JPH08279821A - 情報通信ネットワークシステム、このシステムで使用される中央情報通信制御装置及び情報通信装置、情報伝送方法並びに変調方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 想定される種々課題を解消して、コネクショ
ンレス形の高速情報通信サービス、さらにコネクション
形の電話サービスをも公衆情報通信サービスとして実現
できるようにする。 【解決手段】 分配ノード（Ｄ／Ｈ）３０ａ、３０ｂ、
…に設けられた中央情報通信制御装置（ＳＣＳ）３２
ａ、３２ｂ、…において、情報通信装置（ＰＣＢ）７０
ｂ１、７０ｂ２、…との間の伝搬遅延時間および受信信
号レベルを計測し、これらの計測結果に基づいてＣＡパ
ルスを用いた衝突検出およびユーザパケットの伝送を行
なうようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、双方向ＣＡＴＶに
代表されるツリー状情報通信ネットワーク上或いは光加
入者系ネットワーク（ＦＴＴＨ：fiber to the home と
も呼ばれている）に代表されるスター状情報通信ネット
ワーク上において、ＬＡＮ（Local Area Network）に類
似したコネクションレス形の高速情報通信ネットワーク
サービスを、更にはコネクション形の電話及びデータサ
ービスをも同時に実現するために構築される情報通信ネ
ットワークシステム、この情報通信ネットワークシステ
ムで使用される中央情報通信制御装置及び情報通信端末
装置、加えて情報伝送方法並びに変調方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のパーソナルコンピュータ（以下単
に「コンピュータ」又は「ＰＣ」と称する）の著しい普
及は、コンピュータ単体としての利用に止まらず、その
利用範囲はいわゆるＰＣオンラインサービスやインター
ネット等の高度な情報通信サービスへ急速に拡大されて
いる。こうしたＰＣオンラインサービスやインターネッ
トへ一般加入者を接続する手段として、現在では、コネ
クション形のアナログ電話回線もしくは狭帯域ＩＳＤＮ
によるデジタル回線を利用する手段しかない。アナログ
電話回線ではモデムを介して２．４ｋｂｐｓ〜２８．８
ｋｂｐｓまで、狭帯域ＩＳＤＮであっても１６ｋｂｐｓ
もしくは６４ｋｂｐｓまでの伝送速度でしかサービスを
受けることができない。このことは、近年著しく進歩し
つつあるマルチメディア技術を駆使した文書等の情報を
ネットワークを介してアクセスするといった、高度な情
報通信サービスを享受しようとする上で大きな妨げとな
りつつある。

【０００３】建物内或いは構内に限定された利用範囲で
あれば、コネクションレス形のＬＡＮを利用した１０Ｍ
ｂｐｓもしくはそれ以上の高速な情報通信が可能であ
り、大企業はもとより中小企業に至るまで広く普及する
ようになってきている。しかし、ＬＡＮに相当するコネ
クションレス形の高速情報通信サービスを、公衆情報通
信サービスの一つとして一般家庭でも利用可能にしょう
とする具体的手段はなく、その開発と実用化が強く望ま
れている。

【０００４】コネクションレス形の高速情報通信サービ
スを公衆情報通信サービスとして実現するためには、サ
ービスに必要な通信リソースをより適切に効率よく配備
することが低廉なサービス実現に当たって必須となる。
しかし、近年の著しいサーバ・クライアント・システム
の発展に着目すると、サーバに蓄積された情報をクライ
アントであるコンピュータから検索し転送する利用方法
が一般的であって、その場合にはコンピュータからサー
バへ伝送される上り方向の情報量に対して、サーバから
コンピュータに伝送される下り方向の情報量がはるかに
大きい非対称伝送であることに注目する必要がある。例
えばＬＡＮの代表的な製品となっているイーサネット
（Ethernet）などでは、一つの端末から送信された情報
はすべての端末に送られる。このような伝送方式をその
まま公衆情報通信サービスとして適用した場合には、ク
ライアントから送信された上り伝送路の情報がそのまま
下り伝送路に伝送されることになり、この分下り伝送路
の通信リソースが無駄になる。これは、ＬＡＮで培われ
た技術が公衆情報通信サービスにはそのまま適用できな
いことを意味している。

【０００５】一方、１０Ｍｂｐｓ相当もしくはこれ以上
の高速な情報通信サービスを公衆情報通信サービスとし
て展開することが可能な具体的なアクセス系ネットワー
クとしては、米国で広く普及し、今後日本でも普及が期
待されているいわゆるＣＡＴＶネットワーク或いはこれ
を一部光ファイバ化したＨＦＣ（hybrid fiber and coa
xial）があり、更には近い将来に実用化が期待されてい
る光加入者系ネットワーク（ＦＴＴＨ:fiber to the ho
me）がある。これらのネットワークに適用できる技術
が、早期にサービスを実現する上で重要となる。

【０００６】これらのネットワークに共通していること
は、両者とも上り伝送路と下り伝送路とに分けられた
（物理的に線路が分かれていても、或いは同じ線路上を
周波数或いは波長的に分かれていてもよい）双方向伝送
路であり、図１６及び図１７に示されるようにツリー形
もしくはスター形の形状となっていることである。ま
た、これらの伝送形態の特性を踏まえた技術であること
も重要である。

【０００７】更に、上記のコネクションレス形サービス
の実現に当たり、同時にコネクション形の電話又はデー
タサービスも提供できれば、当該サービスを提供しよう
とする事業者にとって二重の投資をせずにコンピュータ
通信ユーザと電話ユーザの加入を促進することができ、
ユーザにとってもより低廉な料金で両方の通信サービス
を享受できるばかりか、例えばコンピュータにて同じ情
報を見ながら電話で会話するなど、コンピュータと電話
機とが連動した新しいサービスも実現しやすくなること
が期待できる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ツリー形或いはスター
形のネットワークにおいてコネクションレス形の高速な
情報通信サービスを実現するためには、公平性（fairne
ss）、パケットが消失しないこと（no lost packet）、
高速・高スループット、上り流合雑音対策、劣悪な下り
伝送品質、長いネットワーク長、及び情報の漏洩などの
種々の課題を解決しなければならない。

【０００９】「公平性」とは、情報通信端末装置として
のコンピュータがネットワーク中の如何なる位置に接続
されていても、公平に送信権が与えられることである。
例えばイーサネットで使用されているＣＳＭＡ／ＣＤ
（carrier sense multiple access with collision det
ection）などのコンテンション方式では、そのアクセス
制御方法によっては、衝突した信号のレベルが極端に異
なっている時に、次のようなケースがおきる。高レベル
の信号は衝突していても、これが検出されず、かつ衝突
によってパケットが破壊されることもなく正常に相手方
に届く。これに対して、低レベルの信号は、衝突が検出
され、もしくはパケットが破壊されて、再度送信を試
み、その結果、送信権を獲得しにくくなる。上記信号レ
ベルの高低差は、コンピュータから送信される信号レベ
ルがたとえ等しくても伝送路への接続位置や出力デバイ
スの経年変化によって生じ、たまたま減衰の大きい位置
に接続されたコンピュータ或いは出力デバイスの経年変
化によって信号レベルが減衰したコンピュータは、他の
コンピュータに対して不利益を被る。

【００１０】「パケット消失」は、例えば受信したパケ
ットにビット誤りが多く送信元アドレスも判定できず、
受信側が送信元に対して再送信を要求することができな
い場合に生じる。すなわち、送信元では一定の時間（例
えば３０秒間）経過しても受信先から応答がないと再送
信を試みるが、こうした現象はスループットを著しく損
なう原因になる。

【００１１】「高速・高スループット」とは、例えば、
イーサネット（最長２．５ｋｍ）などを指し、イーサネ
ットは１０Ｍｂｐｓの伝送速度を有し、それまでのＣＳ
ＭＡ方式よりも高いスループット特性を有している。こ
の特性がＣＡＴＶのように極めてネットワーク長（最長
１５ｋｍ以上）が長い伝送路上でも同等に発揮される必
要がある。

【００１２】「上り流合雑音」とは、同軸ケーブルの末
端に設けられたコネクタが開放もしくは緩んでいる時
に、同部分より上り方向に飛び込む市民バンドなどの電
磁波（雑音）をいう。こうした雑音が各所で飛び込んで
流合することによって雑音レベルが高くなり、ひいては
上り方向の伝送品質を損ねる。

【００１３】「劣悪な下り伝送品質」とは、下り伝送に
係る雑音環境が一時的或いは恒久的に劣悪になることを
意味し、敷設後長期間経過したサイトではケーブルなど
の痛みがひどくなり外部から雑音が混入したり、或いは
信号の減衰を補償するための幹線増幅器の雑音指数が劣
化したり、或いは新しいケーブルであっても近くにレー
ダなど巨大な妨害波発生源がある場合などで生じる。

【００１４】最後の「情報の漏洩」とは、下り方向に伝
送（放送）される信号はすべてのコンピュータで受信可
能であるため、盗聴・悪用されるおそれがあることを意
味している。

【００１５】上記の情報伝送に加えて、電話サービスを
同時に実現しようとする場合には、コネクションレス形
とコネクション形という全く異なる性質の通信方式を、
各々の特性を損なうことなく同一システム上に実現しよ
うとするところに大きな技術的課題がある。

【００１６】本発明の目的は、情報通信装置間の公平性
や高スループットの維持等の想定される種々課題を解消
し、これによりコネクションレス形の高速情報通信サー
ビスを公衆情報通信ネットワークシステムとして実現
し、更にコネクション形の電話及びデータサービスも同
時に実現可能とする情報通信ネットワークシステムとこ
のシステムで使用される中央情報通信制御装置及び情報
通信装置、情報伝送方法並びに変調方法を提供すること
にある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために次のような手段を講じた。上記目的を達
成するために、本発明の情報通信ネットワークシステム
は、少なくとも１つの情報機器が接続された複数の情報
通信装置と、前記情報通信装置を接続するツリー状又は
スター状に構成された双方向伝送路と、前記双方向伝送
路の上流に配置された少なくとも１つの中央情報通信制
御装置とを備え、前記中央情報通信制御装置が、前記双
方向伝送路の上り伝送路上の情報通信アクセス状態を検
出し、当該上り伝送路を制御するための情報通信アクセ
ス制御情報を生成するアクセス制御情報生成手段と、前
記アクセス制御情報生成手段により生成された情報通信
アクセス制御情報を前記少なくとも１つの情報通信装置
に向けて前記双方向伝送路の下り伝送路へ伝送する下り
伝送手段とを含み、各前記複数の情報通信装置が、前記
中央情報通信制御装置から伝送された情報通信アクセス
制御情報を受信するためのアクセス制御情報受信手段
と、前記アクセス制御情報受信手段により受信された情
報通信アクセス制御情報に基づいて自装置の情報通信処
理を制御する情報通信制御手段と、を含むことを特徴と
する。

【００１８】本発明の情報通信ネットワークの好ましい
実施態様は以下の通りである。 （１） 前記双方向伝送路は、上り伝送路と下り伝送路
との間及び他の双方向伝送路又は一方向伝送路との間
が、周波数分割多重方式又は波長分割多重方式により分
離されていること或いは前記双方向伝送路は、下り伝送
路が上り伝送路より高速に情報伝送が可能な非対称伝送
路であることが有効である。この場合において、前記非
対称伝送路は、下り伝送路と上り伝送路の想定トラヒッ
ク比と、下り伝送路と上り伝送路各々の想定実効スルー
プットに基づき、下り伝送路と上り伝送路の伝送速度比
が設定されることが好ましい。

【００１９】（２） 前記アクセス制御情報生成手段
は、上り伝送路上で情報伝送が行なわれているか否かを
示す情報と、上り伝送路上で少なくとも１つの情報通信
装置からの情報伝送が競合し合っているか否かを示す情
報とのうちの少なくとも一方を含んだ情報通信アクセス
制御情報を生成すること。この場合において、前記アク
セス制御情報生成手段は、情報通信装置との間の伝搬遅
延時間及び情報通信装置から到来した上り伝送信号の受
信信号レベルのうちの少なくとも一方を計測し、前記計
測結果に基づいて情報通信アクセス制御情報を生成す
る。

【００２０】本発明の中央情報通信制御装置は、少なく
とも１つの情報機器が接続された複数の情報通信装置
と、前記情報通信装置を接続するツリー状又はスター状
に構成された双方向伝送路と、前記双方向伝送路の上流
に配置された少なくとも１つの中央情報通信制御装置と
を備えた情報通信ネットワークシステムにおいて使用さ
れ、前記双方向伝送路の上り伝送路上の情報通信アクセ
ス状態を検出し、当該上り伝送路を制御するための情報
通信アクセス制御情報を生成するアクセス制御情報生成
手段と、前記アクセス制御情報生成手段により生成され
た情報通信アクセス制御情報を前記少なくとも１つの情
報通信装置に向けて前記双方向伝送路の下り伝送路へ伝
送するための下り伝送手段とを具備することを特徴とす
る。上記下り伝送手段として、１シンボルが所定長のビ
ット列から構成されるシンボルを変調する変調手段を含
み、前記変調手段は、フレーム化された複数の論理シス
テムを各々所定のビットグループに割り当てる手段と、
前記所定のビットグループの集合からシンボルを作成す
る手段と、作成された前記シンボルを変調する手段とを
含むことが有効である。この場合において、好ましい実
施態様は以下の通りである。 （１） 前記所定長のビット列は、複数の前記所定のビ
ットグループの集合であること。 （２） 前記変調手段が、前記シンボルを複数の前記所
定のビットグループの集合に対して誤り訂正符号処理を
施したビット列から切り出す手段を含むこと。 （３） 前記情報通信ネットワークシステムが、ネット
ワークを管理する管理手段を更に有し、前記変調手段
は、前記管理手段と連動して、伝送路品質に応じて、前
記シンボルを構成するビット列長を選択する手段を含む
こと。 （４） 前記情報通信ネットワークシステムが、ネット
ワークを管理する管理手段を更に有し、前記変調手段
は、前記管理手段と連動して、伝送路品質に応じて、前
記シンボルを構成するビット列長を適応的に選択する手
段を含むこと。

【００２１】本発明の情報通信装置は、少なくとも１つ
の情報機器が接続された複数の情報通信装置と、前記情
報通信装置を接続するツリー状又はスター状に構成され
た双方向伝送路と、前記双方向伝送路の上流に配置さ
れ、前記双方向伝送路の上り伝送路上の情報通信アクセ
ス状態を検出して当該上り伝送路を制御するための情報
通信アクセス制御情報を生成し、前記生成された情報通
信アクセス制御情報を前記双方向伝送路の下り伝送路へ
伝送する手段を含む少なくとも１つの中央情報通信制御
装置とを備えた情報通信ネットワークシステムにおいて
使用され、前記中央情報通信制御装置から伝送された情
報通信アクセス制御情報を受信するためのアクセス制御
情報受信手段と、前記アクセス制御情報受信手段により
受信された情報通信アクセス制御情報に基づいて情報通
信処理を制御する情報通信制御手段とをそれぞれが具備
することを特徴とする。

【００２２】本発明の情報伝送方法は、少なくとも１つ
の情報機器が接続された複数の情報通信装置と、前記情
報通信装置を接続するツリー状又はスター状に構成され
た双方向伝送路と、前記双方向伝送路の上流に配置され
た少なくとも１つの中央情報通信制御装置とを備えた情
報通信ネットワークシステムに適用され、前記中央情報
通信制御装置において情報通信装置との間の伝搬遅延時
間及び情報通信装置からの上り伝送信号の受信信号レベ
ルのうちの少なくとも一方を検出する第１ステップと、
前記第１ステップによる検出結果に基づいて情報通信ア
クセス制御情報を生成して該当する前記情報通信装置へ
伝送する第２ステップと、前記第２ステップにより伝送
された情報通信アクセス制御情報を該当する前記情報通
信装置において受信し、前記受信された情報通信アクセ
ス制御情報に基づいて情報通信処理を制御する第３ステ
ップとからなり前記中央情報通信制御装置と少なくとも
１つの前記複数の情報通信装置との間で情報伝送を行な
うことを特徴とする。

【００２３】本発明の情報通信ネットワークシステム
は、所定の伝送速度を有する上り伝送路と前記上り伝送
路よりも高速の伝送速度を有する下り伝送路とからなる
ツリー状又はスター状に構成された双方向伝送路と、前
記双方向伝送路に接続されかつ各々にコネクションレス
形情報機器が接続された複数の情報通信装置と、前記双
方向伝送路の上流に配置され少なくとも一つのコネクシ
ョンレス形情報処理装置が直接もしくは他の伝送路又は
他の通信装置のいずれかを介して接続された中央情報通
信制御装置とを具備し、前記上り伝送路では主として前
記コネクションレス形情報機器から送信された情報を伝
送し、前記下り伝送路では主として前記コネクションレ
ス形情報処理装置から送信された情報を伝送することを
特徴とする。更に、本発明の他の情報通信ネットワーク
システムは、所定の伝送速度を有する上り伝送路と前記
上り伝送路よりも高速の伝送速度を有する下り伝送路と
からなるツリー状又はスター状に構成された双方向伝送
路と、前記双方向伝送路に接続されかつ各々にコネクシ
ョンレス形通信を行う情報機器又はコネクション形通信
を行う情報機器又は通信機器の少なくとも一つが接続さ
れた複数の情報通信装置と、前記双方向伝送路の上流に
配置された少なくとも一つのコネクションレス形情報処
理装置とコネクション形情報処理装置が直接もしくは他
の伝送路もしくは他の通信装置を介して接続された中央
情報通信制御装置とを具備し、前記上り及び下り伝送路
上にはコネクションレス形情報とコネクション形情報と
が混在又はシンボル分割多重されて伝送されることを特
徴とする。

【００２４】本発明の変調方法は、１シンボルが所定長
のビット列から構成されるシンボルを変調する変調方法
であって、フレーム化された複数の論理システムを各々
所定のビットグループに割り当てるステップと、前記所
定のビットグループの集合からシンボルを作成するステ
ップと、作成された前記シンボルを変調するステップと
を具備すること特徴とする。

【００２５】本発明によれば、情報通信装置では、中央
情報通信制御装置において双方向伝送路の上り伝送路上
の情報通信アクセス状態を基に生成された情報通信アク
セス制御情報に応じて自装置の上り方向の情報通信処理
制御が行なわれる。このため、各情報通信装置と中央情
報通信制御装置との間では、その伝送路の状況、例えば
伝搬損失や伝搬遅延等の伝送路の物理的条件や衝突の有
無等の伝送路の使用状況を考慮した最適な条件で信号伝
送が行なわれる。従って、各情報通信装置間の公平性は
維持され、また信号対雑音比の高い伝送が可能になるこ
とから、流合雑音の影響は低減されかつパケットの消失
も低減されて、これにより高スループットのコネクショ
ンレス形情報伝送を実現するばかりか、同時にコネクシ
ョン形の情報伝送も実現することができる。

【００２６】また、本発明の情報通信ネットワークシス
テムでは、中央情報通信制御装置に、アクセス制御情報
生成手段と、下り伝送手段とを備え、このアクセス制御
情報生成手段により、上記双方向伝送路の上り伝送路上
の情報通信アクセス状態を検出して、この検出結果を基
に当該上り伝送路を制御するための情報通信アクセス制
御情報を生成し、この生成された情報通信アクセス制御
情報を上記少なくとも１つの情報通信装置に向けて上記
双方向伝送路の下り伝送路へ伝送するようにし、かつ上
記少なくとも１つの情報通信装置には、アクセス制御情
報受信手段と、情報通信制御手段とを備え、このアクセ
ス制御情報受信手段により、上記中央情報通信制御装置
から伝送された情報通信アクセス制御情報を受信して、
この受信された情報通信アクセス制御情報に基づいて、
上記情報通信制御手段により自装置の情報通信処理を制
御するようにしている。

【００２７】更に、変調方式として、１シンボルが所定
長のビット列から構成される変調方式であって、フレー
ム化された複数の論理システムを各々ビットグループに
割り当て、上記複数のビットグループの集合から上記シ
ンボルを生成し変調する方式を用いている。この変調方
式により、機器構成が簡単になると共に、送信信号の多
重数の変更も機器構成の大幅な変更なしに容易にでき
る。

【００２８】従って、本発明によれば、情報通信装置間
の公平性や高スループットの維持等の想定される種々課
題を解消して、コネクションレス形の高速情報通信サー
ビス、更にコネクション形の電話サービスをも公衆情報
通信ネットワーク上で実現することができる情報通信ネ
ットワークシステム及びこのシステムで使用される中央
情報通信制御装置及び情報通信装置、並びに情報伝送方
法を提供することができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。図１は、ＣＡＴＶネットワークシステム
を利用して、コンピュータを使用した情報通信を可能す
るための本発明の第１の実施形態に係るシステムの概略
構成を示す図である。図１において、テレビジョン放送
サービス機能などのＣＡＴＶが本来具備している機能や
設備については、図の煩雑を回避するために図示を省略
している。

【００３０】本実施形態のＣＡＴＶネットワークシステ
ムは、ヘッドエンド（Ｈ／Ｅ）１０と、このヘッドエン
ド１０に対し回線２０ａ〜２０ｃを介して接続された複
数の分配ハブ（Ｄ／Ｈ）３０ａ〜３０ｃと、これらの分
配ハブ３０ａ〜３０ｃに対しそれぞれ光ファイバ伝送路
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、…を介して接続された複数の
ファイバノード（Ｆ／Ｎ）５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、…
と、これらのファイバノード５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、
…の各々に接続されたツリー形伝送路６０ａ、６０ｂ、
６０ｃ、…とを備えている。

【００３１】光ファイバ伝送路４０ａ、４０ｂ、４０
ｃ、…は、それぞれ上り用ファイバと下り用ファイバと
の対で構成される。また、ツリー形伝送路６０ａ、６０
ｂ、６０ｃ、…は各々同軸ケーブルにより構成され、末
端が例えば各家庭に引き込まれている。各家庭では、こ
の同軸ケーブルにコンバータ（図示せず）及び情報通信
装置（ＰＣＢ）７０ｂ１、７０ｂ２、７０ｂ３、…を接
続し、更にこれらのコンバータ及び情報通信装置（ＰＣ
Ｂ）７０ｂ１、７０ｂ２、７０ｂ３、…に対しそれぞれ
テレビジョン受像機及び／又は情報機器としてのコンピ
ュータ（ＰＣ）８０ｂ１、８０ｂ２、８０ｂ３、…を接
続する。

【００３２】なお、ツリー形伝送路６０ａ、６０ｂ、６
０ｃ、…は、周波数帯域が例えば図２に示すように上り
伝送帯域（５ＭＨｚ〜４０ＭＨｚ）と下り伝送帯域（７
０ＭＨｚ〜７５０ＭＨｚ）とに分けられている。更に、
これらの上り及び下りの伝送帯域は、それぞれ６ＭＨｚ
の帯域に分けられて、これらの帯域がそれぞれチャネル
として管理運用される。この方式はサブスプリット方式
と呼ばれる。なお、上りの周波数帯域を１００ＭＨｚ位
まで拡げた方式をミッドスプリット方式と呼んでいる。

【００３３】ヘッドエンド１０は、ＩＰアドレス（国際
的に広く使用されているＴＣＰ／ＩＰプロトコルにおけ
るアドレス）に基づく方路制御（ルーティング）機能を
具備した非同期転送モード（ＡＴＭ）スイッチ（以後
「ＡＴＭルータ」と呼称する））１１を備えている。こ
のＡＴＭルータ１１には、複数のゲートウェイ（Ｇ／
Ｗ）１２ａ、１２ｂ、…と、複数のサーバ１３ａ、１３
ｂ、…と、ネットワーク管理装置（ＮＭ）１４とが接続
されている。ゲートウェイ（Ｇ／Ｗ）１２ａ、１２ｂ、
…は、回線ＮＷＬａ、ＮＷＬｂ、…を介してインターネ
ットなどの他の情報通信ネットワークシステムに自装置
（自ネットワーク）を接続する。サーバ１３ａ、１３
ｂ、…は、ＣＡＴＶのサービス事業者などがテレショッ
ピングや公開掲示板サービスなどの独自サービスを提供
する場合に使用される。ネットワーク管理装置（ＮＭ）
１４は、システム全体のネットワーク管理を行なう機能
を有しており、ＮＭ１４から送出されたパケットはＡＴ
Ｍルータ１１を介して必要な方路へ転送される。

【００３４】分配ハブ３０ａ〜３０ｃは、それぞれＡＴ
Ｍハブ３１ａ〜３１ｃとそれらに接続された複数の中央
通信制御装置（ＳＣＳ）を備えている。例えば、分配ハ
ブ３０ｂは、ＡＴＭハブ３１ｂとそれに接続された複数
の中央情報通信制御装置（ＳＣＳ）３２ａ、３２ｂ、３
２ｃ、…とを備えている。ＡＴＭハブ３１ａ〜３１ｃ
は、それぞれ回線２０ａ〜２０ｃと中央情報通信制御装
置３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、…との間で転送されるパケ
ット情報をＡＴＭセルに変換して多重並びに分配を行な
う。ＡＴＭハブ３１ａ〜３１ｃは、パケット内に記述さ
れたＭＡＣアドレスに基づいてパケット情報の変換等を
行う。中央情報通信制御装置３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、
…は、後述する上り方向アクセス制御機能の他に、それ
ぞれ光ファイバケーブル４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、…及
び同軸ケーブル６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、…上を周波数
多重信号として伝送されるパケットをベースバンド信号
に変換してＡＴＭハブ３１ｂが処理できるようにする機
能も有している。

【００３５】なお、上記中央情報通信制御装置３２ａ、
３２ｂ、３２ｃ、…から光ファイバケーブル４０ａ、４
０ｂ、４０ｃ、…に向けて送出される下り方向の周波数
多重信号には、前述のテレビジョン放送などのＮＴＳＣ
方式に基づくアナログ信号が多数チャネル多重される。
この様な周波数多重信号を光信号に変換するレーザダイ
オードの線形特性は特に優れている必要があり、この様
なレーザダイオードは現在の技術水準では極めて高価で
ある。このため、一般には各中央情報通信制御装置３２
ａ、３２ｂ、３２ｃ、…に各々１個のレーザダイオード
を設け、この１個のレーザダイオードから出力された周
波数多重信号を複数の光ファイバケーブル４０ａ、４０
ｂ、４０ｃ、…（つまり複数のファイバノード５０ａ、
５０ｂ、５０ｃ、…）へそれぞれ送出するように構成し
ている。

【００３６】すなわち、下り方向では、５ファイバノー
ド程度を束ねて同じ信号を伝送するのが一般的である。
これに対して上り方向は同軸ケーブル、ファイバーノー
ド及びファイバーケーブルを介して別々の信号が送ら
れ、分配ハブ内でも光信号或いは変調信号のまま混合さ
れることはない。これは上り方向の変調信号はファイバ
ノード毎に独立、換言すれば、同じ周波数チャネルを使
用することができることを意味している。これを周波数
再利用（frequency reusage ）と呼ぶ。

【００３７】なお、上記の「ファイバノード５０ａ、５
０ｂ、５０ｃ、…へ」なる表現は、必ずしもファイバノ
ード５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、…そのものを指すのでは
なく、ファイバノード５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、…の先
の同軸ケーブルによるツリー形ネットワーク６０ａ、６
０ｂ、６０ｃ、…を含める場合もある。

【００３８】ファイバノード５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、
…は、それぞれ光ファイバケーブル４０ａ、４０ｂ、４
０ｃ、…により転送された下り周波数多重信号をそのま
ま電気信号に変換して同軸ケーブルのツリー形伝送路６
０ａ、６０ｂ、６０ｃ、…へ送出すると共に、ツリー形
伝送路６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、…により転送された上
り周波数多重信号をそのまま光信号に変換して光ファイ
バケーブル４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、…へ送出する。

【００３９】一方、上記システムで使用される伝送信号
は次のように構成される。図３は、上り伝送信号及び下
り伝送信号の伝送フォーマットを示す図であって、前述
したように、サーバクライアント・システムにおける下
りと上りトラヒックの非対称性を考慮し、下り伝送信号
の物理伝送速度を８．１９２Ｍｂｐｓ、上り伝送信号の
物理伝送速度を２．０４８Ｍｂｐｓとした例である。上
り伝送信号及び下り伝送信号とも、変調方式としてＱＰ
ＳＫ（quadrature phase shift keying)を適用した場合
には、占有帯域はそれぞれ６ＭＨｚ及び１．５ＭＨｚと
なる。

【００４０】下り伝送信号は、５ｍｓｅｃ、５１２０バ
イトを１フレーム長としたもので、１フレームは８０個
のサブフレームを時分割多重したものにより構成され
る。各サブフレームの先頭にはステータスインジケータ
（ＳＩ）信号が配置されている。このＳＩ信号は、フレ
ーム同期信号と上り方向のアクセス制御とを兼ねた信号
であって、フレーム先頭のＳＩ信号はフレーム同期信号
として機能する。図４は上記ＳＩ信号の上り方向のアク
セス機能を例示したものである。

【００４１】下り伝送信号において、フレーム同期信号
ＳＩの直後にはアサイメント（ＡＳＧｉ）信号が配置さ
れる。ＡＳＧｉ信号は、上り伝送信号の一つであるレス
ポンス（ＲＳＰｉ）信号と連動して、伝搬遅延時間制
御、信号レベル制御、及びＯＡ＆Ｍ（Operation,Admini
stration and Management)機能などを実行するために用
いられる。ＡＳＧｉ信号の後には、ＳＩ信号を挟みなが
ら下り方向のパケットを伝送するためのペイロードコン
テナ（ＤＷＰＬ）が配置される。このＤＷＰＬは、８Ｍ
ｂｐｓの情報転送能力を有している。

【００４２】一方、上り伝送信号はコントロールウィン
ドウと呼ばれる領域とペイロードウィンドウと呼ばれる
領域とに分けられる。コントロールウインドウは、レス
ポンス（ＲＳＰｉ）信号を伝送するための使用される。
またペイロードウインドウは、衝突回避用ランダムパル
ス及び上りユーザパケットを伝送するために使用され
る。

【００４３】次に、以上の構成に基づいて本実施形態の
ＣＡＴＶネットワークシステムにおけるユーザ情報の伝
送動作を説明する。図５及び図６はそのフローシーケン
スを示す。

【００４４】なお、上記のＡＳＧｉ及びＲＳＰｉに付加
されている“ｉ”は、情報通信装置（ＰＣＢ）ごとに固
有に割り付けられた識別番号（以後ＰＣＢ−ＩＤと称す
る）であり、ＡＳＧｉは識別番号がｉのＰＣＢ宛の信号
を、またＲＳＰｉは識別番号ｉのＰＣＢから送信された
信号であることを意味するものとする。また、ＡＳＧｉ
信号の中には、ＯＡ＆Ｍ情報のように全ＰＣＢ或いはＰ
ＣＢｉ以外のＰＣＢに対して通知されるものも含まれて
いる。

【００４５】図５において、ＳＣＳから送信された下り
伝送信号のＡＳＧｉは下り伝搬時間Ｔｄｉ後にＰＣＢｉ
に到着する。ＡＳＧｉ受信後、ＰＣＢｉは１サブフレー
ム時間（Ｔｓ）後にＲＳＰｉを送出する。このＲＳＰｉ
は上り伝搬遅延時間Ｔｕｉ後にＳＣＳに到着する。ＳＣ
ＳはＲＳＰｉの到着時刻を計測することにより下り及び
上りの伝搬遅延時間、すなわち往復伝搬遅延時間を求め
ることができ、その結果をＰＣＢｉに通知することによ
って後述するように効率の良いアクセス制御が可能とな
る。なお、前述したコントロールウィンドウの時間幅を
２Ｔｓとすれば１０ｋｍ程度までのネットワーク長に対
応することができる。ネットワーク長がこれより長い場
合には、コントロールウィンドウ長を３Ｔｓ分とるか、
或いはＳＣＳとファイバノード（Ｆ／Ｎ）間の伝搬遅延
時間分を考慮した時間位置にコントロールウィンドウを
シフトすることによっても対応することができる。

【００４６】またＳＣＳは、受信したＲＳＰｉの信号レ
ベルを計測して、この計測値と基準信号レベルとの差分
を求め、ＰＣＢｉに対して同差分だけ送信信号レベルを
補正するよう指示する。これによりすべてのＰＣＢから
送信される信号のＳＣＳにおける受信信号レベルを等し
くすることが可能となる。なお、上記計測結果はＡＳＧ
信号を介して各ＰＣＢに通知される。

【００４７】次に、ＳＩ信号が「衝突回避用（ＣＡ:col
lision avoidance）パルス送信可」となると、送信ユー
ザパケットを蓄積していたＰＣＢｉは、当該ＳＩ信号の
到着から２Ｔｓ−（Ｔｄｉ＋Ｔｕｉ）後にランダムな時
間間隔でＣＡパルスを送信し、同パルスに引き続きユー
ザパケットの送信を開始する。このＣＡパルスは、例え
ば全部で２０個のパルスを送信できるようなタイムスロ
ット幅の中で、ランダムなスロット位置に１０個だけ送
信されるようにその送信タイミングが設定される。ＳＣ
Ｓは、「ＣＡパルス送信可」となってから２Ｔｓ時間後
にＣＡパルスの到着個数を計測し始め、Ｔｓ時間内に丁
度１０個だけ受信したときは衝突は発生しないと判断
し、図５に示すようにＳＩ信号を「パケット送信継続
可」とする。このＳＩ信号を受信したＰＣＢｉは、既に
送信していたユーザパケットの送信を最後まで続行す
る。

【００４８】ＳＣＳは、正常にＣＡパルスの検出を終え
たときには、ユーザパケットの最後まで受信し、誤り訂
正処理などの必要な処理を施してからＡＴＭハブを経由
してヘッドエンドに送る。また、異常時には、衝突発生
とみなし、ユーザパケット送信中のＰＣＢに対し、ＳＩ
信号を介してパケットの送信を停止させ、衝突回避動作
に入るよう指示を出す。なお、受信中のパケットは当然
廃棄される。

【００４９】なお、パケット長がフレーム長よりも長い
場合には、フレーム同期信号となるＳＩ信号を用いて次
フレームでのコントロールウィンドウの送信を中止する
ことをＳＣＳからＰＣＢｉへ通知する。このようにし
て、ＰＣＢｉが、パケット送信を中断することなく最後
まで送信するようにしてもよい。

【００５０】一方、衝突が発生した場合には次のような
シーケンスに従って衝突回避動作が行なわれる。図６は
そのシーケンスフローを示す。すなわち、異なるＰＣＢ
ｉとＰＣＢｋとが同時にＣＡパルスを送信したとする
と、ＳＣＳはＴｓ内に１０個より多いパルスを観測す
る。所定の個数より多いパルス数を検出するとＳＣＳ
は、衝突が発生すると判断してＳＩ信号により「衝突回
避動作スタート」をＰＣＢｉ及びＰＣＢｋに通知する。
この通知を受けたＰＣＢｉ及びＰＣＢｋは、直ちにパケ
ットの送信を中止して、所定の衝突回避シーケンスに移
行すると共に、ＳＩ信号が再び「ＣＡパルス送信可」と
なるのを待つ。

【００５１】第１の実施形態では、例えば下りの伝送速
度を８．１９２Ｍｂｐｓとして説明したが、本発明は同
速度のみに限定されるものでないことは言うまでもな
い。しかも、ＱＰＳＫ変調方式の代わりに６４ＱＡＭ変
調方式を用いれば、３倍の伝送速度を６ＭＨｚの帯域中
に接続できるなど、より高度な変調方式を適用すること
によって、同じ占有帯域幅でありながらより一層高速広
帯域な情報伝送が可能になる。

【００５２】図７及び図８は、それぞれ、上記の伝送動
作を実現するための中央情報通信制御装置（ＳＣＳ）３
２ａ、３２ｂ、…及び情報通信装置（ＰＣＢ）７０ｂ
１、７０ｂ２、…の機能構成を示すブロック図である。

【００５３】なお、図７及び図８に示すＳＣＳ３２ａ、
３２ｂ、…及びＰＣＢ７０ｂ１、７０ｂ２、…の構成
は、下り伝送方向に６４ＱＡＭ変調方式を適用すること
によって、各々が８．１９２Ｍｂｐｓの情報転送能力を
持つ３系統の論理システム＃１、＃２、＃３を５系統の
ファイバノード（Ｆ／Ｎ）で共有し合い、上り伝送方向
については２．０４８Ｍｂｐｓの情報転送能力を持つ１
系統の論理システムを５系統のファイバノード（Ｆ／
Ｎ）で共有し合う場合を想定している。

【００５４】図１において、例えばコンピュータ（Ｐ
Ｃ）８０ｂ１から接続ケーブル２００を介して送られた
上り伝送信号はＰＣＢ７０ｂ１に入力される。このＰＣ
Ｂ７０ｂ１において、図８に示すように、上り伝送信号
はバス２００から１０ＢＡＳＥ−Ｔインタフェース（Ｉ
／Ｆ）２０１を経て送信ＭＡＣアドレス検出回路２０３
に入力され、ここで先ず送信元のＭＡＣアドレスが検出
される。この検出されたＭＡＣアドレスはパケット抽出
回路２４４に転送され、このパケット抽出回路２４４内
に設けられた管理テーブル内にＭＡＣアドレスが登録さ
れているか否かが調べられる。そして、まだ登録されて
いない新たなＭＡＣアドレスであれば同管理テーブルに
新たに登録される。

【００５５】次に、上記上り伝送信号は、パケット出力
バッファ２０４に転送されてここでＰＣＢ−ＩＤが付加
されたのち、ＦＥＣ（forward error correction）回路
２０５にて誤り訂正符号が付加される。ＯＡ＆Ｍ管理回
路２１０及び暗号鍵発生器２０９からは、ＡＳＧデコー
ダ２３８から出力された受信ＡＳＧに基づいてＯＡ＆Ｍ
管理情報及び暗号鍵情報が生成され、これらの情報はＲ
ＳＰ出力バッファ回路２１１に入力される。このＲＳＰ
出力バッファ回路２１１では、上記の入力情報に基づい
てＲＳＰｉ信号が組み立てられるると共に、ＦＥＣ２１
２で誤り訂正符号が付加される。更に、アクセス制御回
路２０６は、ＳＩデコーダ２４０から出力されたＳＩ信
号の内容（図４参照）に従って、ＣＡパルス発生器２０
７及び送出タイミング制御回路２０８を起動する。これ
によりＣＡパルス発生器２０７からはＣＡパルスが発生
される。送出タイミング制御回路２０８は、上記パケッ
ト出力バッファ２０４、ＣＡパルス発生器２０７及びＲ
ＳＰ出力バッファ回路２１１に対し送信タイミングを指
定し、これによりユーザパケット、ＣＡパルス或いはＲ
ＳＰｉ信号の送信を促す。

【００５６】上記のようにして出力された送信伝送信号
２６１はＱＰＳＫ変調器２１５に入力される。この変調
器２１５では、上記送信伝送信号２６１により搬送波信
号２６２がＱＰＳＫ変調され、この変調された搬送波信
号２６３は帯域通過フィルタ２１６を通過した後に、送
信回路２１７に入力される。送信回路２１７では、上記
変調された搬送波信号２６４が、制御回路２２０の制御
に応じて、所定の送信チャネルに挿入されると共に所定
の送信信号レベルとなるようにレベル制御され、しかる
のちカプラ２２１を介してツリー形伝送路６０ｂの上り
伝送路へ送り出される。

【００５７】なお、送信状態監視回路２１８は、故障な
どによって信号が送信されたままの状態になっていない
かどうか、ＰＣＢ７０ｂ１が異常動作していないかどう
かを監視する。そして、送信状態監視回路２１８は、信
号が送信されたままの状態になっていると判定した場合
などのように、システム全体の動作に大きな障害を及ぼ
す恐れがある場合には、送信回路２１７の電源をオフに
するなどの機能を有している。また、電源回路２１４
は、ＰＣＢ７０ｂ１に電源を供給する。

【００５８】上記ＰＣＢ７０ｂ１からツリー形伝送路６
０ｂへ送信された上り伝送信号は、ファイバハブ（Ｆ／
Ｎ）５０ｂで光信号に変換されたのち、光ファイバケー
ブル４０ｂを介して分配ハブ（Ｄ／Ｈ）３０ａ内の中央
情報通信制御装置（ＳＣＳ）３２ａに入力される。そし
て、この光信号は図示しないＯ／Ｅ変換器で電気信号に
変換されたのち、図７に示した５系統の受信回路１０１
ａ〜１０１ｅのうち対応する受信回路に入力される。な
お、他の受信回路にはそれぞれ対応するＦ／Ｎを介して
伝送された上り伝送信号が入力される。これらの受信回
路１０１ａ〜１０１ｅでは、それぞれ上記上り伝送信号
が受信増幅された後に周波数変換される。そして、この
受信回路１０１ａ〜１０１ｅから出力された受信信号は
それぞれ帯域通過フィルタ１０２ａ〜１０２ｅを経て復
調器１０３ａ〜１０３ｅで復調され、これら５系統の復
調伝送信号は論理和回路１０５にて論理和がとられる。

【００５９】なお、各復調器１０３ａ〜１０３ｅにはＡ
ＳＧｉ信号に呼応して送られてくるＲＳＰｉ信号の受信
レベルを計測するための回路１０４ａ〜１０４ｅが付加
されている。そして、これらの計測回路１０４ａ〜１０
４ｅにおいて得られた受信信号レベルの検出情報は、信
号レベル制御管理回路１２２にそれぞれ転送される。信
号レベル制御管理回路１２２は、上記受信信号レベルの
検出情報に基づいてＰＣＢ７０ｂ１、７０ｂ２、…ごと
の送信信号レベルを制御するための動作を行なう。

【００６０】論理和回路１０５から出力された上り伝送
信号は、フレーム同期／クロック生成回路１６０から出
力された各種タイミング信号に従って、ＲＳＰデコーダ
１０６、ＣＡパルスデコーダ１０９、及びパケットデコ
ーダ１１０に振り分けられ、これらのデコーダ１０６、
１０９、１１０でデコードされる。このうちＲＳＰｉ信
号及びユーザパケットについてはＦＥＣ回路１０７、１
１１において誤り訂正処理が施される。

【００６１】ＲＳＰデコーダ１０６には伝搬遅延時間計
測回路（ＤＬ）１０８が付加されており、ＤＬ１０８で
は上記ＲＳＰ信号の受信タイミングに基づいて伝搬遅延
時間が計測される。この伝搬遅延時間の計測結果は伝搬
遅延時間制御管理回路１２３に転送され、伝搬遅延時間
制御管理回路１２３はこの計測結果に基づいてＰＣＢ７
０ｂ１、７０ｂ２、…ごとの伝搬遅延を管理制御する。
またＲＳＰｉ信号内の情報はＯＡ＆Ｍ回路１２１にも転
送される。ＯＡ＆Ｍ回路１２１は、この転送された情報
に基づいてＰＣＢ７０ｂ１、７０ｂ２、…ごとの動作状
態を管理すると共に、その管理情報を定期的或いは必要
に応じてヘッドエンド（Ｈ／Ｅ）１０内に設けられたネ
ットワーク管理装置（ＮＭ）１４へ転送する。ＯＡ＆Ｍ
１２１は、また、ＮＭ１４から信号を受け取りチャネル
制御部へ管理情報を送出する。

【００６２】パケットデコーダ１１０から出力された上
りユーザパケットは、ＰＣＢ−ＩＤ除去／ＭＡＣアドレ
ス検出回路１１２にてＰＣＢ−ＩＤが除去されると共
に、パケット内のＭＡＣアドレスが検出される。そし
て、上記上りユーザパケットは、１０ＢＡＳＥ−Ｔイン
タフェース（Ｉ／Ｆ）１１３から接続ケーブル１１４を
介してＡＴＭハブ３１ａに送られる。

【００６３】ＰＣＢ−ＩＤ除去／ＭＡＣアドレス検出回
路１１２で除去されたＰＣＢ−ＩＤ及びＭＡＣアドレス
は暗号鍵等管理回路１２５に転送される。この暗号鍵等
管理回路１２５では、上記ＰＣＢ−ＩＤ及びＭＡＣアド
レスが管理テーブルに登録されているか否かが調べら
れ、登録されていないときは上記ＰＣＢ−ＩＤ及びＭＡ
Ｃアドレスを新たに登録する。

【００６４】一方、ＡＴＭハブ３１ａから接続ケーブル
１３０を介して伝送された下りパケット信号は、１０Ｂ
ＡＳＥ−Ｔインタフェース１３１を経たのちＭＡＣアド
レス検出回路１３２に入力され、ここでＭＡＣアドレス
が検出され、下りパケットは、ＤＷＰＬスクランブラ１
３３に入力される。このＤＷＰＬスクランブラ１３３で
は、ＦＥＣ１３４で誤り訂正符号が付加されると共に、
暗号鍵等管理回路１２５にて管理されている当該ＭＡＣ
アドレスに対応する暗号鍵に基づいてパケットが暗号化
される。

【００６５】アクセス制御管理回路１２４は、ＣＡパル
スデコーダ１０９からの出力に基づき、５系統のＦ／Ｎ
で共用し合っている上り伝送路のアクセス制御及び管理
を行ない、その結果はＳＩバッファ回路１３５にてＳＩ
信号として生成される。また、このＳＩ信号にはＣＲＣ
回路１３６で誤り訂正符号が付加される。

【００６６】ＯＡ＆Ｍ管理回路１２１では、ヘッドエン
ド（Ｈ／Ｅ）１０に設置されているＮＭ１４から送られ
てくるＯＡ＆Ｍ情報に基づいて各ＰＣＢ或いは全ＰＣＢ
に対するＯＡ＆Ｍ情報が生成される。そしてこのＯＡ＆
Ｍ情報は、信号レベル制御管理回路１２２及び伝搬遅延
時間（ＤＬ）管理制御回路１２３で生成された情報と共
にＡＳＧバッファ回路１３７に入力され、このＡＳＧバ
ッファ回路１３７においてＡＳＧｉ信号として組み立て
られる。また、このＡＳＧｉ信号はＦＥＣ回路１３８で
誤り訂正符号が付加される。

【００６７】上記ＤＷＰＬスクランブラ１３３で暗号化
された下り伝送信号、ＳＩバッファ回路１３５で生成さ
れたＳＩ信号、及びＡＳＧバッファ回路１３７で生成さ
れた下りＡＳＧｉ信号は、フレーム組立回路１３９にそ
れぞれ入力され、このフレーム組立回路１３９において
図３に示したフレームフォーマットに組み立てられる。

【００６８】なお、以上述べた各回路のうち、１０ＢＡ
ＳＥ−Ｔインタフェース１３１、ＭＡＣアドレス検出回
路１３２、ＤＷＰＬスクランブラ１３３、ＳＩバッファ
回路１３５、ＡＳＧバッファ回路１３７及びフレーム組
立回路１３９は一つのユニットを構成しており、このユ
ニットは各論理システムごとに設けられる。すなわち、
図７の装置は３系統の論理システム＃１、＃２、＃３に
対応するように構成されているため、３個のユニットが
設けられていることになる。

【００６９】これらのユニットで各々組み立てられた下
り伝送信号は、シンボル組立回路１５０にそれぞれ入力
される。シンボル組立回路１５０は、６４ＱＡＭ変調方
式では図９に示すように１シンボルが６ビットにより構
成されることを利用し、論理システム＃１、＃２、＃３
ごとにフレーム化信号をシンボル内の所定位置に２ビッ
トを一対として割り当てることによって論理多重する。
論理多重された下り伝送信号は６４ＱＡＭ変調器１５１
に転送される。この６４ＱＡＭ変調器１５１では、上記
論理多重された下り伝送信号により搬送波信号が６４Ｑ
ＡＭ変調される。この変調された搬送波信号は、帯域通
過フィルタ１５２を経たのち送信回路１５３に入力さ
れ、ここで周波数変換及び送信増幅が行なわれた後、Ｄ
／Ｈ３０ａ内に設けられた図示しないＥ／Ｏ変換器に送
られる。そして、このＥ／Ｏ変換器において他のビデオ
信号などと共に光信号に変換されたのち、光ファイバケ
ーブル４０へ送り出される。

【００７０】なお、図７において、状態監視回路１５
４、及び電源回路１６１は、図８におけるそれと同様の
機能を有するので、説明を省略する。また、フレーム同
期クロック生成回路１６０は、各部の動作における同期
を取るためのクロックを生成する。ＮＭ１４より、下り
及び上り伝送路で使用する周波数チャネル番号がＯＡ＆
Ｍ制御回路１２１（ＳＣＳ）、２１０（ＰＣＢ）を介し
てチャネル制御回路１５５、１５６（ＳＣＳ）及び２２
０、２３１（ＰＣＢ）に送られる。チャネル制御部１５
５、１５６、２２０、２３１は各々受信回路１０１（Ｓ
ＣＳ）、２３０（ＰＣＢ）、送信回路１５３（ＳＣＳ）
及び２１７（ＰＣＢ）の送信或いは受信周波数を該周波
数チャネル番号に対応するよう制御する。

【００７１】光ファイバケーブル４０ｂ、ファイバノー
ド（Ｆ／Ｎ）５０ｂ、及びツリー形伝送路６０ｂを順次
介して伝送された下り伝送信号は、ＰＣＢ７０ｂ１に到
達する。ＰＣＢ７０ｂ１では、図８に示すように、上記
下り伝送信号がカプラ２２１を介して受信回路２３０に
入力され、ここで受信増幅及び周波数変換が行なわれ
る。この受信伝送信号は、帯域通過フィルタ２３２を経
たのち、６４ＱＡＭ復調器２３３にて復調される。な
お、この復調器２３３にはツリー形伝送路６０ｂ内にお
ける開放端などからの反射信号を抑圧するために波形等
化回路（ＥＱＬ）２３４が付加されており、受信信号に
含まれる上記反射信号成分はこの波形等化回路２３４に
おいて抑圧される。

【００７２】上記６４ＱＡＭ復調器２３３から出力され
た復調信号は、フレーム同期／クロック生成回路２３５
及びペアッドビット抽出回路２３６にそれぞれ入力され
る。フレーム同期／クロック生成回路２３５では、上記
復調信号に基づいて各種同期信号やタイミング信号が生
成され、これらの同期信号及びタイミング信号はＰＣＢ
７０ｂ１内の各回路に供給される。ペアッドビット抽出
回路２３６では、ＡＳＧｉ信号によりＰＣＢごとに通知
された、自ＰＣＢ７０ｂ１が所属している論理システム
番号に対応する２ビット対が１シンボル６ビット列から
抽出される。そして、この抽出されたペアドビットはＡ
ＳＧデコーダ２３８及びＳＩデコーダ２４０に転送され
る。なお、上記復調信号がデータパケットの場合にはそ
のままＤＷＰＬデスクランブラ２４２に転送される。ま
た、論理ノード制御回路２３７は、１シンボル６ビット
列の中から自ＰＣＢに対応する２ビットペアを特定し、
ペアビット抽出回路２３６を制御する。

【００７３】これらのＡＳＧデコーダ２３８、ＳＩデコ
ーダ２４０及びＤＷＰＬデスクランブラ２４２にはそれ
ぞれＦＥＣ又はＣＲＣ回路２３９、２４１、２４３が付
設されており、上記ペアドビットはデコード処理或いは
デスクランブル処理の前又は後にこれらのＦＥＣ回路２
３９、２４３において誤り訂正処理される。そして、上
記ＡＳＧデコーダ２３８により検出されたＡＳＧｉ信号
は、上り方向の伝送制御のために、送出タイミング制御
回路２０８、暗号鍵等発生回路２０９、ＯＡ＆Ｍ回路２
１０及び各信号レベル／チャネル制御回路２２０、２３
１に転送され、またＳＩデコーダ２４０及びＣＲＣ２４
１において検出されたＳＩ信号も及びそのＣＲＣ結果信
号、上り方向のアクセス制御のためにアクセス制御回路
２０６に転送される。

【００７４】ＤＷＰＬデスクランブラ２４２の出力信号
は、パケット抽出回路２４４に転送される。このパケッ
ト抽出回路２４４では、パケット内に記述された宛先Ｍ
ＡＣアドレスを調べ、自ＰＣＢに所属しているＭＡＣア
ドレス宛のパケットのみが必要に応じて抽出され、この
自己宛ての下りパケットは１０ＢＡＳＥ−Ｔインタフェ
ース２０１から接続ケーブル２００を介してコンピュー
タ（ＰＣ）８０ｂ１へ送出される。

【００７５】なお、１０ＢＡＳＥ−Ｔインタフェース２
０１内における下りパケット信号と上りパケット信号と
の衝突を回避するためには、パケット抽出回路２４４内
にバッファメモリを設け、コンピュータからの上りパケ
ット信号の送信が完了するまで、１０ＢＡＳＥ−Ｔイン
タフェース２０１への下りパケットの送信を控えればよ
い。

【００７６】なお、ＡＳＧｉ信号は、ＰＣＢ７０ｂ１、
７０ｂ２、…の電源が投入されているか否かにかわら
ず、登録されているすべてのＰＣＢ７０ｂ１、７０ｂ
２、…を対象にＳＣＳ３２ａ、３２ｂ、…から順次繰り
返し送信される。このため、電源投入されたＰＣＢは、
短時間のうちに伝搬遅延時間制御及び信号レベル制御が
終了して通信可能状態になる。その後もＡＳＧｉ信号は
ＳＣＳから繰り返し送信されるため、送信回路の送信増
幅器などの経時／経年変化に対し確実に追従することが
できる。

【００７７】更に、暗号鍵を頻繁に取り替えることが可
能となるため、第三者による解読或いは不正行為を著し
く困難にすることができる。上記の説明では、コンピュ
ータ８０ｂ１、８０ｂ２、…から送信された上りパケッ
トはすべてＳＣＳ３２ａ、３２ｂ、…及びＡＴＭハブ３
１ａ、…を介してヘッドエンド１０に送られるものとし
ている。しかし、コンピュータ（ＰＣ）８０ｂ１、８０
ｂ２、…同士の通信では、ＳＣＳ３２ａ、３２ｂ、…又
はＡＴＭハブ３１ａ、…にて検出されるＭＡＣアドレス
に基づいて当該パケットを下り方向に折り返すようにし
てもよい。

【００７８】以上述べたように本実施形態のシステムで
は、Ｄ／Ｈ３０ａ、３０ｂ、…に設けられたＳＣＳ３２
ａ、３２ｂ、…において、ＰＣＢ７０ｂ１、７０ｂ２、
…との間の伝搬遅延時間及び受信信号レベルを計測し、
これらの計測結果に基づいてＣＡパルスを用いた衝突検
出及びユーザパケットの伝送を行なうようにしている。

【００７９】従って、ＰＣＢ７０ｂ１、７０ｂ２、…か
らＳＣＳ３２ａ、３２ｂ、…に到着する上り伝送信号の
信号レベルをすべて等しくすることができ、これにより
流合雑音に対してすべての信号の信号対雑音比を一定か
つ最良の条件に設定することができる。このため、上り
伝送信号の信号対雑音比の劣化によるパケットの消失を
低減することができ、これにより高スループットを保持
することができる。また、ネットワーク内におけるＰＣ
８０ｂ１、８０ｂ２、…の接続位置に関係なく、ＰＣＢ
７０ｂ１、７０ｂ２、…からＳＣＳに３２ａ、３２ｂ、
…に到着する信号レベル差をなくすことができるので、
ＰＣ８０ｂ１、８０ｂ２、…間の公平性を維持すること
ができる。

【００８０】また、伝搬遅延時間及び受信信号レベルの
計測結果に基づいてＣＡパルスの送出及び検出動作を行
なうことにより、ＣＡパルスの到着時刻をＰＣＢ７０ｂ
１、７０ｂ２、…間で一定にすることができ、パルス検
出器の閾値も高くすることができる。このため、ＣＡパ
ルスのパルス幅を短くすることができると共に所定の時
間内に収容できるＣＡパルス数を増やすことができ、こ
れにより更に高い確率で衝突を回避することが可能にな
る。

【００８１】更に、ＣＡパルスの送信タイミング等を伝
搬遅延時間の計測結果に基づいて制御することにより、
高いスループット特性と長いネットワーク長の両立とい
う二律背反問題をバランス良く解決することができる。

【００８２】図１０は本発明を適用した場合のＣＡＴＶ
又はＨＦＣのネットワーク長を１０ｋｍとしたときのス
ループット特性を、ネットワーク長２．５ｋｍのときの
イーサネットのスループット特性、及びＣＳＭＡ方式の
スループット特性と比較したものである。なお、図１０
は最長パケットと最短パケットとの構成比を８：２とし
て、シミュレーションにより求めたものである。図１０
より明らかなように、本発明ではネットワーク長がイー
サネットの４倍であるにも拘わらずイーサネット並みの
スループット特性を有していることが分かる。

【００８３】上記の実施形態では、衝突回避のためにＣ
Ａパルスを送出するものとしているが、ＣＡパルスの代
わりにエラーチックコード（ＣＲＣ）を付加したランダ
ムな又は特定のデータを送信し、ＳＣＳにて受信したラ
ンダム又は特定データに誤りがあるか否かによっても衝
突の有無を判定することができる。

【００８４】また、ネットワーク長については、伝搬遅
延時間の計測結果に基づいて上り伝送信号の制御ウィン
ドウ長を長く設定すること、もしくはコントロールウィ
ンドウの位置をシフトすることにより、より長いネット
ワーク長のシステムに対しても適確に対応することがで
きる。

【００８５】そして、本発明では、ＭＡＣアドレスの検
出機能をＳＣＳ３２ａ、３２ｂ、…及びＰＣＢ７０ｂ
１、７０ｂ２、…の双方に持たせたことによって、下り
パケット信号の暗号化が可能となり、これによりユーザ
によるアプリケーションレベルでの情報の漏洩対策を不
要にすることができる。

【００８６】更に、上り方向のアクセス制御情報をＳＩ
信号として下り方向に伝送しているので、そのオーバー
ヘッドを最小化することができ、これにより下り方向パ
ケット転送用のペイロードコンテナ（ＤＷＰＬ）を大き
くすることができる。

【００８７】また、下り伝送に６４ＱＡＭを使用した場
合、これを単に２４Ｍｂｐｓの情報転送速度をもつ１系
統のシステム構成とすると、１０ＢＡＳＥ−Ｔインタフ
ェースにてオーバーフローを来す恐れがあり、そのため
には大幅なコストアップを覚悟でＰＣＢ内に大量のバッ
ファメモリを具備したフロー制御機能を設けなければな
らないが、８Ｍｂｐｓの伝送速度をもつ論理システムを
３系統分有するように構成したことによって、大幅なコ
ストアップを避けることができる。

【００８８】更に、上記の実施形態ではＰＣＢで生成さ
れた暗号鍵に基づいて下り方向のパケット信号を暗号化
するものとして、そのためにＭＡＣアドレス検出機能な
ど設けていたが、コンピュータ並びにサーバのアプリケ
ーションレベルで暗号化することも可能であることは言
うまでもない。これらの二重化により、更に強固なセキ
ュリティの確保も可能となる。また、逆にアプリケーシ
ョンレベルでの暗号化で十分とすれば、ＳＣＳ或いはＰ
ＣＢでパケットごとにＭＡＣアドレスを検出する必要が
なくなり、その分製造コストを低減できることは言うま
でもない。

【００８９】なお、上記の実施形態ではＭＡＣアドレス
を使用するものとして説明したが、ＭＡＣアドレスの代
わりにＩＰアドレスを用いてもよく、この場合にはパケ
ット内でのＩＰアドレスの記入位置が固定されていない
ため、ソフトウェアによる処理が必要になる。

【００９０】図１１は本発明の第２の実施形態を示す概
略構成図であって、前述のコネクションレス形の情報通
信サービスに加え、コネクション形の電話又はデータサ
ービスを同時に提供しようとするものである。なお、図
１１において図１と同じ番号が付されたものは、図１と
同じ機能或いは役割を司るもので、説明の重複を避ける
ためこれらについての説明は省略し、以下では電話又は
データサービスを中心に詳述する。

【００９１】図１１において、ヘッドエンド１０には、
前述のＡＴＭルータ１１などに加え、中継回線ＮＷＲを
介して他の回線交換ネットワークと接続されている回線
交換機１６が設置されている。この回線交換機１６は回
線２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、…を介して分配ハブ（Ｄ／
Ｈ）３０ａ、３０ｂ、３０ｃ…内に設置された多重変換
装置３６ａ、３６ｂ、３６ｃ…に接続されている。

【００９２】多重変換装置３６ａは、例えば図１２に示
すように回線交換機１６との間の回線２６ａに集線され
多重接続されているフレーム周期１２５μｓｅｃの下り
通話用タイムスロット及び発呼／着呼制御を行うための
共通制御タイムスロットを、図３に示したフレーム周期
５ｍｓｅｃに合致するよう多重変換を行い、中央情報通
信制御装置（ＳＣＳ）３２ａ、３２ｂ、３２ｃ…との間
の回線３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、…に出力すると共に、
ＳＣＳからの上り通話用タイムスロット及び共通制御タ
イムスロットについても逆の多重変換を行い回線２６ａ
に出力する。また、ＳＣＳ３２ａ、３２ｂ、３２ｃ…に
は前述のＡＳＧｉ、ＲＳＰｉ信号やパケット情報などを
扱う回路に加え、通話用タイムスロットや共通制御タイ
ムスロットを扱う回路、更に加入者電話番号と同電話番
号が接続されているＰＣＢ−ＩＤとの対応付けを管理す
る電話番号／ＰＣＢ−ＩＤ管理テーブル、前述の暗号鍵
に基づいて下り通話用タイムスロットを暗号化する回路
などが付加されている。更に情報通信装置（ＰＣＢ）７
０ｂ１、７０ｂ２、７０ｂ３、…にも、通話用タイムス
ロット及び共通制御タイムスロットを扱う回路、暗号化
された下り通話用タイムスロットを復号する回路、更に
電話機８６ｂ１、８６ｂ２、８６ｂ３、…を接続するた
めの電話機インタフェース回路などが付加されている。

【００９３】図１３は、上記構成のもとでコネクション
レス形パケット通信サービスとコネクション形電話又は
データサービスを同時に行うための下り及び上り伝送信
号の伝送フォーマット例を示している。下り伝送信号は
第１の実施形態と同様に論理システム１系統当たりのフ
レーム長を５ｍｓｅｃとし、物理伝送速度も８．１９２
Ｍｂｐｓとしている。伝搬遅延時間制御などを行うＡＳ
Ｇｉ信号及び下りパケット転送ウィンドウ内のペイロー
ドコンテナＤＷＰＬも同じであるが、フレームの後半部
分には下り通話用タイムスロット転送ウィンドウが設け
られ、同ウィンドウ内にはＤＴ１〜ＤＴｎの通話用タイ
ムスロットと発呼及び着呼制御を行うための共通制御タ
イムスロットＤＣが接続されている。

【００９４】一方、上り伝送信号も１フレーム５ｍｓｅ
ｃであるが、物理伝送速度は前述の例よりも速い３．０
７６Ｍｂｐｓとしている。下り信号と同様に、フレーム
後半部分に通話用タイムスロットＵＴ１〜ＵＴｍ及び共
通制御タイムスロットＵＣが接続されている。これらの
タイムスロットは、すべて前述のコネクションレス形と
同様に伝搬遅延時間制御並びに信号レベル制御が施さ
れ、所定の位置に所定の信号レベルでビット同期のとれ
た所定長の信号が挿入されるようになっている。

【００９５】以上の構成において、電話の発着信は以下
のようにして行われる。外部の回線交換ネットワークか
ら電話機８６ｂ１に対して「着信」があったとすると、
同着信呼は先ず回線ＮＷＲを介して回線交換機１６に
「着信要求」を出す。回線交換機１６は着信先番号を調
べ、同着信先番号が接続されている分配ハブ（３０ａ）
並びにＳＣＳ（３２ｂ）を割り出し、回線２６ａ上の共
通制御タイムスロットを介して多重変換装置３６ａを経
由してＳＣＳ３２ｂに対して「着信要求」を出すと共に
通話用タイムスロットを指定する。ＳＣＳ３２ｂは、電
話番号／ＰＣＢ−ＩＤ管理テーブルを参照し着信先電話
番号が接続されているＰＣＢ−ＩＤ（７０ｂ１）に対し
て、図１３に示す下り共通制御タイムスロットＤＣを介
して「着信起動」をかけると共に、上り及び下り通話用
タイムスロット（各々ＤＴｂ１、ＵＴｂ１とする）を指
定する。ＰＣＢ７０ｂ１では電話機インタフェース回路
を起動し、電話機８６ｂ１の鳴動を行なう。電話機８６
ｂ１がオフフックされると、ＰＣＢ７０ｂ１は上り通話
用タイムスロットＵＴｂ１を介して「応答」を逆の経路
をたどって回線交換機１６に通知する。これを契機に、
下り及び上り通話用タイムスロットを介して通話状態に
入る。

【００９６】一方、電話機８６ｂ１から外部の回線交換
ネットワークに接続されている電話機に発呼する場合に
は、電話機８６ｂ１のオフフックがＰＣＢ７０ｂ１の電
話機インタフェース回路により検出され、直ちにダイヤ
ルパルスの受信に入る。ダイヤルパルスを受信し終わる
と、上り共通制御タイムスロットＵＣを介して、ＳＣＳ
３２ｂ多重変換装置３６ｂを経由して回線交換機１６に
「発信要求」を行う。回線交換機１６は着信先番号を調
べ、所望の着信先に対してＮＷＲを介して「着信要求」
を送出すると共に、ＰＣＢ７０ｂ１に対して共通制御タ
イムスロットを介して通話用タイムスロットの指定を行
う。そして、着信先からの「応答」により、通話状態に
入る。

【００９７】以上の説明では、電話機８６からの発呼に
際し上り共通制御タイムスロットＵＣを介して「発信要
求」を伝達するとしているが、同タイムスロットは複数
のＰＣＢで共用するものであるため確率的には極めて小
さいものの競合が起き得る。そのためのアクセス制御方
式としては、例えば上り共通制御タイムスロットＵＣ内
にエラーチェックコードを設け、ＳＣＳにてＵＣ内のエ
ラーの有無を調べ、エラーがなければ衝突がなかったも
のとし、確認のため下り共通制御タイムスロットＤＣを
介して先のＵＣにて受信した内容を当該ＰＣＢに伝え
る。逆に、エラーが検出されたときには衝突が起きたも
のとし、当該ＰＣＢに対してＤＣを介し所定の衝突回避
動作に移行し、その後、再送信するよう指示することも
可能である。

【００９８】こうした競合動作においても、本発明では
前述したように信号レベル制御を施しているため、衝突
する二つ又はそれ以上の信号のレベルが互いにほぼ等し
くなっており、特定の信号のみが破壊されること、或い
は特定の信号は破壊を受けないといったことはなく、公
平性を保つことができる。

【００９９】なお、第１の実施形態のコネクションレス
形でのアクセス制御方式では衝突回避用ランダムパルス
を使用するものとしていたが、本実施形態のようにエラ
ーチェックコードを付加したデータを送信させ、同デー
タ内のエラーの有無によってアクセス制御を行ってもよ
い。

【０１００】また、回線交換機１６が多重回線２６、３
３、加えて４０、６０上における使用する通話用タイム
スロットを指定するものとしたが、回線交換機１６及び
多重変換装置３６間の回線２６を集線しない場合には、
多重変換装置３６の代わりに集線機能を司るフロントエ
ンドスイッチを設け、発信或いは着信要求ごとにタイム
スロットを割り当てるようにしてもよい。

【０１０１】更に、回線交換ネットワークでは通常６４
ｋｂｐｓを単位にスイッチングされるが、図１３に示し
たフレーム構造でより多数の通話用タイムスロットを接
続するために、ＡＤＰＣＭ（３２ｋｂｐｓ）やＶＳＥＬ
Ｐ（１６ｋｂｐｓ、８ｋｂｐｓ）などの帯域圧縮技術を
適用又は併用することによって、２倍〜８倍のタイムス
ロット数を接続することが可能となり、その分サービス
対象とする加入者数を増やすことができる。

【０１０２】ちなみに、通話用タイムスロットを６４ｋ
ｂｐｓとしてときには、２４タイムスロットを接続する
ために上り及び下りとも１．５３６Ｍｂｐｓの通信リソ
ースを使うことになるが、ＡＤＰＣＭ符号化方式を用い
タイムスロット当たり３２ｋｂｐｓとすれば２倍の４８
タイムスロット程度接続することができ、更にＶＳＥＬ
Ｐを用いれば約９６ないし約１９２タイムスロット接続
できる。なお、これらの帯域圧縮回路は多重変換装置３
６内及びＰＣＢ内に具備すればよい。

【０１０３】逆に、後述のコネクション形データサービ
スでは、１ユーザに対して複数のタイムスロットを割り
当てることによって、広帯域なコネクション形データ通
信環境を提供することができる。

【０１０４】また、コネクションレス形の伝送帯域とコ
ネクション形の伝送帯域とを各々の実トラヒックに応じ
て動的に割り振ることによって、より効率の良い情報通
信ネットワークサービスを提供することができる。これ
についても本発明では伝送帯域をコントロールウィンド
ウの他に、コネクションレス形通信のためのパケット転
送ウィンドウとコネクション形通信のための通話用タイ
ムスロットウィンドウとに分けて制御管理しているた
め、同ウィンドウ間の境界を実トラヒックに応じて適宜
移動させることによって容易に実現することができる。

【０１０５】また、電話機としていわゆる標準電話機と
呼ばれるダイヤルパルス式のものを例としたが、プッシ
ュホン式はもとより、いわゆるＩＳＤＮ端末であっても
適宜共通制御タイムスロットを活用することにより同様
のサービスが可能ことは言うまでもない。更に、電話サ
ービス以外にも、前述のコネクション形システムと結合
することによって、コネクション形のデータサービスも
提供することができる。すなわち、図１１において、例
えば、回線交換機１６とＡＴＭルータ１１とをインター
フェース１７を介して接続し、また、ＰＣＢにあって
は、コネクション形用の回路とコネクションレス形回路
とをパケット抽出回路２４４を介して結合することによ
って、コネクション形とコネクションレス形のデータサ
ービスを同時に実現することができる。これによるメリ
ットは次の通りである。

【０１０６】コネクションレス形サービスでは、伝送路
を多数のユーザで共有し合うため、例えば、伝送路上に
少数のユーザ或いは誤操作によって大量のデータが長時
間伝送された場合、他のユーザは所望のデータ通信がで
きなくなる。こうした状況にあっても、コネクション形
のサービスは、他のユーザの影響を受けずに、常に一定
速度のデータサービスを保証することができる。コネク
ションレス形とコネクション形サービスの同時運用は、
ユーザ要求に応じて適宜サービス形態（コネクションレ
ス形かコネクション形か）を選択し、提供することを可
能とするもので、サービスの柔軟性を向上する上できわ
めて効果的である。

【０１０７】なお、本発明は上記２つの実施形態に限定
されるものではない。いま、下り及び上り伝送路の想定
トラヒック比を各々Ｔｄ：Ｔｕとし、また、実効スルー
プット（図１０では負荷トラヒックが増えれば上りスル
ープットは６０％程度まで達するが、衝突が多くなり遅
延時間が急激に増えるため、実際の運用では最大平均負
荷トラヒックを５０％程度に設定し、これを越えないよ
うにシステムを設計する。この最大平均負荷トラヒック
に対するスループットを実効スループットと呼ぶ）を各
々Ｐｕ、Ｐｄとすると、下り及び上り伝送路の情報転送
能力比は各々Ｔｄ／Ｐｄ：Ｔｕ／Ｐｕとするのが理想的
である。

【０１０８】具体例として、想定トラヒック比を３０：
１とし、競合が起きない下り方向実効スループットを約
７０％、ＣＳＭＡ／ＣＤに基づく競合制御を行う上り方
向実効スループットを約３０％（図１０参照）とする
と、理想情報転送能力比は概ね１３：１となる。これ
は、図５及び図６で説明した６４ＱＡＭ方式を適用した
８Ｍｂｐｓの情報転送能力を持つ下り論理システム３系
統に対して、２Ｍｂｐｓの情報転送能力を持つ上り論理
システム１系統を割り当てれば良いことになる。すなわ
ち、この例では、周波数帯域幅６ＭＨｚ１チャネルを用
いて下り方向の６４ＱＡＭ伝送を行い、上り方向は周波
数帯域１．５ＭＨｚ１チャネルを用いてＱＰＳＫ伝送を
行い、中央情報通信制御装置（ＳＣＳ）内にて論理的に
多重することは前述したとおりである。

【０１０９】一方、前述のインターネットを介したＷｅ
ｂサーバアクセスなどでは、下り方向のトラヒックに対
して、上りはＴＣＰプロトコルに基づく送達確認並びに
Ｗｅｂサーバーへのアクセス情報伝送のため１／１０程
度のトラヒックが想定されるが、この場合の理想情報転
送能力比は概略４：１となり、下り論理システム１系統
（８Ｍｂｐｓ）に対して、上り論理システム１系統（２
Ｍｂｐｓ）を対として割り当てればよいことになる。こ
の例にあっても、１論理システムにてファイバノード内
の全ユーザを収容できる程度のトラヒックが想定される
ならば、６４ＱＡＭ伝送用の下り６ＭＨｚ１チャネルに
対して、上り方向も前述の周波数再利用を適用すること
によりＱＰＳＫ伝送用に１．５ＭＨｚ１チャネルのみを
割り当てることができる。上り論理システムはＳＣＳ内
で論理多重されることなく、各々所定の下り論理システ
ムに対応づけられることは付言するまでもない。

【０１１０】また、ＱＡＭ変調方式は、同じハードウェ
ア（変復調器）でありながら、そのパラメータの設定に
よって、２５６ＱＡＭ変復調器、６４ＱＡＭ変復調器、
１６ＱＡＭ変復調器、ＱＰＳＫ変復調器としても使用す
ることができる（これをフォールバック（fall back ）
という）。当然のことながら、多重度（１シンボルを形
成するビット数）が高いほど雑音対ビット誤り特性は悪
くなる。

【０１１１】すなわち、下り伝送品質がきわめて良好な
伝送路では、２５６ＱＡＭ変調（８ビット／シンボル）
にて４系統の論理システムを多重することができ、伝送
品質の劣化度合いに応じて適宜６４ＱＡＭ（論理システ
ム多重数：３）、１６ＱＡＭ（論理システム多重数：
２）、ＱＰＳＫ（論理システム多重数：１）のいずれか
を取捨選択して動作させることも可能である。

【０１１２】本発明では、敷設後間もない雑音環境の優
れたサイトでは、２５６ＱＡＭ変調を、敷設後長期間を
経るなど雑音環境の悪いサイトでは、雑音環境に見合っ
た多重度の変調方式を選択することが可能となり、個々
のファイバーノード或いはサイトの実状に応じて柔軟に
システムを運用することが可能になる。また、上記方式
を適応的に運用する、すなわち、例えば下り伝送路に一
時的に何らかの雑音が混入した場合に、その間、多重度
を下げた変調方式に切り替え、同雑音が消滅後に元の変
調度の変調方式に復帰するなどの、サービス中断若しく
は品質劣化の確率を低減することも可能となる。

【０１１３】また、上記の実施形態では、２ビット対か
らなる論理システム単位に誤り訂正符号を付した後に、
この２ビット対を複数対多重して１シンボルを形成する
としたが、図１４及び図１５に示すような構成でも良
い。図１４は、論理システム＃１〜＃４フレーム組立て
回路３０２ａ〜３０２ｄを介して入力した２ビット対か
らなる下り伝送信号３０１ａ〜３０１ｄをビット多重／
バッファ３０３で複数対多重し、この多重された２ビッ
ト対全体に対して、ＦＥＣ３０４で誤り訂正符号を施し
てから、シンボル組立３０５で所定ビット数単位にシン
ボルを切り出しても良い。このシンボルは、上記のＱＡ
Ｍ変調器と同様の機能を有するＱＡＭ変調器３０６によ
って、変調されて、図示しない帯域通過フィルタを介し
て送信回路へ出力される。また、誤り訂正符号を施した
２ビット対を複数対多重し、同多重した２ビット対全体
に対して更に誤り訂正符号を施してから所定ビット数単
位に切り出すようにしても上記効果が得られることは、
付言するまでもない。

【０１１４】この場合には、復調側の回路は図１５に示
すように構成され、受信回路で受信された信号は図示し
ない帯域通過フィルタをを介してＱＡＭ復調器３２２に
入力する。ＱＡＭ変調器３２２で復調された変調信号は
デコーダ３２４で復号され、ＦＥＣ３２５で多重された
２ビット対全体に施された誤り訂正復号処理が行われ
る。その後、速度変換回路３２６を経て、論理システム
を構成する２ビット対をペアビット抽出回路３２７で抽
出されて、下り伝送信号処理回路へ送出される。図１５
において、フレーム同期／クロック生成回路３２３は、
図８におけるフレーム同期／クロック生成回路２３５と
同様の機能を有する。また、論理システム多重制御信号
３０８、３２９は、１シンボル６ビット列の中から自Ｐ
ＣＢに対応する２ビットペアを特定し、ペアビット抽出
回路２３６を制御する。

【０１１５】また、上記の実施形態では、１論理システ
ムは２ビット対からなるものとしているが、これは単に
ＱＰＳＫ変調方式を基準としたためであり、１以上の任
意のビット数を基準対（ビットグループ）としてもよ
く、更にビット数の異なるビットグループ同士を多重す
ることも可能である。更に、上記説明では変調方式とし
て、ＱＡＭを例に述べたが、ＦＳＫ（Frequency Shift
Keying）等の多値変調方式にも適用可能なことはいうま
でもない。

【０１１６】以上の多重方式全体を本発明では、時分割
多重方式（ＴＤＭ）、周波数分割多重方式（ＦＤＭ）、
波長分割多重方式（ＷＤＭ）或いはコード分割多重方式
（ＣＤＭ）等との対比から、シンボル分割多重方式（Ｙ
ＤＭ：symbol division multiplex ）と呼ぶことにし、
更に多重したビットグループがそのままシンボルを形成
する場合をエクスプリシットＹＤＭ（Ｅ−ＹＤＭ）、多
重したビットグループ全体に対して更に誤り訂正符号な
どの処理を施す場合をインプリシットＹＤＭ（Ｉ−ＹＤ
Ｍ）と呼ぶことにする。

【０１１７】ＹＤＭ方式は複数の論理システムを各々所
定のビットグループに割り当て、これらのビットグルー
プの集合からシンボルを生成し、変調する多重方式であ
り、その中で、Ｅ−ＹＤＭはビットグループの集合その
ものがシンボルをなすのに対して、Ｉ−ＹＤＭはビット
グループの集合に対して誤り訂正符号処理を施してから
シンボルを切り出すものである。その特徴は、Ｅ−ＹＤ
Ｍ或いはＩ−ＹＤＭに関わらず多重する論理システム間
の独立性を高くでき、かつ、伝送路の雑音環境に応じ
て、論理システム多重数を取捨選択でき、その結果、伝
送路品質面でのシステムの適用条件を緩和できるところ
にある。

【０１１８】なお、Ｅ−ＹＤＭでは、ビットグループ単
位に誤り訂正符号を施すが、変調方式並びにビットグル
ープの組合せ方法によっては、特定のグループに誤りが
集中する可能性がある。この対策として、グループ間で
の誤り率がほぼ等しくなるように、ビットグループの組
合せを所定の規則に従って変更するようにすればよい。

【０１１９】また、上記の実施形態では周波数多重を基
本とするＣＡＴＶ又はＨＦＣネットワークシステムを利
用する場合を例にとって説明したが、スター形の光加入
者ネットワークシステムにも同様に本発明を適用するこ
とができる。スター形の光加入者ネットワークシステム
もＣＡＴＶによるツリー形ネットワークシステムと同じ
特性を有しており、しかも減衰が少なく伝送路として光
ファイバを使用している故に流合雑音の問題がないな
ど、同軸ケーブルによるネットワークよりも伝送品質上
の条件は緩やかである。従って、スター形の光加入者ネ
ットワークシステムに本発明を適用しても、前記ツリー
形ネットワークシステムと同様の効果を奏する。

【０１２０】更に、信号伝送方式として前述したような
周波数多重伝送方式の代わりに波長多重伝送方式を適用
してもよい。このようにすると、必ずしも変調信号を用
いる必要はなく、ベースバンド信号のままでも実現する
ことができる。

【０１２１】また、上述した、ツリー形ネットワーク、
スター形ネットワークの各伝送路は、光ファイバや同軸
線路に限らず、無線でも実現可能である。その他、ＳＣ
Ｓ及びＰＣＢの構成や、伝送信号の伝送フォーマット等
についても、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形
して実施できる。本発明は、その他要旨を変更しない範
囲で種々変形して実施できるのは勿論である。

【０１２２】

【発明の効果】本発明によれば次のような効果が得られ
る。情報通信装置では、中央情報通信制御装置において
双方向伝送路の上り伝送路上の情報通信アクセス状態を
基に生成された情報通信アクセス制御情報に応じて自装
置の上り方向の情報通信処理制御が行なわれる。このた
め、各情報通信装置と中央情報通信制御装置との間で
は、その伝送路の状況、例えば伝搬損失や伝搬遅延等の
伝送路の物理的条件や衝突の有無等の伝送路の使用状況
を考慮した最適な条件で信号伝送が行なわれる。従っ
て、各情報通信装置間の公平性は維持され、また信号対
雑音比の高い伝送が可能になることから、流合雑音の影
響は低減されかつパケットの消失も低減されて、これに
より高スループットのコネクションレス形情報伝送を実
現するばかりか、同時にコネクション形の情報伝送も実
現することができる。

【０１２３】また、本発明の情報通信ネットワークシス
テムでは、中央情報通信制御装置に、アクセス制御情報
生成手段と、下り伝送手段とを備え、このアクセス制御
情報生成手段により、上記双方向伝送路の上り伝送路上
の情報通信アクセス状態を検出して、この検出結果を基
に当該上り伝送路を制御するための情報通信アクセス制
御情報を生成し、この生成された情報通信アクセス制御
情報を上記少なくとも１つの情報通信装置に向けて上記
双方向伝送路の下り伝送路へ伝送するようにし、かつ上
記少なくとも１つの情報通信装置には、アクセス制御情
報受信手段と、情報通信制御手段とを備え、このアクセ
ス制御情報受信手段により、上記中央情報通信制御装置
から伝送された情報通信アクセス制御情報を受信して、
この受信された情報通信アクセス制御情報に基づいて、
上記情報通信制御手段により自装置の情報通信処理を制
御するようにしている。

【０１２４】更に、変調方式として、１シンボルが所定
長のビット列から構成される変調方式であって、フレー
ム化された複数の論理システムを各々ビットグループに
割り当て、上記複数のビットグループの集合から上記シ
ンボルを生成し変調する方式を用いている。この変調方
式により、機器構成が簡単になると共に、送信信号の多
重数の変更も機器構成の大幅な変更なしに容易にでき
る。

【０１２５】従って、本発明によれば、情報通信装置間
の公平性や高スループットの維持等の想定される種々課
題を解消して、コネクションレス形の高速情報通信サー
ビス、更にコネクション形の電話サービスをも公衆情報
通信ネットワーク上で実現することができる情報通信ネ
ットワークシステム及びこのシステムで使用される中央
情報通信制御装置及び情報通信装置、並びに情報伝送方
法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態に係わるＣＡＴＶネ
ットワークシステムの概略構成図。

【図２】 図１に示したシステムのツリー形伝送路にお
ける伝送帯域の構成を示す図。

【図３】 図１に示したシステムにおける下り伝送信号
及び上り伝送信号の伝送フォーマットを示す図。

【図４】 ステータスインジケータの上り方向のアクセ
ス機能を示す図。

【図５】 図１に示したシステムにおいて信号衝突が発
生しない場合の信号伝送動作を説明するためのフローシ
ーケンス図。

【図６】 図１に示したシステムにおいて信号衝突が発
生した場合の衝突回避動作を含む信号伝送動作を説明す
るためのフローシーケンス図。

【図７】 図１に示したシステムの分配ハブに設けられ
る中央情報通信制御装置（ＳＣＳ）の構成を示す回路ブ
ロック図。

【図８】 図１に示したシステムの情報通信装置（ＰＣ
Ｂ）の構成を示す回路ブロック図。

【図９】 ６４ＱＡＭ変調方式による信号伝送方式を示
す図。

【図１０】 本発明の第１の実施形態による効果を説明
するためのスループット特性図。

【図１１】 本発明の第２の実施形態に係わるＣＡＴＶ
ネットワークシステムの概略構成図。

【図１２】 図１１に示したシステムにおける多重信号
変換を示す図。

【図１３】 図１１に示したシステムにおける下り伝送
信号及び上り伝送信号の伝送フォーマットを示す図。

【図１４】 本発明の第１の実施形態の変形例に係るＣ
ＡＴＶネットワークシステムのＳＣＳ内下り多重変調系
の構成例を示す図。

【図１５】 本発明の第１の実施形態の変形例に係るＣ
ＡＴＶネットワークシステムのＰＣＢ内下り復調分離系
の構成例を示す図。

【図１６】 ツリー形双方向伝送路を使用したネットワ
ークシステムの一例を示す図。

【図１７】 スター形双方向伝送路を使用したネットワ
ークシステムの一例を示す図。

【符号の説明】

１０…ヘッドエンド（Ｈ／Ｅ） １１…ＡＴＭルータ １２ａ、１２ｂ…ゲートウェイ（Ｇ／Ｗ） １３…サーバ １４…ネットワーク管理装置（ＮＭ） １６…回線交換機 ２０ａ〜２０ｃ、２６ａ〜２６ｃ、３３ａ〜３３ｃ…回
線 ３０ａ〜３０ｃ…分配ハブ（Ｄ／Ｈ） ３１ａ〜３１ｃ…ＡＴＭハブ ３２ａ、３２ａ、３２ｂ…中央情報通信制御装置（ＳＣ
Ｓ） ３６ａ…多重変換装置 ４０ａ、４０ｂ、４０ｃ…光ファイバケーブル ５０ａ、５０ｂ、５０ｃ…ファイバノード（Ｆ／Ｎ） ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ…ツリー形伝送路 ７０ｂ１、７０ｂ２、７０ｂ３…情報通信装置（ＰＣ
Ｂ） ８０ｂ１、８０ｂ２、８０ｂ３…コンピュータ（ＰＣ） ８６ｂ１、８６ｂ２、８６ｂ３…電話機 １０１ａ〜１０１ｅ…ＳＣＳの下り方向受信回路 １０２ａ〜１０２ｅ、１５２、２１６、２３２…帯域通
過フィルタ １０３ａ〜１０３ｅ…復調器 １０４ａ〜１０４ｅ…信号レベル計測回路 １０５…論理和回路 １０６…ＲＳＰデコーダ １０７、１１１、１３４、１３６、１３８、２０５、２
１２、２３９、２４３…ＦＥＣ回路 １０８…伝搬遅延時間（ＤＬ）計測回路 １０９…ＣＡパルスデコーダ １１０…パケットデコーダ １１２…ＰＣＢ−ＩＤ除去／ＭＡＣアドレス検出回路 １１３、１３１、２０１…１０ＢＡＳＥ−Ｔインタフェ
ース（Ｉ／Ｆ） １１４、１３０、２００…接続ケーブル １２１、２１０…ＯＡ＆Ｍ管理回路 １２２…信号レベル制御管理回路 １２３…伝搬遅延時間（ＤＬ）管理制御回路 １２４…アクセス制御管理回路 １２５…暗号鍵等管理回路 １３２…ＭＡＣアドレス検出回路 １３３…ＤＷＰＬスクランブラ １３５…ＳＩバッファ回路 １３７…ＡＳＧｉバッファ回路 １３９…フレーム組立回路 １５０…シンボル組立回路 １５１…６４ＱＡＭ変調器 １５３…ＳＣＳの上り方向送信回路 １５４、２１８…送信状態監視回路 １５５、１５６、２３１…チャネル制御回路 １６０、２３５…フレーム同期／クロック生成回路 １６１、２１４…電源回路 ２０３…送信ＭＡＣアドレス検出回路 ２０４…パケット出力バッファ ２０６…アクセス制御回路 ２０７…ＣＡパルス発生器 ２０８…送出タイミング制御回路 ２０９…暗号鍵発生器 ２１１…ＲＳＰ出力バッファ回路 ２１５…ＱＰＳＫ変調器 ２１７…ＰＣＢの上り方向送信回路 ２２１…カプラ ２３０…ＰＣＢの下り方向受信回路 ２３３…６４ＱＡＭ復調器 ２３４…波形等化回路（ＥＱＬ） ２３６…ペアドビット抽出回路 ２３７…論理ノード制御回路 ２３８…ＡＳＧｉデコーダ ２４０…ＳＩデコーダ ２４１…ＣＲＣ回路 ２４２…ＤＷＰＬデスクランブラ ２４４…パケット抽出回路 ３０１…下り伝送信号 ３０２…論理システム（フレーム組立回路） ３０３…ビット多重／バッファ ３０５…シンボル組立 ３０６、３２２…ＱＡＭ変調器 ３０８、３２９…論理システム多重制御信号 ３２３…クロック同期／クロック生成回路 ３２４…デコーダ ３２６…速度変換回路 ３２７…ペアビット抽出回路

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの情報機器が接続された
   複数の情報通信装置と、前記情報通信装置を接続するツ
   リー状又はスター状に構成された双方向伝送路と、前記
   双方向伝送路の上流に配置された少なくとも１つの中央
   情報通信制御装置とを備えた情報通信ネットワークシス
   テムにおいて、 前記中央情報通信制御装置は、前記双方向伝送路の上り
   伝送路上の情報通信アクセス状態を検出し、当該上り伝
   送路を制御するための情報通信アクセス制御情報を生成
   するアクセス制御情報生成手段と、前記アクセス制御情
   報生成手段により生成された情報通信アクセス制御情報
   を前記少なくとも１つの情報通信装置に向けて前記双方
   向伝送路の下り伝送路へ伝送する下り伝送手段とを含
   み、各前記複数の情報通信装置は、前記中央情報通信制
   御装置から伝送された情報通信アクセス制御情報を受信
   するためのアクセス制御情報受信手段と、前記アクセス
   制御情報受信手段により受信された情報通信アクセス制
   御情報に基づいて自装置の情報通信処理を制御する情報
   通信制御手段と、を含むことを特徴とする情報通信ネッ
   トワークシステム。
2. 【請求項２】 前記双方向伝送路は、上り伝送路と下り
   伝送路との間及び他の双方向伝送路又は一方向伝送路と
   の間が、周波数分割多重方式又は波長分割多重方式によ
   り分離されていることを特徴とする請求項１記載の情報
   通信ネットワークシステム。
3. 【請求項３】 前記双方向伝送路は、下り伝送路が上り
   伝送路より高速に情報伝送が可能な非対称伝送路である
   ことを特徴とする請求項１記載の情報通信ネットワーク
   システム。
4. 【請求項４】 前記非対称伝送路は、下り伝送路と上り
   伝送路の想定トラヒック比と、下り伝送路と上り伝送路
   各々の想定実効スループットに基づき、下り伝送路と上
   り伝送路の伝送速度比が設定されることを特徴とする請
   求項３記載の情報通信ネットワークシステム。
5. 【請求項５】 前記アクセス制御情報生成手段は、上り
   伝送路上で情報伝送が行なわれているか否かを示す情報
   と、上り伝送路上で少なくとも１つの情報通信装置から
   の情報伝送が競合し合っているか否かを示す情報とのう
   ちの少なくとも一方を含んだ情報通信アクセス制御情報
   を生成することを特徴とする請求項１記載の情報通信ネ
   ットワークシステム。
6. 【請求項６】 前記アクセス制御情報生成手段は、情報
   通信装置との間の伝搬遅延時間及び情報通信装置から到
   来した上り伝送信号の受信信号レベルのうちの少なくと
   も一方を計測し、前記計測結果に基づいて情報通信アク
   セス制御情報を生成することを特徴とする請求項５記載
   の情報通信ネットワークシステム。
7. 【請求項７】 少なくとも１つの情報機器が接続された
   複数の情報通信装置と、前記情報通信装置を接続するツ
   リー状又はスター状に構成された双方向伝送路と、前記
   双方向伝送路の上流に配置された少なくとも１つの中央
   情報通信制御装置とを備えた情報通信ネットワークシス
   テムにおいて使用される中央情報通信制御装置におい
   て、 前記双方向伝送路の上り伝送路上の情報通信アクセス状
   態を検出し、当該上り伝送路を制御するための情報通信
   アクセス制御情報を生成するアクセス制御情報生成手段
   と、前記アクセス制御情報生成手段により生成された情
   報通信アクセス制御情報を前記少なくとも１つの情報通
   信装置に向けて前記双方向伝送路の下り伝送路へ伝送す
   るための下り伝送手段とを具備することを特徴とする中
   央情報通信制御装置。
8. 【請求項８】 前記下り伝送手段は、１シンボルが所定
   長のビット列から構成されるシンボルを変調する変調手
   段を含み、前記変調手段は、フレーム化された複数の論
   理システムを各々所定のビットグループに割り当てる手
   段と、前記所定のビットグループの集合からシンボルを
   作成する手段と、作成された前記シンボルを変調する手
   段とを含むことを特徴とする請求項７記載の中央情報通
   信制御装置。
9. 【請求項９】 前記所定長のビット列は、複数の前記所
   定のビットグループの集合であることを特徴とする請求
   項８記載の中央情報通信制御装置。
10. 【請求項１０】 前記変調手段は、前記シンボルを複数
    の前記所定のビットグループの集合に対して誤り訂正符
    号処理を施したビット列から切り出す手段を含むことを
    特徴とする請求項８記載の中央情報通信制御装置。
11. 【請求項１１】 前記情報通信ネットワークシステム
    は、ネットワークを管理する管理手段を更に有し、前記
    変調手段は、前記管理手段と連動して、伝送路品質に応
    じて、前記シンボルを構成するビット列長を選択する手
    段を含むことを特徴とする請求項８記載の中央情報通信
    制御装置。
12. 【請求項１２】 前記情報通信ネットワークシステム
    は、ネットワークを管理する管理手段を更に有し、前記
    変調手段は、前記管理手段と連動して、伝送路品質に応
    じて、前記シンボルを構成するビット列長を適応的に選
    択する手段を含むことを特徴とする請求項８記載の中央
    情報通信制御装置。
13. 【請求項１３】 少なくとも１つの情報機器が接続され
    た複数の情報通信装置と、前記情報通信装置を接続する
    ツリー状又はスター状に構成された双方向伝送路と、前
    記双方向伝送路の上流に配置され、前記双方向伝送路の
    上り伝送路上の情報通信アクセス状態を検出して当該上
    り伝送路を制御するための情報通信アクセス制御情報を
    生成し、前記生成された情報通信アクセス制御情報を前
    記双方向伝送路の下り伝送路へ伝送する手段を含む少な
    くとも１つの中央情報通信制御装置とを備えた情報通信
    ネットワークシステムにおいて使用される情報通信装置
    において、 前記中央情報通信制御装置から伝送された情報通信アク
    セス制御情報を受信するためのアクセス制御情報受信手
    段と、前記アクセス制御情報受信手段により受信された
    情報通信アクセス制御情報に基づいて情報通信処理を制
    御する情報通信制御手段とをそれぞれが具備することを
    特徴とする情報通信制御装置。
14. 【請求項１４】 少なくとも１つの情報機器が接続され
    た複数の情報通信装置と、前記情報通信装置を接続する
    ツリー状又はスター状に構成された双方向伝送路と、前
    記双方向伝送路の上流に配置された少なくとも１つの中
    央情報通信制御装置とを備えた情報通信ネットワークシ
    ステムにおいて、 前記中央情報通信制御装置において情報通信装置との間
    の伝搬遅延時間及び情報通信装置からの上り伝送信号の
    受信信号レベルのうちの少なくとも一方を検出する第１
    ステップと、 前記第１ステップによる検出結果に基づいて情報通信ア
    クセス制御情報を生成して該当する前記情報通信装置へ
    伝送する第２ステップと、 前記第２ステップにより伝送された情報通信アクセス制
    御情報を該当する前記情報通信装置において受信し、前
    記受信された情報通信アクセス制御情報に基づいて情報
    通信処理を制御する第３ステップと、 からなり前記中央情報通信制御装置と少なくとも１つの
    前記複数の情報通信装置との間で情報伝送を行なうこと
    を特徴とする情報伝送方法。
15. 【請求項１５】 所定の伝送速度を有する上り伝送路と
    前記上り伝送路よりも高速の伝送速度を有する下り伝送
    路とからなるツリー状又はスター状に構成された双方向
    伝送路と、前記双方向伝送路に接続されかつ各々にコネ
    クションレス形情報機器が接続された複数の情報通信装
    置と、前記双方向伝送路の上流に配置され少なくとも一
    つのコネクションレス形情報処理装置が直接もしくは他
    の伝送路又は他の通信装置のいずれかを介して接続され
    た中央情報通信制御装置とを具備する情報通信ネットワ
    ークシステムにおいて、 前記上り伝送路では主として前記コネクションレス形情
    報機器から送信された情報を伝送し、前記下り伝送路で
    は主として前記コネクションレス形情報処理装置から送
    信された情報を伝送することを特徴とする情報通信ネッ
    トワークシステム。
16. 【請求項１６】 所定の伝送速度を有する上り伝送路と
    前記上り伝送路よりも高速の伝送速度を有する下り伝送
    路とからなるツリー状又はスター状に構成された双方向
    伝送路と、前記双方向伝送路に接続されかつ各々にコネ
    クションレス形通信を行う情報機器又はコネクション形
    通信を行う情報機器又は通信機器の少なくとも一つが接
    続された複数の情報通信装置と、前記双方向伝送路の上
    流に配置された少なくとも一つのコネクションレス形情
    報処理装置とコネクション形情報処理装置が直接もしく
    は他の伝送路もしくは他の通信装置を介して接続された
    中央情報通信制御装置とを具備する情報通信ネットワー
    クシステムにおいて、 前記上り及び下り伝送路上にはコネクションレス形情報
    とコネクション形情報とが混在又はシンボル分割多重さ
    れて伝送されることを特徴とする情報通信ネットワーク
    システム。
17. 【請求項１７】 １シンボルが所定長のビット列から構
    成されるシンボルを変調する変調方法において、 フレーム化された複数の論理システムを各々所定のビッ
    トグループに割り当てるステップと、 前記所定のビットグループの集合からシンボルを作成す
    るステップと、 作成された前記シンボルを変調するステップと、を具備
    すること特徴とする変調方法。