DE3150515C2

DE3150515C2 - Kabelfernsehnetz

Info

Publication number: DE3150515C2
Application number: DE3150515A
Authority: DE
Inventors: Naito Tokyo Akihiko
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1980-12-22
Filing date: 1981-12-21
Publication date: 1983-07-21
Also published as: GB2090108B; FR2497048A1; FR2497048B1; DE3150515A1; JPS6351595B2; GB2090108A; CA1171165A; JPS57106289A; US4427995A

Abstract

Bei einer pannensicheren Zentralanlage für Kabelfernsehnetze werden Abnormalitäten in einem normale Hin-Daten aussendenden Geber selbsttätig richtiggestellt, so daß an den Endanlagen kein Empfangsverlust auftritt. FM- und AM-Demodulatoren stellen das Vorhandensein oder Fehlen des normalen Frequenzumtastdatensignals fest. Die Ausgänge des FM- und AM-Demodulators liegen an einer UND-Torschaltung, deren Ausgang verzögert wird, um den Schaltzustand eines Umschalters zu steuern. Der Umschalter wählt zwischen den Ausgängen des Primärgebers für die Übertragung der normalen Hin-Signale und eines Hilfs-Gebers zum Anschluß an das TV-Kabelsystem. Der Hilfs-Geber erzeugt ein Taktsignal, das durch Modulieren eines Trägersignals, welches dieselbe Frequenz wie das normale Hin-Datensignal hat, erhalten wird, und zwar ist das vorzugsweise ein Frequenzumtastsignal.

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kabelfernsehneiz der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einem solchen, in der DE-OS 30 29 803 beschrie- ^h0 benen Kabelfernsehnetz werden aufgrund der an die Endanlagen von der Zentralanlage aus gesendeten Hin-Datensignale, die jeweils über Adressen den einzelnen Endanlagen individuell zugeordnet sind, von diesen Rück-Datensignale an die Zentralanlage zurück- <" gesendet. In der Zentralanlage wird festgestellt, ob ein an eine bestimmte Endanlage übertragenes Hin-Datensignal 7. B. hinsichtlich Adresse und Informationsinhalt dem von dieser Endanlage an die Zentralanlage zurückgesendeten Rück-Datensignal entspricht. Ist dieses nicht der Fall, so wird das Auftreten einer Abnormalität festgestellt und die Übertragung des Hin-Datensignals an die betreffende Endanlage nochmals wiederholt. Wird wieder kern diesem Hin-Datensigna! entsprechendes Rück-Datensignal an der Zentralanlage empfangen, so wird erneut das Auftreten einer Abnormalität festgestellt. Diese Feststellungen werden in einem Fehlerspeicher gespeichert. Von den einzelnen Endanlagen werden dabei immer dann den ihn zugeordneten Hin-Datensignalen nicht entsprechende Rück-Datensignale an die Zentralanlage zurückgesendet, wenn ein abnormaler Zustand an der jeweiligen Endanlage herrscht, wobei ein solcher abnormaler Zustand zum Beispiel durch einen Notfall oder aber einen Feueralarm an der Endanlage gegeben ist.

In der DE-OS 30 36 201 ist ein Kabelfernsehnetz beschrieben, bei dem von einer Zentralanlage aus alle Endanlagen bestimmte Hin-Datensignale erhalten, die den Empfang eines auf einem besonderen Kanal ausgesendeten gebührenpflichtigen Fernsehprogramms ermöglichen. Erhalten bestimmte Endanlagen dieses Hin-Datensignal dagegen nicht, so können diese das gebührenpflichtige Programm auch dann nicht empfangen, wenn an ihnen der bestimmte Kanal für das gebührenpflichtig« Programm eingestellt ist. Die Endanlagen erhalten daher das Hin-Datensignal nur dann, wenn sie zum Empfang des gebührenpflichtigen Programms berechtigt sind. Tritt in der Zentralanlage eine Störung der für die Erzeugung und Übertragung der Hin-Datensignale vorgesehenen Einrichtung auf, so werden selbst an den berechtigten Endanlagen diese Hin-Datensignale nicht mehr oder nicht mehr richtig empfangen, so daß auch diese berechtigten Endanlagen das gebührenpflichtige Fernsehprogramm nicht mehr empfangen können. Um dieses zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen, die für die Erzeugung und Aussendung der Hin-Datensignale erforderlichen Einrichtungen mehrmals vorzusehen, so daß auch bei einer Störung einer Gruppe dieser Einrichtungen durch Einschaltung einer anderen Gruppe die Hin-Datensignale den Endanlagen immer noch richtig zugeführt werden können. Diese Maßnahme verursacht jedoch einen erheblichen Schaltungs- und damit Kostenaufwand.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kabelfernsehnetz der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art 'jo weiterzubilden, daß bei minimalem Schaltungsaufwand der Empfang von Hin-Datensignalen an den Endanlagen auch dann noch gewährleistet ist, wenn eine Störung in der Zentralanlage auftritt.

Bei einem Kabelfernsehnetz der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Das erfindungsgemäße Kabelfernsehnetz zeichnet sich also dadurch aus, daß bereits bei der Erzeugung bzw. Aussendung der Hin-Datensignale festgestellt wird, ob diese eine Abnormalicät aufweisen oder nicht. Wird eine solche Abnormalität in den Hin-Datensignalen festgestellt, so wird die Aussendung dieser Hin-Datensignale unterbunden und statt ihrer ein von einer Hilfs-Gebereinrichtung erzeugtes Taktsignal an die Endanlagen ausgesendet, das zumindest einen weiteren Empfang z. B. eines gebührenpflichtigen Fernsehprogramms an den Endanlagen ermöglicht.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbeispiele werden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines bekannten Kabelfernsehnetzes und

F i g. 2 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Teils der Zentralanlage des erfindungsgemäßen Kabelfernsehnetzes.

Die F i g. 1 zeigt ein typisches Beispiel eines eine Gemeinschaftsfernsehanlage bildenden Kabelfernsehnetzes, wobei Liidanlagen 28 in beispielsweise 10 000 Haushalten 2 und eine einzelne Zentralanlage 1 vorgesehen sind. Die Zentralanlage 1 und die Endanlagen 28 bilden eine Gruppe, in der die Zentralanlage 1 über Koaxialkabel mit den Endanlagen 28 in den Haushalten 2 verbunden ist. Ein Hauptkabel 3 geht von der Zentralanlage 1 aus, wobei entlang des Hauptkabels 3 an bestimmten Stellen Hauptkabelverstärker 4 sowie Abzweigglieder 5 vorgesehen sind. Von jedem Abzweigglied 5 gehen mehrere Zweigkabel 6 aus, die an bestimmten Stellen mit Zweigkabelverstärkern 7 und Anzapfstellen 8 versehen sind. Von jeder Anzapfstelle 8 gehen Stichkabei 9 ab, die zu den Haushalten 2 führen.

In jedem Haushalt 2 ist eine Endanlage 28 aus einem Konverter 10, einem Fernsehgerät 11 sowie einem Schaltkasten 12 vorgesehen. Das Ende des Stichkabels 9 ist mit dem Konverter 10 verbunden, der wiederum mit dem Fernsehgerät 11 sowie dem Schaltkasten 12 verbunden ist. Auf diese Weise verzweigt sich das Hauptkabel 3 von der Zentralanlage 1, um diese mit den Endanlagen 28 in den Haushalten 2 zu verbinden.

Außerhalb der Zentralanlage 1 befindet sich eine Signale empfangende Antenne 13, die an einen Demodulator 15 in einer Gebergruppe 14 angeschlossen ist. Diese Gebergruppe 14 umfaßt z. B. einen Videoplattenspieler 16, ein Videobandgerät 17, ein Studio 18 oder andere bzw. weitere derartige Videosignal-Geber.

Signale von der Gebergruppe 14 werden einem Modulations- und Übertragungsteil 19 zugeführt, das zwei Systeme enthält. Das eine der beiden Systeme umfaßt einen ZF-Modulationskreis 20, einen Verzerrerkreis 21 sowie einen Aufwärtsmischkreis 22; das andere umfaßt einen ZF-Modulationskreis 23 sowie einen Aufwärtsmischkreis 24. Die Ausgänge der Aufwärtsmischkreise 22 und 24 sind mit dem Hauptkabel 3 verbunden. Ein Sende-Empfangs-Gerät 25, das mit den Konvertern 10 in Verbindung steht, ist an das Hauptkabei 3 sowie an einen Rechner 26 angeschlossen, der mit Peripheriegeräten 27, wie einem Drucker und einem Anzeigegerät, verbunden ist.

Dieses Kabelfernsehnetz arbeitet in der folgenden Weise: Zuerst wird dei Schalter des Fernsehgeräts geschlossen und dieses auf einen bestimmten Kanal eingestellt, der vorzugsweise nicht von örtlichen, über HF empfangenen Stationen benutzt wird. Dann wird am Schaltkasten 12 eine Einstellung vorgenommen, bei der die Frequenz eines zum Empfang gewünschten Kanals durch den Konverter 10 auf diejenige des am Fernsehgerät eingestellten Kanals umgeformt wird. Die Kanäle, die am Schaltkasten gewählt werden können, können in Gruppen A. Sund Cunterteilt werden, wobei auf den /4-Kanälen Fernsehsignale über HF empfangen und ohne Einschränkung weitergegeben werden, auf den ß-Kanälen unabhängige, gebührenfreie Programme und auf den C-Kanälen gebührenpflichtige Programme über Kabel empfangen werden. Jede Gruppe hat dabei mehrere Kanäle, se daß z. B. eine Auswahl unter etwa 20 bis 30 Kanälen vorgenommen werden kann.

Für die Gruppe A \ ird ein von der Antenne 13 empfangenes Signal durch den Demodulator 15 demoduliert und dann dem Modulations- und Übertragungsteil 19 zugeführt. Das Signal wird durch den ZF-Modulationskreis 23 moduliert, und die Frequenz des so modulierten Signals wird durch den Aufwärtsmischkreis 24 auf einen bestimmten Wert erhöht Somit wird das empfangene Signal in ein Signal auf einem gewünschten Kanal umgeformt und wird dann über das Hauptkabel 3, die Zweigkabel 6 und die Stichkabel 9 zu

i« den Fernsehgeräten 11 übertragen.

Die unabhängigen Programme der ß-Gruppe sind beispielsweise Wettervorhersagen und Nachrichten. Ein vom Videoplattenspieler 16 oder vom Videobandgerät 17 oder von einem im Studio 18 produzierten

π Live-Programm geliefertes Signal wird durch den ZF-Modulationskreis 23 sowie den Aufwärtsmischkreis 24 in ein Signal auf dem gewünschten Kanal, das zum Hauptkabel 3 weitergeleitet wird, moduliert und in seiner Frequenz vervielfacht. Die unabhängigen Programme sind gebührenfrei, und zwar ohne Rücksicht auf die Häufigkeit und die Zeitdauer dr·; Signalempfangs. Jeder Teilnehmer kann diese Sigi.a!": gegen eine monatliche Grundgebühr empfangen.

Die gebührenpflichtigen Programme der Gruppe C sind z. B. Filme, Sonderprogramme oder Sondersendungen. Eir vom Videoplattenspieler 16, vom Videobandgerät 17 oder von einem im Studio 18 produzierten Live-Programm geliefertes Signal wird durch den ZF-Modulationskreis 20 moduliert. Ein verzerrendes Synchronsignal von bestimmter Form wird im Verzerrerkreis 21 dem Videosignal dieses Signals hinzugefügt. Aufgrund dieses Synchronsignals kann dieses Signal mit einem üblichen Fernsehempfänger nicht empfangen werden. Das so behandelte Signal wird dem Aufwärts-

ii mischkreis 22 zugeleitet und in diesem wird seine Frequenz auf die Frequenz des bestimmten Kanals angehoben und dann dem Hauptkabel 3 zugeführt.

Bei Empfang des Signals eines gebührenpflichtigen Programms am Fernsehgerät in jedem Haushalt 2 wird das verzerrte Signal in ein normales Videosignal durch den Konverter 10 umgeformt, so daß normale Bilder am Fernsehgerät 11 empfangen werden. Wenn ein gebührenpflichtiges Programm empfangen werden soll, ist vom Teilnehmer eine bestimmte Gebühr zu entrichten.

4» wobei diese Sonderprogrammgebühr und die monatliche Grundgebühr dem Teilnehmer zusammen in Rechnung gestellt werden.

Um zu bestimmen, ob gebührenfreie oder gebührenpflichtige Programme empfangen worden sind, muß

ίι> festgestellt werden, welche Teilnehmer welche Programme für bestimmte Zeitspannen empfangen haben. Zu diesem Zweck sendet das Sende-Empfangs-Gerät 25 ein Suchsignal aus, um den Konverter 10 in jeder Endan'age 28 mit einer Adressennummer, die der

5Ί jeweiligen Endanlage zugeteilt ist, anzusprechen, so daß festgestellt werden kann, ob zur Zeit des Suchsignais ein Kanal der Gruppe C empfangen wird. Im Ansprechen darauf sendet der Konverter 10 zum Sende-Empfangs-Gerät 25 ein Antwortsignal, das den zur Zeit des

en Suchsignals benutzten Kanal kennzeichnet. Die vom Sende-Emp^fangs-Gerät 25 gesendeten sowie empfangenen Gebührenangaben werden mit dem Rechner 26 sortiert und gespeichert sowie durch die Peripheriegeräte 27 ausgedruckt oder angezeigt. Da das Suchsignal

bi in festen, bestimmten Zeitabschnitten von z. B. einigen Sekunden bis einige·., zehn Sekunden ausgesendet wird, können auch Einschaltquoten unmittelbar berechnet werden.

Ein Teilnehmer kann wühlen, welches Programm er zu sehen wünscht, indem er am Schaltkasten 12 eine bestimmte Einstellung vornimmt. Diese vom Teilnehmer getroffene Programmwahl wird codiert und über die Koaxialkabel an die Zentralanlge 1 gegeben. -,

In Fig. 2 ist schematisch eine bevorzugte Ausführungsform eines Teils der in F i g. I gezeigten Zentralanlage 1 gezeigt.

Das Modulations- und Übertragungsteil 19 aus F i g. 1 ist mit dem Hauptkabel 3 über ein Koppelglied 31 verbunden, um Videosignale an die Endanlagen 28 zu übertragen. Der Rechner 26 sowie das Sende-Empfangs-Gerät 25 sind, wie in F i g. I gezeigt, miteinander und über eine Signalverzweigung 35 mit einem Kontakt ;j eines Umschalters 36 verbunden. ι -,

Das Koppelglied 31 hat einen mit einem Anschluß c· des Umschalters 36 verbundenen Eingang. Ein bewegliches Schaltglied d des Umschalters 36 ist mit dem Anschluß c verbunden und kann entweder auf den Kontakt .i oder den Kontakt b umgelegt werden. In der :u Praxis wird das Schaltglied d mittels eines Zylinderspulenrelais od. dgl. betätigt.

Ein Bandpaßfilter 37 zur Übertragung eines Hin-Datensignals ist an einen Ausgang der Signalverzweigung 35 angeschlossen und über einen Verstarker 38 mit einer :> Überwachungsschaltung 39 verbunden. Die Überwachungsschaltung 39 gibt ein AM-Ausgangssignal e, das durch AM-Demodulation eines Trägersignals erhalten wird, sowie ein Taktsignal f, das durch FM-Demodulation eines Frequenzumtastsignals erhalten wird, ab. Die beiden Signale c und /"werden einem UND-Glied 40 zugeführt, dessen Ausgang über eine Verzögerungsschaltung 41 an einen Antrieb 42 gelegt wird, der den Umschalter 36 betätigt.

Eine Hilfs-Gebereinrichtung 43, die ein Taktsignal bestimmter Frequenz erzeugt, ist an einen Modulator 44 angeschlossen, der das Taktsignal als ein FrequenzumiuMMgiiai moduliert. Der Kontakt odes Umschalters 36 ist mit dem Ausgang des Modulators 44 verbunden.

Das so modifizierte Kabelfernsehnetz arbeitet in der folgenden Weise:

Wenn der Rechner 26 sowie das Sendeempfangsgerät 25 normal arbeiten und ein übliches, dem in Verbindung mit Fig. 1 erläuterten Suchsignal entsprechendes Hin-Datensignal ausgeben, so gelangt dieses über die Signalverzweigung 35 an das Bandpaßfilter 37 und den Verstärker 38.

Die Überwachungsschaltung 39 enthält einen AM-Demodulator. der das Vorhandensein oder Fehlen des Trägersignals des Hin-Datensignals feststellt, und einen FM-Demodulator, der das Vorhandensein oder Fehlen des Taktsignals teststellt. Diese beiden Demodulatoren oder Detektoren liefern somit das AM-Ausgangssignal e und das Taktsignal f, die beide dem UND-Glied 40 zugeführt werden, dessen Ausgang mit der Verzögerungsschaltiing 41 verbunden ist. Wenn beide Signale c und /"vorhanden sind, gibt die Verzögerungsschaliung kein Signal ab. Dadurch wird das Schaltglied d des Umschalters 36 am Kontakt a gehalten, wodurch das Hin-Datensignal vom Sende-Empfangs-Gerät 25 über die Signalverzweigung 35. den Umschalter 36 und das Koppelglied 31 zum Hauptkabei 3 sowie zu den Endanlagen 28 übertragen wird. Auch kann dann von jeder Endanlage 28 ein Rück-Datensignal zum Sende-Empfangs-Gerät 25 und von dort zum Rechner 26 bei Durchschaltung des oben angegebenen Signalpfades in entgegengesetzter Richtung übertragen werden. Damit wird ein Zweiwcge-Datenaustausch bewirkt.

Wenn das Ilin-Datensignal abnormal ist. weil /. B. der Rechner 26 und/oder das Sende-Empfangs-Gerät 25 gestört sind, wird mindestens eines der Signale a (AM-Ausgangssignal) oder f (Taktsignal) von der Überwachungsschaltung 39 nicht abgegeben, so daß das UND-Glied 40 kein Ausgangssignal abgibt. Ein oder zwei Minuten nach dem Aussetzen des vom UND-Glied 40 abgegebenen Ausgangssignals gibt die Verzögerungsschaltung 41 ein Feststellsignal, das den abnormalen Zustand kennzeichnet, an den Antrieb 42. Dadurch betätigt der Antrieb 42 den Umschalter 36. so daß das Schaltglied d zum Kontakt b umgeschaltet wird. Somit wird das Frequenzumtastsignal. das durch Modulation des Taktsignals von der aus Taktsignalgenerator 43 und Modulator 44 gebildeten Hilfs-Gebereinrichtung erzeugt wird, über den Umschalter 36 sowie das Koppelglied 31 dem Hauptkabe! 3 zugeführt, so daß das Frequenzumtastsignal auf einem Trägersignal, das die gleiche Frequenz wie das Hin-Datensignal hat. zu den Endanlagen 28 übertragen wird. Durch Empfang des Frequenzumtastsignals an jeder Endanlage 28 können Videosignale vom Modulations- und Übertragungsteil 19 weiterhin empfangen.

Die Verzögerungsschaitung 4i lsi vorgesehen, uiii einen Betrieb ohne Betätigung des Umschalters 36, wenn das Hin-Datensignal kurzzeitig unterbrochen ist oder eine nur kurze Zeitdauer abnormal wird, zu ermöglichen; das heißt, durch die Verzögerungsschaltung wird erreicht, daß der normale Betrieb des Kabelfernsehnetzes nur dann unterbrochen wird, wenn ein abnormaler Zustand während einer gewissen Zeit andauert.

Wenn der Rechner 26 und das Sende-Empfangs-Gerät 25 wieder normale Hin-Datensignale übertragen, stellt die Verzögerungsschaltung 41 dieses fest und liefert daher kein Ausgangssignal mehr. Dadurch gelangt der Antrieb 42 und auch der Umschalf- 36 in seinen Ruhezustand zurück, so daß das Sende-Empfangs-Gerät 25 mit den Endanlagen 28 verbunden ist und wieder ein Zweiwege-Datenaustausch stattfindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kabelfernsehnetz, bei dem eine Zentralanlage über Kabel mit einer Anzahl von Endanlagen verbunden ist und ein Zweiweg-Datenaustausch zwischen Zentralanlage sowie Endanlagen stattfindet, mit einer Hin-Datensignale übertragenden Einrichtung und einer eine aufgrund der erzeugten Hin-Datensignale auftretenden Abnormalität feststellenden Einrichtung, gekennzeichnet durch eine durch Modulieren eines Trägersignals, das die gleiche Frequenz hat wie das Hin-Datensignal, ein Taktsignal erzeugende Hilfs-Gebereinrichtung (43, 44) und durch eine Umschalteinrichtung (42, 36), die bei Feststellen eines abnormalen Zustands des Hin-Datensignals eine Übertragung dieses Signals unterbricht und das Taktsignal von der Hilfs-Gebereinrichtung (43, 44) an die Kabel (3, 6, 9) legt, so daß, wenn das Hin-Datensigna! abnormal ist, Taktsignale für Hin-Datensignale an die Endarilagen (28) von der Hilfs-Gebereinrichtung (43,44) gelangen.

2. Kabelfernsehnetz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Hilfs-Gebereinrichtung erzeugte Taktsignal ein Frequenzumtastsignal ist.

3. Kabelfernsehnetz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Abnormalität im Hin-Datensignal feststellende Einrichtung einen FM-Demodulator (39), einen AM-Demodulaior (39) sowie ein UND-Glied (40) aufweist, von dem ein erster sowie zweiter Eingang mit dem FM-Demodulator bzw. dem AMDeme 'ulator und ein Ausgang mit einem die Schalntellung der Umschalteinrichtung (42,36) beeinflussenden Γ teuereingang verbunden sind.

4. Kabeifernsehnetz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Abnormalität im Hin-Datensignal feststellende Einrichtung zusätzlich ein Bandpaßfilter (37), das ein Eingangssignal von einem Ausgang der das normale Hin-Datensignal übertragenden Einrichtung (Z5, 26) erhält, und einen eingangsseitig mit dem Ausgang des Bandpaßfikers verbundenen Verstärker (38) aufweist, dessen Ausgang mit einem Eingang des FM- sowie AM-Demodulators (39) verbunden ist.

5. Kabelfernsehnetz nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Abnormalität im Hin-Datensignal feststellende Einrichtung eine eingangsseitig mit dem Ausgang des UND-Gliedr (40) und ausgangsseitig mit dem Steuereingang der Umschalteinrichtung (42, 36) verbundene Verzögerungsschaltung (41) aufweist.

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