CN101253736A - 光通信网络系统、母局光通信装置以及子局光通信装置 - Google Patents

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Abstract

一种光通信网络系统,经由光传送路径连接母局与多个子局,并在母局与多个子局之间进行双向通信,其中,所述多个子局被分类成多个组;在下行方向的通信中,作为下行通信用波长,向所述各组分配个别的一个下行方向用波长,对于同一组的子局,所述母局使用所述下行方向用波长并利用同一通信方式进行下行信号的通信;在上行方向的通信中,作为上行通信用波长,所有的子局对母局使用单一的上行方向用波长来进行上行信号的通信;针对每个下行方向用波长,将来自所述母局的下行信号分配给所述组,并且将来自所述多个子局的上行信号进行合波,发送给所述母局。

Description

光通信网络系统、母局光通信装置以及子局光通信装置
技术领域
本发明涉及光通信网络系统、母局光通信装置以及子局光通信装置,特别是涉及多个加入者宅侧装置经由光传送路径与局装置进行1对N通信的高速数据通信用的无源光网络(Passive Optical Network,以下称为“PON”)的光通信网络系统以及用于实现该光通信网络系统的母局光通信装置以及子局光通信装置。
背景技术
目前,在将多媒体服务传送到各家庭的接入类网络中,一般使用被称为PDS(Passive Double Star,无源双星)系统或者PON(PassiveOptical Network)系统的点·多点光传送系统(光突发收发网)。
在该点·多点光传送系统中,将母局(OLT:Optical Line Terminal(光线路终端),局侧装置)经由作为光传送路径的光纤和多路分支器,与多个子局(ONU:Optional Network Unit(光网络单元),加入者侧装置)连接,响应于作为OLT发出的下行信号的发送许可信号,利用多路分支器(星形耦合器)对多个ONU发出的上行信号进行时分多路复用,传送到OLT,并利用多路分支器使OLT发出的下行信号分支,传送到各ONU,从而在OLT与多个ONU之间进行双向通信。在该方式中,由于多个ONU共用一个OLT,因此具有可以经济地有效利用光传送装置和光纤的优点。
作为这样的系统,例如以由IEEE的802.3ah规定的GE-PON为例,在局建筑侧设置一个局内装置OLT(Optical Line Term,光加入者线端局装置),在用户的宅内侧设置多个宅侧装置ONU(OptionalNetwork Unit,光加入者线终端装置),并将它们经由星形耦合器等波长合分波器连接成星状。
OLT具有将来自网络的IP网侧的其它网络装置的信号分开发送到作为各个数据的目的地的多个ONU的功能、以及将来自多个ONU的信号多路复用并输出到上述网络IP网侧的网络装置的功能。另外,为了防止来自多个宅侧装置的上行信号在光纤上产生冲突,而进行时分访问控制。在IEEE中规定了MPCP(Multi-Point Control Protocol,多点控制协议)这样的访问协议。
ONU具有如下功能:终止来自OLT的信号,在必要时将该信号转换成用户终端可以理解的格式,并输出到用户网络接口的功能;以及反过来将来自用户终端的信号转换成光纤上的格式,在OLT指定的定时输出的功能。虽然向上行和下行分别分配了不同的波长,但向各ONU分配同一波长。
另一方面,在ITU-T(the International TelecommunicationsUnion-Telecommunications Standardization Sector,国际电信联盟远程通信标准化组)的G.983.3中,公开了如下结构:对下行方向规定另一个波长,使视频信号流向这里。由此,虽然ONU具有2个光接收器,但除了执行数据通信外,还可以接收视频信号。
另外,在上述IEEE的802.3ah或ITU-T的G.983.3中提出以下技术:在上行和下行分别使用规定的一个波长,但在下行方向对应于ONU分配独立的波长,例如将以廉价的设备成本使将一个局侧装置和多个宅侧装置连接成星状的光通信网络系统实现大容量化作为课题,提出以下技术:在局侧装置与宅侧装置之间不配置星形耦合器,而是配置光电路,针对下行信号使其作为波长分波器,针对上行的单一波长的信号光使其作为光合波器(例如参照专利文献1)。
上述的光访问服务使用连接各家庭或办公室与通信提供者的局建筑的光纤等基础设施。这里在随着技术的进步而提高服务菜单或访问速度的情况下,直接利用该现有的基础设施从经济观点看是很重要的。另外,最好不更改已经导入的宅侧装置,并且以现有的用户能够直接使用现有的宅侧装置的形式,在同一光纤上附加新的服务。
专利文献1:特开2002-217837号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是,象现有方式那样,IEEE的802.3ah中并没有考虑在有效利用以前导入的宅侧装置的同时附加新的访问速度的方式。
而提供新的服务或访问速度的方式如上所述还包括分配新的波长的方案,但例如在ITU-U中考虑的是用于视频服务,并且一个宅侧装置需要对应于数据通信用和视频服务用的两个波长的光接收器。另外,无法更新现有的数据通信方式本身。
专利文献1的技术在各宅侧装置中使用不同的下行波长,但在已经导入IEEE的802.3ah方式的情况下,多个宅侧装置共用同一下行波长,因此无法应用已公开的方式来用于服务或方式扩展。另外,无法使用简单的星形耦合器,需要有针对其波长中的每一个分配下行方向的光信号的高价的光电路。
因此,由于上述理由,存在的问题是,在已经导入在上行和下行分别使用单一波长的光访问系统的情况下,向同一光纤上附加新方式存在限制,不存在提供新的服务或访问速度的升级方式。
本发明鉴于上述问题而作出,其目的在于提供一种可以容易地应对新方式并且可以随时附加升级方式的光通信网络系统、母局光通信装置和子局光通信装置。
解决技术问题的技术方案
为了解决上述问题,实现目的,本发明的光通信网络系统经由光传送路径连接母局与多个子局,在母局与多个子局之间进行双向通信,其特征在于,多个子局被分类成多个组;在下行方向的通信中,作为下行通信用波长,向各组分配个别的一个下行方向用波长,对于同一组的子局,母局使用下行方向用波长并利用同一通信方式进行下行信号的通信;在上行方向的通信中,作为上行通信用波长,所有的子局对母局使用单一的上行方向用波长来进行上行信号的通信;针对每个下行方向用波长,将来自母局的下行信号分配给所述组,并且将来自多个子局的上行信号进行合波,发送给所述母局。
发明效果
根据本发明,多个宅侧装置被分类成多个组,在下行方向的通信中向该组分配一个波长,并且在该组内采用同一通信方式。另外,在上行方向的通信中分配单一的波长,利用时分来控制发送。在升级成新的方式的情况下,也可以简化局侧装置中针对下行方向的通信的通信控制和宅侧装置的结构,实现低成本的光通信网络系统及其更新(升级)。
因此,本发明可以实现的效果是,可以得到可以容易地应对新方式并且可以随时附加升级方式的光通信网络系统。
附图说明
图1是表示本发明第1实施方式的光通信网络系统的结构的结构图。
图2是表示本发明第1实施方式的光通信网络系统中的局侧装置OLT的结构例的结构图。
图3-1是表示本发明第1实施方式的光通信网络系统中的宅侧装置ONU的结构例的结构图。
图3-2是表示本发明第1实施方式的光通信网络系统中的宅侧装置ONU的结构例的结构图。
图4-1是用于说明本发明第2实施方式的光通信网络系统的更新(升级)的结构图。
图4-2是用于说明本发明第2实施方式的光通信网络系统的更新(升级)的结构图。
符号说明
1局侧装置OLT
2星形耦合器
3宅侧装置ONU
4干线光纤
11局侧装置OLT
31、31-1~31-m宅侧装置ONU
32、32-1~32-n宅侧装置ONU
51支线光纤
52支线光纤
101 OLT侧PON处理部
102 OLT侧光接收部
104 OLT侧波长分波合波部
113λ1用OLT侧光发送部
123λ2用OLT侧光发送部
311 ONU侧波长分波部
312 ONU侧光发送部
313阻挡滤波器
314 ONU侧光接收部
315 ONU侧PON处理部
321 ONU侧波长分波部
322 ONU侧光发送部
323阻挡滤波器
324 ONU侧光接收部
325 ONU侧PON处理部
具体实施方式
以下根据附图详细地说明本发明的光通信网络系统、母局光通信装置以及子局光通信装置的实施方式。另外,本发明并不限定于以下记载,在不脱离本发明的要义的范围内,可以进行适当变更。
实施方式1
图1是表示本发明实施方式1的光通信网络系统的结构的图。本实施方式的光通信网络系统实现各家庭或事务所向互联网的接入服务或形成形成企业间的虚拟封闭区域通信网的服务等,利用光纤连接通信提供者的局建筑与各家庭或事务所,并由多个用户共用1根光纤。
如图1所示,在本实施方式的光通信网络系统中,局侧装置(母局,以下称为OLT)1、两种宅侧装置(子局,以下称为ONU)31-1~31-m、ONU32-1~ONU32-n(以下有时将宅侧装置总称为宅侧装置ONU3。另外,有时将宅侧装置ONU31-1~31-m总称为宅侧装置ONU31,将宅侧装置ONU32-1~ONU31-n总称为宅侧装置ONU32)经由光分支器(星形耦合器)2由作为光传送路径的1根干线光纤4、多个支线光纤51-1、51-2、...51-m、52-1、52-2、...52-n连接(以下有时将支线光纤51-1~51-m总称为支线光纤51,将支线光纤52-1~52-n总称为支线光纤52)。另外,在局侧装置OLT1上连接未图示的IP网侧的上位装置、即开关装置或路由器装置或服务器装置等。另一方面,在宅侧装置ONU3上连接未图示的终端装置。
首先说明局侧装置OLT1的结构。局侧装置OLT1具有如下功能:将来自IP网侧的开关装置或路由器装置或服务器装置的信号分开发送到宅侧装置ONU31-1~ONU31-m、ONU32-1~ONU32-n的功能;以及将来自宅侧装置ONU31-1~ONU31-m、ONU32-1~ONU32-n的信号多路复用,输出到IP网侧的开关装置或路由器装置或服务器装置等上位装置的功能。
图2示出局侧装置OLT1的结构。如图2所示,局侧装置OLT1具有OLT侧PON处理部101、OLT侧光接收部102、λ1用OLT侧光发送部113、λ2用OLT侧光发送部123和OLT侧波长分波合波部104。
在从IP网侧的上位装置向局侧装置OLT1输入了下行数据信号的情况下,OLT侧PON处理部101识别该下行数据信号,根据其中包含的地址信号判别下行数据信号的目的地。然后,根据目的地将该下行数据信号发送到λ1用OLT侧光发送部113或λ2用OLT侧光发送部123。
另外,在从OLT侧光接收部102输入了上行数据信号的情况下,识别该上行数据信号,根据其中包含的地址信号判别上行数据信号的输出目的地。然后,将该上行数据信号发送到IP网侧的开关装置或路由器装置或服务器装置等上位装置。并且,OLT侧PON处理部101还进行宅侧装置ONU3之间的数据收发的控制,并且还用作将来自宅侧装置3的上行数据信号返回并作为下行数据信号发送到光传送路径的信号返回部。
OLT侧光接收部102是光接收部件,是将OLT侧波长分波合波部104发送的波长λup的上行数据信号从光信号转换成电信号的O/E电路部分。并且,OLT侧光接收部102将转换成电信号的波长λup的上行数据信号发送到OLT侧PON处理部101。
λ1用OLT侧光发送部113是光发送部件,是将OLT侧PON处理部101发送的下行数据信号从电信号转换成波长λ1的光信号的E/O电路部分。并且,λ1用OLT侧光发送部113将转换成波长λ1的光信号的下行数据信号发送到OLT侧波长分波合波部104。
λ2用OLT侧光发送部123是光发送部件,是将OLT侧PON处理部101发送的下行数据信号从电信号转换成波长λ2的光信号的E/O电路部分。并且,λ2用OLT侧光发送部123将转换成波长λ2的光信号的下行数据信号发送到OLT侧波长分波合波部104。
OLT侧波长分波合波部104与干线光纤4连接地设置,在从干线光纤4输入了波长λup的上行数据信号(光信号)的情况下,对该上行数据信号(光信号)进行分波,发送到OLT侧光接收部102。另外,进行从λ1用OLT侧光发送部113和λ2用OLT侧光发送部123发送的下行数据信号(光信号)的多路复用,并进行下行数据信号(光信号)的合波,经由干线光纤4发送到宅侧装置ONU3。
接着说明宅侧装置3的结构。宅侧装置ONU31-1~ONU31-m、ONU32-1~ONU32-n终止并且接收从局侧装置OLT1发送的、预定的规定波长的下行数据信号。并且具有如下功能:在将接收到的下行数据信号转换成电信号后,仅取出以自身装置为目的地的信号,将该信号经由用户网络接口输出到未图示的终端装置。另外,宅侧装置ONU31-1~ONU31-m、ONU32-1~ONU32-n具有根据需要进行所接收的下行数据信号的格式转换或路由选择的功能。
另外,宅侧装置ONU3不向用户网络接口输出局侧装置OLT1与宅侧装置ONU3之间的管理信息,而仅在宅侧装置ONU3内部进行处理。另一方面,宅侧装置ONU3具有如下功能:将来自终端装置的信号转换成适当的格式,进而将电信号转换成光信号,在适当的定时并以预定的规定上行波长向局侧装置OLT1发送。
并且,在本实施方式的光通信网络系统中,宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-m与宅侧装置ONU32-1~宅侧装置ONU32-n是方式分别不同的宅侧装置。例如,在下行方向的通信中,传送速度或信号格式不同。这里向宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-m分配波长λ1,向宅侧装置ONU32-1~宅侧装置ONU32-n分配波长λ2。
另外,在上行方向的通信中,向所有宅侧装置ONU3分配同一波长λup,上行方向的通信由所有宅侧装置ONU3利用该相同波长λup进行。
另一方面,在下行方向的通信中,分别将不同于上行方向的通信用波长λup的波长作为下行波长个别地分配给宅侧装置ONU31和宅侧装置ONU32。即,向宅侧装置ONU31分配它们专用的波长λ1作为下行波长,向宅侧装置ONU32分配专用的波长λ2作为下行波长。
并且,在各个宅侧装置ONU3中具有被设计成仅接收预定的规定波长的单一的光接收部件。由此,例如宅侧装置ONU31-1仅接收波长λ1的信号,遮断分配给宅侧装置ONU32-1~宅侧装置ONU32-n的波长λ2的信号。同样,例如宅侧装置ONU32-1仅接收波长λ2的信号,遮断分配给宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-m的波长λ1的信号。从而,在该光通信网络系统中,不会产生采用了不同方式的宅侧装置ONU间的下行信号的干扰。
图3-1示出宅侧装置ONU31的结构,图3-2示出宅侧装置ONU32的结构。如图3-1所示,宅侧装置ONU31具备ONU侧波长分波部311、ONU侧光发送部312、阻挡滤波器313、ONU侧光接收部314和ONU侧PON处理部315。
ONU侧波长分波部311与支线光纤51连接地设置,在经由该支线光纤51输入了波长λ1或波长λ2的下行数据信号(光信号)的情况下,将该下行数据信号(光信号)分波,发送到阻挡滤波器313。这里,ONU侧波长分波部311还向阻挡滤波器313发送波长λ1的下行数据信号和波长λ2的下行数据信号中的任意一种下行数据信号。
另外,ONU侧波长分波部311在从ONU侧光发送部312输入了被转换成波长λup的光信号的上行数据信号的情况下,对其进行分波,并将该上行数据信号经由支线光纤51发送给局侧装置OLT1。
ONU侧光发送部312是光发送部件,是将从ONU侧PON处理部315发送的上行数据信号从电信号转换成波长λup的光信号的E/O电路部分。并且,ONU侧光发送部312将转换成波长λup的光信号的上行数据信号发送到ONU侧波长分波部311。
阻挡滤波器313作为波长滤波器起作用,具有仅透过特定波长的功能。即,阻挡滤波器313识别从ONU侧波长分波部311发送的下行数据信号的波长,仅将波长λ1的下行数据信号发送到ONU侧光接收部314。另外,阻挡滤波器313在被输入了波长λ2的下行数据信号的情况下,废弃该下行数据信号。
一般地,在PON系统中,向下行信号分配1490nm的波长,并且计划将来使用1550nm的波长来进行移动图像的配送。不对应移动图像配送的宅侧装置ONU仅接收1490nm的波长,因此常常内置不透过1550nm的波长的阻挡滤波器。
ONU侧光接收部314是光接收部件,是将在阻挡滤波器313中滤波后发送的波长λ1的下行数据信号从光信号转换成电信号的O/E电路部分。并且,ONU侧光接收部314将转换成电信号的波长λ1的下行数据信号发送到ONU侧PON处理部315。
ONU侧PON处理部315识别从ONU侧光接收部314发送的、被转换成电信号的波长λ1的下行数据信号,根据其中包含的地址信号判别下行数据信号的目的地。然后,仅取出以自身装置为目的地的信号,经由用户网络接口将该信号输出到与自身装置连接的终端装置。另外,ONU侧PON处理部315在被输入了来自与自身装置连接的终端装置的上行数据信号的情况下,识别该上行数据信号,根据其中包含的地址信号判别该上行数据信号的发送目的地。然后,将该上行数据信号发送到ONU侧光发送部312。
另外,如图3-2所示,宅侧装置ONU32具备ONU侧波长分波部321、ONU侧光发送部322、阻挡滤波器323、ONU侧光接收部324和ONU侧PON处理部325。
ONU侧波长分波部321与支线光纤52连接地设置,在经由该支线光纤52输入了波长λ1或波长λ2的下行数据信号(光信号)的情况下,将该下行数据信号(光信号)分波,发送到阻挡滤波器323。这里,ONU侧波长分波部321还向阻挡滤波器323发送波长λ1的下行数据信号和波长λ2的下行数据信号中的任意一种下行数据信号。
ONU侧光发送部322是光发送部件,是将从ONU侧PON处理部325发送的上行数据信号从电信号转换成波长λup的光信号的E/O电路部分。并且,ONU侧光发送部322将转换成波长λup的光信号的上行数据信号发送到ONU侧波长分波部321。
阻挡滤波器323作为波长滤波器起作用,具有仅透过特定波长的功能。即,阻挡滤波器323识别从ONU侧波长分波部321发送的下行数据信号的波长,仅将波长λ2的下行数据信号发送到ONU侧光接收部324。另外,阻挡滤波器323在被输入了波长λ1的下行数据信号的情况下,废弃该下行数据信号。
一般地,在PON系统中,向下行信号分配1490nm的波长,并且计划将来使用1550nm的波长来进行移动图像配送。不对应移动图像配送的宅侧装置ONU仅接收1490nm的波长,因此常常内置不透过1550nm的波长的阻挡滤波器。
ONU侧光接收部324是光接收部件,是将在阻挡滤波器323中滤波后发送的波长λ2的下行数据信号从光信号转换成电信号的O/E电路部分。并且,ONU侧光接收部324将转换成电信号的波长λ2的下行数据信号发送到ONU侧PON处理部325。
ONU侧PON处理部325识别从ONU侧光接收部324发送的、被转换成电信号的波长λ2的下行数据信号,根据其中包含的地址信号判别下行数据信号的目的地。然后,仅取出以自身装置为目的地的信号,经由用户网络接口将该信号输出到与自身装置连接的终端装置。另外,ONU侧PON处理部325在被输入了来自与自身装置连接的终端装置的上行数据信号的情况下,识别该上行数据信号,根据其中包含的地址信号判别该上行数据信号的发送目的地。然后,将该上行数据信号发送到ONU侧光发送部322。
如上所述,在本实施方式的光通信网络系统中,宅侧装置ONU31和宅侧装置ONU32采用不同的方式。例如考虑宅侧装置ONU31为ITU-T规定的B-PON、宅侧装置ONU32为IEEE规定的GE-PON的例子。另外,考虑宅侧装置ONU31为IEEE规定的以1Gb/s为基础的GE-PON,宅侧装置ONU32为使传送速度为10倍高速的10GE-PON、或者仅增加了下行方向的传送路径速度的新方式的PON的例子。这些都是一个例子,也可以采用其它方式。
星形耦合器2具有作为光数据信号的波长分波分配部件的功能,将从局侧装置OLT1发送的下行数据信号(光信号)分配给多个宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-m和宅侧装置ONU32-1~宅侧装置ONU32-n。
另外,星形耦合器2具有作为数据信号的合波部件的功能,具有将从多个宅侧装置ONU31-1~31-m和宅侧装置ONU32-1~ONU32-n发送的上行数据信号(光信号)时分多路复用并合波的功能。
接着说明如上所述构成的本实施方式的光通信网络系统的动作。首先,说明处理下行数据信号的情况。在从IP网侧的上位装置、即开关装置或路由器装置或服务器装置等向局侧装置OLT1输入了下行数据信号的情况下,OLT侧PON处理部101识别该数据信号,根据其中包含的地址信号判定该下行数据信号的发送目的地。
这里例如着眼于存在下行数据信号的发送目的地是宅侧装置ONU31-2的下行数据信号的情况进行说明。例如,在OLT侧PON处理部101中判断为该下行数据信号的发送目的地是宅侧装置ONU31-2的情况下,OLT侧PON处理部101将该下行数据信号发送到λ1用OLT侧光发送部113。λ1用OLT侧光发送部113接收到下行数据信号后,将该下行数据信号转换成波长λ1的光信号,发送到OLT侧波长分波合波部104。另外,还向OLT侧波长分波合波部104发送以其它宅侧装置ONU31和宅侧装置ONU32为目的地的下行数据信号。
OLT侧波长分波合波部104接收到被转换成波长λ1的光信号的下行数据信号后,对输入到自身OLT侧波长分波合波部104的下行数据信号和上行数据信号进行分波,对被转换成波长λ1的信号的下行数据信号进行与其它波长(λ2)的下行数据信号(光信号)的多路复用和合波,经由干线光纤4发送给星形耦合器2。
经由干线光纤4输入到星形耦合器2中并合波后的光信号在该星形耦合器2中按每个波长分配给宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-m和宅侧装置ONU32-1~宅侧装置ONU32-n,并通过支线光纤51、52发送给宅侧装置ONU3。
宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-n可以仅取入和接收下行光信号中的波长λ1的下行光信号。在各宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-n中输入了从局侧装置OLT1发送的波长λ1的下行数据信号(光信号)后,在ONU侧波长分波部311中对其进行分波,发送到阻挡滤波器313。在此,各宅侧装置ONU31的ONU侧波长分波部311将波长λ1的下行数据信号和波长λ2的下行数据信号发送给阻挡滤波器313。
各宅侧装置ONU31的阻挡滤波器313接收到下行光信号后,仅选择波长λ1的下行数据信号(光信号),并发送给各宅侧装置ONU31的ONU侧光接收部314。并且,阻挡滤波器313废弃波长λ1以外的下行数据信号(光信号)、即波长λ2的下行数据信号(光信号)。
各宅侧装置ONU31的ONU侧光接收部314接收从阻挡滤波器313发送的下行数据信号(光信号),将其转换成电信号,发送给ONU侧PON处理部315。各宅侧装置ONU31的ONU侧PON处理部315根据从ONU侧光接收部314发送的、被转换成电信号的下行数据信号来判定目的地。然后,只有作为该下行数据信号的目的地的宅侧装置ONU31-2的ONU侧PON处理部315将下行数据信号(电信号)输出到用户网络接口,经由该用户网络接口输出到终端装置。
另外,作为其它宅侧装置ONU31的宅侧装置ONU31-1和宅侧装置ONU31-3~宅侧装置31-m将该下行数据信号(电信号)在各ONU侧PON处理部315中废弃。另~方面,在宅侧装置ONU32-1~宅侧装置ONU32-n中,波长λ1的光信号被各阻挡滤波器323遮断,因此下行数据不会被输出到这些宅侧装置ONU32的用户网络接口。
通过上述处理,将来自IP网侧的上位装置的下行数据仅发送给宅侧装置ONU31-2的终端装置。另外,在下行数据的发送目的地是宅侧装置ONU32中的任意一个装置的情况下,都进行与上述同样的处理,可以将来自上位装置的下行数据仅发送给期望的宅侧装置ONU32的终端装置。
接着说明处理上行数据信号的情况。这里着眼于从宅侧装置ONU31-2的终端装置发送了上行数据信号的情况进行说明。在来自宅侧装置ONU31-2的终端装置的上行数据信号(电信号)被输入到宅侧装置ONU31-2的情况下,ONU侧PON处理部315识别该数据信号,根据其中包含的地址信号判别该上行数据信号的发送目的地。
ONU侧PON处理部315判断为上行数据信号(电信号)的发送目的地是局侧装置OLT1的上位装置的情况下,将该上行数据信号(电信号)发送给ONU侧光发送部312。ONU侧光发送部312接收到上行数据信号(电信号)后,将其转换成波长λup的光信号,然后发送给ONU侧波长分波部311。这里,在本实施方式的光通信网络系统中,对于上行数据信号的通信,所有的宅侧装置ONU3都使用同一波长λup。
ONU侧波长分波部311接收到上行数据信号(光信号)后,将其与输入到自身ONU侧波长分波部311的其它下行数据信号分波,经由支线光纤51将该上行数据信号(光信号)发送给星形耦合器2。星形耦合器2将该上行数据信号(光信号)与从其它宅侧装置ONU31和宅侧装置ONU32发送的上行数据信号(光信号)进行时分多路复用并合波,通过干线光纤4发送给局侧装置OLT1。
在局侧装置OLT1中输入了波长λup的上行数据信号(光信号)后,在OLT侧波长分波合波部104中将该上行数据信号(光信号)与输入到自身OLT侧波长分波合波部104的其它下行数据信号分波,发送给OLT侧光接收部102。
OLT侧光接收部102接收到上行数据信号(光信号)后,将该上行数据信号从光信号转换成电信号,并发送到OLT侧PON处理部101。OLT侧PON处理部101接收到上行数据信号(电信号)后,根据其中包含的地址信号,判别上行数据信号的输出目的地。然后,将该上行数据信号(电信号)发送到IP网侧的规定的上位装置。
通过上述处理,可以将从宅侧装置ONU31发送的上行数据信号发送到IP网侧的规定的上位装置。
如上所述,本实施方式的光通信网络系统在上行数据信号的通信中,所有的宅侧装置ONU3使用同一波长λup。因此,局侧装置OLT1必须进行通信控制。该控制例如可以通过在IEEE中定义MPCP这样的协议来实现。并且,在连接了多种宅侧装置ONU3的状态下,由于在上行方向使用同一波长λup,因此在局侧装置OLT1中,进行基于时分的通信控制或者以时分为主体的通信控制。另外,也可以使局侧装置OLT1具备被称为动态频带分配的频带控制功能,保证宅侧装置ONU3间的公平性或遵循合同内容的频带分割。
在如上所述的本实施方式的光通信网络系统中,通过用波长区分多个采用不同的PON通信方式的宅侧装置ONU,可以将多个采用不同的PON通信方式的宅侧装置ONU收容在同一光纤上。另外,在增设新的宅侧装置ONU时,无需废弃已经导入的宅侧装置ONU,而是在对现有用户原样继续现有服务的同时,利用波长区分采用了指向新服务的新的PON通信方式的宅侧装置ONU的组,通过更新OLT的功能,可以在同一光纤上增设新的宅侧装置ONU。从而可以在有效利用现有设施的同时,增设多个采用不同的PON通信方式的宅侧装置ONU,实现光通信网络系统的更新(升级)。
在以上所述的本实施方式的光通信网络系统中,其特征在于,多个宅侧装置被分类成多个组,在下行方向的通信中向该组分配一个波长,并且在该组内采用同一通信方式。由此可以简化局侧装置中针对下行方向的通信的通信控制。另外,作为基础设施,可以不使用利用波长进行分配的光电路,而是直接使用与现有结构同样的简单的星形耦合器,因此可以用简单的结构来实现光通信网络系统。
另外,在本实施方式的光通信网络系统中,其特征在于,不依赖于PON通信方式,向上行方向的通信分配单一波长,利用时分多路通信方式来控制发送。由此在各宅侧装置ONU中不必使用不同的波长,因此不必使用具备可以选择性地产生多个波长的光源的ONU,并且,不必准备多种产生波长分别不同的ONU,从而可以实现低成本的光通信网络系统及其更新(升级)。
因此,根据本实施方式的光通信网络系统,可以得到能够容易地应对新的方式、可以随时附加升级方式的光通信网络系统。
实施方式2
在本实施方式中说明如下情况:在向已经构筑的光通信网络系统导入新的通信服务时,在有效利用已经导入各家庭或办公室的宅侧装置ONU的同时,导入采用了新的PON通信方式的PON系统,来进行光通信网络系统的更新(升级)。
首先说明已构筑的光通信网络系统。已构筑的光通信网络系统例如图4-1所示,局侧装置OLT11和宅侧装置ONU31-1~31-m经由星形耦合器2由1根干线光纤4、多个支线光纤51-1、51-2、...51-m连接。另外,在局侧装置OLT11上连接未图示的IP网侧的上位装置、即开关装置或路由器装置或服务器装置等。另一方面,在宅侧装置ONU31上分别连接未图示的终端装置。
该光通信网络系统在上行方向的通信中,向所有宅侧装置ONU3分配同一波长λup,上行方向的通信在所有宅侧装置ONU3中利用相同波长λup进行。
另一方面,在下行方向的通信中,向所有宅侧装置ONU31分配同一波长λ1,下行方向的通信在所有宅侧装置ONU3中利用相同波长λ1进行。
这里,在本实施方式中,在导入假定了新的服务的新方式的光通信网络系统的情况下,无需废弃已经导入各家庭或办公室的宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-m而是原样使用,并且也无需变更光纤这样的基础设施,新导入新方式的宅侧装置ONU32-1~宅侧装置32-n。在光通信网络系统中,由于宅侧装置ONU的合计成本远远大于OLT的成本,因此在导入新服务的情况下,随意地更新宅侧装置ONU会在成本上产生较大的负担。
因此,在本实施方式的光通信网络系统中,在使用已经导入各家庭或办公室的宅侧装置ONU31-1~宅侧装置ONU31-m的同时,新导入新方式的宅侧装置ONU32-1~宅侧装置ONU32-n。此时,由于局侧装置OLT11仅对应旧方式,因此虽然需要将其更新成对应两种方式的局侧装置OLT1,但能够以较小的成本来进行更新。
例如,如图4-2所示,将局侧装置OLT11更新成局侧装置OLT1,在将新方式的宅侧装置ONU32-1~宅侧装置ONU32-n经由支线光纤52-1、52-2、...52-m与星形耦合器2连接的状态下进行新导入。由此可以构成上述实施方式1的光通信网络系统。
因此,本实施方式的光通信网络系统无需废弃已经导入各家庭或办公室的宅侧装置而是原样使用,并且也无需变更光纤这样的基础设施,从而能够以低成本导入假定了新服务的新方式的光通信网络系统。另外,由于OLT由多个用户共用,因此可以将每个宅侧装置ONU的成本增加减少到充分允许的程度。
这里,下行波长的分配方法可以考虑各种方法。作为一例,例如包括随时增设新方式的波长的方法。另外,作为其它方法,包括可以在局侧装置和星形耦合器中预先设定多个波长的方法。这种情况下,只要仅导入宅侧装置,就可以构成新的光通信网络系统。另外,作为其它方法,例如还包括以下方法:首先,作为ONU的第1方式,分配1,490nm的下行波长来使用,然后,作为新方式的第2方式,分配1,550nm的下行波长来使用,进而,以不再有第1方式的ONU为条件,作为再下一方式的第3方式,再次分配1,490nm的下行波长。这些都是一个例子,当然也可以采用其它方法。
产业上的可利用性
如上所述,本发明的光通信网络系统用于多个加入者宅侧装置经由光传送路径与局装置进行1对N的通信的高速数据通信用的无源光网络,特别适用于在将来要求新的升级方式的光通信网络系统。

Claims (15)

1.一种光通信网络系统,经由光传送路径连接母局与多个子局,并在所述母局与所述多个子局之间进行双向通信,其特征在于,
所述多个子局被分类成多个组;
在下行方向的通信中,作为下行通信用波长,向所述各组分配个别的一个下行方向用波长,对于同一组的子局,所述母局使用所述下行方向用波长并利用同一通信方式进行下行信号的通信;
在上行方向的通信中,作为上行通信用波长,所有的子局对母局使用单一的上行方向用波长来进行上行信号的通信;
针对每个下行方向用波长,将来自所述母局的下行信号分配给所述组,并且将来自所述多个子局的上行信号进行合波,发送给所述母局。
2.如权利要求1所述的光通信网络系统,其特征在于,
在上行方向的通信中,所有的子局对母局使用所述上行方向用波长来进行作为同一通信方式的时分多路通信。
3.如权利要求1所述的光通信网络系统,其特征在于,
在所述下行方向的通信中,所述母局根据输入到自身局的下行信号来判别作为该下行信号的目的地的子局,判别该子局所属的组,使用对应于该组的下行方向用波长来进行该下行信号的通信。
4.如权利要求1所述的光通信网络系统,其特征在于,
所述子局具有仅使特定波长的所述下行信号通过的波长滤波部件。
5.如权利要求4所述的光通信网络系统,其特征在于,
所述子局仅取得通过了所述波长滤波部件后的下行信号当中、以自身局为目的地的信号,废弃以自身局为目的地的信号以外的信号。
6.如权利要求1所述的光通信网络系统,其特征在于,
通过增设新的组的子局作为所述子局,并且在所述母局中使用对应于该新的组的所述下行方向用波长,除了能够与现有的子局进行通信外,还能够与所述新的组的子局进行通信。
7.如权利要求1所述的光通信网络系统,其特征在于,
在不再使用现有的所述组的情况下,可以将分配给该现有的组的所述下行方向用波长再次分配给不同于该现有的组的新的组。
8.一种在光通信网络系统中使用的母局光通信装置,所述光通信网络系统经由光传送路径连接母局与被分类成多个组的多个子局,并在所述母局与所述多个子局之间进行双向通信,其特征在于,
在下行方向的通信中,作为下行通信用波长,向所述各组分配个别的一个下行方向用波长,对于同一组的子局,使用所述下行方向用波长并利用同一通信方式进行下行信号的通信。
9.如权利要求8所述的母局光通信装置,其特征在于,
在所述下行方向的通信中,根据输入到自身局的下行信号来判别作为该下行信号的目的地的子局,判别该子局所属的组,使用对应于该组的下行方向用波长来进行该下行信号的通信。
10.如权利要求8所述的母局光通信装置,其特征在于,
通过增设新的组的子局作为所述子局,并且在自身局中使用对应于该新的组的所述下行方向用波长,除了能够与现有的子局进行通信外,还能够与所述新的组的子局进行通信。
11.如权利要求8所述的母局光通信装置,其特征在于,
在不再使用现有的所述组的情况下,可以将分配给该现有的组的所述下行方向用波长再次分配给不同于该现有的组的新的组。
12.一种在光通信网络系统中使用的子局光通信装置,所述光通信网络系统经由光传送路径连接母局与被分类成多个组的多个子局,并在所述母局与所述多个子局之间进行双向通信,其特征在于,
在上行方向的通信中,作为上行通信用波长,对母局使用与其它子局共用的单一的上行方向用波长来进行上行信号的通信。
13.如权利要求12所述的子局光通信装置,其特征在于,
在所述上行方向的通信中,对母局使用所述上行方向用波长来进行作为与其它子局相同的通信方式的时分多路通信。
14.如权利要求12所述的子局光通信装置,其特征在于,
具有仅使特定波长的所述下行信号通过的波长滤波部件。
15.如权利要求14所述的子局光通信装置,其特征在于,
仅取得通过了所述波长滤波部件后的下行信号当中、以自身局为目的地的信号,废弃以自身局为目的地的信号以外的信号。
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