JP2004363948A - 光ネットワークシステムおよび光送受信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光ネットワークシステムにおいて、電話局内(18)に設置される光送受信装置Aと、ユーザ宅(21)に設置される光送受信装置Bとが、互いに異なる波長の光信号を送信することができる光源などの部品を一体化させた着脱可能なプラガブル機能を有する光送受信器(波長アダプティブプラグ)(24−1・・・24−n、25−1・・・25−n)から構成される。
【選択図】 図4
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長多重技術を用いた光送受信装置を含む光ネットワークシステムおよび光送受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
光通信分野における大容量通信システムとして波長多重技術の適用が重要となっている。従来例として波長多重技術を用いた光ネットワークシステムの概略構成を図1〜図3に示す。
【0003】
図1はポイント−ポイント接続型のSS(Single Star:シングル・スター)構成の従来例を示す。光送受信装置Aとしてセンター局のセンターノード1内に複数のトランスポンダパッケージ2−1、2−2…2−n(但し、nは2以上の任意の整数とする、以下同様)と1つのWDM(波長分割多重)フィルタ3が配設されており、また、光送受信装置Bとして遠隔のリモートノード4内に複数のトランスポンダパッケージ5−1、5−2、…5−nと1つのWDMフィルタ6が配設されている。これらトランスポンダパッケージは入力された電気信号または光信号を波長多重伝送に適した波長の光信号へ変換する機能を有する。
【0004】
センターノード1のトランスポンダパッケージ2−1、2−2…2−nはWDMフィルタ3、を介してリモートノード4のトランスポンダパッケージ5−1、5−2…5−nに接続されており、さらにトランスポンダパッケージ2−1、2−2…2−nとWDMフィルタ3の間、WDMフィルタ3とWDMフィルタ6の間、及びWDMフィルタ6とトランスポンダパッケージ5−1、5−2…5−nの間はそれぞれ1本または2本の光ファイバ(または光ネットワーク)で接続されている。
【0005】
下り信号用にトランスポンダパッケージ2−1、2−2…2−nでそれぞれ異なる各波長λ1、λ2…λnを割り当て、上り信号用にも同様にトランスポンダパッケージ5−1、5−2…5−nでそれぞれ異なる各波長λn+1、λn+2…λ2nを割り当てている。
【0006】
トランスポンダパッケージ2−1、2−2…2−n及びトランスポンダパッケージ5−1、5−2…5−nには、互いに異なる特定波長を出力する個別の波長を有する複数の光源(図示しない)が用いられ、それらトランスポンダパッケージにそれら光源及び関連する部品を固定的に搭載した一体構造となっている。
【0007】
図2はポイント−マルチポイント接続型のWDM−PON(Wavelength Division Multiplexing − Passive Optical Network:波長分割多重−パッシブ・オプティカル・ネットワーク)の従来の構成例を示す。光送受信装置Aとしてセンター局内にOLT(Optical Line Terminal:オプティカル・ライン・ターミナル)7が設けられている。光送受信装置Bとして複数のONU(Optical Network Unit:オプティカル・ネットワーク・ユニット)10−1、10−2…10−nが設けられ、またそれらに接続する1つのWDMフィルタ11とが設けられている。OLT7とWDMフィルタ11の間、及びWDMフィルタ11とONU10−1、10−2…10−nの間は、それぞれ1本または2本の光ファイバ(または光ネットワーク)で接続されている。また、OLT7の内部には、ONU10−1、10−2…10−nと対向する光信号を送受信する光送受信回路8−1、8−2…8−n及びこれら光送受信回路に接続するWDMフィルタ9とが設けられている。
【0008】
下り信号用に光送受信回路8−1、8−2…8−nから互いに異なった波長λ1、λ2…λnが出力され、上り信号用にもONU10−1、10−2…10−nから互いに異なった波長λn+1、λn+2…λ2nが出力される。
【0009】
OLT7内部の光送受信回路8−1、8−2…8−n及びONU10−1、10−2…10−nでは、互いに異なる特定波長を出力する個別の波長を有する光源(図示しない)が用いられ、それら光送受信回路あるいはONUにそれら光源及び関連する部品を固定的に搭載した一体構造となっている。
【0010】
図3はポイント−マルチポイント接続型のWDM−PONにおいて光合分岐回路を用いた従来の構成例を示す。光送受信装置Aとしてセンター局内に図2のOLT7と同様な構成のOLT12が設けられている。光送受信装置Bとして複数のONU15−1、15−2…15−nが設けられ、また1つの光合分岐回路16とONU15−1、15−2…15−nに対応した複数のWDMフィルタ17−1、17−2…17−nとが設けられている。
【0011】
OLT12は、光合分岐回路16とWDMフィルタ17−1、17−2…17−nを介してONU15−1、15−2…15−nに接続され、OLT12と光合分岐回路16の間、光合分岐回路16とWDMフィルタ17−1、17−2…17−n及びWDMフィルタ17−1、17−2…17−nとONU15−1、15−2…15−nの間は1本または2本の光ファイバで接続されている。OLT12の内部には、光送受信回路13−1、13−2…13−n及びWDMフィルタ14が設けられている。
【0012】
下り信号として光送受信回路13−1、13−2…13−nからONU15−1、15−2…15−nに割り当てるための互いに異なった波長λ1、λ2…λnの光信号が出力され、これら光信号がWDMフィルタ14で合波されて光ファイバへ出力され、合波された信号は遠隔地にある光合分岐回路16で分岐されてWDMフィルタ17−1、17−2…17−nを介してONU15−1、15−2…15−nに入力される。WDMフィルタ17−1、17−2…17−nでは各ONU15−1、15−2…15−nに対応した波長のみを透過する。例えば、WDMフィルタ17−1ではONU15−1に対応した波長λ1の光信号のみの分波を行う。上り信号用としてもONU15−1、15−2…15−nから互いに異なる波長λn+1、λn+2…λ2nの光信号を出力する。
【0013】
光送受信回路13−1、13−2…13−n及びONU15−1、15−2…15−nには互いに異なる特定波長を出力する個別の波長を有する光源(図示しない)が用いられ、それら光送受信回路およびONUにそれら光源及び関連する部品を固定的に搭載した一体構造となっている。
【0014】
将来的な光ネットワークしとして、上述したSS型構成またはWDM−PON型構成がそれぞれ単独でネットワークを構成する他に、これら両者が混在するネットワーク構成も予想される。
【0015】
【特許文献1】
特開2002−217837号公報
【0016】
【非特許文献1】
小川徹、杉江俊彦:「WWDM技術を用いたアクセス/メトロ向け波長多重システムの検討」、2001年電子情報通信学会通信ソサエティ大会
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の光ネットワークシステムでは、図1に示すように、入力された電気信号または光信号を波長多重伝送に適した波長の光信号へ波長変換する機能を備えたトランスポンダパッケージ2−1、2−2…2−nにおいて互いに異なる波長の出力する場合に、あるいはまた図2及び図3に示すように、接続されるONU10−1、10−2…10−n、あるいは15−1、15−2…15−nにおいて互いに異なる波長の出力する場合に、波長λ1、λ2…λnあるいはλn+1、λn+2…λ2nを出力する光源(図示しない)が固定的に各トランスポンダパッケージあるいはONUに搭載されている一体構造となっているため、必要な波長毎にトランスポンダパッケージやONUが必要となる。そのため、少量多品種となり、量産化によるコスト低減の妨げとなっている。
【0018】
また、図1のSS型構成の場合は、トランスポンダパッケージを他のセンターノードあるいはリモートノードに搭載する必要が生じた場合、従来技術ではトランスポンダパッケージの出力波長が固定されているために、搭載する他のトランスポンダパッケージの出力波長と重なる可能性があり、そのような競合を生じる時には、他のトランスポンダパッケージと干渉しない波長を出力する新たなトランスポンダパッケージを用意して、トランスポンダパッケージ全体を交換する必要があった。
【0019】
同様に、図2及び図3のWDM−PON型構成の場合は、ONUを移動して他のOLTへ接続する必要が生じた場合に、従来技術ではONUの出力波長が固定されているために、同一OLTに収容される他のONUの出力波長と重なる可能性があり、そのような競合する時には、ONUの移動のたびに干渉しない波長を出力する新たなONUを用意して、ONU全体を交換する必要があった。
【0020】
本発明の目的は、各トランスポンダパッケージやONUにおいて、波長毎に異なった個別の部品を固定的に搭載する一体構造となっていることで生じる少量多品種化によるコスト高、並びに同一ネットワーク構成内または異なるネットワーク構成間での移動の際に、接続可能な干渉しない出力波長を有するトランスポンダパッケージやONUに変更しなければならないという柔軟性の欠如を解決した、量産化によるコスト低減が得られ、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムおよび光送受信装置を提供することにある。
【0021】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、1つ以上の光送受信装置Aと1つ以上の光送受信装置Bが、1つ以上のWDMフィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークにおいて、記光送受信装置Bあるいは前記光送受信装置Aと前記光送受信装置Bの両方が、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる着脱交換可能なプラガブル機能付光送受信器を有することを特徴とする。
【0022】
ここで、前記光送受信装置Aと前記光送受信装置Bの間において、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波のうち少なくとも1波長を選別することができるWDMフィルタを有することを特徴とすることができる。
【0023】
また、前記光送受信装置Aと前記WDMフィルタの間、前記光送受信装置Bと前記WDMフィルタの間、複数のWDMフィルタを介する場合はWDMフィルタとWDMフィルタの間、1つの光分岐回路を介した場合はWDMフィルタと光分岐回路の間、複数の光分岐回路を介する場合は光分岐回路と光分岐回路の間が、それぞれ1本または2本の光ファイバで接続されていることを特徴とすることができる。
【0024】
上記目的を達成するため、請求項4の発明は、1つ以上の一方の光送受信装置と1つ以上の他方の光送受信装置が、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、前記一方の光送受信装置は、センター局のOLT(オプティカル・ライン・ターミナル)に配置されて、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の着脱交換可能な光送受信器を有することを特徴とする。
【0025】
また、上記目的を達成するため、請求項5の発明は、1つ以上の一方の光送受信装置と1つ以上の他方の光送受信装置が、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、前記一方の光送受信装置は、センター局のセンターノードに配置されて、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応するトランスポンダパッケージに対して着脱交換可能に搭載されることを特徴とする。
【0026】
また、上記目的を達成するため、請求項6の発明は、1つ以上の一方の光送受信装置と1つ以上の他方の光送受信装置が、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、前記他方の光送受信装置はリモートノードに配置されて、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応するトランスポンダパッケージに対して着脱交換可能に搭載されることを特徴とする。
【0027】
また、上記目的を達成するため、請求項7の発明は、1つ以上の一方の光送受信装置と1つ以上の他方の光送受信装置が、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、前記他方の光送受信装置は、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応する複数のONU(オプティカル・ネットワーク・ユニット)に着脱交換可能に搭載されることを特徴とする。
【0028】
ここで、前記波長アダプティブプラグは、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波のうち1波長を選別することができる対応するWDMフィルタに接続し、該複数のWDMフィルタは前記光合分岐回路を介して前記一方の光送受信装置に接続することを特徴とすることができる。
【0029】
上記のように、本発明は光送受信に関する各部品を波長アダプティブプラグとして着脱可能な構成としたことを特徴としている。このように着脱可能な構成とするためには、波長アダプティブプラグ部分に光信号の送受信に必要な素子及び回路を搭載する必要がある。具体的には、波長アダプティブプラグ部分の光送信部分には発光素子及び光出力制御回路を含む駆動回路を搭載し、光受信部分には受光素子と増幅器を含む駆動回路を搭載する。そして、主信号の送受信用にトランスポンダ間やONU本体と波長アダプティブプラグ間の電気信号レベルでのインピーダンスを規定する。
【0030】
また、波長アダプティブプラグとしてトランスポンダやONU本体へ搭載するため、物理的に装置本体と光送受信部分とが別構成となる。波長アダプティブプラグをトランスポンダやONU本体と別構造にするために、主信号の送受信以外に波長アダプティブプラグに入力される光信号の故障検出情報や、波長アダプティブプラグ本体の故障を検出して得た故障検出情報も、トランスポンダやONUへ通知すると共に、その情報に応じてトランスポンダやONUから波長アダプティブプラグの光出力の停止といった制御機能が必要となる。
【0031】
本発明の具体例では、以上の点を考慮して、光送受信に関する各部品をトランスポンダやONUへ着脱可能な構成とするために、トランスポンダやONU本体へ波長アダプティブプラグを挿抜及び固定するための嵌合用コネクタの物理的なサイズを規定するとともに、主信号及び監視制御用の電気信号を送受信するためのコネクタピン配置を規定することで、波長アダプティブプラグを、トランスポンダやONUへ挿抜する構成が実用可能となるようにしている。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
[第1の実施形態]
図4は本発明である光ネットワークシステムの第1の実施形態の構成を示す。同図に示すように、この光ネットワークシステムは、光送受信装置Aとしてセンター局内のセンターノード18内に、着脱可能に搭載されてかつ入力された電気信号または光信号を波長多重伝送に適した波長の光信号へ変換する機能を有する複数個のトランスポンダパッケージ19−1、19−2…19−nと、1つのWDMフィルタ20が設けられており、光送受信装置Bとしてリモートノード21内に、着脱可能に搭載された複数のトランスポンダパッケージ22−1、22−2…22−nと、1つのWDMフィルタ23が設けられている。
【0033】
更に、トランスポンダパッケージ19−1、19−2…19−nには、着脱交換(プラガブル)可能な機能を有して、かつ互いに異なる下り信号用波長λ1、λ2…λnの光信号を送信することのできる光送受信器(波長アダプティブプラグ)24−1、24−2…24−nが設けられている。同様に、他方のトランスポンダパッケージ22−1、22−2…22−nにも、着脱交換(プラガブル)可能な機能を有して、かつ互いに異なる上り信号用波長λ1+1、λ2+1…λn+1の光信号を送信することのできる光送受信器(波長アダプティブプラグ)25−1、25−2…25−nが設けられている。
【0034】
光送受信器(波長アダプティブプラグ)24−1、24−2…24−nとWDMフィルタ20の間、WDMフィルタ20とWDMフィルタ23の間、及びWDMフィルタ23と光送受信器(波長アダプティブプラグ)25−1、25−2…25−nとの間は、それぞれ1本または2本の光ファイバで接続されている。
【0035】
センター局のセンターノード18からリモートノード21へ送信される下り信号については、センターノード18の光送受信器(波長アダプティブプラグ)24−1、24−2…24−nから出力される下り信号用波長λ1、λ2…λnの光信号が、WDMフィルタ20において合波され、光ファイバ(光ネットワーク)を伝送した後に、リモートノード21のWDMフィルタ23によって分波され、光送受信器(波長アダプティブプラグ)25−1、25−2…25−nに入力される。同様に、リモートノード21からセンター局のセンターノード18へ送信される上り信号については、光送受信器(波長アダプティブプラグ)25−1、25−2…25−nから出力される上り信号用波長λ1+1、λ2+1…λn+1の光信号が、WDMフィルタ23において合波され、光ファイバ(光ネットワーク)を伝送した後に、センターノード18のWDMフィルタ20によって分波され、光送受信器(波長アダプティブプラグ)24−1、24−2…24−nに入力される。
【0036】
なお、上り信号と下り信号の波長配置は、上記のように下り信号がλ1、λ2…λn、上り信号がλ1+1、λ2+1…λn+1という連続する波長配置の構成に加え、上り信号と下り信号が交互になる波長配置も可能である。後者の波長配置は、例えばトランスポンダパッケージ19−1においては下り信号がλ1・上り信号がλ2、トランスポンダパッケージ19−2においては下り信号がλ3・上り信号がλ4という波長配置である。
【0037】
図4の構成において、例えばトランスポンダパッケージを4枚収容し、1本の光ファイバ上下双方向の通信を行う場合に、下り波長と上り波長を合わせて8波長必要であり、ITU−T(G.694.2)で規定されたCWDM波長グリッドの1470nm〜1610nmの8波長が利用可能である。この場合、光送受信器(波長アダプティブプラグ)24−1、24−2…24−n及び25−1、25−2…25−nは、8波長分を用意しておけば対応可能である。
【0038】
本発明に係わる着脱交換(プラガブル)可能な機能について、さらに説明する。上記のように着脱可能な構成とするためには、波長アダプティブプラグ部分に光信号の送受信に必要な素子及び回路を搭載する必要がある。このため、本実施形態では、波長アダプティブプラグ部分24−1、24−2…24−nと25−1、25−2…25−nの光送信部分には発光素子(光源)及び光出力制御回路を含む駆動回路を搭載し、光受信部分には受光素子と増幅器を含む駆動回路を搭載している。そして、主信号の送受信用にトランスポンダ19−1、19−2…19−n、22−1、22−2…22−nと波長アダプティブプラグ24−1、24−2…24−n、25−1、25−2…25−n間の電気信号レベルでのインピーダンスを所定値に規定している。
【0039】
また、波長アダプティブプラグ24−1、24−2…24−n、25−1、25−2…25−nを、トランスポンダ19−1、19−2…19−n、22−1、22−2…22−nに搭載するため、物理的に装置本体と光送受信部分とが別構成となるように構成している。
【0040】
波長アダプティブプラグ24−1、24−2…24−n、25−1、25−2…25−nをトランスポンダ19−1、19−2…19−n、22−1、22−2…22−nと別構造にするために、主信号の送受信以外に、波長アダプティブプラグ24−1、24−2…24−n、25−1、25−2…25−nに入力される光信号の故障検出情報や、波長アダプティブプラグ本体の故障を検出して得られる故障検出情報も、トランスポンダ19−1、19−2…19−n、22−1、22−2…22−nへ通知すると共に、その情報に応じてトランスポンダ19−1、19−2…19−n、22−1、22−2…22−nから波長アダプティブプラグ24−1、24−2…24−n、25−1、25−2…25−nの光出力を停止するといった制御機能を設けている。
【0041】
本実施形態では、以上の点を考慮して、光送受信に関する各部品をトランスポンダへ着脱可能な構成とするために、トランスポンダへ波長アダプティブプラグを挿抜及び固定するための嵌合用コネクタの物理的なサイズを規定するとともに、主信号及び監視制御用の電気信号を送受信するためのコネクタピン配置を規定することで、波長アダプティブプラグを、トランスポンダへ挿抜する構成が実用可能となるようにしている。
【0042】
従来の構成では、従来技術の説明の欄で既述したように、トランスポンダパッケージに互いに異なる特定波長を出力する光源及び関連する部品を固定的に搭載した一体構造となっていたため、必要な波長の数だけトランスポンダパッケージを用意する必要があり、そのため少量多品種となっていた。また、トランスポンダパッケージを他のセンターノードあるいはリモートノードへ移動する必要があった場合に、搭載する他のトランスポンダパッケージの出力波長と競合する時には、トランスポンダパッケージ全体を交換する必要があった。
【0043】
これに対し、本発明の第1実施形態では、少量多品種化の要因である光源及び関連する部品を着脱交換(プラガブル)可能な機能を有する独立的な光送受信器(波長アダプティブプラグ)に分離した機能分担とすることで、トランスポンダパッケージ本体の品種を統一することが可能となり、量産化によるコスト減が期待できる。また、トランスポンダパッケージを他のセンターノードあるいはリモートノードへ移動する必要があった場合、搭載する他のトランスポンダパッケージの出力波長と競合する時には、本発明の第1実施形態では、トランスポンダパッケージ全体の交換ではなく、他の光送受信器(波長アダプティブプラグ)の出力波長と競合しない光送受信器(波長アダプティブプラグ)へ個別に交換することで、トランスポンダパッケージを他のセンターノードあるいはリモートノードへの搭載が可能となり、運用性の向上が期待できる。
【0044】
以上のように、本発明では、各トランスポンダパッケージに着脱交換(プラガブル)可能な光送受信器(波長アダプティブプラグ)を用いることで、トランスポンダパッケージのコスト高と移動の際に接続可能な波長を出力するトランスポンダパッケージ本体全部への変更という柔軟性の欠如を解決し、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムを提供することができる。
【0045】
[第2の実施形態]
図5は本発明の第2の実施形態の光ネットワークシステムの構成を示す。同図に示すように、この光ネットワークシステムは、光送受信装置Aとしてセンター局内にOLT26が設けられ、光送受信装置Bとして複数のONU29−1、29−2…29−nが設けられている。各ONU29−1、29−2…29−n内に、着脱交換(プラガブル)可能な機能を有して、かつ互いに異なる上り信号用波長λ1+1、λ2+1…λn+1のn波の光信号を送信することのできる複数の光送受信器(波長アダプティブプラグ)31−1、31−2…31−nが設けられ、またこれら光送受信器と接続するWDMフィルタ30が設けられている。
【0046】
OLT26は、図2、図3に示した従来のOLT7,12と同様な構成のもので、WDMフィルタ30を介してONU29−1、29−2…29−nに接続される。OLT26とWDMフィルタ30の間、及びWDMフィルタ30とONU29−1、29−2…29−nの間は、それぞれ1本または2本の光ファイバで接続されている。OLT26の内部には、複数の光送受信回路27−1、27−2…27−n及びこれらと接続する1つのWDMフィルタ28が設けられている。
【0047】
好ましくは、このOLT26内部の光送受信回路27−1、27−2…27−nが、ONU29−1、29−2…29−nと同様に、着脱交換(プラガブル)可能な機能を有する光送受信器(波長アダプティブプラグ)となる場合もある。
【0048】
下り信号はセンター局の光送受信回路27−1、27−2…27−nから波長λ1、λ2…λnで出力され、WDMフィルタ28において合波された後に、光ファイバを通り、他方のWDMフィルタ30において分波され、光送受信器(波長アダプティブプラグ)31−1、31−2…31−nに入力される。上り信号については、光送受信器(波長アダプティブプラグ)31−1、31−2…31−nから出力されるλ1+1、λ2+1…λn+1の光信号が、WDMフィルタ30において合波された後に、光ファイバを通って、OLT26内部のWDMフィルタ28において分波され、光送受信回路27−1、27−2…27−nに入力される。
【0049】
なお、上り信号と下り信号の波長配置は、下り信号がλ1、λ2…λn、上り信号がλ1+1、λ2+1…λn+1という連続する波長配置の構成に加え、上り信号と下り信号が交互になる波長配置も可能である。この後者の場合は、例えばONU29−1においては下り信号がλ1・上り信号がλ2、ONU29−2においては下り信号がλ3・上り信号がλ4という波長配置である。
【0050】
図5の構成において、例えばONUを4台収容し、1本の光ファイバで上下双方向の通信を行う場合には、下り波長と上り波長を合わせて8波長必要であり、ITU−T(G.694.2)で規定されたCWDM波長グリッドの1470nm〜1610nmの8波長が利用可能である。この場合、光送受信器(波長アダプティブプラグ)29−1、29−2…29−nは、4波長分を用意しておけば対応可能である。また、OLT側の光送受信回路27−1、27−2…27−nを着脱可能(プラガブル)可能な光送受信器(波長アダプティブプラグ)とする場合、8波長分を容易する必要がある。
【0051】
本発明に係わる着脱交換(プラガブル)可能な機能について、さらに説明する。上記のように着脱可能な構成とするためには、波長アダプティブプラグ部分に光信号の送受信に必要な素子及び回路を搭載する必要がある。このため、本実施形態では、波長アダプティブプラグ部分31−1、31−2…31−nの光送信部分には発光素子(光源)及び光出力制御回路を含む駆動回路を搭載し、光受信部分には受光素子と増幅器を含む駆動回路を搭載している。そして、主信号の送受信用にONU29−1、29−2…29−nと波長アダプティブプラグ31−1、31−2…31−n間の電気信号レベルでのインピーダンスを所定値に規定している。
【0052】
また、波長アダプティブプラグ31−1、31−2…31−nを、ONU29−1、29−2…29−nに搭載するため、物理的に装置本体と光送受信部分とが別構成となるように構成している。
【0053】
波長アダプティブプラグ31−1、31−2…31−nをONU29−1、29−2…29−nと別構造にするために、主信号の送受信以外に、波長アダプティブプラグ31−1、31−2…31−nに入力される光信号の故障検出情報や、波長アダプティブプラグ本体の故障を検出して得られる故障検出情報も、ONU29−1、29−2…29−nへ通知すると共に、その情報に応じてONU29−1、29−2…29−nから波長アダプティブプラグ31−1、31−2…34−nの光出力を停止するといった制御機能を設けている。
【0054】
本実施形態では、以上の点を考慮して、光送受信に関する各部品をONUへ着脱可能な構成とするために、ONU本体へ波長アダプティブプラグを挿抜及び固定するための嵌合用コネクタの物理的なサイズを規定するとともに、主信号及び監視制御用の電気信号を送受信するためのコネクタピン配置を規定することで、波長アダプティブプラグを、ONUへ挿抜する構成が実用可能となるようにしている。
【0055】
従来の構成では、従来技術の説明の欄で既述したように、ONUには互いに異なる特定波長を出力する光源及び関連する部品を固定的に搭載する一体構造となっていたため、必要な波長の数だけONUを用意する必要があり、少量多品種であった。また、他のOLTへ移動する必要があった場合、同一OLTに収容される他のONUの出力波長と競合する時には、ONU全体を交換する必要があった。
【0056】
これに対し、本実施形態の構成を用いることで、少量多品種化の要因である光源及び関連する部品を着脱交換(プラガブル)可能な機能を有する独立的な光送受信器(波長アダプティブプラグ)に分離した機能分担とすることで、ONU本体の品種を統一することが可能となり、量産化によるコスト減が期待できる。また本実施形態では、他のOLTへ移動する必要があった場合、同一OLTに収容される他のONUの出力波長と競合する時には、ONU本体全部の交換ではなく、他の光送受信器(波長アダプティブプラグ)の出力波長と競合しない光送受信器(波長アダプティブプラグ)へ交換することで、他のOLTへの収容が可能となり運用性の向上が期待できる。
【0057】
以上のように、本発明では、ONUに着脱交換(プラガブル)可能な光送受信器(波長アダプティブプラグ)を用いることで、ONU本体のコスト高と移動の際に接続可能な波長を出力するONU本体全部への変更という柔軟性の欠如を解決し、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムを提供することができる。
【0058】
[第3の実施形態]
図6は本発明の第3の実施形態の光ネットワークシステムの構成を示す。同図に示すように、光送受信装置Aとして、センター局内にOLT32が設けられている。光送受信装置Bとして、複数のONU35−1、35−2…35−nと、それらONUに着脱交換(プラガブル)可能に設けられて各ONU内に上り信号用波長λ1+1、λ2+1…λn+1の光信号を送信することのできる複数の光送受信器(波長アダプティブプラグ)38−1、38−2…38−nと、光合分岐回路36と、光送受信器(波長アダプティブプラグ)38−1、38−2…38−nの受信波長に対応したWDMフィルタ37−1、37−2…37−nとが設けられている。OLT32は、光合分岐回路36とWDMフィルタ37−1、37−2…37−nとを介してONU35−1、35−2…35−nに接続される。
【0059】
OLT32と光合分岐回路36の間、光合分岐回路36とWDMフィルタ37−1、37−2…37−nの間、及びWDMフィルタ37−1、37−2…37−nとONU35−1、35−2…35−nの間はそれぞれ1本または2本の光ファイバで接続されている。OLT32の内部には、第2の実施形態と同様に、複数の光送受信回路33−1、33−2…33−nと、及びそれらと接続するWDMフィルタ34とが設けられている。
【0060】
下り信号については、ONU35−1、35−2…35−nに割り当てられた下り信号用波長λ1、λ2…λnを光送受信回路33−1、33−2…33−nから出力し、これらをWDMフィルタ34において合波した後に、光ファイバで伝送し、さらに光合分岐回路36を介してWDMフィルタ37−1、37−2…37−nにおいて光送受信器(波長アダプティブプラグ)38−1、38−2…38−nに割り当てられた光信号を分波し、これら分波信号を光送受信器(波長アダプティブプラグ)38−1、38−2…38−nに入力する。
【0061】
上り信号については、光送受信器38−1、38−2…38−nから上り信号用波長λ1+1、λ2+1…λn+1が、WDMフィルタ37−1、37−2…37−nを介し、光合分岐回路36において合波され、その合波された信号が光ファイバを通って、OLT32のWDMフィルタ34において分波され、光送受信回路33−1、33−2、33−nに入力される。
【0062】
なお、上り信号と下り信号の波長配置は、下り信号がλ1、λ2…λn、上り信号がλ1+1、λ2+1…λn+1という連続する波長配置の構成に加え、上りと下りが交互になる波長配置も可能である。この後者の場合は、例えばONU35−1においては下り信号がλ1・上り信号がλ2、ONU35−2においては下り信号がλ3・上り信号がλ4という波長配置である。
【0063】
本実施形態では、第2の実施形態と同様に本発明を用いることで、ONU本体のコスト高と他のOLTへのONU移動の際に接続可能な波長を出力するONU本体への変更という柔軟性の欠如を解決し、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムが提供することができる。
【0064】
本発明に係わる着脱交換(プラガブル)可能な機能や、それによる作用・効果の詳細は第2の実施形態と同様なので、その詳細な説明は省略する。
【0065】
(他の実施形態)
以上、好ましい実施形態を例示したが、本発明の実施形態はこれに限定されることはなく、請求項に記載の範囲であれば、その個数の変更、置き換え等は本発明の実施形態に含まれる。また、上記各実施形態の構成要素の組み合わせも本発明の実施形態に含まれる。
【0066】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、トランスポンダパッケージやONUへ光源等の部品が一体化された着脱交換(プラガブル)可能な光送受信器(波長アダプティブプラグ)を用いることで、異なる波長毎にトランスポンダパッケージやONUを用意することで生じる光源の少量多品種化によるコスト高と同一ネットワーク構成内、または異なるネットワーク構成間でトランスポンダパッケージやONUの移動の際に接続可能な出力波長を出力するトランスポンダパッケージやONUへの変更という柔軟性の欠如という課題を解決することができ、量産化によるコスト減が期待でき、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムおよび光送受信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のSS構成の光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図2】従来のWDM−PON構成の光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図3】従来のWDM−PON構成において光分岐回路を用いた光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の第1の実施形態における光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図5】本発明の第2の実施形態における光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の第3の実施形態における光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1、18 センターノード
2−1…2−n、5−1…5−n トランスポンダパッケージ
3、6、9、11、14 WDMフィルタ
4、21 リモートノード
7、12、26、32 OLT
8−1…8−n、13−1…13−n 光送受信回路
10−1…10−n、15−1…15−n ONU
16、36 光合分岐回路
17−1…17−n WDMフィルタ
20、23、28、30、34、37−1…37−n WDMフィルタ
19−1…19−n、22−1…22−n トランスポンダパッケージ
24−1…24−n、25−1…25−n 光送受信器(波長アダプティブプラグ)
27−1…27−n、33−1…33−n 光送受信回路
29−1…29−n、35−1…35−n ONU
31−1…31−n、38−1…38−n 光送受信器(波長アダプティブプラグ)
Claims (8)
- 1つ以上の光送受信装置Aと1つ以上の光送受信装置Bが、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークにおいて、
前記光送受信装置Bあるいは前記光送受信装置Aと前記光送受信装置Bの両方が、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の着脱交換可能な光送受信器を有することを特徴とする光ネットワークシステム。 - 前記光送受信装置Aと前記光送受信装置Bの間において、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波のうち少なくとも1波長を選別することができるWDMフィルタを有することを特徴とする請求項1に記載の光ネットワークシステム。
- 前記光送受信装置Aと前記WDMフィルタの間、前記光送受信装置Bと前記WDMフィルタの間、複数のWDMフィルタを介する場合はWDMフィルタとWDMフィルタの間、1つの光分岐回路を介した場合はWDMフィルタと光分岐回路の間、複数の光分岐回路を介する場合は光分岐回路と光分岐回路の間が、それぞれ1本または2本の光ファイバで接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の光ネットワークシステム。
- 1つ以上の一方の光送受信装置と1つ以上の他方の光送受信装置が、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、
前記一方の光送受信装置は、センター局のOLT(オプティカル・ライン・ターミナル)に配置されて、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の着脱交換可能な光送受信器を有することを特徴とする光送受信装置。 - 1つ以上の一方の光送受信装置と1つ以上の他方の光送受信装置が、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、
前記一方の光送受信装置は、センター局のセンターノードに配置されて、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応するトランスポンダパッケージに対して着脱交換可能に搭載されることを特徴とする光送受信装置。 - 1つ以上の一方の光送受信装置と1つ以上の他方の光送受信装置が、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、
前記他方の光送受信装置はリモートノードに配置されて、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応するトランスポンダパッケージに対して着脱交換可能に搭載されることを特徴とする光送受信装置。 - 1つ以上の一方の光送受信装置と1つ以上の他方の光送受信装置が、1つ以上のWDM(波長分割多重)フィルタ、または1つ以上のWDMフィルタと1つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、
前記他方の光送受信装置は、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応する複数のONU(オプティカル・ネットワーク・ユニット)に着脱交換可能に搭載されることを特徴とする光送受信装置。 - 前記波長アダプティブプラグは、互いに異なる波長λ1、λ2…λnのn波のうち1波長を選別することができる対応するWDMフィルタに接続し、該複数のWDMフィルタは前記光合分岐回路を介して前記一方の光送受信装置に接続することを特徴とする請求項7に記載の光送受信装置。
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