ケーブルテレビ パート 2
動作原理
最も一般的なシステムでは、複数のテレビ チャンネル (最大 500 ですが、プロバイダーの利用可能なチャンネル容量によって異なります) が、ケーブル会社のローカル配信施設 (ヘッドエンドと呼ばれる) から始まる電柱に支えられた幹線から来る同軸ケーブルを介して加入者の住居に配信されます。周波数分割多重化と呼ばれる技術により、1 本の同軸ケーブルで多くのチャンネルを送信できます。ヘッドエンドでは、各テレビ チャンネルが異なる周波数に変換されます。ケーブル上で各チャンネルに異なる周波数スロットを割り当てることで、個別のテレビ信号が互いに干渉し合うことはありません。加入者の住居の屋外ケーブル ボックスでは、会社のサービス ドロップ ケーブルが、建物内のさまざまな部屋に信号を配信するケーブルに接続されます。各テレビでは、加入者のテレビまたはケーブル会社が提供するセットトップ ボックスが、目的のチャンネルを元の周波数 (ベースバンド) に変換し、画面上に表示されます。以前のアナログ システムではケーブル盗難が蔓延していたため、現代のデジタル ケーブル システムでは信号が暗号化されるのが一般的で、セットトップ ボックスはケーブル会社から送られるアクティベーション コードでアクティベートしないと機能しません。アクティベーション コードは加入者が登録した後にのみ送信されます。加入者が料金を支払わない場合、ケーブル会社は加入者のボックスを非アクティブにする信号を送信して受信を阻止することができます。
また、ケーブルには通常、顧客ボックスからケーブル ヘッドエンドにデータを送信するためのアップストリーム チャネルがあり、ペイパービュー ショーや映画のリクエスト、ケーブル インターネット アクセス、ケーブル電話サービスなどの高度な機能に使用されます。ダウンストリーム チャネルはおよそ 50 MHz から 1 GHz の周波数帯域を占有し、アップストリーム チャネルは 5 から 42 MHz の周波数帯域を占有します。加入者は月額料金を支払います。加入者は複数のサービス レベルから選択でき、プレミアム パッケージにはより多くのチャンネルが含まれますが、料金は高くなります。ローカル ヘッドエンドでは、個々のテレビ チャンネルからのフィード信号が通信衛星のパラボラ アンテナで受信されます。ケーブル サービスには、通常、地元のテレビ局、地元の大学の教育チャンネル、地方自治体向けのコミュニティ アクセス チャンネル (PEG チャンネル) などの追加のローカル チャンネルが含まれています。ヘッドエンドの番組には、地元企業のコマーシャルも挿入されます (全国的に配信される個々のチャンネルにも、全国向けのコマーシャルがあります)。
ハイブリッド ファイバー同軸
現代のケーブル システムは大規模で、単一のネットワークとヘッドエンドが大都市圏全体にサービスを提供することがよくあります。ほとんどのシステムでは、ハイブリッド ファイバー同軸 (HFC) 配信が使用されています。つまり、ヘッドエンドから地元の近隣地域に信号を運ぶトランクラインは光ファイバーであり、帯域幅が広く、将来の拡張に備えて容量も増えます。ヘッドエンドでは、電気信号が光信号に変換され、ファイバーを介して送信されます。ファイバー トランクラインは複数の配信ハブに接続され、そこから複数のファイバーが広がり、信号を地元のコミュニティの光ノードと呼ばれるボックスに運びます。光ノードでは、光信号が電気信号に変換され、電柱上の同軸ケーブル配線によって伝送されます。そこからケーブルが分岐して一連の信号増幅器とラインエクステンダーに接続されます。これらのデバイスは、タップと呼ばれる受動 RF デバイスを介して顧客に信号を伝送します。
歴史
最初のケーブルネットワークは、1936 年に英国ロンドンの Rediffusion 社によって、また同年にドイツのベルリンでオリンピックのために運用され、1948 年以降は米国とスイスで運用されました。このタイプのローカルケーブルネットワークは、主に地上テレビ信号が届きにくい地理的地域で地上チャンネルを中継するために使用されました。