JP2005236414A - Light-receiving apparatus and station side apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、受光装置および局側装置に関し、特に、連続する光のバースト信号を受光する受光装置および局側装置に関する。 The present invention relates to a light receiving device and a station side device, and more particularly to a light receiving device and a station side device that receive a burst signal of continuous light.
従来、光ネット-ワークでは光ファイバー等の光媒体を用いて、光信号を送受信する光通信が行われている。この光信号を受信するための受光装置は、通信媒体を介して送信された光信号を受光する。この際、受光装置が有する受光部は、受信した光を電気信号に変換する。 Conventionally, in optical networks, optical communication for transmitting and receiving optical signals is performed using an optical medium such as an optical fiber. The light receiving device for receiving the optical signal receives the optical signal transmitted via the communication medium. At this time, the light receiving unit included in the light receiving device converts the received light into an electrical signal.
なお、以上本発明についての従来技術を、出願人の知得した一般的技術情報に基づいて説明したが、出願人の記憶する範囲において、出願前までに先行技術文献として開示すべき情報を出願人は有していない。 Although the prior art regarding the present invention has been described based on general technical information obtained by the applicant, information that should be disclosed as prior art documents before filing within the scope of the applicant's application has been filed. The person does not have.
しかしながら、この受光装置には、光のバースト信号を受信する際、バースト信号受信後の消光状態で一定時間を経過するとノイズを出力する特性を有するものがある。このため、ノイズが出力されている間に、次の光のバースト信号が受光された場合には、その光のバースト信号を変換した電気信号にノイズが重畳されるため、次の光信号を検出することができなくなってしまう。特に、光のバースト信号が連続して受光される場合には、その影響が大きいといった問題がある。 However, some of the light receiving devices have a characteristic of outputting noise when a certain time elapses in an extinction state after receiving a burst signal when receiving a burst signal of light. For this reason, if the next light burst signal is received while noise is being output, the next optical signal is detected because the noise is superimposed on the electrical signal converted from the light burst signal. You will not be able to. In particular, when the burst signal of light is received continuously, there is a problem that the influence is large.
この発明は上述した問題点を解決するためになされたもので、この発明の目的の1つは、連続する光のバースト信号を電気信号に確実に変換して出力することが可能な受光装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and one of the objects of the present invention is to provide a light receiving device capable of reliably converting a continuous burst signal of light into an electric signal and outputting it. Is to provide.
この発明の他の目的は、連続する光のバースト信号を確実に検出することが可能な局側装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a station side apparatus capable of reliably detecting a continuous optical burst signal.
上述した目的を達成するためにこの発明のある局面によれば、受光装置は、受光した光のバースト信号を電気信号に変換して出力するとともに、受光した光の強度に基づき光のバースト信号の終了を検出する受光手段と、受光手段により光のバースト信号の終了が検出されることに応じて受光手段をリセットするリセット手段とを備える。 In order to achieve the above-described object, according to one aspect of the present invention, the light receiving device converts the burst signal of the received light into an electrical signal and outputs the electrical signal, and also calculates the burst signal of the light based on the intensity of the received light. Light receiving means for detecting the end, and reset means for resetting the light receiving means in response to the end of the burst signal of light being detected by the light receiving means.
この発明に従えば、受光した光の強度に基づき光のバースト信号の終了を検出すると受光手段が出力する電気信号からノイズを除去するために受光部がリセットされる。このため、次の光のバースト信号が変換されて出力される電気信号にノイズが重畳されるのを防止できる。その結果、連続する光のバースト信号を電気信号に確実に変換して出力することが可能な受光装置を提供することができる。 According to the present invention, when the end of the light burst signal is detected based on the intensity of the received light, the light receiving unit is reset in order to remove noise from the electrical signal output by the light receiving means. For this reason, it is possible to prevent noise from being superimposed on the electrical signal output after the burst signal of the next light is converted. As a result, it is possible to provide a light receiving device capable of reliably converting a continuous burst signal of light into an electrical signal and outputting it.
好ましくは、リセット手段は、受光手段が出力する電気信号からノイズを除去する。 Preferably, the reset unit removes noise from the electrical signal output from the light receiving unit.
この発明の他の局面によれば、局側装置は、受光した光のバースト信号を電気信号に変換して出力し、受光した光の強度に基づき光のバースト信号の開始を検出してバースト信号検知信号を出力する受光手段と、リセット信号が与えられると受光手段をリセットするリセット手段とを含む受光装置と、受光装置からバースト信号検知信号が受信されてから所定の期間経過後に受光装置にリセット信号を与える制御手段とを備える。 According to another aspect of the present invention, the station side device converts the burst signal of the received light into an electrical signal, outputs the electrical signal, detects the start of the burst signal of the light based on the intensity of the received light, and A light receiving device including a light receiving means for outputting a detection signal, a reset means for resetting the light receiving means when a reset signal is given, and a reset to the light receiving device after a predetermined period has elapsed since the burst signal detection signal was received from the light receiving device. Control means for providing a signal.
この発明に従えば、受光した光の強度に基づき光のバースト信号の開始を検出してから所定の時間経過後に、受光手段が出力する電気信号からノイズを除去するために受光手段がリセットされる。このため、光のバースト信号の開始を検出してから所定の時間経過後に受光される光のバースト信号が変換されて出力される電気信号にノイズが重畳されるのを防止できる。その結果、連続する光のバースト信号を確実に検出することが可能な局側装置を提供することができる。 According to the present invention, the light receiving means is reset in order to remove noise from the electrical signal output by the light receiving means after a predetermined time has elapsed since the start of the burst signal of the light was detected based on the intensity of the received light. . For this reason, it is possible to prevent noise from being superimposed on the electrical signal output after the burst signal of light received after a predetermined time has elapsed after detecting the start of the burst signal of light. As a result, it is possible to provide a station-side device that can reliably detect a continuous light burst signal.
この発明の他の局面によれば、局側装置は、受光した光のバースト信号を電気信号に変換して出力するとともに、受光した光の強度に基づき光のバースト信号の終了を検出してバースト信号検知信号を出力する受光手段と、リセット信号が与えられると受光手段をリセットするリセット手段とを含む受光装置と、受光装置からバースト信号検知信号が受信されると直ちに受光装置にリセット信号を与える制御手段とを備える。 According to another aspect of the present invention, the station side device converts the received burst signal of the light into an electrical signal and outputs it, and detects the end of the burst signal of the light based on the intensity of the received light and bursts it. A light receiving device including a light receiving means for outputting a signal detection signal, a reset means for resetting the light receiving means when a reset signal is given, and a reset signal is immediately given to the light receiving device when a burst signal detection signal is received from the light receiving device Control means.
この発明に従えば、受光した光の強度に基づき光のバースト信号の終了を検出すると受光部が出力する電気信号からノイズを除去するために受光手段がリセットされる。このため、次の光のバースト信号が変換されて出力される電気信号にノイズが重畳されるのを防止できる。その結果、連続する光のバースト信号を確実に検出することが可能な局側装置を提供することができる。 According to this invention, when the end of the light burst signal is detected based on the intensity of the received light, the light receiving means is reset in order to remove noise from the electrical signal output by the light receiving unit. For this reason, it is possible to prevent noise from being superimposed on the electrical signal output after the burst signal of the next light is converted. As a result, it is possible to provide a station-side device that can reliably detect a continuous light burst signal.
好ましくは、局側装置は、複数の通信端末と光ファイバを介してパッシブダブルスター方式で接続され、複数の通信端末と局側装置との通信プロトコルの切換えを制御するための通信制御手段をさらに備え、制御手段は、通信制御手段により所定の通信プロトコルに切換えたことが検出されることをさらに条件として、受光装置にリセット信号を与える。 Preferably, the station side device is connected to a plurality of communication terminals through an optical fiber in a passive double star system, and further includes a communication control means for controlling switching of communication protocols between the plurality of communication terminals and the station side device. The control means further provides a reset signal to the light receiving device on the condition that the communication control means detects that the communication protocol has been switched to the predetermined communication protocol.
この発明に従えば、局側装置は、複数の通信端末と光ファイバを介してパッシブダブルスター方式で接続され、複数の通信端末と局側装置とで所定の通信プロトコルで通信されていることがさらに条件とされる。このため、連続して光のバースト信号が受信される所定の通信プロトコルで通信されている場合に限って、ノイズを除去するために受光手段がリセットされる。 According to the present invention, the station-side device is connected to a plurality of communication terminals via an optical fiber in a passive double star system, and the plurality of communication terminals and the station-side device communicate with each other using a predetermined communication protocol. It is further conditional. For this reason, the light receiving means is reset in order to remove noise only when communication is performed using a predetermined communication protocol in which a burst signal of light is continuously received.
好ましくは、所定の通信プロトコルは、局側装置と複数の通信端末の少なくとも1つとの間の通信を確立する開局処理に用いられる通信プロトコルである。 Preferably, the predetermined communication protocol is a communication protocol used for a station opening process for establishing communication between the station side device and at least one of the plurality of communication terminals.
この発明に従えば、局側装置と複数の通信端末の少なくとも1つとの間の通信を確立する開局処理に用いられる通信プロトコルで通信されている場合に、光のバースト信号の開始から所定の期間経過後、または、光のバースト信号の終了後直ちに受光手段がリセットされる。開局処理の通信プロトコルでは、複数の未登録の通信端末に共通の送信可能期間が割当てられるため、登録を要求するための光のバースト信号が連続して送信される可能性がある。開局処理において連続する光のバースト信号を確実に検出することができる。 According to the present invention, when communication is performed using the communication protocol used for the station opening process for establishing communication between the station side device and at least one of the plurality of communication terminals, a predetermined period from the start of the optical burst signal The light receiving means is reset after elapse of time or immediately after the end of the light burst signal. In the communication protocol for the station opening process, since a common transmission available period is assigned to a plurality of unregistered communication terminals, there is a possibility that an optical burst signal for requesting registration is continuously transmitted. It is possible to reliably detect a continuous burst signal of light in the opening process.
好ましくは、局側装置は、複数の通信端末と光ファイバを介してパッシブダブルスター方式で接続され、複数の通信端末と局側装置との通信プロトコルの切換えを制御するための通信制御手段をさらに備え、所定の期間は,通信制御手段により切換えられた通信プロトコルで定義された期間である。 Preferably, the station side device is connected to a plurality of communication terminals through an optical fiber in a passive double star system, and further includes a communication control means for controlling switching of communication protocols between the plurality of communication terminals and the station side device. The predetermined period is a period defined by the communication protocol switched by the communication control means.
この発明に従えば、局側装置は、複数の通信端末と光ファイバを介してパッシブダブルスター方式で接続され、複数の通信端末と局側装置との通信に用いられる通信プロトコルで定義された期間が、光のバースト信号の開始から経過した後に受光手段が出力する電気信号からノイズを除去するために受光手段がリセットされる。通信プロトコルによって、複数の通信端末それぞれに許可される送信可能期間が定義されるので、その送信可能期間が経過した後に受光部がリセットされる。その結果、複数の通信端末から送信される光のバースト信号を確実に受信することができる。 According to the present invention, the station-side device is connected to a plurality of communication terminals via an optical fiber in a passive double star system, and is defined by a communication protocol used for communication between the plurality of communication terminals and the station-side device. However, the light receiving means is reset in order to remove noise from the electrical signal output by the light receiving means after the light burst signal has started. The transmission protocol that is permitted for each of the plurality of communication terminals is defined by the communication protocol, so that the light receiving unit is reset after the transmission period has elapsed. As a result, it is possible to reliably receive optical burst signals transmitted from a plurality of communication terminals.
この発明のさらに他の局面によれば、局側装置は、複数の通信端末と光ファイバを介してパッシブダブルスター方式で接続された局側装置であって、複数の通信端末と局側装置との通信プロトコルの切換えを制御するための通信制御手段と、受光した光のバースト信号を電気信号に変換して出力する受光手段と、リセット信号が与えられると受光手段をリセットするリセット手段を含む受光装置と、複数の通信端末ごとに送信を許可した期間が終了したとき受光装置にリセット信号を与える制御手段とを備え、送信を許可した期間は、通信制御手段により切換えられた通信プロトコルに従って決定される。 According to still another aspect of the present invention, the station-side apparatus is a station-side apparatus connected to a plurality of communication terminals via an optical fiber in a passive double star system, and the plurality of communication terminals, the station-side apparatus, Light receiving means including a communication control means for controlling the switching of the communication protocol, a light receiving means for converting a burst signal of the received light into an electrical signal, and a reset means for resetting the light receiving means when a reset signal is given. And a control means for giving a reset signal to the light receiving device when a period during which transmission is permitted for each of a plurality of communication terminals is completed, and the period during which transmission is permitted is determined according to a communication protocol switched by the communication control means. The
この発明に従えば、複数の通信端末と局側装置との通信プロトコルが切換えられ、切換えられた通信プロトコルに従って複数の通信端末ごとに送信を許可した期間が終了したとき受光手段が出力する電気信号からノイズを除去するために受光手段がリセットされる。このため、次に受光される光のバースト信号を変換した電気信号にノイズが重畳されるのを防止することができる。その結果、連続する光のバースト信号を確実に検出することが可能な局側装置を提供することができる。 According to the present invention, the electrical signal output by the light receiving means when the communication protocol between the plurality of communication terminals and the station side device is switched and the period during which transmission is permitted for each of the plurality of communication terminals is completed according to the switched communication protocol. In order to remove noise from the light receiving means, the light receiving means is reset. For this reason, it is possible to prevent noise from being superimposed on an electric signal obtained by converting a burst signal of light received next. As a result, it is possible to provide a station-side device that can reliably detect a continuous light burst signal.
好ましくは、リセット手段は、受光手段が出力する電気信号からノイズを除去する。 Preferably, the reset unit removes noise from the electrical signal output from the light receiving unit.
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
<第1の実施の形態>
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る通信システムの概略構成を示す図である。図1を参照して、第1の本実施の形態における通信システムは、局側装置100と、複数の通信端末10,10A,10B,10C,10Dとを含む。各通信端末10,10A〜10Dは、それぞれがコンピュータ11,11A,11B,11C,11Dと、接続線24,24A,24B,24C,24Dで接続されている。なお、ここでは5台の通信端末10,10A〜10Dを局側装置100に接続するネットワークを例に説明するが、通信端末はこれに限定されない。1台の局側装置100に1台以上の通信端末が接続される形態のネットワークであればよい。また、ここでは、通信端末10,10A〜10Dと、コンピュータ11,11A,11B,11C,11Dとを、接続線24,24A,24B,24C,24Dで直接接続するようにしたが、通信端末10,10A〜10Dには、ローカルエリアネットワーク(LAN)等のネットワークが接続されてもよく、そのネットワークにコンピュータ11,11A,11B,11C,11Dが接続されてもよい。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a communication system according to the first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the communication system in the first embodiment includes a station-
局側装置100と複数の通信端末10,10A〜10Dとは、光ファイバで接続され、ネットワークを構成する。このようなネットワークの接続形態は、パッシブダブルスター(PDS:Passive Double Star)方式という。
The station-
より具体的に説明すると、局側装置100は、光ファイバ21の一端と接続される。光ファイバ21の他端は、光カプラ23に接続される。光カプラ23は、通信端末10と光ファイバ22で接続されている。光カプラ23は、通信端末10A,10B,10C,10Dとそれぞれ光ファイバ22A,22B,22C,22Dで接続される。
More specifically, the
光カプラ23は、1つの光ファイバ21から受信する光信号を、複数の光ファイバ22,22A〜22Dにそれぞれ出力する。また、複数の光ファイバ22,22A〜22Dそれぞれから受信する光信号は、光ファイバ21に出力する。したがって、局側装置100から出力される光信号は、光ファイバ21を介して光カプラ23で受信された後、すべての光ファイバ22,22A〜22Dに出力される。このため、局側装置100から出力された光信号は、通信端末10,10A〜10Dのすべてで受信されることになる。
The
逆に、通信端末10,10A〜10Dそれぞれと光カプラ23とは、それぞれ光ファイバ22,22A〜22Dで接続されるため、光カプラ23と通信端末10,10A〜10Dとの間の光ファイバ22,22A〜22Dは、通信端末10,10A〜10Dそれぞれで占有されることになる。換言すれば、通信端末10が出力する光信号は、光ファイバ22だけを通り、光ファイバ22A,22B,22C,22Dを通ることはない。
On the contrary, since each of the
通信端末10,10A〜10Dのそれぞれから出力された光信号は、光カプラ23でまとめられて光ファイバ21に出力される。このため、光ファイバ21においては、通信端末10,10A〜10Dから出力された光信号のすべてが伝送されることになる。この意味で、光ファイバ21は、通信端末10,10A〜10Dで共有されているといえる。このため、局側装置100と通信端末10,10A〜10Dとの通信においては、通信端末10,10A〜10Dのいずれか1台が局側装置100と通信が可能である。複数の通信端末10,10A〜10Dのうち2台以上の通信端末が同時にパケット(光信号)を局側装置100に出力した場合、光ファイバ21上でパケットが衝突するため、局側装置100ではそのパケットを受信することはできない。なお、1つの光ファイバでも、波長の異なる光を同時に送受信することは可能である。通信端末10,10A〜10Dから局側装置100へのパケット送信を上り方向とし、その逆のパケットの送信を下り方向とすれば、上り方向と下り方向とで波長が異なっても良い。本実施の形態においては、上り方向に送信されるパケットが、同じ波長の光で送信される場合を前提にしている。
Optical signals output from each of the
通信端末10,10A〜10Dのすべてがネットワークに接続される場合には、局側装置100では、光ファイバ21上でパケット衝突を回避するため、接続される通信端末10,10A〜10Dのすべてを登録している。そして、局側装置100は、接続された通信端末10,10A〜10Dすべてに対して、それぞれがパケットを送信可能な期間を割当て、その割当てた期間を通信端末10,10A〜10Dそれぞれに送信している。このため、通信端末10,10A〜10Dは、局側装置により割当てられた期間にパケットを送信する。したがって、その期間には、他の通信端末がパケットを送信することはなく、光ファイバ21上でパケットが衝突することなく、局側装置で受信される。
When all of the
しかしながら、新たに通信端末が局側装置100に接続される場合には、その新たに接続する通信端末は、局側装置100に登録されていない。本実施の形態における通信システムでは、この新たに通信端末を局側装置に登録する処理を開局処理といい。その通信プロトコルについては後述する。
However, when a new communication terminal is connected to the station-
本実施の形態における通信システムにおいては、局側装置100は、それが接続される上位のネットワークと通信端末10,10A〜10Dに接続されるコンピュータ11,11A〜11Dとの通信を中継する処理を実現する。このため、局側装置100と通信端末10,10A〜10Dとの間では、パケットを送受信することにより通信する。そして、そのパケットの送信先を特定するために、局側装置100および通信端末10,10A〜10Dに予め割当てられているMAC(媒体アクセス制御:Media Access Control)アドレスが用いられる。MACアドレスとは、データリンク層の下位副層であるMAC層に付与されるアドレスである。MAC層データ・フレームのヘッダー中で送信元とあて先を指定するために使われる。このMACアドレスを用いた通信は、たとえば、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.3ahで規定される周知の方式を採用することができ、ここではその詳細な説明は繰返さない。
In the communication system in the present embodiment, the station-
図2は、第1の実施の形態における局側装置の機能の概略を示す機能ブロック図である。図2を参照して、局側装置100は、光を受光するトランシーバ受光部110(以下「PMD110」という)と、PMD110を制御するためのトランシーバ受信制御部140と、PMD110が出力するシリアルの電気信号をパラレル信号に変換するデシリアライザ120と、10ビットのパラレル信号を8ビットのパラレル信号に変換する10B/8B変換(PCS)130と、通信プロトコルを決定する通信制御部150とを含む。
FIG. 2 is a functional block diagram illustrating an outline of functions of the station side device according to the first embodiment. Referring to FIG. 2,
受光装置110は、受光した光の強(1)または弱(0)の信号をシリアルの電気信号に変換してデシリアライザ120に出力する受光部111と、受光部111をリセットするためのリセット部112とを含む。受光装置110は、IEEE802.3におけるPMD(Physical Medium Dependent)のプロトコルレイヤに相当する。
The
受光部111は、受光した光のバースト信号の開始と終了とを検出して、バースト信号の受信が開始されたこと、または、バースト信号の受信が終了したことを示すシグナルディテクト信号をトランシーバ受信制御部140に出力する。受光部111は、光のバースト信号の受信終了後、消光状態で一定時間が経過するとノイズをデシリアライザ120に出力する。このため受光装置110は、リセット部112を有し、受光部111がノイズを発生しないようにリセットする。このリセット動作は、リセット部112にトランシーバ受信制御部140からリセット信号が入力されることにより行われる。受光部111は、光のバースト信号の受信終了後にリセット部112によりリセットされると、消光状態で一定時間が経過してもノイズを発生しない。リセット部112による受光部111のリセットは、たとえば、受光部111が出力するノイズ信号を除去する回路の起動であってもよいし、また、受光部111からノイズ信号が出力されないように受光部111を初期状態に復帰させる動作であってもよい。
The
デシリアライザ120は、受光装置110から転送されたシリアルデータをパラレルデータに変換する。IEEE802.3におけるPMA(Physical Medium Attachement)のプロトコルレイヤに相当する。
The
10B/8B変換130は、デシリアライザ120から転送された10ビットのパラレルデータを通信制御部150が理解できる8ビットのパラレルデータに変換する。IEEE802.3におけるPCS(Physical Coding Sublayer)のプロトコルレイヤに相当する。
The 10B /
通信制御部150は、これら物理レイヤの上位のプロトコルレイヤに相当し、通信プロトコルを決定する機能を有する。
The
トランシーバ受信制御部140は、受光装置110からシグナルディテクト信号が入力されると、それに応じたタイミングで受光装置110にリセット信号を出力する。
When the signal detection signal is input from the
図3は、受光装置110に入力される光のバースト信号と出力される電気信号との一例を示す図である。図3では、光のバースト信号または電気信号を時系列で示している。図3(A)は、受光装置110に入力される光のバースト信号を示す図である。ここでは、2つのバースト信号が入力される例を示している。以下説明のため先に入力されるバースト信号を第1のバースト信号といい、後に入力されるバースト信号を第2のバースト信号という。第1および第2のバースト信号の後には所定時間の光がオフの消光状態が存在する。時刻T1は第1のバースト信号が受光部111での受光が開始された時を示し、時刻T1’は第1のバースト信号が受光部111での受光が終了した時を示す。バースト信号は、その先頭と末尾に位置する特殊信号と、2つの特殊信号の間に位置するデータ信号を含む。なお、バースト信号の構成はこれに限られることなく、他の信号を組み合わせて構成されてもよい。バースト信号は、光の強(1)または弱(0)の組合せであればよい。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a light burst signal input to the
図3(B)は、受光部をリセットしない場合に受光部から出力される電気信号を示している。時刻(T1+α)は受光部111が受光した第1のバースト信号を電気信号に変換して出力を開始する時刻を示し、時刻(T1’+α)はその出力を終了する時刻を示す。時間αが受光部111での処理時間に相当する。したがって、受光部111は、第1のバースト信号を変換した電気信号を時刻(T1+α)から時刻(T1’+α)までに出力する。図3(B)では、特殊信号とデータ信号のデータの構成を示している。
FIG. 3B shows an electrical signal output from the light receiving unit when the light receiving unit is not reset. The time (T1 + α) indicates the time when the first burst signal received by the
受光部111は、第1のバースト信号を電気信号に変換して出力するとある所定の時間経過後にノイズ信号を含む電気信号をある期間出力する。図3(B)では、このノイズ信号が出力されている間に、第2のバースト信号が受光された場合を示している。受光部111で第2のバースト信号を電気信号に変換して出力すると、第2のバースト信号を変換した電気信号にノイズ信号が重畳されてしまう。この間、第2のバースト信号に含まれる特殊信号とデータ信号の一部が、デシリアライザ120で誤って変換されてしまうことになる。
The
図3(C)は、受光部をリセットした場合に受光部から出力される電気信号を示している。第1のバースト信号の受光を終了した後、第2のバースト信号を受光する前に受光部111をリセット部112でリセットした場合の電気信号を示している。第1のバースト信号を電気信号に変換して出力した後に受光部111をリセットすると、その後のノイズ信号の電気信号は出力されない。このため、第2のバースト信号を変換した電気信号にノイズ信号が重畳されることなく、デシリアライザ120に転送される。
FIG. 3C shows an electrical signal output from the light receiving unit when the light receiving unit is reset. An electric signal when the
この図から明らかなように、受光部111のリセットは、第1のバースト信号の受光を終了した後、第2のバースト信号を受光する前に行わなければならない。この受光部111をリセットするタイミングを定めるのには、バースト信号の受光を開始したことが検出された時を基準に定めるもの(以下「オン検出タイプ」という)と、バースト信号の受光を終了したことが検出された時を基準に定めるもの(以下「オフ検出タイプ」という)とがある。この2つのタイプのいずれを用いるかは、局側装置100のユーザが予め定めトランシーバ受信制御部140が有するROM(リードオンリーメモリ)等に記憶させておくようにしてもよいし、ディップスイッチなどの切換スイッチで切換えるようにしてもよい。オフ検出タイプの場合は、基準となる時の直後であればよい。オン検出タイプの場合は、基準となる時からバースト信号の受光が終了する時を予測する必要がある。通信プロトコルによっては、送信元が発信するバースト信号の時間的な長さが予め分かる場合がある。このバースト信号の時間的な長さが基準となる時から経過した時をリセットするタイミングとすればよい。光のバースト信号は、バースト信号の発信元が送信するフレーム長により定まるため、フレーム長が一定の場合に有効である。このフレーム長は、通信プロトコルにより定まるものである。フレーム長が可変長の場合には、フレーム長を特定できないため、オン検出タイプでのリセットはできない。しかし、フレーム長が可変長であっても、最大のフレーム長さが分かっているような場合には、その最大のフレーム長を送信するの必要な時間を求めておけばオン検出タイプによるリセットが可能となる。
As is apparent from this figure, the
図4は、受光部が受光する光のバースト信号とその受光の開始と終了のタイミングを示す図である。図を参照して、受光部111では、バースト信号の受光が時刻T1に開始され、時刻T1’で終了する。受光部111で受光するバースト信号の受光レベルは、消光レベルから定常レベルに達するまでに一定時間かかる。また、定常レベルから消光レベルに達するまでにまた別の一定時間かかる。受光部111では、バースト信号の受光レベルを予め定めたしきい値と比較することにより、バースト信号の受光の開始時を検出する(以下「オン検出」という)。また、受光部111では、バースト信号の受光の終了時とを検出する(以下「オフ検出」という)。即ち、受光部111は、受光レベルがしきい値を超えた(オン検出した)ときに、バースト信号の受光を開始したと判断してバースト信号の受光が開始されたことを示すシグナルディテクト信号(バースト信号検知信号)を出力する。また、受光部111は、受光レベルがしきい値を下回った(オフ検出した)ときに、バースト信号の受光を終了したと判断してバースト信号の受光が終了したことを示すシグナルディテクト信号(バースト信号検知信号)を出力する。
FIG. 4 is a diagram showing a burst signal of light received by the light receiving unit and timings of starting and ending the light reception. Referring to the figure, in the
図5は、本実施の形態におけるトランシーバ受信制御部140で実行されるリセット処理の流れを示すフローチャートである。図5(A)は、オン検出タイプのリセット処理の流れを示す、図5(A)を参照して、まず、シグナルディテクト信号が検出されたか否かが判断される(ステップS01)。ここで、検出されるシグナルディテクト信号は、受光部111がオン検出した時に出力するシグナルディテクト信号である。シグナルディテクト信号が検出された場合にはステップS02へ進み、検出されない場合には待機状態となる(ステップS01)。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of reset processing executed by the transceiver
ステップS02では、所定の時間待機状態となる。所定の時間は上述したように光のバースト信号の時間的な長さよりも長い時間である。この所定の時間は、通信プロトコルによって定まる期間であるため、通信プロトコルによって予めROM等に記憶しておくようにしてもよいし、通信制御部150から入力されるようにしてもよい。そして、所定の時間が経過するとステップS03に進む。ステップS03では、受光部111にリセット信号を出力する。リセット信号が入力された受光部111では、ノイズを含まない電気信号が出力される。このため、次に光のバースト信号を受光して変換した電気信号にノイズが含まれるのを防止することができる。
In step S02, a standby state is established for a predetermined time. The predetermined time is longer than the time length of the optical burst signal as described above. Since this predetermined time is a period determined by the communication protocol, it may be stored in advance in a ROM or the like by the communication protocol, or may be input from the
図5(B)は、オフ検出タイプのリセット処理の流れを示すフローチャートである。図5(B)を参照して、まず、シグナルディテクト信号が検出されたか否かが判断される(ステップS01)。ここで、検出されるシグナルディテクト信号は、受光部111がオフ検出した時に出力するシグナルディテクト信号である。シグナルディテクト信号が検出された場合にはステップS03へ進み、検出されない場合には待機状態となる(ステップS01)。
FIG. 5B is a flowchart showing the flow of the off detection type reset process. Referring to FIG. 5B, first, it is determined whether or not a signal detect signal is detected (step S01). Here, the detected signal detect signal is a signal detect signal output when the
次のステップS03では、受光部111にリセット信号を出力する。すなわち、オン検出タイプのリセット処理と異なり、オフ検出のシグナルディテクト信号が検出されてから直ちにリセット信号が出力される。リセット信号が入力された受光部111では、ノイズを含まない電気信号が出力される。このため、次に光のバースト信号を受光して変換した電気信号にノイズが含まれるのを防止することができる。
In the next step S03, a reset signal is output to the
このように、オフ検出タイプのリセット処理は、オフ検出後直ちに受光部111がリセットされるので、通信プロトコルに関係なく適用することができる。
In this way, the off detection type reset process can be applied regardless of the communication protocol because the
なお、第1の実施の形態における局側装置100では、受光装置110とトランシーバ受信制御部140とを別体のものとして説明したが、トランシーバ受信制御部140を組み込んだトランシーバとすることができる。
In the
<第2の実施の形態>
図6は、第2の実施の形態における局側装置の機能の概略を示す機能ブロック図である。図6を参照して、第2の局側装置100Aは、第1の実施の形態における局側装置100と異なるところは、通信制御部150からディスカバリ期間信号が出力される点である。その他の構成は第1の実施の形態における局側装置100と同様であるので、ここでは説明を繰り返さない。
<Second Embodiment>
FIG. 6 is a functional block diagram illustrating an outline of functions of the station side device according to the second embodiment. Referring to FIG. 6,
通信制御部150は、通信プロトコルを決定する。そして、通信プロトコルが、開局処理に用いられる通信プロトコルである場合に、ディスカバリ期間信号を開局処理が実行されている間トランシーバ受信制御部140に出力する。なお、開局処理の開始時に開始信号を、開局処理の終了時に終了信号を出力するようにしてもよい。
The
トランシーバ受信制御部140は、通信制御部150から入力されるディスカバリ期間信号が入力されているときと、入力されていないときとで、リセット処理のタイプを切換える。
The transceiver
開局処理とは、登録されていない通信端末を局側装置100Aに登録するための処理である。図7は、本実施の形態における通信システムで実行される開局処理手順を示す図である。図7では、局側装置100Aと通信端末10との間で実行される開局処理手順を示している。まず、局側装置100Aからは、定期的に通信端末10に対してパケットの送出、ここでは開局要求パケットの送出を許可するディスカバリーゲートパケットが出力される。
The station opening process is a process for registering an unregistered communication terminal in the
ディスカバリーゲートパケットには、局側装置100AのMACアドレスと、後述する開局要求パケットを送出してもよい時間帯の情報を含む。また、ディスカバリーゲートパケットは、ブロードキャストで出力されるため、通信端末10,10A〜10Dのすべてで受信される。通信端末10では、ディスカバリーゲートパケットを受信すると、そのディスカバリーゲートパケットに含まれる時間帯に開局要求パケットを局側装置100Aに対して出力する。
The discovery gate packet includes the MAC address of the station-
開局要求パケットには、通信端末10のMACアドレスおよびその他所定の情報が含まれる。
The station opening request packet includes the MAC address of the
局側装置100Aでは、通信端末10より受信した開局要求パケットの通信端末10のMACアドレスを取出し、その通信端末10と通信の接続を確立するか否かを判断する。
The station-
局側装置100Aで開局してもよいと判断した場合には、通信端末10に対して許可パケットを送信し、開局しないと判断した場合には不許可パケットを送信する。許可パケットまたは不許可パケットには、通信端末10のMACアドレスが宛先の情報として含まれる。また、許可パケットには、局側装置100Aと通信端末10との間で論理的に通信を確立するための論理リンク識別番号(Logical Link ID)が含まれる。このLLIDを用いて、通信端末10と局側装置100Aとの間の論理的なネットワーク接続が確立されることになる。
When it is determined that the
通信端末10では、許可パケットを受信した場合には、許可確認パケットを局側装置100Aに出力する。局側装置100Aで許可確認パケットが受信された段階で、局側装置100Aでは通信端末10との間で通信を確立する処理が実行され、開局される。
When receiving a permission packet, the
局側装置100Aと通信端末10との間の開局処理手順は、概略上述のとおりである。この開局処理手順によって、局側装置100Aに通信端末10のMACアドレスを登録する登録処理および、局側装置100Aが通信端末10との間の通信を確立する処理とが実行される。
The station opening process procedure between the station-
この開局処理手順が、通信プロトコルの1つである。この開局処理手順において、通信端末10から局側装置100Aに送信される開局要求パケットが、光のバースト信号として送信される。開局要求パケットのパケット長は予め定められている。したがって、開局要求バケットの光のバースト信号の開始から終了までの時間は、予め分かっているため、トランシーバ受信制御部140のRAMなどの記憶装置に予め登録しておいてもよい。
This station opening processing procedure is one of the communication protocols. In this station opening processing procedure, a station opening request packet transmitted from the
この開局処理により、通信端末10が局側装置100Aに登録されると、局側装置100Aから通信端末10に対して、通信端末10からパケットを送信することを許可する通信可能期間が送信される。通信端末10では、この通信可能期間で定まる期間にパケットを送信する。この通信可能期間内であれば、パケットの長さは特に制限されることはなく、通信端末10側で決定することができる。
When the
図8は、局側装置に登録された通信端末から受信されるパケットを示す図である。図8では、上述した開局処理により局側装置100Aに3台の通信端末10,10A,10Bが登録された場合に、各通信端末10,10A,10Bから送信されるパケットONU#1、ONU#2,ONU#3の時間的な関係を示している。局側装置100Aから通信端末10,10A,10Bそれぞれに、送信可能な期間が送信される。具体的には、通信端末10には、時刻t1〜t1’が送信可能期間として送信され、通信端末10Aには、時刻t2〜t2’が送信可能期間として送信され、通信端末10Bには、時刻t3〜t3’が送信可能期間として送信される。通信端末10,10A,10Bからは、その指定された送信可能期間にパケットONU#1、ONU#2,ONU#3を送信する。このため、パケットONU#1、ONU#2,ONU#3は、時間的に重なることがない。
FIG. 8 is a diagram illustrating a packet received from a communication terminal registered in the station side device. In FIG. 8, when three
局側装置100Aでは、パケットONU#1が受光されて時刻T1から時刻T1’までに電気信号が出力される。また、パケットONU#2が受光されて時刻T2から時刻T2’までに電気信号が出力され、パケットONU#3が受光されて時刻T3から時刻T3’までに電気信号が出力される。時刻T1から所定の期間経過後にノイズが発生して、パケットONU#2の電気信号にノイズが重畳される場合がある。
In the
図9は、第2の実施の形態における局側装置100Aで実行されるリセット処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、オフ検出タイプのリセット処理を実行する場合について説明する。図9を参照して、まず、現在通信に用いられている通信プロトコルが、開局処理で用いられている通信プロトコルか否かが判断される(ステップS11)。真の場合にはステップS12へ進み、偽の場合にはステップS14に進む。ステップS11の判断は、通信制御部150からディスカバリ期間信号が入力されているか否かにより判断される。
FIG. 9 is a flowchart showing the flow of the reset process executed by the
ステップS12では、シグナルディテクト信号が検出されたか否かが判断される。ここで、検出されるシグナルディテクト信号は、受光部111がオフ検出した時に出力するシグナルディテクト信号である。シグナルディテクト信号が検出された場合にはステップS13へ進み、検出されない場合には待機状態となる(ステップS12でNO)。
In step S12, it is determined whether or not a signal detect signal is detected. Here, the detected signal detect signal is a signal detect signal output when the
ステップS13では、受光部111にリセット信号を出力する。リセット信号が入力された受光部111では、その後ノイズを含まない電気信号が出力される。このため、次に光のバースト信号を受光して変換した電気信号にノイズが含まれるのを防止することができる。
In step S13, a reset signal is output to the
一方、ステップS11で通信プロトコルが開局処理で用いられるものでないと判断した場合には、通信端末10の送信可能期間が終了したか否かが判断される(ステップS14)。終了したと判断した場合にはリセット信号を受光部111に出力する(ステップS15)。リセット信号が入力された受光部111では、その後ノイズを含まない電気信号が出力される。これにより、送信可能期間に通信端末10がパケットを送信した場合に、受光部111でそのパケットの光のバースト信号が受光されるが、送信可能期間の終了後に受光部111がリセットされるため、その後光のバースト信号を受光して変換した電気信号にノイズが含まれるのを防止することができる。
On the other hand, if it is determined in step S11 that the communication protocol is not used in the opening process, it is determined whether or not the transmittable period of the
なお、図9では、オフ検出のリセット処理について説明したが、上述したように開局処理においては、開局要求パケットのパケット長が予め分かっているので、オン検出のリセット処理を用いることができる。この場合、ステップS12で検出されるシグナルディテクト信号は、受光部111がオン検出した時に出力するシグナルディテクト信号である。また、ステップS12とステップS13との間に、開局要求パケットの光のバースト信号を送信するのに必要な時間を超える時間だけ待機する処理を追加すればよい。
In FIG. 9, the reset process for off detection has been described. However, in the station opening process, since the packet length of the station opening request packet is known in advance, the on detection reset process can be used. In this case, the signal detect signal detected in step S12 is a signal detect signal output when the
以上説明したように、本実施の形態における局側装置100Aは、トランシーバ受信制御部140が、受光部111でオン検出されてから所定期間経過後に、受光部111にリセット信号を出力するので、受光部111がオン検出してから所定の時間経過後に受光部111で受光される光のバースト信号が変換されて出力される電気信号にノイズが重畳されるのを防止できる。所定の時間は、光のバースト信号の時間的な長さである。
As described above, the station-
また、局側装置100Aは、トランシーバ受信制御部140が、受光部111でオフ検出されると受光部111にリセット信号を出力するので、受光部111がオフ検出した後に受光部111で受光される光のバースト信号が変換されて出力される電気信号にノイズが重畳されるのを防止できる。
Further, the station-
さらに、局側装置100Aが開局処理に用いる通信プロトコルで通信している場合に、リセット処理が行われる。開局処理において、通信端末から開局要求パケットは、局側装置100Aから指定した期間に、複数の通信端末から連続して送信される場合がある。このため、この開局要求パケットを受信する期間に、リセット処理を実行するので、連続して光のバースト信号を確実に検出することができる。
さらに、局側装置100Aは、複数の通信端末と局側装置との間で通信が確立された後の通信に用いられる通信プロトコルでは、局側装置100Aから通信端末に送信可能期間を送信する。この送信可能期間は通信プロトコルで定義された期間である。局側装置100Aでは、送信可能期間が終了するとトランシーバ受信制御部140が受光部111にリセット信号を出力するので、その後に受光される光のバースト信号を確実に検出することができる。
Furthermore, the reset process is performed when the station-
Further, the station-
さらに、第2の実施の形態における局側装置100Aは、使用する通信プロトコルを開局処理中と論理リンク確立後とで切換える。論理リンク確立後は、論理リンク確立後に用いられる通信プロトコルに従って通信端末ごとに与えられる送信許可期間が終了したとき、トランシーバ受信制御部140が受光部111にリセット信号を出力する。このため、受光部111でリセット後に受光される光のバースト信号が変換された電気信号にノイズが重畳されるのを防止することができる。
Furthermore, the station-
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
10,10A,10B,10C,10D 通信端末、11,11A,11B,11C,11D コンピュータ、21,22,22A,22B,22C,22D 光ファイバ、23 光カプラ、24,24A,24B,24C,24D 接続線、100,100A 局側装置、110 受光装置、111 受光部、112 リセット部、120 デシリアライザ、130 10B/8B変換、140 トランシーバ受信制御部。 10, 10A, 10B, 10C, 10D communication terminal, 11, 11A, 11B, 11C, 11D computer, 21, 22, 22A, 22B, 22C, 22D optical fiber, 23 optical coupler, 24, 24A, 24B, 24C, 24D Connection line, 100, 100A station side device, 110 light receiving device, 111 light receiving unit, 112 reset unit, 120 deserializer, 130 10B / 8B conversion, 140 transceiver reception control unit.
Claims (9)
前記受光手段により光のバースト信号の終了が検出されることに応じて、前記受光手段をリセットするリセット手段とを備えた、受光装置。 A light receiving means for converting the burst signal of the received light into an electrical signal and outputting it, and detecting the end of the burst signal of the light based on the intensity of the received light;
A light receiving device comprising: a reset unit that resets the light receiving unit when the end of the burst signal of light is detected by the light receiving unit.
リセット信号が与えられると前記受光手段をリセットするリセット手段とを含む受光装置と、
前記受光装置からバースト信号検知信号が受信されてから所定の期間経過後に前記受光装置にリセット信号を与える制御手段とを備える、局側装置。 A light receiving means for converting the burst signal of the received light into an electrical signal and outputting it, detecting the start of the burst signal of the light based on the intensity of the received light, and outputting a burst signal detection signal;
A light receiving device including a reset means for resetting the light receiving means when a reset signal is given;
A station-side device comprising: control means for providing a reset signal to the light receiving device after a predetermined period has elapsed since the burst signal detection signal was received from the light receiving device.
リセット信号が与えられると前記受光手段をリセットするリセット手段とを含む受光装置と、
前記受光装置からバースト信号検知信号が受信されると直ちに前記受光装置にリセット信号を与える制御手段とを備える、局側装置。 A light receiving means for converting the burst signal of the received light into an electrical signal and outputting it, and detecting the end of the burst signal of the light based on the intensity of the received light and outputting a burst signal detection signal;
A light receiving device including a reset means for resetting the light receiving means when a reset signal is given;
A station-side device comprising control means for providing a reset signal to the light receiving device as soon as a burst signal detection signal is received from the light receiving device.
前記複数の通信端末と前記局側装置との通信プロトコルの切換えを制御するための通信制御手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記通信制御手段により所定の通信プロトコルに切換えたことが検出されることをさらに条件として、前記受光装置にリセット信号を与える、請求項3または4に記載の局側装置。 The station side device is connected to a plurality of communication terminals via an optical fiber in a passive double star system,
Further comprising communication control means for controlling switching of communication protocols between the plurality of communication terminals and the station-side device,
5. The station-side device according to claim 3, wherein the control unit gives a reset signal to the light receiving device on the condition that the switching to a predetermined communication protocol is detected by the communication control unit.
前記複数の通信端末と前記局側装置との通信プロトコルの切換えを制御するための通信制御手段をさらに備え、
前記所定の期間は,前記通信制御手段により切換えられた通信プロトコルで定義された期間である、請求項3記載の局側装置。 The station side device is connected to a plurality of communication terminals via an optical fiber in a passive double star system,
Further comprising communication control means for controlling switching of communication protocols between the plurality of communication terminals and the station-side device,
The station apparatus according to claim 3, wherein the predetermined period is a period defined by a communication protocol switched by the communication control means.
前記複数の通信端末と前記局側装置との通信プロトコルの切換えを制御するための通信制御手段と、
受光した光のバースト信号を電気信号に変換して出力する受光手段と、リセット信号が与えられると前記受光手段をリセットするリセット手段を含む受光装置と、
前記複数の通信端末ごとに送信を許可した期間が終了したとき前記受光装置にリセット信号を与える制御手段とを備え、
前記送信を許可した期間は、前記通信制御手段により切換えられた通信プロトコルに従って決定される、局側装置。 A station-side device connected to a plurality of communication terminals via an optical fiber in a passive double star system,
Communication control means for controlling switching of communication protocols between the plurality of communication terminals and the station side device;
A light receiving device that converts a burst signal of received light into an electrical signal and outputs the light signal; and a light receiving device that includes a reset device that resets the light receiving device when a reset signal is given;
Control means for providing a reset signal to the light receiving device when a period during which transmission is permitted for each of the plurality of communication terminals is completed,
The station-side apparatus, wherein the period during which the transmission is permitted is determined according to a communication protocol switched by the communication control means.
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---|---|---|---|---|
JP2008079210A (en) * | 2006-09-25 | 2008-04-03 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Optical repeater and optical transmission system |
JP2008277877A (en) * | 2007-04-25 | 2008-11-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical transmission and reception circuit |
JP2019029839A (en) * | 2017-07-31 | 2019-02-21 | 三菱電機株式会社 | Optical communication device |
-
2004
- 2004-02-17 JP JP2004040297A patent/JP2005236414A/en not_active Withdrawn
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