JP2008504769A - マルチサービスプライベートネットワーク及びかかるネットワーク上でさまざまなフォーマットでデータを搬送することを可能にするインターフェースモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】異なる性質のその他の端末間の通信と干渉することなく、互いに互換性のある端末が相互に直接通信するような形で、さまざまな異質の端末機器を同じネットワークにより相互接続できるようにする。
【解決手段】端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ）が連結されているアクセスポイント及び受信ポイントを含むマルチサービスプライベートネットワークにおいて、各アクセスポイントに注入された全ての信号をパッシブ光カプラ（２００）が総和し、次に全ての受信ポイントに向かってこの総和を波長多重送信（ＷＤＭ）の形で送信し、一方で、端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ）に接続されるインターフェースモジュール（Ｍ１〜Ｍ５）が、特定の波長で、自らに接続された端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ）に適合されたフォーマットを呈するデータを発信及び／又は受信する。
【選択図】図２

Description

本発明は、マルチサービスプライベートネットワークのアーキテクチャ、ならびに、モジュール各々がマルチサービスプライベートネットワーク内の一定の端末機器をインターフェースすることを専用とされているインターフェースモジュールに関する。

本発明は、通信ネットワークの分野、特にプライベートつまり屋内アプリケーション用の光ネットワークの分野に位置づけられる。より特定的には、プライベートつまり屋内ネットワークというのは、個人が自宅で利用するネットワークのことを意味する。

本発明は標準的に、異なる性質のその他の端末間の通信と干渉することなく、互いに互換性のある端末が相互に直接通信するような形で、さまざまな異質の端末機器を同じネットワークにより相互接続するのに特に適用される。異質の機器というのは、異なるフォーマットでデータを搬送することのできる機器のことを意味する。かくして例えば、テレビ、コンピュータ又はオーディオシステムは、同一のフォーマットを全くもって呈していないデータを搬送するため、異質の機器である。

従って、本発明は、一つの電気通信事業者が提供するサービスを、その事業者が提供しないその他の家庭向サービスに付け加えることを可能にする。かくして、住居のどの部屋（ピース）ででも無線テレビアンテナから来る信号を移送すること、又は、オーディオソースの信号をその住居のもう一つの部屋にある遠隔音声再生装置に向かって移送することが可能となる。

電気通信サービス提供の進歩、音声／データ／画像の統合の進化そしてプライベート領域における情報処理の驚異的進歩は、プライベートネットワークに対する関心をさらに推進することになった。プライベートネットワークは、プライベートネットワークをプライベートローカル外のアクセスネットワークとインターフェースさせることのできる、英語で「ゲートウェイ」と呼ばれる「ｐａｓｅｒｅｌｌｅ」を一般に有しており、このアクセスネットワークは電気通信事業者により管理されている。またゲートウェイは一般に、プライベートネットワークの機器間の交流を組織し外部トラフィックからローカルトラフィックを隔離する役目も有している。

現在、プライベートネットワークを実施するための解決法が複数存在している。有線以外の解決法では、自由空間での無線又は光技術が使用される。しかしながら、無線に基づく解決法には機密性が欠如しており、これはデータの安全性のためには有害である。なお、これらの解決法は、環境条件に起因する干渉現象を容易に受けるため脆弱であり、さらに伝送速度に制限がある。誘導無しの赤外光に基づく解決法にも同様に制限がある。実際、発信機と受信機が互いに至近にない場合、伝送速度は制限されたものにとどまる。より高い伝送速度を入手するためには、発信機と受信機が互いに至近になくてはならず、このことは利用の面から見て非常に制約が大きい。

有線であるその他の解決法は、ケーブル配線のアーキテクチャに基づいている。このようなケーブル配線を実施するための数多くのメディアが存在しており、これらは基本的に、ツイストペアや同軸ケーブル、又は電力ケーブルの形をした銅、及び、シリカや重合体、又はその他の材料でできた単一モード又は多重モードの光ファイバである。

これらのさまざまな媒体を利用して、電気通信業界、情報処理業界又はエレクトロニクス、音声及び画像処理業界により推進されてさまざまな規格が出現している。このように開発された規格は、例えばＡＴＭ（英語の「Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒｔ Ｍｏｄｅ（非同期転送モード）」の頭文字）、ＩＰ（英語の「Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｅ（インターネットプロトコル）」の頭文字）、イーサネットなどといった物理的媒体とは独立したプロトコルであり、利用されるメディアにしたがったデータのフォーマットについての固有の仕様を定義づけしている。

電気通信業界により推進されるツイストペアの形をした銅配線を用いる有線の解決法は、アクセスネットワークを利用しプライベートローカルまでそれを延長することを可能にする。この場合、データは、ＩＰ又はＡＴＭといったような電気通信の従来のフォーマットで搬送される。しかしながら、これらの解決法は、大きなバンドワイズを必要とする信号を搬送できないことから、なお制限がある。かくして、例えば、無線テレビアンテナから来る高周波数信号を、ツイストペアケーブル上で搬送することはできない。従ってこれらの解決法では新たな進化を組込むことはできない。

同軸ケーブルはというと、住宅の枠内では、既存のネットワークは唯一無線テレビ信号の配信のみに関係しているということが経験からわかっている。これらのネットワークは品質が凡庸であることが多く、ケーブル配線のネットワークトポロジーはプライベートネットワークのものと一致しない。従って、性能的解決法に達するには実際にはケーブルの全面的な再ケーブル配線が必要であるが、性能的制限が多すぎて新たな進化には対処できない。

ホームプラグ・パワーライン・アライアンス ＡＶ規格の最近の開発により、電気回路網を再利用して住宅用ネットワークを実施することが可能である。この技術の利点は、追加のケーブル配線の設置を必要としないという点にあり、現在の解決法では約数Ｍｂｉｔｓ／秒の伝送速度しか提供しないとはいえ、２００Ｍｂｉｔｓ／秒の実質伝送速度に対して１００Ｍｂｉｔｓ／秒前後の有効伝送速度での伝送が可能となるはずである。該技術では、電気回路網上で高い伝送速度の信号を搬送するために特定のモデムが利用される。このテクノロジーは非常に魅力的ではあるものの、伝送速度は今のところ制限されており、データは同じ要領でフォーマット化されている必要があるので、そのため異質な複数のサービスの重複を真剣に考慮することはできない。従って、住宅用ネットワークの伝送速度の加速という観点から見ると、このテクノロジーも、住宅用コアネットワークの制約条件を支援するには不充分である。

最後に、光ファイバケーブルを利用するさらに将来性のあるもう１つの解決法が考慮された。内部ケーブル配線が提供すべき耐用年数及びネットワークの利用期間中のバンドワイズの需要に関する不確実性を考慮すると、光ファイバベースのケーブル配線が最も進歩した解決法を構成している。１つの解決法は、ＰＯＮ（「Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ（パッシブ光ネットワーク）」という英語の頭文字）タイプのアクセス用ネットワークのアーキテクチャを手本にして作られたアーキテクチャを利用することから成る。この解決法は、図１に概略的に示されている。このようなアーキテクチャは、光ファイバケーブルＣ１〜Ｃ４により、又１対Ｎの光カプラ １００を介して、例えばパーソナルコンピュータ１０、デコーダとテレビ受像機２０のアセンブリ、プリンタ３０などといった複数の機器に接続されたゲートウェイＧＴＷを有する。この場合、ゲートウェイは、ネットワークの先頭にあり、交換される全てのデータがそれを通過することからトラフィックを管理するのはこのゲートウェイである。このトラフィックは、事業者のアクセスネットワークに由来してプライベート環境内にある端末に向かってもよいし又その逆に向かうものであってもよい。かくして、コンピュータ１０は、光カプラ１００及びゲートウェイＧＴＷを介してプリンタ３０と又は外部ネットワークと通信することができる。

それでもこの解決法は制限あるものにとどまっている。実際、この解決法は、二つの遠隔機器がゲートウェイを介することなく直接的に対話することを可能にせず、このゲートウェイは二つの機器を連絡させるために全てを管理しなければならない。たとえ二つのプライベート機器間の局所的トラフィックであっても、全てのトラフィックはゲートウェイを通過しなければならないということは、ここでもう一度、対応する信号がゲートウェイが理解できる明確な一フォーマットに置き換えられるということを前提としている。従って、この解決法は、いかなる家庭用サービスをも送達することを可能にするというわけではない。かくして、例えば無線テレビアンテナから来る信号を移送することも、オーディオソースの信号をもう一つの部屋に配置された遠隔音再生装置に向かって移送することも不可能である。従ってこのタイプのアーキテクチャでは、提供される家庭用サービスはなおも非常に制限されており、ユーザーは自ら望む全てのサービスにはアクセスすることができない。

従って、選択される媒体の如何に関わらず、現在の解決法は全て、輸送される情報のフォーマットに関し制約がある。これまで実施されてきたプライベートネットワークは実際、ユーザーが輸送を望む全てのサービスを外部アクセスネットワークによって提案されているゲートウェイと互換性のあるものにするという、すなわち、独自で単一のフォーマットでデータを搬送するという必然的結果をもたらす。

同様に、本発明の目的である技術的課題は、搬送するデータのフォーマットの如何に関わらず異なる端末機器を同じネットワーク上で連結し、かつ直接通信できるように互換性のある端末同士を相互接続することを可能にする、Ｎ個の端末機器が連結されているアクセスポイント及び受信ポイントを含むマルチサービスプライベートネットワークにおいて、各アクセスポイントに注入された全ての信号を総和し、次に全ての受信ポイントに向かってこの総和を送信することを滞りなく遂行することにより構成されているマルチサービスプライベートネットワークを提案することから成る。このようなネットワークアーキテクチャは、このとき、数多くの家庭用サービス及び外部アクセスネットワーク由来のサービスを重複させることを可能にし、あらゆる干渉を回避するような形で異なるサービス間の完全な気密性を得ることを可能にする。

技術的課題に対する解決法は、本発明に従うと、総和され送信された信号が波長多重送信の形を呈していること、およびＮ個のインターフェースモジュールが一つずつＮ個の端末機器に接続されることで得られ、各々の前記Ｎ個のインターフェースモジュールが、自らに接続される端末機器に適合されたフォーマットを呈するデータを発信及び／又は受信するような形で配置されており、前記フォーマットは、Ｎ個の端末機器のうちで互いに互換性のある少なくとも二つの端末機器を前記プライベートネットワークを通過して相互接続するため一つの特定の波長に固有のものである。

かくして、波長多重化技術とインターフェースモジュールを併用することにより、同じネットワーク上で異質の端末を連結し、互いに直接通信するような形で、互いに互換性のある端末を相互接続させることが可能となる。かくして、各サービスが固有の端末機器間の特定の波長上で搬送されることから、ネットワークは完全な気密性を確保しながらさまざまなタイプのサービスを搬送することができる。

その上、各々のインターフェースモジュールは、特定の波長上で発信し、この発信波長と同一または異なるものであることができる特定の波長上で受信し、かつ、その受信波長で発信しその発信波長で受信するその他の一つ又は複数のモジュールと通信する。互いに通信するモジュールはこのとき、それらに接続されている端末機器の相互接続を可能にする。従って、相互接続された機器のサブネットを作り上げることが可能であり、なお一つの機器は二つの異なるサブネットに接続され得る。かくして第一のサブネットを形成する相互接続された機器は、それらに互換性があり、かつ、もう一つのサブネットの中で相互接続された端末機器の間で交換されるデータの第二のフォーマットとは異なるものである第一のフォーマットの下でデータを交換する能力を有する。

従ってかかるプライベートネットワークは、住居の異なる部屋の中で、事業者のアクセスネットワーク、オーディオセットやビデオ機器などといったようなユーザーに結びつけられている内部ソース、あるいは無線テレビ、ケーブルテレビ又は衛星テレビといったようなその他の事業者に結びつけられているその他のソースのいずれかから来る、音声／データ／画像サービスを配信することを可能にする。また、かかるプライベートネットワークは、さまざまな家庭用機器を制御するための制御信号を搬送することも可能にする。本発明に従ったネットワークアーキテクチャにより、あらゆるフォーマットできわめて多種多様なサービスを同居させることが可能である。

本発明のもう一つの目的は、原価ができるかぎり低くなるように単純な構造を呈する、自らに固有のフォーマットで互いに直接通信するような形で互いに互換性のある少なくとも二つの端末機器の間で、マルチサービスプライベートネットワークを通過して相互接続を確保できるようにするマルチサービスプライベートネットワークの一つの端末機器に接続するためのインターフェースモジュールに関するものである。

このモジュールは、自らに接続された端末機器に適合されたフォーマットを呈するデータを発信及び／又は受信するような形で配置されているという点で注目に値するものであって、前記フォーマットは、前記マルチサービスプライベートネットワークを通過して、前記端末機器をＮ個の端末機器のうちでこの端末機器と互換性のある少なくとももう一つの端末機器と相互接続できるようにするべく一つの特定の波長に固有なものである。

本発明のもう一つの特徴に従うと、このモジュールは、
−自らに接続された端末機器から来る信号を適合し、かつ、それらを前記プライベートネットワークによる信号伝送の制約条件に適合された信号へと変換するような形で配置された、発信側データフォーマット化ユニット、
−発信側データフォーマット化ユニットにより行われた処理の結果として得られる信号を受信し、特定の波長で前記信号を発信するように光発信機を操作するための制御用電子機器、及び
−波長多重送信の信号全体のうちで、自らに接続された端末機器に向けた特定の波長の信号を選択し検出するための光受信機、及び
−光受信機から来る電気信号を、以下の受信側データフォーマット化ユニットと互換性のある電気信号へと変換するための受信用電子機器、
−受信用電子機器から生じた信号を、自らに接続された端末機器が理解できる信号へと復元するような形で配置された、受信側データフォーマット化ユニットを含んで成る。

かくして、プライベートネットワーク上で交換されるデータは、受信波長でインターフェースモジュールにより受信され、その後、受信側データフォーマット化ユニットと受信用電子機器から成る受信インターフェースによって処理される。処理されたデータは次に、端末機器が理解できるフォーマットで、モジュールに接続されたこの端末機器に向かって再送される。端末機器は同様に、今度は、一つ又は複数のその他の機器に向けてネットワーク上で搬送されるためのデータを伝送する。従って、発信側データフォーマット化ユニットと光発信機の制御用電子機器から成る発信インターフェースが、機器から来るデータを処理し、次にそれらを光発信機に伝送し、この発信機はそれらを特定の波長でネットワーク上に発信する。従ってモジュールは、固有のサービスを搬送するような形で、ネットワーク上で利用可能なｎ個の波長のうちから選択される特定の波長に固有のフォーマットでデータを送信及び受信することを可能にする。従って一つの端末機器に接続された各々のインターフェースモジュールは、この端末機器と互換性のある特定のサービスを搬送することを可能にする。かくして、さまざまなタイプのサービスを同一のネットワーク上で、それらが互いに干渉することなく、そこに連結されている端末機器及びモジュールに応じて搬送することができる。

本発明のさらにもう一つの特徴に従うと、発信側データフォーマット化ユニット及び制御用電子機器は、発信インターフェースを形成し、受信側データフォーマット化ユニット及び受信用電子機器は、受信インターフェースを形成し、また、モジュールは、その専用アプリケーションに適合された、発信インターフェース、受信インターフェース、光発信機及び光受信機の適切な結集により形成されている。

この特徴は、適切な要素の結集によるマルチサービスプライベートネットワークの実施の枠内で、固有の端末機器及び固有のサービスに専用のインターフェースモジュールを迅速かつ容易に実施できるようにすることから、きわめて有利なものである。

本発明のその他の独自性及び利点は、以下のものを表わしている添付の図面を参照して、制限的な意味無く例示目的で記されている以下の記述を読むことで明らかになる：
−図１は、既に述べたが、ＰＯＮタイプのプライベートネットワークの既知のアーキテクチャを示す。
−図２は、本発明に従ったプライベートネットワークのアーキテクチャの原理図である。
−図３は、特定のアプリケーションの中で使用される図２のアーキテクチャを示す。
−図４は、本発明に従い特定のアプリケーションのためのインターフェースモジュールの原理図である。
−図５は、第二の特定のアプリケーションのための図４のインターフェースモジュールのもう一つの実施形態の図である。
−図６は、第三の特定のアプリケーションのための図４のインターフェースモジュールのもう一つの実施形態の図である。
−図７は、さらにもう一つの特定のアプリケーションのための図４のインターフェースモジュールのさらにもう一つの実施形態の図である。

図２は、本発明に従ったネットワークアーキテクチャの原理を概略的に表わしている。このプライベートネットワークアーキテクチャは、より特定的には、中間の光電子又は電気光学的変換無く「ブロードキャスト・アンド・セレクト」タイプのネットワークの機能を果たす光ケーブル配線と、波長多重化テクノロジーを組み合わせている。「送信及び選択」タイプのネットワークというのは、各アクセスポイントに注入される全ての信号の総和とそれに続く全ての受信ポイントに向かってこの総和を送信することを確保するような形で構成された、アクセスポイント及び受信ポイントを含むネットワークを意味する。アクセスポイント及び受信ポイントは一般に同一ローカルに配置されている。

かかるネットワークを実用的かつ有効に実施する方法は、図２に例示されているようなスター型のパッシブ光カプラ２００を利用することから成る。かくして、各アクセスポイントから生じる信号は、カプラのポートＮＸＮに到達し、このカプラがこれらの信号の総和を行ない、それらを波長多重送信（ＷＤＭ）の形で全ての受信ポイントに向かって送信する。これらの信号の受信時点で、各々の受信ポイントに連結された固有の装置Ｍ１〜Ｍ５が、多重の波長全体のうちから選択された波長をもつ信号を選択、検出を可能にし、次に選択された信号をそれに接続された端末機器Ｔ１〜Ｔ４、ゲートウェイＧＴＷに伝送することを可能にする。

ケーブル配線は、この例においては、パッシブ光カプラＮＸＮ２００を中心としたスター型ケーブル配線である。例えば、これは、ダブルファイバケーブルＣ１〜Ｃ５、又さらにはシングルファイバケーブルのペアーなどで実施されることができ、各ファイバはそれぞれ双方向伝送を確保するような形でアクセスポイント及び受信ポイントでそれぞれ終端する。ケーブル配線は、ネットワークが設置されるローカルの多様なピースＰ１〜Ｐ４の中にある光接続ポイントＭ１〜Ｍ５にこのカプラを連結する。このローカルの多様なピースＰ１〜Ｐ４の中にある連結すべきさまざまな端末機器Ｔ１〜Ｔ４は、以下でさらにインターフェースモジュールと命名されるこれらの光接続ポイントＭ１〜Ｍ４を介してプライベートネットワークの受信ポイントに連結される。実際、各々の端末機器は、それに専用のインターフェースモジュールに連結される。

一変形実施形態に従うと、異質なものであれ同質のものであれ複数の端末機器をこのモジュール上に連結できるようにする、より複雑なモジュールを利用することができる。

ゲートウェイＧＴＷが、一方ではローカル外部のアクセスネットワークＲＡに、他方ではプライベートネットワークに接続されている。ゲートウェイは、もう一つの機器に対するものと同一の要領で、すなわち一つのインターフェースモジュールＭ５を介してプライベートネットワークに接続される。

一変形実施形態に従うと、ゲートウェイは、パッシブカプラ２００と同じローカルに、場合によっては同じ筐体内に配置されることができる。

インターフェースモジュールは、プライベートネットワークに接続された全ての端末機器のうちで互いに互換性のある少なくとも二つの端末機器の相互接続を可能にするような形で配置されている。実際、各々固有の波長で発信及び／又は受信できるこれらのインターフェースモジュールにより、相互接続された機器のサブネットを作ることが可能である。同様に、二つの異なるサブネットに一つの端末機器を連結することさえ考慮可能である。

アクセスネットワークＲＡから来るサービスは、プライベートローカルにおいて、ゲートウェイＧＴＷを通過し配信される。ユーザーは同様にこのゲートウェイＧＴＷを利用して、望む場合は、自らのローカルトラフィックを処理することができるが、この場合このゲートウェイにより連合されたネットワークと同じ波長で作業することが条件となり、この時データについて同じフォーマットを用いるインターフェースモジュールを介して端末機器が相互接続される。以下の記述では、一般に電気通信事業者のアクセスネットワークから生じるゲートウェイにより処理されたサービスは一次サービスと命名されている。

固有のアプリケーションにおけるこのアーキテクチャの使用が、図３に表わされている。一つのゲートウェイ３８０が、例えばそれぞれ適合されたデコーダに結びつけられたテレビ、ＩＰ電話及びコンピュータである機器３５０、３６０及び３７０に向かって波長λ１でインターフェースモジュールＭ８０を介して情報を送信する。この場合、ゲートウェイにより搬送される情報は、ゲートウェイが理解できるフォーマット、すなわち例えばＡＴＭフォーマット又はＩＰフォーマットを呈する。従ってゲートウェイ３８０と端末機器３５０、３６０及び３７０の間の通信は、下降波長としてλ１、上昇波長としてλ２を伴って、「仮想」ＰＯＮを用いて、相互接続すべきそれぞれ３５０、３６０、３７０、３８０である各々の端末機器に一つずつ連結されたインターフェースモジュールＭ５０、Ｍ６０、Ｍ７０、Ｍ８０を介して行なわれる。この例では、ゲートウェイ３８０と機器３７０の間の交換はインターネットデータタイプのサービスに対応し、ゲートウェイ３８０と機器３６０の間の交換はＩＰ上の電話通信サービスに対応し、そしてゲートウェイ３８０と機器３５０の間の交換は、アクセスネットワークから来るデジタル画像の送信サービスに対応する。このとき、ゲートウェイ３８０、テレビ受像機３５０及びそのデコーダ、ＩＰ電話３６０、そしてコンピュータ３７０は、相互接続された機器の第一のサブネットを形成する。

一方、衛星受信アセンブリが機器３２０に接続されており、これが、テレビタイプの機器３４０が受信するプログラムである衛星受信機により送達されたフォーマットでのテレビプログラムを波長λ３で送信することを可能にしている。この場合、機器３２０及び３４０は相互接続された第二の機器サブネットを形成する。この例では、機器３２０は発信専用であり、そのため機器３２０に接続されているインターフェースモジュールＭ２０はコストを削減するべく受信要素を有していない。同様にして、受信専門の機器３４０に接続されたインターフェースモジュールＭ４０は発信要素を有していない。もう一つの応用例では、これらのモジュールＭ４０内の発信要素とモジュールＭ２０内の受信要素を、例えば遠隔制御命令の転送のために保つことができる。

相互接続された機器のもう一つのサブネットは、一方で、同じ波長λ４で発信及び受信するインターフェースモジュールＭ１０、Ｍ３０を介して機器３１０と機器３３０を結びつけることから成る。このとき、例えば二台のコンピュータから成るこれら二つの端末機器は、ＬＡＮ（英語で「Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ」の頭文字）タイプのサブネットを形成し、利用波長がゲートウェイ３８０によって連合された第一のサブネットの波長と異なることからプライベートネットワーク及びアクセスネットワークの残りの部分から隔離された、イーサネットタイプのフォーマットでデータを交換する。

従って、インターフェースモジュールの存在のおかげで、ユーザーは、フォーマットの制約条件無く、かつゲートウェイ３８０由来の一次トラフィックとの干渉無く、独自のニーズに対応するあらゆる性質のサービスを搬送するためにそのプライベート光ネットワークのインフラストラクチャを利用することができる。

図４は、本発明に従ったインターフェースモジュールの原理を概略的に示している。このようなインターフェースモジュールは、アプリケーション側すなわちそれに接続されている端末機器Ｔの側に、データの電子処理ゾーンＺ１を、そして、プライベートネットワーク側に信号の光学処理ゾーンＺ２を有している。

電子処理ゾーンＺ１は、接続すべき端末機器とインターフェース接続を実施し、これは関係するアプリケーションに適合された信号を考慮できることすなわちかかる信号を復元できることが前提となっている。この目的で、ゾーンＺ１は、モジュールが二つの伝送方向で機能するよう予定されている場合には各々の伝送方向について、一方では、自らに接続されている端末機器から来る発信側のデータのフォーマット化ユニットＭＦＤｅ及び制御用電子機器ＥＣＥＯ、そして他方では、受信用電子機器及び端末機器に向かう受信側のデータのフォーマット化ユニットＭＦＤｒを有している。

ゾーンＺ２は、光学インフラストラクチャとのインターフェース接続を可能にし、かつネットワークにより同時に搬送されるさまざまなサービス間の気密性を確保するための光学コンポーネントを含む。このゾーンは、固有の波長でデータを発信及び／又は受信することを可能にする。そのために、ゾーンＺ２は、プライベートネットワークのアクセスポイントに接続された光発信機ＥＯ、及び、プライベートネットワークの受信ポイントに接続された光受信機ＲＯに結びつけられた光検出機を有する。

発信側データフォーマット化ユニットＭＦＤｅは、一般的に電気信号である端末から生じる信号を適合させ、光ネットワーク上で伝送される信号へとそれらを変換する。

制御用電子機器ＥＣＥＯは、光発信機ＥＯの操作を可能にする。これは入力端で、ユニットＭＦＤｅによって実施されるモジュールの入力端に存在するデータの処理の結果としてもたらされた信号を受信する。又ＥＣＥＯは、特定の波長で信号を変調するため、光発信機内で用いられる例えばレーザーといったような光ソースを操作する。単純な実施形態においては、この部分は、発信コンポーネントの特性にユニットＭＦＤｅから生じる信号を適合させる。

より複雑な実施形態においては、この部分はさらに、光発信機の発信波長の操作を実施することができる。

光発信機ＥＯはその後、制御用電子機器ＥＣＥＯから生じる信号を、本発明に対応するネットワークの特性、すなわちその他のサービスから対応するサービスを分離できるようにする固有の波長λｉに適合させられた光信号へと変換させることを担当する。低コスト指向のシステムを実現するという観点で、固定波長で発信する発信コンポーネントが用いられる。

しかしながら、一変形実施形態では、このコンポーネントは波長の調整が可能であり得る。この場合、そのために例えば発信機バレッタが用いられる。光発信機ＥＯはかくして複数の形態に従って実施可能である。例えば、狭いスペクトル帯域幅で固定波長で発信するような形で、又は、狭いスペクトル帯域幅で切替可能波長で発信するような形でこれを実施することができる。もう一つの例においては、発信機は、狭いスペクトル帯域幅で調整可能な波長で発信されるような形で実施される。さらにもう一つの例に従うと、光発信機は広いスペクトル帯域幅で発信するように実施することができる。この場合、この光発信機は、アセンブリの出力端においてスペクトル帯域幅の狭い信号しか保持しないように狭スペクトルフィルタに結びつけられる。

一方、光受信機ＲＯは、さまざまな波長Σλｉで光受信機に到達した信号全体のうちから、考慮されているアプリケーションについて固有の波長λｉで受信すること、この信号を電気信号に変換するために検出する機能を有する信号のみを保持することを担当する。実施形態に応じて、この光発信機は固定で、かつ与えられた波長を受信することしかできないか又は調整可能であり得る。前者の場合は、固定型スペクトル光学フィルターと受光器の組合せである。このとき光学フィルターは光検出器から到着する波長を選択できるようにする。後者の場合は、調整可能なスペクトル光学フィルターと受光器の組合せ、又場合によっては、調整可能な光学フィルタリングと光検出の二つの機能を確保する、より複雑なコンポーネントである。

受信用電子機器ＥＲは、光受信機ＲＯに由来の信号の処理を確保する。これは、例えばフォトダイオードといったような光受信機の光検出器により提供される低レベルの電気信号を増幅し、再フォーマット化してこの信号をユニットＭＦＤｒによるその後の電子処理と互換性のあるものにすることを可能にする。

受信側データフォーマット化ユニットＭＦＤｒは、ユニットＭＦＤｅにより実施されるものと対称を成す機能を実行する。ネットワークに由来の信号に基づき、この部分は、考慮されているアプリケーションについて、端末が理解できる信号を復元しなくてはならない。

可能なかぎり低いコストを目的とするか、又は、モジュールの技術的複雑化と引き換えに最大限の使用簡便性を目的とするかに応じて、モジュールについて複数の実施形態が可能である。

アプリケーション側ではネットワーク上で考慮されているサービスのための遭遇する大部分の接続技術、ならびにこれらのサービスと互換性のあるあらゆる要素ＭＦＤｅ、ＥＣＥＯ、ＥＲ、ＭＦＤｒの一式を、そして他方でネットワーク側では波長調整可能な要素ＥＯ及びＲＯを同一モジュール内に包含する汎用モジュールを構想することが可能である。ただし、このモジュールは複雑で、従ってコストの高いものとなる。

インターフェースモジュールの実施は、広く一般大衆向けのアプリケーションと互換性のある状態にとどまるように、低コスト指向でなければならない。従ってこのことは、考慮されているサービスに応じた一連のモジュールを構想することを前提としている。この観点で、光学コンポーネント、発信機、受信機、光学フィルターは、そのモジュールの目的であるサービスの如何に関わらず、波長の選択を除いて、同一のものであって良い。

有利な一実施形態は、実際、考慮対象のアプリケーションに応じて要素の結集により一つのモジュラー式のモジュールを実施することから成る。この場合、ゾーンＺ１の受信要素ＥＲ及びＭＦＤｒを１つのサービス受信インターフェースＩＲＳ内に結びつけることができるのと同様に、ゾーンＺ１の発信要素ＭＦＤｅ及びＥＣＥＯを例えばサービス発信インターフェースＩＥＳ内に結びつけることができる。

このとき、専用モジュールを実施するため、提供すべきサービスに適合された要素ＩＥＳ及びＩＲＳを組立てることができる。かくして、例えばオーディオソースの移送に適合させられた要素ＩＥＳ及びＩＲＳ、又は無線アンテナの移送に適合させられた要素ＩＥＳ、又はＰＣの接続に適合させられた要素ＩＥＳ及びＩＲＳなどを組立てることができる。

図４のインターフェースモジュールは、「家庭用電気通信ＰＯＮ」タイプのサービスに応用されることができる。この場合、このようなインターフェースモジュールは、ゲートウェイでそこに接続される機器（コンピュータ、ＩＰ電話、デジタル動画サービス用デコーダの筐体・・・）を通信させることを可能にし、このことが伝送される又は受信されるデータ用のフォーマットを強要する。従ってこの機器は、アプリケーション側では、データフォーマット化ユニットＭＦＤｅ又はＭＦＤｒ内にイーサネット、ＡＴＭその他のタイプの規格化されたインターフェースを提示し、プライベートネットワーク側では、固定で決定された波長、又は調整可能な波長での光発信機ＥＯ、波長光学フィルター及び光検出器といったような、適合された光学要素を有している。

図５は、ユーザーに属する例えばオーディオシステムといったような発信源から一つのローカルの全ピース内にオーディオ信号を送信するように適合されたインターフェースモジュールのもう一つの例を概略的に示している。ここに表わされたインターフェースモジュールは、二つの端部で利用可能である、すなわち、二つの類似のモジュールを、一つはオーディオ信号を生成するオーディオシステムに、そしてもう一つはスピーカーユニットに結びつけられたアンプといったような音の再生機器に連結することができる。左信号Ｇ及び右信号Ｄは、デジタル化され次に電子的に多重化Ｍｕされる。デジタルタイプの信号Ｎがユーザーの機器上で利用可能である場合、これは同じく、予めデジタル化された信号Ｇ及びＤで多重化される。多重化の結果得られた信号は、光発信機ＥＯを変調させるために利用される。受信側では、光受信機ＲＯにより信号を選択した後、信号は逆多重化ＤＭされ、この例ではスピーカーユニットに結びつけられているオーディオアンプの中に注入するのに利用可能となる。

もう一つの実施形態においては、モジュールは、発信か又は受信を専門とすることで単純化されることができ、発信専門のモジュールはオーディオ信号ソースの側で利用され、一方受信専門のモジュールは、音の再生機器の側で利用される。

図６は、「ベースバンド」ビデオタイプのインターフェースモジュールの例を概略的に示している。このインターフェースモジュールは、ＤＶＤプレイヤー、ビデオデッキ又は衛生放送受像機タイプのプライベート発信源からの画像を、ユーザーが持っている機器に応じてこのタイプのサービスに適合されたフォーマットで送信するために利用される。この発信源から生じるビデオ信号Ｖ、左オーディオ信号ＡＧ及び右オーディオ信号ＡＤは、電子的に多重化Ｍｕされ、次に光発信機ＥＯによりネットワークに向かって発信される。このモジュールの受信システムにより、場合によって遠隔操作機能ＴＣをこれらの機器に追加することができる。アナログインターフェースモジュール、しかし、それとは逆の入力／出力機能をもつアナログインターフェースモジュールが、画像受信側、すなわち、例えばテレビのモニター側で利用される。

図７は、ローカルの内部で、放送されたテレビサービスの受信のための無線受信アンテナによって、又は、ラジオ放送されたプログラムの受信用ＨＦアンテナによってそれぞれ受信した信号を利用できるようにする、ビデオ−ＶＨＦ／ＵＨＦ帯域、又は、ラジオ−ＨＦ帯域タイプのインターフェースモジュールを概略的に示している。そのために、発信側のデータフォーマット化ユニットＭＦＤｅは、送信すべき信号の特性と伝送システムの特性とを互換性のあるものにできる、例えばアンプといったような電子処理段階Ａを含んでいる。次に、この信号は、そのローカルのピース全体に供給されるためプライベートネットワーク上で発信される。このとき、ラジオ又はテレビ用の信号が、ラジオチューナ、テレビ受像機、又はビデオデッキに供給されるべく利用可能となる。制御用電子機器ＥＣＥＯ及び光発信機ＥＯの特性では、伝送すべき大きなスペクトル幅及びこのタイプの信号のための線形性制約条件が考慮されなくてはならない。このアプリケーションでは受信路は先験的に有用でないことから、発信路のみが提示された。

さらにもう一つのサービスの可能性は、ユーザーが必要とする場合に、ゲートウェイにより連合されるネットワークから隔離され、従って、ゲートウェイから「見えない」ＬＡＮタイプのネットワークをもう一つの波長上で生成することから成る。

さらにもう一つのタイプのサービスは、さまざまなホームオートメーション機能を操作することから成る。インターフェースモジュールの存在により、このタイプのサービスの使用で、この分野で遭遇し得る制御信号全体の全てのフォーマットを均質化する必要はない。

本発明の固有の実施形態が以上で記述されたが、当業者であれば、本発明の枠から逸脱することなく数々の修正及び整備が行われることが可能だと理解するであろう。

提案されたケーブル配線アーキテクチャは複数の利点を有する。かくして、ファイバーベースのケーブル配線は進化するものであり、このことは、建築物の耐用年数が著しく長く、ネットワークは過度に大きな修正なくこの耐用年数の間進化できなくてはならないことから、大きな利点を提示している。アーキテクチャは透明であり、したがってほぼ絶対的な柔軟性をもたらす。このアーキテクチャは、実際、さまざまな家庭用サービスと構造化された電気通信タイプのサービスをきわめて異なるフォーマットの中に共存させることを可能にする。一方、アーキテクチャは、一般的に考慮可能なアクセス数が、パッシブ光カプラのポート数におけるテクノロジーの現状とも、同様に、例えばＣＷＤＭ（英語の「Ｃｏａｒｓｅ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ」（粗密度波長分割多重）の頭文字）タイプの低コストアプローチにおいて利用可能な波長の数とも相容れるものであるという意味で、一貫性をもつものである。リンクバジェットもまた、考慮される環境において遭遇する距離と相容れるものであり、特に接続技術を単純化しつつネットワークのコスト削減を優先させる要因であるシリカひいては重合体の多重モードファイバーの利用を可能とする。

ＰＯＮタイプのプライベートネットワークの既知のアーキテクチャを示す図である。 本発明に従ったプライベートネットワークのアーキテクチャの原理図である。 特定のアプリケーションの中で使用される図２のアーキテクチャを示す図である。 本発明に従い特定のアプリケーションを目的としたインターフェースモジュールの原理図である。 第２の特定のアプリケーションを目的とした図４のインターフェースモジュールのもう１つの実施形態の図である。 第３の特定のアプリケーションを目的とした図４のインターフェースモジュールのもう１つの実施形態の図である。 さらにもう１つの特定のアプリケーションを目的とした図４のインターフェースモジュールのさらにもう１つの実施形態の図である。

符号の説明

１００ 光カプラ
１０ パーソナルコンピュータ
２０ テレビ受像機
３０ プリンタ
２００ パッシブ光カプラ
ＲＡ アクセスネットワーク
ＧＴＷ ゲートウェイ
Ｃ１〜Ｃ５ 光ファイバケーブル
Ｔ１〜Ｔ４ 端末機器
Ｍ１〜Ｍ５ 光接続ポイント／インターフェースモジュール
Ｍ１０〜Ｍ８０ インターフェースモジュール
ＩＥＳ サービス発信インターフェース
ＩＲＳ サービス受信インターフェース
ＥＯ 光発信機
ＲＯ 光受信機
ＭＦＤｅ 発信側データフォーマット化ユニット
ＭＦＤｒ 受信側データフォーマット化ユニット
ＥＣＥＯ 制御用電子機器
ＥＲ 受信用電子機器
Ｇ 左信号
Ｄ 右信号
Ｎ デジタルタイプの信号
Ｍｕ 多重化
ＤＭ 逆多重化
Ｖ ビデオ信号
ＡＧ 左オーディオ信号
ＡＤ 右オーディオ信号
ＴＣ 遠隔操作機能
Ａ アンプ

Claims (6)

1. Ｎ個の端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ；３１０〜３８０）が連結されているアクセスポイント及び受信ポイントを含むマルチサービスプライベートネットワークであり、前記プライベートネットワークは、各アクセスポイントに注入された全ての信号を総和し、次に全ての受信ポイントに向かってこの総和を送信することを確保するような形で構成されており、総和され送信される信号が波長多重通信（ＷＤＭ）の形を呈しているネットワークであって、Ｎ個のインターフェースモジュール（Ｍ１〜Ｍ５；Ｍ１０〜Ｍ８０）が１つずつＮ個の端末機器に接続され、各々の前記Ｎ個のインターフェースモジュール（Ｍ１〜Ｍ５；Ｍ１０〜Ｍ８０）が、自らに接続される端末機器に適合されたフォーマットを呈するデータを発信及び／又は受信するような形で配置され、前記フォーマットは、Ｎ個の端末機器の中のうちで互いに互換性のある少なくとも二つの端末機器を前記プライベートネットワークを通過して相互接続するために一つの特定波長（λｉ）に固有のものであることを特徴とする、マルチサービスプライベートネットワーク。
2. 光ファイバケーブル（Ｃ１〜Ｃ５）を介してＮ個のインターフェースモジュール（Ｍ１〜Ｍ５；Ｍ１０〜Ｍ８０）に連結された光学カプラＮＸＮ（２００）を中心にしてスター型のネットワークトポロジーを有することを特徴とする、請求項１に記載のネットワーク。
3. 各々のインターフェースモジュール（Ｍ１〜Ｍ５；Ｍ１０〜Ｍ８０）が、端末機器により送達された信号を前記プライベートネットワークによる信号伝送の制約条件に適合される信号へと周波数変換処理をするための、又は逆に、前記プライベートネットワークにより搬送された信号を、前記信号が端末機器に向けられている場合に、端末機器が理解できる信号に周波数変換するための電子処理ゾーン（Ｚ１）、及び、特定の波長で前記信号を発信及び／又は受信するための光処理ゾーン（Ｚ２）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のネットワーク。
4. マルチサービスプライベートネットワークの端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ；３１０〜３８０）に接続するためのインターフェースモジュールであり、前記端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ；３１０〜３８０）に適合されたフォーマットを呈するデータを送信及び／又は受信するような形で配置されており、前記フォーマットが、前記端末機器をＮ個の端末機器のうちでこの端末機器と互換性のある少なくとももう一つの端末機器と前記マルチサービスプライベートネットワークを通過して相互接続できるようにするべく一つの特定の波長（λｉ）に固有のものであることを特徴とする、インターフェースモジュール。
5. −自らに接続された端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ；３１０〜３８０）から来る信号を適合し、かつ、それらを前記プライベートネットワークによる信号伝送の制約条件に適合された信号へと変換するような形で配置された、発信側データフォーマット化ユニット（ＭＦＤｅ）、
   −発信側データフォーマット化ユニット（ＭＦＤｅ）により行われた処理の結果として得られる信号を受信し、特定の波長（λｉ）で前記信号を発信するように光発信機（ＥＯ）を操作するための制御用電子機器（ＥＣＥＯ）、
   −波長多重送信の信号全体のうちで、自らに接続された端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ；３１０〜３８０）に向けた特定の波長（λｉ）の信号を選択し検出するための光受信機（ＲＯ）、
   −光受信機（ＲＯ）から来る電気信号を、以下の受信側データフォーマット化ユニットと互換性のある電気信号へと変換するための受信用電子機器（ＥＲ）、
   −受信用電子機器（ＥＲ）から生じた信号を、自らに接続された端末機器（Ｔ１〜Ｔ４、ＧＴＷ；３１０〜３８０）が理解できる信号へと復元するような形で配置された、受信側データフォーマット化ユニット（ＭＦＤｒ）
   を含むことを特徴とする、請求項４に記載のインターフェースモジュール。
6. 発信側データフォーマット化ユニット（ＭＦＤｅ）及び制御用電子機器（ＥＣＥＯ）が発信インターフェース（ＩＥＳ）を形成し、受信側データフォーマット化ユニット（ＭＦＤｒ）及び受信用電子機器（ＥＲ）が受信インターフェース（ＩＲＳ）を形成すること、また、その専用アプリケーションに適合された、発信インターフェース（ＩＥＳ）、受信インターフェース（ＩＲＳ）、光発信機（ＥＯ）及び光受信機（ＲＯ）の適切な結集により形成されていることを特徴とする、請求項５に記載のインターフェースモジュール。

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