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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung, die die
Weitergabe von Kommunikationsdiensten an Teilnehmer ermöglicht.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen universellen Demarkationspunkt,
der ein Interface zwischen einem Versorgerverteilernetz und einer
teilnehmereigenen Ausrüstung bildet
zur Weitergabe von Kommunikationsdiensten an Teilnehmer über faseroptische
Kabel und Kupferkabel.
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Bei
der Weitergabe von Kommunikationsdiensten an Teilnehmer ist es für eine Versorgung üblich, eine Servicebox
im Wohngebäude
des Teilnehmers zu errichten. Die Servicebox bildet ein Interface
zwischen dem Versorgerverteilernetz und dem teilnehmereigenen Gerät. Der hier
benutzte Ausdruck "teilnehmereigenes
Gerät" bedeutet, dass ein
Teilnehmer entweder direkt oder indirekt an ein Versorgerverteilernetz
angeschlossen wird, um Kommunikationsdienste über das Versorgerverteilernetz
zu empfangen oder auszusenden. Beispiele von teilnehmereigenen Geräten umfassen
Telefone, Fernsehgeräte
und Modems.
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Wenn
der Teilnehmer mehrere Kommunikationsdienste abonniert, errichtet
der Versorger eine getrennte Servicebox am Wohngebäude des
Teilnehmers für
jeden Kommunikationsdienst. Jede getrennte Servicebox wird dann
an das jeweilige Versorgerverteilernetz angeschlossen. Beispielsweise
wird die Telefon-Servicebox an das Telefon-Verteilernetz angeschlossen
und die Kabel-Fernseh-Servicebox wird an das Kabel-Fernseh-Verteilernetz
angeschlossen.
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Wenn
der Versorger Kommunikationsdienste in ländlichen Bereichen durchführt, wo viele
Kilometer zwischen den einzelnen Teilnehmern vorhanden sind, dann
muss der Versorger getrennte Kupferkabel für jede Servicebox am Wohngebäude des
Teilnehmers errichten. Außerdem
werden die elektrischen Signale abgeschwächt und verzerrt, wenn die
Kommunikationsdienste über
eine große
Entfernung unter Benutzung gewisser Typen von Kupferkabeln übertragen
werden. Um diese Nachteile zu überwinden,
muss der Versorger Verstärker
oder Relaisstationen in bestimmten Abständen im Versorgerverteilernetz
installieren, damit der Teilnehmer die Kommunikationsdienste mit
einer gewünschten
Qualität
erhält.
Infolge der hohen Kosten, die mit der Versorgung der Teilnehmer
in ländlichen
Bereichen verknüpft
sind, ist die Möglichkeit
der Versorgung begrenzt, Teilnehmer in einem Umfang von Kommunikationsdiensten
anzuschließen,
der in städtischen
Bereichen typisch für
die Teilnehmer ist.
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Es
gibt verschiedene Ausbildungen von Serviceboxen. Eine derartige
Form ist in der
US-PS 4,673,771 beschrieben.
Dieses Patent beschreibt einen universellen Gebäudeeintrittsanschluss für Telefondienste.
Der Anschluss ist primär
zur Anordnung in kommerziellen Gebäuden bestimmt, wo es notwendig
ist, Zugang zu Anschlussblöcken
zu erhalten, um Telefonleitungen hinzuzufügen, zu sperren oder Teilnehmer
zu ändern.
Der Anschluss hat eine modulare Konstruktion, die die Möglichkeit
schafft, dass die Komponenten in dem Anschluss zugänglich sind
und geändert
werden können.
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Verschiedene
Servicebox-Ausbildungen umfassen die Möglichkeit, mehr als eine Art
von Versorgungsdiensten zu übertragen.
Beispielsweise beschreibt die
US-PS
3,614,538 einen Verteiler, der benachbart zu einem mobilen
Heim angeordnet ist, um elektrische Leistung, Telefondienste und
Gasdienste einem mobilen Heim zuzuführen.
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Die
US-PS 4,785,376 beschreibt
einen Versorgungsverteiler, der primär für Marinezwecke ausgebildet ist.
Der Verteiler ermöglicht
die Weitergabe von elektrischen Diensten, von Telefondiensten, von
Fernsehdiensten und Wasserdiensten an einer einzigen Stelle. Der
Verteiler enthält
auch Verbinder, um die Versorgungsdienste in zweckmäßiger Weise
mit einem Boot oder Fahrzeug zu verbinden und zu unterbrechen.
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Die
US-PS 5,96,988 und die
US-PS 5,184,279 beschreiben
eine Adapterblende zur Benutzung bei einem metallischen Leistungsverteiler.
Der Adapter schafft die Möglichkeit,
Telefon- und Fernsehgeräte
an den Leistungsverteiler anzuschließen. Der Adapter isoliert die
Telefonkabel und die Fernsehkabel von den elektrischen Komponenten
des Verteilers.
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Die
US-PS 5,134,541 beschreibt
ein Verteilersystem für
Wasser, Gas, Brennstoff, Elektrizität und andere Fluide. Das System
ist in einem Behälter
eingeschlossen, der einem Vandalismus widersteht und der eine Bezahlung
für die
Ausgabe der Versorgungsdienste akzeptiert.
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Die
US-PS 5,355,401 beschreibt
ein "fibre-to-the-curb"-System, welches
Telefonleistung über
ein Koaxialnetzwerk liefert.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen universellen Demarkationspunkt
zur Bewältigung
der Weitergabe von Kommunikationsdiensten an einen Teilnehmer. Der
universelle Demarkationspunkt bildet ein Interface zwischen einem
Versorgerverteilernetz und einem teilnehmereigenen Gerät.
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Der
universelle Demarkationspunkt umfasst einen für den Versorger zugänglichen
Abschnitt und einen für
den Teilnehmer zugänglichen
Abschnitt. Der für
den Versorger zugängliche
Abschnitt weist einen Eingabeanschluss, einen Ausgabeanschluss und
mehrere modulare Verbinder sowie eine Leistungszuführung und mehrere
Dienstleistungsmodule auf.
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Der
Eingabeanschluss schafft die Möglichkeit,
dass ein Hybridkabel von dem Versorgerverteilernetz nach dem universellen
Demarkationspunkt verläuft.
Das Hybridkabel besitzt mehrere faseroptische Kabel und mehrere
Kupferkabel. Die faseroptischen Kabel sind in der Lage, Lichtsignale
zu übertragen,
und die Kupferkabel übertragen
elektrische Leistung. Der Ausgabeanschluss gibt die Kommunikationsdienste
vom universellen Demarkationspunkt an die Wohngebäude der
Teilnehmer ab.
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Die
modularen Verbinder sind fest in dem universellen Demarkationspunkt
montiert. Die Leistungsquelle, die abnehmbar am universellen Demarkationspunkt
montiert ist, wandelt die elektrische Leistung in eine Spannung
um, die für
den Betrieb des universellen Demarkationspunkts geeignet ist. Die
Betriebsmodule sind in die modularen Verbinder eingesteckt und wandeln
Lichtsignale, die über
die faseroptischen Kabel übertragen
sind, in Kabel um, die zur Benutzung im Wohngebäude der Teilnehmer geeignet
sind.
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Der
vom Teilnehmer zugängliche
Abschnitt befindet sich benachbart zu dem durch den Versorger zugänglichen
Abschnitt und besitzt einen Anschluss, der es dem Teilnehmer ermöglicht,
die Integrität
der Kommunikationsdienste zu überprüfen, die
vom Versorgerverteilernetz geliefert werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Ansicht des erfindungsgemäßen universellen
Demarkationspunktes;
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2 ist
ein Ablaufdiagramm, das einen Weg der Kommunikationssignale durch
den universellen Demarkationspunkt veranschaulicht;
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3 ist
ein Ablaufdiagramm, das einen anderen Weg der Kommunikationssignale
durch den universellen Demarkationspunkt veranschaulicht;
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4 ist
ein Ablaufdiagramm, das noch einen anderen Weg der Kommunikationssignale
durch den universellen Demarkationspunkt veranschaulicht;
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5 ist
ein Ablaufdiagramm, das noch einen anderen Weg der Kommunikationssignale
durch den universellen Demarkationspunkt veranschaulicht;
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6 ist
ein logisches Ablaufdiagramm für
ein Steuerbetriebsmodul;
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7 ist
ein Ablaufdiagramm, das einen Weg für Videosignale durch ein Filtermodul
veranschaulicht.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen universellen Demarkationspunkt,
der bei 10 in 1 dargestellt ist. Der universelle
Demarkationspunkt 10 bildet ein Interface zwischen einem
Versorgerverteilernetz und einem teilnehmereigenen Gerät zur Verarbeitung
der Weitergabe von Kommunikationsdiensten an Teilnehmer.
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Der
universelle Demarkationspunkt 10 ist insbesonders geeignet
zur Verarbeitung der Weitergabe von Audiodiensten, von Videodiensten
und Computerdatendiensten über
faseroptische Kabel und Kupferkabel nach den Teilnehmern in ländlichen
Bereichen. Der universelle Demarkationspunkt 10 bildet
ein einziges Interface, um Audiodienste, Videodienste und Computerdatendienste
an Teilnehmer weiterzugeben. Infolgedessen braucht der Versorger
nur ein Hybridkabel zu installieren, um jeden Teilnehmer mit dem
Versorgerverteilernetz zu verbinden. Die Installation nur eines
einzigen Hybridkabels nach jedem Teilnehmer in ländlichen Bereichen ergibt für den Versorger
eine Kostenverminderung gegenüber
der Anordnung und Aufrechterhaltung mehrerer getrennt installierter
Kabel, die jeweils nach jedem Teilnehmer verlaufen.
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Wegen
der Kosten, die mit der Übertragung
elektrischer Signale über
große
Entfernungen in schwach besiedelten Gebieten verknüpft sind,
sind die Teilnehmer der Versorgungsdienste in ländlichen Bereichen begrenzt
in ihrer Fähigkeit,
eine Vielzahl von Kommunikationsdiensten den Teilnehmern anzubieten.
Jedoch ermöglicht
der universelle Demarkationspunkt 10 die Weitergabe verschiedener
Kommunikationsdienste an Teilnehmer über ein einziges Interface,
um den Teilnehmer mit Audiodiensten, mit Videodiensten und Computerdatendiensten
zu versorgen, die über
ein einziges faseroptisches Kabel oder ein einziges Bündel faseroptischer
Kabel übertragen
werden.
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Die
faseroptischen Kabel haben eine größere Bandbreite als die herkömmlichen
verdrillten Kabelpaare. Infolgedessen sind die faseroptischen Kabel
in der Lage, mehr Information zu übertragen als verdrillte Paare
von Kupferkabeln oder Koaxialkabeln. Weil die faseroptischen Kabel
in der Lage sind, einen größeren Informationsdurchsatz
zu verarbeiten, ist es möglich,
gleichzeitig mehr als eine Signaltype zu übertragen, beispielsweise Audiosignale
und Videosignale, die über
ein einziges faseroptisches Kabel geleitet werden.
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Faseroptische
Kabel erfordern auch nicht die Benutzung von Verstärkern oder
Relaisstationen, die erforderlich sind, wenn Kommunikationsdienste über verdrillte
Kupferkabelpaare oder Koaxialkabel übertragen werden. Infolgedessen
ermöglicht
die Übertragung
von Audiosignalen, Videosignalen und Computerdatensignalen über das
faseroptische Kabel eine Verbesserung der Qualität der Kommunikationsdienste,
wobei gleichzeitig die Kosten für
die Übertragung
der Kommunikationsdienste verringert werden.
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Versorger,
die ländliche
Bereiche bedienen, wo sich eine größere Anzahl von Teilnehmern
befindet, haben erkannt, dass sie die Vorteile der Übertragung
von Kommunikationsdiensten in faseroptischen Kabeln kostenmäßig günstig verwenden
können,
indem faseroptische Kabel nach einer zentralen Nachbarschaftsstelle geführt werden.
Von dieser Stelle werden die Kommunikationsdienste an Teilnehmer über verdrillte
Kupferkabelpaare oder Koaxialkabel übertragen.
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Jedoch
macht es die schwach besiedelte Natur ländlicher Bereiche unzweckmäßig, faseroptische
Kabel nach jedem Gebäude
der Teilnehmer oder benachbarten Zentralstationen zuzuführen. Der
universelle Demarkationspunkt liefert jedoch nunmehr einen kosteneffektiven
Mechanismus, um Kommunikationsdienste für Teilnehmer in ländlichen
Bereichen über
faseroptische Kabel anzubieten.
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Der
universelle Demarkationspunkt 10 besitzt eine modulare
Konfiguration, die es ermöglicht,
dass der universelle Demarkationspunkt 10 modifiziert wird,
um die Weitergabe einer jeden Art von Kommunikationsdiensten zu
verarbeiten, die von einem Versorger angeboten werden. Die modulare
Konfiguration des universellen Demarkationspunktes 10 schafft
die Möglichkeit,
den universellen Demarkationspunkt 10 mit einer begrenzten
Zahl von Komponenten zu installieren. Wenn der Teilnehmer weitere
Dienste verlangt oder der Versorger das Kapital aufstockt, um die
Möglichkeit
zu installieren, zusätzliche
Dienste anzubieten, kann der Versorger leicht die Konfiguration
des universellen Demarkationspunktes 10 modifizieren, indem
Komponenten zugesetzt oder geändert
werden.
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Der
universelle Demarkationspunkt ist gewöhnlich in einen für den Versorger
zugänglichen
Abschnitt 12 und einen für den Teilnehmer zugänglichen
Abschnitt 14 unterteilt. Der für den Versorger zugängliche
Abschnitt 12 umfasst eine Hauptplatine 16. Die
Hauptplatine 16 besitzt mehrere Verbinder 20 zum
Anbringen von Komponenten nach dem universellen Demarkationspunkt 10.
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Die
Verbinder 20 bestehen vorzugsweise aus mehreren modularen
Randverbindern 20. Jeder der modularen Randverbinder 20 nimmt
einen komplementär
gestalteten Endabschnitt eines Betriebsmoduls 22 auf. Die
modularen Randverbinder 20 halten die Betriebsmodule 22 in
einer gewünschten
Lage in dem universellen Demarkationspunkt 10 und ermöglichen
es, dass das Betriebsmodul 22 leicht vom universellen Demarkationspunkt 10 abgenommen
werden kann. Modulare Randverbinder 20, die die obigen
Charakteristiken umfassen, können
von EDAC Systems Inc. (Colmar, Pennsylvania), Texas Instruments,
Inc. (Houston, Texas) und Sullins Electronics Corporation (San Marcos,
California) bezogen werden.
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Der
Endabschnitt des Betriebsmoduls, das komplementär zu den modularen Randverbindern 20 gestaltet
ist, umfasst leitfähige
Bahnen. Die Hauptplatine 16 weist vorzugsweise leitfähige Bahnen
aus Draht (nicht dargestellt) auf, um elektrische Leistung von einer
Stromquelle 24 nach den modularen Randverbindern 20 zu
führen,
so dass die modularen Randverbinder 20 die elektrische
Leistung an die Betriebsmodule 22 übertragen können, die in die modularen
Randverbinder 20 eingesteckt sind.
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Die
Arbeitsweise des universellen Demarkationspunktes 10 wird
vollständig
mit elektrischer Leistung aus dem Versorgerverteilernetz gespeist. Örtliche
Leistung vom Teilnehmer ist nicht notwendig, um irgendeine der Komponenten
des universellen Demarkationspunktes 10 zu betätigen. Die
Möglichkeit
des Versorgers, einen Telefonbetrieb ohne die Benutzung örtlicher
Leistung durchzuführen,
ist eines der Gestaltungserfordernisse für eine ländliche Versorgung, damit Kredite
von der ländlichen
Elektrifizierungsadministration gemäß dem State Telecommunications
Modemization Plan, 58 Fed. Reg. 66,259 (1993) erlangt werden können.
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Der
universelle Demarkationspunkt 10 umfasst eine Stromquelle 24,
die abnehmbar in dem vom Versorger zugänglichen Abschnitt 12 montiert
ist. Die Stromquelle 24 wandelt die elektrische Leistung
aus der Übertragungsspannung,
die über
das Versorgerverteilernetz zugeführt
wird, in eine Verbraucherspannung um, die erforderlich ist, um die
Arbeitsweise des universellen Demarkationspunktes 10 zu
gewährleisten.
Stromversorger, die elektrische Leistung einer Spannung in elektrische
Leistung einer anderen Spannung umformen, sind bekannt.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
wird in der Stromquelle 24 die elektrische Leistung von einer Übertragungsspannung
von etwa –48
Volt Gleichspannung in eine Betriebsspannung von ±12 Volt Gleichspannung
umgeformt. Die Stromquelle 24 ist vorzugsweise so gewählt, dass
sie eine 10-Sekunden-Spitzenspannung bei einem RF-Ausgang von 400
Volt besitzt. Die Leistungsbemessung oder Kapazität der Stromquelle 24 ist,
basierend auf der Zahl der Betriebsmodule 22 gewählt, die
in dem universellen Demarkationspunkt 10 benutzt werden.
Wenn vier Betriebsmodule 22 in dem universellen Demarkationspunkt 10 benutzt werden,
dann wird die Stromquelle 24 vorzugsweise mit einer 250
Watt Leistung bemessen.
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Die
Stromquelle 24 wird vorzugsweise in den modularen Randverbinder 20 an
der Hauptplatine 16 eingesteckt. Der modulare Randverbinder 20 verbindet
die Stromquelle 24 mit den leitfähigen Bahnen (nicht dargestellt)
an der Hauptplatine 16, wobei die Stromquelle 24 nach
der Hauptplatine 16 unterbrochen werden kann.
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Der
vom Versorger zugängliche
Abschnitt 12 besitzt eine fest montierte Leistungszuführung 28.
Die Leistungszuführung 28 liefert
Verbindungen für
die Kupferkabel, die den universellen Demarkationspunkt 10 speisen.
Die Leistungszuführung 28 bildet
auch Verbindungen mit den verdrillten Kupferkabelpaaren, wenn die verdrillten
Kupferkabelpaare benutzt werden, um den Telefondienst nach dem Teilnehmer
aufrecht zu erhalten. Beispielsweise kann der Versorger den Telefondienst über verdrillte
Kupferkabelpaare anstelle von faseroptischen Kabeln benutzen, um
die Einstandskosten für
die Installation des universellen Demarkationspunktes 10 zu
senken.
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Der
vom Versorger zugängliche
Abschnitt 12 umfasst einen Ausgabeanschluss 30 und
einen Eingabeanschluss 32. Der Ausgabeanschluss 30 ermöglicht es
den Kabeln, die den Kommunikationsdienst durchführen, vom universellen Demarkationspunkt 10 nach
dem Teilnehmer-Gebäude
hindurch zu laufen. Der Eingabeanschluss 32 ermöglicht es
Kabeln, die den Kommunikationsdienst durchführen, von dem Versorgerverteilernetz
nach dem universellen Demarkationspunkt 10 zu gelangen.
Der Ausgabeanschluss 30 und der Eingabeanschluss 32 sind
vorzugsweise auf der unteren Oberfläche 34 oder der Rückseite 36 des
universellen Demarkationspunktes 10 angeordnet, um Probleme
zu vermindern, die mit Substanzen verknüpft sind, welche in den universellen
Demarkationspunkt 10 im Leckstrom einfließen könnten.
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Der
vom Versorger zugängliche
Abschnitt 12 umfasst vorzugsweise einen faseroptischen
Kabelbetriebsbereich 40, der benachbart zum Betriebsmodul 22 liegt.
Der faseroptische Kabelbetriebsbereich 40 weist vorzugsweise
eine Ablage 42 auf, die geeignet ist, um überschüssige oder
unbenutzte Abschnitte der faseroptischen Kabel zu halten. Der faseroptische
Kabelbetriebsbereich 40 hilft auf diese Weise, die faseroptischen Kabel
gegen Beschädigung
zu schützen.
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Der
universelle Demarkationspunkt 10 umfasst einen nicht dargestellten
Deckel für
den vom Versorger zugänglichen
Abschnitt 12. Der Deckel schützt die Komponenten innerhalb
des vom Versorger zugänglichen Abschnitts 12 gegen
Beschädigungen,
die aus den verschiedensten Gründen
erfolgen könnten,
beispielsweise durch Vandalismus oder durch Umgebungseinflüsse. Wenn
der Deckel in Schließstellung
befindlich ist, dann erzeugt der Deckel vorzugsweise eine wasserdichte
Abdichtung gegenüber
dem vom Versorger zugänglichen Abschnitt 12.
Der Deckel hat vorzugsweise einen nicht dargestellten Verriegelungsmechanismus,
um einen unberechtigten Zugriff auf Komponenten innerhalb des vom
Versorger zugänglichen
Abschnitts 12 zu verhindern.
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Der
vom Teilnehmer zugängliche
Abschnitt 14 ermöglicht
es dem Teilnehmer festzustellen, ob ein Problem in Verbindung mit
dem Kommunikationsdienst durch ein Problem verursacht wird, das
im Versorgerverteilernetz liegt oder im teilnehmereigenen Gerät. Eine
solche Einrichtung wird gewöhnlich
als Netzinterfaceeinrichtung bezeichnet. Vorzugsweise umfasst das
Netzinterface einen Testanschluss für jede Kommunikationsleitung,
die in das Gebäude
des Teilnehmers geleitet ist. Beispielsweise sind vorzugsweise ein
RJ-11-Stecker mit Fassung 44 für jede Telefonleitung vorgesehen
und ein Koaxialstecker mit Fassung 46 für jede Videoleitung.
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Es
können
auch andere Typen in dem vom Teilnehmer zugänglichen Abschnitt 14 angeordnet
werden, um festzustellen, ob ein Problem im Versorgerverteilernetz
oder in dem teilnehmereigenen Gerät aufgetreten ist. Beispielsweise
kann der vom Teilnehmer zugängliche
Abschnitt 14 einen Sensor und eine LED (Leuchtdiode) 48 aufweisen,
um anzuzeigen, falls ein Kommunikationssignal unter einen Schwellwert
abfällt.
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Ähnlich zu
dem vom Versorger zugänglichen
Abschnitt 12 enthält
der vom Teilnehmer zugängliche
Abschnitt 14 einen nicht dargestellten Deckel, der die
Testanschlüsse
gegenüber
Beschädigungen
schützt,
die aus mehreren Gründen
auftreten können,
beispielsweise durch Vandalismus oder durch Umgebungseinflüsse. Wenn
der Deckel in Schließstellung
befindlich ist, erzeugt der Deckel des Teilnehmerabschnitts vorzugsweise eine
wasserdichte Abdichtung gegenüber
dem vom Teilnehmer zugänglichen
Abschnitt 14. Der Deckel des vom Teilnehmer zugänglichen
Abschnitts kann einen Verriegelungsmechanismus (nicht dargestellt)
aufweisen, um einen unberechtigten Zugriff auf Komponenten innerhalb
des vom Teilnehmer zugänglichen
Abschnitts 14 zu verhindern.
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Die
Betriebsmodule 22 sind, basierend auf den gewünschten
Kommunikationsdienst gewählt,
den der Versorger dem Teilnehmer liefert. Die modulare Konfiguration
des universellen Demarkationspunktes 10 schafft die Möglichkeit,
dass der universelle Demarkationspunkt 10 entweder analoge
oder digitale Signale aus dem Versorgerverteilernetz empfängt und
entweder analoge oder digitale Signale nach dem Gebäude des
Teilnehmers überträgt, damit
diese vom teilnehmereigenen Gerät
ausgenutzt werden können.
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Die
modulare Konfiguration des universellen Demarkationspunktes 10 ermöglicht es
auch, den universellen Demarkationspunkt 10 so zu modifizieren,
dass ein Kommunikationsdienst über
verschiedene Kabeltypen verläuft.
Beispielsweise kann das Videosignal vom universellen Demarkationspunkt 10 auf
das teilnehmereigene Gerät über ein
Koaxialkabel oder ein faseroptisches Kabel übertragen werden.
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Vorzugsweise
umfassen die Betriebsmodule 22 ein optisches Empfängerbetriebsmodul 22a.
Das optische Empfängerbetriebsmodul 22a wandelt
die Information, die als Lichtsignal über das faseroptische Kabel geschickt
wird, in ein elektrisches Signal um, das auf einem Kupferkabel übertragen
wird.
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Um
das Lichtsignal in das elektrische Signal umzuformen, umfasst das
optische Empfängerbetriebsmodul 22a vorzugsweise
einen herkömmlichen
PIN-FET (positive intrinsic negative-field effect transistor)-Photodetektor
(nicht dargestellt). Der PIN-FET-Photodetektor erzeugt ein elektrisches
Signal, das sich, basierend auf der Intensität und Wellenlänge des
Lichts ändert,
das den Photodetektor trifft. Der PIN-FET-Photodetektor besitzt
vorzugsweise die Charakteristiken, die in der folgenden Tabelle
1 zusammengefasst sind. Ein bevorzugter PIN-FET-Photodetektor kann von Epitaxx Inc.
(Trenton, New Jersey) unter der Bezeichnung ETX700 bezogen werden.
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Das
optische Empfängerbetriebsmodul 22a umfasst
auch einen integrierten monolithischen Mikrowellenschaltungs (MMIC)-Verstärker (nicht
dargestellt), der das elektrische Signal nach dem Hochfrequenzausgang
auf etwa +6 dBmV verstärkt.
Ein bevorzugter MMIC-Verstärker
kann von Hewlett Packard Company (San Jose, California) unter der
Bezeichnung MAV-11 bezogen werden. Es ist für den Fachmann klar, dass das
optische Empfängerbetriebsmodul 22a auch
einen herkömmlichen
Verstärker
benutzen kann, um das elektrische Signal zu verstärken.
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Das
optische Empfängerbetriebsmodul 22a umfasst
vorzugsweise einen abnehmbaren physikalischen optischen Kontaktverbinder 72,
um den PIN-FET-Photodetektor
mit dem optischen Kabel zu verbinden. Der physikalische optische
Kontaktverbinder 72 ist zweckmäßig, weil er geringe Echoverluste
bietet und die Möglichkeit
schafft, das optische Empfängerbetriebsmodul 22a schnell
vom faseroptischen Kabel zu trennen. Ein bevorzugter physikalischer
optischer Kontaktverbinder 72 kann von Siecor Corporation
(Orlando, Florida) unter der Bezeichnung FC-PC bezogen werden.
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Nachdem
das optische Empfängerbetriebsmodul 22a den
Kommunikationsdienst in das elektrische Signal umgewandelt hat,
wird das elektrische Signal auf die einzelnen Kommunikationsdienstsysteme
aufgetrennt. Vorzugsweise werden die Kommunikationsdienstsysteme
in einzelnen Wellenlängenbereichen übertragen,
so dass die einzelnen Kommunikationsdienstsysteme durch Filterung
getrennt werden können,
basierend auf der jeweiligen Wellenlänge. Andere übliche bekannte
Techniken können
benutzt werden, wenn die Kommunikationsdienstsysteme in einem digitalen
Format übertragen
werden.
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Das
optische Empfängerbetriebsmodul 22a weist
außerdem
getrennte modulare Verbinder 64 auf, die eine Verbindung
für Kabel
bilden, die die individuellen Kommunikationsdienste aus dem vom
Versorger zugänglichen
Abschnitt 12 nach den Testanschlüssen 44, 46 in
dem vom Teilnehmer zugänglichen
Abschnitt 14 führen.
Wenn beispielsweise das optische Empfängerbetriebsmodul 22a Videosignale
ausgibt, umfasst das optische Empfängerbetriebsmodul 22a vorzugsweise
einen SMB-Verbinder, der eine Verbindung mit einem Koaxialkabel
bewirkt.
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Um
die Überwachung
des Status der ankommenden Lichtsignale auf dem faseroptischen Kabel
zu unterstützen,
umfasst das optische Empfängerbetriebsmodul 22a ein
Eingangssignal LED 66, das aufleuchtet, um anzuzeigen,
wenn der Lichtsignalabfall unter einen Schwellwert fällt. Vorzugsweise
wird das Eingangssignal LED 66 aufleuchten, wenn der Lichtsignalabfall
unter –10
dBm abfällt.
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Das
optische Empfängerbetriebsmodul 22a umfasst
auch eine Empfängerleistungs-LED 68,
die anzeigt, dass die Stromquelle elektrische Leistung innerhalb
eines gewünschten
Leistungsbereichs liefert, um die Arbeitsweise des PIN-FET-Photodetektors und
des MMIC-Verstärkers
zu betreiben. Vorzugsweise leuchtet die Empfängerleistungs-LED auf, wenn
die elektrische Leistung einen Spannungswert von etwa –12 Volt
hat.
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Das
optische Empfängerbetriebsmodul 22a ist
vorzugsweise in einer äußeren Schicht
aus Metallblech 70 umschlossen. Die Metallblechschicht 70 schützt die
Komponenten des optischen Empfängerbetriebsmoduls 22a gegen
Beschädigung
und schirmt die anderen Komponenten im universellen Demarkationspunkt 10 gegen
Störung
durch Hochfrequenzstrahlungsemissionen ab.
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Das
Betriebsmodul 22 umfasst auch einen optischen Sender 22b,
der elektrische Signale in Lichtsignale umwandelt, die von dem universellen
Demarkationspunkt 10 nach dem Versorger über faseroptische
Kabel geleitet werden. Die elektrischen Signale werden vorzugsweise
unter Benutzung eines Fabry-Perot-Lasers (nicht dargestellt) in
Lichtsignale umgewandelt. Veränderungen
in den elektrischen Signalen veranlassen den Laser, den Stromfluss
durch eine Lichtquelle zu ändern.
Der Laser ist vorzugsweise ein Fujitsu-Lightwave-Halbleiter, der
von Fujitsu America Inc. (Lake Bluff, Illinois) unter der Bezeichnung
FLD130C2PL bezogen werden kann.
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Das
optische Senderbetriebsmodul 22b besitzt modulare Verbindungen 78,
die eine Verbindung nach den Kabeln herstellen, die den Kommunikationsdienst
vom Teilnehmer übertragen.
Wenn beispielsweise das optische Senderbetriebsmodul 22b Videosignale
liefert, dann umfasst das optische Senderbetriebsmodul 22b vorzugsweise
einen SMB-Verbinder, der eine Verbindung mit einem Koaxialkabel
herstellt.
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Das
optische Senderbetriebsmodul 22b hat vorzugsweise die Fähigkeit,
verschiedene Kommunikationsdienste vom Teilnehmer nach dem Versorgerverteilernetz über ein
einziges faseroptisches Kabel zu schicken. Um die Übertragung
von mehr als einem Kommunikationsdienst auf dem faseroptischen Kabel
zu ermöglichen,
werden die Kommunikationsdienste vorzugsweise mit unterschiedlichen
Wellenlängen übertragen.
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In
gleicher Weise wie das optische Empfängerbetriebsmodul 22a umfasst
vorzugsweise das optische Senderbetriebsmodul 22b eine
Sendeleistungs-LED 74, die anzeigt, dass die Leistungszuführung eine
elektrische Leistung innerhalb eines gewünschten Bereiches aufweist,
um die Komponenten des optischen Senderbetriebsmoduls 22b zu
speisen. Vorzugsweise leuchtet die Sendeleistungs-LED 74 auf,
wenn die elektrische Spannung etwa –12 Volt beträgt.
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Der
Laser ist vorzugsweise an das faseroptische Kabel mit einem abnehmbaren
physikalischen optischen Kontaktverbinder 76 verbunden.
Der physikalische optische Kontaktverbinder 76 ist vorzugsweise
deshalb vorhanden, weil er geringe Echoverluste liefert und eine
schnelle Trennung des optischen Senderbetriebsmoduls 22b vom
faseroptischen Kabel ermöglicht.
Ein bevorzugter physikalischer optischer Kontaktverbinder 76 kann
von Siecor Corporation (Orlando, Florida) unter der Bezeichnung
FC-PC bezogen werden.
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Der
Versorger verbindet das Versorgerverteilernetz vorzugsweise mit
dem universellen Demarkationspunkt 10 über ein Hybridkabel 60.
Das Hybridkabel 60 enthält
mehrere faseroptische Kabel und mehrere Kupferkabel. Die Zahl der
faseroptischen Kabel und der Kupferkabel wird, basierend auf der
Type des Kommunikationsdienstes gewählt, das der Versorger dem
Teilnehmer liefert und in Abhängigkeit
von der Zahl und Type von Betriebsmodulen 22 im universellen
Demarkationspunkt 10. Wenn der universelle Demarkationspunkt 10 in
Verbindung mit Wohnhäusern
benutzt wird, umfasst das Hybridkabel 60 vorzugsweise vier
faseroptische Monomodekabel und vier Kupferlitzenkabel mit 16 Gauge.
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Das
Hybridkabel 60 hat einen Schutzüberzug 86, um die
faseroptischen Kabel und die Kupferkabel gegen Beschädigung zu
schützen.
Der Schutzüberzug 86 ist
gewählt,
basierend auf dem Umstand, wo das Hybridkabel 60 installiert
wird. Beispielsweise kann ein doppellagiger Polyethylenmantel mit
einer einzigen Bewehrungsschicht geeignet sein, um die faseroptischen
Kabel und die Kupferkabel zu schützen,
wenn das Hybridkabel 60 in der Erde verlegt wird. Ein Hybridkabel 60 mit
den vorgenannten Charakteristiken kann von AT&T Fitel (Carollton, Georgia) bezogen
werden.
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Wenn
das Hybridkabel 60 vier faseroptische Kabel enthält, dann
wird das erste faseroptische Kabel vorzugsweise benutzt, um die
Audiosignale, die Videosignale und die Computerdatensignale dem
Teilnehmer zu übertragen
und ein zweites faseroptisches Kabel wird vorzugsweise benutzt,
um die Audiosignale, die Videosignale und die Computerdatensignale
vom Teilnehmer zu übertragen.
Ein drittes faseroptisches Kabel und ein viertes faseroptisches
Kabel sind Reservekabel, die benutzt werden können, um ein defektes faseroptisches
Kabel zu ersetzen. In einer Alternative kann das dritte faseroptische
Kabel benutzt werden, um eine Hochgeschwindigkeits-Computerdatenverbindung
(von mehr als 1,5 Mbps) zwischen dem Teilnehmer und dem Versorger
zu bilden.
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Wenn
das Hybridkabel 60 vier Kupferlitzenkabel der Größe 16 Gauge
aufweist, dann liefern zwei der Kupferlitzenkabel elektrische Leistung
zum Betrieb der Komponenten im universellen Demarkationspunkt 10. Die
anderen zwei Kupferlitzenkabel werden vorzugsweise benutzt, um herkömmliche
Telefondienste dem Teilnehmer zu übermitteln.
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Das
Betriebsmodul 22 kann auch ein Steuerbetriebsmodul 22c aufweisen.
Das Steuerbetriebsmodul kann unter Benutzung einer herkömmlichen
Technik programmiert werden, um verschiedene Aufgaben im universellen
Demarkationspunkt 10 durchzuführen. Beispielsweise kann das
Steuerbetriebsmodul 22c den Betriebszustand des anderen
Betriebsmoduls 22 überwachen
und dem Versorger Mitteilung machen, wenn ein Problem auftritt.
Wenn das Steuerbetriebsmodul 22c benutzt wird, um die anderen
Betriebsmodule 22 zu modifizieren, wird ein Datenpfad 80 zwischen
den Betriebsmodulen vorgesehen.
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Das
Steuerbetriebsmodul 22c kann auch programmiert werden,
um die Arbeitsweise der anderen Betriebsmodule oder von Versorgermessgeräten zu steuern.
Beispielsweise kann das Steuerbetriebsmodul 22c einer Identifizierungsnummer
zugeordnet werden, ähnlich
einer "Rufidentifizierung", die für jeden
Teilnehmer einzigartig ist. Die Identifizierungsnummer ermöglicht es
dem Versorger, von fern die Benutzung der Versorgerdienste durch
den Teilnehmer zu überwachen,
beispielsweise die Zuführung
von natürlichem
Gas, von Wasser und von Elektrizität, und dann können die
Ablesungen dem Versorger übermittelt
werden. Durch die Fernüberwachung
der vom Teilnehmer in Anspruch genommenen Dienste werden die Kosten
für den
Versorger vermindert, die für
eine manuelle Ablesung der Versorgermessgeräte am Wohngebäude des
Teilnehmers sonst erforderlich sind. Fernüberwachungssysteme, die die
vorstehenden Charakteristiken besitzen, sind in der US-A-5,243,338
und der US-A-4,862,493 beschrieben. Die Identifizierungsnummer ermöglicht es
dem Versorger, die Leistung nach einem Gebäude abzuschalten, falls ein
Feuer ausbricht oder der Teilnehmer mit der Bezahlung der Kommunikationsdienste
in Verzug geraten ist.
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Das
Steuerbetriebsmodul 22c umfasst vorzugsweise auch die Möglichkeit
festzustellen, wann ein unberechtigter Zugriff auf den durch den
Versorger zugänglichen
Abschnitt 12 erfolgt. Das Steuerbetriebsmodul 22c teilt
dem Versorger nicht nur mit, dass ein unberechtigter Zugriff auf
den vom Versorger zugänglichen
Abschnitt 12 erfolgt, sondern vorzugsweise besteht auch
die Möglichkeit,
alle Übertragungen
von Kommunikationsdiensten nach und von dem Teilnehmer zu sperren,
bis der Versorger den universellen Demarkationspunkt 10 zurücksetzt.
Durch Anhalten aller Übertragungen
von Kommunikationsdiensten hindert das Steuerbetriebsmodul 22c Teilnehmer
daran, sich an Komponenten innerhalb des vom Versorger zugänglichen
Abschnitts 12 zu schaffen zu machen.
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Weil
der universelle Demarkationspunkt 10 eine Quelle zum Eintritt
sämtlicher
oder fast aller Dienste nach dem Gebäude bildet, wird dadurch eine
zentrale Verbindungsstelle geschaffen, von der alle Dienste geerdet
werden können.
Demgemäß wird die
Möglichkeit
elektrischer Probleme, die aus einer ungenügenden Erdung resultieren,
vermindert.
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Die
modulare Struktur des universellen Demarkationspunktes 10 ermöglicht es,
dass der universelle Demarkationspunkt 10 in mehreren Konfigurationen
arbeiten kann. Nachdem der universelle Demarkationspunkt 10 einmal
auf dem Gebäude
eines Teilnehmers montiert ist, ermöglicht der universelle Demarkationspunkt 10 dem
Versorger, später
dem Teilnehmer zusätzliche
Kommunikationsdienste anzubieten, was sonst ohne einen vorherigen
Zugang zu dem Gebäude
des Teilnehmers nicht möglich
wäre.
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In
den folgenden Ablaufdiagrammen ist jede der Komponenten allgemein
als innerhalb der Begrenzungen des universellen Demarkationspunktes 10 anzusehen.
Der Fachmann erkennt, dass die Plazierung der Komponenten in den
jeweiligen Betriebsmodulen 22 eine Auslegungsfrage ist,
basierend auf der Größe der Betriebsmodule 22 und
den geforderten Merkmalen der Betriebsmodule 22.
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Der
universelle Demarkationspunkt 10 ermöglicht es, Audiosignale, Videosignale
und Datensignale vom Versorgerverteilernetz auf einem faseroptischen
Kabel auf ein Versorgerverteilernetz oder ein anderes faseroptisches
Kabel zu übertragen,
wie dies in 2 dargestellt ist.
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Das
ankommende Lichtsignal wird in ein elektrisches Signal über einen
optischen Empfänger
umgeformt. Nach Umformung in ein elektrisches Signal wird das elektrische
Signal in Audiosignale, Videosignale und Computerdatensignale umgewandelt,
basierend auf Unterschieden in den Wellenlängen, mit denen die Signale übertragen
worden sind. Die getrennten Audiosignale, Videosignale und Computerdatensignale
werden dann einem Audioprozessor, einem Videoprozessor oder einem
Computerdatenausgangs-Prozessor zugeführt. Die Prozessoren für Audio,
Video und Computerdaten wandeln die Signale in eine Form um, die
vom Teilnehmer benutzbar ist. Beispielsweise wird das Audiosignal
vorzugsweise in das Gebäude
des Teilnehmers unter Benutzung verdrillter Kupferkabel mit RJ-11-Verbindern eingeführt, und
das Computerdatensignal wird vorzugsweise nach dem Wohngebäude des
Teilnehmers unter Benutzung entweder des RS-232- oder des RS 485-Protokolls
eingeführt.
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Dieses
bevorzugte Ausführungsbeispiel
des universellen Demarkationspunktes umfasst auch die Möglichkeit,
Audiosignale, Videosignale und Computerdatensignale vom Teilnehmer
her zu übertragen.
Die getrennt ankommenden elektrischen Audiosignale oder Videosignale
oder Computerdatensignale werden zunächst auf ein einziges Kupferkabel
in Multiplexform übertragen,
basierend auf den unterschiedlichen Wellenlängen, mit denen die Signale übertragen
worden sind. Die elektrischen Signale werden dann unter Benutzung des
Kupferkabels auf einen optischen Sender übertragen, wo die elektrischen
Signale in Lichtsignale umgewandelt werden, die über das Versorgerverteilernetz
auf ein faseroptisches Kabel übertragen
werden.
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Bei
diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
wird jede der Komponenten vorzugsweise durch ein Steuerbetriebsmodul überwacht.
Wenn das Steuerbetriebsmodul feststellt, dass ein Fehler in einer
Komponente enthalten ist, dann überträgt das Steuermodul
eine Fehlernachricht an den Versorger. Die Fehlernachricht wird
mit den Audiosignalen, den Videosignalen und den Computerdatensignalen
multiplexiert, um über das
Versorgerverteilernetz auf das faseroptische Kabel übertragen
zu werden.
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Der
universelle Demarkationspunkt gemäß der Erfindung ermöglicht es
außerdem,
die ankommenden Audiosignale, die Videosignale und die Computerdatensignale
auf ein einziges faseroptisches Kabel zu übertragen, wie dies in 3 dargestellt
ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wird vorzugsweise das Lichtsignal von dem Versorgerverteilernetz
von dem Lichtsignal getrennt, das nach dem Versorgerverteilernetz übertragen wird,
indem ein herkömmlicher
Multiplexer benutzt wird. Der herkömmliche Multiplexer ist vorzugsweise
ein solcher, der von JDS Fitel (Ottawa, Ontario, Kanada) unter der
Bezeichnung WD-1315X geliefert wird. Dann wird das ankommende Lichtsignal
in gleicher Weise wie unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel
gemäß 2 weiterverarbeitet.
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Nachdem
die abgehenden Audiosignale, Videosignale und Computerdatensignale
in Lichtsignale umgewandelt sind, wie dies oben in Verbindung mit
dem Ausführungsbeispiel
nach 2 beschrieben wurde, werden die Lichtsignale dem
Versorgerverteilernetz dadurch übertragen,
dass die abgehenden Lichtsignale mit den ankommenden Lichtsignalen
unter Benutzung eines herkömmlichen
Multiplexers kombiniert werden. Ebenfalls wie bei dem Ausführungsbeispiel
nach 2 wird die Arbeitsweise einer jeden Komponente
bei diesem Ausführungsbeispiel
durch ein Steuerbetriebsmodul überwacht.
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Bei
noch einem anderen Ausführungsbeispiel
des universellen Demarkationspunktes gemäß der Erfindung, wie dieses
in 4 dargestellt ist, werden die ankommenden Audiosignale
und die Videosignale von dem Versorgerverteilernetz auf ein erstes
faseroptisches Kabel übertragen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist
ein Dekoder vorgesehen, um die Kommunikationsdienste von einem digitalen
Signal zu dekodieren. Die abgehenden Audiosignale und Videosignale
werden vom Teilnehmer auf einem zweiten faseroptischen Kabel übertragen.
Dieses Ausführungsbeispiel
umfasst auch einen Kodierer, um die Kommunikationsdienste in ein digitales
Signal zu verschlüsseln.
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Dieses
Ausführungsbeispiel
veranschaulicht auch, dass sowohl die abgehenden als auch die ankommenden
Computerdatensignale auf einem dritten faseroptischen Kabel übertragen
bzw. empfangen werden. Durch Benutzung eines getrennten faseroptischen
Kabels zum Senden und zum Empfang lediglich der Computerdatensignale
ermöglicht
es dieses Ausführungsbeispiel,
dass die Computerdatenübertragung
mit einer größeren Geschwindigkeit
erfolgt als dann, wenn die Computerdatensignale auf einem einzigen
faseroptischen Kabel zusammen mit Audiosignalen oder Videosignalen
kombiniert werden.
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Noch
ein weiteres Ausführungsbeispiel
des universellen Demarkationspunktes nach der Erfindung ist in 5 dargestellt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
empfängt
der universelle Demarkationspunkt Videosignale und Datensignale
auf einem faseroptischen Kabel. Der optische Empfänger wandelt
die Lichtsignale in ein elektrisches Signal um. Das elektrische
Signal wird dann aufgetrennt in einzelne Videosignale und Datensignale,
die in das Gebäude
des Teilnehmers unter Benutzung herkömmlicher Kabel übertragen
werden können,
beispielsweise über
verdrillte Kupferleiterpaare oder Koaxialkabel.
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Um
die Herstellungskosten des universellen Demarkationspunktes mit
einem optischen Sender und einem optischen Empfänger zu verringern, akzeptiert
der universelle Demarkationspunkt Audiosignale auf einem verdrillten
Kupferkabelpaar. Es ist jedoch festzustellen, dass die modulare
Konstruktion des universellen Demarkationspunktes es dem Versorger
ermöglicht,
später
den universellen Demarkationspunkt derart aufzurüsten, dass ankommende und abgehende
Audiosignale auf faseroptischen Kabeln laufen.
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Der
Betriebsstatus der Komponenten in dem universellen Demarkationspunkt
werden mit dem Steuerbetriebsmodul überwacht, das bei 22c in 1 veranschaulicht
ist. Die Logik, die bei einem Ausführungsbeispiel des Steuerbetriebsmoduls
folgt, ist in 6 dargestellt. Das Steuerbetriebsmodul
beginnt jeden Zyklus durch Feststellung, ob die Leistungszuführung der
elektrischen Leistung innerhalb eines vorgeschriebenen Betriebsbereichs
liegt. Wenn die elektrische Leistung nicht innerhalb des Betriebsbereichs
liegt, dann sendet das Steuerbetriebsmodul eine Fehlernachricht
an den Versorger, die den Fehler anzeigt. Das Steuerbetriebsmodul überwacht
dann die Arbeitsweise des optischen Empfängers, des Dekoders, der Videoausgabeeinheit,
der Datenausgabeeinheit und der Audioübertragungseinheit bezüglich ihres
Arbeitspegels. Wenn irgendeiner dieser Werte nicht zufriedenstellend
ist, dann sendet das Steuerbetriebsmodul eine entsprechende Fehlernachricht
an den Versorger. Der Überwachungsprozess
wird kontinuierlich wiederholt, während der universelle Demarkationspunkt
am Versorgerverteilernetz angeschlossen bleibt.
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Der
universelle Demarkationspunkt kann auch ein Filtermodul aufweisen,
wie dies in 7 dargestellt ist. Das Filtermodul
ermöglicht
es dem Versorger, die Kanäle
zu überwachen,
die der Teilnehmer betrachten kann. Das Filtermodul ermöglicht es
dem Versorger, unverschlüsselte
Videosignale durch das Versorgerverteilernetz zu schicken. Durch Übertragung
unverschlüsselter
Videosignale durch das Versorgerverteilernetz ist der Versorger
in der Lage, hochqualitative Videosignale dem Teilnehmer zu übermitteln.
Weil die Videosignale vom Versorgerverteilernetz auf einem faseroptischen
Kabel übertragen
werden, das von unberechtigten Benutzern nur schwierig angezapft
werden kann, ist es für
den Versorger nicht notwendig, verschlüsselte Videosignale auszusenden.
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Vor
Eintritt in das Filtermodul wird das Videosignal vorzugsweise in
zwei Zeilen (Zeilen 1, 2) aufgespalten. Die Zeile 1 wird
durch das Filter geschickt, wo das Videosignal gefiltert wird, so
dass nur die aus der Luft abgeleiteten Videosignale auf der Zeile 1 verbleiben.
Stattdessen können
die aus der Luft ankommenden Videosignale über eine getrennte Quelle,
beispielsweise eine Antenne oder eine Satellitenschüssel, empfangen werden.
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Die
Zeile 2 ist in das Filtermodul gerichtet, wo das Videosignal
gefiltert wird, um Videosignale zu erzeugen, deren Zugriff der Versorger
beschränkt,
basierend auf den Diensten, für
die der Teilnehmer zahlt. Durch Beschränkung des Zugriffs auf gewisse
Dienste ist der Versorger in der Lage, dem Teilnehmer zusätzliche
Gebühren
in Rechnung zu stellen, damit dieser die Dienste empfangen kann.
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Die
Zeile 2 ist vorzugsweise in eine Mehrzahl von Zeilen aufgespalten.
Jede der Zeilen wird gefiltert, so dass nur der gewünschte Anteil
des Videosignals auf den Zeilen verbleibt. Nach Filterung eines
jeden Videosignals durchläuft
jedes Videosignal ein Steuergerät.
Das Steuergerät
erlaubt entweder einen Durchtritt des Videosignals oder sperrt das
Videosignal, basierend auf den Umständen, ob der Teilnehmer für den gewünschten
Kanal bezahlt hat. Beispielsweise können die Videosignale dann
aufgeteilt werden in Grundkabel-Fernsehdienste, Premiumkanäle und für jede Ansicht
zu zahlende Kanäle.
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Die
Arbeitsweise eines jeden Steuergerätes wird durch ein Steuersignal
(Zeile 4) von dem Steuerbetriebsmodul kontrolliert. Das
Steuersignal durchläuft
das Master-Steuergerät, wo das
Steuersignal nach dem jeweiligen Steuergerät gerichtet wird.
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Das
Master-Steuergerät
kann auch ein Signal an ein Steuergerät in den Luftempfangs-Videosignalzeilen
(nicht dargestellt) übertragen,
so dass ein Teil der Luftvideosignale blockiert wird, wenn der Teilnehmer
einen Premiumkanal oder einen für
jede Ansicht zu zahlenden Kanal empfängt. Durch Übertragung von mehr als einem
Videosignal auf jedem Kanal ist der Versorger in der Lage, dem Teilnehmer
eine größere Vielzahl von
Programmen innerhalb einer gegebenen Bandbreite anzubieten.
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Das
Filtermodul umfasst vorzugsweise Systembetriebsvideo- und Audiosignale (Zeile 6).
Während
die Zeile 6 anzeigt, dass die Systemdienste in einem einzigen
Kabel geliefert werden, so erkennt doch der Fachmann, dass getrennte
Kabel benutzt werden können,
um Audiosignale und Videosignale zu übertragen. Wenn die Audiosignale
und die Videosignale auf getrennten Kabeln übertragen werden, wird vorzugsweise
ein herkömmlicher
Multiplexer im Kabel angeordnet, damit die Signale dem RF-Modulator übertragen
werden können.
Wie in 7 dargestellt, erzeugt der RF-Modulator vorzugsweise
ein Signal, das vom Teilnehmer auf dem Kanal 3 betrachtet
werden kann.
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Nachdem
das Systembetriebssignal den RF-Modulator durchlaufen hat, gelangt
das Systembetriebssignal durch ein Steuergerät. Ähnlich wie die anderen Steuergeräte wird
das Steuergerät
durch ein Signal vom Steuerbetriebsmodul gesteuert, das dem Steuergerät über das
Master-Steuergerät übertragen
wird.
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Vor
der Aussendung aus dem Filtermodul werden sämtliche Videosignale vorzugsweise
auf einem einzigen Kabel vereinigt. Nach der Vereinigung auf einem
einzigen Kabel werden die Signale vorzugsweise unter Benutzung herkömmlicher
Verstärker
verstärkt.
Der herkömmliche
Verstärker
führt die
Videosignale auf einen Pegel zurück,
der vom Teilnehmer zur Benutzung benötigt wird.
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Nachdem
die Videosignale aus dem Filtermodul austreten, werden die Videosignale
mit den Luftvideosignalen auf einem einzigen Kabel vereinigt (Zeile 8).
Indem alle Videosignale auf dem Kabel vereinigt werden, kann der
Teilnehmer das einzige Kabel in die vom Teilnehmer zugängliche
Einrichtung einstecken und all diese Videodienste erhalten.
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele
beschrieben, jedoch erkennt der Fachmann, dass Änderungen und Abwandlungen
getroffen werden können,
ohne vom Rahmen der Ansprüche
abzuweichen, die diese Erfindung charakterisieren.