ＣＡＴＶインターネットは、日本のブロードバンド環境をリードし、ＡＤＳＬよりもかなり前に事業化を達成しましたが、現在では後発のＡＤＳＬやＦＴＴＨに急速に追い上げられており、競争が激化している状況だと思われます。このような状況を背景として、ＣＡＴＶの伝送路やその他の設備強化がはかられる方向のようですが、このページではＣＡＴＶ伝送路のＦＴＴＨ化の傾向について考察をしてみます。
（１）背景
現在のＨＦＣ（光・同軸ハイブリッド網）方式、ケーブルモデム方式の限界。
現在のケーブルモデムではＱＡＭなどのデジタル変調方式を採用し、ＲＦ区間（下り方向）において最大３０から４２Ｍｂｐｓ程度の速度が実現されています。商用システムでは、このＲＦ速度を１０００台程度（最大）のケーブルモデムで共有して使用している例が多いようです。しかしながらどうしても帯域共有による速度上の限界があり、実質的な速度はＡＤＳＬと同程度かそれ以下となり、ＦＴＴＨを用いて達成できる速度には及ばないという問題があります。
またケーブルモデム方式では、上り回線の周波数範囲、ノイズ、アクセス制御方式などの問題で、上り通信速度が下り回線よりもかなり厳しく制限されています。（通常、下り速度の４分の１か、それ以下。）またノイズ（上り流合雑音）の問題との戦いが大変で、伝送路の保守に関するコストが高額なものになってしまう可能性も有ります。
このあたりの問題点は、下記ＵＲＬに有る資料によってもかなり分析をされています。ＣＡＴＶの伝送路は、元々はテレビの映像信号を配信する事を目的として設計されているため、基本的に上り回線についてはあまり配慮されていないという問題があります。しかも高速な変調方式を採用するためには、高規格の伝送路（ＣＮ比の改善などを行う）が必要とされてしまいます。
参考ＵＲＬ
http://suteteko.org/docsis/index.html
また、筑波のＡＣＣＳにおいて、ＣＡＴＶ高度化計画実験が以前に行われておりますが、この実験においても上り回線の特性については問題になっていると思います。そのために、いわゆる「＋Ｒ」方式という高域追加方式が提唱されていますが、この方式は伝送路機器などの更新を必要とするといった事があり、あまり普及していないのが実情ではないかと思います。
参考ＵＲＬ
http://www.accs.or.jp/report/report/
このために、上り速度重視の用途には、ＣＡＴＶインターネットはあまり向かないという事が顕在化しつつあると思います。
それから映像信号の伝送につきましても、ＣＡＴＶでは伝送容量の問題から依然として世間に存在する全ての放送（サプライヤーからのコンテンツ）を伝送することは出来ないという状況が続いていると思います。この事は、スカパー！などの競合他社と比較をして難点となる筈ですので、ＦＴＴＨ化や放送のデジタル化（特に地上デジタル対応）により抜本的な伝送可能チャネル数の増大に期待をしているという側面もあります。
（２）デジタルコンテンツ、インターネットの利用方法の進化
現在ではテレビの映像（ハイビジョン映像を含みます。）をＩＰ伝送する事について実用化のメドが立ちつつあり、概ね３Ｍｂｐｓから６Ｍｂｐｓ程度の速度を安定的に確保できればハイビジョン映像の伝送は可能のようです。この場合、上記のようなケーブルモデム方式の限界点のため、常に安定した通信速度を得るのが困難になりつつあると思います。
ただし現在のところ全般的にデジタルコンテンツの不足という問題があり、ＣＡＴＶ会社でもどのような投資判断を行うか困難な状況なのではないかと思われます。
ある検討結果によりますと、ＣＡＴＶインターネットの初期段階ではトラヒックの上下方向の比率は３５：１程度で、下りトラヒックの方がかなり大きかったようです。この状況の場合には、現在のケーブルモデム方式でも特に問題は無いと思われます。しかし最近では上り方向のトラヒックが増加しており、この値が２：１程度になる事例も観察されているようです。このような変化が起きたのは、ユーザーのインターネットの利用方法の変化によるところが大きいと考えられます。例えば電子メールの送信サイズは、ユーザーがデジタル写真やビデオなどを送信するようになりますと劇的に増加しますし、昨今ではＰ２Ｐファイル転送アプリケーションによる影響が無視できなくなっていると思われます。さらに自宅にＷＥＢサーバーを設置したりする事例も、拡大して来ると思われます。（東上ケーブルテレビさんの場合にはグローバルコースにおいてグローバル固定ＩＰアドレスを割り当てており、サーバーの設置を行いやすい環境になっています。）
最終的にはテレビ電話、ＳＯＨＯ、在宅勤務のようなアプリケーションが一般化すれば、トラヒックの上下方向の比率は１：１（対称）になると思われます。結論としましては、上り回線の大幅な増強が必要という事になるかと思います。
（３）対策案
まず最初に現在のＨＦＣですが、ノード（セル）を細分化して、１ノードあたりのケーブルモデム数を少なくする方法があると思われます。ノードの細分化によりＲＦ区間を共有するユーザー数が減少して高速化には有利になると共に、光ケーブル区間の延伸に伴い流合雑音も減少しますので、より高速な変調方式の採用、インターリーブの最適化など、性能向上に向けたチューニングが可能になると思われます。ＨＦＣの細分化のためには、幹線のＤＷＤＭ化、上り周波数の周波数変換多重伝送方式などが併用されると考えられます。もちろん、センターのＣＭＴＳ、上位接続回線の増強なども必要になります。このような設備の増強は、一般的にはかなり多額の投資になると考えられます。
また、この方式のバリエーションだと考えられますが、屋外設置型のＣＭＴＳ（センター側モデム）を利用する方法もあるようです。
この方式の場合には、センター側のＣＭＴＳの設置スペースを節約できるという利点も有るようです。ただしこの方式の場合には伝送路が通信サービス専用となり、放送サービス用の伝送路は別途考えないといけないという難点が有るようです。
参考ＵＲＬ
http://www.miharu.co.jp/shinseihin/index_cmtsN11.htm
http://www.miharu.co.jp/
次にＤＯＣＳＩＳ ２．０のような、より高度なケーブルモデム方式の採用が考えられるかと思います。特に上り回線の強化には、この方法は有効かと思われます。あるいはＱＡＭのさらなる多値変調化（１０２４ＱＡＭを採用しますと、ＲＦ区間は６３Ｍｂｐｓ程度になると考えられます。）、ケーブルモデム用周波数の広帯域化、バルク伝送（複数チャネルを１本に束ねて伝送する方式）などが考えられるかと思います。しかし、この中には伝送路の特性管理で苦労をする方式もあると思われます。（ＱＡＭの多値変調化など。）
上記のような対策で限界に達した場合には、いよいよＣＡＴＶ伝送路のＦＴＴＨ化を考える事になるのではないでしょうか。まず既存の映像伝送をどうするかで二つの考え方がありそうです。一つ目は既存のＨＦＣをそのまま残して映像伝送に使用し、ＩＰ伝送の方のみをＦＴＴＨ化する考え方です。もう一つは映像伝送も含めてＦＴＴＨ化してしまう方法で、３波長多重化の方式がＩＥＥＥ８０２．３ａｈやＦＳＡＮの方式（後述）で検討中のようですから、将来的にはこの方式も視野内に入ると思われます。いずれにしましても、技術的な難易度、コスト等を考慮して、最適な方式を検討する事になると思われます。
（４）ＦＴＴＨに関するビジネスモデルについて考察
まずＦＴＴＨを用いた放送サービスについてですが、「電気通信役務利用放送」という運営形態が平成１４年から認められており、制度的な問題点は何ら無いと思われます。
参考ＵＲＬ
http://www.soumu.go.jp/joho_tsusin/denkitsusin/
http://www.soumu.go.jp/joho_tsusin/denkitsusin/mokuji.html
それからＦＴＴＨ伝送路をＣＡＴＶ会社が自前で敷設するのか、他社による「卸売り」を利用してサービスを提供するのか？という問題があると思います。ＮＴＴさんの場合ですが、以前より「ＣＡＴＶ映像伝送サービス」という試験サービスがあります。このサービスは、アナログ電話回線やＩＳＤＮ回線を光化するための方式である「STM-PON」と、ＣＡＴＶのＲＦ信号をそのまま伝送するための「SCM-PON」とを、波長多重の技術を用いて１芯の光ファイバー上で重畳伝送する方式のようです。しかしこのサービスを利用しているＣＡＴＶ会社が全国にたった３社だけしか存在せす、ＮＴＴさんのサービスも試験サービスのままで正式サービスに移行をする気配が無いようです。既存ＣＡＴＶ会社はＮＴＴさんのサービス（ＦＴＴＨ伝送路）を利用する事については消極的、もしくは積極的に反対といった噂を以前から見聞しており、この事についてはかなり気になっています。（過度の自前主義？あるいはＮＴＴのサービス内容が魅力的ではない？）
また、１９９８年に当時の郵政省が発表した資料によりますと、平成１３年１０月１日までの間の経過措置として、「既存のケーブルテレビ事業者の経営に与える影響等に配慮して、平成８年９月２６日以前に申請を行い、許可を受けているケーブルテレビ事業者が存在する地域については、ＦＴＴＨを利用した新たなケーブルテレビの許可を行わないこととします。」という記述があります。これは実質的にはＮＴＴさんが自社のＦＴＴＨ網を用いてＣＡＴＶ事業に進出する事を規制したものではないかと思われますが、ＣＡＴＶ事業の自由競争という観点からは、このような経過措置をいつまでも残す事は好ましくないと考えます。（規制緩和が進む時期に、新たな保護政策も生まれるという事は好ましくないため。）
参考ＵＲＬ
http://www.soumu.go.jp/joho_tsusin/pressrelease/japanese/housou/980611j701.html
なお、イッツ・コミュニケーションズさんが、２００３年からＮＴＴのＢフレッツを利用したサービス（通信事業）を提供開始しました。
参考ＵＲＬ
http://www.itscom.net/sales/products/net_service/ftth.html
また、ＮＴＴさんとスカイパーフェクト・コミュニケーションズさんが、ＦＴＴＨ経由でＣＳ放送と同じコンテンツを視聴できる実験を実施しました。実験期間は、2002年3月〜2003年1月でした。この実験では「ＢＰＯＮ」を採用し、通信とは異なる光の波長でテレビ放送を流す方式になっているようです。最大500チャネルの一般放送、もしくは100チャネルのハイビジョン伝送が可能な仕様とのことです。このような実験の実施も、既存ＣＡＴＶ会社に対して影響を与えると思われます。
参考ＵＲＬ
http://www.zdnet.co.jp/broadband/0202/25/bpon.html
なお最新の情報では、ＮＴＴさんは２００３年の秋ごろをメドとして、この方式による事業化を考えておられるようです。事業化については、スカイパーフェクト・コミュニケーションズやＮＨＫがこの方式の採用について前向きの姿勢のようです。民間の地上波テレビ局や既存ＣＡＴＶ会社の考え方については、現時点では良くわかりません。既存の「ＣＡＴＶ映像伝送サービス」は、通信部分の方式が「STM-PON」になっており、低速のアナログ電話とかＩＳＤＮにしか対応できないため、このシステムを最新の「ＢＰＯＮ」にアップグレードする可能性も有ると思われます。既にサービスを利用している３つのＣＡＴＶ会社の動きが注目されるところかと考えます。ＮＴＴさんもＩＰ電話に移行をして行く方向のようですから、既存の「STM-PON」は廃止される方向なのかも知れません。
電力会社のＦＴＴＨですが、たとえば「ＴＥＰＣＯひかり」を展開している東京電力さんが、ＣＡＴＶ会社向けのＦＴＴＨ回線の卸売りを開始しました。この種のサービスを既存ＣＡＴＶ会社が利用するというのも、有力な選択肢になると思われます。ただし特に東京電力さんのサービス提供エリアの展開なのですが、一般ユーザーが期待しているような状況には必ずしもなっていないようです。（２００３年時点で、東京２３区内、武蔵野市、三鷹市のみ。）
参考ＵＲＬ
http://www.asahi.com/tech/nikkanko/K2002112200132.html
現時点で「ＴＥＰＣＯひかり」を利用しているＣＡＴＶ会社には、「武蔵野三鷹ケーブルテレビ」が存在します。
参考ＵＲＬ（２００２年４月１５日、プレスリリース）
http://www.tepco.co.jp/cc/press/03041501-j.html
http://www.tepco.co.jp/cc/press/betu03_j/images/20030415a.pdf
その他にはＵＳＥＮのＦＴＴＨというものもありますが、私見では既存ＣＡＴＶ会社がこれを利用するというのは、ちょっと考えづらいです。なおＵＳＥＮとSo-netとがアライアンスを組むという動きがあり、ＵＳＥＮさんもＩＳＰ他社に対して自社のＦＴＴＨ回線を卸売りするという傾向にあるようです。ただし同社には電柱使用問題などの影響でエリア展開のスピードの問題が有る模様なので、現時点ではＦＴＴＨ回線市場の主役になれるかどうかは良くわからない状況ではないかと思います。
既存ＣＡＴＶ会社が自前で伝送路のＦＴＴＨ化を進める場合ですが、既存ＣＡＴＶ会社の財務状況がこのような大きな設備投資に耐えられるかどうかは、かなり気になる点です。ただし、日本のＦＴＴＨ関連技術、コストダウン能力は世界の中でも一流の物であると思われますので、今後かなりのコストダウンが進展し、設備更新が容易になる可能性もあると思われます。
ジュピターテレコムさんですが、ブロードネットマックスさん等と共同でＦＴＴＨ化の実験を同社の西東京エリア（東村山市内）で実施したようです。しかしこの件の事業化については同社からあまり具体的な発表が無く、どうなるのか気になっています。
参考ＵＲＬ
http://www.watch.impress.co.jp/broadband/news/2002/04/04/jcomf.htm
ジュピターテレコムさんですが、２００３年２月１７日に報道関係者向けのセミナーを開催したようです。報道各社の記事によりますと、ネットの高速化の手法として少なくとも DOCSIS 2.0、ナラッド社の方式、そしてＦＴＴＨ化の３種類の方法を検討しているようです。（今後どんな方向に向かって進んで行くのか、迷っているような様子がうかがい知れます。同社からは各社による協調融資（シンジケートローンの導入など）の発表もありましたので、かなりの事を考えている可能性もあると思われます。）
参考ＵＲＬ
http://bb.watch.impress.co.jp/cda/news/749.html
http://www.rbbtoday.com/news/20030217/10565.html
http://www.zdnet.co.jp/broadband/0302/17/lp08.html
また、帯広シティケーブルさんが、自社の伝送路をＦＴＴＨ化しています。
参考ＵＲＬ
http://www.octv.ne.jp/news020709.html
http://www.octv.ne.jp/
同社では、２００３年４月１日より、正式にＦＴＴＨを事業化しました。
参考ＵＲＬ
http://www.octv.ne.jp/~runlan.s/runlan-f.html
（５）「ケーブルテレビ２００２」における展示について。
この展示会ですが、毎年サンシャインシティで開催されている業界恒例のものです。この展示会の中でＣＡＴＶの伝送路をＦＴＴＨ化していく手法について色々な展示があり、少なくともハードメーカーさんの側はかなりの意気込みでした。肝心なＣＡＴＶ会社の側は一部の会社を除いて動きがはっきりしない、という状況が続いているのではないかと思います。
参考ＵＲＬ
http://www.zdnet.co.jp/broadband/0206/13/hikari.html
（６）ＦＴＴＨ技術の標準化に向けた動き。
現状ですが、特に１００ＭｂｐｓのＰＯＮ製品は各ハードメーカーによる独自方式になっていて、相互運用性が確保されていないようです。また、事業者さんに必要な運用管理機能が欠けている場合もあるようです。このままでは事業者さんもユーザーも困りますので、方式の標準化に向けた動きがいくつかあるようです。
一つ目はＩＥＥＥ委員会による「８０２．３ａｈ」で、これは良く知られているイーサネットの考え方を基本にした物のようです。パケット形式などは大幅に変更する事になるようですが、ＭＡＣアドレスの考え方など基本的な部分は依然として良く知られている仕組みを採用しているようです。標準が固まるのは２００３年９月ごろが予定されていたのですが、２００４年ごろまで遅れるようです。
参考ＵＲＬ
http://grouper.ieee.org/groups/802/3/efm/
http://www.efmalliance.org/
もう一つは通信キャリア等が中心になって検討している「ＦＳＡＮ」(ITU-T G.983.3) があると思います。標準が固まるのは、８０２．３ａｈよりももう少し時間がかかるのではないかと思われます。
参考ＵＲＬ
http://www.fsanet.net/
ITU-T G.983 の体系
G.983.1 B-PON光信号規定（基本仕様）
G.983.2 B-PON網管理及び制御インターフェイス仕様
G.983.3 新しい光波長配置（ＣＡＴＶ映像伝送（ＳＣＭ）に利用可能な光波長の定義）
G.983.4 動的帯域割当機能
G.983.5 B-PON高耐性仕様
G.983.7 動的帯域割当機能付きB-PONのための網管理及び制御インターフェイス仕様
関連勧告
Q.834.1 ATM-PON requirements and managed entities
for the network element view
Q.834.2 ATM-PON requirements and managed
entities for the network view
Q.834.3 A UML description for management
interface requirements for broadband Passive Optical Networks
G.984.2 最大2.5Gビット/秒のPON（passive optical network）技術
「ＦＳＡＮ」(ITU-T G.983.3)の方式に関連して、アメリカの富士通のサイトにこんな資料が掲載されています。色々な構成方法の案があるようで、何かの参考になるかも知れません。
参考ＵＲＬ
http://magazine.fujitsu.com/us/vol37-1/paper12.pdf
８０２．３ａｈ（ＥＦＭ）関連では、こんな資料があります。（波長多重関連）
参考ＵＲＬ
http://www.ieee802.org/3/efm/public/jan02/piehler_1_0102.pdf
いずれにしましても映像信号を波長多重で伝送する事が可能のようですから、ＣＡＴＶ会社がこれらの方式を利用する事が可能になっていると思います。ただし、波長多重技術を利用するためのハードのコストの問題もあるようですから、当面は映像信号は従来のＨＦＣ網や同軸網で伝送しＦＴＴＨはＩＰ伝送専用にするという、「二本立て」方式になるかも知れません。
別の要因としましては、既存ＣＡＴＶ会社が検討をしているデジタル放送方式との親和性の問題もあるのかと思います。私が把握している範囲では日本ケーブルラボではＩＰ映像伝送方式はあまり考慮しておらず、在来のラボ標準のヘッドエンドやデジタルＳＴＢ（ＢＳ・ＣＳトランスモジュレーション方式、リマックス方式、ＨＩＴＳ伝送方式、地上デジタル・パススルー方式、地上デジタル・トランスモジュレーション方式など）で考えているのではないかと思います。この場合には波長多重化方式でアナログＲＦ信号のまま伝送した方が、ＨＦＣや同軸網の考え方から素直に移行できるという考え方もあると思います。あと既存のテレビなどはＲＦ信号でないと対応できないので、現実にユーザーが所有しているテレビや共聴設備との互換性も考慮したのではないかと思います。現状のサービスを一切停止しないで速やかに移行できるという点は、重要な点ではないかと思われます。
ＩＰ映像伝送方式における再送信、著作権、肖像権などのルール整備が、依然として不明確な感じもします。そのために波長多重化による映像伝送が「放送と通信の分離」のために便宜的に考えられているという側面も有るのかも知れません。
（７）余談：ＡＤＳＬ接続事業を兼業するＣＡＴＶ会社
事例は少ないものの、ＡＤＳＬ接続事業を兼業しているＣＡＴＶ会社が存在しているようです。これはＣＡＴＶ伝送路を自前で敷設するには時間も経費もかかるため、当面の顧客獲得を目的として行っているのではないかと思われます。下記に、いくつかの例を掲載しておきます。
イッツ・コミュニケーションズ
http://www.itscom.net/sales/
http://www.itscom.net/sales/products/net_service/adsl.html
宇都宮ケーブルテレビ
http://www.ucatv.ne.jp/catv/
近鉄ケーブルネットワーク
http://www.kcn.jp/
http://www.kcn.ne.jp/
（８）今後の展望
ＮＴＴさんなどの動きも参考にしますと、概ね次のような動きが２００３年中には見られるのではないかと推察をします。
（９）製品紹介（一部）
以下に、現行で入手可能な製品に関する参考ＵＲＬを掲載しておきます。
ＮＥＣ
http://www.ntem.com/ippn/net/sonota/ichiran-sonota.html
富士通
http://telecom.fujitsu.com/jp/products/catalog/lan0110/lc0110_a500.pdf
http://telecom.fujitsu.com/jp/products/catalog/lan0110/lp0110_ether.pdf
沖電気工業
http://www.oki.com/jp/NSC/JIS/PROD/MEDICON/product.htm
http://www.oki.com/jp/Home/JIS/Books/KENKAI/n192/pdf/192_R18.pdf
日立電線
http://www.hitachi-cable.co.jp/infosystem/ethernet/medicon/index.stm
http://www.hitachi-cable.co.jp/infosystem/ethernet/medicon/3001fx.stm
http://www.hitachi-cable.co.jp/i_r/events/020806/
住友電工ネットワークス
http://www.megabitgear.com/
http://www.megabitgear.com/Product/FT/2002_FTE2010_pJ.html
Alloptic/ピレリ
http://www.rikei.co.jp/dbdata/products/productj235.html
Arris
http://www.arrisi.com/press_room/press_detail.asp?press=89
http://www.arrisi.com/toolbox/listers/index.asp?ID=268
http://www.arrisi.com/toolbox/listers/index.asp?ID=267
Scientific Atlanta
http://www.sciatl.com/customers/Arris_PDFs/LL_1550EMT.pdf
http://www.sciatl.com/customers/Arris_PDFs/LL_MEDFA.pdf
http://www.sciatl.com/customers/Arris_PDFs/LL_1550NT.pdf
http://www.sciatl.com/customers/Arris_PDFs/LL_1550NTR.pdf
http://www.sciatl.com/customers/Arris_PDFs/LL_MAINIII.pdf
ＮＴＴ東日本
http://www.ntt-east.co.jp/ced/goods/vh50/method.html
ブロードネットマックス
http://www.bnmux.co.jp/oshirase/index.html（展示会の案内）
＜バックボーン系ソリューション＞
●SONET/SDH（光ファイバ超高速通信）
●RF/IP WDM（アナログRF/デジタルIP光波長多重伝送）
＜アクセス系ソリューション＞
●Video FTTH
●IP FTTH