特許 6883338 ＩＰ放送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6883338

(24)【登録日】2021年5月12日

(45)【発行日】2021年6月9日

(54)【発明の名称】ＩＰ放送システム

(51)【国際特許分類】

   H04N 21/222 20110101AFI20210531BHJP

   H04N 21/2381 20110101ALI20210531BHJP

   H04N 21/438 20110101ALI20210531BHJP

   H04H 60/82 20080101ALI20210531BHJP

   H04H 20/69 20080101ALI20210531BHJP

   H04H 40/18 20080101ALI20210531BHJP

   H04H 20/28 20080101ALI20210531BHJP

【ＦＩ】

   H04N21/222

   H04N21/2381

   H04N21/438

   H04H60/82

   H04H20/69

   H04H40/18

   H04H20/28

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2018-133740(P2018-133740)

(22)【出願日】2018年7月13日

(65)【公開番号】特開2020-14068(P2020-14068A)

(43)【公開日】2020年1月23日

【審査請求日】2020年2月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000116677

【氏名又は名称】シンクレイヤ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087723

【弁理士】

【氏名又は名称】藤谷 修

(74)【代理人】

【識別番号】100165962

【弁理士】

【氏名又は名称】一色 昭則

(74)【代理人】

【識別番号】100206357

【弁理士】

【氏名又は名称】角谷 智広

(72)【発明者】

【氏名】和田 雄生

【審査官】 川中 龍太

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０２２３９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０４２２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０２５３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０８１８７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０９８３０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５１６０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２８２７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３３３０４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中島 隆 Takashi Nakashima，本格ＦＴＴＨ時代を支える光アクセス技術 FTTH Access Technologies for Broadband Services，電子情報通信学会２００４年通信ソサイエティ大会講演論文集２ PROCEEDINGS OF THE 2004 IEICE COMMUNICATIONS SOCIETY CONFERENCE，社団法人電子情報通信学会 THE INSTITUTE OF ELECTRONICS,INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS，２００４年 ９月 ８日，SS-7〜8

【文献】 高度な技術力を強みに多彩なソリューションを展開するＮＴＴ−ＡＴネットワークソリューション事業本部の取組み，ＢＵＳＩＮＥＳＳ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ 第４６巻 第７号，日本，株式会社ビジネスコミュニケーション社，２００９年 ７月 １日，第46巻第7号，pp.66-67

【文献】 上園 一知，ケーブルテレビにおけるＣｈａｎｎｅｌ ４Ｋの再放送，放送技術 １１月号，西村 瓊江 兼六館出版株式会社，２０１４年１１月 １日，第67巻 第11号，pp.73-75

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ ２１／００ − ２１／８５８

Ｈ０４Ｈ ２０／００ − ２０／９５

Ｈ０４Ｈ ４０／００ − ４０／９０

Ｈ０４Ｈ ６０／００ − ６０／９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＩＰ通信を行うＩＰ通信網と、前記ＩＰ通信網から独立して、ＩＰ放送を行うＩＰ放送網と、が設けられたＩＰ放送システムであって、
前記ＩＰ通信網は、
センター側に配置され、光信号であるＩＰ通信信号を送信するＯＬＴと、
各加入者宅に配置され、前記ＯＬＴからの前記ＩＰ通信信号を光ファイバー網を介して受信し、電気信号であるＩＰ通信信号に変換するＯＮＵと、
を有し、
前記ＩＰ放送網は、
センター側に配置され、光信号であるＩＰ放送信号を送信するＩＰ放送装置と、
各加入者宅に配置され、前記ＩＰ放送装置からの前記ＩＰ放送信号を光ファイバー網を介して受信し、電気信号であるＩＰ放送信号に変換するＩＰ放送光端末と、
各加入者宅に配置され、前記ＩＰ放送光端末とＩＰ通信を行うＩＰ−ＳＴＢと、
を有し、
前記ＩＰ−ＳＴＢは、前記ＩＰ放送光端末に対して加入者により選択されたチャンネルの情報を送信し、
前記ＩＰ放送光端末は、前記ＩＰ−ＳＴＢからのチャンネルの情報に基づき、ＩＰ放送信号から選択されたチャンネルの信号を抽出して、前記ＩＰ−ＳＴＢに送信し、
前記ＩＰ−ＳＴＢは、前記ＩＰ放送光端末からの選択されたチャンネルのＩＰ放送信号を出力し、
前記ＩＰ通信は、映像配信サービスとそれ以外のサービスを含み、
前記ＩＰ通信のうち、映像配信サービスの下りのＩＰ通信信号については、前記ＩＰ放送信号に多重して前記ＩＰ放送網を介してセンター側から各加入者宅に送信し、前記映像配信サービスの上りのＩＰ通信信号については、前記ＩＰ通信網を介して各加入者宅からセンター側に送信し、
前記ＩＰ通信のうち、映像配信サービス以外のサービスについては、下り通信も上り通信も前記ＩＰ通信網を介して行う、
ことを特徴とするＩＰ放送システム。

【請求項2】

ＩＰ告知放送を行うＩＰ告知放送信号を送信するＩＰ告知放送装置をセンター側に設け、ＩＰ放送信号にＩＰ告知放送信号を多重して送信し、前記ＩＰ放送光端末は、受信したＩＰ告知放送信号をＩＰ−ＳＴＢに送信し、前記ＩＰ−ＳＴＢは、受信したＩＰ告知放送信号を出力する、ことを特徴とする請求項１に記載のＩＰ放送システム。

【請求項3】

ＩＰラジオ放送を行うＩＰラジオ放送信号を送信するＩＰラジオ放送装置をセンター側に設け、ＩＰ放送信号にＩＰラジオ放送信号を多重して送信し、前記ＩＰ放送光端末は、受信したＩＰラジオ放送信号をＩＰ−ＳＴＢに送信し、前記ＩＰ−ＳＴＢは、受信したＩＰラジオ放送信号を出力する、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＩＰ放送システム。

【請求項4】

ＲＦ放送を行うＲＦ放送網がさらに設けられ、ＲＦ放送信号はＩＰ放送信号に波長多重して送信する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のＩＰ放送システム。

【請求項5】

前記ＩＰ放送網は、下りのＩＰ放送のみを行うことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のＩＰ放送システム。

【請求項6】

前記光ファイバー網は、１つの増幅器と１つのスプリッタとを１単位として、その単位を多段に組み合わせてツリー状に分岐された構造である、ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のＩＰ放送システム。

【請求項7】

前記ＩＰ放送網における前記光ファイバー網の分岐数は、前記ＩＰ通信網における光ファイバー網の分岐数よりも多い、ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のＩＰ放送システム。

【請求項8】

前記ＩＰ放送網の伝送距離は、前記ＩＰ通信網の伝送距離よりも長い、ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のＩＰ放送システム。

【請求項9】

前記ＩＰ放送網は、ＩＰ放送信号を増幅する半導体光増幅器を有する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のＩＰ放送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＩＰ（Internet Protocol ）網を用いてＩＰ放送を行うＩＰ放送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、地上波デジタル放送やＢＳデジタル放送などの放送をＦＴＴＨ網を介して送信するシステムとして、ＲＦ電気信号を光信号に変換して送信するシステムが広く知られている。また、ＲＦ信号をＩＰ信号に変換し、ＦＴＴＨ網を介して送信するＩＰ放送も行われている。そのようなＩＰ放送を行う場合、従来はインターネット、ＶＯＤ（ビデオ・オン・デマンド）、電話などのＩＰ通信サービスを提供するＩＰ通信網に、ＩＰ放送信号を多重させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６２９８３０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、ＩｏＴ（Internet of Things）に伴う各種サービスの開始により、ＩＰ通信のトラフィックは増大し続けている。また、２０１８年より４Ｋ・８Ｋ放送が開始されてチャンネル数が増加することもあり、ＩＰ放送のトラフィックも増大することが見込まれている。そのため、既存のＩＰ通信システムにＩＰ放送を多重させる場合、ＧＥ−ＰＯＮやＧ−ＰＯＮといった現在広く採用されている方式では通信速度が十分でなく、放送チャンネル数を削減したり、ＯＬＴ１台当たりのＯＮＵ接続数を削減したりする必要があり、４Ｋ・８Ｋ放送などの大容量のＩＰ放送に十分に対応したＩＰ放送システムを構築することができなかった。また、ＩＰ放送によるトラフィック増加でシステムが不安定になる可能性があった。したがって、ＩＰ通信システムにＩＰ放送を多重させる方法では、既存のＧＥ−ＰＯＮやＧ−ＰＯＮよりも高速な方式、たとえば１０Ｇ−ＥＰＯＮ、１０Ｇ−ＰＯＮ、ＮＧ−ＰＯＮ２などに切り替える必要があり、高速な方式に対応した高価な通信装置へ変更する必要があった。また、上位回線で使用している、たとえばＬ２スイッチ、Ｌ３スイッチやルータなどの通信装置を、より高価な通信装置に置き換える必要があったり、既存の通信装置の高速方式への更新が必要であった。

【0005】

そこで本発明の目的は、大容量のＩＰ放送に対応可能なＩＰ放送システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、ＩＰ通信を行うＩＰ通信網と、ＩＰ通信網から独立して、ＩＰ放送を行うＩＰ放送網と、が設けられたＩＰ放送システムであって、ＩＰ通信網は、センター側に配置され、光信号であるＩＰ通信信号を送信するＯＬＴと、各加入者宅に配置され、ＯＬＴからのＩＰ通信信号を光ファイバー網を介して受信し、電気信号であるＩＰ通信信号に変換するＯＮＵと、を有し、ＩＰ放送網は、センター側に配置され、光信号であるＩＰ放送信号を送信するＩＰ放送装置と、各加入者宅に配置され、ＩＰ放送装置からのＩＰ放送信号を光ファイバー網を介して受信し、電気信号であるＩＰ放送信号に変換するＩＰ放送光端末と、各加入者宅に配置され、ＩＰ放送光端末とＩＰ通信を行うＩＰ−ＳＴＢと、を有し、ＩＰ−ＳＴＢは、ＩＰ放送光端末に対して加入者により選択されたチャンネルの情報を送信し、ＩＰ放送光端末は、ＩＰ−ＳＴＢからのチャンネルの情報に基づき、ＩＰ放送信号から選択されたチャンネルの信号を抽出して、ＩＰ−ＳＴＢに送信し、ＩＰ−ＳＴＢは、ＩＰ放送光端末からの選択されたチャンネルのＩＰ放送信号を出力し、ＩＰ通信は、映像配信サービスとそれ以外のサービスを含み、ＩＰ通信のうち、映像配信サービスの下りのＩＰ通信信号については、ＩＰ放送信号に多重してＩＰ放送網を介してセンター側から各加入者宅に送信し、映像配信サービスの上りのＩＰ通信信号については、ＩＰ通信網を介して各加入者宅からセンター側に送信し、ＩＰ通信のうち、映像配信サービス以外のサービスの下りのＩＰ通信信号については、下り通信も上り通信も前記ＩＰ通信網を介して行う、ことを特徴とするＩＰ放送システムである。

【0007】

本発明において、ＩＰ通信のうち、映像配信サービスなどの所定のＩＰ通信サービスの下りのＩＰ通信信号については、ＩＰ放送信号に多重してセンター側から各加入者宅に送信し、所定のＩＰ通信サービスの上りのＩＰ通信信号については、ＩＰ通信網を介して各加入者宅からセンター側に送信するようにしてもよい。ＩＰ通信側のトラフィックをより軽減することができる。

【0008】

本発明において、ＩＰ告知放送を行うＩＰ告知放送信号を送信するＩＰ告知放送装置をセンター側に設け、ＩＰ放送信号にＩＰ告知放送信号を多重して送信し、ＩＰ放送光端末は、受信したＩＰ告知放送信号をＩＰ−ＳＴＢに送信し、ＩＰ−ＳＴＢは、受信したＩＰ告知放送信号を出力するようにしてもよい。また、本発明において、ＩＰラジオ放送を行うＩＰラジオ放送信号を送信するＩＰラジオ放送装置をセンター側に設け、ＩＰ放送信号にＩＰラジオ放送信号を多重して送信し、ＩＰ放送光端末は、受信したＩＰラジオ放送信号をＩＰ−ＳＴＢに送信し、ＩＰ−ＳＴＢは、受信したＩＰラジオ放送信号を出力するようにしてもよい。

【0009】

また、本発明において、ＲＦ放送を行うＲＦ放送網がさらに設けられ、ＲＦ放送信号はＩＰ放送信号に波長多重して送信するようにしてもよい。ＲＦ放送とＩＰ放送とを共存させることができる。

【0010】

また、ＩＰ放送網は、下りのＩＰ放送のみを行うものであってもよい。

【0011】

また、光ファイバー網は、１つの増幅器と１つのスプリッタとを１単位として、その単位を多段に組み合わせてツリー状に分岐された構造であってもよい。また、ＩＰ放送網における光ファイバー網の分岐数は、ＩＰ通信網における光ファイバー網の分岐数よりも多くてもよい。ここで、分岐は分配も含むものとする。また、ＩＰ放送網の伝送距離は、ＩＰ通信網の伝送距離よりも長くしてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、４Ｋ・８Ｋ放送などの大容量のサービスにも対応可能なＩＰ放送システムを実現することができる。また、本発明はＩＰ放送側がＩＰ通信側とは独立しているため、ＩＰ通信側の通信網のトラフィックを増大させることがなく、安定してＩＰ放送を行うことができる。また、ＩＰ放送側はＩＰ通信側の規格の制限を受けることがないため、ＩＰ放送側とＩＰ通信側とでそれぞれ最適化を図ることができる。また、本発明のＩＰ放送システムは、ＩＰ通信網を変更する必要はなく、既存のＲＦ信号による放送システムを利用して構築することができ、たとえば光増幅器や光分配器を流用することができるので低コストである。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】実施例１のＩＰ放送システムの構成を示した図。

【図2】実施例２のＩＰ放送システムの構成を示した図。

【図3】実施例３のＩＰ放送システムの構成を示した図。

【図4】実施例４のＩＰ放送システムの構成を示した図。

【図5】光ファイバー網の分岐例を示した図。

【図6】変形例のＩＰ放送システムの構成を示した図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の具体的な実施例について図を参照に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。

【実施例1】

【0015】

図１は、実施例１のＩＰ放送システムの構成を示した図である。図１のように、実施例１のＩＰ放送システムは、ＦＴＴＨ網によりＩＰ放送サービスとＩＰ通信サービスの双方を加入者に提供するシステムであり、ＩＰ放送網とＩＰ通信網とが独立して設けられている。ここで、ＩＰ放送網とＩＰ通信網が独立しているとは、光ファイバーの心線を別々とするなどして物理的に独立している場合だけでなく、同一心線であっても波長多重などによってＩＰ放送側の光信号とＩＰ通信側の光信号とが互いに干渉することなく送受信が可能な場合も含む。

【0016】

ＩＰ放送網は、ＩＰ放送装置１０と、光増幅器１２と、スプリッタ１３と、ＩＰ放送光端末１４と、ＩＰ−ＳＴＢ（セットトップボックス）１５と、によって構成されている。また、ＩＰ通信網は、ＩＰ通信装置２０と、多重化装置２６と、ＯＬＴ（事業者側光回線終端装置）２１と、スプリッタ２２と、ＯＮＵ（加入者側光回線終端装置）２３と、ＨＧＷ（ホームゲートウェイ）２４と、によって構成されている。ＩＰ放送装置１０、多重化装置２６、光増幅器１２、ＩＰ通信装置２０、ＯＬＴ２１についてはセンター側に配置され、ＩＰ放送光端末１４、ＩＰ−ＳＴＢ１５、ＯＮＵ２３、ＨＧＷ２４については各加入者宅に配置されている。以下、各構成について説明する。

【0017】

（ＩＰ放送側の構成）
ＩＰ放送装置１０は、各加入者のＩＰ放送光端末１４へＩＰ放送信号を一方向にブロードキャスト送信する装置である。マルチキャストあるいはユニキャスト送信であってもよい。ＩＰ放送信号は、地上波デジタル放送信号、ＢＳ・ＣＳデジタル放送信号、多チャンネル放送信号、自主放送信号などのデジタル放送信号をＩＰ方式の信号（電気信号）に変換したものである。ＩＰ放送信号には、番組情報信号を随時挿入してもよい。ここで番組情報信号とは、加入者がＩＰ放送の多数のチャンネルの中から所定のチャンネルを選択した際に、ＩＰ−ＳＴＢ１５を介してＩＰ放送光端末１４にその所定のチャンネルをリクエストするための情報をいう。また、チャンネルは、コンテンツ、番組などのあらゆるストリーム信号を意味する。

【0018】

また、ＩＰ放送装置１０では、ＩＰ放送信号は電気信号から光信号に変換して送信している。なお、以下では信号が光信号であるか電気信号であるかを区別するために、かっこ書きでその旨を書き添えることとする。光信号の波長は、たとえば１５５０ｎｍ帯である。また、ＩＰ放送装置１０は光ファイバーを介して光増幅器１２に接続されている。なお、実施例１のＩＰ放送システムでは、大容量の放送サービスを実現できるため、４Ｋ・８Ｋ放送などの大容量な放送も容易に実現することができる。

【0019】

光増幅器１２は、光信号の入力側がＩＰ放送装置１０に接続されており、光信号の出力側が光ファイバーを介してスプリッタ１３に接続されている。光増幅器１２は、入力されたＩＰ放送信号（光信号）を増幅して出力する装置である。たとえばＥＤＦＡ（エルビウムドープファイバーアンプ）を用いる。その増幅されたＩＰ放送信号（光信号）は、スプリッタ１３によって複数に分岐（分配）される。ここで、分岐とは、入力された光信号が複数に分けられることを意味し、それら分けられた各光信号の出力レベルが同一でない場合も含む。一方、分配とは、入力された光信号が複数に分けられ、それら分けられた各光信号の出力レベルが同一であることを意味する。本明細書では、分岐との表現は分配も含むものとする。

【0020】

ここで、実施例１ではＩＰ放送側をＩＰ通信側から独立させているため、ＩＰ放送側はＩＰ通信側の規格に縛られない。そのため、スプリッタ１３としてＩＰ通信側のスプリッタ２２よりも分岐数が多いものを使用したり、伝送距離（センターから加入者宅までの伝送距離のうち最大のもの、より具体的にはＩＰ放送装置１０からＩＰ放送光端末１４までの伝送距離）を長くすることなどが可能である。たとえば、ＧＥ−ＰＯＮの場合、標準規格では伝送距離は２０ｋｍであるが、実施例１のＩＰ放送網の伝送距離は２０ｋｍよりも長くすることができる。

【0021】

伝送距離を長くする方法として、たとえば以下の３つの方法があり、これらの方法を複数組み合わせてもよい。１つは、センターから加入者宅までの間に、光増幅器１２を２台以上挿入する方法である。他の１つは、分散補償ファイバーを挿入し、光ファイバーの分散補償を行うことで、伝送距離を延ばす方法である。他の１つは、センターから加入者宅までの間に、リピータを光ファイバーに挿入することで、伝送距離を延ばす方法である。ここでリピータは、光信号を電気信号に変換し、再度電気信号を光信号に変換する装置であり、光増幅機能、波形成形機能、タイミング再生機能のうち、少なくとも２つの機能を有した装置である。

【0022】

また、光増幅器１２とスプリッタ１３を多段に複数設けることで、分岐数をさらに増やすことも可能である。図５は、１つの光増幅器１２と１つのスプリッタ１３を接続した構成を１単位として、その単位を２段に組み合わせてツリー状に分岐させた構造としたものである。このようにツリー状に分岐させることで、より多くの分岐数を実現できる。なお、図５は２段の組み合わせであるが、もちろん３段以上の組み合わせでもよい。

【0023】

また、ＩＰ放送信号（光信号）の波長には制限がないため、光増幅器１２として半導体光増幅器（ＳＯＡ）を用いることで、分岐数や伝送距離だけでなく、光信号の波長選択の自由度も向上させることができる。たとえば、ＧＥ−ＰＯＮの場合、下り１４９０ｎｍ帯、上り１３１０ｎｍ帯で規格化されているが、実施例１におけるＩＰ放送信号（光信号）の波長はこれら以外の波長を選択することが可能である。

【0024】

ＩＰ放送光端末１４は、ＩＰ放送信号（光信号）を受信してＩＰ放送信号（電気信号）に変換し、所定のチャンネルを抽出して出力する装置であり、各加入者宅に配置されている。複数のチャンネルを抽出して出力してもよく、その場合、たとえば時分割多重して出力する。ＩＰ放送光端末１４のＩＰ放送信号（光信号）入力側は、光ファイバーを介してスプリッタ１３の分岐側と接続されていて、ＩＰ放送信号（電気信号）出力側は、ＩＰ−ＳＴＢ１５と接続されている。また、ＩＰ放送光端末１４とＩＰ−ＳＴＢ１５とは双方向のＩＰ通信を行う。このＩＰ通信はユニキャストで行うが、必ずしもそれに限定されない。たとえば、ＩＰ放送光端末１４と複数のＩＰ−ＳＴＢ１５との間でマルチキャストあるいはブロードキャストの通信を行ってもよい。

【0025】

ＩＰ−ＳＴＢ１５は、ＩＰ放送光端末１４およびＴＶ（テレビジョン受信機）１６と接続されており、ＩＰ放送光端末１４との間で双方向のＩＰ通信（たとえばユニキャストなどの通信）を行う。ＩＰ−ＳＴＢ１５は、ＩＰ放送光端末１４から所定チャンネルのＩＰ放送信号（電気信号）を受信して、ＴＶ１６に出力する装置である。ＩＰ放送信号（電気信号）をそのまま出力してもよいし、ＨＤＭＩ（登録商標）信号などに変換して出力してもよい。ＩＰ放送光端末１４とＩＰ−ＳＴＢ１５とのＩＰ通信よりそれぞれがどのように動作するかについては、後述のＩＰ放送システムの動作の説明において詳述する。

【0026】

なお、ＩＰ放送光端末１４とＩＰ−ＳＴＢ１５を一体化して１つの装置とした構成としてもよい。同様に、ＩＰ−ＳＴＢ１５とＴＶ１６とを一体して１つの装置としたり、ＩＰ放送光端末１４とＩＰ−ＳＴＢ１５とＴＶ１６とを一体化して１つの装置として構成してもよい。また、ＩＰ放送を受信する受信機はＴＶ１６に限らず、スマートフォンやタブレットなど任意の受信機であってよいし、受信機とＩＰ−ＳＴＢ１５との接続は無線であっても有線であってもよい。また、１台のＩＰ−ＳＴＢ１５に対して複数の受信機が接続してもよい。

【0027】

（ＩＰ通信側の構成）
ＩＰ通信装置２０は、インターネット、電話、ＶＯＤ、ＯＴＴ、ＶＲ／ＡＲ配信、ゲーム配信などの各種ＩＰ通信サービスに対応したＩＰ通信信号を送受信する装置であり、加入者のＰＣ（パーソナルコンピュータ）など各種通信端末との間でユニキャスト通信を行う装置である。各種ＩＰ通信サービスのＩＰ通信信号は、多重化装置２６によって多重化され、ＯＬＴ２１に出力される。また、ＯＬＴ２１からの上りのＩＰ通信信号は、多重化装置２６によって各種ＩＰ通信サービスごとに振り分けられ、ＩＰ通信装置２０の各種ＩＰ通信装置に出力される。

【0028】

ＯＬＴ２１は、多重化装置２６からの電気信号である下りのＩＰ通信信号を光信号に変換して出力し、スプリッタ２２からの光信号である上りのＩＰ通信信号を電気信号に変換して出力するなどの機能を有した装置である。光信号の波長は、たとえば下りが１４９０ｎｍ帯、上りが１３１０ｎｍ帯である。ＯＬＴ２１から出力されたＩＰ通信信号は、スプリッタ２２によって複数に分岐（分配）される。

【0029】

なお、実施例１では電気信号を多重化装置２６によって多重化した後に、ＯＬＴ２１によって光信号に変換しているが、先に電気信号を光信号に変換した後に多重化してもよく、ＯＬＴ２１には電気信号から光信号、あるいは光信号から電気信号への変換機能がなくてもよく、入出力がともに光信号の場合や電気信号の場合であってもよい。

【0030】

ＯＮＵ２３は、スプリッタ２２の分岐側およびＨＧＷ２４に接続されている。ＯＮＵ２３は、スプリッタ２２からの光信号であるＩＰ通信信号を電気信号に変換してＨＧＷ２４に出力し、ＨＧＷ２４からの電気信号であるＩＰ通信信号を光信号にしてスプリッタ２２に出力する装置であり、各加入者宅に配置されている。

【0031】

ＨＧＷ２４は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、ＩＰ電話、スマートフォン、タブレットなどの各種通信端末と有線あるいは無線で接続されている。図中ではＰＣ２５のみを代表して示している。ＨＧＷ２４は、ＯＮＵ２３からの下りのＩＰ通信信号を受信し、各種通信端末に振り分けて送信し、各種通信端末からの上りのＩＰ通信信号を受信して多重化し、ＯＮＵ２３へと送信する。なお、ＯＮＵ２３とＨＧＷ２４とを一体化して１つの装置として構成してもよい。また、ＩＰ放送光端末１４、ＩＰ−ＳＴＢ１５、ＯＮＵ２３、ＨＧＷ２４のうち、任意の２つ以上を一体化して１つの装置として構成してもよい。

【0032】

次に、実施例１のＩＰ放送システムの動作について説明する。まず、ＩＰ放送側の動作について説明する。

【0033】

ＩＰ放送側においては、ＩＰ放送装置１０からＩＰ放送光端末１４へと一方向のブロードキャスト通信を行い、ＩＰ放送光端末１４とＩＰ−ＳＴＢ１５との間では双方向のユニキャスト通信を行う。具体的には次の通りである。

【0034】

ＩＰ放送装置１０では、地上波デジタル放送信号やＢＳ・ＣＳデジタル放送信号などの信号を多重化してＩＰ放送信号（電気信号）を生成する。また、ＩＰ放送信号（電気信号）に含まれるチャンネルに応じた番組情報信号を随時挿入してもよい。そして、ＩＰ放送信号（電気信号）をＩＰ放送信号（光信号）に変換し、光増幅器１２によって増幅した後、スプリッタ１３に接続された各ＩＰ放送光端末１４へとＩＰ放送信号（光信号）をブロードキャスト送信する。

【0035】

ＩＰ放送光端末１４では、スプリッタ１３から受信したＩＰ放送信号（光信号）をＩＰ放送信号（電気信号）に変換する。ＩＰ放送信号（電気信号）に番組情報信号が挿入されている場合には、その番組情報信号をＩＰ−ＳＴＢ１５に送信する。ＩＰ−ＳＴＢ１５は番組情報信号をＴＶ１６に送信し、ＴＶ１６に番組情報信号に基づく番組表が表示されるようにする。また、ＩＰ−ＳＴＢ１５は、加入者によってリモコン等によって選択されたチャンネルの情報をＩＰ放送光端末１４に送信する。他にも、ＩＰ−ＳＴＢ１５に選択したチャンネル情報を直接的ないし間接的に入力する手段であれば、有線・無線を問わず任意の手段を採用できる。ＩＰ放送光端末１４はその選択されたチャンネルの情報を記憶し、ＩＰ放送信号（電気信号）からその所定チャンネルのＩＰ放送信号のみを抽出してＩＰ−ＳＴＢ１５に送信する。ＩＰ−ＳＴＢ１５は、所定チャンネルのＩＰ放送信号（電気信号）をＴＶ１６に送信し、ＴＶ１６はＩＰ放送信号（電気信号）に基づいて所定チャンネルの映像を出力する。以上のようにしてセンター側から各加入者へとＩＰ放送が行われる。

【0036】

なお、ＩＰ−ＳＴＢ１５は複数設けてもよい。複数設ければ、多数のチャンネルを同時視聴することができる。また、ＩＰ放送対応のアプリケーションをインストールしたＴＶ、スマートフォン、タブレットなどの受信機を用いれば、ＩＰ放送光端末１４とユニキャストでＩＰ−ＳＴＢ１５と同様にＩＰ通信を行うことで、ＩＰ−ＳＴＢ１５を介さずに直接ＩＰ放送を無線または有線で視聴することができる。

【0037】

次に、ＩＰ通信側の動作について説明する。ＩＰ通信側の動作については、従来のＰＯＮ方式によるＩＰ通信と同様である。すなわち、下り通信については、ＩＰ通信装置２０からの下りのＩＰ通信信号を多重化装置２６によって多重化し、その多重化されたＩＰ通信信号（電気信号）をＯＬＴ２１によって光信号に変換し、スプリッタ２２によって分岐（分配）する。そして、各加入者宅のＯＮＵ２３においてスプリッタ２２からのＩＰ通信信号（光信号）を電気信号に変換し、ＨＧＷ２４によって各種通信端末に振り分けて出力する。

【0038】

一方、上り通信については、各種通信端末からの上りのＩＰ通信信号（電気信号）をＨＧＷ２４によって多重化してＯＮＵ２３により光信号に変換する。そして、そのＩＰ通信信号（光信号）をスプリッタ２２を介してＯＬＴ２１により受信し、電気信号に変換して、多重化装置２６によって各種サービスごとにＩＰ通信信号を振り分けて出力する。

【0039】

以上、実施例１のＩＰ放送システムでは、ＩＰ放送側をＩＰ通信側から独立して設けているため、ＩＰ通信側のトラフィックの影響を受けず、ＩＰ放送を安定して行うことができる。

【0040】

また、ＩＰ放送側はＩＰ通信側の規格に縛られないため、ＩＰ放送側とＩＰ通信側とでそれぞれ運用効率を最適化することができる。たとえば、ＩＰ放送側は、光増幅器１２によってＩＰ通信信号を十分に増幅して送信することができ、ＲＦ放送に比べて歪みなどに強いので、ＩＰ放送側のスプリッタ１３による分岐数を、ＩＰ通信側のスプリッタ２２による分岐数よりも多くすることができる。すなわち、１つのＩＰ放送装置１０当たりの加入者数を、１つのＯＬＴ２１当たりの加入者数よりも多くすることができ、より効率的なＩＰ放送システムを構築することができる。また、たとえば、ＩＰ放送側の伝送距離を、ＩＰ通信側の伝送距離よりも長くすることができる。

【0041】

また、実施例１のＩＰ放送システムでは、ＩＰ放送装置１０から各ＩＰ放送光端末１４への一方向のブロードキャスト通信としており、ＩＰ通信から独立している。また、ＩＰ放送信号はＲＦ信号と異なり帯域制限がない。そのため、大容量の放送サービスを実現することができる。たとえば、４Ｋ・８Ｋ放送のチャンネルを含む多数のチャンネルを同時に送信することができる。

【0042】

また、実施例１のＩＰ放送システムでは、ＩＰ放送光端末１４とＩＰ−ＳＴＢ１５間の通信を双方向のユニキャスト通信などとしており、ＩＰ放送光端末１４からＩＰ−ＳＴＢ１５へは所定チャンネルのＩＰ放送信号のみが送信されるため、ＩＰ放送をより安定して行うことができる。

【0043】

また、実施例１のＩＰ放送システムでは、既存のＲＦ信号による放送システムのうち、光増幅器１２やスプリッタ１３、光ファイバー網はそのまま利用することができる。そのため、既存のＲＦ信号による放送システムから実施例１のＩＰ放送システムへの切り替えや追加を容易かつ低コストに行うことができる。

【0044】

なお、実施例１では、ＩＰ放送はセンター側から加入者への一方向の通信としているが、双方向の通信としてもよい。その場合、加入者からセンター側への上り通信は、ＩＰ放送網を利用してもよいし、後述の実施例３のようにＩＰ通信網を利用してもよい。

【実施例2】

【0045】

実施例２のＩＰ放送システムは、図２に示すように、実施例１のＩＰ放送システムにおいて、ＩＰ告知放送装置３０と、多重化装置３１をセンター側に加え、加入者側にＩＰ告知放送端末３２を加えたものである。ＩＰ告知放送装置３０は、ＩＰ方式のＩＰ告知放送信号（光信号）を送信する装置である。多重化装置３１は、ＩＰ放送装置１０からのＩＰ放送信号（光信号）とＩＰ告知放送装置３０からのＩＰ告知放送信号（光信号）とを多重化して光増幅器１２に出力する装置である。先にＩＰ放送信号（電気信号）とＩＰ告知放送信号（電気信号）を多重化してから光信号に変換してもよい。ＩＰ告知放送端末３２は、ＩＰ−ＳＴＢ１５に接続されている。

【0046】

ＩＰ告知放送装置３０からのＩＰ告知放送信号（光信号）は、ＩＰ放送信号（光信号）に多重されて各ＩＰ放送光端末１４にブロードキャスト送信される。そして、ＩＰ放送光端末１４によってＩＰ告知放送信号（電気信号）に変換され、ＩＰ−ＳＴＢ１５に出力される。さらに、ＩＰ告知放送信号（電気信号）はＩＰ−ＳＴＢ１５からＩＰ告知放送端末３２に出力され、ＩＰ告知放送端末３２により告知放送が出力される。

【0047】

このように、センター側から加入者への一方向のＩＰ通信サービスであるＩＰ告知放送は、実施例１のＩＰ放送システムにおいてＩＰ放送に多重化することができる。ＩＰ告知放送以外にも、たとえばＩＰラジオ放送などもＩＰ放送に多重化することができる。なお、ＩＰ告知放送が複数のチャンネルを含む場合や、ＩＰラジオ放送の場合には、実施例１と同様にしてＩＰ放送光端末１４とＩＰ−ＳＴＢ１５との間で通信制御を行い、選択されたチャンネルのみをＩＰ−ＳＴＢ１５に送信するように制御を行うようにしてもよいし、全チャンネルをＩＰ−ＳＴＢ１５に送信して、ＩＰ−ＳＴＢ１５においてチャンネルの選択を行うようにしてもよい。

【0048】

なお、実施例２では、ＩＰ告知放送はセンター側から加入者への一方向の通信としているが、双方向の通信としてもよい。その場合、加入者からセンター側への上り通信は、ＩＰ放送網を利用してもよいし、後述の実施例３のようにＩＰ通信網を利用してもよい。

【実施例3】

【0049】

実施例３のＩＰ放送システムは、図３に示すように、実施例１のＩＰ放送システムにおいて、多重化装置２６に替えて多重化装置４０、ＩＰ放送光端末１４に替えてＩＰ放送光端末４４、ＯＮＵ２３に替えてＯＮＵ４３を用い、ＩＰ放送光端末４４とＯＮＵ４３とを接続した構成である。

【0050】

多重化装置４０は、ＩＰ放送装置１０、ＩＰ通信装置２０、光増幅器１２、ＯＬＴ２１に接続されている。多重化装置４０は、ＩＰ放送装置１０から入力されたＩＰ放送信号（電気信号）については、光信号に変換して光増幅器１２に出力する。ＩＰ通信装置２０から入力されるＩＰ通信信号（電気信号）については、ＶＯＤやＯＴＴなどの映像配信サービスの信号はＩＰ放送信号（電気信号）に多重化して光信号に変換し光増幅器１２に出力し、電話やインターネットなどの他のサービスの信号はＯＬＴ２１に出力する。また、ＯＬＴ２１からの上りのＩＰ通信信号（電気信号）は、インターネット、電話、ＶＯＤ、ＯＴＴなど各種サービスごとに振り分けて出力する。なお、実施例３では電気信号の段階でＩＰ通信信号とＩＰ放送信号とを多重化しているが、光信号に変換してから多重化してもよい。

【0051】

ＩＰ放送光端末４４は、スプリッタ１３から受信した信号を光信号から電気信号に変換し、映像配信サービスに関する下りのＩＰ通信信号（電気信号）を含む場合には、ＩＰ−ＳＴＢ１５あるいはＯＮＵ４３を介してＨＧＷ２４に出力する。そして、映像配信サービス対応のアプリケーションをインストールしたＩＰ−ＳＴＢ１５を介して、受信機、たとえばＴＶ１６で映像配信サービスを視聴することができる。映像配信サービスを受信する受信機は、ＴＶ１６に限らず、スマートフォンやタブレットなど任意の受信機であってもよいし、受信機とＩＰ−ＳＴＢ１５との接続は無線であっても有線であってもよい。

【0052】

また、ＨＧＷ２４は、その映像配信サービスに関する下りのＩＰ通信信号（電気信号）をＰＣ２５などの各種通信端末に振り分ける。これにより、ＰＣ２５で映像配信サービスによる映像の視聴をすることができる。また、ＩＰ放送対応のアプリケーションをインストールしたＴＶ、スマートフォン、タブレットなどを用いることで、それらとＩＰ放送光端末４４とがユニキャストでＩＰ通信を行うことで、直接映像配信サービスによる映像の視聴を行うこともできる。

【0053】

映像配信サービスからの映像データを受信するためには、ＩＰ−ＳＴＢ１５やＰＣ２５などからＩＰ通信装置２０に対して映像データの送信をリクエストする必要がある。そのようなＩＰ−ＳＴＢ１５やＰＣ２５などからの映像配信サービスに関する上りのＩＰ通信信号（電気信号）は、ＩＰ放送光端末４４またはＨＧＷ２４を介してＯＮＵ４３に入力される。そして、ＯＮＵ４３においてＩＰ通信信号（電気信号）からＩＰ通信信号（光信号）に変換され、スプリッタ２２を介してＯＬＴ２１に入力される。ＯＬＴ２１において、ＩＰ通信信号（光信号）からＩＰ通信信号（電気信号）に変換され、ＶＯＤやＯＴＴのＩＰ通信装置２０に入力される。このようにしてＩＰ通信装置２０は映像配信サービスに関する上りのＩＰ通信信号（電気信号）を受信することができ、そのリクエストに応じた映像データを下りのＩＰ通信信号（電気信号）として送信することができる。なお、送信リクエストは、スマートフォンや携帯電話などの電話網等、ＩＰ放送網やＩＰ通信網以外の通信網を介して送信してもよい。

【0054】

実施例３のＩＰ放送システムは、以下のような利点がある。各種ＩＰ通信サービスのうち、ＶＯＤやＯＴＴなどの映像配信サービスは、上り通信は映像データのリクエストなどで通信量は少ないのに対して、下り通信は映像データであり通信量が多い。そのため、トラフィックを軽減したい場合がある。そのような場合に実施例３のＩＰ放送システムが有効であり、映像配信サービスの下りのＩＰ通信信号をＩＰ放送信号に多重することで、ＩＰ通信側のトラフィックを軽減することができる。もちろん、映像配信サービス以外の１つないし複数の所定ＩＰ通信サービスについて、実施例３のように下りをＩＰ放送網、上りを他の通信網としてもよい。

【0055】

なお、実施例３のＩＰ放送システムにおいて、実施例２のように告知放送を波長多重で追加する場合、ＩＰ告知放送信号の上り通信を実施例３のようにＩＰ通信網を介して送信してもよい（図６参照）。

【実施例4】

【0056】

実施例４のＩＰ放送システムは、図４に示すように、ＩＰ放送にＲＦ放送を波長多重することで、両者の共存を図ったシステムである。なお、ＩＰ通信側の構成は、図１に示す実施例１のＩＰ放送システムと同様であるため、以下においてその説明は省略し、図４においても図示を省略する。

【0057】

実施例４のＩＰ放送システムは、実施例１のＩＰ放送システムにおいて、ＲＦ放送側の装置であるＲＦ放送装置５０、Ｖ−ＯＮＵ５１、ＲＦ−ＳＴＢ５２と、波長多重装置（ＷＤＭ）５３、５４とを加えた構成である。ＲＦ放送装置５０、波長多重装置５３はセンター側に配置され、Ｖ−ＯＮＵ５１、ＲＦ−ＳＴＢ５２、波長多重装置５４は加入者宅に配置されている。

【0058】

ＲＦ放送装置５０は、ＲＦ放送信号（電気信号）をＲＦ放送信号（光信号）に変換して送信する装置である。ＲＦ放送信号（光信号）の波長は、たとえば１５５０ｎｍ帯であって、ＩＰ放送信号（光信号）とは異なる波長である。ここで、ＲＦ放送信号（光信号）とＩＰ放送信号（光信号）の波長をＥＤＦＡにより増幅可能な波長帯域内とすれば、ＥＤＦＡである光増幅器１２によって双方を増幅することができる。具体例を示すと、ＲＦ放送信号（光信号）の波長は１５５５．７５ｎｍ、ＩＰ放送信号（光信号）の波長は１５５７．３６ｎｍである。

【0059】

波長多重装置５３は、ＲＦ放送装置５０、ＩＰ放送装置１０、光増幅器１２に接続されていて、ＲＦ放送装置５０からのＲＦ放送信号（光信号）と、ＩＰ放送装置１０からのＩＰ放送信号（光信号）を波長多重して光増幅器１２に出力する装置である。

【0060】

波長多重装置５４は、スプリッタ１３の分岐側、Ｖ−ＯＮＵ５１、ＩＰ放送光端末１４に接続され、スプリッタ１３からの波長多重された信号を、ＲＦ放送信号（光信号）とＩＰ放送信号（光信号）とに分離し、Ｖ−ＯＮＵ５１、ＩＰ放送光端末１４にそれぞれ出力する装置である。

【0061】

Ｖ−ＯＮＵ５１は、波長多重装置５４、ＲＦ−ＳＴＢ５２に接続され、波長多重装置５４からのＲＦ放送信号（光信号）をＲＦ放送信号（電気信号）に変換してＲＦ−ＳＴＢ５２に出力する装置である。ＲＦ−ＳＴＢ５２は、Ｖ−ＯＮＵ５１、ＴＶ１６に接続され、Ｖ−ＯＮＵ５１からのＲＦ放送信号（電気信号）からリモコン等によって選択された所定チャンネルのＲＦ放送信号を抽出し、ＴＶ１６に出力する装置である。このようにして、ＴＶ１６では、所望のチャンネルのＲＦ放送を視聴することができる。

【0062】

ＲＦ放送のみを視聴する加入者宅においては、波長多重装置５４を設ける必要はない。ＩＰ放送信号（光信号）はＲＦ放送信号（光信号）に比べて歪みなどに強いため、ＩＰ放送信号（光信号）のレベルをＲＦ放送信号（光信号）に比べて低くすることができる。そのため、ＩＰ放送信号（光信号）がＲＦ放送信号（光信号）に影響しないレベルにすれば、Ｖ−ＯＮＵ５１において波長多重された信号を直接受信しても、ＲＦ放送信号（電気信号）に変換することができる。

【0063】

また、ＩＰ放送のみを視聴する加入者宅においても、ＩＰ放送光端末１４として、ＩＰ放送信号（光信号）の波長帯のみを透過させる波長フィルタが内蔵されているものを用いれば、波長多重装置５４を設ける必要はない。

【0064】

また、ＩＰ放送とＲＦ放送の両者を受信する加入者宅において、ＩＰ放送光端末１４としてフィルタ内蔵のものを用いれば、波長多重装置５４に替えて、スプリッタを設けてもよい。この場合も、ＩＰ放送とＲＦ放送の両方を視聴することができる。

【0065】

また、実施例４においても、実施例３のように映像配信サービスなどの下りのＩＰ放送信号の一部をＩＰ放送信号に多重して、トラフィックの軽減を図ってもよい。

【0066】

以上、実施例４のように、ＩＰ放送とＲＦ放送とを共存させることができるので、ＲＦ放送のシステムからＩＰ放送のシステムへと段階的に移行することができる。

【0067】

なお、実施例１〜４では、光ファイバー網の構成をダブルスター型としているが、スター型、リング型などのネットワークトポロジーであってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0068】

本発明のＩＰ放送システムは、地上波デジタル放送や４Ｋ・８Ｋ放送などのＩＰ放送を効率的、安定的に行うシステムとして好適である。

【符号の説明】

【0069】

１０：ＩＰ放送装置
１２：光増幅器
１３、２２：スプリッタ
１４、４４：ＩＰ放送光端末
１５：ＩＰ−ＳＴＢ
２０：ＩＰ通信装置
２１：ＯＬＴ
２３、４３：ＯＮＵ
２４：ＨＧＷ
２６、３１、４０、５３、５４：多重化装置
３０：ＩＰ告知放送装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】