JP2006324796A - 光スイッチ装置及びそれを用いた光アクセスネットワーク方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光スイッチ装置を、受信フレーム解析部、n×2上り及び下り光スイッチ素子部、上り及び下り光スイッチ素子制御部により構成し、前記n×2上り光スイッチ素子部は、前記上りスイッチ素子制御部の制御信号に応じて、上り光信号のパケットをパケット単位にスイッチングするように、また前記n×2下り光スイッチ素子部は、前記下りスイッチ素子制御部の制御信号に応じて、下り光信号のパケットをパケット単位にスイッチングするように構成した。
【選択図】 図2
Description
(実施例1)
図1は、本願発明の光スイッチ装置の第1の実施例を示す概略構成図であり、請求項1に対応するものである。この光スイッチ装置は、後述する図3〜図10の光アクセスネットワーク方法に適用し得るものである。当該光アクセスネットワークでは、OLT(センタ装置)からONU(リモート装置)方向を下り方向と定義する。下り方向には波長1.5μm帯の光が用いられる。一方、ONUからOLT方向は上り方向と定義し、波長1.3μ帯の光が用いられる。これらの光信号は波長多重化されて光ファイバにより伝送される。
図2は、本願発明の光スイッチ装置の第2の実施例を示す概略構成図であり、請求項2に対応するものである。この光スイッチ装置は、後述する図3〜図10の光アクセスネットワーク方法に適用し得るものである。図1では、上り側はn×1上り光スイッチ素子部と2×1光スプリッタを接続して、2系列の上り信号を実現していたのに対して、図2では、上り側もn×2光スイッチ素子部を用いる構成になっている。
図3は、本願発明の光アクセスネットワーク方法の第1及び第2の実施例を示す概略構成図であり、請求項4に対応するものである。図3に示すネットワーク構成において、n×2光スイッチ装置として、図1に示す光スイッチ装置と図2に示す光スイッチ装置を適用する2つの場合が考えられ、実施例3は図1に示すn×2光スイッチ装置を適用した場合である。
実施例4は、図3に示すネットワーク構成において、n×2光スイッチ装置として、図2に示すn×2光スイッチ装置を適用した場合である。この場合も、OLTとn×2光スイッチ装置との間が、所謂1対1構成となっている。OLTとn×2光スイッチ装置間においては、上り方向、下り方向の両系に同一の光信号を流さずに、現用系のみに情報のある光信号を流し、予備系には情報のない光信号を流す方式である。即ち、予備系に光信号は流れているものの、情報が入っていない方式であり、OLT及びn×2光スイッチ装置の2側のポートにおいて送信側の切り替えを行う方式である。
図4は、本願発明の光アクセスネットワーク方法の第3及び第4の実施例を示す概略構成図であり、請求項5に対応するものである。図4に示すネットワーク構成において、n×2光スイッチ装置として、図1に示す光スイッチ装置と図2に示す光スイッチ装置を適用する2つの場合が考えられ、実施例5は、図1に示すn×2光スイッチ装置を適用した場合である。
実施例6は、図4に示すネットワーク構成に、図2に示すn×2光スイッチ装置を適用した場合である。OLTのネットワークインタフェースとn×2光スイッチ装置の区間で、現用系と予備系の2系統を有し、信頼度の向上を図っている。この場合、光ファイバの他m×1光スイッチ装置も現用系と予備系の2台が用意され、前記現用系m×1光スイッチ装置のm側のm個のポートの内のk番目(k=1、2、3・・・m)のポートと前記予備系m×1光スイッチ装置のm側のm個のポートの内のk番目(k=1、2、3・・・m)のポートとがk番目の前記n×2スイッチ装置の2側の2個のポートにそれぞれ前記光ファイバで接続されている。現用系と予備系との切り替えは、OLTのネットワークインタフェースとn×2光スイッチ装置間で行われる。なお、この切り替えは、図3のネットワーク構成に図2のn×2光スイッチ装置を適用した場合のOLTのネットワークインタフェースとn×2光スイッチ装置間で行われるものと同じである。
図5は、本願発明の光アクセスネットワーク方法の第5及び第6の実施例を示す概略構成図であり、請求項6に対応するものである。図5のネットワーク構成は、図4におけるn×2光スイッチ装置において、n=1とした場合である。図5に示すネットワーク構成において、1×2光スイッチ装置として、図1に示す光スイッチ装置と図2に示す光スイッチ装置を適用する2つの場合が考えられ、実施例7は、図1に示す1×2光スイッチ装置を適用した場合である。実施例8は、図2に示す1×2光スイッチ装置を適用した場合である。切り替えの動作は基本的に図4の場合と同様である。
図6は、本願発明の光アクセスネットワーク方法の第7及び第8の実施例を示す概略構成図であり、請求項7に対応するものである。図6に示すネットワーク構成において、1×2光スイッチ装置として、図1に示す光スイッチ装置と図2に示す光スイッチ装置を適用する2つの場合が考えられ、実施例9は、図1に示す1×2光スイッチ装置を適用した場合である。実施例10は、図2に示す1×2光スイッチ装置を適用した場合である。
図7は、本願発明の光アクセスネットワーク方法の第9及び第10の実施例を示す概略構成図であり、請求項8に対応するものである。図7に示すネットワーク構成において、1×2光スイッチ装置とn×2光スイッチ装置として、図1に示す光スイッチ装置と図2に示す光スイッチ装置を適用する2つの場合が考えられ、実施例11は、図1に示すn×2光スイッチ装置を適用した場合である。実施例12は、図2に示すn×2光スイッチ装置を適用した場合である。
図8は、本願発明の光アクセスネットワーク方法の第11及び第12の実施例を示す概略構成図であり、請求項9に対応するものである。図8に示すネットワーク構成において、1×2光スイッチ装置とn×2光スイッチ装置として、図1に示す光スイッチ装置と図2に示す光スイッチ装置を適用する2つの場合が考えられ、実施例13は、図1に示すn×2光スイッチ装置を適用した場合である。実施例14は、図2に示すn×2光スイッチ装置を適用した場合である。
図9は、本願発明の光アクセスネットワーク方法の第13及び第14の実施例を示す概略構成図であり、請求項10に対応するものである。図9に示すネットワーク構成において、1×2光スイッチ装置として、図1に示す光スイッチ装置と図2に示す光スイッチ装置を適用する2つの場合が考えられ、実施例14は、図1に示す1×2光スイッチ装置を適用した場合である。実施例15は、図2に示す1×2光スイッチ装置を適用した場合である。図9は、図8においてnを1とした場合に相当し、m×1光スイッチ装置を2台用いて、フィーダ(Feeder)区間の信頼度の向上を図ったものである。
図10は、本願発明の光アクセスネットワーク方法の第15及び第16の実施例を示す概略構成図であり、請求項11に対応するものである。図10に示すネットワーク構成において、1×2光スイッチ装置として、図1に示す光スイッチ装置と図2に示す光スイッチ装置を適用する2つの場合が考えられ、実施例17は、図1に示すn×2光スイッチ装置でn=1とした1×2光スイッチ装置を適用した場合である。実施例18は、図2に示すn×2光スイッチ装置でn=1とした1×2光スイッチ装置を適用した場合である。図10は、図9のm×1光スイッチ装置後段の1×2光スイッチ装置を、ONU内或いはその近傍に設置し、フィーダ(Feeder)区間のみならずドロップ(Drop)区間の信頼度の向上を図ったものである。ONUの前段に1×2光スイッチ装置を置くものであり、従来のようなネットワークインタフェースが単一系のONUが適用できる。即ち、信頼度の向上を図る上で新たなONUの開発が不要であり、ONUは1種類で良い。
ONU リモート装置
O/E 光電気信号変換部
Claims (11)
- センタ装置からリモート装置側の下り方向に送信するパケット信号に当該パケット信号を受信するリモート装置の宛先が記入してあり、前記リモート装置が送信するパケット信号の送信指示を前記センタ装置からの制御メッセージで行う光アクセスネットワークにおいて、
前記センタ装置と接続された2本の光ファイバで伝送される特定波長の上り光信号及び下り光信号をそれぞれ分波・合成する2台の上り側合分波器と、
前記上り側合分波器で分波した2つの下り光信号をそれぞれ分岐する2台の2×1光スプリッタと、
前記2台の2×1光スプリッタで分岐された一方の下り光信号2つをそれぞれ電気信号に変換する2台の光電気信号変換部と、
前記2台の2×1光スプリッタで分岐された他方の下り光信号2つにそれぞれ遅延を与える2台の遅延回路部と、
前記2台の光電気信号変換部により変換された下り電気信号を調べ、前記下り電気信号の状態及び前記センタ装置からの切り替え制御情報により切り替え指示を出す選択制御部と、
前記選択制御部からの指示を受けて前記2台の光電気信号変換部により電気に変換された下り電気信号のうち一つの下り電気信号を選択する選択部と、
前記選択部により選択された一つの下り電気信号の内容を解析する受信フレーム解析部と、
前記受信フレーム解析部により解析された結果の指示を受けてn×1上り光スイッチ素子部及びn×2下り光スイッチ素子部を制御する上り光スイッチ素子制御部及び下り光スイッチ素子制御部と、
前記n×1上り光スイッチ素子部の1側の1個のポートに接続され、且つ前記2台の上り側合分波器に接続される2×1光スプリッタと、
最大n個の前記リモート装置に接続された最大n本の光ファイバで伝送される特定波長の上り光信号及び下り光信号を分波・合成するn台の下り側合分波器と、を具備し、
前記n×1上り光スイッチ素子部は、前記上りスイッチ素子制御部の制御信号に応じて、上り光信号のパケットをパケット単位にスイッチングするように構成され、前記n×1の上り光スイッチ素子部のn側のn個のポートは前記n台の下り側合分波器に接続され、
前記n×2の下り光スイッチ素子部は、前記下りスイッチ素子制御部の制御信号に応じて、下り光信号のパケットをパケット単位にスイッチングするように構成され、前記n×2の下り光スイッチ素子部の2側の2つのポートは前記2台の遅延回路部に接続され、前記n×2下り光スイッチ素子部のn側のn個のポートは前記n台の下り側合分波器に接続されて成ることを特徴とする光スイッチ装置。 - センタ装置からリモート装置側の下り方向に送信するパケット信号に当該パケット信号を受信するリモート装置の宛先が記入してあり、前記リモート装置が送信するパケット信号の送信指示を前記センタ装置からの制御メッセージで行う光アクセスネットワークにおいて、
前記センタ装置と接続された2本の光ファイバで伝送される特定波長の上り光信号及び下り光信号をそれぞれ分波・合成する2台の上り側合分波器と、
前記上り側合分波器で分波した2つの下り光信号をそれぞれ分岐する2台の2×1光スプリッタと、
前記2台の2×1光スプリッタで分岐された一方の下り光信号2つをそれぞれ電気信号に変換する2台の光電気信号変換部と、
前記2台の2×1光スプリッタで分岐された他方の下り光信号2つにそれぞれ遅延を与える2台の遅延回路部と、
前記2台の光電気信号変換部により変換された下り電気信号を調べ、前記下り電気信号の状態及び前記センタ装置からの切り替え制御情報により切り替え指示を出す選択制御部と、
前記選択制御部からの指示を受けて前記2台の光電気信号変換部により電気に変換された下り電気信号のうち一つの下り電気信号を選択する選択部と、
前記選択部により選択された一つの下り電気信号の内容を解析する受信フレーム解析部と、
前記受信フレーム解析部により解析された結果の指示を受けてn×2上り光スイッチ素子部及びn×2下り光スイッチ素子部を制御する上り光スイッチ素子制御部及び下り光スイッチ素子制御部と、
最大n個の前記リモート装置に接続された最大n本の光ファイバで伝送される特定波長の上り光信号及び下り光信号を分波・合成するn台の下り側合分波器と、を具備し、
前記n×2上り光スイッチ素子部は、前記上りスイッチ素子制御部の制御信号に応じて、上り光信号のパケットをパケット単位にスイッチングするように構成され、前記n×2の上り光スイッチ素子部の2側の2つのポートは前記2台の上り側合分波器に接続され、
前記n×2の下り光スイッチ素子部は、前記下りスイッチ素子制御部の制御信号に応じて、下り光信号のパケットをパケット単位にスイッチングするように構成され、前記n×2の下り光スイッチ素子部の2側の2つのポートは前記2台の遅延回路部に接続され、前記n×2下り光スイッチ素子部のn側のn個のポートは前記n台の下り側合分波器に接続されて成ることを特徴とする光スイッチ装置。 - 前記パケット信号は、IEEE 802.3ahで定義されるフレームを用いて構成され、前記下り光スイッチ素子部では前記フレームに定義されたLLIDと前記フレーム長に基づいてスイッチングを行い、前記上り光スイッチ素子部では前記センタ装置からの制御メッセージに基づきスイッチングを行うことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光スイッチ装置。
- センタ装置とリモート装置と光スイッチ装置と光ファイバとにより構成される光アクセスネットワークにおいて、
前記光スイッチ装置は、n×2(nは整数)の光信号をスイッチングする手段を備えるn×2光スイッチ装置であって、前記光アクセスネットワーク内に1台設置し、
前記n×2スイッチ装置のn側のn個のポートに最大n個の前記リモート装置を前記光ファイバでそれぞれ接続し、
前記センタ装置は、現用系ネットワークインタフェイスと予備系ネットワークインタフェースの2台のネットワークインタフェースを備え、
前記n×2光スイッチ装置の2側の2個のポートと前記センタ装置内の前記現用系ネットワークインタフェースと前記予備系ネットワークインタフェースとをそれぞれ現用系光ファイバと予備系光ファイバとで接続し、
前記センタ装置と前記n×2光スイッチ装置との間で、前記現用系光ファイバ又は前記現用系ネットワークインタフェースが故障したときに、前記現用系光ファイバと前記現用系ネットワークインタフェースがそれぞれ前記予備系光ファイバと前記予備系ネットワークインタフェースに自動的に切り替わること、
又は、前記センタ装置と前記n×2光スイッチ装置との間で、前記センタ装置の指示により、前記現用系光ファイバと前記現用系ネットワークインタフェースがそれぞれ前記予備系光ファイバと前記予備系ネットワークインタフェースに切り替わることを特徴とする光アクセスネットワーク方法。 - センタ装置とリモート装置と光スイッチ装置と光ファイバとにより構成される光アクセスネットワークにおいて、
前記光スイッチ装置は、m×1(mは整数)の光信号をスイッチングする手段を備えるm×1光スイッチ装置と、n×2(nは整数)の光信号をスイッチングする手段を備えるn×2光スイッチ装置であって、前記光アクセスネットワーク内に前記m×1光スイッチ装置を2台、前記n×2光スイッチ装置をm台設置し、前記2台のm×1光スイッチ装置は、一方は現用系m×1光スイッチ装置とし、他方は予備系m×1光スイッチ装置とし、
前記m台のn×2光スイッチ装置のn側の合計m・n個のポートに最大m・n個の前記リモート装置を前記光ファイバでそれぞれ接続し、
前記センタ装置は、現用系ネットワークインタフェイスと予備系ネットワークインタフェースの2台のネットワークインタフェースを備え、
前記現用系のm×1光スイッチ装置及び前記予備系のm×1光スイッチ装置の1側の1個のポートと前記センタ装置内の前記現用系ネットワークインタフェースと前記予備系ネットワークインタフェースとをそれぞれ現用系光ファイバと予備系光ファイバとで接続し、
前記現用系m×1光スイッチ装置のm側のm個のポートの内のk番目(k=1、2、3・・・m)のポートと前記予備系m×1光スイッチ装置のm側のm個のポートの内のk番目(k=1、2、3・・・m)のポートとをk番目の前記n×2スイッチ装置の2側の2個のポートにそれぞれ前記光ファイバで接続し、
前記センタ装置と前記n×2光スイッチ装置との間で、前記現用系光ファイバ又は前記現用系m×1光スイッチ装置又は前記現用系ネットワークインタフェースが故障したときに、前記現用系光ファイバと前記現用系m×1光スイッチ装置と前記現用系ネットワークインタフェースがそれぞれ前記予備系光ファイバと前記予備系m×1光スイッチ装置と前記予備系ネットワークインタフェースに自動的に切り替わること、
又は、前記センタ装置と前記n×2光スイッチ装置との間で、前記センタ装置の指示により、前記現用系光ファイバと前記現用系m×1光スイッチ装置と前記現用系ネットワークインタフェースがそれぞれ前記予備系光ファイバと前記現用系m×1光スイッチ装置と前記予備系ネットワークインタフェースに切り替わることを特徴とする光アクセスネットワーク方法。 - 前記n×2光スイッチ装置のnを1としたことを特徴とする請求項5に記載の光アクセスネットワーク方法。
- 前記1×2光スイッチ装置を前記リモート装置内或いは当該リモート装置の近傍に設置したこと特徴とする請求項6に記載の光アクセスネットワーク方法。
- センタ装置とリモート装置と光スイッチ装置と光ファイバとにより構成される光アクセスネットワークにおいて、
前記光スイッチ装置は、n×2(nは整数)の光信号をスイッチングする手段を備えるn×2光スイッチ装置であって、前記光アクセスネットワーク内に1台設置し、
前記n×2スイッチ装置のn側のn個のポートには最大n個の前記リモート装置を前記光ファイバでそれぞれ接続し、
前記センタ装置は、1台のネットワークインタフェイスと1台の1×2光スイッチ装置とを備え、当該1×2光スイッチ装置の1側の1個のポートを前記ネットワークインタフェースに接続し、
前記n×2光スイッチ装置の2側の2個のポートと前記センタ装置内の前記1×2光スイッチ装置の2側の2個のポートを現用系光ファイバと予備系光ファイバでそれぞれ接続し、
前記センタ装置内の前記1×2光スイッチ装置と前記n×2光スイッチ装置との間で、前記現用系光ファイバが故障したときに、前記現用系光ファイバが予備系光ファイバに自動的に切り替わること、
又は、前記センタ装置内の前記1×2光スイッチ装置と前記n×2光スイッチ装置との間で、前記センタ装置の指示により、前記現用系光ファイバが前記予備系光ファイバに切り替わることを特徴とする光アクセスネットワーク方法。 - センタ装置とリモート装置と光スイッチ装置と光ファイバとにより構成される光アクセスネットワークにおいて、
前記光スイッチ装置は、m×1(mは整数)の光信号をスイッチングする手段を備えるm×1光スイッチ装置と、n×2(nは整数)の光信号をスイッチングする手段を備えるn×2光スイッチ装置であって、前記光アクセスネットワーク内に前記m×1光スイッチ装置を2台、前記n×2光スイッチ装置をm台設置し、前記2台のm×1光スイッチ装置は、一方は現用系m×1光スイッチ装置とし、他方は予備系m×1光スイッチ装置とし、
前記m台のn×2光スイッチ装置のn側の合計m・n個のポートには最大m・n個の前記リモート装置を前記光ファイバでそれぞれ接続し、
前記センタ装置には1台のネットワークインタフェイスと1台の1×2光スイッチ装置とを備え、当該1×2光スイッチ装置の1側の1個のポートを前記ネットワークインタフェースに接続し、
前記n×2光スイッチ装置の2側の2個のポートと前記センタ装置内の前記1×2光スイッチ装置の2側の2個のポートを現用系光ファイバと予備系光ファイバで接続し、
前記現用系m×1光スイッチ装置のm側のm個のポートの内のk番目(k=1、2、3・・・m)のポートと前記予備系m×1光スイッチ装置のm側のm個のポートの内のk番目(k=1、2、3・・・m)のポートとをk番目の前記n×2スイッチ装置の2側の2個のポートにそれぞれ前記光ファイバで接続し、
前記センタ装置内の1×2光スイッチ装置と前記n×2光スイッチ装置との間で、前記現用系光ファイバ又は前記現用系m×1光スイッチ装置が故障したときに、前記現用系光ファイバと前記現用系m×1光スイッチ装置がそれぞれ前記予備系光ファイバと前記予備系m×1光スイッチ装置に自動的に切り替わること、
又は、前記センタ装置内の1×2光スイッチ装置と前記n×2光スイッチ装置との間で、前記センタ装置の指示により、前記現用系光ファイバと前記現用系m×1光スイッチ装置がそれぞれ前記予備系光ファイバと前記現用系m×1光スイッチ装置に切り替わることを特徴とする光アクセスネットワーク方法。 - 前記n×2光スイッチ装置のnを1としたことを特徴とする請求項9に記載の光アクセスネットワーク方法。
- 前記1×2光スイッチ装置を前記リモート装置内或いは当該リモート装置の近傍に設置したこと特徴とする請求項10に記載の光アクセスネットワーク方法。
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