JP2007027819A - Method of controlling light output in passive optical network system, and subscriber premises communication device - Google Patents

Method of controlling light output in passive optical network system, and subscriber premises communication device Download PDF

Info

Publication number
JP2007027819A
JP2007027819A JP2005202700A JP2005202700A JP2007027819A JP 2007027819 A JP2007027819 A JP 2007027819A JP 2005202700 A JP2005202700 A JP 2005202700A JP 2005202700 A JP2005202700 A JP 2005202700A JP 2007027819 A JP2007027819 A JP 2007027819A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
communication device
signal
side communication
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005202700A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Haruo Yamashita
治雄 山下
Masanori Yoshizawa
真範 吉澤
Tetsuya Yokomoto
徹哉 横本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Telecom Networks Ltd
Original Assignee
Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Telecom Networks Ltd filed Critical Fujitsu Telecom Networks Ltd
Priority to JP2005202700A priority Critical patent/JP2007027819A/en
Publication of JP2007027819A publication Critical patent/JP2007027819A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate the effect of tailing in incoming burst light signal reception in a station communication device, and to prevent a trouble, where the abnormal continuous luminous output of a subscriber premises communication device affects other subscriber premises communication devices. <P>SOLUTION: A station communication device OLT monitors a light reception level from each subscriber premises communication device ONU by a reception level monitor 1-15, and transmits an instruction signal for increasing or decreasing the amplitude of the incoming burst light signal to each subscriber premises communication device ONU by a light output instruction signal transmitter 1-16 to set the light reception level to a fixed range. Each subscriber premises communication device ONU extracts the instruction signal by a light output instruction signal extractor 1-27. A light output control unit 1-28 follows the instruction signal, and controls a light output setting section 1-22 so that the amplitude of the incoming burst light signal is increased or decreased. In abnormal continuous emission, infinite losses are given to the light output setting section 1-22. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、受動光網システムにおける光出力制御方法及び加入者宅側通信装置に関し、より詳しくは、局側通信装置(OLT:Optical Line Terminator)と複数の加入者宅側通信装置(ONU:Optical Network Unit)とを光スターカプラ/スプリッタにより分岐した光伝送路により接続した受動光網(PON:Passive Optical Network)システムにおいて、加入者宅側通信装置(ONU)から出力する上りバースト光信号の振幅の調整、及び加入者宅側通信装置(ONU)における異常発光出力の停止に好適に適用することができる光出力制御方法及び加入者宅側通信装置に関する。   The present invention relates to an optical output control method and a subscriber home side communication device in a passive optical network system, and more specifically, a station side communication device (OLT: Optical Line Terminator) and a plurality of subscriber home side communication devices (ONU: Optical). In a passive optical network (PON) system in which a network unit is connected by an optical transmission line branched by an optical star coupler / splitter, the amplitude of an upstream burst optical signal output from a customer premises communication device (ONU) The present invention relates to a light output control method and a subscriber home side communication device that can be suitably applied to the adjustment of the above and the stop of abnormal light emission output in the subscriber home side communication device (ONU).

図4に一般的な受動光網(PON)システムの構成を示す。受動光網(PON)システムは、局側通信装置(OLT)4−1に接続された1本の光ファイバで伝送される光信号を光スターカプラ/スプリッタ4−3により分岐し、複数のユーザの加入者宅側通信装置(ONU#1〜#3)4−2に光ファイバ引き込み、複数のユーザで1本の光ファイバを共用する伝送方式であり、局側通信装置(OLT)4−1の共有化や光ファイバ敷設コストを低く抑えることが可能で、これまで、ITU−TのG.983シリーズのB−PONやG.984シリーズのG−PONとして勧告され標準化されている。   FIG. 4 shows a configuration of a general passive optical network (PON) system. The passive optical network (PON) system branches an optical signal transmitted through one optical fiber connected to a station side communication device (OLT) 4-1 by an optical star coupler / splitter 4-3, and allows a plurality of users. Is a transmission system in which a single optical fiber is shared by a plurality of users by drawing an optical fiber into the subscriber's home side communication devices (ONU # 1 to # 3) 4-2, and a station side communication device (OLT) 4-1 Sharing and optical fiber laying costs can be kept low. 983 series B-PON and G. It is recommended and standardized as 984 series G-PON.

また、高速インターネットサービスの普及に伴い、IEEE802.3作業部会でも光ファイバによる家庭向けのデータ通信サービス(FTTH:Fiber To The Home)用にIEEE802.3ahとして勧告され、GE−PON(Gigabit Ethernet(登録商標)−PON)として、より経済的でより高速なFTTHシステムを提供する手段として、日本市場では2004年末より導入が開始されている。   In addition, with the spread of high-speed Internet services, the IEEE 802.3 working group has been recommended as IEEE 802.3ah for home-use data communication services (FTTH: Fiber To The Home) using optical fiber, and GE-PON (Gigabit Ethernet (registered) As a means for providing a more economical and faster FTTH system as a trademark (trademark) -PON), it has been introduced in the Japanese market from the end of 2004.

しかし、受動光網(PON)システムは、分岐点の光スターカプラ/スプリッタ4−3による絶対的な信号レベルの損失がある。これは分岐数が増えるほど大きくなり、例えば、32分岐では17dBほどの固定損失となる。通信事業者はこの場合、この固定損失を見込んで装置設計を行わなければならない。   However, the passive optical network (PON) system has an absolute signal level loss due to the optical star coupler / splitter 4-3 at the branch point. This increases as the number of branches increases. For example, in the case of 32 branches, the fixed loss is about 17 dB. In this case, the telecommunications carrier must design the device in consideration of this fixed loss.

このため、通信事業者局舎内に設置する局側通信装置(OLT)の光信号受信回路は、受信レベルに対して広いダイナミックレンジのものを使用する必要があり、一般的にアバランシェフォトダイオード(APD:Avalanche Photodiode)を用い、アバランシェフォトダイオード(APD)で検知した微弱信号を増幅することによって広いダイナミックレンジを確保することが必要となる。つまり、損失の少ない光バースト信号と損失の多い光バースト信号の両者の受信に対応する必要がある。   For this reason, it is necessary to use an optical signal receiving circuit of a station-side communication device (OLT) installed in a telecommunications carrier station building having a wide dynamic range with respect to the reception level. Generally, an avalanche photodiode ( It is necessary to secure a wide dynamic range by amplifying a weak signal detected by an avalanche photodiode (APD) using APD (Avalanche Photodiode). That is, it is necessary to cope with reception of both an optical burst signal with a low loss and an optical burst signal with a high loss.

また、受動光網(PON)に接続された複数の加入者宅側通信装置(ONU)のうちの一つでも故障によって異常光を発光し続ける場合、同一の受動光網(PON)に接続された他の加入者宅側通信装置(ONU)が送信するバースト光信号にこの異常発光連続出力が重畳し、他の加入者宅側通信装置(ONU)も通信不能になり、或いは通信品質が劣化する。このような異常発光に対する対策も合わせて解決することが求められている。   Also, if one of the plurality of subscriber premises communication devices (ONUs) connected to the passive optical network (PON) continues to emit abnormal light due to a failure, it is connected to the same passive optical network (PON). In addition, this abnormal light emission continuous output is superimposed on the burst optical signal transmitted by another subscriber premises communication unit (ONU), and the other subscriber premises communication unit (ONU) cannot communicate or the communication quality deteriorates. To do. It is also required to solve such countermeasures against abnormal light emission.

受動光網(PON)システムでは、ユーザ宅側に設置される複数の加入者宅側通信装置(ONU)4−2からそれぞれ時分割的に割り当てられた送信タイミングで送信されるバースト光信号を局側通信装置(OLT)4−1で受信することによって上りデータ伝送を実現する。   In a passive optical network (PON) system, burst optical signals transmitted from a plurality of subscriber home side communication units (ONU) 4-2 installed on a user home side are transmitted at time-divisionally assigned to each station. Uplink data transmission is realized by receiving at the side communication device (OLT) 4-1.

加入者宅側通信装置(ONU)4−2から送信される個々のバースト光信号は、局側通信装置(OLT)4−1と各加入者宅側通信装置(ONU)4−2との間の距離に依存し、また、光スターカプラ/スプリッタ4−3の配置によって、異なる振幅及び位相で受信されるため、局側通信装置(OLT)4−1の光信号受信回路では、個々のバースト光信号毎に振幅の補正及び位相同期確立といった高度な受信処理技術が求められる。特にGE−PONなどのギガビットクラスの受動光網(PON)では、高速の光バースト信号毎に位相同期確立を行う必要がある。   Each burst optical signal transmitted from the subscriber home side communication device (ONU) 4-2 is transmitted between the station side communication device (OLT) 4-1 and each subscriber home side communication device (ONU) 4-2. The optical signal reception circuit of the local communication apparatus (OLT) 4-1 receives individual bursts because the optical star coupler / splitter 4-3 is received at different amplitudes and phases. Advanced reception processing techniques such as amplitude correction and phase synchronization establishment are required for each optical signal. Particularly in a gigabit class passive optical network (PON) such as GE-PON, it is necessary to establish phase synchronization for each high-speed optical burst signal.

このように、局側通信装置(OLT)4−1では振幅の異なる各加入者宅側通信装置(ONU)4−2からのバースト光信号を感度良く高品質に受信する必要がある。しかし、高感度のアバランシェフォトダイオード(APD)を受信回路に用いた場合、振幅の大きいバースト光信号の受信の後に放電に長い時間が掛かり、バースト光信号の消失後も出力端から無視し得ないレベルの出力が現れる特性(すそ引き)があり、これにより後続の小さな振幅のバースト光信号を正しく受信することができない現象が起こる。これはPINフォトダイオードを用いた場合でも程度の差こそあれ同様である。   As described above, the station side communication device (OLT) 4-1 needs to receive burst optical signals from the respective subscriber premises side communication devices (ONU) 4-2 having different amplitudes with high sensitivity and high quality. However, when a high-sensitivity avalanche photodiode (APD) is used in the receiving circuit, it takes a long time to discharge after receiving a burst optical signal having a large amplitude, and it cannot be ignored from the output end even after the burst optical signal disappears. There is a characteristic (trailing) in which the output of the level appears, and this causes a phenomenon that the subsequent small amplitude burst optical signal cannot be received correctly. This is the same even if a PIN photodiode is used.

従来の受動光網(PON)システムでは、局側通信装置(OLT)の光信号受信回路に、システムの要求を満足するすそ引きの少ないPINダイオードやアバランシェフォトダイオード(APD)を選別し、或いは光信号受信回路の改善によってすそ引きを除去する回路を追加するなどしていたため、局側通信装置(OLT)及びシステム全体に対して大きなコストアップ要因となっている。   In a conventional passive optical network (PON) system, a PIN diode or an avalanche photodiode (APD) with little tailing that satisfies the system requirements is selected for an optical signal receiving circuit of a station side communication device (OLT), or an optical signal is received. Since a circuit for removing tailing has been added by improving the signal receiving circuit, it is a significant cost increase factor for the station side communication device (OLT) and the entire system.

図5に振幅の大きいバースト光信号が入力したときのすそ引きの様態とその電流を補償(相殺)する従来の手法の一例を示す。同図において(a)はすそ引き補償機能を備えた光信号受信部、(b)は光信号受信部における各出力波形、(c)はすそ引き補償無しの場合と有りの場合の出力波形を示している。   FIG. 5 shows an example of a trailing method when a burst optical signal having a large amplitude is inputted and an example of a conventional method for compensating (cancelling) the current. In the figure, (a) is an optical signal receiving unit having a trailing compensation function, (b) is each output waveform in the optical signal receiving unit, and (c) is an output waveform with and without trailing compensation. Show.

図5の(b)に示すように、振幅の大きいバースト光信号Burst1の受信によるフォトディテクタPD(APD,PIN)の出力のすそ引きが、後続の振幅の小さいバースト光信号Burst2に重なり、それによって後続の振幅の小さいバースト光信号Burst2を精度よく受信することができなくなる。   As shown in FIG. 5B, the tailing of the output of the photodetector PD (APD, PIN) due to the reception of the burst optical signal Burst1 having a large amplitude overlaps the subsequent burst optical signal Burst2 having a small amplitude, thereby The burst optical signal Burst2 having a small amplitude cannot be received with high accuracy.

そこで同図の(a)に示すように、フォトディテクタPD(APD,PIN)の出力電圧をボルテージフォロアに入力し、該ボルテージフォロアの出力電流(I)をすそ引き除去電流として、フォトディテクタPDの出力のプリアンプPREの入力に加えることにより、すそ引きを除去したバースト光信号(図5の(c)の「補償有り」として示し波形)が出力される。 Therefore, as shown in FIG. 6A, the output voltage of the photo detector PD (APD, PIN) is input to the voltage follower, and the output current (I E ) of the voltage follower is used as the trailing elimination current to output the photo detector PD. By adding to the input of the preamplifier PRE, a burst optical signal (waveform shown as “compensated” in (c) of FIG. 5) is output.

図6は局側通信装置(OLT)の光信号受信回路と利得制御特性を示す。同図の(a)は局側通信装置(OLT)の光信号受信回路、(b)は入力光信号に対する光信号受信回路の相対利得を示している。光ファイバ6−1から入力されたバースト光信号は、フォトディテクタ6−2により電気信号として出力され、プリアンプ6−3により増幅された後、メインアンプ6−4により増幅される。   FIG. 6 shows an optical signal receiving circuit and gain control characteristics of the station side communication apparatus (OLT). (A) of the figure shows the optical signal receiving circuit of the station side communication device (OLT), and (b) shows the relative gain of the optical signal receiving circuit with respect to the input optical signal. The burst optical signal input from the optical fiber 6-1 is output as an electrical signal by the photodetector 6-2, amplified by the preamplifier 6-3, and then amplified by the main amplifier 6-4.

メインアンプ6−4の出力信号はピーク検出回路6−5に入力され、ピーク検出回路6−5は受信信号のピークレベルを利得制御回路6−6に出力する。利得制御回路6−6は、ピーク検出回路6−5から入力されるピークレベルに応じて、フォトディテクタ6−2の光増倍率及びメインアンプ6−4の利得を制御する。   The output signal of the main amplifier 6-4 is input to the peak detection circuit 6-5, and the peak detection circuit 6-5 outputs the peak level of the received signal to the gain control circuit 6-6. The gain control circuit 6-6 controls the light multiplication factor of the photodetector 6-2 and the gain of the main amplifier 6-4 according to the peak level input from the peak detection circuit 6-5.

利得制御回路6−6により制御されるフォトディテクタ6−2の光増倍率を図6(b)の曲線A、メインアンプ6−4の利得を同図(b)の曲線Bとして示している。同図に示すように、大きい振幅の入力信号に対してフォトディテクタ6−2の光増倍率及びメインアンプ6−4の利得を減少させ、小さい振幅の入力信号に対してフォトディテクタ6−2の光増倍率及びメインアンプ6−4の利得を増大させることにより、受信されるバースト光信号に対するダイナミックレンジを拡大させている。   The light multiplication factor of the photodetector 6-2 controlled by the gain control circuit 6-6 is shown as a curve A in FIG. 6B, and the gain of the main amplifier 6-4 is shown as a curve B in FIG. As shown in the figure, the optical multiplication factor of the photodetector 6-2 and the gain of the main amplifier 6-4 are reduced for an input signal with a large amplitude, and the optical amplification of the photodetector 6-2 for an input signal with a small amplitude. By increasing the magnification and the gain of the main amplifier 6-4, the dynamic range for the received burst optical signal is expanded.

前述の大振幅バースト光信号によるすそ引きの対策として、ITU−Tの勧告G.984.2には、加入者宅側通信装置(ONU)のバースト光信号出力を3dBダウン及び6dBダウンさせた場合について付録で記述しているが、具体的な実現手法については記述されていない。   As a countermeasure against the trailing by the large-amplitude burst optical signal, the ITU-T recommendation G.A. 984.2 describes in the appendix the case where the burst optical signal output of the subscriber premises communication unit (ONU) is down 3 dB and 6 dB, but does not describe a specific implementation method.

また、受動光網(PON)での加入者宅側通信装置(ONU)の障害・異常による光信号の常時出力に対する対策の先行技術としては、下記の特許文献1〜3等に記載されている。特許文献1は、光分岐(1:n)で伝送路が構成される光バースト信号伝送システムにおいて、端末装置の異常発光時に、端末装置自身が光出力を停止し、システム全体に障害が影響することを防ぐ光伝送装置の光信号出力監視回路について記載している。   Further, the following patent documents 1 to 3 describe the prior art of measures against the constant output of optical signals due to the failure / abnormality of the subscriber premises communication unit (ONU) in the passive optical network (PON). . In Patent Literature 1, in an optical burst signal transmission system in which a transmission path is configured by optical branching (1: n), when the terminal device abnormally emits light, the terminal device itself stops the optical output, and the failure affects the entire system. An optical signal output monitoring circuit of an optical transmission device for preventing this is described.

また、特許文献2は、1加入者の光伝送モジュールの故障がシステム全体に波及することを防ぐために、レーザの常時発光を検出する回路を付加し、常時発光を検出したとき自動的に発光を停止させ、また、自己に割り当てられた送信区間を求め、この送信区間以外は、光伝送モジュールの故障の有無に拘わらず、強制的に発光を停止させる光伝送回路について記載している。   In addition, Patent Document 2 adds a circuit for detecting the continuous light emission of the laser in order to prevent the failure of the optical transmission module of one subscriber from spreading to the entire system, and automatically emits light when the continuous light emission is detected. An optical transmission circuit is described in which a transmission interval allocated to itself is obtained, and light emission is forcibly stopped regardless of the presence or absence of a failure in the optical transmission module except for this transmission interval.

また、特許文献3は、親局装置において、子局装置から送出された光バースト信号の異常を監視し、光バースト信号の異常発光をしている特定の子局装置を識別し、この特定の子局装置に対して光バースト信号の停止を指示する光バースト停止信号を送信し、子局装置において、上記光バースト停止信号を受信すると親局装置に対する光バースト信号の送出を遮断することにより、光バースト信号の異常出力を行っている子局装置を特定して該子局装置からの光バースト信号の光出力を遮断する光バースト送受信制御システム及びその方法について記載している。   Further, Patent Document 3 monitors the abnormality of the optical burst signal transmitted from the slave station device in the master station device, identifies a specific slave station device emitting abnormal light of the optical burst signal, By transmitting an optical burst stop signal instructing the slave station device to stop the optical burst signal, and receiving the optical burst stop signal in the slave station device, by blocking transmission of the optical burst signal to the master station device, An optical burst transmission / reception control system and method for identifying a slave station device that performs abnormal output of an optical burst signal and blocking the optical output of the optical burst signal from the slave station device are described.

上述の特許文献1〜3を以下に列記する。
特開平10−224299号公報 特開平8−84119号公報 特開2002−217929号公報
The above-mentioned patent documents 1 to 3 are listed below.
JP-A-10-224299 JP-A-8-84119 JP 2002-217929 A

上述したように、GE−PONなどのギガビットクラスの受動光網(PON)では、アバランシェフォトダイオード(APD)などを用い、微弱受信信号の増幅を行うことによって広いダイナミックレンジを確保するとともに、損失の少ないバースト光信号と損失の多いバースト光信号の両者を精度よく受信する必要がある。   As described above, in a passive optical network (PON) of a gigabit class such as GE-PON, an avalanche photodiode (APD) or the like is used to amplify a weak received signal, thereby ensuring a wide dynamic range and reducing loss. It is necessary to accurately receive both a small burst optical signal and a lossy burst optical signal.

また、アバランシェフォトダイオード(APD)などを用いた光受信回路では、振幅の大きいバースト光信号を受信した場合、受信完了後にも出力レベルが現れる特性(すそ引き)があり、その後続のバースト光信号をすそ引きに影響されることなく正しく受信するための対策が必要であり、また、受動光網(PON)に接続された加入者宅側通信装置(ONU)の故障による異常連続発光に対する対策も合わせて講ずる必要がある。   Further, in an optical receiver circuit using an avalanche photodiode (APD) or the like, when a burst optical signal having a large amplitude is received, there is a characteristic (soaking) in which an output level appears even after completion of reception, and the subsequent burst optical signal Measures are required to correctly receive the signals without being affected by the snooping, and measures against abnormal continuous light emission due to a failure of the customer premises communication device (ONU) connected to the passive optical network (PON) It is necessary to take it together.

本発明は、受動光網(PON)システムにおいて、各加入者宅側通信装置(ONU)から送信されるバースト光信号の受信に対して要求されるダイナミックレンジを緩和することができ、また、該バースト光信号の受光に対するすそ引きの影響を除去することができ、また、加入者宅側通信装置(ONU)の異常連続発光の障害を他のユーザに影響させない受動光網システムにおける光出力制御方法及び加入者宅側通信装置を提供する。   The present invention can reduce the dynamic range required for reception of burst optical signals transmitted from each subscriber premises communication unit (ONU) in a passive optical network (PON) system, and An optical output control method in a passive optical network system that can eliminate the influence of tailing on the reception of a burst optical signal and does not affect other users on the trouble of abnormal continuous light emission of a subscriber premises communication unit (ONU) And a subscriber premises communication device.

本発明の受動光網システムにおける光出力制御方法は、(1)複数の加入者宅側通信装置と光ファイバを介して接続された局側通信装置とから成る受動光網システムにおける各加入者宅側通信装置の上りバースト光信号の光出力制御方法であって、前記局側通信装置において、各加入者宅側通信装置からの上りバースト光信号の光受信レベルをモニターするステップと、各加入者宅側通信装置からの上りバースト光信号の光受信レベルが一定の範囲内になるよう、各加入者宅側装置に対して上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する指示信号を送信するステップと、加入者宅側通信装置において、局側通信装置から受信した前記指示信号に従い、上りバースト光信号の振幅を増加又は減少させるよう制御するステップと、上りバースト光信号の出力レベルをモニターし、所定の出力レベルで上りバースト光信号が出力されるよう、上りバースト光信号の振幅を増加量又は減少量を設定するステップと、を含むことを特徴とする。   An optical output control method in a passive optical network system according to the present invention includes (1) each subscriber home in a passive optical network system comprising a plurality of subscriber home side communication devices and a station side communication device connected via an optical fiber. A method of controlling an optical output of an upstream burst optical signal of a side communication device, the step of monitoring an optical reception level of an upstream burst optical signal from each subscriber home side communication device in the station side communication device; An instruction signal instructing each subscriber's home apparatus to increase or decrease the amplitude of the upstream burst optical signal is transmitted so that the optical reception level of the upstream burst optical signal from the home side communication apparatus is within a certain range. A step of controlling the subscriber's home side communication device to increase or decrease the amplitude of the upstream burst optical signal in accordance with the instruction signal received from the station side communication device; Monitoring the output level of the optical burst signal, and setting the increase or decrease of the amplitude of the upstream burst optical signal so that the upstream burst optical signal is output at a predetermined output level. .

また、(2)前記上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する指示信号として、局側通信装置で順々と受信される連続した上りバースト光信号の光受信レベル差が所定の範囲内となるよう、上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する信号を送信することを特徴とする。   (2) As an instruction signal for instructing an increase or decrease in the amplitude of the upstream burst optical signal, a difference in optical reception level between consecutive upstream burst optical signals sequentially received by the station side communication device is within a predetermined range. Thus, a signal instructing to increase or decrease the amplitude of the upstream burst optical signal is transmitted.

また、(3)前記上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する指示信号として、局側通信装置で受信される上りバースト光信号の光受信レベルの最大値と最小値の差が、所定の範囲内となるよう、上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する信号を送信することを特徴とする。   (3) As an instruction signal for instructing an increase or decrease in the amplitude of the upstream burst optical signal, a difference between the maximum value and the minimum value of the optical reception level of the upstream burst optical signal received by the station side communication device is a predetermined value. A signal instructing an increase or decrease in the amplitude of the upstream burst optical signal is transmitted so as to fall within the range.

また、本発明の受動光網システムにおける加入者宅側通信装置は、(4)局側通信装置と光ファイバを介して接続され、受動光網システムを構成する加入者宅側通信装置において、前記局側通信装置から通知される上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する指示信号を抽出する光出力指示信号抽出手段と、該指示信号に従い、上りバースト光信号の振幅を増加又は減少させるよう制御する光出力制御手段と、上りバースト光信号の出力レベルをモニターする光出力モニター手段と、所定の出力レベルで上りバースト光信号が出力されるよう、前記光出力制御手段の指示に従って上りバースト光信号の振幅を増加量又は減少量を設定する光出力設定手段と、を備えたことを特徴とする。   Further, the subscriber premises communication device in the passive optical network system of the present invention is (4) a subscriber premises communication device connected to the station side communication device via an optical fiber and constituting the passive optical network system. Optical output instruction signal extraction means for extracting an instruction signal for instructing increase or decrease of the amplitude of the upstream burst optical signal notified from the station side communication device, and increasing or decreasing the amplitude of the upstream burst optical signal according to the instruction signal An optical output control means for controlling the output, an optical output monitoring means for monitoring the output level of the upstream burst optical signal, and an upstream burst according to an instruction of the optical output control means so that the upstream burst optical signal is output at a predetermined output level. And optical output setting means for setting an increase amount or a decrease amount of the amplitude of the optical signal.

また、(5)前記上りバースト光信号の振幅の光出力レベルが、電源投入時にゼロレベルから所定の時定数で単純増加し、所定のレベルに達するよう制御する手段を備えたことを特徴とする。   (5) The optical output level of the amplitude of the upstream burst optical signal is simply increased from a zero level with a predetermined time constant when the power is turned on, and is controlled to reach a predetermined level. .

また、(6)前記局側通信装置から割り当てられた上りバースト光信号の送信タイミング以外の期間に発光素子が発光する異常発光状態を、前記光出力モニター手段からの出力信号又は局側通信装置から通知される信号を基に検出する異常検出手段と、前記異常検出手段で異常発光状態が検出されたときに、前記光出力制御手段は、前記光出力設定手段に対して強制的に大きな光減衰量を与えるように制御し光出力を停止させることを特徴とする。   Further, (6) an abnormal light emission state in which the light emitting element emits light during a period other than the transmission timing of the upstream burst optical signal assigned from the station side communication device, from the output signal from the optical output monitor means or the station side communication device An abnormality detection means for detecting based on the signal to be notified, and when the abnormal light emission state is detected by the abnormality detection means, the light output control means forcibly increases the light output with respect to the light output setting means. The light output is stopped by controlling to give a quantity.

また、(7)前記光出力設定手段に、電気光学効果結晶基板に導波路を形成した導波路型光スイッチを光減衰器として用い、該光減衰器の減衰量を調整して光信号を単調増加又は減衰させることを特徴とする。   (7) For the optical output setting means, a waveguide type optical switch in which a waveguide is formed on an electro-optic effect crystal substrate is used as an optical attenuator, and the optical signal is monotonously adjusted by adjusting the attenuation amount of the optical attenuator. It is characterized by increasing or decreasing.

本発明によれば、局側通信装置(OLT)における各加入者宅側通信装置からの上りバースト光信号の光受信レベルが一定の範囲内になるよう、加入者宅側通信装置(ONU)で上りバースト光信号の振幅の出力制御を行うことにより、局側通信装置(OLT)の光受信回路のあらゆる特性のアバランシェフォトダイオード(APD)又はPINダイオードに対して、すそ引きの影響を受けることなく、精度良く上りバースト光信号を受信することができ、また、該光受信回路のダイナミックレンジの要求条件が緩和され、安価に受動光網(PON)システムを構築することができる。   According to the present invention, the subscriber premises communication apparatus (ONU) in the station side communication apparatus (OLT) is configured so that the optical reception level of the upstream burst optical signal from each subscriber premises communication apparatus is within a certain range. By controlling the output of the amplitude of the upstream burst optical signal, the avalanche photodiode (APD) or PIN diode of any characteristic of the optical receiver circuit of the station side communication device (OLT) is not affected by the tailing. Therefore, it is possible to receive an upstream burst optical signal with high accuracy, and the requirements of the dynamic range of the optical receiving circuit are relaxed, and a passive optical network (PON) system can be constructed at low cost.

また、加入者宅側通信装置(ONU)における上りバースト光信号の振幅の出力制御に使用する光出力設定手段を、光送信部の異常発光時の光出力の抑制手段として兼用することができ、該光送信部の異常発光による他の加入者宅側通信装置(ONU)に対して及ぼす悪影響を除去することができる。   Further, the optical output setting means used for the output control of the amplitude of the upstream burst optical signal in the subscriber premises communication device (ONU) can also be used as the optical output suppressing means at the time of abnormal light emission of the optical transmitter, It is possible to eliminate the adverse effect on other subscriber premises communication devices (ONUs) due to abnormal light emission of the optical transmitter.

図1は本発明による受動光網(PON)システムの構成を示す。同図に示すように、受動光網(PON)システムは、局側通信装置(OLT)1−1と、該局側通信装置(OLT)1−1に光ファイバ及び光スターカプラ/スプリッタ1−3を介して接続された複数のユーザの加入者宅側通信装置(ONU)1−2とから構成される。   FIG. 1 shows the configuration of a passive optical network (PON) system according to the present invention. As shown in the figure, a passive optical network (PON) system includes a station side communication device (OLT) 1-1, and an optical fiber and an optical star coupler / splitter 1- 1 connected to the station side communication device (OLT) 1-1. 3 and a plurality of users' subscriber premises side communication devices (ONU) 1-2 connected via the network.

局側通信装置(OLT)1−1は、複数の加入者宅側通信装置(ONU)1−2から伝送される上りバースト光信号が衝突なく受信されるよう、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2の送信タイミング制御指示を行う上り帯域設定制御部1−11と、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2への信号を光信号として送信する光送信部1−12と、該光送信部1−12からの光送信信号を光ファイバに送出し、光ファイバからの光受信信号を光受信部1−14へ送出する光合分波器1−13と、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2からの光信号を受信する光受信部1−14と、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2からの光受信レベルをモニターする受信レベルモニター部1−15と、加入者宅側通信装置(ONU)1−2毎に振幅の異なる光信号を一定の範囲内の振幅にするために、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2にその上りバースト光信号の振幅の増加又は減少の指示を行う光出力指示信号送出部1−16とを有する。   The station side communication device (OLT) 1-1 receives each subscriber home side communication device (ON) so that the upstream burst optical signal transmitted from the plurality of subscriber home side communication devices (ONU) 1-2 is received without collision. ONU) 1-2, an upstream bandwidth setting control unit 1-11 for instructing transmission timing control, and an optical transmission unit 1-12 for transmitting a signal to each subscriber home side communication device (ONU) 1-2 as an optical signal. And an optical multiplexer / demultiplexer 1-13 for transmitting an optical transmission signal from the optical transmission unit 1-12 to the optical fiber and an optical reception signal from the optical fiber to the optical reception unit 1-14, and each subscriber An optical receiver 1-14 that receives an optical signal from the home side communication device (ONU) 1-2, and a reception level monitor unit that monitors an optical reception level from each subscriber home side communication device (ONU) 1-2. 1-15 and the amplitude of each subscriber premises communication unit (ONU) 1-2 In order to make the optical signal to be an amplitude within a certain range, an optical output instruction signal transmission unit that instructs each subscriber premises communication unit (ONU) 1-2 to increase or decrease the amplitude of the upstream burst optical signal 1-16.

各加入者宅側通信装置(ONU)1−2は、光局側通信装置(OLT)1−1への信号を光信号として送信する光送信部1−21と、該光信号の出力レベル(振幅)を設定する光出力設定部1−22と、該光信号の出力レベル(振幅)をモニターする光出力モニター部1−23と、光局側通信装置(OLT)1−1へ送信する光送信信号を光ファイバに送出し、光ファイバからの光受信信号を光受信部1−25へ送出する光合分波器1−24と、光局側通信装置(OLT)1−1から送信された光信号を受信する光受信部1−25と、光局側通信装置(OLT)1−1からの受信信号又は光出力モニター部1−23からの出力信号を基に、光異常発光を検出する異常検出部1−26と、光局側通信装置(OLT)1−1から通知された上りバースト光信号の振幅指示信号を検出する光出力指示信号抽出部1−27と、異常検出部1−26又は光出力指示信号抽出部1−27又は光出力モニター部1−23からの入力信号を基に、光信号の出力レベル(振幅)の増減を制御し該出力レベル(振幅)を光出力設定部1−22に通知する光出力制御部1−28とを有する。   Each subscriber premises communication device (ONU) 1-2 includes an optical transmission unit 1-21 that transmits a signal to the optical station communication device (OLT) 1-1 as an optical signal, and an output level of the optical signal ( Optical output setting unit 1-22 for setting (amplitude), optical output monitor unit 1-23 for monitoring the output level (amplitude) of the optical signal, and light transmitted to the optical station side communication device (OLT) 1-1. An optical multiplexer / demultiplexer 1-24 that transmits a transmission signal to an optical fiber and transmits an optical reception signal from the optical fiber to an optical reception unit 1-25, and an optical station side communication apparatus (OLT) 1-1. Abnormal light emission is detected based on the optical receiver 1-25 that receives the optical signal and the received signal from the optical station side communication device (OLT) 1-1 or the output signal from the optical output monitor 1-23. The uplink bar notified from the abnormality detection unit 1-26 and the optical station side communication device (OLT) 1-1. The optical output instruction signal extraction unit 1-27 that detects the amplitude instruction signal of the strike optical signal and the input signals from the abnormality detection unit 1-26, the optical output instruction signal extraction unit 1-27, or the optical output monitor unit 1-23. The optical output control unit 1-28 controls the increase / decrease of the output level (amplitude) of the optical signal and notifies the optical output setting unit 1-22 of the output level (amplitude).

局側通信装置(OLT)1−1は、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2からの光受信レベルを受信レベルモニター部1−15によりモニターし、加入者側装置毎に振幅の異なる光信号を一定の範囲内の光受信レベルにするために、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2にその上りバースト光信号の振幅を増加又は減少させる指示信号を光出力指示信号送出部1−16から送出する。   The station side communication device (OLT) 1-1 monitors the optical reception level from each subscriber home side communication device (ONU) 1-2 by the reception level monitoring unit 1-15, and the amplitude is measured for each subscriber side device. In order to set different optical signals to an optical reception level within a certain range, each subscriber premises communication unit (ONU) 1-2 receives an instruction signal for increasing or decreasing the amplitude of the upstream burst optical signal as an optical output instruction signal. The data is sent from the sending unit 1-16.

各加入者宅側通信装置(ONU)1−2は、局側通信装置(OLT)1−1より受信した指示信号を光出力指示信号抽出部1−27で抽出し、光出力制御部1−28は該指示信号に従い、上りバースト光信号の振幅を増加又は減少させるよう光出力設定部1−22の設定を制御する。また、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2は、光出力モニター部1−23により自装置の光出力レベルをモニターし、そのモニター出力を光出力制御部1−28に送出することにより、加入者宅側通信装置(ONU)1−2自身で所定の光出力レベルの光信号が送信されるよう制御する。   Each subscriber home side communication device (ONU) 1-2 extracts the instruction signal received from the station side communication device (OLT) 1-1 by the light output instruction signal extraction unit 1-27, and the light output control unit 1- 28 controls the setting of the optical output setting unit 1-22 to increase or decrease the amplitude of the upstream burst optical signal in accordance with the instruction signal. Each subscriber premises communication unit (ONU) 1-2 monitors its own optical output level by the optical output monitor unit 1-23 and sends the monitor output to the optical output control unit 1-28. Thus, the subscriber premises communication unit (ONU) 1-2 itself controls to transmit an optical signal having a predetermined optical output level.

図2は本発明による上りバースト光信号の振幅制御の具体例を示している。ここで、第1及び第2の加入者宅側通信装置(ONU#1,#2)を含む複数の加入者宅側通信装置が既に受動光網(PON)に接続され、そこに第nの加入者宅側通信装置(ONU#n)が新たに接続されたとする。   FIG. 2 shows a specific example of the amplitude control of the upstream burst optical signal according to the present invention. Here, a plurality of subscriber home side communication devices including the first and second subscriber home side communication devices (ONU # 1, # 2) are already connected to the passive optical network (PON), and the nth It is assumed that the subscriber premises communication device (ONU # n) is newly connected.

このとき、第nの加入者宅側通信装置(ONU#n)は、図2に示すように、第2の加入者宅側通信装置(ONU#2)と第1の加入者宅側通信装置(ONU#1)のそれぞれの送信タイミングに隣接した送信タイミングで上りバースト光信号を送信するよう送信タイミングが割り当てられたものとする。   At this time, the nth subscriber home side communication device (ONU # n) is connected to the second subscriber home side communication device (ONU # 2) and the first subscriber home side communication device as shown in FIG. It is assumed that the transmission timing is assigned to transmit the upstream burst optical signal at a transmission timing adjacent to each transmission timing of (ONU # 1).

局側通信装置(OLT)1−1は、連続する第2の加入者宅側通信装置(ONU#2)と第nの加入者宅側通信装置(ONU#n)の上りバースト光信号の光レベル差M1、及び第nの加入者宅側通信装置(ONU#n)と第1の加入者宅側通信装置(ONU#1)の上りバースト光信号の光レベル差M2が、所定のレベル差L1以下となるように、第nの加入者宅側通信装置(ONU#n)に対して上りバースト光信号の振幅指示を行う。   The station side communication device (OLT) 1-1 transmits the light of the upstream burst optical signal of the continuous second subscriber home side communication device (ONU # 2) and the nth subscriber home side communication device (ONU # n). The level difference M1 and the optical level difference M2 of the upstream burst optical signal between the nth subscriber home side communication device (ONU # n) and the first subscriber home side communication device (ONU # 1) are a predetermined level difference. The amplitude instruction of the upstream burst optical signal is given to the nth subscriber home side communication device (ONU # n) so that it becomes L1 or less.

このように、加入者宅側通信装置(ONU)からの上りバースト光信号の振幅制御を行うことにより、局側通信装置(OLT)1−1における連続した上りバースト光信号の受信レベル間に大きな差が無くなり、バースト光信号が連続して入力されたときのすそ引きによる受信劣化を防ぐことができ、すそ引き電流を補償(相殺)する回路を省く或いは簡素化することが可能となる。また、各加入者宅側通信装置(ONU)からの上りバースト光信号の受信レベルの差が減少し、局側通信装置(OLT)の光受信回路に要求されるダイナミックレンジを低減することができる。   In this way, by controlling the amplitude of the upstream burst optical signal from the subscriber premises communication device (ONU), the reception level of the continuous upstream burst optical signal in the station side communication device (OLT) 1-1 is large. This eliminates the difference, prevents reception deterioration due to tailing when burst optical signals are continuously input, and eliminates or simplifies a circuit that compensates (cancels) the tailing current. Further, the difference in reception level of the upstream burst optical signal from each subscriber premises communication unit (ONU) is reduced, and the dynamic range required for the optical reception circuit of the station side communication unit (OLT) can be reduced. .

また、局側通信装置(OLT)から加入者宅側通信装置(ONU)への上りバースト光信号振幅指示信号として、局側通信装置(OLT)が受信する各加入者宅側通信装置(ONU)からのバースト光信号の受信レベルの最大値と最小値の差が、或るデフォルト値L2(予め定められた所定の値の範囲)より小さい値となるように、各加入者宅側通信装置(ONU)に対して指示する構成とすることができる。   In addition, each subscriber home side communication device (ONU) received by the station side communication device (OLT) as an upstream burst optical signal amplitude instruction signal from the station side communication device (OLT) to the subscriber home side communication device (ONU). Each of the subscriber premises communication devices (so that the difference between the maximum value and the minimum value of the reception level of the burst optical signal from is smaller than a certain default value L2 (predetermined predetermined value range). ONU).

このような構成によっても、各加入者宅側通信装置(ONU)からの上りバースト光信号の受信レベルの差が減少し、すそ引きの影響による受信劣化を防ぐことができ、局側通信装置(OLT)の光受信回路に要求されるダイナミックレンジを低減することができる。   Even with such a configuration, the difference in the reception level of the upstream burst optical signal from each subscriber premises communication unit (ONU) can be reduced, and reception degradation due to the influence of tailing can be prevented. The dynamic range required for the OLT optical receiver circuit can be reduced.

このように、加入者宅側通信装置(ONU)の新規登録時に行われる受動光網(PON)接続における遅延測定等によって得られる加入者宅側通信装置(ONU)毎の光レベル情報を利用して、各加入者宅側通信装置(ONU)からの上りバースト光信号の受信レベル差をある一定の範囲に抑えることができる。   In this way, the optical level information for each subscriber home side communication device (ONU) obtained by delay measurement or the like in the passive optical network (PON) connection performed at the time of new registration of the subscriber home side communication device (ONU) is used. Thus, the reception level difference of the upstream burst optical signal from each subscriber premises communication unit (ONU) can be suppressed within a certain range.

また、局側通信装置(OLT)での加入者宅側通信装置(ONU)毎の光受信レベルのモニター情報は、加入者宅側通信装置(ONU)の新規登録接続時に限らず、運用中に更新する構成としても良い。また、加入者宅側通信装置(ONU)の光出力の制御として、実質的に無限大の光損失を与えて光出力をシャットダウンし、異常発光障害への対処を図る構成とすることができる。   In addition, the monitor information of the optical reception level for each subscriber premises communication device (ONU) in the station side communication device (OLT) is not limited to the newly registered connection of the subscriber premises communication device (ONU). It is good also as a structure to update. Further, as a control of the optical output of the subscriber premises side communication device (ONU), it is possible to adopt a configuration in which the optical output is shut down by giving an infinite optical loss to cope with an abnormal light emission failure.

各加入者宅側通信装置(ONU)1−2の光出力制御は、局側通信装置(OLT)1−1からの指示が無い初期状態などでは、或るデフォルト値L3(予め定められた所定の値の範囲)に近い値の振幅レベルで出力することとする。初期状態では、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2光送信部1−21は、或るデフォルトの振幅の光信号を出力するように発光素子のバイアス電流及びパルス電流が設定され、光出力モニター部1−23によりモニターされた出力レベルを光出力制御部1−28に入力し、該光出力制御部1−28は、該モニター出力レベルに応じて光出力設定部1−22の光減衰量を調整し、所定のデフォルト値L3に近いレベルの光信号が出力されるように制御する。   The optical output control of each subscriber premises communication unit (ONU) 1-2 is performed with a certain default value L3 (predetermined predetermined value) in an initial state where there is no instruction from the station side communication unit (OLT) 1-1. Output at an amplitude level close to the value range. In the initial state, each subscriber premises communication unit (ONU) 1-2 optical transmitter 1-21 is set with a bias current and a pulse current of the light emitting element so as to output an optical signal with a certain default amplitude, The output level monitored by the light output monitor unit 1-23 is input to the light output control unit 1-28, and the light output control unit 1-28 determines the output level of the light output setting unit 1-22 according to the monitor output level. The optical attenuation is adjusted and control is performed so that an optical signal having a level close to a predetermined default value L3 is output.

また、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2における光出力制御として、電源投入時に光出力のレベルがゼロの状態から、所定の時定数で上述のデフォルト値L3のレベルへ単純増加する(多少の変動は許容される)よう制御する構成とすることができる。即ち、電源投入直後は、光出力設定部1−22における光減衰器の減衰量を無限大(極めて大きな減衰量)の状態とし、この状態から光減衰器の減衰量を徐々に減少させて、光出力のレベルが前述のデフォルト値L3のレベルへ単純増加するよう制御する構成とすることができる。   Further, as the optical output control in each subscriber premises communication unit (ONU) 1-2, the optical output level is simply increased from the zero level when the power is turned on to the above-mentioned default value L3 with a predetermined time constant. It can be set as the structure controlled so that (a some fluctuation | variation is accept | permitted). That is, immediately after the power is turned on, the attenuation amount of the optical attenuator in the optical output setting unit 1-22 is set to an infinite state (extremely large attenuation amount), and the attenuation amount of the optical attenuator is gradually decreased from this state. The light output level can be controlled to simply increase to the level of the default value L3.

また、各加入者宅側通信装置(ONU)1−2における光出力制御として、局側通信装置(OLT)1−1から指示された送信タイミングでない期間に光送信部1−21が発光出力している異常発光状態時には、加入者宅側通信装置(ONU)1−2自身の判断処理により又は局側通信装置(OLT)1−1からの光出力停止指示信号の受信により、光出力設定部1−22における光減衰器を強制的に十分大きな減衰量となるように設定し、光出力を停止させる。   Further, as the optical output control in each subscriber premises communication device (ONU) 1-2, the optical transmission unit 1-21 emits light during a period that is not the transmission timing instructed from the station communication device (OLT) 1-1. In the abnormal light emitting state, the optical output setting unit is determined by the determination process of the subscriber home side communication device (ONU) 1-2 itself or by receiving the optical output stop instruction signal from the station side communication device (OLT) 1-1. The optical attenuator at 1-22 is forcibly set to have a sufficiently large attenuation, and the optical output is stopped.

即ち、異常検出部1−26により、局側通信装置(OLT)1−1から指示された送信タイミングでない期間で発光している異常発光状態を、光出力モニター部1−23からの入力信号を基に異常検出部1−16で検出し、該異常発光状態を光出力制御部1−28に通知し、光出力制御部1−28は該異常発光状態時に強制的に大きな光減衰量を設定するよう光出力設定部1−22を制御して光出力を停止させる。   That is, the abnormality detection unit 1-26 detects an abnormal light emission state in a period not at the transmission timing instructed from the station side communication device (OLT) 1-1, and an input signal from the light output monitor unit 1-23. Based on this, the abnormality detection unit 1-16 detects the abnormal light emission state and notifies the light output control unit 1-28 of the abnormal light emission state. The light output control unit 1-28 forcibly sets a large light attenuation amount in the abnormal light emission state. The optical output setting unit 1-22 is controlled to stop the optical output.

また、加入者宅側通信装置(ONU)1−2の異常発光状態を、局側通信装置(OLT)1−1において受信データ等を基に通信異常を検出するなど何らかの手法で検出し、局側通信装置(OLT)1−1から当該加入者宅側通信装置(ONU)1−2に対して光出力停止の指示信号を送信し、当該加入者宅側通信装置(ONU)1−2は該指示信号を異常検出部1−26で検出し、光出力制御部1−28は、該指示信号に従って強制的に大きな光減衰量を設定するよう制御して光出力を停止させる。   Further, the abnormal light emission state of the subscriber's home side communication device (ONU) 1-2 is detected by some method such as detecting communication abnormality based on the received data in the station side communication device (OLT) 1-1, and the station Side communication device (OLT) 1-1 transmits an optical output stop instruction signal to the subscriber premises communication device (ONU) 1-2, and the subscriber premises communication device (ONU) 1-2 The instruction signal is detected by the abnormality detection unit 1-26, and the light output control unit 1-28 controls to forcibly set a large light attenuation amount according to the instruction signal and stops the light output.

加入者宅側通信装置(ONU)1−2における光出力制御のための光出力設定部1−22として、LiNbO(リチウムナヨベート、ニオブ酸リチウム)などの電気光学効果結晶基板にTi(チタン)などを拡散して作成した導波路型光スイッチなどを適用することにより、光出力を単調増加又は単調減少させる構成を実現することができる。 As an optical output setting unit 1-22 for optical output control in the customer premises communication unit (ONU) 1-2, Ti (titanium) is applied to an electro-optic effect crystal substrate such as LiNbO 3 (lithium nayobate, lithium niobate) ) Etc. can be applied to realize a configuration that monotonously increases or decreases the optical output.

図3に本発明における光出力設定部1−22の構成例を示す。同図に示すように、光出力設定部1−22には、LiNbOなどの電気光学効果結晶基板3−1にTi(チタン)などの拡散によって、交差する導波路3−2を形成し、その交差点に、電極3−3,3−4を形成した導波路型光スイッチを用いることができる。 FIG. 3 shows a configuration example of the light output setting unit 1-22 in the present invention. As shown in the figure, in the light output setting unit 1-22, an intersecting waveguide 3-2 is formed on the electro-optic effect crystal substrate 3-1 such as LiNbO 3 by diffusion of Ti (titanium), A waveguide type optical switch in which electrodes 3-3 and 3-4 are formed at the intersection can be used.

導波路3−2の交差点の電極3−3,3−4間に印加する電圧に対応して、光送信部1−21からポートP1に入射した光信号がポートP3,P4に分配される。従って、例えば、ポートP3に配置した受光素子への入力光信号レベルが過大でないときは、ポートP1から入射した光信号をそのままポートP3から出射して受光素子へ入射し、過大レベルの場合は、ポートP1から入射した光信号をポートP3とP4とに分散させることにより、ポートP3からの出射レベルを低減し、光信号レベルを抑圧することができる。   Corresponding to the voltage applied between the electrodes 3-3 and 3-4 at the intersection of the waveguide 3-2, the optical signal incident on the port P1 from the optical transmitter 1-21 is distributed to the ports P3 and P4. Therefore, for example, when the input optical signal level to the light receiving element arranged at the port P3 is not excessive, the optical signal incident from the port P1 is directly emitted from the port P3 and incident on the light receiving element. By dispersing the optical signal incident from the port P1 to the ports P3 and P4, the output level from the port P3 can be reduced and the optical signal level can be suppressed.

導波路3−2の交差点の電極3−3,3−4に印加する電圧を制御することにより、ポートP3から出射される光信号のレベルを減衰させることができ、その減衰量はゼロから無限大まで調整可能である。なお、光出力設定部1−22として、この導波路型光スイッチのほかに、ブラッグ回折現象を利用した光スイッチや分布結合型光スイッチなどにより構成することもできる。   By controlling the voltage applied to the electrodes 3-3 and 3-4 at the intersection of the waveguide 3-2, the level of the optical signal emitted from the port P3 can be attenuated, and the attenuation amount is from zero to infinite. Adjustable to large. In addition to the waveguide type optical switch, the optical output setting unit 1-22 may be configured by an optical switch using a Bragg diffraction phenomenon, a distributed coupling type optical switch, or the like.

光出力レベルを調整にするために、従来は発光素子のバイアス電流とパルス電流とを変化させていた。例えば、光出力レベルを半分にするためにパルス電流を半分にしていたが、このような手法ではピークレベルのみが低下するだけであるため消光比が悪くなる。これに対して、光信号の振幅を増加又は減少させる手段として、減衰量がゼロから無限大まで調整可能な光減衰器を通すことにより、消光比を劣化させることなく光出力レベルを可変にすることができる。なお、光減衰器における負の減衰量は光出力レベルの増加を意味する。また、加入者宅側通信装置(ONU)1−2の障害による異常発光時には、実質的に無限大の光損失を与えることにより、受動光網(PON)システム全体への影響を無くすことが可能となる。   In order to adjust the light output level, conventionally, the bias current and pulse current of the light emitting element are changed. For example, the pulse current is halved in order to halve the light output level. However, in such a method, only the peak level is lowered, so that the extinction ratio is deteriorated. On the other hand, as a means for increasing or decreasing the amplitude of the optical signal, the optical output level is made variable without deteriorating the extinction ratio by passing through an optical attenuator whose attenuation is adjustable from zero to infinity. be able to. Note that the negative attenuation in the optical attenuator means an increase in the optical output level. Also, in the event of abnormal light emission due to a failure of the subscriber premises communication unit (ONU) 1-2, it is possible to eliminate the influence on the entire passive optical network (PON) system by giving virtually infinite optical loss. It becomes.

本発明による受動光網(PON)システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the passive optical network (PON) system by this invention. 本発明による上りバースト光信号の振幅制御の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of the amplitude control of the upstream burst optical signal by this invention. 本発明における光出力設定部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the light output setting part in this invention. 一般的な受動光網(PON)システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a general passive optical network (PON) system. 振幅の大きいバースト光信号が入力したときのすそ引きの様態とその電流を補償(相殺)する従来の手法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the conventional method which compensates (cancels) the mode of the tailing when the burst optical signal with a large amplitude is input, and its electric current. 局側通信装置(OLT)の光信号受信回路と利得制御特性を示す図である。It is a figure which shows the optical signal receiving circuit and gain control characteristic of a station side communication apparatus (OLT).

符号の説明Explanation of symbols

1−1 局側通信装置(OLT)
1−11 上り帯域設定制御部
1−12 光送信部
1−13 光合分波器
1−14 光受信部
1−15 受信レベルモニター部
1−16 光出力指示信号送出部
1−2 ユーザの加入者宅側通信装置(ONU)
1−21 光送信部
1−22 光出力設定部
1−23 光出力モニター部
1−24 光合分波器
1−25 光受信部
1−26 異常検出部
1−27 光出力指示信号抽出部
1−28 光出力制御部
1−3 光スターカプラ/スプリッタ
1-1 Station side communication equipment (OLT)
1-11 Upband setting control unit 1-12 Optical transmission unit 1-13 Optical multiplexer / demultiplexer 1-14 Optical reception unit 1-15 Reception level monitoring unit 1-16 Optical output instruction signal transmission unit 1-2 User subscriber Home side communication device (ONU)
1-21 Optical transmission unit 1-22 Optical output setting unit 1-23 Optical output monitoring unit 1-24 Optical multiplexer / demultiplexer 1-25 Optical reception unit 1-26 Abnormality detection unit 1-27 Optical output instruction signal extraction unit 1- 27 28 Optical output controller 1-3 Optical star coupler / splitter

Claims (7)

複数の加入者宅側通信装置と光ファイバを介して接続された局側通信装置とから成る受動光網システムにおける各加入者宅側通信装置の上りバースト光信号の光出力制御方法であって、
前記局側通信装置において、各加入者宅側通信装置からの上りバースト光信号の光受信レベルをモニターするステップと、各加入者宅側通信装置からの上りバースト光信号の光受信レベルが一定の範囲内になるよう、各加入者宅側装置に対して上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する指示信号を送信するステップと、
加入者宅側通信装置において、局側通信装置から受信した前記指示信号に従い、上りバースト光信号の振幅を増加又は減少させるよう制御するステップと、上りバースト光信号の出力レベルをモニターし、所定の出力レベルで上りバースト光信号が出力されるよう、上りバースト光信号の振幅を増加量又は減少量を設定するステップと、
を含むことを特徴とする受動光網システムにおける光出力制御方法。
An optical output control method of an upstream burst optical signal of each subscriber home side communication device in a passive optical network system comprising a plurality of subscriber home side communication devices and a station side communication device connected via an optical fiber,
In the station side communication device, the step of monitoring the optical reception level of the upstream burst optical signal from each subscriber home side communication device, and the optical reception level of the upstream burst optical signal from each subscriber home side communication device are constant Transmitting an instruction signal instructing increase or decrease of the amplitude of the upstream burst optical signal to each subscriber premises apparatus so as to be within the range;
In the subscriber premises communication device, in accordance with the instruction signal received from the station communication device, controlling to increase or decrease the amplitude of the upstream burst optical signal, monitoring the output level of the upstream burst optical signal, Setting the amount of increase or decrease of the amplitude of the upstream burst optical signal so that the upstream burst optical signal is output at the output level;
An optical output control method in a passive optical network system, comprising:
前記上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する指示信号として、局側通信装置で順々と受信される連続した上りバースト光信号の光受信レベル差が所定の範囲内となるよう、上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する信号を送信することを特徴とする請求項1に記載の受動光網システムにおける光出力制御方法。   As an instruction signal for instructing an increase or decrease in the amplitude of the upstream burst optical signal, the upstream optical signal level difference between successive upstream burst optical signals that are sequentially received by the station side communication device is within a predetermined range. 2. The optical output control method in a passive optical network system according to claim 1, wherein a signal instructing an increase or decrease in the amplitude of the burst optical signal is transmitted. 前記上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する指示信号として、局側通信装置で受信される上りバースト光信号の光受信レベルの最大値と最小値の差が、所定の範囲内となるよう、上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する信号を送信することを特徴とする請求項1に記載の受動光網システムにおける光出力制御方法。   The difference between the maximum value and the minimum value of the optical reception level of the upstream burst optical signal received by the station side communication device is within a predetermined range as the instruction signal for instructing the increase or decrease of the amplitude of the upstream burst optical signal. 2. The optical output control method in a passive optical network system according to claim 1, wherein a signal instructing an increase or decrease in the amplitude of the upstream burst optical signal is transmitted. 局側通信装置と光ファイバを介して接続され、受動光網システムを構成する加入者宅側通信装置において、
前記局側通信装置から通知される上りバースト光信号の振幅の増加又は減少を指示する指示信号を抽出する光出力指示信号抽出手段と、
該指示信号に従い、上りバースト光信号の振幅を増加又は減少させるよう制御する光出力制御手段と、
上りバースト光信号の出力レベルをモニターする光出力モニター手段と、
所定の出力レベルで上りバースト光信号が出力されるよう、前記光出力制御手段の指示に従って上りバースト光信号の振幅を増加量又は減少量を設定する光出力設定手段と、
を備えたことを特徴とする受動光網システムにおける加入者宅側通信装置。
In the subscriber premises side communication device that is connected to the station side communication device via an optical fiber and constitutes a passive optical network system,
An optical output instruction signal extracting means for extracting an instruction signal for instructing an increase or decrease in the amplitude of the upstream burst optical signal notified from the station side communication device;
Optical output control means for controlling to increase or decrease the amplitude of the upstream burst optical signal according to the instruction signal;
Optical output monitoring means for monitoring the output level of the upstream burst optical signal;
An optical output setting means for setting an increase amount or a decrease amount of the amplitude of the upstream burst optical signal in accordance with an instruction of the optical output control means so that the upstream burst optical signal is output at a predetermined output level;
A subscriber premises side communication apparatus in a passive optical network system comprising:
前記上りバースト光信号の振幅の光出力レベルが、電源投入時にゼロレベルから所定の時定数で単純増加し、所定のレベルに達するよう制御する手段を備えたことを特徴とする請求項4に記載の受動光網システムにおける加入者宅側通信装置。   5. The means for controlling the optical output level of the amplitude of the upstream burst optical signal to be simply increased from a zero level with a predetermined time constant when the power is turned on to reach a predetermined level. Subscriber-side communication device in the passive optical network system of Japan. 前記局側通信装置から割り当てられた上りバースト光信号の送信タイミング以外の期間に発光素子が発光する異常発光状態を、前記光出力モニター手段からの出力信号又は局側通信装置から通知される信号を基に検出する異常検出手段と、
前記異常検出手段で異常発光状態が検出されたときに、前記光出力制御手段は、前記光出力設定手段に対して強制的に大きな光減衰量を与えるように制御し光出力を停止させることを特徴とする請求項4又は5に記載の受動光網システムにおける加入者宅側通信装置。
An abnormal light emission state in which the light emitting element emits light during a period other than the transmission timing of the upstream burst optical signal assigned from the station side communication device, an output signal from the optical output monitor means or a signal notified from the station side communication device An anomaly detection means to detect based on;
When an abnormal light emission state is detected by the abnormality detection means, the light output control means controls the light output setting means to forcibly give a large light attenuation amount to stop the light output. 6. The subscriber premises side communication device in the passive optical network system according to claim 4 or 5.
前記光出力設定手段に、電気光学効果結晶基板に導波路を形成した導波路型光スイッチを光減衰器として用い、該光減衰器の減衰量を調整して光信号を単調増加又は減衰させることを特徴とする請求項4、5又は6に記載の受動光網システムにおける加入者宅側通信装置。   As the optical output setting means, a waveguide type optical switch in which a waveguide is formed on an electro-optic effect crystal substrate is used as an optical attenuator, and the optical signal is monotonously increased or attenuated by adjusting the attenuation amount of the optical attenuator. The subscriber premises side communication apparatus in the passive optical network system according to claim 4, 5 or 6.
JP2005202700A 2005-07-12 2005-07-12 Method of controlling light output in passive optical network system, and subscriber premises communication device Pending JP2007027819A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005202700A JP2007027819A (en) 2005-07-12 2005-07-12 Method of controlling light output in passive optical network system, and subscriber premises communication device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005202700A JP2007027819A (en) 2005-07-12 2005-07-12 Method of controlling light output in passive optical network system, and subscriber premises communication device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007027819A true JP2007027819A (en) 2007-02-01

Family

ID=37788049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005202700A Pending JP2007027819A (en) 2005-07-12 2005-07-12 Method of controlling light output in passive optical network system, and subscriber premises communication device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007027819A (en)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007194983A (en) * 2006-01-20 2007-08-02 Oki Electric Ind Co Ltd Passive optical network
WO2008126220A1 (en) * 2007-03-29 2008-10-23 Fujitsu Access Limited Optical signal transmission control apparatus and optical signal transmission control method
WO2008131690A1 (en) * 2007-04-26 2008-11-06 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for passive optical network (pon) failure detection, as well as passive optical network (pon) system
JP2009159034A (en) * 2007-12-25 2009-07-16 Mitsubishi Electric Corp Optical communication system
JP2009200716A (en) * 2008-02-20 2009-09-03 Oki Electric Ind Co Ltd Optical communications network and intensity adjustment method for optical communications network
JP2009232221A (en) * 2008-03-24 2009-10-08 Fujitsu Ltd Optical communication system
KR100966178B1 (en) * 2008-07-16 2010-06-28 한국전자통신연구원 Optical line terminal with the interface comprising of continuous mode signal processing element for receiving optical signal, operating method of the optical line terminal for the interface, and operating method for continuous mode signal process of the optical line terminal in optical network unit
JP2010154375A (en) * 2008-12-26 2010-07-08 Fujitsu Telecom Networks Ltd Transmission apparatus, and control method of optical output level thereof
WO2010116410A1 (en) * 2009-04-07 2010-10-14 三菱電機株式会社 Optical subscriber terminal device, pon system, and abnormality detection method
US7925164B2 (en) * 2006-08-30 2011-04-12 Broadlight Ltd. Method and system for power management control in passive optical networks
JP2011114667A (en) * 2009-11-27 2011-06-09 Fujitsu Telecom Networks Ltd Pon system and station side device
JP2012151739A (en) * 2011-01-20 2012-08-09 Fujitsu Telecom Networks Ltd Optical communication device
JP2012165100A (en) * 2011-02-04 2012-08-30 Mitsubishi Electric Corp Optical receiver
JP2013157949A (en) * 2012-01-31 2013-08-15 Synclayer Inc Catv system of ftth system, optical terminal and optical terminal inspection method
JP2013179695A (en) * 2013-06-05 2013-09-09 Fujitsu Telecom Networks Ltd Pon system and station side device
JP2013201776A (en) * 2013-06-05 2013-10-03 Fujitsu Telecom Networks Ltd Pon system and station side device
JP2013225881A (en) * 2013-06-05 2013-10-31 Fujitsu Telecom Networks Ltd Pon system and station side device
JP2014013967A (en) * 2012-07-03 2014-01-23 Sumitomo Electric Networks Inc Communication monitoring device and communication monitoring method

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007194983A (en) * 2006-01-20 2007-08-02 Oki Electric Ind Co Ltd Passive optical network
US7925164B2 (en) * 2006-08-30 2011-04-12 Broadlight Ltd. Method and system for power management control in passive optical networks
JPWO2008126220A1 (en) * 2007-03-29 2010-07-22 富士通テレコムネットワークス株式会社 Optical signal transmission control device and optical signal transmission control method
WO2008126220A1 (en) * 2007-03-29 2008-10-23 Fujitsu Access Limited Optical signal transmission control apparatus and optical signal transmission control method
WO2008131690A1 (en) * 2007-04-26 2008-11-06 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for passive optical network (pon) failure detection, as well as passive optical network (pon) system
US8532482B2 (en) 2007-04-26 2013-09-10 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for detecting Passive Optical Network failures, and Passive Optical Network system thereof
JP2009159034A (en) * 2007-12-25 2009-07-16 Mitsubishi Electric Corp Optical communication system
JP2009200716A (en) * 2008-02-20 2009-09-03 Oki Electric Ind Co Ltd Optical communications network and intensity adjustment method for optical communications network
JP4531098B2 (en) * 2008-03-24 2010-08-25 富士通オプティカルコンポーネンツ株式会社 Optical communication system
US8195050B2 (en) 2008-03-24 2012-06-05 Fujitsu Limited Optical transmission apparatus, subscriber apparatus and optical communication system
JP2009232221A (en) * 2008-03-24 2009-10-08 Fujitsu Ltd Optical communication system
KR100966178B1 (en) * 2008-07-16 2010-06-28 한국전자통신연구원 Optical line terminal with the interface comprising of continuous mode signal processing element for receiving optical signal, operating method of the optical line terminal for the interface, and operating method for continuous mode signal process of the optical line terminal in optical network unit
JP2010154375A (en) * 2008-12-26 2010-07-08 Fujitsu Telecom Networks Ltd Transmission apparatus, and control method of optical output level thereof
WO2010116410A1 (en) * 2009-04-07 2010-10-14 三菱電機株式会社 Optical subscriber terminal device, pon system, and abnormality detection method
JP5236069B2 (en) * 2009-04-07 2013-07-17 三菱電機株式会社 Optical subscriber termination device, PON system, and abnormality detection method
JP2011114667A (en) * 2009-11-27 2011-06-09 Fujitsu Telecom Networks Ltd Pon system and station side device
JP2012151739A (en) * 2011-01-20 2012-08-09 Fujitsu Telecom Networks Ltd Optical communication device
JP2012165100A (en) * 2011-02-04 2012-08-30 Mitsubishi Electric Corp Optical receiver
JP2013157949A (en) * 2012-01-31 2013-08-15 Synclayer Inc Catv system of ftth system, optical terminal and optical terminal inspection method
JP2014013967A (en) * 2012-07-03 2014-01-23 Sumitomo Electric Networks Inc Communication monitoring device and communication monitoring method
JP2013179695A (en) * 2013-06-05 2013-09-09 Fujitsu Telecom Networks Ltd Pon system and station side device
JP2013201776A (en) * 2013-06-05 2013-10-03 Fujitsu Telecom Networks Ltd Pon system and station side device
JP2013225881A (en) * 2013-06-05 2013-10-31 Fujitsu Telecom Networks Ltd Pon system and station side device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007027819A (en) Method of controlling light output in passive optical network system, and subscriber premises communication device
US8090261B2 (en) Network system, optical line terminating apparatus, and optical network apparatus
AU2019257537B2 (en) Systems and methods for clip prevention in a catv network
WO2017050129A1 (en) Power equalization method, device, terminal, unit and system in passive optical network
US10050702B1 (en) Real-time Raman gain monitoring

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070907

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091016

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091027

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100309