JPH10164546A - 通信ネットワーク、データ伝送システム、及び中央局から複数の端末装置へサービスを伝送する方法 - Google Patents
通信ネットワーク、データ伝送システム、及び中央局から複数の端末装置へサービスを伝送する方法Info
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- JPH10164546A JPH10164546A JP9306688A JP30668897A JPH10164546A JP H10164546 A JPH10164546 A JP H10164546A JP 9306688 A JP9306688 A JP 9306688A JP 30668897 A JP30668897 A JP 30668897A JP H10164546 A JPH10164546 A JP H10164546A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/22—Adaptations for optical transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/16—Analogue secrecy systems; Analogue subscription systems
- H04N7/173—Analogue secrecy systems; Analogue subscription systems with two-way working, e.g. subscriber sending a programme selection signal
- H04N7/17309—Transmission or handling of upstream communications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 放送テレビジョンチャンネル用の圧縮デジタ
ルビデオ（ＣＤＶ）を提供できるように既存のＣＡＴＶ
システムの性能を向上させかつまたｍＦＮ−ＨＦＣネッ
トワークを通してのパワー／Ｈｚの割り付けを改善する
のに有効でコスト的にも有利な装置及び方法を提供する
こと。 【解決手段】 本発明に係る通信ネットワーク及び方法
は中央局１１０と端末装置１８４（ＥＵ）との間に通信
を提供する。第１通信媒体は中央局１１０と中間ノード
との間に接続される。複数の第２通信媒体は中央局１１
０と複数のミニファイバノード１６６との間に接続され
る。中間ノードは、各ミニファイバノードに接続され、
その結果、アナログ放送サービスが第１通信媒体を通し
て各ミニファイバノード１６６に送られ得る。さらに切
換デジタルサービスやデジタル放送サービスもまた第２
通信媒体を通してミニファイバノード１６６の各々に送
られる。ミニファイバノードは信号を結合して、結合し
た信号を対応する端末装置１８４のサブセットに送る。
ルビデオ（ＣＤＶ）を提供できるように既存のＣＡＴＶ
システムの性能を向上させかつまたｍＦＮ−ＨＦＣネッ
トワークを通してのパワー／Ｈｚの割り付けを改善する
のに有効でコスト的にも有利な装置及び方法を提供する
こと。 【解決手段】 本発明に係る通信ネットワーク及び方法
は中央局１１０と端末装置１８４（ＥＵ）との間に通信
を提供する。第１通信媒体は中央局１１０と中間ノード
との間に接続される。複数の第２通信媒体は中央局１１
０と複数のミニファイバノード１６６との間に接続され
る。中間ノードは、各ミニファイバノードに接続され、
その結果、アナログ放送サービスが第１通信媒体を通し
て各ミニファイバノード１６６に送られ得る。さらに切
換デジタルサービスやデジタル放送サービスもまた第２
通信媒体を通してミニファイバノード１６６の各々に送
られる。ミニファイバノードは信号を結合して、結合し
た信号を対応する端末装置１８４のサブセットに送る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイブリットファ
イバ光学・同軸ケーブル（ＨＦＣ）へビデオサービスを
提供すること、及び一層特にミニファイバノード（ｍＦ
Ｎ）ＨＦＣネットワークへ多チャンネル圧縮デジタルビ
デオを提供することに関するものである。
イバ光学・同軸ケーブル（ＨＦＣ）へビデオサービスを
提供すること、及び一層特にミニファイバノード（ｍＦ
Ｎ）ＨＦＣネットワークへ多チャンネル圧縮デジタルビ
デオを提供することに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のＣＡＴＶシステムは、５５ＭＨｚ
から３５０ＭＨｚ、５５０ＭＨｚまであるいは７５０Ｍ
Ｈｚまでものアナログ放送信号を用いて中央局（ＣＯ）
から多ＣＡＴＶチャンネル（ＡＭ−ＶＳＢ）用の端末装
置（ＥＵ）へダウンストリーム放送情報を供給する。ケ
ーブル運営者は、彼等の同軸ケーブルシステムのチャン
ネル容量を増やして割増し料金や有料チャンネルのよう
な付加的サービスを提供し、収益を増やしたいという誘
惑にかられている。しかしながら、従来の同軸ケーブル
またはハイブリットファイバ光学・ケーブル（ＨＦＣ）
を７５０ＭＨｚまで（または３５０ＭＨｚから５５０Ｍ
Ｈｚまで）性能向上させるには、少なくとも増幅器交換
（性能向上）及び組み合わさった増幅器スペースを含む
全ケーブルフ施設を再構築する必要がある。さらに、多
くの従来システム運営者は、単一伝送線を通して放送ア
ナログ信号のみならず放送デジタル信号も提供できるよ
うにしたいと望んでいる。しかしながら、これは、アナ
ログ信号によって生じるインパルスノイズがデジタル信
号にエラーを生じさせるので、困難である。例えば、参
照技術事項としてこの明細書に結合されるLu等の“Clip
ping Induced ImpulseNoise and Its Effects on Bit-E
rror Performance in AM-VSB/QAM Hybrid Lightwave Sy
stems” PTL １９９４年７月号 第８６６頁〜第８６８
頁参照。このようなケーブル設備の性能向上にかかる経
費は、米国における全てのＣＡＴＶ施設のほとんどが従
来７５０ＭＨｚまで性能向上できていない理由を説明し
ている。
から３５０ＭＨｚ、５５０ＭＨｚまであるいは７５０Ｍ
Ｈｚまでものアナログ放送信号を用いて中央局（ＣＯ）
から多ＣＡＴＶチャンネル（ＡＭ−ＶＳＢ）用の端末装
置（ＥＵ）へダウンストリーム放送情報を供給する。ケ
ーブル運営者は、彼等の同軸ケーブルシステムのチャン
ネル容量を増やして割増し料金や有料チャンネルのよう
な付加的サービスを提供し、収益を増やしたいという誘
惑にかられている。しかしながら、従来の同軸ケーブル
またはハイブリットファイバ光学・ケーブル（ＨＦＣ）
を７５０ＭＨｚまで（または３５０ＭＨｚから５５０Ｍ
Ｈｚまで）性能向上させるには、少なくとも増幅器交換
（性能向上）及び組み合わさった増幅器スペースを含む
全ケーブルフ施設を再構築する必要がある。さらに、多
くの従来システム運営者は、単一伝送線を通して放送ア
ナログ信号のみならず放送デジタル信号も提供できるよ
うにしたいと望んでいる。しかしながら、これは、アナ
ログ信号によって生じるインパルスノイズがデジタル信
号にエラーを生じさせるので、困難である。例えば、参
照技術事項としてこの明細書に結合されるLu等の“Clip
ping Induced ImpulseNoise and Its Effects on Bit-E
rror Performance in AM-VSB/QAM Hybrid Lightwave Sy
stems” PTL １９９４年７月号 第８６６頁〜第８６８
頁参照。このようなケーブル設備の性能向上にかかる経
費は、米国における全てのＣＡＴＶ施設のほとんどが従
来７５０ＭＨｚまで性能向上できていない理由を説明し
ている。
【０００３】１９９５年９月１２日に出願された米国特
許出願第０８／５２６，７３６号（これの主題は参照技
術事項として本明細書に結合される）には、ＨＦＣネッ
トワークに対する別のｍＦＮ性能向上について提案され
ている。既存のＨＦＣネットワークはＣＯからＥＵへの
最初のアクセス通路をなしている。合成ｍＦＮ−ＨＦＣ
ネットワークにおいては、ｍＦＮは中央局（ＣＯ）か
ら、ＥＵへの伝送用の既存のＨＦＣネットワークからの
第２のアクセス通路を介して信号を受ける。さらに、ｍ
ＦＮは、第２のアクセス通路を介してＣＯへ戻る伝送の
ためにＥＵからのアップストリーム信号を受ける。加え
て、Stoneback等の“Designing the Return System for
Full Digital Services” Society of Telecommunica
tions Engineers １９９６年１月１０日号 第２６９頁
〜第２７７頁（これの主題は参照技術事項として本明細
書に結合される）によって例証されたような従来の知識
は、異なる帯域幅の種々の変調方式を含む多くの異なっ
た信号タイプが実施される場合に、パワー／Ｈｚ（単位
周波数当たり出力）の好ましい割り付けとして一定のパ
ワー／Ｈｚを提案している。しかしながら、ｍＦＮ−Ｈ
ＦＣネットワークの非効率性を含む問題は、各信号タイ
プによって提供されるサービス及び提供された各サービ
スの性能要求に基づいてパワー／Ｈｚを割り付けないこ
とによって生じる。
許出願第０８／５２６，７３６号（これの主題は参照技
術事項として本明細書に結合される）には、ＨＦＣネッ
トワークに対する別のｍＦＮ性能向上について提案され
ている。既存のＨＦＣネットワークはＣＯからＥＵへの
最初のアクセス通路をなしている。合成ｍＦＮ−ＨＦＣ
ネットワークにおいては、ｍＦＮは中央局（ＣＯ）か
ら、ＥＵへの伝送用の既存のＨＦＣネットワークからの
第２のアクセス通路を介して信号を受ける。さらに、ｍ
ＦＮは、第２のアクセス通路を介してＣＯへ戻る伝送の
ためにＥＵからのアップストリーム信号を受ける。加え
て、Stoneback等の“Designing the Return System for
Full Digital Services” Society of Telecommunica
tions Engineers １９９６年１月１０日号 第２６９頁
〜第２７７頁（これの主題は参照技術事項として本明細
書に結合される）によって例証されたような従来の知識
は、異なる帯域幅の種々の変調方式を含む多くの異なっ
た信号タイプが実施される場合に、パワー／Ｈｚ（単位
周波数当たり出力）の好ましい割り付けとして一定のパ
ワー／Ｈｚを提案している。しかしながら、ｍＦＮ−Ｈ
ＦＣネットワークの非効率性を含む問題は、各信号タイ
プによって提供されるサービス及び提供された各サービ
スの性能要求に基づいてパワー／Ｈｚを割り付けないこ
とによって生じる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、放送テレビジ
ョンチャンネル用の圧縮デジタルビデオ（ＣＤＶ）を提
供できるように既存のＣＡＴＶシステムの性能を向上さ
せ、かつまたｍＦＮ−ＨＦＣネットワークを通してのパ
ワー／Ｈｚの割り付けを改善するのに有効でコスト的に
も有利な装置及び方法が要求されている。
ョンチャンネル用の圧縮デジタルビデオ（ＣＤＶ）を提
供できるように既存のＣＡＴＶシステムの性能を向上さ
せ、かつまたｍＦＮ−ＨＦＣネットワークを通してのパ
ワー／Ｈｚの割り付けを改善するのに有効でコスト的に
も有利な装置及び方法が要求されている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】中央局及び中央局を多数
の端末装置の少なくとも一つと接続する多数の第１伝送
媒体を有する伝送ネットワークが提供される。中央局
は、第１放送信号を第１伝送媒体の各々に沿って伝送
し、また少なくとも一つの特定の端末装置によって受信
されることになる割当信号を多数の第１伝送媒体の一つ
に沿って伝送する。
の端末装置の少なくとも一つと接続する多数の第１伝送
媒体を有する伝送ネットワークが提供される。中央局
は、第１放送信号を第１伝送媒体の各々に沿って伝送
し、また少なくとも一つの特定の端末装置によって受信
されることになる割当信号を多数の第１伝送媒体の一つ
に沿って伝送する。
【０００６】第１伝送媒体及び第１伝送媒体とは分離し
中央局に接続された別個で多数の第２伝送媒体を有する
別の伝送ネットワークが提供される。この伝送ネットワ
ークはさらに、多数の中間ノード及び多数の受動伝送媒
体を有している。中央局は、第１伝送媒体を介して第１
放送サービスを伝送し、また多数の第２伝送媒体を介し
て第２放送サービスを伝送する。多数の中間ノードの各
々は多数の第２伝送媒体の別々の一つに接続しそして第
１伝送媒体に接続し、第１放送サービスと第２放送サー
ビスとを結合させる。多数の受動伝送媒体の各々は、多
数の端末装置の相応したサブセットによって受けられる
ことになる結合サービスを実施する中間ノードの一つに
接続する。
中央局に接続された別個で多数の第２伝送媒体を有する
別の伝送ネットワークが提供される。この伝送ネットワ
ークはさらに、多数の中間ノード及び多数の受動伝送媒
体を有している。中央局は、第１伝送媒体を介して第１
放送サービスを伝送し、また多数の第２伝送媒体を介し
て第２放送サービスを伝送する。多数の中間ノードの各
々は多数の第２伝送媒体の別々の一つに接続しそして第
１伝送媒体に接続し、第１放送サービスと第２放送サー
ビスとを結合させる。多数の受動伝送媒体の各々は、多
数の端末装置の相応したサブセットによって受けられる
ことになる結合サービスを実施する中間ノードの一つに
接続する。
【０００７】中央局、中央局を多数の端末装置に接続す
る伝送媒体及びパワー（出力）制御装置を有するさらに
別の伝送ネットワークが提供される。中央局は、伝送媒
体に沿って多数のデジタルサービスを伝送し、またパワ
ー制御装置は提供されたデジタルサービスのビット・エ
ラー・レート性能要求で決まるチャンネル毎のパワーに
基づいて、伝送媒体で伝送されるアナログ副搬送波にお
けるデジタルサービス信号を制御する。
る伝送媒体及びパワー（出力）制御装置を有するさらに
別の伝送ネットワークが提供される。中央局は、伝送媒
体に沿って多数のデジタルサービスを伝送し、またパワ
ー制御装置は提供されたデジタルサービスのビット・エ
ラー・レート性能要求で決まるチャンネル毎のパワーに
基づいて、伝送媒体で伝送されるアナログ副搬送波にお
けるデジタルサービス信号を制御する。
【０００８】ミニファイバノード（ｍＦＮ）及びｍＦＮ
アクセスパスを通しての放送信号に対する中央局インタ
ーフェース装置を用いたＨＦＣ双方向伝送システム（ネ
ットワーク）が提供される。ダイレクト放送衛星（ＤＢ
Ｓ）信号と同じビデオフォーマットを用いることによ
り、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークは発展した技術を使用
する。明らかに、他のフォーマットを用いることもでき
る。さらに、この構成により、ｍＦＮ−ＨＦＣ方式にお
ける圧縮デジタルビデオ（ＣＤＶ）信号及び放送ビデオ
サービスを提供するコスト的に有利な接続性が得られ
る。
アクセスパスを通しての放送信号に対する中央局インタ
ーフェース装置を用いたＨＦＣ双方向伝送システム（ネ
ットワーク）が提供される。ダイレクト放送衛星（ＤＢ
Ｓ）信号と同じビデオフォーマットを用いることによ
り、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークは発展した技術を使用
する。明らかに、他のフォーマットを用いることもでき
る。さらに、この構成により、ｍＦＮ−ＨＦＣ方式にお
ける圧縮デジタルビデオ（ＣＤＶ）信号及び放送ビデオ
サービスを提供するコスト的に有利な接続性が得られ
る。
【０００９】さらに、端末装置で必要なビットエラー率
に基づいて伝送信号の出力／Ｈｚを割当てることによっ
て、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークは、切換サービスに加
えて、デジタル放送テレビジョンサービス（即ち、ＣＤ
Ｖ）を送信することができる。端末装置で必要とされる
ビットエラー率（ＢＥＲ）は、少なくとも提供されるサ
ービス、変調フォーマット、及びエラー構成技術によっ
て確定され得る。
に基づいて伝送信号の出力／Ｈｚを割当てることによっ
て、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークは、切換サービスに加
えて、デジタル放送テレビジョンサービス（即ち、ＣＤ
Ｖ）を送信することができる。端末装置で必要とされる
ビットエラー率（ＢＥＲ）は、少なくとも提供されるサ
ービス、変調フォーマット、及びエラー構成技術によっ
て確定され得る。
【００１０】加えて、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークは、
既存のケーブル設備を再構築することなく、また、既存
のサービスを中断することなく、双方向能力と付加的な
多チャンネル放送デジタルビデオを同時に提供すること
によって、従来のＣＡＴＶシステムより優れた従来のＨ
ＦＣネットワークをアップグレードすることができる。
既存のケーブル設備を再構築することなく、また、既存
のサービスを中断することなく、双方向能力と付加的な
多チャンネル放送デジタルビデオを同時に提供すること
によって、従来のＣＡＴＶシステムより優れた従来のＨ
ＦＣネットワークをアップグレードすることができる。
【００１１】本発明の他の目的、利点及び顕著な特徴
は、本発明の好ましい実施形態を説明する添付図面を参
照した説明から明らかになる。
は、本発明の好ましい実施形態を説明する添付図面を参
照した説明から明らかになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明は、添付図面を参照して説
明される。図中、類似した要素には類似した符号が付さ
れている。
明される。図中、類似した要素には類似した符号が付さ
れている。
【００１３】図１に示すように、ハイブリットファイバ
／同軸（ＨＦＣ）双方向性通信ネットワーク１００は、
本発明の実施形態に従って複数のミニファイバノード
（ｍＦＮ）を用いて、圧縮デジタルビデオ（ＣＤＶ）信
号を送信する。始めに、基礎となるｍＦＮ−ＨＦＣ構造
を説明し、次いで、放送信号を提供することについて説
明する。最後に、光学的リンク(optical links)の能力
を改善するための装置及び方法を説明する。
／同軸（ＨＦＣ）双方向性通信ネットワーク１００は、
本発明の実施形態に従って複数のミニファイバノード
（ｍＦＮ）を用いて、圧縮デジタルビデオ（ＣＤＶ）信
号を送信する。始めに、基礎となるｍＦＮ−ＨＦＣ構造
を説明し、次いで、放送信号を提供することについて説
明する。最後に、光学的リンク(optical links)の能力
を改善するための装置及び方法を説明する。
【００１４】図７は、図１の実施形態と共通する図面を
示している。送信器１４２は、アナログ放送信号を光フ
ァイバ１０１を通してファイバノード（ＦＮ）１２０に
送信する。ＦＮ１２０から、複数の同軸ケーブル１２５
がスプリッタ１２４を各増幅器／ｍＦＮモジュール１６
０1−１６０nに接続する。簡単化のために、一つの増幅
器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nだけが各同軸ケ
ーブルに接続されて示されているが、多数の増幅器／ｍ
ＦＮモジュール１６０1−１６０nが同軸ケーブル１２５
の各々に接続され得ることは理解される。さらに、ＣＯ
１１０は、デジタル放送ビデオ信号を、各中央局インタ
ーフェイスユニット（ＣＯＩＵ）１５０1、１５０2及び
１５０nから、各々光ファイバ１０２1、１０２2及び１
０２nに沿って出力する。各ＣＯＩＵ１５０1−１５０n
は、一つ又は複数の増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1
−１６０nに接続され得る。
示している。送信器１４２は、アナログ放送信号を光フ
ァイバ１０１を通してファイバノード（ＦＮ）１２０に
送信する。ＦＮ１２０から、複数の同軸ケーブル１２５
がスプリッタ１２４を各増幅器／ｍＦＮモジュール１６
０1−１６０nに接続する。簡単化のために、一つの増幅
器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nだけが各同軸ケ
ーブルに接続されて示されているが、多数の増幅器／ｍ
ＦＮモジュール１６０1−１６０nが同軸ケーブル１２５
の各々に接続され得ることは理解される。さらに、ＣＯ
１１０は、デジタル放送ビデオ信号を、各中央局インタ
ーフェイスユニット（ＣＯＩＵ）１５０1、１５０2及び
１５０nから、各々光ファイバ１０２1、１０２2及び１
０２nに沿って出力する。各ＣＯＩＵ１５０1−１５０n
は、一つ又は複数の増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1
−１６０nに接続され得る。
【００１５】ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、デジ
タル切換サービス信号を各光ファイバ１０２1−１０２n
に沿って送信するために適当に設計され得る。さらに、
光ファイバは増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６
０nに接続される。従って、増幅器／ｍＦＮモジュール
１６０1−１６０nは、光ファイバ１０１に沿って送信さ
れたアナログ放送信号を各々受信し、また、光ファイバ
１０２1−１０２nを通して送信されたデジタル放送信号
も受信する。さらに、各増幅器／ｍＦＮモジュール１６
０1−１６０nは、各同軸ケーブル１８０1−１８０nと、
同軸ケーブル１８０1−１８０nの各々に沿って対応され
る端末装置（ＥＵ）のサブセットとに接続される。ＣＯ
ＩＵ１５０1−１５０nの各々はリターン信号を受信し得
る。これらリターン信号は、図７には示されていないが
ＥＵからＣＯ１１０へ逆方向へ送信される。
タル切換サービス信号を各光ファイバ１０２1−１０２n
に沿って送信するために適当に設計され得る。さらに、
光ファイバは増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６
０nに接続される。従って、増幅器／ｍＦＮモジュール
１６０1−１６０nは、光ファイバ１０１に沿って送信さ
れたアナログ放送信号を各々受信し、また、光ファイバ
１０２1−１０２nを通して送信されたデジタル放送信号
も受信する。さらに、各増幅器／ｍＦＮモジュール１６
０1−１６０nは、各同軸ケーブル１８０1−１８０nと、
同軸ケーブル１８０1−１８０nの各々に沿って対応され
る端末装置（ＥＵ）のサブセットとに接続される。ＣＯ
ＩＵ１５０1−１５０nの各々はリターン信号を受信し得
る。これらリターン信号は、図７には示されていないが
ＥＵからＣＯ１１０へ逆方向へ送信される。
【００１６】ケーブル１８０nに沿った特定の一つのＥ
Ｕ１８４、例えば、１８４ｘが切換（又は割当て）サー
ビスを要求すると、ＣＯＩＵ１５０nは、各切換サービ
ス信号をファイバ１０２nに沿って、増幅器／ｍＦＮモ
ジュール１６０nへ、そして最終的にケーブル１８０nへ
出力する。その後、特定のＥＵ１８４ｘは、好ましくは
暗号化された切換サービスを受信する。
Ｕ１８４、例えば、１８４ｘが切換（又は割当て）サー
ビスを要求すると、ＣＯＩＵ１５０nは、各切換サービ
ス信号をファイバ１０２nに沿って、増幅器／ｍＦＮモ
ジュール１６０nへ、そして最終的にケーブル１８０nへ
出力する。その後、特定のＥＵ１８４ｘは、好ましくは
暗号化された切換サービスを受信する。
【００１７】要約すると、本発明は、ＥＵ、例えば、特
定のＥＵ１８４ｘが送信器１４２からアナログ放送信号
を受信し、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの一つから放送信
号及び切換サービス信号を含むデジタル信号を受信する
ことを可能にする。これらの信号は、各増幅器／ｍＦＮ
モジュールで適当に結合され、各ケーブルを通して物理
的にかつ論理上接続された端末装置のサブセットに送信
される。さらに、切換サービスを要求する特定の端末装
置だけが、切換サービス信号を受信し、正確に解読する
ことができる。
定のＥＵ１８４ｘが送信器１４２からアナログ放送信号
を受信し、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの一つから放送信
号及び切換サービス信号を含むデジタル信号を受信する
ことを可能にする。これらの信号は、各増幅器／ｍＦＮ
モジュールで適当に結合され、各ケーブルを通して物理
的にかつ論理上接続された端末装置のサブセットに送信
される。さらに、切換サービスを要求する特定の端末装
置だけが、切換サービス信号を受信し、正確に解読する
ことができる。
【００１８】図１に示すように、中央局（ＣＯ）１１０
は、光ファイバ１０１を介して、以下にＦＮ１２０とし
て参照されるリモート信号分配ユニットに接続される。
光ファイバ１０１の代わりに同軸ケーブルを用いること
もできる。ＣＯ１１０は、高品質レーザ送信器１４２及
び光ファイバ１０１を用いてマルチＣＡＴＶチャンネル
（ＡＭ−ＶＳＢ）のようなアナログ放送情報を送信す
る。ｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００では、ＡＭ−Ｖ
ＳＢ信号は送信器１４２によって、約１０００といった
多数のＥＵ１８４1−１８４1000（図示せず）に放送さ
れる（以下、ＣＯ１１０に接続されたＥＵは、ＥＵ１８
４として参照する）。放送情報は、送信器１４２によっ
てアナログ副搬送波に載せられたアナログ情報として送
信される。
は、光ファイバ１０１を介して、以下にＦＮ１２０とし
て参照されるリモート信号分配ユニットに接続される。
光ファイバ１０１の代わりに同軸ケーブルを用いること
もできる。ＣＯ１１０は、高品質レーザ送信器１４２及
び光ファイバ１０１を用いてマルチＣＡＴＶチャンネル
（ＡＭ−ＶＳＢ）のようなアナログ放送情報を送信す
る。ｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００では、ＡＭ−Ｖ
ＳＢ信号は送信器１４２によって、約１０００といった
多数のＥＵ１８４1−１８４1000（図示せず）に放送さ
れる（以下、ＣＯ１１０に接続されたＥＵは、ＥＵ１８
４として参照する）。放送情報は、送信器１４２によっ
てアナログ副搬送波に載せられたアナログ情報として送
信される。
【００１９】ＦＮ１２０では、受信器１２２によって放
送情報を有する光学的信号が受信され、電気信号に変換
される。ＦＮ１２０は、スプリッタ１２４を介して複数
の同軸ケーブル１２５に電気信号を供給する。
送情報を有する光学的信号が受信され、電気信号に変換
される。ＦＮ１２０は、スプリッタ１２４を介して複数
の同軸ケーブル１２５に電気信号を供給する。
【００２０】図２に示すように、同軸ケーブル１２５に
おける下流の放送情報は、ＣＡＴＶサービス（ＡＭ−Ｖ
ＳＢ）を提供するアナログ信号を含んでいる。実施形態
のシステムでは、アナログＣＡＴＶサービスは、５５Ｍ
Ｈｚから５５０ＭＨｚまでの周波数帯域を占める。同軸
ケーブル１２５は、ＦＮ１２０を対応する複数の増幅器
／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに接続する。増幅
器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nの一つの構成が
一例として増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1に示され
ている。増幅器／ｍＦＮモジュール１６０2−１６０nの
構成は同様であるので、図面を明瞭にするために図１に
は示していない。
おける下流の放送情報は、ＣＡＴＶサービス（ＡＭ−Ｖ
ＳＢ）を提供するアナログ信号を含んでいる。実施形態
のシステムでは、アナログＣＡＴＶサービスは、５５Ｍ
Ｈｚから５５０ＭＨｚまでの周波数帯域を占める。同軸
ケーブル１２５は、ＦＮ１２０を対応する複数の増幅器
／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに接続する。増幅
器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nの一つの構成が
一例として増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1に示され
ている。増幅器／ｍＦＮモジュール１６０2−１６０nの
構成は同様であるので、図面を明瞭にするために図１に
は示していない。
【００２１】増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1から、
同軸ケーブル１８０1は物理的に接続されたＥＵ１８４
のサブセットに信号を分配し、また、そこから信号を受
信する。ＥＵ１８４の各々はネットワークインターフェ
イスユニット１９０を含み、ユニット１９０は、電話ユ
ニット１９２、セットトップボックス(set-top box)１
９４を備え得るテレビユニット、及びモデム、即ち、パ
ーソナルコンピュータシステム１９６に接続され得る。
端末装置の一例は、図１にＥＵ１８４1として示されて
いる。
同軸ケーブル１８０1は物理的に接続されたＥＵ１８４
のサブセットに信号を分配し、また、そこから信号を受
信する。ＥＵ１８４の各々はネットワークインターフェ
イスユニット１９０を含み、ユニット１９０は、電話ユ
ニット１９２、セットトップボックス(set-top box)１
９４を備え得るテレビユニット、及びモデム、即ち、パ
ーソナルコンピュータシステム１９６に接続され得る。
端末装置の一例は、図１にＥＵ１８４1として示されて
いる。
【００２２】図１に示すように、増幅器／ｍＦＮモジュ
ール１６０1は、ｍＦＮ１６６1及び単一方向性増幅器１
６２1を、ダイプレクサ１６４1を介して、ＥＵ１８４1
及びＥＵ１８４2だけが図示された約５０のＥＵ１８４
のサブセットのうちの一つに接続する。言い換えれば、
各増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに、ＥＵ
１８４のサブセットが接続される。ｍＦＮ１６６1は、
光学的受信器１６８1、レーザ送信器１６７1、及びダイ
プレクサ１６９1を含んでいる。光ファイバ１０２1は、
ＣＯＩＵ１５０1内の送信器１４８1をｍＦＮ１６６1に
接続する。同様に、光ファイバ１０３1はＣＯＩＵ１５
０1内の受信器１５１1をｍＦＮ１６６1に接続する。こ
こで、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nと増幅器／ｍＦＮモジ
ュール１６０1−１６０nとの間で光学的受信器や光学的
結合器によって単一のファイバを用いる構成を実現する
ことも可能である。また、波長分割多重化方式（ＷＤ
Ｍ）を採用すれば、光学的スプリッタ及びコンバイナ
が、多数のｍＦＮ１６６1−１６６nをＣＯ１１０（例え
ば、一組の送信器１４８1−１４８n及び受信器１５１1
−１５１n）に接続するために使用され得、必要なファ
イバを減らすことができる。
ール１６０1は、ｍＦＮ１６６1及び単一方向性増幅器１
６２1を、ダイプレクサ１６４1を介して、ＥＵ１８４1
及びＥＵ１８４2だけが図示された約５０のＥＵ１８４
のサブセットのうちの一つに接続する。言い換えれば、
各増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに、ＥＵ
１８４のサブセットが接続される。ｍＦＮ１６６1は、
光学的受信器１６８1、レーザ送信器１６７1、及びダイ
プレクサ１６９1を含んでいる。光ファイバ１０２1は、
ＣＯＩＵ１５０1内の送信器１４８1をｍＦＮ１６６1に
接続する。同様に、光ファイバ１０３1はＣＯＩＵ１５
０1内の受信器１５１1をｍＦＮ１６６1に接続する。こ
こで、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nと増幅器／ｍＦＮモジ
ュール１６０1−１６０nとの間で光学的受信器や光学的
結合器によって単一のファイバを用いる構成を実現する
ことも可能である。また、波長分割多重化方式（ＷＤ
Ｍ）を採用すれば、光学的スプリッタ及びコンバイナ
が、多数のｍＦＮ１６６1−１６６nをＣＯ１１０（例え
ば、一組の送信器１４８1−１４８n及び受信器１５１1
−１５１n）に接続するために使用され得、必要なファ
イバを減らすことができる。
【００２３】ダイプレクサ１６４1は、ｍＦＮ１６６1と
（増幅器１６２1を介して）ＦＮ１２０とから送信され
た同軸ケーブル１８０1への信号を結合する。また、ダ
イプレクサ１６４1は、増幅器／ｍＦＮモジュール１６
０1に接続されたＥＵ１８４のサブセットからの信号を
ＣＯ１１０に向ける。ダイプレクサ１６４1−１６４nの
クロスオーバは、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nを用いてＥ
Ｕ１８４へ送られるサービスと送信器１４２を用いて送
られるサービスとの帯域幅が動的に割当てられるよう
に、動的に配置され得る。送信器１４２に対する帯域幅
の割当ては、増幅器１６２1−１６２nの能力の範囲内に
制限され得る。
（増幅器１６２1を介して）ＦＮ１２０とから送信され
た同軸ケーブル１８０1への信号を結合する。また、ダ
イプレクサ１６４1は、増幅器／ｍＦＮモジュール１６
０1に接続されたＥＵ１８４のサブセットからの信号を
ＣＯ１１０に向ける。ダイプレクサ１６４1−１６４nの
クロスオーバは、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nを用いてＥ
Ｕ１８４へ送られるサービスと送信器１４２を用いて送
られるサービスとの帯域幅が動的に割当てられるよう
に、動的に配置され得る。送信器１４２に対する帯域幅
の割当ては、増幅器１６２1−１６２nの能力の範囲内に
制限され得る。
【００２４】図２に示すように、ＣＯ１１０は、アナロ
グ放送信号を５５ＭＨｚから５５０ＭＨｚの周波数帯域
で、光ファイバ１０１、受信器１２２、スプリッタ１２
４、同軸ケーブル１２５、増幅器１６２1−１６２n、ダ
イプレクサ１６４1−１６４n、及び同軸ケーブル１８０
1−１８０nを通してＥＵ１８４に送信する。最終的に、
これらのアナログ信号はアナログ副搬送波上のデジタル
信号に置き換えられ得る。例えば、ＨＤＴＶ（高精細度
ＴＶ）が配備されてくるに従って、ケーブル運営者は幾
つかのＡＭ−ＶＳＢチャンネルをＨＤＴＶチャンネルに
置き換え得る。
グ放送信号を５５ＭＨｚから５５０ＭＨｚの周波数帯域
で、光ファイバ１０１、受信器１２２、スプリッタ１２
４、同軸ケーブル１２５、増幅器１６２1−１６２n、ダ
イプレクサ１６４1−１６４n、及び同軸ケーブル１８０
1−１８０nを通してＥＵ１８４に送信する。最終的に、
これらのアナログ信号はアナログ副搬送波上のデジタル
信号に置き換えられ得る。例えば、ＨＤＴＶ（高精細度
ＴＶ）が配備されてくるに従って、ケーブル運営者は幾
つかのＡＭ−ＶＳＢチャンネルをＨＤＴＶチャンネルに
置き換え得る。
【００２５】増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６
０nは、ｍＦＮ１６６1−１６６nを、同軸ケーブル１２
５に沿った各分配増幅器１６２1−１６２nに隣接させて
配置する。ダイプレクサ１６４1は増幅器１６２1及びｍ
ＦＮ１６６1の両方を同軸ケーブル１８０1を介してＥＵ
１８４のサブセットに接続する。従って、付加的なサー
ビスは、下流の放送ＣＡＴＶサービスに影響を及ぼすこ
となくｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００の中に組み込
まれ得る。
０nは、ｍＦＮ１６６1−１６６nを、同軸ケーブル１２
５に沿った各分配増幅器１６２1−１６２nに隣接させて
配置する。ダイプレクサ１６４1は増幅器１６２1及びｍ
ＦＮ１６６1の両方を同軸ケーブル１８０1を介してＥＵ
１８４のサブセットに接続する。従って、付加的なサー
ビスは、下流の放送ＣＡＴＶサービスに影響を及ぼすこ
となくｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００の中に組み込
まれ得る。
【００２６】ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークを通しての切
換サービスの提供は、米国特許出願第０８／５２６，７
３６号に開示されている。ＣＯ１１０は、例えば、ＣＯ
ＩＵ１５１1を用いて、切換サービスをＥＵ１８４のサ
ブセットの一つへ５８０ＭＨｚから１ＧＨｚの周波数帯
域で、光ファイバ１０２1、１０３1、ｍＦＮ１６６1、
ダイプレクサ１６４1、及び同軸ケーブル１８０1を通し
て送り得る。切換サービスは、送信器１４２及びファイ
バ１０１を通して送信された放送サービスに割当てられ
た帯域幅の外側かつ同軸ケーブル１８０1の帯域幅の範
囲内で動的に割当てられ得る。図２に示すように、５８
０ＭＨｚから１ＧＨｚの周波数帯域が、電話通信、ビデ
オ電話通信、ファクシミリ、データサービス、エンハン
スドペイパービューサービス(enhanced-pay-per-view)
（ＥＰＰＶ）等のようなサービスによって使用され得
る。加えて、５〜４０ＭＨｚの帯域幅は、従来のＨＦＣ
ネットワークとの適合性を維持するために上流の信号の
ために使用され得る。
換サービスの提供は、米国特許出願第０８／５２６，７
３６号に開示されている。ＣＯ１１０は、例えば、ＣＯ
ＩＵ１５１1を用いて、切換サービスをＥＵ１８４のサ
ブセットの一つへ５８０ＭＨｚから１ＧＨｚの周波数帯
域で、光ファイバ１０２1、１０３1、ｍＦＮ１６６1、
ダイプレクサ１６４1、及び同軸ケーブル１８０1を通し
て送り得る。切換サービスは、送信器１４２及びファイ
バ１０１を通して送信された放送サービスに割当てられ
た帯域幅の外側かつ同軸ケーブル１８０1の帯域幅の範
囲内で動的に割当てられ得る。図２に示すように、５８
０ＭＨｚから１ＧＨｚの周波数帯域が、電話通信、ビデ
オ電話通信、ファクシミリ、データサービス、エンハン
スドペイパービューサービス(enhanced-pay-per-view)
（ＥＰＰＶ）等のようなサービスによって使用され得
る。加えて、５〜４０ＭＨｚの帯域幅は、従来のＨＦＣ
ネットワークとの適合性を維持するために上流の信号の
ために使用され得る。
【００２７】送信器１４８1−１４８n及び受信器１５１
1−１５１nはモデム１４６1−１４６nを使用し、ＣＯ１
１０での切換サービス（以下に割当てサービスとしても
参照される）へのアクセスを提供する。サービス提供者
はモデム１４６1−１４６nを通してＣＯ１１０に接続す
ることができる。送信器１４８1−１４８nは、切換サー
ビスを光ファイバ１０２1−１０２nを通して送信器１４
２の帯域幅（例えば、５８０ＭＨｚから１ＧＨｚ）の外
側の周波数帯域で、ｍＦＮ１６６1−１６６nに送る。さ
らに、ｍＦＮ１６６1−１６６nは、ダイプレクサ１６４
1−１６４n及び同軸ケーブル１８０1−１８０nを用いて
放送又は切換サービスをＥＵ１８４に送信する。従っ
て、上流及び下流の切換サービスは、同軸増幅器１６２
1−１６２nの帯域幅制限より上のシステム帯域幅にあ
る。増幅器１６２1−１６２nの帯域幅制限より上の帯域
幅を使用することによって、増幅器１６２1−１６２nを
用いてＥＵ１８４へ提供されるサービスには影響が及ば
ない。さらに、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００への
全ての利用可能な帯域幅は増加する。
1−１５１nはモデム１４６1−１４６nを使用し、ＣＯ１
１０での切換サービス（以下に割当てサービスとしても
参照される）へのアクセスを提供する。サービス提供者
はモデム１４６1−１４６nを通してＣＯ１１０に接続す
ることができる。送信器１４８1−１４８nは、切換サー
ビスを光ファイバ１０２1−１０２nを通して送信器１４
２の帯域幅（例えば、５８０ＭＨｚから１ＧＨｚ）の外
側の周波数帯域で、ｍＦＮ１６６1−１６６nに送る。さ
らに、ｍＦＮ１６６1−１６６nは、ダイプレクサ１６４
1−１６４n及び同軸ケーブル１８０1−１８０nを用いて
放送又は切換サービスをＥＵ１８４に送信する。従っ
て、上流及び下流の切換サービスは、同軸増幅器１６２
1−１６２nの帯域幅制限より上のシステム帯域幅にあ
る。増幅器１６２1−１６２nの帯域幅制限より上の帯域
幅を使用することによって、増幅器１６２1−１６２nを
用いてＥＵ１８４へ提供されるサービスには影響が及ば
ない。さらに、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００への
全ての利用可能な帯域幅は増加する。
【００２８】送信器１４２が、ＨＦＣネットワーク内の
全てのＥＵ１８４に信号を送ることができても、放送信
号は送信器１４８1−１４８nを用いてｍＦＮ１６６1−
１６６nを通して送信され得る。送信器１４８1−１４８
nは、ＣＤＶ信号を送信する能力を持つが、送信器１４
８1−１４８nは、アナログＡＭ−ＶＳＢ信号を送信する
ために供給される厳密な仕様には合わない。
全てのＥＵ１８４に信号を送ることができても、放送信
号は送信器１４８1−１４８nを用いてｍＦＮ１６６1−
１６６nを通して送信され得る。送信器１４８1−１４８
nは、ＣＤＶ信号を送信する能力を持つが、送信器１４
８1−１４８nは、アナログＡＭ−ＶＳＢ信号を送信する
ために供給される厳密な仕様には合わない。
【００２９】放送ＣＤＶ信号を含む放送デジタルサービ
スには、ＣＯ１１０内で単一放送モジュール１４４を使
用することが提供され得、また、ＥＵ１８４の各々でＣ
ＤＶデコーダモジュール（図示せず）を設けることが提
供され得る。ＣＶＤデコーダモジュールは、テレビジョ
ンユニットから分離したユニットとして組み込まれ得る
か、又はテレビジョンユニットの中に組み込まれ得る。
放送モジュール１４４は送信器１４８1−１４８nの各々
に対応するコンバイナ１４７1−１４７nを通して連結さ
れる。この構成は、放送デジタルサービスがＣＯ１１０
によって光ファイバ１０２1−１０２nを通して増幅器／
ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに連結されたＥＵ１
８４の全てに提供されることを可能にする。
スには、ＣＯ１１０内で単一放送モジュール１４４を使
用することが提供され得、また、ＥＵ１８４の各々でＣ
ＤＶデコーダモジュール（図示せず）を設けることが提
供され得る。ＣＶＤデコーダモジュールは、テレビジョ
ンユニットから分離したユニットとして組み込まれ得る
か、又はテレビジョンユニットの中に組み込まれ得る。
放送モジュール１４４は送信器１４８1−１４８nの各々
に対応するコンバイナ１４７1−１４７nを通して連結さ
れる。この構成は、放送デジタルサービスがＣＯ１１０
によって光ファイバ１０２1−１０２nを通して増幅器／
ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに連結されたＥＵ１
８４の全てに提供されることを可能にする。
【００３０】ｍＦＮ１６６1−１６６nはアナログ光学的
トランシーバであり、アナログ副搬送波にて運ばれるデ
ジタル情報を伝える。増幅器／ｍＦＮモジュール１６０
1−１６０nにおける増幅器１６２1−１６２nは、同軸ケ
ーブル１２５及び１８０1−１８０n上で所定の信号レベ
ルを維持する。従って、同軸ケーブル構成要素は、増幅
器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nから連結された
ＥＵ１８４の各々へのケーブル１８０1−１８０n上にお
いて受動的である。ダイプレクサ１６４1−１６４nを含
む受動的な伝達媒体は、従来の双方向及び単一方向増幅
器によって７５０ＭＨｚに制限されている能動的な同軸
システムとは対称的に１ＧＨｚの便利な帯域幅を有す
る。図２に示すように、有利には、図１におけるｍＦＮ
−ＨＦＣネットワーク１００は受動的な同軸ケーブル構
成要素上で５５ＭＨｚから１ＧＨｚまでの帯域幅を使用
する。加えて、利用家庭への連結が受動的なので、この
帯域幅は、ｍＦＮ１６６1−１６６n及び利用家庭に適当
なフィルタを配置することによって、上流及び下流の通
信間で柔軟に割当てられ得る。
トランシーバであり、アナログ副搬送波にて運ばれるデ
ジタル情報を伝える。増幅器／ｍＦＮモジュール１６０
1−１６０nにおける増幅器１６２1−１６２nは、同軸ケ
ーブル１２５及び１８０1−１８０n上で所定の信号レベ
ルを維持する。従って、同軸ケーブル構成要素は、増幅
器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nから連結された
ＥＵ１８４の各々へのケーブル１８０1−１８０n上にお
いて受動的である。ダイプレクサ１６４1−１６４nを含
む受動的な伝達媒体は、従来の双方向及び単一方向増幅
器によって７５０ＭＨｚに制限されている能動的な同軸
システムとは対称的に１ＧＨｚの便利な帯域幅を有す
る。図２に示すように、有利には、図１におけるｍＦＮ
−ＨＦＣネットワーク１００は受動的な同軸ケーブル構
成要素上で５５ＭＨｚから１ＧＨｚまでの帯域幅を使用
する。加えて、利用家庭への連結が受動的なので、この
帯域幅は、ｍＦＮ１６６1−１６６n及び利用家庭に適当
なフィルタを配置することによって、上流及び下流の通
信間で柔軟に割当てられ得る。
【００３１】上述のように、一実施形態では、ｍＦＮ１
６６1−１６６nは、アナログ副搬送波に載ったデジタル
情報を送信する。これらの信号は、アナログＡＭ−ＶＳ
Ｂ信号で必要とされる高い性能を必要としないので、低
コストレーザ及び低出力電子部品が送信器１４８1−１
４８n、受信器１５１1−１５１n、受信器１６８1−１６
８n及び送信器１６７1−１６７nに対して使用され得
る。加えて、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nが、厳格なＳＮ
Ｒと線形とを必要とするＡＭ−ＶＳＢ信号を伝えないの
で、高性能レーザを必要としない。さらに、ｍＦＮ−Ｈ
ＦＣネットワーク１００のモジュール方式は、既存のど
の同軸ケーブルシステムにも有利な接続性を提供する。
しかし、種々の形式のサービスと共にＣＤＶを送信する
時は、送信される信号に対する出力の割当ては、従来の
技術では不十分である。
６６1−１６６nは、アナログ副搬送波に載ったデジタル
情報を送信する。これらの信号は、アナログＡＭ−ＶＳ
Ｂ信号で必要とされる高い性能を必要としないので、低
コストレーザ及び低出力電子部品が送信器１４８1−１
４８n、受信器１５１1−１５１n、受信器１６８1−１６
８n及び送信器１６７1−１６７nに対して使用され得
る。加えて、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nが、厳格なＳＮ
Ｒと線形とを必要とするＡＭ−ＶＳＢ信号を伝えないの
で、高性能レーザを必要としない。さらに、ｍＦＮ−Ｈ
ＦＣネットワーク１００のモジュール方式は、既存のど
の同軸ケーブルシステムにも有利な接続性を提供する。
しかし、種々の形式のサービスと共にＣＤＶを送信する
時は、送信される信号に対する出力の割当ては、従来の
技術では不十分である。
【００３２】一実施形態によれば、例えば、７０チャン
ネルに及ぶ放送デジタルビデオサービスが、放送モジュ
ール１４４を通して提供され得る。図１に示すように、
ＣＯ１１０は圧縮デジタルビデオ（ＣＤＶ）を使用し
て、デジタル放送ビデオをＥＵ１８４に送信する。ｍＦ
Ｎ−ＨＦＣネットワーク１００に適当に組み込まれ得る
ＣＤＶ技術の一つは、ダイレクト放送衛星（ＤＢＳ）伝
送用に開発されている。従って、当業者は、どのように
ＤＢＳ ＣＤＶ技術を変更して、ｍＦＮ−ＨＦＣネット
ワーク１００におけるアナログ副搬送波上のデジタル情
報として送信されるべきビデオ情報を暗号化するかを理
解するであろう。ＭＰＥＧビデオ圧縮規格のようなビデ
オ圧縮規格を用いて、ビデオ信号は、例えば約４Ｍｂｐ
ｓの平均ビット率まで圧縮され得る。さらに、リードソ
ロモン(Reed-Solomon)やたたみこみ誤り訂正符号(convo
lutional error-correction code)のような誤り訂正符
号化方式が使用され得る。一実施形態では、誤り訂正符
号化は、必要な伝達ビット率を２倍にするが、信号対ノ
イズ比（ＳＮＲ）に対する要求は緩和される。６ｄＢと
同じくらい低い信号対ノイズ比が、ＤＢＳ技術を使用す
るＣＤＶを送信するために使用され得る。従って、送信
器１４８1−１４８nの性能能力は、放送デジタルＣＤＶ
信号を含む放送デジタルサービスを送信するのに充分で
ある。放送モジュール１４４は、コンバイナ１４７1−
１４７nを介して送信器１４８1−１４８nにＣＤＶ信号
を供給する。
ネルに及ぶ放送デジタルビデオサービスが、放送モジュ
ール１４４を通して提供され得る。図１に示すように、
ＣＯ１１０は圧縮デジタルビデオ（ＣＤＶ）を使用し
て、デジタル放送ビデオをＥＵ１８４に送信する。ｍＦ
Ｎ−ＨＦＣネットワーク１００に適当に組み込まれ得る
ＣＤＶ技術の一つは、ダイレクト放送衛星（ＤＢＳ）伝
送用に開発されている。従って、当業者は、どのように
ＤＢＳ ＣＤＶ技術を変更して、ｍＦＮ−ＨＦＣネット
ワーク１００におけるアナログ副搬送波上のデジタル情
報として送信されるべきビデオ情報を暗号化するかを理
解するであろう。ＭＰＥＧビデオ圧縮規格のようなビデ
オ圧縮規格を用いて、ビデオ信号は、例えば約４Ｍｂｐ
ｓの平均ビット率まで圧縮され得る。さらに、リードソ
ロモン(Reed-Solomon)やたたみこみ誤り訂正符号(convo
lutional error-correction code)のような誤り訂正符
号化方式が使用され得る。一実施形態では、誤り訂正符
号化は、必要な伝達ビット率を２倍にするが、信号対ノ
イズ比（ＳＮＲ）に対する要求は緩和される。６ｄＢと
同じくらい低い信号対ノイズ比が、ＤＢＳ技術を使用す
るＣＤＶを送信するために使用され得る。従って、送信
器１４８1−１４８nの性能能力は、放送デジタルＣＤＶ
信号を含む放送デジタルサービスを送信するのに充分で
ある。放送モジュール１４４は、コンバイナ１４７1−
１４７nを介して送信器１４８1−１４８nにＣＤＶ信号
を供給する。
【００３３】従って、図１に示すｍＦＮ−ＨＦＣネット
ワーク１００は、放送アナログサービス、切換デジタル
サービス及び放送デジタルサービスをＣＯ１１０から複
数のＥＵ１８４へ提供する。放送アナログサービスは送
信器１４２を使用することで提供され、デジタルサービ
ス（切換／割当てサービス及び放送サービスの両方）は
送信器１４８1−１４８nを使用することで提供される。
要約すると、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nは、切換サービ
ス及び放送サービスを光ファイバ１０２1−１０２nの一
つを通してＥＵ１８４のサブセットの一つに連結される
一つの増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに送
信するための送信器１４８1−１４８nを含む。加えて、
ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、種々の光ファイバ
１０２1−１０２n、１０３1−１０３n、種々の増幅器／
ｍＦＮモジュール１６０1−１６０n又は増幅器／ｍＦＮ
モジュール１６０1−１６０nのセットにサービスを提供
し得る。また、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、光
ファイバ１０２1−１０２n、１０３1−１０３nのセット
に対応し得る。
ワーク１００は、放送アナログサービス、切換デジタル
サービス及び放送デジタルサービスをＣＯ１１０から複
数のＥＵ１８４へ提供する。放送アナログサービスは送
信器１４２を使用することで提供され、デジタルサービ
ス（切換／割当てサービス及び放送サービスの両方）は
送信器１４８1−１４８nを使用することで提供される。
要約すると、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nは、切換サービ
ス及び放送サービスを光ファイバ１０２1−１０２nの一
つを通してＥＵ１８４のサブセットの一つに連結される
一つの増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに送
信するための送信器１４８1−１４８nを含む。加えて、
ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、種々の光ファイバ
１０２1−１０２n、１０３1−１０３n、種々の増幅器／
ｍＦＮモジュール１６０1−１６０n又は増幅器／ｍＦＮ
モジュール１６０1−１６０nのセットにサービスを提供
し得る。また、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、光
ファイバ１０２1−１０２n、１０３1−１０３nのセット
に対応し得る。
【００３４】ＣＯ１１０によってＥＵ１８４に送信され
る信号のＲＦ周波数域は、ＥＵ１８４によって予め決め
られた又は動的に要求されるサービスに関して割当てら
れ得る。ｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００をアナログ
放送サービスに加えてデジタル放送サービスを提供する
ために構成すると、ＲＦ周波数域は、アナログ送信器１
４２とＣＯＩＵ１５０1−１５０n内の送信器１４８1−
１４８nとの間に割り当てられ得、ＥＵ１８４の要求に
最もよく適う。ＥＵ１８４によって要求される放送サー
ビスは基本的なテレビジョンサービス、ラジオサービ
ス、使用毎に料金が加算される（ＰＰＶ）放送又は割増
チャンネルの形態で送信される割増チャンネルサービス
を含み得る。ＰＰＶ又は割増チャンネルでの放送デジタ
ルサービスに関しては、好ましくは、サービスを選択す
る各端末装置にデコーダ装置が装備される。
る信号のＲＦ周波数域は、ＥＵ１８４によって予め決め
られた又は動的に要求されるサービスに関して割当てら
れ得る。ｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００をアナログ
放送サービスに加えてデジタル放送サービスを提供する
ために構成すると、ＲＦ周波数域は、アナログ送信器１
４２とＣＯＩＵ１５０1−１５０n内の送信器１４８1−
１４８nとの間に割り当てられ得、ＥＵ１８４の要求に
最もよく適う。ＥＵ１８４によって要求される放送サー
ビスは基本的なテレビジョンサービス、ラジオサービ
ス、使用毎に料金が加算される（ＰＰＶ）放送又は割増
チャンネルの形態で送信される割増チャンネルサービス
を含み得る。ＰＰＶ又は割増チャンネルでの放送デジタ
ルサービスに関しては、好ましくは、サービスを選択す
る各端末装置にデコーダ装置が装備される。
【００３５】デジタル切換サービスは、電話通信、マル
チメディア、データ送信、オーディオ及びビデオ電話通
信、並びにインターネットサービスを含み得る。
チメディア、データ送信、オーディオ及びビデオ電話通
信、並びにインターネットサービスを含み得る。
【００３６】放送サービスとは対称的に、切換デジタル
ビデオを含む切換デジタルサービスは、要求の開始や呼
び出しの承認を行うＥＵ１８４の特定の一つに関係する
ＥＵ１８４に送信される。その後、切換サービスは増幅
器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nだけに送信され
る。送信されたＲＦ周波数域を受信すると、ＥＵ１８４
の各々は、ＥＵ１８４の一つに対して提供することを目
的として選択されたサービスを含むデジタル切換信号の
ある部分を解読する。言い換えれば、切換サービスを要
求し、又は指定したＥＵ１８４の一つだけが、送信され
た切換サービスを「解読」することができる。
ビデオを含む切換デジタルサービスは、要求の開始や呼
び出しの承認を行うＥＵ１８４の特定の一つに関係する
ＥＵ１８４に送信される。その後、切換サービスは増幅
器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nだけに送信され
る。送信されたＲＦ周波数域を受信すると、ＥＵ１８４
の各々は、ＥＵ１８４の一つに対して提供することを目
的として選択されたサービスを含むデジタル切換信号の
ある部分を解読する。言い換えれば、切換サービスを要
求し、又は指定したＥＵ１８４の一つだけが、送信され
た切換サービスを「解読」することができる。
【００３７】図３は、さらに別の実施形態を示し、この
実施形態では、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークにおけるＥ
Ｕ１８４は放送グループの中に動的に割当てられる。放
送グループの粒度(granularity)は、ｍＦＮ１６６1−１
６６nのようなｍＦＮに物理的に接続されたＥＵ１８４
の数と同じくらい低くされ得る。ｍＦＮ１６６1−１６
６nの各々がｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００内でＦ
Ｎ１２０に関してより深いと、ＣＯＩＵ１５０1−１５
０nからの放送グループの粒度はＦＮ１２０より大きく
なる。放送グループにおけるＥＵ１８４の各々は、同じ
デジタル放送サービスを受信する。ＣＤＶチャンネル選
択器３１０の一つには、各放送グループが接続されてい
る。送信されるべき放送デジタルチャンネルは、その放
送グループが接続されたＣＤＶチャンネル選択器３１０
の一つによって選択される。図１に示すように、複数の
ＣＤＶチャンネル選択器がＣＯ１１０内に配置される。
しかし、ＣＤＶチャンネル選択器３１０の各々は様々な
放送グループや様々なＣＯ１１０を取り扱うことができ
る。さらに、ＣＤＶチャンネル選択器３１０はＣＯ１１
０に、又はＣＯ１１０から離れた位置に配置され得る。
ＣＯ１１０は、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク運営者が、
加入しているＥＵ１８４の人口統計学的又は地理学的な
ロケーションパラメータを用いた放送グループを構成す
ることを可能にする。
実施形態では、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークにおけるＥ
Ｕ１８４は放送グループの中に動的に割当てられる。放
送グループの粒度(granularity)は、ｍＦＮ１６６1−１
６６nのようなｍＦＮに物理的に接続されたＥＵ１８４
の数と同じくらい低くされ得る。ｍＦＮ１６６1−１６
６nの各々がｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク１００内でＦ
Ｎ１２０に関してより深いと、ＣＯＩＵ１５０1−１５
０nからの放送グループの粒度はＦＮ１２０より大きく
なる。放送グループにおけるＥＵ１８４の各々は、同じ
デジタル放送サービスを受信する。ＣＤＶチャンネル選
択器３１０の一つには、各放送グループが接続されてい
る。送信されるべき放送デジタルチャンネルは、その放
送グループが接続されたＣＤＶチャンネル選択器３１０
の一つによって選択される。図１に示すように、複数の
ＣＤＶチャンネル選択器がＣＯ１１０内に配置される。
しかし、ＣＤＶチャンネル選択器３１０の各々は様々な
放送グループや様々なＣＯ１１０を取り扱うことができ
る。さらに、ＣＤＶチャンネル選択器３１０はＣＯ１１
０に、又はＣＯ１１０から離れた位置に配置され得る。
ＣＯ１１０は、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワーク運営者が、
加入しているＥＵ１８４の人口統計学的又は地理学的な
ロケーションパラメータを用いた放送グループを構成す
ることを可能にする。
【００３８】ビデオ信号は、ＣＤＶエンコーダを用いて
デジタル化され、そして圧縮される。ＣＤＶエンコーダ
は、優先的にビデオ源３２０に配置され、同じチャンネ
ルを使用する離れた放送グループが各々そのチャンネル
を符号化する必要がないようにする。選択的に、ＣＤＶ
エンコーダはチャンネル選択器３１０内に設けられ得
る。ＲＦモデム（図示せず）は、アナログ副搬送波上に
ＣＤＶ信号を載せるために用いられ、周波数変換器（図
示せず）はこれら副搬送波を適当な放送周波数に変換す
るために用いられる。ＲＦモデムは、ビデオ源３２０、
チャンネル選択器３１０、又は図３に示す複数の放送モ
ジュール１４４に設けられ得る。周波数変換器は、チャ
ンネル変換器３１０又は放送モジュール１４４の何れか
一方に設けられ得る。チャンネル選択器３１０及びビデ
オ源３２０は、ＣＯ１１０に配置され得る。ビデオ源３
２０は多数の位置に分割され得る。
デジタル化され、そして圧縮される。ＣＤＶエンコーダ
は、優先的にビデオ源３２０に配置され、同じチャンネ
ルを使用する離れた放送グループが各々そのチャンネル
を符号化する必要がないようにする。選択的に、ＣＤＶ
エンコーダはチャンネル選択器３１０内に設けられ得
る。ＲＦモデム（図示せず）は、アナログ副搬送波上に
ＣＤＶ信号を載せるために用いられ、周波数変換器（図
示せず）はこれら副搬送波を適当な放送周波数に変換す
るために用いられる。ＲＦモデムは、ビデオ源３２０、
チャンネル選択器３１０、又は図３に示す複数の放送モ
ジュール１４４に設けられ得る。周波数変換器は、チャ
ンネル変換器３１０又は放送モジュール１４４の何れか
一方に設けられ得る。チャンネル選択器３１０及びビデ
オ源３２０は、ＣＯ１１０に配置され得る。ビデオ源３
２０は多数の位置に分割され得る。
【００３９】放送グループは、放送モジュール１４４と
ＣＯ１１０内のＣＯＩＵ１５０1−１５０nとの間に切換
装置３０５を設けることによって動的に配置され得る。
ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、図１に示すよう
に、光ファイバ１０２1−１０２nを介して、関連する増
幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに物理的に接
続される。増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０n
の一つを通して、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、
ＥＵ１８４のサブセットの一つに物理的に接続される。
言い換えれば、各増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−
１６０nは、それ自身のＥＵ１８４のサブセットと連結
される。切換装置３０５を用いた動的割当てにより、地
理的な境界が変動したとしても、共通の関心の対象とな
るＥＵ１８４のサブセットをグループ化することを可能
になる。スペイン語を話す隣人が増加すると、より多く
のＣＯＩＵが、関連するＣＯでスペイン語ステイション
を含む放送グループに加えられ得る。
ＣＯ１１０内のＣＯＩＵ１５０1−１５０nとの間に切換
装置３０５を設けることによって動的に配置され得る。
ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、図１に示すよう
に、光ファイバ１０２1−１０２nを介して、関連する増
幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０nに物理的に接
続される。増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−１６０n
の一つを通して、ＣＯＩＵ１５０1−１５０nの各々は、
ＥＵ１８４のサブセットの一つに物理的に接続される。
言い換えれば、各増幅器／ｍＦＮモジュール１６０1−
１６０nは、それ自身のＥＵ１８４のサブセットと連結
される。切換装置３０５を用いた動的割当てにより、地
理的な境界が変動したとしても、共通の関心の対象とな
るＥＵ１８４のサブセットをグループ化することを可能
になる。スペイン語を話す隣人が増加すると、より多く
のＣＯＩＵが、関連するＣＯでスペイン語ステイション
を含む放送グループに加えられ得る。
【００４０】従って、放送グループは、例えば５０個の
送信チャンネルのセットの範囲内で収集され得るデジタ
ルビデオチャンネルを要求するＥＵ１８４のサブセット
から選択されたものであり得る。複数の放送モジュール
１４４が図３に示されている。全てのＣＯＩＵ１５０1
−１５０nが切換装置３０５によって放送モジュール１
４４に接続されると、提供される放送デジタルサービス
は図１と同様になる。さらに、放送グループに送信され
るデジタルビデオチャンネルは、その後、放送グループ
内のＥＵ１８４のサブセットの選択を伴うチャンネル選
択器３１０の操作を通して動的に変更され得る。
送信チャンネルのセットの範囲内で収集され得るデジタ
ルビデオチャンネルを要求するＥＵ１８４のサブセット
から選択されたものであり得る。複数の放送モジュール
１４４が図３に示されている。全てのＣＯＩＵ１５０1
−１５０nが切換装置３０５によって放送モジュール１
４４に接続されると、提供される放送デジタルサービス
は図１と同様になる。さらに、放送グループに送信され
るデジタルビデオチャンネルは、その後、放送グループ
内のＥＵ１８４のサブセットの選択を伴うチャンネル選
択器３１０の操作を通して動的に変更され得る。
【００４１】言い換えれば、引退生活共同社会が、住宅
共同社会と隣接していると、子供向けテレビジョンチャ
ンネルの代わりに財政ニュースネットワークや旅行チャ
ンネルがチャンネル選択器３１０によって各々の放送グ
ループに割り当てられ得る。また、ＥＵ１８４は、アナ
ログ放送サービスをアナログ放送送信器１４２から受信
する。
共同社会と隣接していると、子供向けテレビジョンチャ
ンネルの代わりに財政ニュースネットワークや旅行チャ
ンネルがチャンネル選択器３１０によって各々の放送グ
ループに割り当てられ得る。また、ＥＵ１８４は、アナ
ログ放送サービスをアナログ放送送信器１４２から受信
する。
【００４２】単一の通信媒体を通した変調方式や誤り訂
正技術によるデジタル切換サービスとデジタル放送サー
ビスの同時送信は、送信されるＲＦ周波数域の複合度を
増加させる。ｍＦＮ−ＨＦＣシステムを通るｍＦＮの広
い利用可能な帯域幅を通して送信される様々な信号の最
適な性能は、送信される信号帯域幅にわたるチャンネル
出力の割り当てを改良することを必要とする。周波数帯
域Ｈｚ毎の出力の適当な割り当ては、ケーブル運営者
が、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークによって提供される上
流及び下流チャンネルを効果的に使用して新しいサービ
ス（例えば、電話通信、インターネットサービス等）を
提供することを可能にする。従って、出力／ヘルツ（単
位周波数当たり出力）の割り当ては、好ましくは、ｍＦ
Ｎ−ＨＦＣネットワークによって提供されるサービスに
基づいて決められる（出力／ヘルツは、チャンネルの帯
域幅が分かっている時は、ＲＦチャンネルの光学的変調
強度(optical modulation depth)（ＯＭＤ）から計算さ
れ得る）。さらに、要求されるサービスが動的に割り当
てられ得る時は、出力／ヘルツは、それに応じて変更さ
れ得る。
正技術によるデジタル切換サービスとデジタル放送サー
ビスの同時送信は、送信されるＲＦ周波数域の複合度を
増加させる。ｍＦＮ−ＨＦＣシステムを通るｍＦＮの広
い利用可能な帯域幅を通して送信される様々な信号の最
適な性能は、送信される信号帯域幅にわたるチャンネル
出力の割り当てを改良することを必要とする。周波数帯
域Ｈｚ毎の出力の適当な割り当ては、ケーブル運営者
が、ｍＦＮ−ＨＦＣネットワークによって提供される上
流及び下流チャンネルを効果的に使用して新しいサービ
ス（例えば、電話通信、インターネットサービス等）を
提供することを可能にする。従って、出力／ヘルツ（単
位周波数当たり出力）の割り当ては、好ましくは、ｍＦ
Ｎ−ＨＦＣネットワークによって提供されるサービスに
基づいて決められる（出力／ヘルツは、チャンネルの帯
域幅が分かっている時は、ＲＦチャンネルの光学的変調
強度(optical modulation depth)（ＯＭＤ）から計算さ
れ得る）。さらに、要求されるサービスが動的に割り当
てられ得る時は、出力／ヘルツは、それに応じて変更さ
れ得る。
【００４３】図４は、ＣＯＩＵ４５０によって送信され
るＲＦ周波数域の範囲内で提供されるべき各タイプのサ
ービスが、減衰器４０７、４０８、４０９を有する実施
形態を示している。ＣＯＩＵ４５０は、ＣＯＩＵ１５０
1−１５０nと同様の構成であり、以下に説明する点だけ
が異なっている。ＣＯＩＵ４５０によって送信されるＲ
Ｆ周波数域は、ＥＵ１８４のサブセットによって受信さ
れる。図４に示すように、放送モジュール１４４は減衰
器４０７に接続されている。切換サービスを提供するモ
デム１４６は、減衰器４０８に接続され、将来のサービ
スを提供する将来サービスモジュール４１６は減衰器４
０９に接続されている。各減衰器は、個々に、サービス
提供者によって与えられるＲＦ出力をＣＯＩＵ４５０に
よって送信されるＲＦ周波数域信号に変える。
るＲＦ周波数域の範囲内で提供されるべき各タイプのサ
ービスが、減衰器４０７、４０８、４０９を有する実施
形態を示している。ＣＯＩＵ４５０は、ＣＯＩＵ１５０
1−１５０nと同様の構成であり、以下に説明する点だけ
が異なっている。ＣＯＩＵ４５０によって送信されるＲ
Ｆ周波数域は、ＥＵ１８４のサブセットによって受信さ
れる。図４に示すように、放送モジュール１４４は減衰
器４０７に接続されている。切換サービスを提供するモ
デム１４６は、減衰器４０８に接続され、将来のサービ
スを提供する将来サービスモジュール４１６は減衰器４
０９に接続されている。各減衰器は、個々に、サービス
提供者によって与えられるＲＦ出力をＣＯＩＵ４５０に
よって送信されるＲＦ周波数域信号に変える。
【００４４】減衰器４０７、４０８及び４０９は、出力
／ヘルツ（ＰＰＨ）又はチャンネル毎の出力をＣＯＩＵ
４５０によって提供されるサービスの要求されるＢＥＲ
性能に基づいて設定する。各減衰器は、図４に示すよう
に減衰器制御装置４１５を通して個々に制御され得る。
さらに、減衰器４０７、４０８及び４０９は、任意に放
送モジュール１４４、モデム１４６、及び将来サービス
モジュール４１６の各々、又は他の関連する装置に組み
込まれ得る。言い換えれば、減衰器４０７は、放送モジ
ュール１４４の一部になり得る。
／ヘルツ（ＰＰＨ）又はチャンネル毎の出力をＣＯＩＵ
４５０によって提供されるサービスの要求されるＢＥＲ
性能に基づいて設定する。各減衰器は、図４に示すよう
に減衰器制御装置４１５を通して個々に制御され得る。
さらに、減衰器４０７、４０８及び４０９は、任意に放
送モジュール１４４、モデム１４６、及び将来サービス
モジュール４１６の各々、又は他の関連する装置に組み
込まれ得る。言い換えれば、減衰器４０７は、放送モジ
ュール１４４の一部になり得る。
【００４５】ＥＵ１８４に提供されるサービスは、様々
な変調フォーマット（例えば、直交位相偏移キーイング
(quadrature-phase-shift keying)や６４相直交振幅変
調(64quadrature amplitude modulation)）を含む。デ
ジタルビデオサービスや電話通信サービスのような放送
又は切換デジタルサービスを送信するための変調方式
は、当業者には周知である。さらに、ＥＵ１８４に提供
されるサービスは、種々の誤り訂正技術を含み得る。誤
り訂正技術は、コストの増加や信号伝搬遅延を招く。例
えば、ビデオ電話通信は、大きな遅延に合わせることが
できないため、限られた誤り訂正技術を組み込むべきで
ある。他方、放送ビデオは、遅延を考慮しなくてよいた
め、信号処理のために遅延を招く技術を使用する誤り訂
正を組み込むことができる。
な変調フォーマット（例えば、直交位相偏移キーイング
(quadrature-phase-shift keying)や６４相直交振幅変
調(64quadrature amplitude modulation)）を含む。デ
ジタルビデオサービスや電話通信サービスのような放送
又は切換デジタルサービスを送信するための変調方式
は、当業者には周知である。さらに、ＥＵ１８４に提供
されるサービスは、種々の誤り訂正技術を含み得る。誤
り訂正技術は、コストの増加や信号伝搬遅延を招く。例
えば、ビデオ電話通信は、大きな遅延に合わせることが
できないため、限られた誤り訂正技術を組み込むべきで
ある。他方、放送ビデオは、遅延を考慮しなくてよいた
め、信号処理のために遅延を招く技術を使用する誤り訂
正を組み込むことができる。
【００４６】ＥＵ１８４に送られるサービスは、当業者
には周知のように様々な必要条件をもち得る。必要条件
は、少なくとも遅れ許容度や誤り許容度の点から説明さ
れ得る。例えば、送信される音楽は、遅延に対しては非
常に寛容であるが、伝送誤りに対しては非常に厳しい。
対称的に送信されるボイスサービスは伝送誤りには寛容
であるが、遅延には厳しい。
には周知のように様々な必要条件をもち得る。必要条件
は、少なくとも遅れ許容度や誤り許容度の点から説明さ
れ得る。例えば、送信される音楽は、遅延に対しては非
常に寛容であるが、伝送誤りに対しては非常に厳しい。
対称的に送信されるボイスサービスは伝送誤りには寛容
であるが、遅延には厳しい。
【００４７】従って、必要とされるＢＥＲ性能に従って
ＥＵ１８４のサブセットに提供されるサービスの送信Ｒ
Ｆ周波数域のＰＰＨの設定は、受信される総合的なサー
ビスの品質を改善する。変調技術の影響、誤り訂正技
術、及び受信されるサービス許容度が要求されるＢＥＲ
性能に組み込まれるので、総合的な品質は改善される。
図５は、放送デジタルビデオサービス５１０、電話通信
サービス５２０及びデータ送信サービス５３０を含む３
００ＭＨｚから９００ＭＨｚまでの信号の実験データを
示している。放送デジタルビデオサービスは、直交位相
偏移相キーイング(quadrature-phase-shift keying)
（ＱＰＳＫ）によって符号化されたＣＤＶ信号５１１か
ら得られる１６ＤＢＳを使用して送信され、各４０Ｍｂ
ｐｓ ＱＰＳＫチャンネルは５つのビデオチャンネルを
含んでいる。ＱＰＳＫチャンネルは３０ＭＨｚずつに分
離され、その結果、各ビデオチャンネルは、ＡＭ−ＶＳ
Ｂが用いられるのと同じ帯域幅を必要とするが、良好な
画質のためにはたった約６ｄＢのＳＮＲが必要とされる
だけである。
ＥＵ１８４のサブセットに提供されるサービスの送信Ｒ
Ｆ周波数域のＰＰＨの設定は、受信される総合的なサー
ビスの品質を改善する。変調技術の影響、誤り訂正技
術、及び受信されるサービス許容度が要求されるＢＥＲ
性能に組み込まれるので、総合的な品質は改善される。
図５は、放送デジタルビデオサービス５１０、電話通信
サービス５２０及びデータ送信サービス５３０を含む３
００ＭＨｚから９００ＭＨｚまでの信号の実験データを
示している。放送デジタルビデオサービスは、直交位相
偏移相キーイング(quadrature-phase-shift keying)
（ＱＰＳＫ）によって符号化されたＣＤＶ信号５１１か
ら得られる１６ＤＢＳを使用して送信され、各４０Ｍｂ
ｐｓ ＱＰＳＫチャンネルは５つのビデオチャンネルを
含んでいる。ＱＰＳＫチャンネルは３０ＭＨｚずつに分
離され、その結果、各ビデオチャンネルは、ＡＭ−ＶＳ
Ｂが用いられるのと同じ帯域幅を必要とするが、良好な
画質のためにはたった約６ｄＢのＳＮＲが必要とされる
だけである。
【００４８】洗練されておらず、また、分離されていな
いレーザは、二つのデータチャンネルと７０を越えるＣ
ＤＶチャンネルを送信する能力があることが立証されて
いる。実験では、ＣＶＤ信号はコマーシャルＤＢＳシス
テムから得られ、３２０〜８００ＭＨｚの範囲で作動す
るためにシフトされた周波数である。２０Ｍｂｐｓチャ
ンネルは単純なオン・オフキーイングと検波を用いて８
８０ＭＨｚで送信され、データ送信サービス５３０が行
われることを証明した。電話通信信号が送信され得るこ
とを立証するために２Ｍｂｐｓ ＱＰＳＫチャンネルが
送信された。一般に、商用装置は、多数の家庭から発信
され一つの２Ｍｂｐｓ ＱＰＳＫチャンネルに格納され
る時分割多重電話通信信号(time-division multiplex t
elephonysignals)を使用する電話通信サービス５２０を
送信するのに利用可能である。
いレーザは、二つのデータチャンネルと７０を越えるＣ
ＤＶチャンネルを送信する能力があることが立証されて
いる。実験では、ＣＶＤ信号はコマーシャルＤＢＳシス
テムから得られ、３２０〜８００ＭＨｚの範囲で作動す
るためにシフトされた周波数である。２０Ｍｂｐｓチャ
ンネルは単純なオン・オフキーイングと検波を用いて８
８０ＭＨｚで送信され、データ送信サービス５３０が行
われることを証明した。電話通信信号が送信され得るこ
とを立証するために２Ｍｂｐｓ ＱＰＳＫチャンネルが
送信された。一般に、商用装置は、多数の家庭から発信
され一つの２Ｍｂｐｓ ＱＰＳＫチャンネルに格納され
る時分割多重電話通信信号(time-division multiplex t
elephonysignals)を使用する電話通信サービス５２０を
送信するのに利用可能である。
【００４９】図５に示すように、送信信号のＲＦ周波数
域は、電話通信サービス５２０が、放送デジタルビデオ
（ＣＤＶ）サービス５１０より約８ｄＢ高い出力で送信
されることを示している。さらに、データ送信サービス
５３０は、ＣＤＶサービスより約１６ｄＢ高く送信され
る。三種類の信号の出力レベルは、全ての信号における
容認される能力に対する最小ＲＦドライブ(RF drive)が
一致するように平衡される。
域は、電話通信サービス５２０が、放送デジタルビデオ
（ＣＤＶ）サービス５１０より約８ｄＢ高い出力で送信
されることを示している。さらに、データ送信サービス
５３０は、ＣＤＶサービスより約１６ｄＢ高く送信され
る。三種類の信号の出力レベルは、全ての信号における
容認される能力に対する最小ＲＦドライブ(RF drive)が
一致するように平衡される。
【００５０】図６はＲＦドライブレベルの関数としてプ
ロットしたデータチャンネルのＢＥＲを示している。画
質もまた監視され、何らかのエラーが視認されれば容認
できないと見なされる。エラーは画面中に「ブロッキネ
ス(blockiness)」として、又は固まった画面として現れ
る。データは室温２５℃及び８５℃の両方で採られた。
２５℃から８５℃までの６０℃の温度変化にも拘わら
ず、約−８ｄＢから−２８ｄＢまでの２０ｄＢを超える
ＲＦドライブ入力レベルの範囲において、ＢＥＲは良好
（１０-9以下に抑制）であった。画質もまたこの範囲に
わたって良好であった。低ドライブレベルでのエラー
は、ＳＮＲの不足が原因であり、相対的に強いノイズ
（ＲＩＮ）は重大なノイズ源となる。高いドライブレベ
ルでのエラーはレーザがインパルスノイズが生じる閾値
より低いレベルでレーザが駆動されていることに起因す
る。
ロットしたデータチャンネルのＢＥＲを示している。画
質もまた監視され、何らかのエラーが視認されれば容認
できないと見なされる。エラーは画面中に「ブロッキネ
ス(blockiness)」として、又は固まった画面として現れ
る。データは室温２５℃及び８５℃の両方で採られた。
２５℃から８５℃までの６０℃の温度変化にも拘わら
ず、約−８ｄＢから−２８ｄＢまでの２０ｄＢを超える
ＲＦドライブ入力レベルの範囲において、ＢＥＲは良好
（１０-9以下に抑制）であった。画質もまたこの範囲に
わたって良好であった。低ドライブレベルでのエラー
は、ＳＮＲの不足が原因であり、相対的に強いノイズ
（ＲＩＮ）は重大なノイズ源となる。高いドライブレベ
ルでのエラーはレーザがインパルスノイズが生じる閾値
より低いレベルでレーザが駆動されていることに起因す
る。
【００５１】（レーザが閾値より低く駆動される時）ク
リッピングのオンセットは、レーザへの全てのＲＦドラ
イブに依存する。信号がＰＰＨと等しい場合、２０Ｍｂ
ｐｓデータチャンネル内での出力が低い時に、クリッピ
ングによるエラーが生じる。低いドライブレベルでの特
別なチャンネルのＳＮＲは、そのチャンネルのＰＰＨに
依存する。ＳＮＲが低いことによるエラーが同じ最低信
号レベルで生じ、かつ、最大信号レベルのクリッピング
によるエラーが、２０Ｍｂｐｓチャンネルにおける比較
的低い信号レベルで生じるため、信号レベルの受け入れ
られる範囲は減少する。全てのチャンネルで一定のＰＰ
Ｈが使用される場合に、２０Ｍｂｐｓデータチャンネル
内でのこの低下を避けるためには、少数のＣＤＶ信号が
送信されることが必要である。
リッピングのオンセットは、レーザへの全てのＲＦドラ
イブに依存する。信号がＰＰＨと等しい場合、２０Ｍｂ
ｐｓデータチャンネル内での出力が低い時に、クリッピ
ングによるエラーが生じる。低いドライブレベルでの特
別なチャンネルのＳＮＲは、そのチャンネルのＰＰＨに
依存する。ＳＮＲが低いことによるエラーが同じ最低信
号レベルで生じ、かつ、最大信号レベルのクリッピング
によるエラーが、２０Ｍｂｐｓチャンネルにおける比較
的低い信号レベルで生じるため、信号レベルの受け入れ
られる範囲は減少する。全てのチャンネルで一定のＰＰ
Ｈが使用される場合に、２０Ｍｂｐｓデータチャンネル
内でのこの低下を避けるためには、少数のＣＤＶ信号が
送信されることが必要である。
【００５２】本発明は、上述の特定の実施形態を用いて
説明されているが、当業者には多数の変更、改良及びバ
リエーションがあることは明らかである。従って、上述
の本発明の好ましい実施形態は、制限することなく説明
を行うことを意図している。特許請求の範囲に限定され
ているように本発明の概念及び範囲から逸脱しなければ
様々な変更を行うことができる。
説明されているが、当業者には多数の変更、改良及びバ
リエーションがあることは明らかである。従って、上述
の本発明の好ましい実施形態は、制限することなく説明
を行うことを意図している。特許請求の範囲に限定され
ているように本発明の概念及び範囲から逸脱しなければ
様々な変更を行うことができる。
【図１】 本発明の好ましい実施形態であって、複数の
ｍＦＮを用いてＣＶＤ信号を伝送するＨＦＣネットワー
クを示す構成図である。
ｍＦＮを用いてＣＶＤ信号を伝送するＨＦＣネットワー
クを示す構成図である。
【図２】 図１のｍＦＮ−ＨＦＣネットワークにおける
サービスに対する帯域の割当を示す説明図である。
サービスに対する帯域の割当を示す説明図である。
【図３】 中央局の他の構成における一部を示す構成図
である。
である。
【図４】 中央局のさらに別の構成における一部を示す
構成図である。
構成図である。
【図５】 レーザを駆動するＲＦ信号のスペクトルを示
す説明図である。
す説明図である。
【図６】 ＲＦドライブレベルの関数としてプロットさ
れたＢＥＲを示す説明図である。
れたＢＥＲを示す説明図である。
【図７】 図１に示す実施形態の概略の構成図である。
１００ 双方向性通信ネットワーク、１０１，１０２，
１０３ 光ファイバ、１１０ 中央局（ＣＯ）、１２０
ファイバノード（ＦＮ）、１２４ スプリッタ、１２
５ 同軸ケーブル、１４２ 送信器、１４４ 単一放送
モジュール、１４８ 送信器、１５０ 中央局インター
フェイスユニット（ＣＯＩＵ）、１６０増幅器／ｍＦＮ
モジュール、１６２ 単一方向性増幅器、１６４，１６
９ ダイプレクサ、１６６ ミニファイバノード（ｍＦ
Ｎ）、１６７ レーザ送信器、１６８ 光学的受信器、
１８０ 同軸ケーブル、１８４ 端末装置（ＥＵ）、１
９０ ネットワークインターフェイスユニット、１９２
電話ユニット、１９４セットトップボックス(set-top
box)、１９６ パーソナルコンピュータシステム。
１０３ 光ファイバ、１１０ 中央局（ＣＯ）、１２０
ファイバノード（ＦＮ）、１２４ スプリッタ、１２
５ 同軸ケーブル、１４２ 送信器、１４４ 単一放送
モジュール、１４８ 送信器、１５０ 中央局インター
フェイスユニット（ＣＯＩＵ）、１６０増幅器／ｍＦＮ
モジュール、１６２ 単一方向性増幅器、１６４，１６
９ ダイプレクサ、１６６ ミニファイバノード（ｍＦ
Ｎ）、１６７ レーザ送信器、１６８ 光学的受信器、
１８０ 同軸ケーブル、１８４ 端末装置（ＥＵ）、１
９０ ネットワークインターフェイスユニット、１９２
電話ユニット、１９４セットトップボックス(set-top
box)、１９６ パーソナルコンピュータシステム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シャオリン ルー アメリカ合衆国 ニュージャージー州 マ タワン ストン ドライブ イー６ (72)発明者 ケネス シー ライヒマン アメリカ合衆国 ニュージャージー州 ハ ミルトン スクエア マリオ ドライブ 11 (72)発明者 シェリル レイ ウッドワード アメリカ合衆国 ニュージャージー州 ホ ルムデル イースト ブルック ドライブ ７
Claims (34)
- 【請求項１】 中央局と、 複数の端末装置の少なくとも一つに前記中央局を接続す
るための複数の第１通信媒体と、を備え、 前記中央局は、複数の前記第１通信媒体の各々に沿って
第１放送信号を送信し、かつ割当信号を第１通信媒体の
一つに沿って少なくとも一つの特定の端末装置に送信す
ること、 を特徴とする通信ネットワーク。 - 【請求項２】 複数の中間ノード及び複数の第２通信媒
体をさらに備え、 複数の前記中間ノードの各々は、複数の前記第１通信媒
体の対応する一つと複数の前記第２通信媒体の対応する
一つとの間に接続されること、 を特徴とする請求項１に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項３】 複数の前記第２通信媒体の各々は、前記
中央局を複数の前記端末装置の対応するサブセットに接
続すること、 を特徴とする請求項２に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項４】 前記中央局を複数の中間ノードの各々に
接続する第３通信媒体をさらに備え、 前記中央局は、第２放送信号を当該中央局から前記第３
通信媒体に沿って複数の前記中間ノードの各々に送信す
ること、 を特徴とする請求項２に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項５】 複数の前記中間ノードの各々は、前記第
１放送信号と前記第２放送信号とを結合し、この結合信
号を複数の前記第２通信媒体の各々に沿って送信するこ
と、 を特徴とする請求項４に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項６】 前記第３通信媒体は、ファイバノード、
前記中央局と前記ファイバノードとを接続する光ファイ
バ、及び前記ファイバノードを前記中間ノードの少なく
とも一つに各々が接続する複数の通信ラインを有するこ
と、 を特徴とする請求項４に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項７】 前記第２放送信号がアナログビデオ信号
であることを特徴とする請求項４に記載の通信ネットワ
ーク。 - 【請求項８】 前記第１放送信号がデジタルビデオ信号
であることを特徴とする請求項１に記載の通信ネットワ
ーク。 - 【請求項９】 前記割当信号は符号化信号であり、特定
の前記端末装置だけが当該割当信号を受信でき復号でき
ることを特徴とする請求項１に記載の通信ネットワー
ク。 - 【請求項１０】 前記割当信号は、特定の前記端末装置
のみによって復号される符号化信号であることを特徴と
する請求項１に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項１１】 前記中央局は、複数の前記第１通信媒
体の各々に沿って送信される前記第１放送信号の単位周
波数当たり出力を制御するための出力制御装置を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項１２】 前記出力制御装置は、前記端末装置で
の前記第１放送信号の要求されるビットエラー率性能に
基づいて当該第１放送信号の前記単位周波数当たり出力
を制御することを特徴とする請求項１１に記載の通信ネ
ットワーク。 - 【請求項１３】 前記中央局は、前記割当信号及び前記
第１放送信号を、当該中央局から複数の前記第１通信媒
体の一つに沿って、複数の前記端末装置のうちのサブセ
ットの一つに連結するための中間ノードに送信するため
の一つの送信器を有することを特徴とする請求項１に記
載の通信ネットワーク。 - 【請求項１４】 複数の前記第１通信媒体の各々が光フ
ァイバを有することを特徴とする請求項１に記載の通信
ネットワーク。 - 【請求項１５】 前記中央局は、前記第１放送信号とし
て送信される放送信号を制御する切換装置を備えること
を特徴とする請求項１に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項１６】 前記中央局は、複数の前記第１通信媒
体が前記第１放送信号を受信することを制御する切換装
置を備えることを特徴とする請求項１に記載の通信ネッ
トワーク。 - 【請求項１７】 前記割当信号が切換サービスを提供す
ることを特徴とする請求項１に記載の通信ネットワー
ク。 - 【請求項１８】 中央局に接続された第１通信媒体と、 前記第１通信媒体から分離した複数の第２通信媒体と、 複数の中間ノードと、 各々、前記中間ノードの一つを複数の端末装置のうちの
対応するサブセットの一つに接続する複数の受動的通信
媒体と、を備え、 前記中央局は、前記第１通信媒体を通して第１放送サー
ビスを送信し、かつ複数の前記第２通信媒体を通して第
２放送サービスを送信し、 複数の前記中間ノードの各々は、前記第２放送サービス
を受信するために複数の前記第２通信媒体の分離した一
つに接続され、かつ前記第１放送サービスを受信するた
めに接続され、前記各中間ノードが前記第１放送サービ
スと前記第２放送サービスを結合し、 複数の前記中間ノードは、前記結合した第１放送サービ
スと第２放送サービスとを複数の前記端末装置の各々に
よって受信させるために複数の前記受動的通信媒体に沿
って送信すること、 を特徴とする通信ネットワーク。 - 【請求項１９】 前記中央局は、複数の前記第２通信媒
体の一つに沿って割当信号を複数の前記中間ノードのう
ちの関連する一つに送信するための割当装置を備え、 前記割当信号は、前記受動的通信媒体の一つに沿って、
特定の端末装置にさらに送られること、 を特徴とする請求項１８に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項２０】 前記割当信号が、特定の前記端末装置
に送信される周波数分割多重化信号であることを特徴と
する請求項１９に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項２１】 前記中央局が、前記第２放送サービス
の単位周波数当たり出力を制御する出力制御装置を有す
ることを特徴とする請求項１９に記載の通信ネットワー
ク。 - 【請求項２２】 前記中央局が、前記割当信号の単位周
波数当たり出力を制御する出力制御装置を有することを
特徴とする請求項１９に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項２３】 前記中央局が、前記第２放送サービス
として送信される放送を制御するチャンネル割当装置を
有することを特徴とする請求項１９に記載の通信ネット
ワーク。 - 【請求項２４】 中央局と、 前記中央局を複数の端末装置に接続する通信媒体と、 出力制御装置と、を備え、 前記中央局は、複数のデジタルサービスを前記通信媒体
に沿って送信し、 前記出力制御装置は、提供される前記デジタルサービス
のビットエラー率性能要求によって定められるチャンネ
ル毎の出力に基づいて前記通信媒体のアナログ副搬送波
上のデジタルサービス信号を制御すること、 を特徴とするデータ伝送システム。 - 【請求項２５】 前記デジタルサービスが、放送サービ
スと少なくとも一つの割当サービスを含むことを特徴と
する請求項２４に記載のデータ伝送システム。 - 【請求項２６】 前記デジタルサービスが、少なくとも
一種類の変調方式と、少なくとも一種類の誤り訂正符号
化方法とを用いて送信されることを特徴とする請求項２
４に記載のデータ伝送システム。 - 【請求項２７】 第１放送サービスを複数の第１通信媒
体に沿って中央局から複数のノードに送信し、 割当サービスを複数の前記通信媒体の一つに沿って特定
の端末装置に関連した前記ノードに送信すること、 を特徴とする、中央局から複数の端末装置へサービスを
伝送する方法。 - 【請求項２８】 第２放送サービスを、分離した通信媒
体に沿って複数の前記ノードに送信し、 前記第１放送サービス、前記第２放送サービス及び前記
割当サービスを複数の前記ノードの一つで結合し、 受動的通信媒体に沿って前記結合した信号を送信し、 前記受動的通信媒体は、複数の前記端末装置のうちの特
定の前記端末装置を含むサブセットの一つに接続される
こと、 を特徴とする請求項２７に記載の方法。 - 【請求項２９】 前記割当サービスが、特定の前記端末
装置に特有の符号化信号であることを特徴とする請求項
２８に記載の方法。 - 【請求項３０】 さらに、端末装置に提供されるサービ
スの要求に基づいて前記サービスの単位周波数当たり出
力を制御することを特徴とする請求項２７に記載の方
法。 - 【請求項３１】 前記第１放送サービスが、デジタルビ
デオサービスであることを特徴とする請求項２７に記載
の方法。 - 【請求項３２】 さらに、前記ノードの一つに関連する
前記端末装置のサブセットの放送性能に基づいて、前記
第１放送サービスを制御することを特徴とする請求項２
７に記載の方法。 - 【請求項３３】 中央局から第１通信媒体を通して第１
放送サービスを送信し、 第２放送サービスを中央局から複数の第２通信媒体を通
して送信し、 前記第１放送サービスと前記第２放送サービスとを複数
の中間ノードで受信して結合し、 前記結合した第１放送サービス及び第２放送サービスを
複数の前記中間ノードから、対応する複数の端末装置に
接続するための第３通信媒体に沿って送信すること、 を特徴とする、中央局と複数の端末装置との間の伝送方
法。 - 【請求項３４】 さらに、前記中央局から複数の前記第
２通信媒体の一つに沿って特定の端末装置と接続するた
めの複数の前記中間ノードの一つに割当信号を送信する
ことを特徴とする請求項３３に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/747,708 | 1996-11-12 | ||
| US08/747,708 US5959658A (en) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | Network apparatus and method to provide compressed digital video over mini-fiber nodes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10164546A true JPH10164546A (ja) | 1998-06-19 |
| JP4034859B2 JP4034859B2 (ja) | 2008-01-16 |
Family
ID=25006290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30668897A Expired - Fee Related JP4034859B2 (ja) | 1996-11-12 | 1997-11-10 | データ伝送システム及び中央局 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5959658A (ja) |
| EP (1) | EP0841817B1 (ja) |
| JP (1) | JP4034859B2 (ja) |
| AU (1) | AU723263B2 (ja) |
| CA (1) | CA2219006C (ja) |
| DE (1) | DE69719912T2 (ja) |
| TW (1) | TW354444B (ja) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2002534018A (ja) * | 1998-12-18 | 2002-10-08 | イグズズィーワイエス インタラクティブ リサーチ ゲーエムベーハー | 光学的データ回線を有するローカルビデオ及び音声ネットワーク |
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| US6501765B1 (en) | 1998-09-01 | 2002-12-31 | At&T Corp. | Distributed method and apparatus for allocating a communication medium |
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| US20020116720A1 (en) * | 1999-01-13 | 2002-08-22 | Coaxmedia, Inc. | Multi-band coax extender for in-building digital communication systems |
| US6418149B1 (en) | 1999-12-07 | 2002-07-09 | Next Level Communications, L.P. | Bi-directional premises wiring system and method |
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1997
- 1997-10-21 CA CA002219006A patent/CA2219006C/en not_active Expired - Fee Related
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- 1997-11-10 DE DE69719912T patent/DE69719912T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-10 JP JP30668897A patent/JP4034859B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-10 EP EP97119619A patent/EP0841817B1/en not_active Expired - Lifetime
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