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(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】
(24)【登録日】2022-11-18
(45)【発行日】2022-11-29
(54)【発明の名称】増幅装置
(51)【国際特許分類】
H04N 5/00 20110101AFI20221121BHJP
H04N 21/61 20110101ALI20221121BHJP
H04H 20/78 20080101ALI20221121BHJP
H03F 3/68 20060101ALI20221121BHJP
【ＦＩ】
H04N5/00 B
H04N21/61
H04H20/78
H03F3/68 220
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2019144237
(22)【出願日】2019-08-06
(65)【公開番号】P2020028130
(43)【公開日】2020-02-20
【審査請求日】2021-06-08
(31)【優先権主張番号】P 2018152191
(32)【優先日】2018-08-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000227892
【氏名又は名称】日本アンテナ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100102635
【弁理士】
【氏名又は名称】浅見 保男
(74)【代理人】
【識別番号】100197022
【弁理士】
【氏名又は名称】谷水 浩一
(74)【代理人】
【識別番号】100199820
【弁理士】
【氏名又は名称】西脇 博志
(72)【発明者】
【氏名】大澤 雄二
(72)【発明者】
【氏名】岡元 達哉
(72)【発明者】
【氏名】坂井 来人
(72)【発明者】
【氏名】上田 剛士
(72)【発明者】
【氏名】伊澤 勝弘
(72)【発明者】
【氏名】森澤 大輔
【審査官】益戸 宏
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－００５０５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－２３２８５９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｎ ５／００
Ｈ０４Ｎ ２１／００
Ｈ０４Ｎ ７／１６
Ｈ０４Ｈ ２０／７８
Ｈ０３Ｆ ３／６８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
棟内共聴装置の伝送線路に設けられた共聴信号を増幅する増幅装置であって、前記増幅装置は、
前記共聴信号を構成する複数の周波数帯域の信号を、周波数帯域別にそれぞれ増幅すると共に、通信バスに接続するインタフェースを有する複数の増幅ユニットと、
前記インタフェースを有し、前記複数の増幅ユニットに前記通信バスを介してそれぞれ接続されて、前記複数の増幅ユニットにおける各増幅ユニットに設定されたパラメータを前記各増幅ユニットから取り込んで保存すると共に、前記各増幅ユニットに保存されたパラメータを設定することができる制御ユニットとを備え、
前記複数の増幅ユニットのいずれかが交換された際に、前記制御ユニットは、交換前の増幅ユニットに設定されていた前記パラメータを読み出して、交換された増幅ユニットに前記通信バスを介して設定し、前記制御ユニットが交換された際に、交換された制御ユニットは、前記各増幅ユニットから前記通信バスを介して前記各増幅ユニットに設定されているパラメータを取り込んで保存することを特徴とする増幅装置。
【請求項2】
前記通信バスは、２線の平衡伝送路を用いてシリアル接続される通信バスとされていることを特徴とする請求項１に記載の増幅装置。
【請求項3】
前記増幅ユニットに設定されたパラメータおよび出力レベル等の動作データが、公衆通信網に接続可能なゲートウェイに供給され、前記動作データは該ゲートウェイから公衆通信網を介して公衆通信網に接続されているクラウドに送出され、公衆通信網に接続されている監視手段が前記クラウドにアクセスして前記増幅ユニットの前記動作データあるいは前記パラメータの情報を確認することにより、前記監視手段がレベル変化を修復するようレベル調整を行えると共に、前記増幅ユニットの設置時の工事ミスなどを指摘することができることを特徴とする請求項１に記載の増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アンテナで受信した放送信号やＣＡＴＶ局からの伝送信号などを棟内において分岐・分配する棟内共聴装置の増幅装置に適用して好適な増幅装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この明細書で云う「棟内共聴装置」とは、ビルや集合住宅，共同住宅などの建物に設置する共聴装置、および、戸建の建物に設置する共聴装置などの棟内に設置する共聴装置を云うものとする。
棟内共聴装置にＣＡＴＶ（ケーブルテレビジョン）を導入する場合の一例の構成を図５に示す。
図５に示す棟内共聴装置１１００は、棟内に設置され、ＣＡＴＶ信号伝送ライン中に挿入されている双方向分岐増幅装置１１０１により分岐された下り方向のＣＡＴＶ信号が、タップオフ（TAP OFF ）１１０２および保安器ＳＢを介して棟内に引き込まれ、双方向増幅装置１１０５の第１入力端子に入力されると共に、ＢＳ／ＣＳアンテナ１１０３よりのＢＳ－ＩＦあるいはＣＳ－ＩＦ信号が、双方向増幅装置１１０５の第２入力端子に入力される。これらの第１入力端子および第２入力端子に入力された３種類の信号は、それぞれ双方向増幅装置１１０５により増幅されて出力端子から混合されて出力される。
棟内共聴装置にＣＡＴＶ（ケーブルテレビジョン）を導入する場合の一例の構成を図５に示す。
図５に示す棟内共聴装置１１００は、棟内に設置され、ＣＡＴＶ信号伝送ライン中に挿入されている双方向分岐増幅装置１１０１により分岐された下り方向のＣＡＴＶ信号が、タップオフ（TAP OFF ）１１０２および保安器ＳＢを介して棟内に引き込まれ、双方向増幅装置１１０５の第１入力端子に入力されると共に、ＢＳ／ＣＳアンテナ１１０３よりのＢＳ－ＩＦあるいはＣＳ－ＩＦ信号が、双方向増幅装置１１０５の第２入力端子に入力される。これらの第１入力端子および第２入力端子に入力された３種類の信号は、それぞれ双方向増幅装置１１０５により増幅されて出力端子から混合されて出力される。
【0003】
双方向増幅装置１１０５の出力は分岐器１１０６に供給され、分岐器１１０６において分岐された１つの信号は、分配器１１０７により複数に分配される。この分配された信号は双方向増幅装置１１０８により増幅されて、さらに分配器１１０９により複数に分配される。分配器１１０９により分配された１つの分配出力は、複数個縦続に接続された直列ユニット１１１０～１１１５に供給される。この直列ユニット１１１５の終端にはインピーダンス整合用の終端抵抗１１１６が接続されている。
この直列ユニット１１１０～１１１５は宅内の各部屋等に設けられており、この直列ユニット１１１０～１１１５にはテレビジョン受像機等に接続されるケーブルが接続される。
この直列ユニット１１１０～１１１５は宅内の各部屋等に設けられており、この直列ユニット１１１０～１１１５にはテレビジョン受像機等に接続されるケーブルが接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開平１１－４３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来の棟内共聴装置１１００において、伝送される共聴信号は上り方向のＣＡＴＶ信号と、下り方向のＣＡＴＶ信号と、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号とにより構成される。そして、双方向分岐増幅装置１１０５，１１０８は、この３つの異なる周波数帯域の信号からなる共聴信号を増幅する増幅部を備えている。この増幅部では、所定のレベルで３つの異なる周波数帯域の信号が出力されるようにレベル調整されている。この場合、増幅部における３つの異なる周波数帯域の各信号の入力・出力レベルを作業者が測定器で確認しながら、内蔵されているゲイン調整ボリュームや減衰量切換スイッチを操作して、増幅部のレベルの調整を行っていた。このため、増幅部のレベル調整は、繁雑な作業が必要となって長時間のレベル調整時間が必要であった。調整作業中は、増幅部を備える双方向増幅装置を作動させないことから全停波することになる。
【0006】
これを解決するために、双方向増幅装置に制御部を設けて、増幅ユニットのレベル調整を制御部において電子制御で行なうことが考えられる。この場合は、ある程度の時間で容易に調整作業を行うことができるが、制御部が故障した場合は増幅部も機能しなくなり、全停波してしまうという問題点があった。
また、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）に接続するインタフェースを増幅部に設けて、増幅部に接続したＰＣから調整作業を行うことが考えられる。この場合は、容易に調整作業を行うことができるが、増幅部に設定するパラメータをＰＣに保存しておく必要があると共に、増幅部を交換した場合は、増幅部にパラメータを保存したＰＣを接続して、ＰＣから読み出したパラメータを増幅部に設定するというデータ移行作業が必要になるという問題点があった。
また、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）に接続するインタフェースを増幅部に設けて、増幅部に接続したＰＣから調整作業を行うことが考えられる。この場合は、容易に調整作業を行うことができるが、増幅部に設定するパラメータをＰＣに保存しておく必要があると共に、増幅部を交換した場合は、増幅部にパラメータを保存したＰＣを接続して、ＰＣから読み出したパラメータを増幅部に設定するというデータ移行作業が必要になるという問題点があった。
【0007】
そこで、本発明は、調整作業を簡易に行うことのできる増幅装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の増幅装置は、所定の周波数帯域の信号を増幅すると共に、通信バスに接続するインタフェースを有する増幅ユニットと、前記インタフェースを有し、前記増幅ユニットに前記通信バスを介してそれぞれ接続されて、前記増幅ユニットに設定されたパラメータを前記増幅ユニットから取り込んで保存すると共に、前記増幅ユニットに保存されたパラメータを設定することができる制御ユニットとを備え、前記増幅ユニットが交換された際に、前記制御ユニットは、交換前の増幅ユニットに設定されていた前記パラメータを読み出して、交換された増幅ユニットに前記通信バスを介して設定し、前記制御ユニットが交換された際に、交換された制御ユニットは、前記増幅ユニットから前記通信バスを介して前記増幅ユニットに設定されているパラメータを取り込んで保存することを最も主要な特徴としている。
また、本発明の他の増幅装置は、棟内共聴装置の伝送線路に設けられた共聴信号を増幅する増幅装置であって、前記増幅装置は、前記共聴信号を構成する複数の周波数帯域の信号を、周波数帯域別にそれぞれ増幅すると共に、通信バスに接続するインタフェースを有する複数の増幅ユニットと、前記インタフェースを有し、前記複数の増幅ユニットに前記通信バスを介してそれぞれ接続されて、前記複数の増幅ユニットにおける各増幅ユニットに設定されたパラメータを前記各増幅ユニットから取り込んで保存すると共に、前記各増幅ユニットに保存されたパラメータを設定することができる制御ユニットとを備え、前記複数の増幅ユニットのいずれかが交換された際に、前記制御ユニットは、交換前の増幅ユニットに設定されていた前記パラメータを読み出して、交換された増幅ユニットに前記通信バスを介して設定し、前記制御ユニットが交換された際に、交換された制御ユニットは、前記各増幅ユニットから前記通信バスを介して前記各増幅ユニットに設定されているパラメータを取り込んで保存することを最も主要な特徴としている。
また、本発明の他の増幅装置は、棟内共聴装置の伝送線路に設けられた共聴信号を増幅する増幅装置であって、前記増幅装置は、前記共聴信号を構成する複数の周波数帯域の信号を、周波数帯域別にそれぞれ増幅すると共に、通信バスに接続するインタフェースを有する複数の増幅ユニットと、前記インタフェースを有し、前記複数の増幅ユニットに前記通信バスを介してそれぞれ接続されて、前記複数の増幅ユニットにおける各増幅ユニットに設定されたパラメータを前記各増幅ユニットから取り込んで保存すると共に、前記各増幅ユニットに保存されたパラメータを設定することができる制御ユニットとを備え、前記複数の増幅ユニットのいずれかが交換された際に、前記制御ユニットは、交換前の増幅ユニットに設定されていた前記パラメータを読み出して、交換された増幅ユニットに前記通信バスを介して設定し、前記制御ユニットが交換された際に、交換された制御ユニットは、前記各増幅ユニットから前記通信バスを介して前記各増幅ユニットに設定されているパラメータを取り込んで保存することを最も主要な特徴としている。
【0009】
上記した本発明の増幅装置において、前記通信バスは、２線の平衡伝送路を用いてシリアル接続される通信バスとされている。
また、上記した本発明の増幅装置において、前記増幅ユニットに設定されたパラメータおよび出力レベル等の動作データが、公衆通信網に接続可能なゲートウェイに供給され、前記動作データは該ゲートウェイから公衆通信網を介して公衆通信網に接続されているクラウドに送出され、公衆通信網に接続されている監視手段が前記クラウドにアクセスして前記増幅ユニットの前記動作データあるいは前記パラメータの情報を確認することにより、前記監視手段がレベル変化を修復するようレベル調整を行えると共に、前記増幅ユニットの設置時の工事ミスなどを指摘することができるようにしてもよい。
また、上記した本発明の増幅装置において、前記増幅ユニットに設定されたパラメータおよび出力レベル等の動作データが、公衆通信網に接続可能なゲートウェイに供給され、前記動作データは該ゲートウェイから公衆通信網を介して公衆通信網に接続されているクラウドに送出され、公衆通信網に接続されている監視手段が前記クラウドにアクセスして前記増幅ユニットの前記動作データあるいは前記パラメータの情報を確認することにより、前記監視手段がレベル変化を修復するようレベル調整を行えると共に、前記増幅ユニットの設置時の工事ミスなどを指摘することができるようにしてもよい。
【発明の効果】
【0010】
本発明の増幅装置は、制御ユニットと、複数の増幅ユニットとが通信バスにより接続されて、相互にデータの送受をすることができる増幅装置を備えている。そして、複数の増幅ユニットのいずれかが交換された際に、制御ユニットは、交換前の増幅ユニットに設定されていたパラメータを読み出して、交換された増幅ユニットに通信バスを介して設定することができる。このため、交換された増幅ユニットの調整作業を簡易に行うことができる。また、制御ユニットが故障しても複数の増幅ユニットは動作を継続することができ停波することはない。さらに、制御ユニットが交換された際に、交換された制御ユニットは、各増幅ユニットから通信バスを介して各増幅ユニットに設定されているパラメータを取り込んで保存していることから、制御ユニットが交換されても各増幅ユニットに設定されているパラメータが失われることがない。さらにまた、２線の平衡伝送路を用いてシリアル接続される通信バスとすることにより、ノイズやサージに対する耐性を向上することができ、誤ったパラメータが増幅ユニットに設定されることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の実施例である増幅装置を備える棟内共聴装置の構成を示す図である。
【図2】本発明の増幅装置とされる双方向増幅装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図3】本発明の増幅装置とされる双方向増幅装置の制御ユニットの構成を示す機能ブロック図である。
【図4】本発明の増幅装置とされる双方向増幅装置の増幅ユニットの構成を示す機能ブロック図である。
【図5】従来の棟内共聴装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
＜実施例＞
本発明の実施例の増幅装置を備える棟内共聴装置の構成を図１に示す。図１においては、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４が本発明にかかる増幅装置とされている。
本発明の実施例の増幅装置を備える「棟内共聴装置」には、ビルや集合住宅，共同住宅などの建物に設置する共聴装置、および、戸建の建物に設置する共聴装置などの棟内に設置される共聴装置が含まれているものとする。
図１に示す本発明の実施例の増幅装置を備える棟内共聴装置１は、屋上などに設置されたＢＳ・ＣＳアンテナ１０と混合器１２とゲートウェイ１３とを備え、混合器１５と双方向増幅装置１７と分岐・分配器１８と双方向増幅装置１９と分岐・分配器２０とが縦続接続された伝送線路と、双方向増幅装置２２と分岐・分配器２３とが縦続接続された第１系統と、双方向増幅装置２４と分岐・分配器２５とが縦続接続された第２系統とから構成されている。伝送線路で伝送される伝送信号は、伝送線路損失や分配や分岐されることで減衰され、この減衰を補償するために、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４が設けられている。
棟内共聴装置１には、ＣＡＴＶ局１０１０から幹線に設置されている増幅装置や分岐・分配装置などの幹線機器１０１１を介してＣＡＴＶ信号の伝送ライン中に挿入されている分岐・分配装置などにより分岐されたＣＡＴＶ信号の下り信号（以下、「ＣＡＴＶ下り信号」という）がタップオフ（TAP OFF ）１０１２および保安器１０１３を介して棟内に引き込まれている。そして、保安器１０１３までのメンテナンスはＣＡＴＶ局１０１０が行うが、保安器１０１３以降のメンテナンスは加入者が行うこととされている。
本発明の実施例の増幅装置を備える棟内共聴装置の構成を図１に示す。図１においては、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４が本発明にかかる増幅装置とされている。
本発明の実施例の増幅装置を備える「棟内共聴装置」には、ビルや集合住宅，共同住宅などの建物に設置する共聴装置、および、戸建の建物に設置する共聴装置などの棟内に設置される共聴装置が含まれているものとする。
図１に示す本発明の実施例の増幅装置を備える棟内共聴装置１は、屋上などに設置されたＢＳ・ＣＳアンテナ１０と混合器１２とゲートウェイ１３とを備え、混合器１５と双方向増幅装置１７と分岐・分配器１８と双方向増幅装置１９と分岐・分配器２０とが縦続接続された伝送線路と、双方向増幅装置２２と分岐・分配器２３とが縦続接続された第１系統と、双方向増幅装置２４と分岐・分配器２５とが縦続接続された第２系統とから構成されている。伝送線路で伝送される伝送信号は、伝送線路損失や分配や分岐されることで減衰され、この減衰を補償するために、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４が設けられている。
棟内共聴装置１には、ＣＡＴＶ局１０１０から幹線に設置されている増幅装置や分岐・分配装置などの幹線機器１０１１を介してＣＡＴＶ信号の伝送ライン中に挿入されている分岐・分配装置などにより分岐されたＣＡＴＶ信号の下り信号（以下、「ＣＡＴＶ下り信号」という）がタップオフ（TAP OFF ）１０１２および保安器１０１３を介して棟内に引き込まれている。そして、保安器１０１３までのメンテナンスはＣＡＴＶ局１０１０が行うが、保安器１０１３以降のメンテナンスは加入者が行うこととされている。
【0013】
棟内共聴装置１では、第２入力端子にゲートウェイ１３が接続されている混合器１２の第１入力端子にＢＳ・ＣＳアンテナ１０よりのＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が入力され、混合器１２の出力端子は混合器１５の第２入力端子に接続されている。棟内共聴装置１に入力されたＣＡＴＶ下り信号は、混合器１５の第１入力端子に入力され、混合器１５の第１入力端子に入力されたＣＡＴＶ下り信号および第２入力端子に入力されたＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が混合されて共聴信号とされて出力端子から出力される。
【0014】
混合器１５の出力端子から出力された共聴信号は双方向増幅装置１７に入力されて所定のレベルになるよう増幅される。双方向増幅装置１７の出力は分岐・分配器１８に供給され、分岐・分配器１８において複数に分岐・分配される。分岐・分配器１８を通過した共聴信号は、双方向増幅装置１９に入力されて所定のレベルになるよう増幅される。双方向増幅装置１９の出力は分岐・分配器２０に供給され、分岐・分配器２０において複数に分岐・分配される。分岐・分配器２０を通過した共聴信号は、さらに、分岐・分配器２１で第１系統と第２系統の共聴信号に分配される。第１系統に分配された共聴信号は、双方向増幅装置２２に入力されて所定のレベルになるよう増幅されて、双方向増幅装置２２の出力は分岐・分配器２３に供給されて複数に分岐・分配される。分岐・分配器２３で分岐・分配された共聴信号は宅内の各部屋等に設けられている直列ユニットにそれぞれ供給され、直列ユニットにはテレビジョン受像機等に接続されるケーブルが接続される。また、第２系統に分配された共聴信号は、双方向増幅装置２４に入力されて所定のレベルになるよう増幅されて、双方向増幅装置２４の出力は分岐・分配器２５に供給されて複数に分岐・分配される。分岐・分配器２５で分岐・分配された共聴信号は宅内の各部屋等に設けられている直列ユニットにそれぞれ供給され、直列ユニットにはテレビジョン受像機等に接続されるケーブルが接続される。
【0015】
また、第１系統の直列ユニットから送出された上り信号は分岐・分配器２３を介して双方向増幅装置２２で所定のレベルになるよう増幅されて、分岐・分配器２１に供給される。さらに、第２系統の直列ユニットから送出された上り信号は分岐・分配器２５を介して双方向増幅装置２４で所定のレベルになるよう増幅されて、分岐・分配器２１に供給される。分岐・分配器２１から出力された上り信号は、分岐・分配器２０－双方向増幅装置１９－分岐・分配器１８－双方向増幅装置１７の経路で上っていき、混合器１５を介して保安器１０１３に入力される。保安器１０１３を通過した上り信号は、タップオフ１０１２、ＣＡＴＶの幹線および幹線機器１０１１を介してＣＡＴＶ局１０１０に上っていき受信される。
【0016】
上記したように、共聴信号は、ＣＡＴＶ下り信号とＣＡＴＶ信号の上り信号（以下、「ＣＡＴＶ上り信号」という）およびＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号から構成され、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４は、ＣＡＴＶ下り信号を増幅する増幅ユニットとＣＡＴＶ上り信号を増幅する増幅ユニットおよびＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を増幅する増幅ユニットを有している。それぞれの増幅ユニットの供給電圧および供給電流や温度などの機器の状態情報と、入力レベル、出力レベル、Ｃ／Ｎなどの伝送信号の状態情報からなる動作データは周期的にモニタされている。モニタされたモニタ信号は、動作データにモニタされた増幅ユニット特有の一意の識別情報（以下、「ＩＤ」という）を付加して構成されており、モニタ信号は変調されて共聴信号では使用されていない周波数帯域（例えば、９２０ＭＨｚ）の通信信号になって棟内共聴装置１内の幹線を上っていき、混合器１５と混合器１２を介してゲートウェイ１３に供給される。例えば、通信信号はＦＳＫ（frequency shift keying）信号とされている。ゲートウェイ１３は、棟内共聴装置１とインターネット１４との間でデータの送受を行える機能を有しており、通信信号をベースバンド信号であるモニタ信号に戻してＴＣＰ（Transmission Control Protocol ）やＨＴＴＰＳ（Hypertext Transfer Protocol Secure）によりモニタ信号をインターネット１４上のクラウド３に送出することができる。モニタ信号はクラウド３に保存される。なお、ゲートウェイ１３は、所定時間ごとにモニタ信号をクラウド３に送出したり、モニタ信号が更新されるごとにモニタ信号をクラウド３に送出している。
【0017】
ゲートウェイ１３は、例えば携帯電話網やＷｉ－Ｆｉなどの無線でインターネット１４に接続されるが有線でインターネット１４に接続してもよい。インターネット１４上には監視センター２が有線あるいは無線で接続されている。これにより、監視センター２はクラウド３にアクセスすることにより、クラウド３上のアプリケーションによりＩＤ別にグラフ化されたモニタ信号を表示器上で監視できる。ＩＤでは、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４の各増幅ユニットを識別できると共に、増幅ユニット内の各増幅器の入力レベルを調整する入力レベル調整部と出力レベルを調整する出力レベル調整部をそれぞれ識別することができる。また、クラウド３上のアプリケーションによりモニタ信号が解析されて、モニタ信号に異常があった際には、異常情報を表示器上に表示して監視することができる。異常情報により、いずれかの増幅ユニットに不具合が生じる予兆が見られた場合は、当該増幅ユニットを有している棟内共聴装置１が設置されている建物に要員を派遣して事前に当該増幅ユニットを交換することができ、障害の発生を予防することができるようになる。これにより、監視センター２は、棟内共聴装置１における双方向増幅装置１７，１９，２２，２４の各増幅ユニットを周期的に監視することができる。さらに、ゲートウェイ１３はモニタ信号に加えて、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４の各増幅ユニットに設定されているパラメータの情報もクラウド３に送っており、監視センター２はクラウド３に格納されたパラメータを変更することにより、インターネット１４およびゲートウェイ１３を介して変更されたパラメータを増幅ユニットに設定することができる。パラメータには上記ＩＤが付加されており、割り当てられた周波数帯域の信号を所定レベルで出力するように増幅ユニットに設定されるパラメータである。
【0018】
＜双方向増幅装置＞
次に、棟内共聴装置１における本発明にかかる増幅装置である双方向増幅装置１７，１９，２２，２４の構成を説明するが、双方向増幅装置１９，２２，２４は双方向増幅装置１７と同じ構成とされているため、双方向増幅装置１７を代表としてその構成を示す機能ブロック図を図２に示す。
図２に示す双方向増幅装置１７は、制御ユニット５１と、ＣＡＴＶ上り信号を増幅する第１増幅ユニット５２と、ＣＡＴＶ下り信号を増幅する第２増幅ユニット５３と、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を増幅する第３増幅ユニット５４とを備えている。そして、制御ユニット５１と第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニットとは通信バス１７－１により相互に接続されている。
次に、棟内共聴装置１における本発明にかかる増幅装置である双方向増幅装置１７，１９，２２，２４の構成を説明するが、双方向増幅装置１９，２２，２４は双方向増幅装置１７と同じ構成とされているため、双方向増幅装置１７を代表としてその構成を示す機能ブロック図を図２に示す。
図２に示す双方向増幅装置１７は、制御ユニット５１と、ＣＡＴＶ上り信号を増幅する第１増幅ユニット５２と、ＣＡＴＶ下り信号を増幅する第２増幅ユニット５３と、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を増幅する第３増幅ユニット５４とを備えている。そして、制御ユニット５１と第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニットとは通信バス１７－１により相互に接続されている。
【0019】
図２に示すように双方向増幅装置１７における制御ユニット５１は、マイクロコントローラー（ＭＣＵ）１００とＩ／Ｏ１０４とインタフェース（ＩＦ）１０４ａと通信Ｉ／Ｆ１０５を少なくとも備えている。第１増幅ユニット５２はＭＣＵ１３０とＩ／Ｏ１３４と増幅部５２－１とを少なくとも備えており、第２増幅ユニット５３もＭＣＵ１５０とＩ／Ｏ１５４と増幅部５３－１とを少なくとも備えており、第３増幅ユニット５４もＭＣＵ１６０とＩ／Ｏ１６４と増幅部５４－１とを少なくとも備えている。そして、Ｉ／Ｏ１０４，Ｉ／Ｏ１３４，Ｉ／Ｏ１５４，Ｉ／Ｏ１６４はそれぞれＲＳ４８５のインタフェースをそなえており、相互にＲＳ４８５の通信バス１７－１により接続されている。これにより、制御ユニット５１は、２線の平衡伝送路を用いてシリアルの半二重通信で、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４との間でデータの送受を行えるようになる。具体的には、制御ユニット５１は、パラメータを通信バス１７－１を通じて第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に設定することができると共に、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に設定されているパラメータを通信バス１７－１を通じて取り込むことができる。
制御ユニット５１の通信Ｉ／Ｆ１０５は、制御ユニット５１に取り込んだ第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に設定されていたＩＤ付きのパラメータと、前記したモニタ信号とを共聴信号では使用されていない周波数帯域（例えば、９２０ＭＨｚ）の通信信号に変調してゲートウェイ１３に送出している。また、Ｉ／Ｆ１０４ａはＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）のインタフェースとされ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）と接続することができる。ＰＣを接続すると、ＰＣからＩ／Ｆ１０４ａを介して第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４の初期設定を行うことができると共に、所定のパラメータを設定することができる。
制御ユニット５１の通信Ｉ／Ｆ１０５は、制御ユニット５１に取り込んだ第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に設定されていたＩＤ付きのパラメータと、前記したモニタ信号とを共聴信号では使用されていない周波数帯域（例えば、９２０ＭＨｚ）の通信信号に変調してゲートウェイ１３に送出している。また、Ｉ／Ｆ１０４ａはＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）のインタフェースとされ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）と接続することができる。ＰＣを接続すると、ＰＣからＩ／Ｆ１０４ａを介して第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４の初期設定を行うことができると共に、所定のパラメータを設定することができる。
【0020】
具体的には、双方向増幅装置１７を初めて設置した際に、ＰＣをＩ／Ｆ１０４ａ介して制御ユニット５１に接続する。そして、制御ユニット５１に通信バス１７－１で接続されている第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４内の各増幅器の入力レベルを調整する入力レベル調整部と出力レベルを調整する出力レベル調整部をＰＣによりそれぞれ調整することにより、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４から所定のレベルで割り当てられた周波数帯域の信号が出力されるようにする。このように、双方向増幅装置１７はＰＣから電子制御されて、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に所定のパラメータが設定されるようになる。
【0021】
双方向増幅装置１７においては、図示しない基板上に制御ユニット５１と第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４とが搭載されており、コネクタにより基板に対して脱着可能とされている。そして、ＲＳ４８５とされた通信バス１７－１は２線の平衡伝送路とされていることから、脱着の機構を簡易化できると共に、ノイズやサージに対する耐性を向上することができる。上記したように、制御ユニット５１を介して第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４のレベル調整が行なわれるが、調整時のパラメータは制御ユニット５１のメモリに保存されると共に、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４のメモリに保存される。このため、例えば、制御ユニット５１が故障しても、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４はそれぞれに内蔵されたＭＣＵの制御の基で動作しており、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に設定されているパラメータは維持されることから、停波することはない。このように、制御ユニット５１と第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４は、それぞれＭＣＵを内蔵しているため独立して動作しており、いずれかのユニットが故障しても、他のユニットに影響を及ぼすことはない。
【0022】
例えば、第１増幅ユニット５２が故障して交換する場合は、第１増幅ユニット５２に設定されていたパラメータを制御ユニット５１のメモリから読み出して交換された第１増幅ユニット５２に設定する。これにより、調整作業をすることなく交換された第１増幅ユニット５２からは所定のレベルで割り当てられた周波数帯域の信号が出力されるようになる。第２増幅ユニット５３あるいは第３増幅ユニット５４が故障した場合も同様に、制御ユニット５１は、第２増幅ユニット５３あるいは第３増幅ユニット５４に設定されていたパラメータを制御ユニット５１のメモリから読み出して交換された第２増幅ユニット５３あるいは第３増幅ユニット５４に設定するようになる。これにより、調整作業をすることなく交換された第２増幅ユニット５３あるいは第３増幅ユニット５４からは所定のレベルで割り当てられた周波数帯域の信号が出力されるようになる。
【0023】
また、制御ユニット５１が故障した際は、制御ユニット５１を交換する。交換した制御ユニット５１は、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４から設定されているパラメータを読み出して、内部のメモリにパラメータを保存する。これにより、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に設定されているパラメータを補完することができる。
さらに、上記したように双方向増幅装置１７，１９，２２，２４における第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に設定されているパラメータの情報はクラウド３に送られて、クラウド３に保持される。環境変化により双方向増幅装置１７，１９，２２，２４における第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４のいずれかの増幅ユニットのレベル調整を行う必要がある場合は、監視センター２はクラウド３に保持されているパラメータを変更することにより、インターネット１４およびゲートウェイ１３を介して変更されたパラメータを当該増幅ユニットに設定することができる。これにより、監視センター２はクラウド３にアクセスすることで、環境変化によりいずれかの増幅ユニットの出力レベルが所定の値から変化したことを確認した際には、環境変化によるレベル変化を修復するよう当該増幅ユニットのレベル調整を行えると共に、増幅ユニットを設置した際には、設置した増幅ユニットに設定されたパラメータや出力レベルを表示器上で確認することにより設置時の工事ミスなどを指摘することができる。
さらに、上記したように双方向増幅装置１７，１９，２２，２４における第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４に設定されているパラメータの情報はクラウド３に送られて、クラウド３に保持される。環境変化により双方向増幅装置１７，１９，２２，２４における第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４のいずれかの増幅ユニットのレベル調整を行う必要がある場合は、監視センター２はクラウド３に保持されているパラメータを変更することにより、インターネット１４およびゲートウェイ１３を介して変更されたパラメータを当該増幅ユニットに設定することができる。これにより、監視センター２はクラウド３にアクセスすることで、環境変化によりいずれかの増幅ユニットの出力レベルが所定の値から変化したことを確認した際には、環境変化によるレベル変化を修復するよう当該増幅ユニットのレベル調整を行えると共に、増幅ユニットを設置した際には、設置した増幅ユニットに設定されたパラメータや出力レベルを表示器上で確認することにより設置時の工事ミスなどを指摘することができる。
【0024】
＜制御ユニット＞
次に、棟内共聴装置１における本発明にかかる増幅装置である双方向増幅装置が備えている制御ユニット５１の構成を示す機能ブロック図を図３に示す。
図３に示す制御ユニット５１は、ＭＣＵ１００と通信Ｉ／Ｆ１０５と測定部１０６とアナログ－デジタル変換器（Ａ／Ｄ）１０７とを備え、通信Ｉ／Ｆ１０５と測定部１０６とＡ／Ｄ１０７とはＭＣＵ１００のバス１０８に接続されている。ＭＣＵ１００はマイクロコントローラーであり、ＭＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、Ｉ／Ｏ１０４を備え、これらをバス１０８で接続して構成されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶された制御処理プログラムを実行することにより、制御ユニット５１が上記した処理を行うようにＭＣＵ１００が動作する。この場合、制御ユニット５１に取り込まれた増幅ユニットに設定されたパラメータやモニタ信号はＲＡＭ１０３の領域に設定されテンポラリメモリに格納される。また、電源投入時には、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２に格納されている初期設定プログラムを実行して初期状態とする。通信Ｉ／Ｆ１０５は、各増幅ユニットからのモニタ信号で変調した通信信号をゲートウェイ１３に送り出している。また、ＭＣＵ１００のＩ／Ｏ１０４に含まれているＲＳ４８５ポートを介して通信バス１７－１に接続されている。そして、通信バス１７－１に接続された第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４から、設定されているパラメータが取り込まれて、テンポラリメモリ領域に格納される。Ｉ／Ｏ１０４におけるＩ／Ｆ１０４ａにはＰＣを接続することができ、ＰＣを接続すると、ＰＣからＩ／Ｆ１０４ａを介して第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４の初期設定を行うことができると共に、所定のパラメータを設定することができる。
次に、棟内共聴装置１における本発明にかかる増幅装置である双方向増幅装置が備えている制御ユニット５１の構成を示す機能ブロック図を図３に示す。
図３に示す制御ユニット５１は、ＭＣＵ１００と通信Ｉ／Ｆ１０５と測定部１０６とアナログ－デジタル変換器（Ａ／Ｄ）１０７とを備え、通信Ｉ／Ｆ１０５と測定部１０６とＡ／Ｄ１０７とはＭＣＵ１００のバス１０８に接続されている。ＭＣＵ１００はマイクロコントローラーであり、ＭＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、Ｉ／Ｏ１０４を備え、これらをバス１０８で接続して構成されている。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２に記憶された制御処理プログラムを実行することにより、制御ユニット５１が上記した処理を行うようにＭＣＵ１００が動作する。この場合、制御ユニット５１に取り込まれた増幅ユニットに設定されたパラメータやモニタ信号はＲＡＭ１０３の領域に設定されテンポラリメモリに格納される。また、電源投入時には、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２に格納されている初期設定プログラムを実行して初期状態とする。通信Ｉ／Ｆ１０５は、各増幅ユニットからのモニタ信号で変調した通信信号をゲートウェイ１３に送り出している。また、ＭＣＵ１００のＩ／Ｏ１０４に含まれているＲＳ４８５ポートを介して通信バス１７－１に接続されている。そして、通信バス１７－１に接続された第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４から、設定されているパラメータが取り込まれて、テンポラリメモリ領域に格納される。Ｉ／Ｏ１０４におけるＩ／Ｆ１０４ａにはＰＣを接続することができ、ＰＣを接続すると、ＰＣからＩ／Ｆ１０４ａを介して第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４の初期設定を行うことができると共に、所定のパラメータを設定することができる。
【0025】
測定部１０６には５本のＲＦラインが接続されており、第１増幅ユニット５２の入力と出力を分岐した分岐出力と、第２増幅ユニット５３および第３増幅ユニット５４の入力を分岐した分岐出力と、双方向増幅装置の出力を分岐した分岐出力からなる分岐出力１～５のＲＦ信号が各ＲＦラインから入力されている。測定部１０６では、ＣＰＵ１０１の制御の基で分岐出力１～５のアナログのＲＦ信号を受信して、各分岐出力における各チャンネル毎のレベルを検出してデジタルのレベル信号としている。また、Ａ／Ｄ１０７は、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４における電圧、電流、温度等のセンサーからのアナログのセンサー信号を、ＣＰＵ１０１の制御の基で取り込んでデジタル信号に変換している。測定部１０６のデジタルのレベル信号とデジタルのセンサー信号とは、ＣＰＵ１０１の制御の基でＭＣＵ１００においてＩＤ付きのモニタ信号とされて、テンポラリメモリ領域に格納される。そして、通信Ｉ／Ｆ１０５においてモニタ信号と取り込んだパラメータの情報とがパケット化されて通信信号が作成され、通信信号がゲートウェイ１３に送られるようになる。
【0026】
＜増幅ユニット＞
次に、棟内共聴装置１における本発明にかかる増幅装置である双方向増幅装置の増幅ユニットの構成を示す機能ブロック図を示す。ここでは、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４の機能ブロック図が同じ構成とされることから、代表として第１増幅ユニット５２の機能ブロック図を図４に示している。
図４に示す第１増幅ユニット５２は、ＭＣＵ１３０と複数のセンサー５２－２を備える増幅部５２－１とを備えている。ＭＣＵ１３０はマイクロコントローラーであり、ＭＣＵ１３０は、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、Ｉ／Ｏ１３４を備え、これらをバス１３７で接続して構成されている。ＣＰＵ１３１は、ＲＯＭ１３２に記憶された増幅処理プログラムを実行することにより、第１増幅ユニット５２が上記した増幅処理を行うようにＭＣＵ１３０が動作する。この場合、増幅部５２－１に設定されるパラメータはＲＡＭ１３３の領域に設定されたテンポラリメモリに格納される。また、電源投入時には、ＣＰＵ１３１がＲＯＭ１３２に格納されている初期設定プログラムを実行して第１増幅ユニット５２を初期化する。増幅部５２－１における入力と出力の分岐信号は第１増幅ユニット５２から制御ユニット５１に送られる。また、第１増幅ユニット５２における電圧、電流、温度等の複数のセンサー５２－２からのセンサー信号は制御ユニット５１に送られる。Ｉ／Ｏ１３４は、ＲＳ４８５インタフェースを備え通信バス１７－１に接続される。これにより、制御ユニット５１は第１増幅ユニット５２に、入力されたＲＦ信号を所定レベルで出力するように設定するパラメータを送れると共に第１増幅ユニット５２に設定されているパラメータおよび第１増幅ユニット５２の動作データを取り込むことができる。通信バス１７－１およびＩ／Ｏ１３４を介して送られたパラメータは、ＣＰＵ１３１の制御の基で増幅部５２－１の所定部に設定される。
次に、棟内共聴装置１における本発明にかかる増幅装置である双方向増幅装置の増幅ユニットの構成を示す機能ブロック図を示す。ここでは、第１増幅ユニット５２ないし第３増幅ユニット５４の機能ブロック図が同じ構成とされることから、代表として第１増幅ユニット５２の機能ブロック図を図４に示している。
図４に示す第１増幅ユニット５２は、ＭＣＵ１３０と複数のセンサー５２－２を備える増幅部５２－１とを備えている。ＭＣＵ１３０はマイクロコントローラーであり、ＭＣＵ１３０は、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、Ｉ／Ｏ１３４を備え、これらをバス１３７で接続して構成されている。ＣＰＵ１３１は、ＲＯＭ１３２に記憶された増幅処理プログラムを実行することにより、第１増幅ユニット５２が上記した増幅処理を行うようにＭＣＵ１３０が動作する。この場合、増幅部５２－１に設定されるパラメータはＲＡＭ１３３の領域に設定されたテンポラリメモリに格納される。また、電源投入時には、ＣＰＵ１３１がＲＯＭ１３２に格納されている初期設定プログラムを実行して第１増幅ユニット５２を初期化する。増幅部５２－１における入力と出力の分岐信号は第１増幅ユニット５２から制御ユニット５１に送られる。また、第１増幅ユニット５２における電圧、電流、温度等の複数のセンサー５２－２からのセンサー信号は制御ユニット５１に送られる。Ｉ／Ｏ１３４は、ＲＳ４８５インタフェースを備え通信バス１７－１に接続される。これにより、制御ユニット５１は第１増幅ユニット５２に、入力されたＲＦ信号を所定レベルで出力するように設定するパラメータを送れると共に第１増幅ユニット５２に設定されているパラメータおよび第１増幅ユニット５２の動作データを取り込むことができる。通信バス１７－１およびＩ／Ｏ１３４を介して送られたパラメータは、ＣＰＵ１３１の制御の基で増幅部５２－１の所定部に設定される。
【産業上の利用可能性】
【0027】
本発明の実施例の増幅装置を備える棟内共聴装置において、棟内共聴装置にはＣＡＴＶ下り信号が入力されると説明したが、ＣＡＴＶ信号とＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号とを混合した信号が入力されてもよい。また、ゲートウェイはクラウドに送ると説明したが、クラウドを省略して監視センターに監視情報やパラメータの情報を直接送るようにしてもよい。
また、本発明の実施例の増幅装置である双方向増幅装置における通信バスはＲＳ４８５と説明したが、これに限ることはなく２線の平衡伝送路を用いてシリアル接続される通信バスとされていればよい。さらに、双方向増幅装置における増幅ユニットは、ＣＡＴＶ上り信号を増幅する第１増幅ユニットと、ＣＡＴＶ下り信号を増幅する第２増幅ユニットと、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を増幅する第３増幅ユニットから構成されると説明したが、これに限ることなくＦＭ放送信号などを増幅する第４増幅ユニットを追加したり、第１増幅ユニットと第２増幅ユニットとに替えてＵＨＦ放送信号（地上デジタル放送）およびＦＭ放送信号を増幅する増幅ユニットを採用するようにしてもよい。
本発明にかかる増幅装置を備える「棟内共聴装置」には、ビルや集合住宅，共同住宅などの建物に設置する共聴装置、および、戸建の建物に設置する共聴装置などの棟内に設置される共聴装置が含まれているが、双方向増幅装置や分岐・分配器の数は上記説明した数に限らず、棟内の規模や設備等に応じた任意の数とすることができる。
また、本発明の実施例の増幅装置である双方向増幅装置における通信バスはＲＳ４８５と説明したが、これに限ることはなく２線の平衡伝送路を用いてシリアル接続される通信バスとされていればよい。さらに、双方向増幅装置における増幅ユニットは、ＣＡＴＶ上り信号を増幅する第１増幅ユニットと、ＣＡＴＶ下り信号を増幅する第２増幅ユニットと、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を増幅する第３増幅ユニットから構成されると説明したが、これに限ることなくＦＭ放送信号などを増幅する第４増幅ユニットを追加したり、第１増幅ユニットと第２増幅ユニットとに替えてＵＨＦ放送信号（地上デジタル放送）およびＦＭ放送信号を増幅する増幅ユニットを採用するようにしてもよい。
本発明にかかる増幅装置を備える「棟内共聴装置」には、ビルや集合住宅，共同住宅などの建物に設置する共聴装置、および、戸建の建物に設置する共聴装置などの棟内に設置される共聴装置が含まれているが、双方向増幅装置や分岐・分配器の数は上記説明した数に限らず、棟内の規模や設備等に応じた任意の数とすることができる。
【符号の説明】
【0028】
１ 棟内共聴装置、２ 監視センター、３ クラウド、１０ ＢＳ・ＣＳアンテナ、１２ 混合器、１３ ゲートウェイ、１４ インターネット、１５ 混合器、１７，１９，２２，２４ 双方向増幅装置、１７－１ 通信バス、１８，２０，２１，２３，２５ 分岐・分配器、５１ 制御ユニット、５２ 第１増幅ユニット、５２－１ 増幅部、５２－２ センサー、５３ 第２増幅ユニット、５３－１ 増幅部、５４ 第３増幅ユニット、５４－１ 増幅部、１００ ＭＣＵ、１０１ ＣＰＵ、１０２ ＲＯＭ、１０３ ＲＡＭ、１０４ Ｉ／Ｏ、１０４ａ Ｉ／Ｆ、１０５ 通信Ｉ／Ｆ、１０６ 測定部、１０７ Ａ／Ｄ変換器、１０８ バス、１３０ ＭＣＵ、１３１ ＣＰＵ、１３２ ＲＯＭ、１３３ ＲＡＭ、１３４ Ｉ／Ｏ、１３７ バス、１５０，１６０ ＭＣＵ、１０１０ ＣＡＴＶ局、１０１１ 幹線機器、１０１２ タップオフ、１０１３ 保安器、１１０５，１１０８ 双方向分岐増幅装置、１１００ 棟内共聴装置、１１０１ 双方向分岐増幅装置、１１０３ アンテナ、１１０５ 双方向増幅装置、１１０６ 分岐器、１１０７ 分配器、１１０８ 双方向増幅装置、１１０９ 分配器、１１１０～１１１５ 直列ユニット、１１１５ 直列ユニット、１１１６ 終端抵抗
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】