專利名稱：衛(wèi)星電視分配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般性地涉及衛(wèi)星信號的分配，特別涉及可以用于這種分配的多模光纖鏈路。
背景技術(shù)：
在有線電視網(wǎng)絡里應用光纖在本領(lǐng)域中已經(jīng)是眾所周知。據(jù)信以下專利是本領(lǐng)域現(xiàn)狀的代表美國專利第5467212號、5499047號、4891694號、5517232號、5442472號、5394182號、5361091號、5345526號、4135202號、5136411號、5181106號、5204767號、5221983號、5303229號、5504609號、5541757號、5572347號、5657143號和5659351號。另外，德國專利文獻P4334440.2描述了一個系統(tǒng)，其中電視信號被轉(zhuǎn)換成一串頻率較低的頻帶。將這些信號轉(zhuǎn)換成光信號傳送到每一用戶接收機，在接收機里再將光信號轉(zhuǎn)換回電信號。
有線電視網(wǎng)里通常都是工作在5~860MHz頻率范圍內(nèi)的調(diào)幅模擬信號。
衛(wèi)星信號是L、C、Ku和X波段這許多頻帶之一內(nèi)頻率是GHz范圍的信號。典型的地面站終端利用構(gòu)成大多數(shù)衛(wèi)星信號接收天線一部分的低噪聲下變頻器(low noise block converter)將信號往下變頻到0.95~2.2GHz(L波段)。這些信號很難用同軸電纜進行長距離傳送。用在衛(wèi)星收發(fā)信機和衛(wèi)星天線之間實現(xiàn)點對點連接的是單模光纖。
在多單元住宅如公寓樓、宿舍、監(jiān)獄和旅館里的衛(wèi)星電視通常都是使用傳統(tǒng)的共用主天線電視(Shared Master Antenna Television，SMATV)分配系統(tǒng)。SMATV系統(tǒng)包括一個前端，它將衛(wèi)星信號解調(diào)、譯碼并調(diào)制成低頻調(diào)幅電視信號，然后用同軸電纜進行分配。SMATV系統(tǒng)有許多缺點。一個缺點是它能提供的頻道數(shù)量有限，通常都是10到20個。既然這些信號都是普通的已解碼電視信號，這些節(jié)目就很容易被未經(jīng)授權(quán)的人偷看。另一個缺點是圖像質(zhì)量較差。
分配衛(wèi)星電視信號的另一種方法是用同軸電纜分配從低噪聲下變頻器(LNB)輸出的L波段信號。由于這種電纜對1~2GHz信號有很大的衰減，這些系統(tǒng)需要許多線路放大器來克服損耗，還需要均衡器來抵消頻率傾斜失真。這些效應將同軸電纜分配系統(tǒng)限制在大約300米范圍的大約200個用戶以內(nèi)。
對于數(shù)字衛(wèi)星電視信號，在同軸電纜分配中積累起來的噪聲和失真可以導致網(wǎng)絡故障。每一個網(wǎng)絡元件都有一點很小的阻抗失配。它引起微小的信號反射，在整個網(wǎng)絡內(nèi)相干積累起來以后可以引起信號失真。對于數(shù)字信號來說，接收機可能無法恢復時鐘脈沖。這是一個眾所周知的門限現(xiàn)象，它很難預測。
發(fā)明概述本發(fā)明試圖提供一個L波段衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)，它的性能顯著地優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明提供一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)，它包括從衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號的一個前端、多個衛(wèi)星信號接收和分配單元、在前端與多個衛(wèi)星信號接收和分配單元之間傳遞衛(wèi)星信號的多條光纖鏈路，以及在每一個衛(wèi)星信號接收和分配單元與多個衛(wèi)星接收機之間傳遞衛(wèi)星信號的多個衛(wèi)星信號鏈路。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，該系統(tǒng)還包括與前端相連的一個衛(wèi)星天線。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，該系統(tǒng)還包括衛(wèi)星接收機和/或解碼器，它們至少與部分衛(wèi)星信號鏈路相連。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，前端、多個衛(wèi)星信號接收和分配單元、多條光纖鏈路和多個衛(wèi)星信號鏈路傳遞的都是1~2.2GHz頻率范圍的數(shù)字調(diào)制或調(diào)頻衛(wèi)星信號。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，衛(wèi)星接收和分配單元還包括一個雙工器，它將衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星電視信號即地面、空中、有線電視(CATV)、保安、交互式返回路徑的信號，一起輸送到單一一根同軸電纜中。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例還提供一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)，它包括一個前端，該前端包括一個光纖發(fā)射機，該發(fā)射機將來自衛(wèi)星天線的衛(wèi)星信號與非衛(wèi)星電視信號合并到一起，該分配系統(tǒng)還包括多個信號接收和分配單元、多條光纖鏈路和多條信號鏈路，所述多條光纖鏈路在前端和多個信號接收和分配單元之間傳遞合并了的衛(wèi)星和非衛(wèi)星信號，所述多條信號鏈路在每一個信號接收和分配單元與多個衛(wèi)星信號接收機及非衛(wèi)星信號接收機之間傳遞信號。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，該系統(tǒng)包括一個激光器，它最好安裝在前端，用于將合并了的衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星電視信號轉(zhuǎn)換成光信號。最好，一個可以放置在接收和分配單元里的光電二極管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例還提供一個分路器，用于將衛(wèi)星電信號和非衛(wèi)星電視電信號分別輸送給衛(wèi)星接收機和電視機或有線電視接收機。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，該系統(tǒng)還包括與光電二極管相連的多對分路器，每一對都包括一個衛(wèi)星信號分路器和一個非衛(wèi)星電視信號分路器，其中多個雙工器將每一對分路器的輸出合并起來，從而將衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星電視信號分別輸送給一個衛(wèi)星接收機和一臺電視機或有線電視接收機。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，該系統(tǒng)還包括一條非衛(wèi)星電視返回路徑，用于從用戶向非衛(wèi)星電視信號源發(fā)送返回信號。該返回信號可以在一些單獨的光纖上傳送，或通過波分多路復用器在一根光纖上傳送。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，還有用于傳輸射頻信號的光纖鏈路，包括一個光發(fā)射機、一根多模光纖和一個光接收機。
在多模光纖里傳輸頻率高于大約1GHz的數(shù)字調(diào)制或非數(shù)字調(diào)制的射頻信號、即模擬信號，是本發(fā)明的一個特點。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，光發(fā)射機包括一個垂直空腔表面發(fā)射激光器(vertical cavity surface emitting laser)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，光發(fā)射機包括一個邊緣發(fā)射激光器(edgeemitting laser)。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例還提供包括多個上述類型的光纖鏈路的一個星形網(wǎng)絡。光發(fā)射機最好放在星形網(wǎng)絡的集線器處。
附圖簡述通過以下說明并參考附圖，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當能夠了解本發(fā)明。


圖1是按照本發(fā)明一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)的簡化示意圖；圖2是按照本發(fā)明另一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)的簡化示意圖3是圖1中沿著線段III-III截取的截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例而使用的一根復合電纜；圖4是根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例傳輸射頻信號的一根多模光纖的簡化示意圖；圖5是可以用在本發(fā)明里的一個光發(fā)射機的簡化框圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個衛(wèi)星信號接收和分配單元的簡化框圖，其中包括合并有線電視和衛(wèi)星信號并輸送到單獨一根同軸電纜里去的設備；圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例將有線電視/超高頻/甚高頻(5~860MHz)和衛(wèi)星信號進行合并并輸入單一一根同軸電纜的示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例利用頻率層疊技術(shù)(frequencystacking)的一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)的頻譜簡圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明又一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明再一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖；和圖13是根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖。
優(yōu)選實施例現(xiàn)在參考圖1，它是按照本發(fā)明一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)的示意簡圖。本發(fā)明的衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)試圖為現(xiàn)有同軸網(wǎng)絡不能提供滿意服務的多單元住宅提供一個衛(wèi)星電視分配方案。
圖1的衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)最好包括一個前端10，它從衛(wèi)星天線12接收衛(wèi)星信號并包括沿光纖段14發(fā)射合并信號的一個射頻光纖發(fā)射機，該光纖段上連接有多個衛(wèi)星信號接收和分配單元16，它們通常是串聯(lián)在一起。
每一個接收和分配單元16都包括一個光分路器20，它將收到的光信號分成提供給光纖接收機22的第一部分，和輸入到另一段光纖14的第二部分。光纖接收機22將信號輸出給射頻分路器24，射頻分路器24沿單獨的衛(wèi)星信號鏈路26提供射頻信號，每一鏈路26至少向一個衛(wèi)星接收機28提供射頻信號。
衛(wèi)星接收機和分配單元16最好具有以下功能1)接收光信號并將其轉(zhuǎn)換成射頻信號；2)均衡主要由連接到衛(wèi)星接收機的同軸電纜引起的所有的頻率傾斜(frequency tilt)；3)復用50~860MHz的超高頻/甚高頻/有線電視(UHF/VHF/CATV)信號和L波段的信號，同時用5~40MHz頻帶提供一條返回路徑；4)將信號分成多路輸出，例如圖6的16路輸出；和5)為標準衛(wèi)星接收機提供一個接口。
為用戶提供的一個共同功能是可以選擇他想要的衛(wèi)星信號。這可以用一個電壓(13伏或者18伏)或者一個音調(diào)通過同軸電纜輸送給衛(wèi)星接收機來實現(xiàn)。衛(wèi)星接收和分配單元16可以監(jiān)測這一電壓或音調(diào)，并切換到所指示的衛(wèi)星接收機。應當明白圖1描述的上述功能可以分成不同的物理模塊。
現(xiàn)在參考圖2，它是按照本發(fā)明另一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)的示意簡圖。
在圖2的實施例中，從衛(wèi)星天線42接收衛(wèi)星信號的前端40包括沿多根并行光纖44發(fā)射復合信號的一個射頻光纖發(fā)射機，每一根光纖44都將衛(wèi)星信號提供給一個衛(wèi)星信號接收和分配單元46。
每一個接收和分配單元46都包括向射頻分路器54輸出信號的一個光纖接收機52，射頻分路器54沿單獨的衛(wèi)星信號鏈路56提供射頻信號，每一條鏈路56都向至少一個衛(wèi)星接收機58提供射頻信號。
現(xiàn)在參考圖3，它是圖1中沿著線段III-III截取的截面圖，它說明根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例而使用的一根復合電纜60?？梢钥闯鰪秃想娎|60包括為接收和分配單元(16和46)提供電源的多根銅線62和多根光纖64，這多根光纖最好是多模光纖?？梢杂腥我飧~線62、任意根光纖64的任意組合。
另外，在普通的單用戶系統(tǒng)中接收和分配單元(16和46)可以用LNB的電源供電。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例傳輸射頻信號的一根多模光纖。在前端(10或40)和接收分配單元(16和46)之間用這樣的多模光纖鏈路傳輸頻率高于大約1GHz的數(shù)字或非數(shù)字調(diào)制的模擬信號是本發(fā)明的一個特點。
現(xiàn)在參考圖5，它是可以用于本發(fā)明的一個光發(fā)射機的簡化框圖。通過同軸電纜從低噪聲下變頻器(LNB)66輸入一個L波段的射頻信號，由同一根同軸電纜供電。輸入端使用了一個瞬間保護電路68來防止雷擊。然后用一個放大器70將信號放大，一般情況下它都包括自動增益控制(AGC)72，如果信號強度下降到一個預定電平以下通常點亮告警發(fā)光二極管86。放大器部分的輸出功率通過一個功率分路器74分成多路，通常是4路，輸送給多個發(fā)射機模塊。每一發(fā)射機模塊都包括一個放大器76，根據(jù)需要進一步放大信號。放大器76的輸出可以驅(qū)動一個激光二極管82或經(jīng)過一個功率分路器78或分接頭(沒有示出)分成多路，通常是4路，以驅(qū)動多個激光二極管82。由電流或功率控制單元80提供電流或功率控制，這在本領(lǐng)域里眾所周知。另外，在發(fā)射機模塊里每一激光器的光功率可以用一個光纖分路器84，如1x4激光器而不是用4個單獨的激光二極管，來分成多路。
現(xiàn)在參考圖6，它是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個衛(wèi)星信號接收和分配單元的簡化框圖，其中包括合并有線(CATV)電視和衛(wèi)星信號并輸送到單獨一根同軸電纜里去的設備。多個光纖接收機120中每一個都用于單獨一個信號，每一個光纖接收機120的輸出都經(jīng)過一個均衡器122連接到開關(guān)分路器(switch splitter)124，開關(guān)分路器選擇性地將一個信號提供給多條衛(wèi)星信號鏈路26或56中的每一條(圖1或圖2)?？梢詫⒁粋€有線電視信號126輸入到每一條衛(wèi)星信號鏈路，如圖7所示。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例將有線電視/超高頻/甚高頻和衛(wèi)星信號進行合并并輸入單一一根同軸電纜的總體圖，該圖說明的是接收和分配單元(16和46)的一個功能。接收和分配單元(16和46)最好包括一個雙工器104，雙工器從衛(wèi)星天線如天線12或42接收衛(wèi)星信號，也接收非衛(wèi)星電視信號，如通常包括超高頻和甚高頻信號的有線電視輸入。雙工器104通過同軸電纜14或44(分別見圖1和圖2)輸出?？梢詫⒑喜⒑蟮男盘柼峁┙o圖1或圖2里的設備。本發(fā)明的一個重要優(yōu)點在于通過用單獨一根同軸電纜(14或44)傳輸信號，大大地減少了電纜鋪設。
就在衛(wèi)星接收機的前面，多路信號分離器將有線電視信號與L波段衛(wèi)星信號分離，單獨提供給衛(wèi)星接收機28或58(圖1或圖2)和電視機110的輸入端?？梢杂靡粋€機頂盒111來接收有線電視信號。
可以支持交互式電視，其中電視機110的終端用戶可以通過雙工器104的非衛(wèi)星電視信號端口發(fā)送一個返回信號112。返回信號112通常是低頻信號，頻率范圍是5~50MHz。
現(xiàn)在參考圖8，它說明根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例利用頻率層疊技術(shù)的一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)的頻譜。如同上文中參考圖5所描述的那樣，可以從一個低噪聲下變頻器(LNB)將一個L波段射頻信號輸送給同軸電纜。LNB通常輸出兩個極性。通過將這兩個不同極性中的一個往上變頻，最好是從950~1450MHz頻帶變到更高的頻帶1550~2050MHz，可以在同一根同軸電纜里傳輸這兩個信號。這一技術(shù)叫做頻率層疊技術(shù)(frequency stacking)，至少是從1993年開始就已開始在商業(yè)領(lǐng)域應用這一技術(shù)。在本發(fā)明里的衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)里應用這一技術(shù)的優(yōu)點是不需要上文中參考圖6介紹的開關(guān)，而且還可以在用戶那兒將衛(wèi)星信號分給多臺電視機?？梢詫㈩l率層疊技術(shù)用于本發(fā)明里如圖1和2所示的任意衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)里。
如上所述，在圖1和2所示的衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)里，前端(分別是10或20)從衛(wèi)星天線(12或42)接收衛(wèi)星信號，射頻光纖發(fā)射機發(fā)射一個復合信號，這一信號沿光纖(14或44)傳輸?shù)叫l(wèi)星信號接收和分配單元(16或46)。衛(wèi)星信號接收和分配單元(16或46)接收光信號，將其轉(zhuǎn)換成射頻信號，并將頻率為50~860MHz的超高頻/甚高頻/有線電視信號與L波段的信號合并，從而在頻帶5~40MHz上提供一個返回路徑。通過使用光纖接收機(22或52)和射頻分路器(24或54)，信號被分成多路輸出，然后這些信號被分離給標準的衛(wèi)星接收機(28或58)和電視機(110)。
根據(jù)本發(fā)明的又一個優(yōu)選實施例，可以在光纖發(fā)射機里而不是在接收機里合并超高頻/甚高頻/有線電視信號和衛(wèi)星信號，光纖發(fā)射機最好放置在前端里，如同下文中參考圖9~13所描述的一樣。
現(xiàn)在參考圖9，它是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖。與圖5類似，通過同軸電纜從一個頻率層疊器(frequency stacker)或上變頻器67輸入一個L波段射頻信號，電源由同一根同軸電纜提供。輸入端可以用瞬間保護電路68來防止雷擊。然后用放大器70放大這一信號，放大器70一般都有自動增益控制(AGC)72，如果信號強度下降到低于一個預定電平，它能點亮告警發(fā)光二極管86。
平行于L波段射頻輸入信號，用一個放大器202來放大電視(超高頻/甚高頻/有線電視)信號，放大器202一般包括一個自動增益控制(AGC)204。雙工器/合并器206將自動增益控制72和204的輸出合并，以驅(qū)動一個分布式反饋(DFB)激光器208，如激光二極管。最好用一個光纖分路器210將激光器208的光功率分開，并通過光纖212饋入多個光接收機。最好將每一光纖212與一個光電二極管214相連，光電二極管214將光信號變回電信號，最好再輸出給放大器216。多路信號分離器/分路器218然后將電信號分離并分別輸送給衛(wèi)星和電視放大器220和222。用雙工器224將衛(wèi)星信號和電視信號合并，然后用分路器226、最好是一個阻性分路器分離，用于將信號饋送給標準的衛(wèi)星接收機和電視機。
圖9所示系統(tǒng)的優(yōu)點是只需要一個雙工器224。但它的缺點是分路器226損耗很大，同時分路器226的輸出端口之間難以獲得很好的隔離。
現(xiàn)在參考圖10，它是根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖。圖10所示系統(tǒng)與圖9所示系統(tǒng)基本相同，其中相同的部件用相同的數(shù)字來標識。圖10所示系統(tǒng)與圖9所示系統(tǒng)的不同之處在于，N個雙工器228中每一個都將兩個N路分路器230和232的成對輸出合并，兩個分路器分別分離衛(wèi)星信號和電視信號。分路器230和232的帶寬最好比圖9中的分路器226的窄，因此能夠降低損耗，增大輸出端口之間的隔離度。分路器230和232可以是電抗性的分路器。圖10所示系統(tǒng)的缺點是需要N個雙工器。
現(xiàn)在參考圖11，它是根據(jù)本發(fā)明又一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖。圖11所示系統(tǒng)與圖9的基本相同，其中相同的部件用相同的數(shù)字來標識。圖11所示系統(tǒng)與圖9所示系統(tǒng)的不同之處在于提供的是交互式電視，其中提供了非衛(wèi)星電視的返回路徑234。返回路徑234最好通過放大器236發(fā)送一個非衛(wèi)星電視返回信號，以驅(qū)動給光電二極管240提供信號的光發(fā)射器238。光電二極管240將光信號變成電信號，并通過放大器242將這一電信號送給合并器244的非衛(wèi)星電視信號端口。如上所述，返回信號通常是低頻信號，頻率范圍是5~50MHz?？梢詫⒐怆姸O管240和放大器242封裝成一個集成光模塊。
現(xiàn)在參考圖12，它是根據(jù)本發(fā)明再一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖。圖12所示系統(tǒng)與圖11的基本相同，其中相同的部件用相同的數(shù)字來標識。圖12所示系統(tǒng)與圖11所示系統(tǒng)的不同之處在于非衛(wèi)星電視返回路徑234不是在單獨的光纖里發(fā)送非衛(wèi)星電視返回信號，而是利用波分多路復用器250用一根光纖來傳送返回信號。此外，波分多路復用器250可以是一個光合并器。多路復用器250通過同一根光纖212將光信號傳送到與分路器210相連的另一個波分多路復用器252。多路復用器252將信號輸出給光電二極管240，如同上文中參考圖11所描述的一樣?？梢赃x擇將一個光合并器254與多路復用器252相連，此時可以將合并器254、光電二極管240和放大器242全部或部分地封裝成一個集成光模塊。
顯然圖12和13的系統(tǒng)也可以在圖10的系統(tǒng)里實現(xiàn)。
現(xiàn)在參考圖13，它是根據(jù)本發(fā)明另一個優(yōu)選實施例構(gòu)造和工作的一個光發(fā)射機衛(wèi)星和電視信號合并器系統(tǒng)的簡化框圖。圖13所示系統(tǒng)與圖9的基本相同，其中相同的部件用相同的數(shù)字來標識，除了圖13的系統(tǒng)有一個垂直或串聯(lián)結(jié)構(gòu)(vertical or series architeture)以外。在衰減器262和放大器264之間的一個自動增益控制260，最好放置在放大器216和多路信號分離器/分路器218之間。自動增益控制線260監(jiān)測放大器264的輸出，需要時發(fā)送一個信號給衰減器262以改變放大器264的輸出。其中自動增益控制260的目的是保證所有層的用戶都能收到基本相同的功率。這意味著在“菊花鏈”序列的最頂層，自動增益控制260將放大器264的增益降到最低，而在“菊花鏈”序列的最底層，將放大器264的增益提到最高。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當明白，上述介紹并不是對本發(fā)明的限制。相反，只有以下的權(quán)利要求才對本發(fā)明的范圍做出限定。
權(quán)利要求
1.一種電視信號分配系統(tǒng)，包括天線，用于接收復合微波衛(wèi)星信號，該復合信號具有用一種調(diào)制和/或編碼格式合并的多個電視頻道信號；和一個網(wǎng)絡，用于將由天線接收到的復合衛(wèi)星信號分配給多個電視接收機中的每一個，這樣的復合衛(wèi)星信號在饋入電視接收機之前作為光頻信號來分配，所述光頻信號具有用所述調(diào)制和/或編碼格式合并的上述多個電視信號頻道。
2.權(quán)利要求1的分配系統(tǒng)，其中的網(wǎng)絡包括一個光纖網(wǎng)絡，用于為光頻信號提供傳輸線；被饋入光頻信號的多個光接收機，用于將這些光頻信號轉(zhuǎn)換成相應的電信號；和多根同軸電纜，用于將電信號輸送給電視接收機。
3.一個系統(tǒng)，用于將電視信號分配給多臺電視機，該系統(tǒng)包括一個前端，用于接收微波衛(wèi)星信號，這樣的信號包括用一種復合調(diào)制和/或編碼格式合并的多個電視頻道信號；一個光分配網(wǎng)，與上述前端相連，用于將衛(wèi)星信號作為光頻信號進行分配，該光頻信號具有用所述復合調(diào)制和/或編碼格式合并的多個電視信號頻道；一個電分配網(wǎng)，包括對應于多臺電視機的多根電纜；和多個分配單元，用于連接所述光分配網(wǎng)和所述電網(wǎng)，所述多個分配單元中的每一個都接收來自所述光網(wǎng)的衛(wèi)星信號，并將衛(wèi)星信號提供給所述電網(wǎng)。
4.權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其中多個分配單元中的每一個都將一個非衛(wèi)星信號提供給電網(wǎng)，而且電網(wǎng)的每一根電纜都同時傳輸衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星信號。
5.權(quán)利要求4的系統(tǒng)，其中前端接收非衛(wèi)星信號并將這一非衛(wèi)星信號提供給光網(wǎng)，并且其中多個分配單元中的每一個都從光網(wǎng)接收非衛(wèi)星信號。
6.一個分配系統(tǒng)，用于將L波段衛(wèi)星電視信號經(jīng)一光纖和同軸網(wǎng)通過一座多住宅建筑物或有多座建筑物的校園分配給建筑物或住宅中的多個衛(wèi)星接收機，該系統(tǒng)包括衛(wèi)星天線，用于提供衛(wèi)星信號；一個前端，用于接收由衛(wèi)星天線提供的衛(wèi)星信號，并將衛(wèi)星信號轉(zhuǎn)換成光頻信號；一個光纖網(wǎng)，用于傳輸光頻信號；一個分配單元，被饋入由光纖網(wǎng)傳輸?shù)墓忸l信號，用于將光頻信號轉(zhuǎn)換成電信號，這樣的電信號是前端接收到的衛(wèi)星信號的一個復制品；和多條同軸電纜，被饋入電信號，用于將分配單元與衛(wèi)星接收機相連。
7.權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其中的分配單元還接收非衛(wèi)星信號，并將非衛(wèi)星信號提供給多根同軸電纜。
8.一種用于分配電視信號的方法，該方法包括接收一個復合微波衛(wèi)星信號，該衛(wèi)星信號具有用一種調(diào)制和/或編碼格式合并的多個電視頻道信號；將復合衛(wèi)星信號分配給多個電視接收機中的每一個，包括在將上述復合衛(wèi)星信號饋入電視接收機之前將復合衛(wèi)星信號轉(zhuǎn)換成一個光頻信號，該光頻信號具有用所述調(diào)制和/或編碼格式合并的多個電視信號頻道。
9.權(quán)利要求8的方法，其中對復合衛(wèi)星信號的分配還包括通過光纖網(wǎng)分配光頻信號以便為光頻信號提供傳輸線、將光頻信號變成相應的電信號和通過同軸電纜將電信號分配給電視接收機。
10.一種方法，用于將電視信號分配給多臺電視機，該方法包括接收微波衛(wèi)星信號，該信號包括用一種復合調(diào)制和/或編碼格式合并的多個電視頻道信號；通過光分配網(wǎng)將衛(wèi)星信號作為光頻信號進行分配，該光頻信號包括用所述復合調(diào)制和/或編碼格式合并的多個電視頻道信號；從光網(wǎng)接收衛(wèi)星信號；和將從光網(wǎng)接收到的衛(wèi)星信號提供給電分配網(wǎng)，該電網(wǎng)包括對應于多臺電視機的多根電纜。
11.權(quán)利要求10的方法還包括向電網(wǎng)提供一個非衛(wèi)星信號；和用電網(wǎng)中的每一條電纜傳遞衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星信號。
12.權(quán)利要求11的方法，還包括通過光網(wǎng)分配非衛(wèi)星信號。
13.權(quán)利要求12的方法，還包括，對于多個信號中的每一個信號，從電分配網(wǎng)的多根電纜中的對應一根接收衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星信號，通過一對電纜提供接收的信號，包括通過這一對電纜中的一根提供衛(wèi)星信號，通過這一對電纜中的另外一根提供非衛(wèi)星信號。
14.一種方法，用于經(jīng)光纖和同軸網(wǎng)通過多住宅建筑物或有多座建筑物的校園將L波段衛(wèi)星電視信號分配給這些建筑物或住宅內(nèi)的多臺衛(wèi)星接收機，該方法包括接收衛(wèi)星信號；將衛(wèi)星信號轉(zhuǎn)變成光頻信號；通過光纖網(wǎng)傳輸光頻信號；從光纖網(wǎng)接收光頻信號；將接收到的光頻信號轉(zhuǎn)變成電信號，該電信號包括所接收的衛(wèi)星信號的一個復制品；將電信號饋給與衛(wèi)星接收機相連的多根同軸電纜。
15.權(quán)利要求14的方法，還包括接收一個非衛(wèi)星信號，并且其中的電信號也包括這一非衛(wèi)星信號。
16.一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)，包括一個前端，它從衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號；多個衛(wèi)星信號接收和分配單元；多條光纖鏈路，它們在前端和多個衛(wèi)星信號接收和分配單元之間傳遞衛(wèi)星信號；和多條衛(wèi)星信號鏈路，它們在每一個衛(wèi)星信號接收和分配單元與多個衛(wèi)星接收機之間傳遞衛(wèi)星信號。
17.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中多條光纖鏈路用串行方式在前端和多個衛(wèi)星信號接收和分配單元之間傳遞衛(wèi)星信號。
18.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，還包括與前端相連的一個衛(wèi)星天線。
19.權(quán)利要求17的系統(tǒng)，還包括與前端相連的一個衛(wèi)星天線。
20.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，還包括至少與多條衛(wèi)星信號鏈路中的一部分相連的多個衛(wèi)星接收機。
21.權(quán)利要求17的系統(tǒng)，還包括至少與多條衛(wèi)星信號鏈路中的一部分相連的多個衛(wèi)星接收機。
22.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中的前端、多個衛(wèi)星信號接收和分配單元、多條光纖鏈路和多條衛(wèi)星信號鏈路里的衛(wèi)星信號的頻率范圍是1~2.2GHz。
23.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中衛(wèi)星信號接收和分配單元包括一個雙工器，它將衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星電視信號的組合輸出給單一一根同軸電纜。
24.權(quán)利要求23的系統(tǒng)，其中雙工器提供一條從用戶到非衛(wèi)星電視信號源的低頻返回信號路徑。
25.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中的衛(wèi)星接收和分配單元包括接收光信號并將它們轉(zhuǎn)換成射頻信號的設備。
26.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中的衛(wèi)星接收和分配單元包括均衡由連接衛(wèi)星接收機的同軸電纜引起的所有頻率傾斜的設備。
27.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中的衛(wèi)星接收和分配單元包括一個分路器用于將信號分成多路輸出。
28.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其中的衛(wèi)星接收和分配單元包括到衛(wèi)星接收機的一個接口。
29.權(quán)利要求16的系統(tǒng)，還包括到衛(wèi)星接收機的同軸電纜連接，其中單一一根同軸電纜傳遞具有多于一個極性的信號，其中的一個極性被向上變頻到一個與另一極性不同的一個更高的頻率。
30.一個衛(wèi)星信號分配系統(tǒng)，包括一個前端，該前端包括一個光纖發(fā)射機，將來自衛(wèi)星天線的衛(wèi)星信號與非衛(wèi)星電視信號合并；多個衛(wèi)星信號接收和分配單元；多條光纖鏈路，在前端和多個信號接收和分配單元之間傳遞合并后的衛(wèi)星和非衛(wèi)星信號；和多條信號鏈路，在每一個衛(wèi)星接收和分配單元與多個衛(wèi)星信號接收機和非衛(wèi)星信號接收機之間傳遞信號。
31.權(quán)利要求30的系統(tǒng)，其中前端還包括一個激光器，該激光器將合并后的衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星電視信號轉(zhuǎn)變成光信號。
32.權(quán)利要求31的系統(tǒng)，還包括一個光電二極管，該光電二極管將光信號轉(zhuǎn)變成電信號。
33.權(quán)利要求32的系統(tǒng)，其中每一個信號接收和分配單元都包括所述光電二極管。
34.權(quán)利要求32的系統(tǒng)，還包括一個分路器，用于將衛(wèi)星電信號和非衛(wèi)星電視電信號分別饋給一個衛(wèi)星接收機和至少一臺電視機和有線電視接收機。
35.權(quán)利要求32的系統(tǒng)，還包括與光電二極管相連的多對分路器，每一對都包括用于衛(wèi)星信號的一個分路器和用于非衛(wèi)星電視信號的一個分路器，其中多個雙工器將每一對分路器的輸出合并，將所述衛(wèi)星信號和非衛(wèi)星電視信號分別輸送給一個衛(wèi)星接收機和至少一臺電視機和一個有線電視接收機。
36.權(quán)利要求32的系統(tǒng)，還包括一個非衛(wèi)星電視返回路徑，用于將返回信號從用戶傳送給非衛(wèi)星電視信號源。
37.權(quán)利要求36的系統(tǒng)，其中的返回信號是通過單獨的光纖傳遞的。
38.權(quán)利要求36的系統(tǒng)，其中的返回信號是通過波分多路復用器用一根光纖傳遞的。
39.用于射頻信號的光纖鏈路，包括一個光發(fā)射機、一根多模光纖和一個光接收機，其中的多模光纖傳遞的是數(shù)字調(diào)制或非數(shù)字調(diào)制的模擬信號，該信號的頻率大于大約1GHz。
40.權(quán)利要求39的光纖鏈路，其中的光發(fā)射機還包括一個垂直空腔表面發(fā)射激光器。
41.權(quán)利要求39的光纖鏈路，其中的光發(fā)射機還包括一個邊緣發(fā)射激光器。
42.一個星形網(wǎng)絡，包括多條光纖鏈路，每一條光纖鏈路都包括一個光發(fā)射機、一根多模光纖和一個光接收機。
43.權(quán)利要求42的星形網(wǎng)絡，其中的多模光纖傳輸?shù)氖菙?shù)字調(diào)制或非數(shù)字調(diào)制的模擬信號，該信號的頻率大于大約500MHz。
44.權(quán)利要求42的星形網(wǎng)絡，其中的光發(fā)射機還包括一個垂直空腔表面發(fā)射激光器。
45.權(quán)利要求42的星形網(wǎng)絡，其中的光發(fā)射機還包括一個垂直空腔表面發(fā)射激光器。
46.權(quán)利要求42的星形網(wǎng)絡，其中的光發(fā)射機被放置在星形網(wǎng)絡的集線器上。
47.權(quán)利要求42的星形網(wǎng)絡，還包括與衛(wèi)星接收機相連的一根同軸電纜，其中的一根同軸電纜傳遞的是具有多個極性的信號，其中某一極性被往上變頻到與其他極性不同的更高頻帶。
48.權(quán)利要求42的系統(tǒng)，其中的電網(wǎng)還包括多個信號雙工器和與相應的信號雙工器相連的多對電纜，其中每一個雙工器通過電分配網(wǎng)中多根電纜中的相應一根接收衛(wèi)星和非衛(wèi)星信號，并通過與相應的一個雙工器相連的那對電纜中的一根提供衛(wèi)星信號，并通過與這一雙工器相連的那對電纜中的另一根提供非衛(wèi)星信號。
全文摘要
一個電視信號分配系統(tǒng),包括天線(12)用于接收復合微波信號,該復合微波信號具有用一種調(diào)制和/或編碼格式合并的多個電視頻道信號;還包括一個網(wǎng)絡,用于將天線收到的上述復合衛(wèi)星信號分配給多臺電視接收機(28)中的每一臺,這樣的復合衛(wèi)星信號是作為光頻信號來分配的。
文檔編號H04B10/00GK1265250SQ98802868
公開日2000年8月30日 申請日期1998年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月7日
發(fā)明者艾倫·法伯, 莫爾·阿隆, 霍華德·洛博達 申請人:?？怂箍的酚邢薰?br>