されたＲＦ信号はＬＰＦに入力され、告知放送信号のみが通過してスイッチＳＷ３に出力される。スイッチＳＷ３はコントロール端子１および２により制御されてＲＦ１端子とＣＯＭ１端子が接続され、告知放送信号が共用出力端１０から出力される。

（図５の光端末装置の動作説明）
図５は図２の場合と同様に商用電源通電・ＲＦ信号出力の状態である。ＲＦ信号出力状態であるため電源スイッチＳＷ４は接続され、Ｖｃｃが各スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３のコントロール端子及び増幅器１、２、３へ供給される。また商用電源が通電状態であるのでフォトダイオードＰＤにはＶｃｃを印加（通電）することができ、電源／アース切替えスイッチＳＷ１はコントロール端子によりＤＣ１端子とＣＯＭ端子が接続される。

フォトダイオードＰＤのアノードから出力されたＲＦ信号は分配器９で二分配され、一方のＲＦ信号はスイッチＳＷ２に入力される。スイッチＳＷ２はコントロール端子によりＣＯＭ１端子とＲＦ２端子が接続され、コンデンサＣを介してＧＮＤに接地される。他方のＲＦ信号は増幅器１、２、３により増幅され、経路選択スイッチＳＷ３に入力される。経路選択スイッチＳＷ３はコントロール端子１及びコントロール端子２により制御されてＲＦ２端子とＣＯＭ１端子が接続され、ＲＦ信号が共用出力端ＯＵＴから出力される。このＲＦ信号には告知放送信号とテレビ信号が含まれているので、告知放送と多チャンネルテレビサービスの両方を加入者に提供でき、それを受信した告知放送端末装置から告知放送が報知される。

本発明はＣＡＴＶシステムのみならず、他の光伝送システム、例えば、ＣＣＴＶやその他の光伝送システムにも利用可能である。

本発明の光端末装置と加入社宅内の告知放送端末装置及びテレビ受像機の配線の一例を示す説明図。 本発明の光端末装置の一例を示し、商用電源印加・ＲＦ信号出力状態のブロック図。 本発明の光端末装置の一例を示し、商用電源印加・ＲＦ信号出力停止状態のブロック図。 本発明の光端末装置の一例を示し、商用電源停止状態のブロック図。 本発明の光端末装置の一例を示し、ＲＦ信号を二分配した場合のブロックであって、商用電源印加・ＲＦ信号出力状態のブロック図。 （ａ）は従来の光伝送システム（光端末装置の出力が二つの場合）の説明図、（ｂ）は（ａ）の光端末装置と加入社宅部分の説明図。

符号の説明

１ 光伝送路
２ 加入者宅
３ 光端末装置（Ｖ−ＯＮＵ）
４ ＴＶ受像機
５ 告知放送端末装置
６ 同軸ケーブル
７ ＲＦ制御回路
８ 切替え制御回路
９ 分配器
１０ 共用出力端
Ｖｃｃ 電源
ＧＮＤ アース
ＰＤ フォトダイオード
ＬＰＦ ローパスフィルタ
Ｌ コイル
Ｃ１ 告知放送信号経路（告知経路）
Ｃ２ ＲＦ信号伝送経路（ＲＦ経路）
ＳＷ１ 電源／アース切替えスイッチ
ＳＷ２ 告知経路／フィルタ切替えスイッチ
ＳＷ３ 経路切替えスイッチ
ＳＷ４ 電源スイッチ

Claims (6)

1. 光伝送システムで伝送される光信号を光伝送システムの光端末装置において光／電気変換してＲＦ信号を取り出し、そのＲＦ信号とそれに含まれる告知放送信号を前記光端末装置の出力端から出力する告知放送出力方法において、
   ＲＦ信号出力端と告知放送信号出力端を共用にし、
   ＲＦ信号と告知放送信号をＲＦ経路と告知経路で伝送し、
   告知放送信号は光端末装置が商用電源通電・ＲＦ信号出力状態では前記ＲＦ経路を伝送して前記共用出力端から出力し、光端末装置が商用電源通電・ＲＦ信号出力停止状態では、前記告知経路を伝送して前記共用出力端から出力し、光端末装置が商用電源停止状態では告知経路を伝送して前記共用出力端から出力する、
   ことを特徴とする光端末装置の告知放送出力方法。
2. 請求項１記載の光端末装置の告知放送出力方法において、光端末装置の共用出力端を前記状態に応じてＲＦ経路と告知経路に自動的に切替え接続して、ＲＦ経路又は告知経路を伝送される告知放送を共用出力端から出力させることを特徴とする光端末装置の告知放送出力方法。
3. 光伝送システムで伝送される光信号を光／電気変換してＲＦ信号を取り出し、そのＲＦ信号とそれに含まれる告知放送信号を出力端から出力する光端末装置において、
   ＲＦ信号出力端と告知放送信号出力端を共用出力端とし、
   光／電気変換素子と、
   ＲＦ信号と告知放送信号を伝送するＲＦ経路と告知経路と、
   共用出力端をＲＦ経路と告知経路に選択切替え接続する経路切替えスイッチと、
   経路切替えスイッチの切替えを制御する制御回路を備え、
   制御回路は、経路切替えスイッチを、商用電源通電・ＲＦ信号出力の状態でＲＦ経路と接続させ、商用電源通電・ＲＦ信号出力停止の状態で告知経路と接続させ、商用電源停止状態で告知経路と接続させて、いずれの状態においても告知放送信号が共用出力端子から出力されるように選択切替え制御可能である、
   ことを特徴とする光伝送システムの光端末装置。
4. 請求項３記載の光伝送システムの光端末装置において、光／電気変換素子のＲＦ信号取出し側に、告知経路とアースに選択切替え可能な告知経路／アース切替えスイッチを備えたことを特徴とする光伝送システムの光端末装置。
5. 請求項３又は請求項４記載の光伝送システムの光端末装置において、光／電気変換素子のＲＦ信号取出し端側に電源又はアースに選択切替え可能な電源／アース切替えスイッチを備えたことを特徴とする光伝送システムの光端末装置。
6. 請求項５記載の光伝送システムの光端末装置において、光／電気変換素子のＲＦ信号取出し端側と電源／アース切替えスイッチとの間にコイルを備えたことを特徴とする光伝送システムの光端末装置。

Images