JP2004193857A

JP2004193857A - Dsl transmission system

Info

Publication number: JP2004193857A
Application number: JP2002358013A
Authority: JP
Inventors: Kuniaki Uchiumi; 邦昭内海; Hiroaki Yamamoto; 浩明山本; Mariko Nakaso; 麻理子中曾; Masaru Fuse; 優布施
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2002-12-10
Publication date: 2004-07-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a DSL transmission system capable of providing a DSL service or the like at a low cost and easily increasing the number of subscribers which the system can accommodate. <P>SOLUTION: A station side apparatus 100 installed in a center station respectively generates DSL signals on the basis of a plurality of received downlink digital data signals, applies frequency division multiplex to the DSL signals, converts the result into an optical signal and output it to a first optical fiber line 50. A terminal side apparatus 200 converts the optical signal received from the first optical fiber line 50 into an electric signal, demultiplexes the multiplexed signals, converts them into the original DSL signals, and outputs them to two-way electric transmission lines 2041 to 204n. Each of MODEMs 201 to 20n is installed in a subscriber's house or the like, applies re-conversion to the DSL signals received from the two-way electric transmission lines 2041 to 204n to output the original downlink digital data signals. Further, conversely to above, each of the MODEMs 201 to 20n transmits uplink digital data signals. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル加入者線（ＤＳＬ：ＤｉｇｉｔａｌＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＬｉｎｅ）サービスを提供するための伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル加入者線（以下、ＤＳＬと略称する）は、電話回線等に使用されているツイストペア線を用いて高速データ通信を実現する技術の総称であり、例えばＡＤＳＬ（ＡｓｙｍｍｅｔｒｉｃＤＳＬ）、及びＶＤＳＬ（ＶｅｒｙｈｉｇｈｄａｔａｒａｔｅＤＳＬ）等の通信方式が世界標準規格として勧告されている。ＤＳＬサービスは、典型的には加入者の住宅等に設置されたコンピュータと、インターネットサーバ等に接続されたセンタ局との間での双方向通信を提供している。
【０００３】
従来のＤＳＬサービスに関しては、次のような技術が知られている。図１１を参照して、従来の技術を説明する。図１１は、ＤＳＬサービスを提供するための従来の伝送システムの構成の一例を示したブロック図である。図１１に示す伝送システム１１は、ＤＳＬ変調部１１１と、光変調部１１２と、光伝送部１１３と、光検波部１１４と、電気伝送部１１５と、ＤＳＬ復調部１１６とを備えている。
【０００４】
伝送システム１１は、次のように動作する。光変調部１１２は、入力されたディジタルデータ信号を光信号に変換して、光伝送部１１３に送出する。光検波部１１４は、光伝送部１１３を介して伝送されてきた光信号を電気信号であるディジタルデータ信号に再変換する。ＤＳＬ変調部１１１は、光検波部１１４から出力されたディジタルデータ信号を所定形式のＤＳＬ変調信号に変換して、電気伝送部１１５に送出する。ＤＳＬ復調部１１６は、電気伝送部１１５を介して伝送されてきたＤＳＬ変調信号を元のディジタルデータ信号に再変換する（例えば、非特許文献１参照）。
【０００５】
伝送システム１１は、一般に、ＤＳＬサービスに適用されている。ＤＳＬサービスでは、光変調部１１２を含む局側装置１１０１は電話会社等のセンタ局に設置され、光検波部１１４およびＤＳＬ変調部１１１を含む端末側装置１１０２は電柱の上部、加入者宅の側壁、あるいは集合住宅の共用施設等に設置され、ＤＳＬ復調部１１６を含む加入者端末１１０３は加入者宅内に設置される。
【０００６】
以上のような従来の伝送システムでは、局設備から加入者端末までに至る全伝送経路の大部分を低損失な光ファイバで構成し、かつその区間ではディジタルデータ信号を伝送することにより、伝送特性を向上させ、伝送路に対する要求性能を大幅に緩和することができる。また、全伝送経路の末端部分（端末側装置から加入者端末まで）に相当する加入者宅内配線部分をツイストペア線等の電気線路で構成し、かつその区間ではＤＳＬ変調信号を伝送することにより、加入者宅内配線の取り扱い性を向上させ、その低コスト化を図ることができる。このように、従来の技術によれば、伝送システム全体の長距離化と、加入者宅内配線の設置性向上およびその経済性とを両立することができる。
【０００７】
【非特許文献１】
ＥＴＳＩ（ＴｈｅＥｕｒｏｐｅａｎＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｔａｎｄａｒｄＩｎｓｔｉｔｕｔｅ）
ＴＳ１０１２７０−１Ｖ１．２．１、（第１１頁−第１２頁）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の伝送システムには、以下に示すように、端末側装置が大型化するために、収容できる加入者数が制限され、装置のコストが高くなるという問題がある。すなわち、図１１に示す構成では、端末側装置１１０２がＤＳＬ変調部１１１を備える必要があるため、端末側装置１１０２が大型化し、端末側装置１１０２のコストが高くなる。また、図１２に示すように、この伝送システムに複数（図１２に示す伝送システム１２では２つ）の加入者を収容する場合には、局側装置１２０１が、複数のディジタルデータ信号を多重化する多重化部１２７を備え、端末側装置１２０２が、光検波部１１４から出力されるディジタルデータ信号を多重分離する多重分離部１２８と、多重分離された複数のディジタルデータ信号をそれぞれＤＳＬ変調信号に変換する２つのＤＳＬ変調部１１１とを備える必要が生じる。
【０００９】
端末側装置１２０２は、加入者数と同数のＤＳＬ変調部１１１を備えるため、収容する加入者数の増加に伴って大型化する必要がある。一方、端末側装置１２０２は、加入者の近傍に設置されるため、設置性等の理由により大きさが制限される。このため、１つの端末側装置１２０２に収容可能な加入者数は、比較的少数に制限される。１つの端末側装置１２０２に収容できる加入者数が少ない程、多くの端末側装置１２０２を設置しなければならず、同時に対応する局側装置１２０１及び光伝送路１１３も増加するため、伝送システム全体の経済性に大きな悪影響を与える。
【００１０】
それ故に、本発明の目的は、ＤＳＬサービスを低コストで提供し、かつ、収容可能な加入者数を容易に拡張できるＤＳＬ伝送システムを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、ディジタル加入者線（ＤＳＬ：ＤｉｇｉｔａｌＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＬｉｎｅ）サービスを用いて、センタ局と複数の加入者との間で上り及び下り双方向のディジタルデータ信号を伝送するためのＤＳＬ伝送システムであって、
センタ局に設置され、上り信号処理部と下り信号処理部とを含む局側装置と、
上り信号処理部と下り信号処理部とを含む端末側装置と、
各加入者ごとに設置され、上り信号処理部と下り信号処理部とを含むｎ個のモデムと、
局側装置と端末側装置とを接続する光伝送路と、
端末側装置と各モデムとを接続し、それぞれが上り及び下りのＤＳＬ信号を伝送するｎ個の双方向電気伝送路とを備え、
局側装置の下り信号処理部は、
下りディジタルデータ信号を入力し、入力した下りディジタルデータ信号に基づいて下りＤＳＬ信号を生成するｎ個の第１のＤＳＬ変調手段と、
各第１のＤＳＬ変調手段から出力された下りＤＳＬ信号を、それぞれ異なる周波数帯に周波数変換するｎ個の第１の周波数変換手段と、
各第１の周波数変換手段からそれぞれ出力されたｎ個の信号を周波数分割多重して、第１の周波数分割多重信号を出力する第１の多重手段と、
第１の多重手段から出力された第１の周波数分割多重信号を光信号に変換して、第１の光信号を光伝送路へ出力する第１の光変調手段とを有し、
端末側装置の下り信号処理部は、
光伝送路を介して局側装置から伝送されてきた第１の光信号を、電気信号である元の第１の周波数分割多重信号に変換する第１の光検波手段と、
第１の光検波手段から出力された第１の周波数分割多重信号に含まれるｎ個の信号を周波数分離して、それぞれ出力する第１の周波数分離手段と、
第１の周波数分離手段から出力された各信号を周波数変換することにより、所定の周波数帯の下りＤＳＬ信号を求めるｎ個の第２の周波数変換手段とを有し、
各モデムの下り信号処理部は、
端末側装置から伝送されてきた下りＤＳＬ信号を再変換することにより、元の下りディジタルデータ信号を求める第１のＤＳＬ復調手段を有し、
各モデムの上り信号処理部は、
上りディジタルデータ信号を入力し、入力した上りディジタルデータ信号に基づいて上りＤＳＬ信号を生成する第２のＤＳＬ変調手段を有し、
端末側装置の上り信号処理部は、
各モデムから伝送されてきた上りＤＳＬ信号をそれぞれ異なる周波数帯に周波数変換するｎ個の第３の周波数変換手段と、
各第３の周波数変換手段からそれぞれ出力されたｎ個の信号を周波数分割多重して、第２の周波数分割多重信号を出力する第２の多重手段と、
第２の多重手段から出力された第２の周波数分割多重信号を光信号に変換して、第２の光信号を光伝送路へ出力する第２の光変調手段とを有し、
局側装置の上り信号処理部は、
光伝送路を介して端末側装置から伝送されてきた第２の光信号を、電気信号である元の第２の周波数分割多重信号に変換する第２の光検波手段と、
第２の光検波手段から出力された第２の周波数分割多重信号に含まれるｎ個の信号を周波数分離して、それぞれ出力する第２の周波数分離手段と、
第２の周波数分離手段から出力された各信号を周波数変換することにより、所定の周波数帯の上りＤＳＬ信号を求めるｎ個の第４の周波数変換手段と、
各第４の周波数変換手段から出力された上りＤＳＬ信号を再変換することにより、元の上りディジタルデータ信号を求めるｎ個の第２のＤＳＬ復調手段とを有し、
端末側装置は、各第２の周波数変換手段から出力された下りＤＳＬ信号を、それぞれ対応する双方向電気伝送路へ出力すると共に、対応する双方向電気伝送路で伝送されている信号から所定の周波数帯の上りＤＳＬ信号を分離するｎ個の第１の分離手段をさらに有し、
各モデムは、第２のＤＳＬ変調手段から出力された上りＤＳＬ信号を、それぞれ対応する双方向電気伝送路へ出力すると共に、対応する双方向電気伝送路で伝送されている信号から所定の周波数帯の下りＤＳＬ信号を分離する第２の分離手段とをさらに有する。
【００１２】
このような第１の発明によれば、端末側装置はＤＳＬ変調部及びＤＳＬ復調部を備える必要が無いため、従来のＤＳＬ伝送システムと比較して、端末側装置を容易に小型化できる。また、従来のＤＳＬ伝送システムの端末側装置と比べて、１つの端末側装置に収容可能な加入者数を容易に増加できる。また局側装置内では、上り及び下りのＤＳＬ信号は、それぞれ別の電気線路で伝送される。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、光伝送路は、局側装置から端末側装置へ伝送される第１の光信号を伝送する第１の光ファイバ線路と、端末側装置から局側装置へ伝送される第２の光信号を伝送する第２の光ファイバ線路とを含む。
このような第２の発明によれば、上り下りの双方向の光信号をそれぞれ個別の光伝送路で伝送するため、局側装置と端末側装置の間で、上り下りの双方向の光信号を同時に伝送できる。
【００１４】
第３の発明は、第１の発明において、光伝送路は、上り及び下りの双方向の光信号を伝送する１芯の光ファイバ線路であり、
局側装置は、第１の光変調手段から出力された第１の光信号を１芯の光ファイバ線路に出力すると共に、１芯の光ファイバ線路を介して端末側装置から伝送されてきた第２の光信号を第２の光検波手段へ出力する第１の光カプラをさらに含み、
端末側装置は、第２の光変調手段から出力された第２の光信号を１芯の光ファイバ線路に出力すると共に、１芯の光ファイバ線路を介して局側装置から伝送されてきた第１の光信号を第１の光検波手段へ出力する第２の光カプラをさらに含む。
このような第３の発明によれば、局側装置と端末側装置の間で、一芯の光ファイバ線路で上り下り双方向の光信号を同時に伝送できる。
【００１５】
第４の発明は、第１の発明において、双方向電気伝送路で伝送される上りＤＳＬ信号と下りＤＳＬ信号とは、互いに異なる所定の周波数帯に規定されており、第１のＤＳＬ変調手段は、双方向電気伝送路で伝送される下りＤＳＬ信号に対して規定されている所定の周波数帯の下りＤＳＬ信号を生成すること特徴とする。
【００１６】
第５の発明は、第１の発明において、双方向電気伝送路で伝送される上りＤＳＬ信号と下りＤＳＬ信号とは、互いに異なる所定の周波数帯に規定されており、第１のＤＳＬ変調手段は、双方向電気伝送路で伝送される下りＤＳＬ信号に対して規定されている所定の周波数帯よりも高い周波数帯の下りＤＳＬ信号を生成すること特徴とする。
このような第５の発明によれば、第１のＤＳＬ変調部が生成する下りＤＳＬ信号には、双方向電気伝送路で伝送される下りＤＳＬ信号に対して規定されている所定の周波数帯よりも高い周波数帯が割り当てられる。このため、各第１の周波数変換部において、所定の周波数帯のＤＳＬ信号を周波数変換する場合と比べて、局部発振信号とＤＳＬ信号とを乗算した後に得られる側帯波の周波数帯と、局部発振信号の周波数との差が大きくなる。
【００１７】
第６の発明は、第１の発明において、各加入者にそれぞれ対応して伝送される下り及び上り信号をそれぞれ周波数変換する第２及び第３の周波数変換手段は、同じ周波数の局部発振信号を用いて周波数変換を行うことを特徴とする。
このような第６の発明によれば、各加入者にそれぞれ対応している第２及び第３の周波数変換部ごとに１つの局部発振器を設けるだけでよい。
【００１８】
第７の発明は、第１の発明において、各加入者にそれぞれ対応して伝送される下り及び上り信号をそれぞれ周波数変換する第１及び第４の周波数変換手段は、同じ周波数の局部発振信号を用いて周波数変換を行うことを特徴とする。
このような第７の発明によれば、各加入者にそれぞれ対応している第１及び第４の周波数変換部ごとに１つの局部発振器を設けるだけでよい。
【００１９】
第８の発明は、第１の発明において、第１の多重手段は、さらに局側装置内で生成した局部発振信号を、各第１の周波数変換手段から出力された信号と共に周波数分割多重し、
第１の周波数分離手段は、さらに第１の光検波手段から出力された周波数分割多重信号に含まれる局部発振信号を周波数分離してそれぞれ出力し、
各第２及び第３の周波数変換手段は、第１の周波数分離手段によって分離された各局部発振信号を用いて周波数変換を行うことを特徴とする。
このような第８の発明によれば、端末側装置内で周波数変換に用いられる局部発振信号は、ＤＳＬ信号と共に多重化されて局側装置から供給される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの構成を示すブロック図である。図１に示されたＤＳＬ伝送システムは、センタ局内に設置された局側装置１００と各加入者の住宅内等に設置された各モデム２０１〜２０ｎとの間で、ディジタルデータ信号を伝送している。
【００２１】
図１に示すように、ＤＳＬ伝送システムは、局側装置１００、第１の光ファイバ線路５０、第２の光ファイバ線路５１、端末側装置２００、双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎ、及びｎ個のモデム２０１〜２０ｎを備える。第１及び第２の光ファイバ線路５０及び５１は、局側装置１００と端末側装置２００とを相互に通信可能に接続している。双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎは、例えばｎ対のツイストペア線であり、それぞれ端末側装置２００とモデム２０１〜２０ｎとを相互に通信可能に接続している。
【００２２】
局側装置１００は、典型的には、地域ＩＰ網等を介して、各加入者が契約している各インターネットプロバイダのインターネットサーバに接続され、モデム２０１〜２０ｎは、典型的には、各加入者の自宅等に設置されたコンピュータに接続される。上記の例では、インターネットサーバから各加入者へ送信される下りディジタルデータ信号は、局側装置１００に入力されて、ＤＳＬ伝送システムによって伝送され、それぞれ対応する加入者のモデム２０１〜２０ｎから出力される。また、各加入者からインターネットサーバへ送信される上りディジタルデータ信号は、各モデム２０１〜２０ｎに入力されて、ＤＳＬ伝送システムによって伝送され、局側装置１００から各インターネットサーバへ出力される。
【００２３】
局側装置１００は、電話局等に設置され、入力された下りディジタルデータ信号をＤＳＬ信号に変換し、さらに光信号に変換して第１の光ファイバ線路５０へ出力すると共に、第２の光ファイバ線路５１から入力した光信号を電気信号であるＤＳＬ信号に変換し、さらに元の上りディジタルデータ信号に再変換して出力する。端末側装置２００は、加入者近傍の電柱の上部又は集合住宅の共用施設等に設置され、第１の光ファイバ線路５０から入力した光信号を、電気信号である元のＤＳＬ信号に変換し、それぞれ対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎへ出力すると共に、双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎから入力したＤＳＬ信号を光信号に変換して第２の光ファイバ線路５１へ出力する。各モデム２０１〜２０ｎは、各加入者の住宅内等に設置され、それぞれ対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎから入力したＤＳＬ信号を元の下りディジタルデータ信号に再変換して出力すると共に、入力された上りディジタルデータ信号を、ＤＳＬ信号に変換してそれぞれ対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎに出力する。
【００２４】
次に、図２及び図３を参照して、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムのより詳細な構成を説明する。図２は、本発明の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの局側装置１００の詳細な構成を示すブロック図である。図２に示すように、局側装置１００は、ｎ個の第１のＤＳＬ変調部１０１１〜１０１ｎ、ｎ個の第２のＤＳＬ復調部１０２１〜１０２ｎ、ｎ個の第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎ、ｎ個の第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎ、第１の多重部１０５、第２の周波数分離部１０６、第１の光変調部１０７、及び第２の光検波部１０８を含む。
【００２５】
第１のＤＳＬ変調部１０１１〜１０１ｎは、それぞれ入力された下りディジタルデータ信号に基づいて下りＤＳＬ信号を生成する。第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎは、第１のＤＳＬ変調部１０１１〜１０１ｎにそれぞれ対応して設置され、対応するＤＳＬ変調部１０１１〜１０１ｎから出力された下りＤＳＬ信号を周波数変換する。第１の多重部１０５は、第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎから出力された各信号を周波数分割多重して、周波数分割多重信号を出力する。第１の光変調部１０７は、第１の多重部１０５から出力された周波数分割多重信号を光信号に変換して、第１の光ファイバ線路５０へ出力する。
【００２６】
第２の光検波部１０８は、光ファイバ線路５１から入力した光信号を電気信号である周波数分割多重信号に変換する。第２の周波数分離部１０６は、第２の光検波部１０８から出力された周波数分割多重信号を周波数分離する。第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎは、第２の周波数分離部１０６によって分離された各信号にそれぞれ対応しており、第２の周波数分離部１０６から出力された各信号を所定の周波数帯に周波数変換する。第２のＤＳＬ復調部１０２１〜１０２ｎは、第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎにそれぞれ対応して設置され、第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎから出力された上りＤＳＬ信号を元の上りディジタルデータ信号に再変換する。
【００２７】
図３は、本発明の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの端末側装置２００及びモデム２０１〜２０ｎの詳細な構成を示すブロック図である。図３に示すように、端末側装置２００は、ｎ個の第１の分離部２０５１〜２０５ｎ、ｎ個の第２の周波数変換部２０７１〜２０７ｎ、ｎ個の第３の周波数変換部２０６１〜２０６ｎ、第２の多重部２０８、第１の周波数分離部２０９、第２の光変調部２１０、及び第１の光検波部２１１を含む。
【００２８】
第１の光検波部２１１は、第１の光ファイバ線路５０から入力した光信号を電気信号に変換する。第１の周波数分離部２０９は、第１の光検波部２１１から出力された信号を周波数分離する。第２の周波数変換部２０７１〜２０７ｎは、第１の周波数分離部２０９によって分離された各信号の周波数帯にそれぞれ対応しており、第１の周波数分離部２０９から出力された各信号を所定の周波数帯に周波数変換する。第１の分離部２０５１〜２０５ｎは、双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎにそれぞれ対応して設置され、第２の周波数変換部２０７１〜２０７ｎから出力されたＤＳＬ信号を対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎへ出力すると共に、対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎで伝送されている信号から所定の周波数帯の上りＤＳＬ信号を分離する。
【００２９】
第３の周波数変換部２０６１〜２０６ｎは、第１の分離部２０５１〜２０５ｎにそれぞれ対応して設置され、第１の分離部２０５１〜２０５ｎから出力された上りＤＳＬ信号を周波数変換する。第２の多重部２０８は、各第３の周波数変換部２０６１〜２０６ｎからそれぞれ出力された信号を周波数分割多重する。第２の光変調部２１０は、第２の多重部２０８から出力された信号を光信号に変換して第２の光ファイバ線路５１へ出力する。
【００３０】
図３に示すように、モデム２０１〜２０ｎは、第１のＤＳＬ復調部２０１１〜２０１ｎ、第２のＤＳＬ変調部２０２１〜２０２ｎ、及び第２の分離部２０３１〜２０３ｎをそれぞれ含む。
【００３１】
第２のＤＳＬ変調部２０２１〜２０２ｎは、それぞれ入力した上りディジタルデータ信号に基づいて、上りＤＳＬ信号を生成する。第２の分離部２０３１〜２０３ｎは、双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎにそれぞれ対応して設置され、各第２のＤＳＬ変調部２０２１〜２０２ｎから出力されたＤＳＬ信号を対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎへ出力すると共に、対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎで伝送されている信号から所定の周波数帯の下りＤＳＬ信号を分離する。第１のＤＳＬ復調部２０１１〜２０１ｎは、各第２の分離部２０３１〜２０３ｎから出力された下りＤＳＬ信号を元のディジタルデータ信号に再変換する。
【００３２】
次に、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの動作を説明する。まず、ｎ個の第１のディジタルデータ信号Ｄ１〜Ｄｎを、センタ局から各加入者へ伝送するときの動作を説明する。
【００３３】
各第１のＤＳＬ変調部１０１１〜１０１ｎは、それぞれ入力した第１のディジタルデータ信号Ｄ１〜Ｄｎに基づいて、第１の周波数帯のＤＳＬ信号（以下、第１のＤＳＬ信号）を生成する。各第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎは、各第１のＤＳＬ変調部１０１１〜１０１ｎから出力された第１のＤＳＬ信号をそれぞれ異なる周波数帯に周波数変換する。第１の多重部１０５は、各第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎからそれぞれ出力されたｎ個の信号を周波数分割多重して、第１の周波数分割多重信号を出力する。第１の光変調部１０７は、第１の多重部１０５から出力された第１の周波数分割多重信号を光信号に変換して、第１の光信号を第１の光ファイバ線路５０へ出力する。
【００３４】
第１の光検波部２１１は、第１の光ファイバ線路５０から第１の光信号を入力し、電気信号である元の第１の周波数分割多重信号に変換する。第１の周波数分離部２０９は、第１の光検波部２１１から出力された第１の周波数分割多重信号に含まれているｎ個の信号を周波数分離し、それぞれ対応する第２の周波数変換部２０７１〜２０７ｎへ出力する。各第２の周波数変換部２０７１〜２０７ｎは、第１の周波数分離部２０９からそれぞれ出力された各信号を周波数変換することにより、元の第１のＤＳＬ信号を求める。各第１の分離部２０５１〜２０５ｎは、対応する第２の周波数変換部２０７１〜２０７ｎから出力された各第１のＤＳＬ信号を、対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎへ出力する。
【００３５】
各双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎには、少なくとも第１のＤＳＬ信号（下り信号）と後述する第２のＤＳＬ信号（上り信号）とが伝送されており、第１のＤＳＬ信号と第２のＤＳＬ信号とは、周波数により分離可能なように、それぞれ所定の第１の周波数帯と第２の周波数帯とに規定されている。各第２の分離部２０３１〜２０３ｎは、対応する各双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎによって伝送されてきた第１のＤＳＬ信号を分離して、それぞれ第１のＤＳＬ復調部２０１１〜２０１ｎへ出力する。各第１のＤＳＬ復調部２０１１〜２０１ｎは、対応する第２の分離部２０３１〜２０３ｎから出力された第１のＤＳＬ信号を、元の第１のディジタルデータ信号Ｄ１〜Ｄｎに再変換して出力する。
【００３６】
次に、第２のディジタルデータ信号Ｕ１〜Ｕｎを、各加入者からセンタ局へ伝送するときの本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの動作を説明する。
【００３７】
各第２のＤＳＬ変調部２０２１〜２０２ｎは、それぞれ入力した第２のディジタルデータ信号Ｕ１〜Ｕｎに基づいて、第２のＤＳＬ信号をそれぞれ生成する。各第２の分離部２０３１〜２０３ｎは、対応する第２のＤＳＬ変調部２０２１〜２０２ｎから出力されたＤＳＬ信号を、対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎへ出力する。
【００３８】
各第１の分離部２０５１〜２０５ｎは、対応する双方向電気伝送路２０４１〜２０４ｎによって伝送されてきた第２のＤＳＬ信号を分離して、対応する第３の周波数変換部２０６１〜２０６ｎへ出力する。各第３の周波数変換部２０６１〜２０６ｎは、それぞれ対応する第１の分離部２０５１〜２０５ｎから出力された第２のＤＳＬ信号をそれぞれ異なる周波数帯に周波数変換する。第２の多重部２０８は、各第３の周波数変換部２０６１〜２０６ｎからそれぞれ出力されたｎ個の信号を周波数分割多重して、第２の周波数分割多重信号を出力する。第２の光変調部２１０は、第２の多重部２０８から出力された第２の周波数分割多重信号を光信号に変換して、第２の光信号を第２の光ファイバ線路５１へ出力する。
【００３９】
第２の光検波部１０８は、第２の光ファイバ線路５１から第２の光信号を入力し、電気信号である元の第２の周波数分割多重信号に変換する。第２の周波数分離部１０６は、第２の光検波部１０８から出力された第２の周波数分割多重信号に含まれているｎ個の信号を周波数分離し、それぞれ対応する第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎへ出力する。各第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎは、第２の周波数分離部１０６から出力された信号を周波数変換することにより、元の第２のＤＳＬ信号を求める。各第２のＤＳＬ復調部１０２１〜１０２ｎは、対応する第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎから出力されたＤＳＬ信号を元の第２のディジタルデータ信号Ｕ１〜Ｕｎに再変換して出力する。
【００４０】
前述したように、図１２に示す従来のＤＳＬ伝送システムは、端末側装置と各モデムとの間でのみＤＳＬ信号を伝送するようにしており、局側装置と端末側装置との間では（ＤＳＬ変調されていない）ディジタルデータ信号を伝送するようにしている。これに対し、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムは、端末側装置と各モデムとの間のみならず、局側装置と端末側装置との間においても、光伝送路を用いてＤＳＬ信号を伝送するようにしている。そのため、本実施形態は、端末側装置ではＤＳＬ変調及び復調を行わず、局側装置でＤＳＬ変調及び復調を行う構成になっている。これにより、端末側装置からＤＳＬ変調部及びＤＳＬ復調部を削除でき、その構成を容易に小型化できる。通常、端末側装置は、電柱の上部や集合住宅の共用施設等に設置され、大きな設置スペースを確保できないことが多い。そのため、端末側装置の小型化を図ることで、その設置性が格段に向上する。一方、本実施形態では、局側装置内にＤＳＬ変調部及びＤＳＬ復調部が設けられるため、局側装置の構成が大型化する。しかしながら、局側装置は、センタ局内に設置されるため、大型化しても設置スペースを容易に確保でき、さほど問題にはならない。むしろ、センタ局内にＤＳＬ変調部及びＤＳＬ復調部を設ける方が、機器の保守管理が容易になる点で有利である。
【００４１】
また、従来のＤＳＬ伝送システムでは、複数の加入者に対してＤＳＬサービスを提供する場合、加入者と同数のＤＳＬ変調部及びＤＳＬ復調部を端末側装置内に設ける必要があった。これに対して、本実施形態では、端末側装置内のＤＳＬ変調部及びＤＳＬ復調部を全て削除できるため、従来のＤＳＬ伝送システムと同数の加入者を収容する場合に、端末側装置の構成を小型化できる。このことは、同じサイズの端末側装置を用いた場合に、従来のＤＳＬ伝送システムに比べて本実施形態のＤＳＬ伝送システムの方が、１台の端末側装置内により多くの加入者を収容できることを意味する。このように、本実施形態のＤＳＬ伝送システムは、従来のＤＳＬ伝送システムと比べて、端末側装置１台当たりの収容可能加入者数が増加するため、システム全体における端末側装置の設置台数を従来よりも削減できる。また、それに伴って光伝送路の敷設本数も削減できる。その結果、本実施形態のＤＳＬ伝送システムは、より低コストでＤＳＬサービスを提供することが可能となる。
【００４２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムについて説明する。前述の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムは、２芯の光ファイバ線路を用いて、局側装置と端末側装置との間で、上り下り双方向の光信号を伝送するようにしており、上り信号と下り信号とは、それぞれ１芯の光ファイバ線路で別々に伝送される。これに対して、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムは、１芯のみの光ファイバ線路を用いて局側装置と端末側装置との間で上り下り双方向の光信号を伝送することを特徴とする。
【００４３】
このため、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの構成は、以下の点で前述の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムと相違する。図４は、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムが備える局側装置３００の構成を示すブロック図である。図４に示された局側装置３００は、第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの局側装置１００に、第１の光カプラ３２０を追加したものである。図５は本発明の第２の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの端末側装置４００及びモデム２０１〜２０ｎの構成を示すブロック図である。図５に示された端末側装置４００は、第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの端末側装置２００に、第２の光カプラ４２０を追加したものである。また、第１の光ファイバ線路５０及び第２の光ファイバ線路５１が削除され、その代わりに１芯の双方向光ファイバ線路５２が局側装置３００と端末側装置４００とを相互に通信可能に接続している。本実施形態の構成要素のうち、第１の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図４に示すように、局側装置３００は、ｎ個の第１のＤＳＬ変調部１０１１〜１０１ｎ、ｎ個の第２のＤＳＬ復調部１０２１〜１０２ｎ、ｎ個の第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎ、ｎ個の第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎ、第１の多重部１０５、第２の周波数分離部１０６、第１の光変調部１０７、第２の光検波部、及び第１の光カプラ３２０を備える。第１の光カプラ３２０は、第１の光変調部１０７が出力した光信号を双方向光ファイバ線路５２へ出力し、双方向光ファイバ線路５２から入力した光信号を第２の光検波部１０８へ出力する。
【００４５】
双方向光ファイバ線路５２は、第１の光カプラ３２０と第２の光カプラ４２０とを接続し、双方向の光信号をそれぞれ伝送する。
【００４６】
図５に示された端末側装置４００は、第２の光カプラ４２０、ｎ個の第１の分離部２０５１〜２０５ｎ、ｎ個の第２の周波数変換部２０７１〜２０７ｎ、ｎ個の第３の周波数変換部２０６１〜２０６ｎ、第２の多重部２０８、第１の周波数分離部２０９、第２の光変調部２１０、及び第１の光検波部２１１を備える。第２の光カプラ４２０は、第２の光変調部２１０が出力した光信号を双方向光ファイバ線路５２へ出力し、双方向光ファイバ線路５２から入力した光信号を第１の光検波部２１１へ出力する。第１の光カプラ３２０及び第２の光カプラ４２０は、例えば３ｄＢカプラ、ＷＤＭ（ＷａｖｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ）カプラ、又は光サーキュレータ等である。
【００４７】
次に、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの動作について第１の実施形態との相違点を説明する。下りディジタルデータ信号をセンタ局から各加入者へ伝送する場合、第１の光カプラ３２０は、第１の光変調部１０７から出力された第１の光信号を双方向光ファイバ線路５２へ出力する。第２の光カプラ４２０は、双方向光ファイバ線路５２から入力した第１の光信号を、第１の光検波部２１１へ出力する。また、上りディジタルデータ信号を各加入者からセンタ局へ伝送する場合、第２の光カプラ４２０は、第２の光変調部２１０から出力された第２の光信号を双方向光ファイバ線路５２へ出力する。第１の光カプラ３２０は、双方向光ファイバ線路５２から入力した第２の光信号を、第２の光検波部１０８へ出力する。
【００４８】
前述の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムは、２芯の光ファイバ線路を用いて、局側装置と端末側装置との間で、上り下り双方向の光信号を伝送するようにしており、上り信号と下り信号とはそれぞれ１芯の光ファイバ線路で別々に伝送されている。これに対して、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムは、１対の光カプラを局側装置と端末側装置とに追加することにより、１芯のみの光ファイバ線路を用いて、局側装置と端末側装置との間で、上り下り双方向の光信号を伝送するようにしている。その結果、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムでは、第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムと比べて、使用する光伝送路の芯数が半減する。これにより、使用する光伝送路の芯数の削減に伴って、光伝送路の敷設費用や、光伝送路を借りる場合の使用料等を大幅に削減できる。
【００４９】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムについて説明する。ツイストペア線等の双方向電気伝送路を用いて下り及び上りのＤＳＬ信号を双方向伝送させる場合、下り及び上りのＤＳＬ信号には、互いに異なる周波数帯を割り当てる必要がある。これによって、上り及び下りの各ＤＳＬ信号は、互いに干渉することなく、同時に双方向に伝送される。
【００５０】
前述の第１の実施形態では、局側装置内で生成されるときと双方向電気伝送路で伝送されるときとで、下りＤＳＬ信号の周波数帯を同一にしている。すなわち、第１の実施形態では、局側装置は、双方向電気伝送路で伝送される所定の周波数帯の下りＤＳＬ信号をあらかじめ生成しておき、端末側装置は、局側装置から伝送されてきた信号に基づいて、局側装置で生成された元の下りＤＳＬ信号を求めて、双方向電気伝送路へ出力している。これに対して、本実施形態では、局側装置内で生成されるときと双方向電気伝送路で伝送されるときとで、異なる２つの周波数帯が下りＤＳＬ信号に対して割り当てられることを特徴とする。より具体的には、局側装置は、双方向電気伝送路で伝送される所定の周波数帯のＤＳＬ信号よりも高い周波数帯の下りＤＳＬ信号を生成する。端末側装置は、局側装置から伝送されてきた信号に基づいて、双方向電気伝送路で伝送される所定の周波数帯のＤＳＬ信号を求めて、双方向電気伝送路へ出力することを特徴とする。なお、上りＤＳＬ信号については、モデムで生成されるＤＳＬ信号はそのまま双方向電気伝送路で伝送されるため、第１の実施形態と同様、生成される上りＤＳＬ信号の周波数帯と双方向電気伝送路で伝送される上りＤＳＬ信号の周波数帯とは同一である。
【００５１】
このため、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの構成は、以下の点で前述の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムと相違する。図６は、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムに備えられる局側装置５００の構成を示すブロック図である。図６に示された局側装置５００は、第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの局側装置１００に含まれる第１のＤＳＬ変調部１０１１〜１０１ｎ及び第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎが、それぞれ第１のＤＳＬ変調部５０１１〜５０１ｎ及び第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎに置換されたものである。図７は、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムに備えられる端末側装置６００及びモデム２０１〜２０ｎの構成を示すブロック図である。図７に示された端末側装置６００は、第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの端末側装置２００に含まれる第２の周波数変換部２０７１〜２０７ｎが、それぞれ第２の周波数変換部６０７１〜６０７ｎに置換されたものである。本実施形態の構成要素のうち、第１の実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００５２】
図６に示すように、局側装置５００は、ｎ個の第１のＤＳＬ変調部５０１１〜５０１ｎ、ｎ個の第２のＤＳＬ復調部１０２１〜１０２ｎ、ｎ個の第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎ、ｎ個の第４の周波数変換部１０４１〜１０４ｎ、第１の多重部１０５、第２の周波数分離部１０６、第１の光変調部１０７、及び第２の光検波部１０８を含む。第１のＤＳＬ変調部５０１１〜５０１ｎは、それぞれ入力した第１のディジタルデータ信号Ｄ１〜Ｄｎに基づいて、第３の周波数帯のＤＳＬ信号（第３のＤＳＬ信号）を生成する。第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎは、第１のＤＳＬ変調部５０１１〜５０１ｎにそれぞれ対応して設置され、対応する各第１のＤＳＬ変調部５０１１〜５０１ｎから出力された第３のＤＳＬ信号をそれぞれ異なる周波数帯に周波数変換する。
【００５３】
図７に示すように、端末側装置６００は、ｎ個の第１の分離部２０５１〜２０５ｎ、ｎ個の第２の周波数変換部６０７１〜６０７ｎ、ｎ個の第３の周波数変換部２０６１〜２０６ｎ、第２の多重部２０８、第１の周波数分離部２０９、第２の光変調部２１０、及び第１の光検波部２１１を含む。第２の周波数変換部６０７１〜６０７ｎは、第１の周波数分離部６０９から出力された各信号を周波数変換することにより、第１のＤＳＬ信号を求める。
【００５４】
次に、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの動作について、第１の実施形態との相違点を説明する。センタ局から各加入者へ下りディジタルデータ信号を伝送するとき、各第１のＤＳＬ変調部５０１１〜５０１ｎは、それぞれ入力した第１のディジタルデータ信号Ｄ１〜Ｄｎに基づいて、第３のＤＳＬ信号を生成する。
【００５５】
図８を参照して、第３のＤＳＬ信号について説明する。図８には、第１のＤＳＬ信号８０１（破線）及び第３のＤＳＬ信号８０３（実線）の周波数スペクトラムの例が示されている。第１のＤＳＬ信号８０１の周波数帯（第１の周波数帯）は、周波数ｆ１からｆ２までである。第３のＤＳＬ信号の周波数帯（第３の周波数帯）は、周波数ｆ１１からｆ１２までである。第３のＤＳＬ信号８０３は、第１のＤＳＬ信号８０１の周波数帯幅を変えずに、周波数のみを高く変更したものである。
【００５６】
各第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎは、それぞれ対応する第１のＤＳＬ変調部５０１１〜５０１ｎから出力された第３のＤＳＬ信号をそれぞれ異なる周波数帯に周波数変換する。
【００５７】
図９を参照して、第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎの動作をより具体的に説明する。各第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎは、それぞれ入力された第３のＤＳＬ信号８０３とそれぞれ異なる周波数の局部発振信号とを乗算することにより、２つの信号の周波数の和と差の各周波数スペクトラムを有する両側側帯波を新たに発生させる。各第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎは、この新たに発生した側帯波の１つを、フィルタを用いて抜き出すことにより、第３のＤＳＬ信号をそれぞれ異なる周波数帯に周波数変換した信号を求める。
【００５８】
図９には、第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎが、第３のＤＳＬ信号８０３と局部発振信号とを乗算した後の周波数スペクトラムの例が示されている。図９に示された局部発振信号８５１は周波数ｆ０１の局部発振信号であり、上側の側帯波８１３及び下側の側帯波８１４は、第３のＤＳＬ信号と局部発振信号８５１とを乗算して得られる両側の側帯波である。図９に示されたフィルタ特性９１３（破線）は、上側の側帯波８１３のみを取り出すために用いられる高域フィルタの周波数特性の例であり、通過域が周波数ｆｆ４以上で、阻止域が周波数ｆｆ３以下である。
【００５９】
図９に示されたように、局部発振信号８５１の周波数がｆ０１の場合、上側の側帯波８１３の周波数帯は、周波数ｆ０１＋ｆ１１から周波数ｆ０１＋ｆ１２までとなり、下側の側帯波８１４の周波数帯は周波数ｆ０１−ｆ１２から周波数ｆ０１−ｆ１１までとなる。上側の側帯波８１３は、フィルタ特性９１３で表される周波数特性のフィルタを用いて抜き出される。この場合、フィルタ特性９１３は、阻止域端周波数ｆｆ３がｆ０１以上、かつ通過域端周波数ｆｆ４がｆ０１＋ｆ１１以下である必要がある。つまり、フィルタ特性９１３の阻止域端周波数ｆｆ３と通過域端周波数ｆｆ４との差は、ｆ１１以内に制限されている。
【００６０】
端末側装置では、各第２の周波数変換部６０７１〜６０７ｎは、第１の周波数分離部６０９によって分離されたそれぞれ異なる周波数帯の信号を、所定の第１の周波数帯に周波数変換することにより、第１のＤＳＬ信号を求める。
【００６１】
次に、図９及び図１０を参照して、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの効果について、第１の実施形態と本実施形態とを比較して説明する。
【００６２】
図１０には、第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎが、第１のＤＳＬ信号８０１と局部発振信号８５０を乗算した後の周波数スペクトラムの例が示されている。図１０に示された局部発振信号８５０は周波数変換に用いられた周波数ｆ０の局部発振信号であり、上側の側帯波８１１及び下側の側帯波８１２は、第１のＤＳＬ信号８０１と局部発振信号８５１とを乗算して得られる両側の側帯波である。図１０に示されたフィルタ特性９１１（破線）は、上側の側帯波８１１を取り出すために用いられる高域フィルタの周波数特性の例であり、通過域が周波数ｆｆ１以上で、阻止域が周波数ｆｆ２以下である。
【００６３】
図１０に示されたように、局部発振信号８５０の周波数がｆ０の場合、上側の側帯波８１１の周波数帯は周波数ｆ０＋ｆ１から周波数ｆ０＋ｆ２までとなり、下側の側帯波８１２の周波数帯は周波数ｆ０−ｆ２から周波数ｆ０−ｆ１までとなる。上側の側帯波８１１を抜き出すために使用されるフィルタのフィルタ特性９１１は、阻止域端周波数ｆｆ１がｆ０以上、かつ通過域端周波数ｆｆ２が周波数ｆ０＋ｆ１以下である必要がある。つまり、第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムにおいて、第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎで用いられるフィルタの阻止域端周波数ｆｆ１と通過域端周波数ｆｆ２との差は、所定の第１の周波数帯の下限値である周波数ｆ１以内に制限される。
【００６４】
例えば、ＶＤＳＬの場合、ｆ１は約０．９ＭＨｚである。周波数変換後の周波数を数１０ＭＨｚから数１００ＭＨｚとすると、数１０ＭＨｚから数１００ＭＨｚの周波数において、阻止域端周波数ｆｆ１と通過域端周波数ｆｆ２との差が０．９ＭＨｚ以内で、阻止域の減衰量が数１０ｄＢの肩特性を有するフィルタを用いなければならない。このような急峻な肩特性のフィルタを製作することは困難であり、実現してもコストの上昇を招く。また、ＡＤＳＬの場合は、周波数ｆ１が約２５ｋＨｚである。この場合、数１０ＭＨｚから数１００ＭＨｚの周波数において、フィルタ特性の阻止域端周波数ｆｆ１と通過域端周波数ｆｆ２との差が約２５ｋＨｚ以内に制限されるため、実用的にはほとんど実現は不可能と考えられる。
【００６５】
これに対して、本実施形態では、第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎで使用されるフィルタのフィルタ特性９１３の阻止域端周波数ｆｆ３と通過域端周波数ｆｆ４との差は、第３の周波数帯の下限値である周波数ｆ１１以内であればよい。つまり、局側装置の各第１のＤＳＬ変調部で生成される下りＤＳＬ信号の周波数帯をより高くすることにより、周波数変換に用いられる局部発振信号と側帯波との周波数の差が拡大されるため、よりゆるやかな肩特性のフィルタを用いることができる。なお、第３のＤＳＬ信号は、局側装置内でのみ使用されるため、任意の周波数帯に変更しても直接外部に影響しない。このため、フィルタ特性９１３が低コストで実現可能になるように第３の周波数帯を任意に変更することが可能である。また、ＤＳＬ信号はディジタル信号処理で生成されるため、その周波数帯を変更することは比較的容易である。このため、双方向電気伝送路で伝送される下りＤＳＬ信号の周波数帯に関係なく、比較的低コストのフィルタを局側装置に用いることができ、より低コストでＤＳＬ伝送システムを実現することが可能になる。
【００６６】
なお、本実施形態において、第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎの各出力信号（図９における、上側の側帯波８１３）の周波数帯を、第１の実施形態における第１の周波数変換部１０３１〜１０３ｎの各出力信号（図１０における、上側の側帯波８１１）の周波数帯と等しくなるようにしてもよい。このためには、第３のＤＳＬ信号の周波数変換信号である上側の側帯波８１３の周波数ｆ０１＋ｆ１１が、第１のＤＳＬ信号の周波数変換信号である上側の側帯波８１１の周波数ｆ０＋ｆ１とが等しくなるように、各第１の周波数変換部５０３１〜５０３ｎで用いられる局部発振信号の周波数ｆ０１を、それぞれ適切に選択すればよい。これにより、局側装置５００から出力される光信号と局側装置１００から出力される光信号とは同一になるので、本実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの端末側装置として、第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの端末側装置２００を用いることができる。
【００６７】
また、本発明の第１ないし第３の実施形態において、第１の周波数変換部は、高域フィルタを用いて上側の側帯波を抜き出すこととしたが、これに代えて、低域フィルタを用いて下側の側帯波を抜き出してもよいし、帯域フィルタを用いて上側又は下側の側帯波を抜き出すこととしてもよい。
【００６８】
また、本発明の第１ないし第３の実施形態において、各加入者に対応して伝送される下り及び上りの信号をそれぞれ周波数変換する第２及び第３の周波数変換部は、それぞれ同一の周波数の局部発振信号を用いて周波数変換を行うこととしてもよい。これにより、各加入者に対応している第２の周波数変換部と第３の周波数変換部とは、１つの局部発振器の信号を周波数変換に用いることができるので、端末側装置の構成をより簡素化できる。
【００６９】
また、本発明の第１ないし第３の実施形態において、各加入者に対応して伝送される下り及び上りの信号をそれぞれ周波数変換する第１及び第４の周波数変換部は、それぞれ同一の周波数の局部発振信号を用いて周波数変換を行うこととしてもよい。これにより、各加入者に対応している第１の周波数変換部と第４の周波数変換部とは、１つの局部発振器の信号を周波数変換に用いることができるので、局側装置の構成をより簡素化できる。
【００７０】
また、本発明の第１ないし第３の実施形態において、端末側装置がＤＳＬ信号（周波数変換されたＤＳＬ信号を含む）を周波数変換するために用いる局部発振信号を端末側装置内で生成する場合、端末側装置は、少なくともｎ個の原発振器を備える必要がある。これに対して、端末側装置は、周波数変換に用いるための局部発振信号を生成せず、局側装置から供給される局部発振信号を用いてＤＳＬ信号を周波数変換することとしてもよい。このため、局側装置では、第１の多重部が、局側装置内で生成した局部発振信号を周波数変換されたＤＳＬ信号と共に周波数分割多重して端末側装置へ送信し、端末側装置では、第１の周波数分離部が周波数分割多重信号に含まれている局部発振信号を周波数分離してそれぞれ出力する。端末側装置の第２及び第３の周波数変換部は、第１の周波数分離部によってそれぞれ分離された局部発振信号を用いて周波数変換を行う。これにより、端末側装置は、ＤＳＬ信号を周波数変換するために用いる局部発振信号の原発振器を備える必要がなくなるため、端末側装置の構成をより簡素化できる。
【００７１】
【発明の効果】
以上のように本発明は、局側装置でＤＳＬ変調及び復調を行い、端末側装置は、ＤＳＬ変調部および復調部を有しない構成にすることにより、１つの端末側装置に収容可能な加入者数の増加を容易にし、ひいてはシステム全体のコストを削減した、ＤＳＬ伝送システムを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムに備えられる局側装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムに備えられる端末側装置およびモデムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムに備えられる局側装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムに備えられる端末側装置およびモデムの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムに備えられる局側装置の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムに備えられる端末側装置およびモデムの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムにおける下りＤＳＬ信号の周波数スペクトラムを示す。
【図９】本発明の第３の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムにおいて、下りＤＳＬ信号と局部発振信号とを乗算した後の周波数スペクトラムを示す。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係るＤＳＬ伝送システムにおいて、下りＤＳＬ信号と局部発振信号とを乗算した後の周波数スペクトラムを示す。
【図１１】従来のＤＳＬ伝送システムの構成の例を示すブロック図である。
【図１２】従来のＤＳＬ伝送システムの構成の他の例を示すブロック図である。
【符号の説明】
５０…第１の光ファイバ線路
５１…第２の光ファイバ線路
５２…双方向光ファイバ線路
１００、３００、５００…局側装置
１０１１〜１０１ｎ、５０１１〜５０１ｎ…第１のＤＳＬ変調部
１０２１〜１０２ｎ…第２のＤＳＬ復調部
１０３１〜１０３ｎ、５０３１〜５０３ｎ…第１の周波数変換部
１０４１〜１０４ｎ…第４の周波数変換部
１０５…第１の多重部
１０６…第２の周波数分離部
１０７…第１の光変調部
１０８…第２の光検波部
２００、４００、６００…端末側装置
２０１〜２０ｎ…モデム
２０１１〜２０１ｎ…第１のＤＳＬ復調部
２０２１〜２０２ｎ…第２のＤＳＬ変調部
２０３１〜２０３ｎ…第２の分離部
２０４１〜２０４ｎ…双方向電気伝送路
２０５１〜２０５ｎ…第１の分離部
２０６１〜２０６ｎ…第３の周波数変換部
２０７１〜２０７ｎ、６０７１〜６０７ｎ…第２の周波数変換部
２０８…第２の多重部
２０９…第１の周波数分離部
２１０…第２の光変調部
２１１…第１の光検波部
３２０…第１の光カプラ
４２０…第２の光カプラ
８０１、８０３…下りＤＳＬ信号
８１１、８１３…上側の側帯波
８１２、８１４…下側の側帯波
８５０、８５１…局部発振信号
９１１、９１３…フィルタ特性[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transmission system for providing a Digital Subscriber Line (DSL) service.
[0002]
[Prior art]
Digital subscriber line (hereinafter abbreviated as DSL) is a general term for a technology for realizing high-speed data communication using a twisted pair line used for a telephone line or the like. For example, ADSL (Asymmetric DSL) and VDSL (Very) A communication system such as high data rate DSL is recommended as a global standard. The DSL service typically provides two-way communication between a computer installed in a subscriber's house or the like and a center station connected to an Internet server or the like.
[0003]
With respect to the conventional DSL service, the following technologies are known. The conventional technique will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a block diagram showing an example of a configuration of a conventional transmission system for providing a DSL service. The transmission system 11 illustrated in FIG. 11 includes a DSL modulation unit 111, an optical modulation unit 112, an optical transmission unit 113, an optical detection unit 114, an electric transmission unit 115, and a DSL demodulation unit 116.
[0004]
The transmission system 11 operates as follows. The optical modulator 112 converts the input digital data signal into an optical signal and sends the optical signal to the optical transmitter 113. The optical detection unit 114 reconverts the optical signal transmitted via the optical transmission unit 113 into a digital data signal which is an electric signal. The DSL modulation section 111 converts the digital data signal output from the optical detection section 114 into a DSL modulation signal of a predetermined format, and sends it to the electric transmission section 115. The DSL demodulation unit 116 reconverts the DSL modulation signal transmitted via the electric transmission unit 115 into the original digital data signal (for example, see Non-Patent Document 1).
[0005]
The transmission system 11 is generally applied to a DSL service. In the DSL service, an optical line terminal 1101 including an optical modulator 112 is installed in a center station such as a telephone company, and an optical detector 114 and an optical terminal 1102 including a DSL modulator 111 are located above a telephone pole and a side wall of a subscriber's house. Alternatively, the subscriber terminal 1103 including the DSL demodulation unit 116 is installed in a subscriber's home, which is installed in a common facility of an apartment house.
[0006]
In the conventional transmission system described above, most of the entire transmission path from the station equipment to the subscriber terminal is composed of low-loss optical fibers, and the transmission characteristics are achieved by transmitting digital data signals in that section. And the required performance for the transmission path can be greatly reduced. In addition, the customer premises wiring portion corresponding to the terminal portion (from the terminal device to the subscriber terminal) of the entire transmission path is formed of an electric line such as a twisted pair line, and a DSL modulation signal is transmitted in that section. It is possible to improve the handleability of the wiring in the subscriber's premises and reduce the cost. As described above, according to the conventional technology, it is possible to achieve both the long transmission distance of the entire transmission system, the improvement in installation easiness of the customer premises wiring, and the economic efficiency thereof.
[0007]
[Non-patent document 1]
ETSI (The European Telecommunications Standard Institute)
TS 101 270-1 V1.2.1, (pages 11 to 12)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional transmission system as described above has a problem in that the number of subscribers that can be accommodated is limited and the cost of the device increases because the terminal-side device increases in size as described below. That is, in the configuration shown in FIG. 11, the terminal-side device 1102 needs to include the DSL modulation section 111, so that the terminal-side device 1102 becomes large and the cost of the terminal-side device 1102 increases. As shown in FIG. 12, when a plurality of (two in the transmission system 12 shown in FIG. 12) subscribers are accommodated in this transmission system, the station apparatus 1201 multiplexes a plurality of digital data signals. The terminal device 1202 includes a multiplexing / demultiplexing unit 128 for demultiplexing the digital data signal output from the optical detection unit 114, and converts the plurality of multiplexed / demultiplexed digital data signals into DSL modulated signals. It is necessary to provide two DSL modulation units 111 for conversion.
[0009]
Since the terminal-side device 1202 includes the same number of DSL modulators 111 as the number of subscribers, it is necessary to increase the size as the number of subscribers accommodated increases. On the other hand, since the terminal device 1202 is installed near the subscriber, its size is limited for reasons such as installation. Therefore, the number of subscribers that can be accommodated in one terminal device 1202 is limited to a relatively small number. The smaller the number of subscribers that can be accommodated in one terminal device 1202, the more terminal devices 1202 must be installed, and at the same time the corresponding station device 1201 and optical transmission path 113 also increase. This has a major negative impact on the economics of
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to provide a DSL transmission system that can provide a DSL service at low cost and can easily expand the number of subscribers that can be accommodated.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
A first invention provides a DSL (Digital Subscriber Line) service for transmitting bidirectional digital data signals between a center station and a plurality of subscribers using a digital subscriber line (DSL) service. And
A station-side device installed in the center station and including an upstream signal processing unit and a downstream signal processing unit;
A terminal device including an uplink signal processing unit and a downlink signal processing unit,
N modems installed for each subscriber and including an upstream signal processing unit and a downstream signal processing unit;
An optical transmission line for connecting the station-side device and the terminal-side device,
A terminal-side device connected to each of the modems, each including n bidirectional electrical transmission paths for transmitting upstream and downstream DSL signals;
The downstream signal processing unit of the optical line terminal,
N first DSL modulation means for receiving a downstream digital data signal and generating a downstream DSL signal based on the input downstream digital data signal;
N first frequency conversion means for converting the frequency of the downlink DSL signal output from each first DSL modulation means into different frequency bands,
First multiplexing means for frequency division multiplexing the n signals output from each first frequency conversion means and outputting a first frequency division multiplexed signal;
First optical modulation means for converting the first frequency division multiplexed signal output from the first multiplexing means into an optical signal and outputting the first optical signal to an optical transmission line;
The downlink signal processing unit of the terminal device,
First optical detection means for converting the first optical signal transmitted from the optical line terminal via the optical transmission line into the original first frequency division multiplexed signal which is an electric signal;
First frequency separation means for frequency-separating n signals included in the first frequency division multiplexed signal output from the first optical detection means and outputting the signals, respectively;
Frequency conversion of each signal output from the first frequency separation means to obtain a downstream DSL signal of a predetermined frequency band, and n second frequency conversion means
The downstream signal processor of each modem
A first DSL demodulating means for re-converting the downlink DSL signal transmitted from the terminal side device to obtain an original downlink digital data signal;
The upstream signal processing unit of each modem
Second DSL modulation means for receiving an upstream digital data signal and generating an upstream DSL signal based on the input upstream digital data signal;
The uplink signal processing unit of the terminal device,
N number of third frequency converting means for converting the frequency of the uplink DSL signal transmitted from each modem into a different frequency band,
A second multiplexing unit that frequency-division-multiplexes the n signals output from each of the third frequency conversion units and outputs a second frequency-division multiplexed signal;
A second optical modulation unit that converts the second frequency division multiplexed signal output from the second multiplexing unit into an optical signal and outputs the second optical signal to an optical transmission line;
The upstream signal processing unit of the optical line terminal,
Second optical detection means for converting the second optical signal transmitted from the terminal device via the optical transmission line into the original second frequency division multiplexed signal which is an electric signal;
Second frequency separation means for frequency-separating n signals included in the second frequency division multiplexed signal output from the second optical detection means and outputting the signals, respectively;
N number of fourth frequency conversion means for obtaining an uplink DSL signal of a predetermined frequency band by frequency-converting each signal output from the second frequency separation means;
N second DSL demodulation means for re-converting the upstream DSL signal output from each fourth frequency conversion means to obtain an original upstream digital data signal;
The terminal-side device outputs the downlink DSL signal output from each second frequency conversion means to the corresponding bidirectional electric transmission path, and outputs a predetermined DSL signal from the signal transmitted through the corresponding bidirectional electric transmission path. Further comprising n first separating means for separating the upstream DSL signal of the frequency band,
Each modem outputs the upstream DSL signal output from the second DSL modulating means to the corresponding bidirectional electric transmission path, and outputs a predetermined frequency band from the signal transmitted through the corresponding bidirectional electric transmission path. And a second separating unit for separating the downstream DSL signal.
[0012]
According to the first aspect, since the terminal device does not need to include the DSL modulation unit and the DSL demodulation unit, the size of the terminal device can be easily reduced as compared with the conventional DSL transmission system. Further, the number of subscribers that can be accommodated in one terminal-side device can be easily increased as compared with the terminal-side device of the conventional DSL transmission system. In the optical line terminal, the upstream and downstream DSL signals are transmitted on different electric lines.
[0013]
In a second aspect based on the first aspect, the optical transmission line comprises: a first optical fiber line for transmitting a first optical signal transmitted from the optical line terminal to the terminal side device; A second optical fiber line for transmitting a second optical signal transmitted to the device.
According to the second aspect of the present invention, the up-down bidirectional optical signal is transmitted between the station-side device and the terminal-side device because the up-down bi-directional optical signal is transmitted through the individual optical transmission line. Can be transmitted simultaneously.
[0014]
In a third aspect based on the first aspect, the optical transmission line is a single-core optical fiber line for transmitting bidirectional optical signals in up and down directions.
The optical line terminal outputs the first optical signal output from the first optical modulation means to the single-core optical fiber line, and transmits the first optical signal transmitted from the terminal-side device via the single-core optical fiber line. A first optical coupler that outputs the second optical signal to the second optical detection means,
The terminal-side device outputs the second optical signal output from the second optical modulation means to the single-core optical fiber line, and transmits the second optical signal transmitted from the station-side device via the single-core optical fiber line. A second optical coupler for outputting one optical signal to the first optical detection means is further included.
According to the third aspect of the invention, it is possible to simultaneously transmit upstream and downstream bidirectional optical signals through the single-core optical fiber line between the station-side device and the terminal-side device.
[0015]
In a fourth aspect based on the first aspect, the upstream DSL signal and the downstream DSL signal transmitted through the bidirectional electric transmission path are defined in different predetermined frequency bands, and the first DSL modulation means And generating a downstream DSL signal of a predetermined frequency band defined for the downstream DSL signal transmitted through the bidirectional electric transmission path.
[0016]
In a fifth aspect based on the first aspect, the upstream DSL signal and the downstream DSL signal transmitted on the bidirectional electric transmission path are defined in different predetermined frequency bands, and the first DSL modulation means And generating a downstream DSL signal in a frequency band higher than a predetermined frequency band defined for the downstream DSL signal transmitted through the bidirectional electric transmission path.
According to the fifth aspect, the downlink DSL signal generated by the first DSL modulation unit has a predetermined frequency band defined for the downlink DSL signal transmitted on the bidirectional electric transmission line. Higher frequency bands are assigned. For this reason, in each of the first frequency converters, a sideband frequency band obtained by multiplying the local oscillation signal and the DSL signal is compared with a case where the DSL signal in the predetermined frequency band is frequency-converted. The difference from the signal frequency increases.
[0017]
In a sixth aspect based on the first aspect, the second and third frequency conversion means for frequency-converting the downlink and uplink signals transmitted corresponding to each subscriber respectively include a local oscillation signal having the same frequency. The frequency conversion is performed using the frequency conversion.
According to the sixth aspect, it is only necessary to provide one local oscillator for each of the second and third frequency converters corresponding to each subscriber.
[0018]
In a seventh aspect based on the first aspect, the first and fourth frequency conversion means for frequency-converting the downlink and uplink signals transmitted corresponding to each subscriber respectively include a local oscillation signal having the same frequency. The frequency conversion is performed using the frequency conversion.
According to the seventh aspect, it is only necessary to provide one local oscillator for each of the first and fourth frequency converters corresponding to each subscriber.
[0019]
In an eighth aspect based on the first aspect, the first multiplexing means further performs frequency division multiplexing of a local oscillation signal generated in the optical line terminal together with a signal output from each first frequency conversion means,
The first frequency separation means further frequency-divides a local oscillation signal included in the frequency division multiplexed signal output from the first optical detection means and outputs the signal,
Each of the second and third frequency conversion means performs frequency conversion using each local oscillation signal separated by the first frequency separation means.
According to the eighth aspect, the local oscillation signal used for frequency conversion in the terminal device is multiplexed with the DSL signal and supplied from the station device.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(1st Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the DSL transmission system according to the first embodiment of the present invention. The DSL transmission system shown in FIG. 1 transmits a digital data signal between an optical line terminal 100 installed in a center office and each of modems 201 to 20n installed in each subscriber's house or the like. I have.
[0021]
As shown in FIG. 1, the DSL transmission system includes an optical line terminal 100, a first optical fiber line 50, a second optical fiber line 51, a terminal side device 200, bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n, and n units. Modems 201 to 20n. The first and second optical fiber lines 50 and 51 connect the station-side device 100 and the terminal-side device 200 so that they can communicate with each other. The bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n are, for example, n pairs of twisted pairs, and connect the terminal-side device 200 and the modems 201 to 20n so as to be able to communicate with each other.
[0022]
The optical line terminal 100 is typically connected to an Internet server of each Internet provider to which each subscriber subscribes via a regional IP network or the like. Is connected to a computer installed in the home of the user. In the above example, the downstream digital data signal transmitted from the Internet server to each subscriber is input to the optical line terminal 100, transmitted by the DSL transmission system, and output from the corresponding subscriber modems 201 to 20n. You. The upstream digital data signal transmitted from each subscriber to the Internet server is input to each of the modems 201 to 20n, transmitted by the DSL transmission system, and output from the station side device 100 to each Internet server.
[0023]
The optical line terminal 100 is installed in a telephone office or the like, converts an input downstream digital data signal into a DSL signal, further converts it into an optical signal, outputs the optical signal to the first optical fiber line 50, and outputs the second optical signal. The optical signal input from the fiber line 51 is converted into a DSL signal, which is an electric signal, and is again converted into an original upstream digital data signal and output. The terminal-side device 200 is installed above a telephone pole near a subscriber or in a common facility of an apartment house, and converts an optical signal input from the first optical fiber line 50 into an original DSL signal that is an electrical signal. The signal is output to the corresponding bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n, and the DSL signal input from the bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n is converted into an optical signal and output to the second optical fiber line 51. Each modem 201-20n is installed in each subscriber's house or the like, reconverts a DSL signal input from a corresponding bidirectional electric transmission line 2041-204n into an original downstream digital data signal, and outputs it. The input upstream digital data signal is converted into a DSL signal and output to the corresponding bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n.
[0024]
Next, a more detailed configuration of the DSL transmission system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the optical line terminal 100 of the DSL transmission system according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the optical line terminal 100 includes n first DSL modulators 1011 to 101n, n second DSL demodulators 1021 to 102n, and n first frequency converters 1031 to 1031. 103n, n fourth frequency converters 1041 to 104n, a first multiplexer 105, a second frequency separator 106, a first optical modulator 107, and a second optical detector 108 are included.
[0025]
The first DSL modulators 1011 to 101n generate downlink DSL signals based on the respective input downlink digital data signals. The first frequency conversion units 1031 to 103n are installed corresponding to the first DSL modulation units 1011 to 101n, respectively, and perform frequency conversion of downlink DSL signals output from the corresponding DSL modulation units 1011 to 101n. First multiplexing section 105 performs frequency division multiplexing on each signal output from first frequency conversion sections 1031 to 103n, and outputs a frequency division multiplexed signal. The first optical modulation unit 107 converts the frequency division multiplexed signal output from the first multiplexing unit 105 into an optical signal and outputs the optical signal to the first optical fiber line 50.
[0026]
The second optical detector 108 converts the optical signal input from the optical fiber line 51 into a frequency division multiplexed signal which is an electric signal. The second frequency separation section 106 separates the frequency of the frequency division multiplexed signal output from the second optical detection section 108. The fourth frequency converters 1041 to 104n correspond to the signals separated by the second frequency separator 106, respectively, and convert the signals output from the second frequency separator 106 to a predetermined frequency band. Perform frequency conversion. The second DSL demodulation units 1021 to 102n are provided corresponding to the fourth frequency conversion units 1041 to 104n, respectively, and convert the upstream DSL signals output from the fourth frequency conversion units 1041 to 104n into the original upstream digital data. Convert back to a signal.
[0027]
FIG. 3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the terminal device 200 and the modems 201 to 20n of the DSL transmission system according to the first embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 3, the terminal device 200 includes n first separation units 2051 to 205n, n second frequency conversion units 2071 to 207n, and n third frequency conversion units 2061 to 206n. , A second multiplexer 208, a first frequency separator 209, a second optical modulator 210, and a first optical detector 211.
[0028]
The first optical detector 211 converts an optical signal input from the first optical fiber line 50 into an electric signal. First frequency separation section 209 separates the frequency of the signal output from first optical detection section 211. The second frequency conversion units 2071 to 207n respectively correspond to the frequency bands of the signals separated by the first frequency separation unit 209, and convert the signals output from the first frequency separation unit 209 to a predetermined frequency. Frequency conversion to frequency band. The first separation units 2051 to 205n are installed corresponding to the bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n, respectively, and correspond to the bidirectional electric transmission lines 2041 corresponding to the DSL signals output from the second frequency conversion units 2071 to 207n. ２０４204n, and separates the upstream DSL signal of a predetermined frequency band from the signal transmitted on the corresponding bidirectional electric transmission path 2041２０４204n.
[0029]
The third frequency conversion units 2061 to 206n are installed corresponding to the first separation units 2051 to 205n, respectively, and perform frequency conversion on the uplink DSL signals output from the first separation units 2051 to 205n. The second multiplexing unit 208 frequency-division multiplexes the signals output from the third frequency conversion units 2061 to 206n. The second optical modulator 210 converts the signal output from the second multiplexer 208 into an optical signal and outputs the optical signal to the second optical fiber line 51.
[0030]
As shown in FIG. 3, the modems 201 to 20n include first DSL demodulation units 2011 to 201n, second DSL modulation units 2021 to 202n, and second separation units 2031 to 203n, respectively.
[0031]
The second DSL modulators 2021 to 202n generate upstream DSL signals based on the input upstream digital data signals. The second separation units 2031 to 203n are installed corresponding to the bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n, respectively, and correspond to the DSL signals output from the second DSL modulation units 2021 to 202n. In addition to outputting the signals to the corresponding bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n, the downstream DSL signals are separated from the signals transmitted through the corresponding bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n. The first DSL demodulation units 2011 to 201n reconvert the downlink DSL signals output from the second separation units 2031 to 203n into original digital data signals.
[0032]
Next, the operation of the DSL transmission system according to the present embodiment will be described. First, the operation of transmitting n first digital data signals D1 to Dn from the center station to each subscriber will be described.
[0033]
Each of the first DSL modulation units 1011 to 101n generates a DSL signal of a first frequency band (hereinafter, a first DSL signal) based on the input first digital data signals D1 to Dn, respectively. Each of the first frequency conversion units 1031 to 103n converts the frequency of the first DSL signal output from each of the first DSL modulation units 1011 to 101n into a different frequency band. First multiplexing section 105 performs frequency division multiplexing on n signals output from first frequency conversion sections 1031 to 103n, respectively, and outputs a first frequency division multiplexed signal. The first optical modulation section 107 converts the first frequency division multiplexed signal output from the first multiplexing section 105 into an optical signal, and outputs the first optical signal to the first optical fiber line 50. .
[0034]
The first optical detector 211 receives the first optical signal from the first optical fiber line 50 and converts it into an original first frequency division multiplexed signal that is an electric signal. The first frequency separation unit 209 separates the frequency of n signals included in the first frequency division multiplexed signal output from the first optical detection unit 211, and the corresponding second frequency conversion unit. 2071 to 207n. Each of the second frequency conversion units 2071 to 207n obtains an original first DSL signal by frequency-converting each signal output from the first frequency separation unit 209. Each first separation unit 2051 to 205n outputs each first DSL signal output from the corresponding second frequency conversion unit 2071 to 207n to the corresponding bidirectional electric transmission path 2041 to 204n.
[0035]
At least a first DSL signal (down signal) and a later-described second DSL signal (up signal) are transmitted to each of the bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n, and the first DSL signal and the second DSL signal (down signal) are transmitted. The DSL signal is defined in a predetermined first frequency band and a predetermined second frequency band, respectively, so as to be separable by frequency. The second separation units 2031 to 203n separate the first DSL signals transmitted by the corresponding bidirectional electric transmission lines 2041 to 204n and output the first DSL signals to the first DSL demodulation units 2011 to 201n, respectively. . Each of the first DSL demodulation units 2011 to 201n reconverts the first DSL signal output from the corresponding second separation unit 2031 to 203n into an original first digital data signal D1 to Dn and outputs I do.
[0036]
Next, the operation of the DSL transmission system according to the present embodiment when transmitting the second digital data signals U1 to Un from each subscriber to the center station will be described.
[0037]
Each of the second DSL modulators 2021 to 202n generates a second DSL signal based on the input second digital data signal U1 to Un, respectively. Each of the second separation units 2031 to 203n outputs the DSL signal output from the corresponding second DSL modulation unit 2021 to 202n to the corresponding bidirectional electric transmission path 2041 to 204n.
[0038]
Each of the first separation units 2051 to 205n separates the second DSL signal transmitted by the corresponding bidirectional electric transmission path 2041 to 204n, and outputs the second DSL signal to the corresponding third frequency conversion unit 2061 to 206n. . Each of the third frequency conversion units 2061 to 206n converts the frequency of the second DSL signal output from the corresponding first separation unit 2051 to 205n to a different frequency band. Second multiplexing section 208 performs frequency division multiplexing on n signals output from each of third frequency conversion sections 2061 to 206n, and outputs a second frequency division multiplexed signal. The second optical modulator 210 converts the second frequency division multiplexed signal output from the second multiplexer 208 into an optical signal, and outputs the second optical signal to the second optical fiber line 51. .
[0039]
The second optical detector 108 receives the second optical signal from the second optical fiber line 51 and converts it into an original second frequency division multiplexed signal that is an electric signal. The second frequency separation unit 106 frequency-separates n signals included in the second frequency division multiplexed signal output from the second optical detection unit 108, and respectively corresponds to the fourth frequency conversion units. Output to 1041 to 104n. Each of the fourth frequency converters 1041 to 104n obtains the original second DSL signal by frequency-converting the signal output from the second frequency separator 106. Each of the second DSL demodulation units 1021 to 102n re-converts the DSL signals output from the corresponding fourth frequency conversion units 1041 to 104n into the original second digital data signals U1 to Un, and outputs them.
[0040]
As described above, the conventional DSL transmission system shown in FIG. 12 transmits a DSL signal only between a terminal device and each modem, and transmits (DSL) between a station device and a terminal device. A digital data signal (not modulated) is transmitted. On the other hand, the DSL transmission system according to the present embodiment transmits the DSL signal using the optical transmission path not only between the terminal device and each modem but also between the office device and the terminal device. I am trying to do it. Therefore, in the present embodiment, the terminal device does not perform DSL modulation and demodulation, and the station device performs DSL modulation and demodulation. As a result, the DSL modulation unit and the DSL demodulation unit can be omitted from the terminal device, and the configuration can be easily reduced in size. Usually, the terminal-side device is installed in an upper part of a telephone pole, a common facility of an apartment house, or the like, and a large installation space cannot often be secured. For this reason, by reducing the size of the terminal-side device, its installation is significantly improved. On the other hand, in the present embodiment, since the DSL modulation unit and the DSL demodulation unit are provided in the station side device, the configuration of the station side device becomes large. However, since the station-side device is installed in the center station, the installation space can be easily secured even if the size is increased, and there is no significant problem. Rather, providing a DSL modulation unit and a DSL demodulation unit in the center station is advantageous in that maintenance and management of the equipment becomes easier.
[0041]
In the conventional DSL transmission system, when providing a DSL service to a plurality of subscribers, it is necessary to provide the same number of DSL modulators and DSL demodulators as the number of subscribers in the terminal device. On the other hand, in the present embodiment, since the DSL modulation unit and the DSL demodulation unit in the terminal-side device can all be deleted, the structure of the terminal-side device is changed when accommodating the same number of subscribers as the conventional DSL transmission system. Can be downsized. This means that the DSL transmission system of the present embodiment can accommodate more subscribers in one terminal device than the conventional DSL transmission system when the terminal devices of the same size are used. Means As described above, the DSL transmission system of the present embodiment increases the number of subscribers that can be accommodated per terminal-side device as compared with the conventional DSL transmission system. Can be reduced. In addition, the number of laid optical transmission lines can be reduced accordingly. As a result, the DSL transmission system according to the present embodiment can provide a DSL service at lower cost.
[0042]
(Second embodiment)
Next, a DSL transmission system according to a second embodiment of the present invention will be described. The DSL transmission system according to the above-described first embodiment transmits an up-down bidirectional optical signal between a station-side device and a terminal-side device using a two-core optical fiber line. , The upstream signal and the downstream signal are separately transmitted on a single-core optical fiber line. On the other hand, the DSL transmission system according to the present embodiment is characterized in that up-down bidirectional optical signals are transmitted between the station-side device and the terminal-side device using only one optical fiber line. I do.
[0043]
For this reason, the configuration of the DSL transmission system according to the present embodiment differs from the DSL transmission system according to the first embodiment in the following points. FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the station apparatus 300 included in the DSL transmission system according to the present embodiment. The optical line terminal 300 shown in FIG. 4 is obtained by adding a first optical coupler 320 to the optical line terminal 100 of the DSL transmission system according to the first embodiment. FIG. 5 is a block diagram showing the configurations of the terminal device 400 and the modems 201 to 20n of the DSL transmission system according to the second embodiment of the present invention. The terminal device 400 shown in FIG. 5 is obtained by adding a second optical coupler 420 to the terminal device 200 of the DSL transmission system according to the first embodiment. Further, the first optical fiber line 50 and the second optical fiber line 51 are deleted, and instead, a single-core bidirectional optical fiber line 52 enables the station-side device 300 and the terminal-side device 400 to communicate with each other. Connected. Among the components of the present embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0044]
As illustrated in FIG. 4, the optical line terminal 300 includes n first DSL modulation units 1011 to 101n, n second DSL demodulation units 1021 to 102n, and n first frequency conversion units 1031 to 1031. 103n, n number of fourth frequency converters 1041 to 104n, first multiplexer 105, second frequency separator 106, first optical modulator 107, second optical detector, and first light A coupler 320 is provided. The first optical coupler 320 outputs the optical signal output from the first optical modulator 107 to the bidirectional optical fiber line 52, and outputs the optical signal input from the bidirectional optical fiber line 52 to the second optical detector 108. Output to
[0045]
The bidirectional optical fiber line 52 connects the first optical coupler 320 and the second optical coupler 420 and transmits bidirectional optical signals, respectively.
[0046]
The terminal device 400 illustrated in FIG. 5 includes a second optical coupler 420, n first separating units 2051 to 205n, n second frequency converting units 2071 to 207n, and n third third units. The frequency converters 2061 to 206n, the second multiplexer 208, the first frequency separator 209, the second optical modulator 210, and the first optical detector 211 are provided. The second optical coupler 420 outputs the optical signal output from the second optical modulator 210 to the bidirectional optical fiber line 52, and outputs the optical signal input from the bidirectional optical fiber line 52 to the first optical detector 211. Output to The first optical coupler 320 and the second optical coupler 420 are, for example, a 3 dB coupler, a WDM (Wave Division Multiplex) coupler, or an optical circulator.
[0047]
Next, differences of the operation of the DSL transmission system according to the present embodiment from the first embodiment will be described. When transmitting the downstream digital data signal from the center station to each subscriber, the first optical coupler 320 outputs the first optical signal output from the first optical modulator 107 to the bidirectional optical fiber line 52. . The second optical coupler 420 outputs the first optical signal input from the bidirectional optical fiber line 52 to the first optical detector 211. When transmitting an upstream digital data signal from each subscriber to the center station, the second optical coupler 420 transmits the second optical signal output from the second optical modulator 210 to the bidirectional optical fiber line 52. Output. The first optical coupler 320 outputs the second optical signal input from the bidirectional optical fiber line 52 to the second optical detector 108.
[0048]
The DSL transmission system according to the above-described first embodiment transmits an up-down bidirectional optical signal between a station-side device and a terminal-side device using a two-core optical fiber line. The upstream signal and the downstream signal are separately transmitted on a single-core optical fiber line. On the other hand, in the DSL transmission system according to the present embodiment, the pair of optical couplers is added to the optical line terminal and the terminal side device, so that the optical line with only one core is used, Upward and downward bidirectional optical signals are transmitted to and from the terminal device. As a result, in the DSL transmission system according to the present embodiment, the number of optical transmission lines to be used is reduced by half as compared with the DSL transmission system according to the first embodiment. As a result, with the reduction in the number of cores of the optical transmission line to be used, the cost of laying the optical transmission line, the fee for renting the optical transmission line, and the like can be significantly reduced.
[0049]
(Third embodiment)
Next, a DSL transmission system according to a third embodiment of the present invention will be described. When bidirectional transmission of downstream and upstream DSL signals is performed using a bidirectional electrical transmission line such as a twisted pair line, it is necessary to allocate different frequency bands to the downstream and upstream DSL signals. Thus, the upstream and downstream DSL signals are simultaneously transmitted in both directions without interfering with each other.
[0050]
In the above-described first embodiment, the frequency band of the downlink DSL signal is the same between when it is generated in the station side device and when it is transmitted through the bidirectional electric transmission path. That is, in the first embodiment, the station-side device previously generates a downlink DSL signal of a predetermined frequency band transmitted through the bidirectional electric transmission path, and the terminal-side device is transmitted from the station-side device. Based on the received signal, an original downlink DSL signal generated by the optical line terminal is obtained and output to the bidirectional electric transmission line. On the other hand, the present embodiment is characterized in that two different frequency bands are assigned to the downlink DSL signal when the signal is generated in the station side device and when the signal is transmitted through the bidirectional electric transmission path. And More specifically, the optical line terminal generates a downstream DSL signal of a higher frequency band than a DSL signal of a predetermined frequency band transmitted through the bidirectional electric transmission path. The terminal-side device obtains a DSL signal of a predetermined frequency band transmitted on the bidirectional electric transmission line based on a signal transmitted from the station-side device, and outputs the DSL signal to the bidirectional electric transmission line. I do. As for the upstream DSL signal, since the DSL signal generated by the modem is transmitted as it is on the bidirectional electric transmission line, the frequency band of the generated upstream DSL signal and the bidirectional electric transmission are the same as in the first embodiment. The frequency band of the upstream DSL signal transmitted on the path is the same as that of the upstream DSL signal.
[0051]
For this reason, the configuration of the DSL transmission system according to the present embodiment differs from the DSL transmission system according to the first embodiment in the following points. FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the station apparatus 500 provided in the DSL transmission system according to the present embodiment. The station apparatus 500 illustrated in FIG. 6 includes first DSL modulation units 1011 to 101n and first frequency conversion units 1031 to 103n included in the station apparatus 100 of the DSL transmission system according to the first embodiment. Are replaced with first DSL modulation sections 5011 to 501n and first frequency conversion sections 5031 to 503n, respectively. FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of the terminal device 600 and the modems 201 to 20n provided in the DSL transmission system according to the present embodiment. In the terminal-side device 600 shown in FIG. 7, the second frequency converters 2071 to 207n included in the terminal-side device 200 of the DSL transmission system according to the first embodiment have the second frequency converters 6071 to 607n, respectively. 607n. Among the components of the present embodiment, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0052]
As illustrated in FIG. 6, the optical line terminal 500 includes n first DSL modulators 5011 to 501 n, n second DSL demodulators 1021 to 102 n, and n first frequency converters 5031 to 5031. 503n, n fourth frequency converters 1041 to 104n, a first multiplexer 105, a second frequency separator 106, a first optical modulator 107, and a second optical detector 108. The first DSL modulation units 5011 to 501n generate a DSL signal (third DSL signal) of a third frequency band based on the input first digital data signals D1 to Dn, respectively. The first frequency conversion units 5031 to 503n are installed corresponding to the first DSL modulation units 5011 to 501n, respectively, and convert the third DSL signals output from the corresponding first DSL modulation units 5011 to 501n. The frequency is converted into different frequency bands.
[0053]
As shown in FIG. 7, the terminal device 600 includes n first separating units 2051 to 205n, n second frequency converting units 6071 to 607n, and n third frequency converting units 2061 to 206n. , A second multiplexer 208, a first frequency separator 209, a second optical modulator 210, and a first optical detector 211. The second frequency conversion units 6071 to 607n obtain the first DSL signal by frequency-converting each signal output from the first frequency separation unit 609.
[0054]
Next, differences between the operation of the DSL transmission system according to the present embodiment and the first embodiment will be described. When transmitting the downstream digital data signal from the center station to each subscriber, each of the first DSL modulators 5011 to 501n converts the third DSL signal based on the input first digital data signal D1 to Dn. Generate.
[0055]
The third DSL signal will be described with reference to FIG. FIG. 8 shows an example of the frequency spectrum of the first DSL signal 801 (dashed line) and the third DSL signal 803 (solid line). The frequency band (first frequency band) of the first DSL signal 801 is from frequency f1 to f2. The frequency band of the third DSL signal (third frequency band) is from frequencies f11 to f12. The third DSL signal 803 is obtained by changing only the frequency higher without changing the frequency bandwidth of the first DSL signal 801.
[0056]
Each of the first frequency conversion units 5031 to 503n converts the frequency of the third DSL signal output from the corresponding first DSL modulation unit 5011 to 501n into a different frequency band.
[0057]
With reference to FIG. 9, the operation of the first frequency converters 5031 to 503n will be described more specifically. Each of the first frequency converters 5031 to 503n multiplies the input third DSL signal 803 by a local oscillation signal having a different frequency, thereby obtaining each frequency spectrum of the sum and difference of the frequencies of the two signals. Is newly generated. Each of the first frequency converters 5031 to 503n extracts one of the newly generated sideband waves using a filter, thereby obtaining a signal obtained by frequency-converting the third DSL signal into a different frequency band.
[0058]
FIG. 9 shows an example of a frequency spectrum after the first frequency conversion units 5031 to 503n have multiplied the third DSL signal 803 by the local oscillation signal. The local oscillation signal 851 shown in FIG. 9 is a local oscillation signal of the frequency f01, and the upper sideband 813 and the lower sideband 814 are obtained by multiplying the third DSL signal and the local oscillation signal 851. Sidebands on both sides. The filter characteristic 913 (broken line) shown in FIG. 9 is an example of the frequency characteristic of the high-pass filter used to extract only the upper sideband 813. The pass band is equal to or higher than the frequency ff4, and the stop band is the frequency ff3. It is as follows.
[0059]
As shown in FIG. 9, when the frequency of the local oscillation signal 851 is f01, the frequency band of the upper sideband 813 is from the frequency f01 + f11 to the frequency f01 + f12, and the frequency band of the lower sideband 814 is the frequency f01. −f12 to frequency f01−f11. The upper sideband 813 is extracted using a filter having a frequency characteristic represented by a filter characteristic 913. In this case, the filter characteristics 913 require that the stopband end frequency ff3 be equal to or higher than f01 and the passband end frequency ff4 be equal to or lower than f01 + f11. That is, the difference between the stopband end frequency ff3 and the passband end frequency ff4 of the filter characteristic 913 is limited to f11 or less.
[0060]
In the terminal-side device, each of the second frequency conversion units 6071 to 607n performs frequency conversion of a signal in a different frequency band separated by the first frequency separation unit 609 into a predetermined first frequency band. Find a first DSL signal.
[0061]
Next, with reference to FIG. 9 and FIG. 10, effects of the DSL transmission system according to the present embodiment will be described by comparing the first embodiment with the present embodiment.
[0062]
FIG. 10 shows an example of a frequency spectrum after the first frequency converters 1031 to 103n of the DSL transmission system according to the first embodiment have multiplied the first DSL signal 801 and the local oscillation signal 850. ing. The local oscillation signal 850 shown in FIG. 10 is a local oscillation signal of the frequency f0 used for frequency conversion, and the upper sideband 811 and the lower sideband 812 are the first DSL signal 801 and the local oscillation signal. 851 is a sideband on both sides obtained by multiplying the sideband by 851. The filter characteristic 911 (dashed line) shown in FIG. 10 is an example of the frequency characteristic of the high-pass filter used to extract the upper sideband 811. The pass band is equal to or higher than the frequency ff1, and the stop band is equal to or lower than the frequency ff2. It is.
[0063]
As shown in FIG. 10, when the frequency of the local oscillation signal 850 is f0, the frequency band of the upper sideband 811 is from the frequency f0 + f1 to the frequency f0 + f2, and the frequency band of the lower sideband 812 is the frequency f0− The frequency ranges from f2 to f0-f1. The filter characteristic 911 of the filter used to extract the upper sideband 811 needs that the stopband end frequency ff1 is equal to or higher than f0 and the passband end frequency ff2 is equal to or lower than the frequency f0 + f1. That is, in the DSL transmission system according to the first embodiment, the difference between the stopband edge frequency ff1 and the passband edge frequency ff2 of the filter used in the first frequency converters 1031 to 103n is a predetermined first frequency. It is limited to within the frequency f1, which is the lower limit of the band.
[0064]
For example, in the case of VDSL, f1 is about 0.9 MHz. Assuming that the frequency after frequency conversion is several tens of MHz to several hundreds of MHz, at a frequency of several tens of MHz to several hundreds of MHz, the difference between the stopband end frequency ff1 and the passband end frequency ff2 is within 0.9 MHz, and the attenuation of the stopband is A filter having a shoulder characteristic of several tens of dB must be used. It is difficult to manufacture a filter having such a steep shoulder characteristic, and even if it is realized, the cost will increase. In the case of ADSL, the frequency f1 is about 25 kHz. In this case, since the difference between the stopband edge frequency ff1 and the passband edge frequency ff2 of the filter characteristic is limited to within about 25 kHz at a frequency of several tens of MHz to several hundreds of MHz, it is considered practically impossible to realize this practically. Can be
[0065]
On the other hand, in the present embodiment, the difference between the stopband edge frequency ff3 and the passband edge frequency ff4 of the filter characteristic 913 of the filter used in the first frequency converters 5031 to 503n is the third frequency band. The frequency may be within the frequency f11 that is the lower limit value of. That is, by increasing the frequency band of the downlink DSL signal generated by each first DSL modulation unit of the station-side device, the difference in frequency between the local oscillation signal used for frequency conversion and the sideband wave is enlarged. Therefore, a filter having a more gradual shoulder characteristic can be used. Since the third DSL signal is used only in the optical line terminal, it does not directly affect the outside even if it is changed to an arbitrary frequency band. Therefore, the third frequency band can be arbitrarily changed so that the filter characteristic 913 can be realized at low cost. Further, since the DSL signal is generated by digital signal processing, it is relatively easy to change its frequency band. For this reason, a relatively low-cost filter can be used for the optical line terminal irrespective of the frequency band of the downstream DSL signal transmitted on the bidirectional electric transmission line, and a DSL transmission system can be realized at lower cost. Will be possible.
[0066]
In the present embodiment, the frequency bands of the output signals (upper sideband 813 in FIG. 9) of the first frequency converters 5031 to 503n are changed to the first frequency converters 1031 to 1031 in the first embodiment. The frequency band of each output signal 103n (the upper sideband 811 in FIG. 10) may be equal to the frequency band of the output signal. For this purpose, the frequency f01 + f11 of the upper sideband 813 which is the frequency conversion signal of the third DSL signal is equal to the frequency f0 + f1 of the upper sideband 811 which is the frequency conversion signal of the first DSL signal. Then, the frequency f01 of the local oscillation signal used in each of the first frequency converters 5031 to 503n may be appropriately selected. As a result, the optical signal output from the optical line terminal 500 and the optical signal output from the optical line terminal 100 become the same, so that the terminal device of the DSL transmission system according to the present embodiment has the first embodiment. Of the DSL transmission system according to the first embodiment.
[0067]
In the first to third embodiments of the present invention, the first frequency conversion unit extracts the upper sideband using a high-pass filter, but instead uses a low-pass filter. Alternatively, the lower sideband may be extracted, or the upper or lower sideband may be extracted using a bandpass filter.
[0068]
In the first to third embodiments of the present invention, the second and third frequency converters for frequency-converting the downlink and uplink signals transmitted corresponding to each subscriber respectively have the same frequency. The frequency conversion may be performed using the local oscillation signal. With this, the second frequency converter and the third frequency converter corresponding to each subscriber can use the signal of one local oscillator for frequency conversion, so that the configuration of the terminal-side device can be further improved. Can be simplified.
[0069]
Further, in the first to third embodiments of the present invention, the first and fourth frequency converters for frequency-converting the downlink and uplink signals transmitted corresponding to each subscriber respectively have the same frequency. The frequency conversion may be performed using the local oscillation signal. Thereby, the first frequency converter and the fourth frequency converter corresponding to each subscriber can use the signal of one local oscillator for frequency conversion, and thus the configuration of the station-side device can be improved. Can be simplified.
[0070]
In the first to third embodiments of the present invention, a case where a local oscillation signal used for frequency conversion of a DSL signal (including a frequency-converted DSL signal) by a terminal device is generated in the terminal device. The terminal device needs to include at least n original oscillators. On the other hand, the terminal-side device may not generate a local oscillation signal to be used for frequency conversion, but may perform frequency conversion on the DSL signal using the local oscillation signal supplied from the station-side device. For this reason, in the optical line terminal, the first multiplexing unit performs frequency division multiplexing on the local oscillation signal generated in the optical line side device together with the frequency-converted DSL signal and transmits the multiplexed signal to the terminal side device. A first frequency separation unit separates the frequency of a local oscillation signal included in the frequency division multiplexed signal and outputs the signal. The second and third frequency conversion units of the terminal device perform frequency conversion using the local oscillation signals separated by the first frequency separation unit. This eliminates the need for the terminal device to have an original oscillator of a local oscillation signal used to convert the frequency of the DSL signal, thereby simplifying the configuration of the terminal device.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the DSL modulation and demodulation are performed by the station-side device, and the terminal-side device does not have the DSL modulation unit and the demodulation unit. It is possible to provide a DSL transmission system in which the number can be easily increased and the cost of the entire system can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a DSL transmission system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an optical line terminal provided in the DSL transmission system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a terminal device and a modem provided in the DSL transmission system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of an optical line terminal provided in a DSL transmission system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a terminal device and a modem provided in a DSL transmission system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of an optical line terminal provided in a DSL transmission system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a terminal device and a modem provided in a DSL transmission system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 shows a frequency spectrum of a downlink DSL signal in a DSL transmission system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 shows a frequency spectrum after multiplying a downlink DSL signal and a local oscillation signal in the DSL transmission system according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 10 shows a frequency spectrum after multiplying a downlink DSL signal and a local oscillation signal in the DSL transmission system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a conventional DSL transmission system.
FIG. 12 is a block diagram showing another example of the configuration of the conventional DSL transmission system.
[Explanation of symbols]
50: first optical fiber line
51 ... second optical fiber line
52 ... bidirectional optical fiber line
100, 300, 500 ... station-side device
1011-101n, 5011-501n... First DSL modulator
1021 to 102n... Second DSL demodulator
1031 to 103n, 5031 to 503n ... first frequency converter
1041 to 104n... Fourth frequency converter
105: first multiplexing unit
106: second frequency separation unit
107: first light modulation unit
108: second optical detection unit
200, 400, 600 ... terminal side device
201-20n ... Modem
2011-201n first DSL demodulation unit
2021 to 202n... Second DSL modulator
2031 to 203n... Second separation unit
2041 to 204n: bidirectional electric transmission line
2051 to 205n: first separation unit
2061 to 206n... Third frequency converter
2071 to 207n, 6071 to 607n... Second frequency converter
208: second multiplexing unit
209: first frequency separation unit
210: second light modulator
211: first optical detection unit
320... First optical coupler
420 ... second optical coupler
801, 803: Downlink DSL signal
811, 813: Upper sideband wave
812, 814: Lower sideband wave
850, 851 ... local oscillation signal
911, 913 ... Filter characteristics

Claims

What is claimed is: 1. A digital subscriber line (DSL) transmission system for transmitting bi-directional digital data signals between a center station and a plurality of subscribers using a digital subscriber line (DSL) service,
A station-side device that is installed in the center station and includes an uplink signal processing unit and a downlink signal processing unit;
A terminal device including an uplink signal processing unit and a downlink signal processing unit,
N modems installed for each subscriber and including an upstream signal processing unit and a downstream signal processing unit;
An optical transmission line connecting the station-side device and the terminal-side device,
The terminal-side device and each of the modems are connected, each including n bidirectional electrical transmission paths for transmitting upstream and downstream DSL signals,
The downlink signal processing unit of the station side device,
N first DSL modulation means for receiving a downstream digital data signal and generating a downstream DSL signal based on the input downstream digital data signal;
N first frequency conversion means for converting the frequency of the downlink DSL signal output from each of the first DSL modulation means into a different frequency band;
First multiplexing means for frequency-division-multiplexing the n signals output from each of the first frequency conversion means and outputting a first frequency-division multiplexed signal;
A first optical modulating unit that converts the first frequency division multiplexed signal output from the first multiplexing unit into an optical signal and outputs the first optical signal to the optical transmission line;
The downlink signal processing unit of the terminal device,
First optical detection means for converting a first optical signal transmitted from the optical line terminal via the optical transmission line into an original first frequency division multiplexed signal which is an electric signal;
First frequency separation means for frequency-separating n signals included in the first frequency division multiplexed signal output from the first optical detection means and outputting the signals, respectively;
N frequency conversion means for converting each signal output from the first frequency separation means to obtain a downlink DSL signal in a predetermined frequency band,
The downstream signal processing unit of each of the modems,
A first DSL demodulating means for re-converting the downlink DSL signal transmitted from the terminal side device to obtain an original downlink digital data signal;
The upstream signal processing unit of each modem,
Second DSL modulation means for receiving an upstream digital data signal and generating an upstream DSL signal based on the input upstream digital data signal;
The uplink signal processing unit of the terminal device,
N number of third frequency converting means for converting the frequency of the uplink DSL signal transmitted from each of the modems to a different frequency band,
Second multiplexing means for frequency-division-multiplexing the n signals output from each of the third frequency conversion means and outputting a second frequency-division multiplexed signal;
A second optical modulation unit that converts the second frequency division multiplexed signal output from the second multiplexing unit into an optical signal, and outputs a second optical signal to the optical transmission line;
The upstream signal processing unit of the optical line terminal,
Second optical detection means for converting a second optical signal transmitted from the terminal device via the optical transmission line into an original second frequency division multiplexed signal that is an electric signal;
Second frequency separation means for frequency-separating n signals included in the second frequency division multiplexed signal output from the second optical detection means and outputting the signals, respectively;
N number of fourth frequency conversion means for obtaining an uplink DSL signal in a predetermined frequency band by frequency-converting each signal output from the second frequency separation means;
N second DSL demodulation means for re-converting the upstream DSL signal output from each of the fourth frequency conversion means to obtain an original upstream digital data signal;
The terminal-side device outputs the downlink DSL signal output from each of the second frequency conversion means to the corresponding bidirectional electric transmission path, and is transmitted through the corresponding bidirectional electric transmission path. Further comprising n first separating means for separating an upstream DSL signal of a predetermined frequency band from the signal;
Each of the modems outputs the upstream DSL signal output from the second DSL modulating means to the corresponding bidirectional electric transmission path, and outputs the uplink DSL signal from the signal transmitted through the corresponding bidirectional electric transmission path. A DSL transmission system further comprising: a second separation unit that separates a downstream DSL signal of a predetermined frequency band.

The optical transmission line,
A first optical fiber line for transmitting a first optical signal transmitted from the station-side device to the terminal-side device;
The DSL transmission system according to claim 1, further comprising: a second optical fiber line that transmits a second optical signal transmitted from the terminal device to the station device.

The optical transmission line is a single-core optical fiber line that transmits upstream and downstream bidirectional optical signals,
The station-side device outputs the first optical signal output from the first optical modulator to the single-core optical fiber line, and transmits the first optical signal from the terminal-side device via the single-core optical fiber line. A first optical coupler for outputting the second optical signal to the second optical detection means;
The terminal-side device outputs the second optical signal output from the second optical modulation means to the single-core optical fiber line, and transmits the second optical signal from the central-station device via the single-core optical fiber line. 2. The DSL transmission system according to claim 1, further comprising a second optical coupler that outputs the first optical signal that has been output to the first optical detection means.

The upstream DSL signal and the downstream DSL signal transmitted on the bidirectional electric transmission path are defined in different predetermined frequency bands,
The said 1st DSL modulation means produces | generates the downstream DSL signal of the predetermined frequency band prescribed | regulated with respect to the downstream DSL signal transmitted by the said bidirectional electric transmission line, The Claims characterized by the above-mentioned. DSL transmission system.

The upstream DSL signal and the downstream DSL signal transmitted on the bidirectional electric transmission path are defined in different predetermined frequency bands,
The first DSL modulating means generates a downstream DSL signal of a frequency band higher than a predetermined frequency band defined for a downstream DSL signal transmitted on the bidirectional electric transmission path, The DSL transmission system according to claim 1.

The second and third frequency conversion means for frequency-converting downlink and uplink signals transmitted corresponding to each subscriber respectively perform frequency conversion using local oscillation signals having the same frequency. The DSL transmission system according to claim 1.

The first and fourth frequency conversion means for frequency-converting downlink and uplink signals transmitted corresponding to each subscriber respectively perform frequency conversion using local oscillation signals having the same frequency. The DSL transmission system according to claim 1.

The first multiplexing unit further frequency-division multiplexes a local oscillation signal generated in the optical line terminal together with a signal output from each of the first frequency conversion units,
The first frequency separation means further frequency-separates a local oscillation signal included in the frequency division multiplexed signal output from the first optical detection means, and outputs each of the signals;
2. The DSL transmission system according to claim 1, wherein each of the second and third frequency conversion units performs frequency conversion using each local oscillation signal separated by the first frequency separation unit. 3. .