JP4241112B2 - ヘッドエンド装置及びcatvシステム - Google Patents

ヘッドエンド装置及びcatvシステム Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受信アンテナから入力された受信信号の中から所定放送チャンネルのデジタルテレビ放送を選局して映像及び音声信号を復調し、その復調した映像及び音声信号から伝送用のアナログテレビ放送信号を生成して、CATVシステムの伝送線上に送出するヘッドエンド装置、及び、このヘッドエンド装置を備えたCATVシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、テレビ放送としては、地上局を利用した地上波放送、放送衛星(BS)を利用したBS放送、通信衛星(CS)を利用したCS放送等が知られている。そして、これらのテレビ放送を再送信するCATVシステムにおいては、ヘッドエンド装置側で、各放送電波を受信し、その受信信号をそのまま周波数変換したり、或いは、受信信号に含まれるテレビ放送信号を個々に周波数変換することにより、複数のテレビ放送信号を、CATVシステムで伝送可能な周波数帯域内に納め、伝送線上に送出するようにしている。
【0003】
ところで、近年、BS放送では、従来、行われていたBSアナログ放送に加えて、BSデジタル放送が開始された。そして、既存のCATVシステムにおいて、このBSデジタル放送の受信信号を、従来と同様にそのまま(もしくは周波数変換しただけで)伝送線に送出しようとすると、CATVシステムでの伝送可能帯域が狭いことから、BSアナログ放送等の他の受信信号を伝送できなくなることがあった。また、BSデジタル放送を受信アンテナにて受信した信号形態でそのまま伝送すると、端末側でBSデジタル放送を視聴する際に、BSデジタル放送専用の受信機が必要になる。
【0004】
そこで、近年では、こうしたBSデジタル放送を、既存のCATVシステムで他の受信信号と共に再送信する方法として、ヘッドエンド装置側で、BSデジタル放送を受信可能なBSデジタルチューナを用いて、所定放送チャンネルのBSデジタル放送を選局・復調し、更に、アナログテレビ放送信号生成用の変調器を用いて、その復調した映像信号及び音声信号から所定伝送チャンネルのアナログテレビ放送信号(日本国内の場合、NTSC方式のテレビ放送信号)を生成し、その生成したアナログテレビ放送信号を端末側に伝送する方法が考えられている(例えば、特許文献1参照。)。
【0005】
つまり、このようにすれば、CATVシステムでは、BSデジタル放送で提供される放送チャンネルの映像及び音声信号を、地上波放送と同じ周波数帯(VHF若しくはUHF帯)のアナログテレビ放送信号として伝送できることになり、しかも、端末側では、従来の一般的なテレビ受信機を用いて、BSデジタル放送を視聴できることになる。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−247546号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように、ヘッドエンド装置にBSデジタルチューナと変調器を設けた場合、変調器が生成するアナログテレビ放送信号の音声モードを、BSデジタル放送の音声モードに対応させる必要がある。
【0008】
つまり、テレビ放送の音声モードとしては、周知のように、モノラル、ステレオ、多音声、といった3種類の音声モードがあり、BSデジタル放送でも、音声モードがこの3種類の音声モードの一つに適宜切り換えられて放送されることから、CATVシステムの端末側でBSデジタル放送にて提供されている所望の音声を再生できるようにするには、変調器がアナログテレビ放送信号を生成する際の音声信号の変調方式を、BSデジタル放送の音声モードに対応させる必要があるのである。
【0009】
そして、このためには、BSデジタルチューナ側にて音声信号を復調した際に識別した音声モードを表す情報を、BSデジタルチューナから変調器に出力するよう構成すればよいが、このためには、BSデジタルチューナの改良が必要となり、BSデジタルチューナに既存のものを使用することができなくなってしまう。
【0010】
つまり、一般に市販されているBSデジタルチューナは、音声信号として、アナログ音声信号とデジタル音声信号との2種類の音声信号を出力するようになっているが、その音声信号の種別(モノラル・ステレオ・多音声)を表す情報は出力できないことから、BSデジタルチューナから変調器に音声信号の種別を表す情報を出力して、変調器側でBSデジタル放送の音声モードに対応したアナログテレビ放送信号を生成させるには、音声信号の種別を表す情報を出力可能な専用のデジタルチューナを使用しなければならず、ヘッドエンド装置のコストアップを招く、といった問題が生じるのである。
【0011】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、デジタルテレビ放送を選局・復調するデジタルチューナと、その復調した映像及び音声信号からアナログテレビ放送信号を生成する変調器とを備えたヘッドエンド装置において、デジタルチューナからデジタルテレビ放送の音声モードを表す情報を出力することなく、変調器側にてその音声モードに対応するアナログテレビ放送信号を生成できるようにすることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達するためになされた請求項1記載の発明は、
受信アンテナから入力された受信信号の中から所定放送チャンネルのデジタルテレビ放送を選局し、映像信号及び音声信号を復調するデジタルチューナと、該デジタルチューナにて復調された映像信号及び音声信号から所定伝送チャンネルのアナログテレビ放送信号を生成する変調器とを備え、該変調器にて生成されたアナログテレビ放送信号をCATVシステムの伝送線に送出するヘッドエンド装置であって、
前記デジタルチューナは、前記音声信号として、前記デジタルテレビ放送の音声モードに対応したアナログ音声信号、及び、該音声モードを表すステータス情報を含むデジタル音声信号、を夫々復調して出力するよう構成され、
当該ヘッドエンド装置には、前記デジタルチューナから出力されるデジタル音声信号を取り込み、該デジタル音声信号に含まれるステータス情報から前記デジタルテレビ放送の音声モードを判定し、その判定結果を前記変調器に出力する音声判定手段が備えられ、
前記変調器は、前記音声判定手段から出力される判定結果に基づき前記デジタルテレビ放送の音声モードを識別し、その識別した音声モードに対応した変調方式にて、前記デジタルチューナから出力されるアナログ音声信号を変調することにより、前記デジタルテレビ放送の音声モードに対応したアナログテレビ放送信号を生成する、
ことを特徴とする。
【0013】
このように、本発明のヘッドエンド装置には、デジタルチューナから出力されるデジタル音声信号に含まれるステータス情報からデジタルテレビ放送の音声モードを判定する音声判定手段が備えられ、変調器は、この音声判定手段から出力される判定結果に基づきデジタルテレビ放送の音声モードを識別し、その識別した音声モードに対応した変調方式にて、デジタルチューナから出力されるアナログ音声信号を変調することにより、デジタルテレビ放送の音声モードに対応したアナログテレビ放送信号を生成する。
【0014】
従って、本発明のヘッドエンド装置によれば、デジタルチューナとして、復調したアナログ音声信号の音声モードを表す情報を出力可能な専用(所謂業務用)のデジタルチューナを使用する必要がなく、一般に市販されている安価なデジタルチューナを使用できることになり、ヘッドエンド装置のコストアップを招くのを防止できる。
【0015】
また、変調器は、デジタルテレビ放送と同じ音声モードのアナログテレビ放送信号を生成することから、本発明のヘッドエンド装置を用いてCATVシステムを構築すれば、その端末側で、デジタルテレビ放送にて提供されている所望の音声(モノラル音声、ステレオ音声、若しくは多音声の内の主音声又は副音声)を再生できるようになり、加入者に対するサービスを向上できる。
【0016】
尚、本発明のヘッドエンド装置は、従来技術の項にて説明したBSデジタル放送を再送信するCATVシステムは勿論のこと、CSデジタル放送或いは地上波デジタル放送を再送信するCATVシステムに適用することもできる。
つまり、本発明のヘッドエンド装置においては、デジタルチューナとして、BSデジタル放送を受信するBSデジタルチューナを設けるようにすれば、BSデジタル放送にて提供される映像及び音声信号をアナログテレビ放送信号に変換して再送信することができ、デジタルチューナとして、CSデジタル放送を受信するCSデジタルチューナを設けるようにすれば、CSデジタル放送にて提供される映像及び音声信号をアナログテレビ放送信号として再送信することができ、デジタルチューナとして、地上波デジタル放送を受信する地上波デジタルチューナを設けるようにすれば、地上波デジタル放送にて提供される映像及び音声信号をアナログテレビ放送信号として再送信することができる。
【0017】
そして、この再送信されるアナログテレビ放送信号は、何れも、音声判定手段を用いて元のデジタルテレビ放送と同じ音声モードにすることができることから、CATVシステムの端末側では、元のデジタルテレビ放送により提供される所望の音声を再生することが可能となる。
【0018】
一方、請求項2記載のCATVシステムは、請求項1に記載のヘッドエンド装置を備え、該ヘッドエンド装置から伝送線上に送出されたアナログテレビ放送信号を、該伝送線を介して複数の端末まで伝送することを特徴とする。
よって、このCATVシステムによれば、デジタルテレビ放送を、その音声モードと同じ音声モードのアナログテレビ放送として再送信することができるようになり、しかも、ヘッドエンド装置に、デジタルテレビ放送の音声モードを表す情報を出力可能な専用(所謂業務用)のデジタルチューナを設ける必要がないことから、CATVシステムのコストを抑制できる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図1は、本発明が適用された実施例のCATVシステム全体の構成を表す構成図である。
【0020】
図1に示すように、本実施例のCATVシステムは、VHFテレビ放送(アナログ)を行う地上局からの放送電波を受信するVHFアンテナ2、UHFテレビ放送(アナログ放送)を行う地上局からの放送電波を受信するUHFアンテナ4、CS放送用の通信衛星(CS)からの放送電波を受信し、その受信信号を所定の中間周波数帯のCS受信信号に周波数変換して出力するCSアンテナ6、及び、BSデジタル放送を行う放送衛星(BS)からの放送電波を受信し、その受信信号を所定の中間周波数帯のBS受信信号に周波数変換して出力するBSアンテナ8を備えたヘッドエンド装置10と、ヘッドエンド装置10から送出される多数のテレビ放送信号を端末側に伝送する伝送線(同軸ケーブル)Lと、伝送線L上に設けられて伝送線Lを流れる伝送信号(ヘッドエンド装置10から送出されたテレビ放送信号等)を増幅する増幅器14,16と、分岐或いは分配用の各種伝送機器(図示せず)とから構成されている。
【0021】
ここで、ヘッドエンド装置10においては、VHFアンテナ2、UHFアンテナ4、及びCSアンテナ6からの受信信号については、そのまま、若しくは、伝送用の周波数帯に周波数変換した後、送出装置12から伝送線L上に送出するようにされている。
【0022】
また、BSアンテナ8からのBS受信信号については、BSデジタル放送の放送チャンネルの数に対応した複数の復変調部20を用いて、各放送チャンネル毎にBSデジタル放送を選局・復調して映像及び音声信号を再生し、その再生した映像及び音声信号でNTSC方式に再度変調することにより、VHF・UHFの地上波放送と同じように所定伝送チャンネルのアナログテレビ放送信号を生成し、その生成したテレビ放送信号を、他のテレビ放送信号と一緒に、送出装置12から伝送線L上に送出するようにされている。
【0023】
即ち、ヘッドエンド装置10には、BSアンテナ8からのBS受信信号を分配する分配器11が設けられており、この分配器11にて分配されたBS受信信号を、夫々、各復変調部20の受信信号入力端子20aに入力するようにされている。
【0024】
また、各復変調部20には、受信信号入力端子20aに入力されたBS受信信号の中から、予め設定された放送チャンネルのテレビ放送信号(デジタルテレビ放送信号)を選局し、そのテレビ放送信号に含まれる映像及び音声信号を復調するBSデジタルチューナ22と、BSデジタルチューナ22にて復調された映像及び音声信号を、所定伝送チャンネルのテレビ放送信号(NTSC方式のアナログテレビ放送)に変換する変調器24とが設けられている。
【0025】
そして、この変調器24にて生成されたテレビ放送信号は、放送信号出力端子20bから送出装置12に出力され、送出装置12にて他のテレビ放送信号と混合されて、伝送線L上に送出される。
また、各復変調部20に設けられたBSデジタルチューナ22には、ヘッドエンド装置10のコストを抑えるために、システム専用(所謂業務用)のデジタルチューナではなく、市販(所謂民生用)のデジタルチューナが用いられている。
【0026】
そして、本実施例のBSデジタルチューナ22は、BSアンテナ8から分配器11を介して受信信号入力端子20aに入力されたBS受信信号の中から、予め設定された放送チャンネルのBSデジタル放送信号を選局し、その選局したBSデジタル放送信号からアナログ映像信号及びアナログ音声信号を復調して映像出力端子(S端子若しくはコンポジット端子)及び音声出力端子から出力すると共に、アナログ音声信号を復調する前のデジタル音声信号を光信号に変換して光出力端子から光音声信号として出力するようにされている。
【0027】
尚、BSデジタル放送では、モノラル、ステレオ、多音声(二カ国語若しくは主・副)の何れかの音声モードで放送していることから、BSデジタルチューナ22は、この音声モードに対応して音声信号を復調し、その復調したアナログ音声信号を、ステレオ、多音声の音声信号を出力可能な2つの音声出力端子(R・L)から出力する。
【0028】
一方、各復変調部20に設けられた変調器24は、映像入力端子Tvi、音声入力端子Tar、Talを介して、BSデジタルチューナ22から、アナログ映像信号及びアナログ音声信号を取り込み、これら各信号から所定周波数帯(例えば、45MHz帯)のアナログテレビ信号(NTSC)を生成する変調部24aと、この変調部24aにて生成されたアナログテレビ信号を、予め設定された伝送チャンネル(換言すればその伝送チャンネルに対応した周波数帯)のアナログテレビ放送信号に周波数変換する周波数変換部24bと、この周波数変換部24bにて周波数変換されたアナログテレビ放送信号を増幅する増幅部24cとから構成され、この増幅部24cにて増幅されたアナログテレビ放送信号を出力端子Tout から出力するようにされている。
【0029】
また、変調部24aは、アナログテレビ信号(NTSC)を生成する際、アナログ音声信号を変調するが、この変調時には、アナログ音声信号の音声モードに対応して変調方式を切り換える。そして、このために、変調器24には、アナログ音声信号の音声モードを表す制御信号「MO」、「BI」を外部から入力するための制御信号入力端子Ti0、Ti1が設けられ、変調部24aは、この制御信号入力端子Ti0、Ti1に入力された制御信号「MO」、「BI」の信号レベルから、アナログ音声信号の音声モードを識別して、アナログ音声信号の変調方式を切り換える。
【0030】
尚、図2(b)に示すように、制御信号「MO」は、アナログ音声信号がモノラルであるときにHighレベルとなり、制御信号「BI」は、アナログ音声信号が多音声であるときにHighレベルとなるように設定されており、変調部24aは、この制御信号「MO」、「BI」の信号レベルの組み合わせから、アナログ音声信号の音声モードが、モノラル(MO:High,BI:Low )、ステレオ(MO:Low ,BI:Low )、多音声(MO:Low ,BI:High)の何れであるかを識別する。
【0031】
このように、本実施例では、変調器24の変調部24aが、制御信号入力端子Ti0、Ti1に入力された制御信号「MO」、「BI」の信号レベルから、アナログ音声信号の音声モードを識別して、アナログ音声信号の変調方式を切り換えることから、この制御信号入力端子Ti0、Ti1に、BSデジタルチューナ22が選局したBSデジタル放送の音声モード(換言すればアナログ音声信号の音声モード)を表す制御信号「MO」、「BI」を入力すれば、各復変調部20から出力されるアナログテレビ放送信号の音声モードを元のBSデジタル放送の音声モードに対応させることができるのであるが、各変調部20には、コスト低減のために民生用のBSデジタルチューナ22が使用され、このBSデジタルチューナ22から、BSデジタル放送の音声モードを表す制御信号「MO」、「BI」を出力させることができない。
【0032】
そこで、本実施例では、図1に示すように、各復変調部20に、BSデジタルチューナ22から出力される光音声信号に基づきBSデジタルチューナ22が選局したBSデジタル放送の音声モードを識別するコントローラ30を設け、このコントローラ30から変調器24の制御信号入力端子Ti0、Ti1に制御信号「MO」、「BI」を入力するようにしている。
【0033】
このコントローラ30は、本発明の音声判定手段に相当するものであり、図3(a)に示すように構成されている。
即ち、コントローラ30は、BSデジタルチューナ22から光信号入力端子Topを介して光音声信号(換言すればデジタル音声信号)を取り込み、光音声信号に含まれる各種データを復号化するデコーダ(デジタルオーディオインターフェイス)30aと、このデコーダ30aにて復号されたデータの内、音声モードを表すチャネルステータス情報(具体的には、チャネルステータスビット、又はユーザビット)を選択するデータ選択部30bと、データ選択部30bで選択されたチャネルステータス情報に基づきBSデジタルチューナ22が選局しているBSデジタル放送の音声モードを識別し、その識別した音声モードに対応した制御信号「MO」、「BI」を制御信号出力端子Tc0、Tc1を介して変調器24に出力するマイクロコンピュータ(以下、単にマイコンという)30cと、から構成されている。
【0034】
そして、マイコン30cは、図3(b)に示すように、S110(Sはステップを表す)にて、データ選択部30bで選択されたチャネルステータス情報から、BSデジタルチューナ22が選局しているBSデジタル放送の音声モードを判定し、その判定した音声モードがモノラルであれば(S120:YES)、制御信号出力端子Tc0から出力する制御信号「MO」をHighレベルに設定し、制御信号出力端子Tc1から出力する制御信号「BI」をLow レベルに設定することにより、音声モードがモノラルであることを表す制御信号を変調器24に出力し(S130)、S110にて判定した音声モードがモノラルでなく(S120:NO)、ステレオであれば(S140:YES)、制御信号出力端子Tc0及びTc1から出力する制御信号「MO」、「BI」を共にLow レベルに設定することにより、音声モードがステレオであることを表す制御信号を変調器24に出力し(S150)、S110にて判定した音声モードがモノラルでもステレオでもなく(S120:NO,S140:NO)、多音声であれば、制御信号出力端子Tc0から出力する制御信号「MO」をLow レベルに設定し、制御信号出力端子Tc1から出力する制御信号「BI」をHighレベルに設定することにより、音声モードが多音声であることを表す制御信号を変調器24に出力する(S160)、といった手順で、音声モードの切換処理を実行する。
【0035】
以上説明したように、本実施例のCATVシステムにおいては、ヘッドエンド装置10内に、BSデジタル放送の各放送チャンネル毎に、BSデジタル放送信号を選局・復調してアナログテレビ放送信号に変換する複数の復変調部20を設け、BSデジタル放送にて提供される映像及び音声信号を端末側で再生できるようにしている。また、各復変調部20には、BSデジタルチューナ22から出力される光音声信号(デジタル音声信号)に含まれるチャネルステータス情報から、BSデジタル放送の音声モードを判定して、その音声モードを表す制御信号「MO」、「BI」を出力するコントローラ30を設け、変調器24側では、コントローラ30から出力される制御信号に基づき、アナログ音声信号を変調するようにされている。
【0036】
従って、本実施例のCATVシステムにおいては、ヘッドエンド装置10に、選局したBSデジタル放送の音声モードを表す制御信号を出力可能な業務用の高価なBSデジタルチューナを設ける必要がなく、BSデジタル放送をアナログテレビ放送として再送信可能なCATVシステムを安価に構築できることになる。
【0037】
また、変調器24は、BSデジタル放送と同じ音声モードのアナログテレビ放送信号を生成することから、端末側では、BSデジタル放送にて提供されている所望の音声(モノラル音声、ステレオ音声、若しくは多音声の内の主音声又は副音声)を再生できるようになり、加入者に対するサービスを向上できる。
【0038】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
例えば、上記実施例では、ヘッドエンド装置10内にBSデジタルチューナ22を備えた複数の復変調部20を設け、この復変調部20で所定放送チャンネルのBSデジタル放送を選局・復調して、アナログテレビ放送信号に変換することで、端末側でBSデジタル放送を視聴できるようにしたが、ヘッドエンド装置10に、復変調部20に、BSデジタルチューナ22に代えて、CSデジタル放送若しくは地上波デジタル放送を選局・復調するデジタルチューナを設けるようにするか、或いは、そのデジタルチューナと変調器24とコントローラ30とからなる復変調部を別途設けるようにすれば、CSデジタル放送や地上波デジタル放送にて提供される映像及び音声信号からなるアナログテレビ放送信号を端末側に再送信できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例のCATVシステムの全体構成を表す構成図である。
【図2】 実施例の変調器の構成及び動作を表す説明図である。
【図3】 実施例のコントローラの構成及び動作を表す説明図である。
【符号の説明】
2…VHFアンテナ、4…UHFアンテナ、6…CSアンテナ、8…BSアンテナ、10…ヘッドエンド装置、11…分配器、12…送出装置、14,16…増幅器、20…復変調部、22…BSデジタルチューナ、24…変調器、24a…変調部、24b…周波数変換部、24c…増幅部、30…コントローラ、30a…デコーダ、30b…データ選択部、30c…マイコン、L…伝送線。

Claims (2)

  1. 受信アンテナから入力された受信信号の中から所定放送チャンネルのデジタルテレビ放送を選局し、映像信号及び音声信号を復調するデジタルチューナと、
    該デジタルチューナにて復調された映像信号及び音声信号から所定伝送チャンネルのアナログテレビ放送信号を生成する変調器と、
    を備え、該変調器にて生成されたアナログテレビ放送信号をCATVシステムの伝送線に送出するヘッドエンド装置であって、
    前記デジタルチューナは、前記音声信号として、前記デジタルテレビ放送の音声モードに対応したアナログ音声信号、及び、該音声モードを表すステータス情報を含むデジタル音声信号、を夫々復調して出力するよう構成され、
    当該ヘッドエンド装置には、前記デジタルチューナから出力されるデジタル音声信号を取り込み、該デジタル音声信号に含まれるステータス情報から前記デジタルテレビ放送の音声モードを判定し、その判定結果を前記変調器に出力する音声判定手段が備えられ、
    前記変調器は、前記音声判定手段から出力される判定結果に基づき前記デジタルテレビ放送の音声モードを識別し、その識別した音声モードに対応した変調方式にて、前記デジタルチューナから出力されるアナログ音声信号を変調することにより、前記デジタルテレビ放送の音声モードに対応したアナログテレビ放送信号を生成する、
    ことを特徴とするヘッドエンド装置。
  2. 請求項1に記載のヘッドエンド装置を備え、該ヘッドエンド装置から伝送線上に送出されたアナログテレビ放送信号を、該伝送線を介して複数の端末まで伝送することを特徴とするCATVシステム。
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