JP2927879B2 - WDM optical communication network and communication method used therein - Google Patents

WDM optical communication network and communication method used therein

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JP2927879B2
JP2927879B2 JP2102358A JP10235890A JP2927879B2 JP 2927879 B2 JP2927879 B2 JP 2927879B2 JP 2102358 A JP2102358 A JP 2102358A JP 10235890 A JP10235890 A JP 10235890A JP 2927879 B2 JP2927879 B2 JP 2927879B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、光LAN(ローカルエリアネットワーク)な
どの波長多重通信ネットワーク及びそこで用いる通信方
法に関する。
The present invention relates to a wavelength division multiplexing communication network such as an optical LAN (local area network) and a communication method used therefor.

[従来の技術] 近年、光LANなどの光通信ネットワークは急速に発展
しているが、今後はマルチメディア化への対応が不可欠
であり、その対応策として波長多重化による高機能化が
期待されている。しかし、マルチメディア化に対応した
波長多重光LANを実現するには解決すべき多くの問題点
がある。
[Prior art] In recent years, optical communication networks such as optical LANs have been rapidly developing, but in the future it is indispensable to respond to multimedia, and as a countermeasure, high functionality by wavelength multiplexing is expected. ing. However, there are many problems to be solved to realize a wavelength division multiplexing optical LAN compatible with multimedia.

[発明が解決しようとする課題] 第1に、光に対して受動的な端局でシステムを構成す
る場合、各端局で減衰を繰り返すためにシステムに接続
される端局数に制限があり、システムに発展性がない。
[Problems to be Solved by the Invention] First, when a system is configured with terminal stations that are passive with respect to light, the number of terminal stations connected to the system is limited because each terminal station repeats attenuation. , The system is not developable.

従って、システム中に中継器を設ける必要性が高くな
るが、各チャンネル毎にO/E(光−電気)及びE/O(電気
−光)変換により増幅を行なうことは波長多重度が上が
るにつれ困難になる。これを解決するため、複数チャン
ネルを一括して増幅する広帯域の光増幅器を用いること
が有効とされている。
Therefore, the necessity of providing a repeater in the system increases. However, performing amplification by O / E (optical-electrical) and E / O (electrical-optical) conversion for each channel increases as the degree of wavelength multiplexing increases. It becomes difficult. In order to solve this, it is effective to use a broadband optical amplifier that amplifies a plurality of channels at once.

しかし乍ら、波長多重LANでは、マルチアクセスによ
りこうした光増幅器の入力レベルは使用チャネル数によ
って大幅に変動するために、所望のレベルに送出レベル
を設定することが困難になるという問題点がある。
However, the wavelength multiplexing LAN has a problem that it becomes difficult to set the transmission level to a desired level because the input level of such an optical amplifier greatly varies depending on the number of channels used due to multi-access.

第2に、光源として使用する半導体レーザの発振波長
の温度安定性が悪く、チャネル間のクロストークによる
誤り率の低下を防ぐ為にはチャネルセパレーションを広
く取る必要があった。この結果、光源として、チャネル
の数だけの半導体レーザ、狭帯域かつ安定な波長フィル
タ(例えば誘電体薄膜干渉フィルタないしは回折格子)
が必要とされ、コストが高くなることは勿論、波長多重
度にも限界があり、利用者の要求を満足させるものでは
なかった。
Second, the semiconductor laser used as a light source has poor temperature stability of the oscillation wavelength, and it is necessary to widen the channel separation in order to prevent a reduction in the error rate due to crosstalk between channels. As a result, as light sources, semiconductor lasers of the same number as the number of channels, narrow-band and stable wavelength filters (for example, dielectric thin film interference filters or diffraction gratings)
Is required, the cost is high, and the wavelength multiplexing degree is limited, so that it does not satisfy the user's requirements.

第3に、第2の問題とも関連するが、波長多重度を上
げる為に光源に波長可変レーザを用い、フィルタに半導
体可変波長フィルタを用いる方法が提案されているが、
各端局で共通のチャネル数を確保するには半導体レーザ
と半導体波長可変フィルタとが共に高精度の温度制御を
必要とし、コスト的に極めて高価なシステムとなってし
まうという問題点がある。
Thirdly, although related to the second problem, there has been proposed a method of using a tunable laser as a light source and using a semiconductor tunable filter as a filter in order to increase the wavelength multiplicity.
In order to secure a common number of channels in each terminal station, both the semiconductor laser and the semiconductor tunable filter require high-precision temperature control, and there is a problem that the system becomes extremely expensive in terms of cost.

従って、本発明の目的は、上記課題に鑑み、比較的廉
価で信頼性を高くしつつ波長多重度を高くすることが可
能で、更に端局数に制限をなくすることが可能な構成そ
有する高密度波長多重光通信ネットワーク及びそこで用
いる通信方法を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention, in view of the above problems, is that it is possible to increase the wavelength multiplexing degree while increasing the reliability at a relatively low price, and to further eliminate the limitation on the number of terminals. An object of the present invention is to provide a high-density wavelength division multiplexing optical communication network and a communication method used therein.

[課題を解決する為の手段] 上記目的を達成する本発明による波長多重光通信ネッ
トワークは、複数の波長の光を波長多重して伝送する光
伝送路と、複数の波長の光を前記光伝送路に常時送出す
る手段と、前記光伝送路に結合される複数の端局とを有
しており、各々の端局は、通信を行なう時に前記光伝送
路を伝送される複数の波長の光を端局内に取り込む第1
の光スイッチと、前記第1の光スイッチで取り込まれた
複数の波長の光の内の任意の波長の光を選択して分離す
る分離手段と、分離手段で選択した波長の光にデータ信
号を重畳する光変調器と、光変調器でデータ信号が重畳
された光及び前記分離手段で選択されなかった光を増幅
する光増幅器と、光増幅器で増幅された光を光伝送路に
再び送出する第2の光スイッチとから成る事を特徴とす
る。
[Means for Solving the Problems] To achieve the above object, a wavelength division multiplexing optical communication network according to the present invention comprises: an optical transmission line for wavelength multiplexing and transmitting light of a plurality of wavelengths; And a plurality of terminal stations coupled to the optical transmission line. Each terminal station transmits light of a plurality of wavelengths transmitted through the optical transmission line during communication. First in the terminal station
An optical switch, separation means for selecting and separating light of an arbitrary wavelength from the plurality of wavelength lights taken in by the first optical switch, and a data signal for the light of the wavelength selected by the separation means. An optical modulator for superimposing, an optical amplifier for amplifying the light on which the data signal is superimposed by the optical modulator and the light not selected by the demultiplexing unit, and transmitting the light amplified by the optical amplifier to the optical transmission line again. And a second optical switch.

また、前記端局は、前記光伝送路を伝送される前記複
数の波長の光へのデータ信号の重畳状態を認識する手段
を更に有する構成とする事ができる。
The terminal station may further include a unit for recognizing a superimposed state of the data signal on the light of the plurality of wavelengths transmitted through the optical transmission line.

更に、上記目的を達成する本発明による通信方法は、
複数の波長の光を波長多重して伝送する光伝送路と、複
数の波長の光を前記光伝送路に常時送出する手段と、前
記光伝送路に結合される複数の端局とを有している波長
多重光通信ネットワークにおける通信方法であって、各
々の端局は、通信を行なう時に前記光伝送路を伝送され
る複数の波長の光を選択して分離する工程と、選択した
波長の光にデータ信号を重畳する工程と、データ信号が
重畳された光及び前記分離工程で選択されなかった光を
増幅する工程と、増幅された光を光伝送路に再び送出す
る工程とによって通信を行なう事を特徴とする。
Further, the communication method according to the present invention for achieving the above object,
An optical transmission line for wavelength-multiplexing and transmitting light of a plurality of wavelengths, a unit for constantly transmitting light of a plurality of wavelengths to the optical transmission line, and a plurality of terminal stations coupled to the optical transmission line. A communication method in a wavelength division multiplexing optical communication network, wherein each terminal selects and separates light of a plurality of wavelengths transmitted through the optical transmission line when performing communication, and Communication is performed by a step of superimposing a data signal on light, a step of amplifying light on which the data signal is superimposed and light not selected in the separation step, and a step of transmitting the amplified light again to the optical transmission line. It is characterized by doing.

前記端局で行なわれる前記分離工程は、前記光伝送路
を伝送される前記複数の波長の光へのデータ信号の重畳
状態を認識し、その認識した内容に応じてデータが重畳
されていない波長の光を選択して分離する工程とし得
る。
The separation step performed in the terminal station recognizes a superimposed state of a data signal on the plurality of wavelengths of light transmitted through the optical transmission line, and determines a wavelength on which data is not superimposed according to the recognized content. May be selected and separated.

こうした構成により、基準局は唯一の発光源である
為、基準局のみを安定化することで常に安定したキャリ
ア(波長λ、λ、…λとする)を送出することが
出来る。普通端局は伝送路上の光を分岐して波長掃引
し、キャリアに重畳されたデータを認識することで、そ
のチャネルが使用中か否かを判断することができる。或
るチャネル(波長をλとする)が空いていると認識し
た場合には、伝送路上の光路切り替えスイッチによって
端局側に全キャリアを切り替え、波長透過・分離フィル
タによって波長λのキャリアとそれ以外のキャリアを
分離し、波長λのキャリアのみを変調し再び他のキャ
リアと合波する。これにより、全光レベルはほぼ一定に
保たれる。こうして、光増幅器の入力レベルが各チャネ
ルで揃えさせられるので、全波長のキャリアについて単
純な利得制御を行なうのみでアクセス状態に関係なく出
力レベルを一定に保つことができる。
With such a configuration, since the reference station is the only light emitting source, stable carriers (wavelengths λ 1 , λ 2 ,... Λ n ) can be always transmitted by stabilizing only the reference station. Ordinarily, the terminal station branches the light on the transmission path, performs a wavelength sweep, and recognizes the data superimposed on the carrier, thereby determining whether or not the channel is in use. Some when recognizing a channel (wavelength and lambda 1) is empty, switch the full carrier to the terminal station side by the optical path changeover switch on the transmission path, the wavelength lambda 1 of the carrier by the wavelength transmission-separation filter separating the other carriers, multiplexes the only modulating again another carrier wavelength lambda 1 of the carrier. This keeps the total light level almost constant. In this way, the input levels of the optical amplifiers are made uniform in each channel, so that the output level can be kept constant regardless of the access state by simply performing simple gain control on carriers of all wavelengths.

[実施例] 第1図は本発明の一実施例の構成図である。同図にお
いて、1はU字形のバス形状を有する光ファイバ伝送
路、1aは送信路、1bは受信路、1cは伝送路折り返し点、
2はこの伝送路1の一端に配置された基準局、3〜6は
伝送路1上に配置された複数の普通端局、7〜10は夫々
の端局3〜6に接続されて信号の送受信を行なう端末装
置、11は受信路1bにある光分岐素子、12、13は送信路1a
にある光スイッチ、14は伝送路1の終端である。
Embodiment FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an optical fiber transmission line having a U-shaped bus shape, 1a is a transmission line, 1b is a reception line, 1c is a transmission line turning point,
Reference numeral 2 denotes a reference station disposed at one end of the transmission line 1, reference numerals 3 to 6 denote a plurality of ordinary terminal stations disposed on the transmission line 1, and reference numerals 7 to 10 are connected to the respective terminal stations 3 to 6 to transmit and receive signals. Terminal device for performing the operation, 11 is an optical branching element in the receiving path 1b, and 12, 13 are the transmitting paths 1a.
The optical switch 14 is located at the end of the transmission line 1.

先ず、基準局2について説明する。基準局2はこの光
通信システムで唯一の発光源であり、波長多重を行なう
各波長の連続光を光ファイバ送信路1a、受信路1bに同時
に送出する。この基準局2の発光源(不図示)として
は、例えば広帯域マルチモード半導体レーザ(以下、広
帯域LDという)が適している。
First, the reference station 2 will be described. The reference station 2 is the only light emitting source in the optical communication system, and simultaneously transmits continuous light of each wavelength to be subjected to wavelength multiplexing to the optical fiber transmission path 1a and the reception path 1b. As a light source (not shown) of the reference station 2, for example, a broadband multimode semiconductor laser (hereinafter, referred to as a broadband LD) is suitable.

この発光源として、より具体的には、非対称量子井戸
構造(異なるバンドギャップの井戸層を有する量子井戸
構造)を活性層に有する半導体レーザや同構造の発光ダ
イオードは、利得スペクトルを、バルクの活性層を有す
るものよりも著しく広帯域にすることが可能である。従
って、デバイスの端面反射率を選ぶことによって、発光
スペクトルには共振器長に対応した波長間隔を有するフ
ァブリペローモードが現われ、この各モードを波長多重
光源として用いることが出来る。例えば、共振器長を30
0μm、中心波長を0.83μmとすると、波長間隔すなわ
ちチャネル間隔はおよそ0.3nmとなる。よって、上記広
帯域LDを適切にバイアスすることで、出力レベルの揃っ
た数10波長の連続波(ここでは波長をλ、λ、…λ
とする)を同時に、常時、送出することが出来る。
More specifically, a semiconductor laser having an asymmetric quantum well structure (a quantum well structure having well layers with different band gaps) in an active layer or a light emitting diode having the same structure as the light emitting source has a gain spectrum and a bulk active structure. It is possible to have a significantly broader band than with layers. Therefore, by selecting the end face reflectance of the device, Fabry-Perot modes having a wavelength interval corresponding to the cavity length appear in the emission spectrum, and each mode can be used as a wavelength multiplexed light source. For example, if the resonator length is 30
If the wavelength is 0 μm and the center wavelength is 0.83 μm, the wavelength interval, that is, the channel interval is about 0.3 nm. Therefore, by appropriately biasing the broadband LD, continuous waves of several tens wavelengths (here, the wavelengths are λ 1 , λ 2 ,.
n ) at the same time.

この広帯域LDの発光スペクトルの1例を第2図に示
す。21は軸(縦)モード、22は軸モード21の包絡線であ
る。チャネル数は非対称量子井戸構造パラメータ(井戸
の深さ、厚さ、バリアの高さ、厚さなど)を変えること
で、波長間隔は共振器長を変えることで、出力レベルは
デバイスに印加するバイアスレベル及び端面反射率を変
化させることで選択可能である。
FIG. 2 shows an example of the emission spectrum of this broadband LD. 21 is an axis (vertical) mode, and 22 is an envelope of the axis mode 21. The number of channels is changed by changing the asymmetric quantum well structure parameters (well depth, thickness, barrier height, thickness, etc.), the wavelength interval is changed by changing the resonator length, and the output level is changed by the bias applied to the device. It can be selected by changing the level and the end face reflectivity.

以上では1素子で複数波長の連続波を出力する方法を
述べたが、各チャネル(波長)毎に個別に発光素子を用
意してもよい。いずれの場合にも、各チャネルの波長と
光出力を安定化するために発光素子の温度制御を行なう
装置が必要である。前者の場合(1素子で済ます場合)
は、±0.1℃程度の温度制御性で十分であり、基準局2
の光源部の低コスト化を図ることが出来る。一方。後者
の場合(チャネル毎に各発行素子を使用する場合)に
は、コスト的には前者に比べ不利であるが、チャネル間
隔及び光出力を自由に設定出来るという利点がある。
In the above, a method of outputting a continuous wave of a plurality of wavelengths with one element has been described. However, a light emitting element may be individually prepared for each channel (wavelength). In any case, a device for controlling the temperature of the light emitting element is required to stabilize the wavelength and light output of each channel. In the former case (one element only)
It is sufficient to control the temperature of about ± 0.1 ° C.
The cost of the light source unit can be reduced. on the other hand. In the latter case (when each emitting element is used for each channel), the cost is disadvantageous compared to the former, but there is an advantage that the channel interval and the optical output can be set freely.

次に、普通端局3〜6について説明する。第3図は本
実施例における普通端局(端局3として説明する)の構
成例を示す。同図において、31は光分岐素子、32は光合
流素子、既述した12と13は、夫々、送信路1a上の光を送
信路1a(光路1)と端局側(光路15)との間で切り替え
る為の光スイッチ、及び端局側又は光路1側の光を送信
路1aに切り替える為の光スイッチ、33、34は波長可変フ
ィルタ、35は光変調器、36、37は受光器、38は光増幅
器、そして39は光スイッチ12、13の光路選択と可変波長
フィルタ33、34の波長選択と光増幅器38の利得制御と全
体の通信手順などを制御する制御部である。
Next, the ordinary terminals 3 to 6 will be described. FIG. 3 shows a configuration example of a normal terminal station (described as a terminal station 3) in this embodiment. In the figure, 31 is an optical branching element, 32 is an optical converging element, and 12 and 13 described above respectively transmit light on the transmission path 1a between the transmission path 1a (optical path 1) and the terminal side (optical path 15). An optical switch for switching between the optical switch and an optical switch for switching the light on the terminal station side or the optical path 1 to the transmission path 1a, 33 and 34 are tunable filters, 35 is an optical modulator, 36 and 37 are light receivers, Numeral 38 is an optical amplifier, and numeral 39 is a control unit for controlling the optical path selection of the optical switches 12 and 13, the wavelength selection of the variable wavelength filters 33 and 34, the gain control of the optical amplifier 38, and the overall communication procedure.

以上の構成において、第1図の端局A3から端局B4へ送
信する場合を考える。端局A3において、折返し点1cより
下流側の受信路1bを伝搬する波長多重された光を、光分
岐素子11は更に下流の伝送路1側と端局3側に分岐して
いて、波長可変フィルタ33はこの端局3側に分岐された
光(波長λ、λ、…λ)から、制御状態に応じ
て、任意の波長(例えばλ)の光のみを選び出す。そ
の波長選択の具体的方法は、連続的に波長掃引可能な波
長可変フィルタ33でチャネルを走査してゆき、その都度
の透過光の光出力を受光器36でモニターし、信号が重畳
されているか否かで各チャネルの占有状態を認識する。
In the above configuration, consider a case where transmission is performed from the terminal station A3 to the terminal station B4 in FIG. In the terminal station A3, the wavelength division multiplexed light propagating through the receiving path 1b downstream of the turning point 1c is further split by the optical branching element 11 into the downstream transmission path 1 side and the terminal station 3 side. The filter 33 selects only light of an arbitrary wavelength (for example, λ i ) from the light (wavelengths λ 1 , λ 2 ,... Λ n ) branched to the terminal 3 according to the control state. A specific method of selecting the wavelength is to scan the channel with the wavelength tunable filter 33 capable of continuously sweeping the wavelength, monitor the optical output of the transmitted light at each time with the light receiver 36, and check whether the signal is superimposed. Whether or not each channel is occupied is recognized based on whether or not.

こうした機能を有する波長可変フィルタ33としては、
ここでは基準局2に用いた上記広帯域LDに類似した半導
体構造を有する分布帰還(DFB)型の透過型フィルタを
用いている。
As the wavelength tunable filter 33 having such a function,
Here, a transmission filter of a distributed feedback (DFB) type having a semiconductor structure similar to the wideband LD used for the reference station 2 is used.

ここで、波長λのチャネルが空いていると認識され
ると、端局A3の制御部39は光スイッチ12を制御して、送
信路1a上の光を全て端局A3側に切り替える。光スイッチ
12は通常は伝送路1側に接続されているフェイルセーフ
型のものを用いている。こうして切り替えられた光は、
波長可変フィルタ34で、前述の波長可変フィルタ33で波
長掃引して空いていると認識された波長(ここでは
λ)と同一の波長とそれ以外の波長の光とに波長分離
される。
Here, when it is recognized as a vacant wavelength lambda 1 of the channel, the control unit 39 in the terminal station A3 controls the optical switch 12 switches the light on transmission lines 1a to all end stations A3 side. Light switch
Numeral 12 generally uses a fail-safe type connected to the transmission line 1 side. The light switched in this way is
In the wavelength variable filter 34, the wavelength is swept by the above-described wavelength variable filter 33, and the wavelength is separated into the same wavelength as the wavelength (λ 1 ) recognized as being vacant and light having the other wavelength.

この波長可変フィルタ34は前に述べた可変フィルタ33
に準じた構造を有している。
This tunable filter 34 is the tunable filter 33 described above.
It has a structure according to.

次に、分離された波長λの光は光分岐素子31で2方
向に分岐され、一方の光は受光器37に入ってここで波
長、光強度及び位相等がモニターされ、他方の光には、
光変調器35によって、端末装置7からのデータが制御部
39を介して重畳される。この場合の変調方法は、光出力
が変化しない変調方式、例えば周波数変調(FM)や位相
変調(PM)が望ましいが、通常の強度変調(AM)でもよ
い。この変調された光(波長λ)は光合流素子32によ
って、前述の波長分離されたλ以外の波長の光と共に
合波される。
Next, the separated light of wavelength λ 1 is split in two directions by an optical splitter 31, and one light enters a light receiver 37 where the wavelength, light intensity, phase, etc. are monitored, and the other light is converted to the other light. Is
The data from the terminal device 7 is transmitted to the control unit by the optical modulator 35.
Superimposed via 39. The modulation method in this case is preferably a modulation method in which the optical output does not change, for example, frequency modulation (FM) or phase modulation (PM), but may be ordinary intensity modulation (AM). The modulated light (wavelength λ 1 ) is multiplexed by the optical multiplexing element 32 together with the above-described wavelength-separated light having a wavelength other than λ 1 .

このとき、変調方式がFM及びPMの場合には、光合波素
子32に入力する変調された光信号の光量を、波長可変フ
ィルタ34から光合波素子32に入力する各波長(λ以外
の波長)の光と同レベルに設定しておけば、当該端局A3
以外の端局のアクセス状態に関係なく各波長の光の強度
は一定に保たれる。
At this time, when the modulation scheme is FM and PM is the amount of the modulated optical signal input to the optical multiplexing element 32, a wavelength other than the wavelength (lambda 1 to be input from the wavelength variable filter 34 to the optical multiplexer 32 ), The same level as that of the terminal A3
The intensity of light of each wavelength is kept constant irrespective of the access state of the other terminal stations.

変調方式がAMの場合、瞬時光出力は変動するが、マー
ク率(直流成分)を50%とする符号化方法(マンチェス
タ符号化法など)を選ぶことにより、出力レベルの任意
の時刻における時間平均を常にFMやPMの場合の50%とす
ることが出来る。従って、制御部39による制御で光変調
器35に3dBの利得を与えれば、光増幅器38に入力する各
波長の出力レベルを一定に保つことが出来る。
When the modulation method is AM, the instantaneous optical output fluctuates, but by selecting an encoding method (such as Manchester encoding) that sets the mark rate (DC component) to 50%, the time average of the output level at an arbitrary time is selected. Can always be 50% of the case of FM and PM. Therefore, if a gain of 3 dB is given to the optical modulator 35 under the control of the control unit 39, the output level of each wavelength input to the optical amplifier 38 can be kept constant.

こうして、増幅器38で同時に増幅された各波長の光
は、制御部39により制御された光スイッチ13により、送
信路1aへ送出される。
Thus, the light of each wavelength simultaneously amplified by the amplifier 38 is transmitted to the transmission path 1a by the optical switch 13 controlled by the control unit 39.

一方、端局B4で受信する場合には、端局B4の光分岐素
子11で受信路1bの光を分岐し、波長可変フィルタ33で波
長を選択し、受光器36で信号を受信する。この際、波長
可変フィルタ33では波長λの光が選択される様に制御
部39で制御されており、こうして端局A3で波長λの光
に重畳された信号が端局B4で受信されることになる。
On the other hand, when receiving the signal at the terminal station B4, the light on the receiving path 1b is branched by the optical branching element 11 of the terminal station B4, the wavelength is selected by the wavelength variable filter 33, and the signal is received by the light receiver. At this time, are controlled by the control unit 39 as the light of the wavelength tunable filter 33 at a wavelength lambda 1 is selected, thus signal superimposed on the wavelength lambda 1 of the light at the end station A3 is received by the terminal station B4 Will be.

波長可変フィルタ33の選択波長をλに設定する方法
としては、例えば、端局A3で波信λの光に信号を重畳
する際にその先頭に端局B4宛ての信号であることを示す
情報をのせ、これを端局B4の波長可変フィルタ33で波長
掃引して見出し、この見出したヘッダの付いた信号をの
せた波長のところにこのフィルタ33の選択波長を固定す
る方法などがある。
Indicating that the selected wavelength of the wavelength tunable filter 33 as a method for setting the lambda 1 is, for example, a signal of the terminal station B4 addressed to the head when superimposing a signal on wave signal lambda 1 light at the end station A3 There is a method in which information is added, the wavelength is swept by the wavelength tunable filter 33 of the terminal station B4 to find out, and the selected wavelength of the filter 33 is fixed at the wavelength where the signal with the found header is placed.

この時、端局B4の光スイッチ12は光路1側になってい
て送信路1a上の光は端局B4を透過するのみである。つま
り、端局B4は受信部としてのみ働いている。しかし、受
信しながら他のチャネルを使って送信することも可能で
ある。それには、例えば、波長可変フィルタ33で波長掃
引したときに空いているキャリアすなわちチャネルを見
つけ出し、このキャリアを使って光変調器35等を含む送
信部側で送信すればよい。こうした制御は制御部39で行
なわせ、その通信手順は上記した端局A3における送信の
場合と同様である。
At this time, the optical switch 12 of the terminal station B4 is on the optical path 1 side, and the light on the transmission path 1a only passes through the terminal station B4. That is, the terminal station B4 works only as a receiving unit. However, it is also possible to transmit using another channel while receiving. For this purpose, for example, a carrier, that is, a channel that is free when the wavelength is swept by the wavelength tunable filter 33 is found, and the transmission unit including the optical modulator 35 and the like may transmit using this carrier. Such control is performed by the control unit 39, and the communication procedure is the same as that in the case of the transmission in the terminal station A3 described above.

このように利用者から見ると本実施例の普通端局3〜
6は通常の受動的な端局の機能を全て有しているので、
通常用いられる通信手順ないしアクセス方式(例えばCS
MA/CD(carrier sense multiple access with collisio
n detection)をほぼそのまま使用することが出来る。
Thus, from the user's point of view, the ordinary terminals 3 to
6 has all the functions of a normal passive terminal,
Commonly used communication procedures or access methods (for example, CS
MA / CD (carrier sense multiple access with collisio
n detection) can be used almost as is.

システム拡張等で必要であれば、伝送路の任意の位置
に中継器として例えば光増幅器を設置しても良い。
If necessary for system expansion or the like, for example, an optical amplifier may be installed as a repeater at an arbitrary position on the transmission line.

[発明の効果] 以上説明した如く、本発明によれば、先ず発光源が基
準局のみである為に温度制御は基本的に基準局にのみ装
備すればよく、極めて安価に波長多重光通信ネットワー
クが構成でき、また光送受信装置の光増幅器の入力信号
レベルが各チャネルで揃えさせられるので全波長を一定
の利得で増幅することで簡単にレベル調整ができシステ
ムが極めて単純になり、従来バス型のネットワークの欠
点であった端局数の制限がなくなる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, first, since the light emission source is only the reference station, the temperature control basically needs to be provided only to the reference station, and the wavelength multiplexing optical communication network can be configured at extremely low cost. In addition, since the input signal levels of the optical amplifiers of the optical transceiver are aligned in each channel, the level can be easily adjusted by amplifying all the wavelengths with a constant gain, and the system becomes extremely simple. The limitation on the number of terminals, which was a disadvantage of the above, is eliminated.

更に、普通端局の利用者から見ると受動型の端局の機
能を全て備えられるので、通常用いられている通信方式
をほぼそのまま適用でき、システム設計が容易になる。
Further, from the viewpoint of the user of the ordinary terminal station, all of the functions of the passive terminal station are provided, so that the communication system which is usually used can be applied almost as it is, and the system design becomes easy.

尚、上記実施例では0.8μmの波長帯の具体例を示し
たが、他の波長帯、例えば1.3μm帯、1.55μm帯等で
もよいことは勿論である。
Although a specific example of the wavelength band of 0.8 μm is shown in the above embodiment, it is needless to say that other wavelength bands, for example, 1.3 μm band, 1.55 μm band, and the like may be used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の光通信システムの1実施例のブロック
図、第2図は基準局の広帯域半導体レーザの発光スペク
トルの1例の図、第3図は普通端局のブロック図であ
る。 1……光路、1a……送信路、1b……受信路、1c……ファ
イバ折返し点、2……基準局、3〜6……普通端局、7
〜10……端末装置、11、31……光分岐素子、12、13……
光スイッチ、33、34……波長可変フィルタ、35……光変
調器、36、37……受光器、38……光増幅器、39……制御
FIG. 1 is a block diagram of one embodiment of the optical communication system of the present invention, FIG. 2 is a diagram of an example of an emission spectrum of a broadband semiconductor laser of a reference station, and FIG. 3 is a block diagram of an ordinary terminal station. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical path, 1a ... Transmission path, 1b ... Reception path, 1c ... Fiber return point, 2 ... Reference station, 3-6 ... Normal terminal station, 7
... 10 Terminal device, 11, 31 Optical branching element, 12, 13
Optical switch, 33, 34 ... Tunable filter, 35 ... Optical modulator, 36, 37 ... Receiver, 38 ... Optical amplifier, 39 ... Control unit

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】波長の異なる複数の光を用いて通信を行う
波長多重通信ネットワークであって、 複数の波長の光を波長多重して伝送する光伝送路と、 複数の波長の光を前記光伝送路に常時送出する手段と、 前記光伝送路に結合される複数の端局とを有しており、 各々の端局は、通信を行なう時に前記光伝送路を伝送さ
れる複数の波長の光を端局内に取り込む第1の光スイッ
チと、前記第1の光スイッチで取り込まれた複数の波長
の光の内の任意の波長の光を選択して分離する分離手段
と、分離手段で選択した波長の光にデータ信号を重畳す
る光変調器と、光変調器でデータ信号が重畳された光及
び前記分離手段で選択されなかった光を増幅する光増幅
器と、光増幅器で増幅された光を光伝送路に再び送出す
る第2の光スイッチとから成る事を特徴とする波長多重
光通信ネットワーク。
1. A wavelength division multiplexing communication network for performing communication using a plurality of lights having different wavelengths, comprising: an optical transmission line for wavelength multiplexing and transmitting lights of a plurality of wavelengths; Means for constantly transmitting to the transmission line, and a plurality of terminal stations coupled to the optical transmission line, each terminal station having a plurality of wavelengths transmitted through the optical transmission line when performing communication. A first optical switch for taking light into the terminal station, separating means for selecting and separating light of an arbitrary wavelength from the plurality of wavelength lights taken in by the first optical switch, and selecting by the separating means An optical modulator that superimposes a data signal on the light of the selected wavelength, an optical amplifier that amplifies the light on which the data signal is superimposed by the optical modulator and the light that is not selected by the demultiplexing unit, and a light that is amplified by the optical amplifier. And a second optical switch for transmitting the signal again to the optical transmission line. Characteristic wavelength multiplexing optical communication network.
【請求項2】前記端局は、前記光伝送路を伝送される前
記複数の波長の光へのデータ信号の重畳状態を認識する
手段を更に有している請求項1記載の波長多重光通信ネ
ットワーク。
2. The wavelength division multiplexing optical communication according to claim 1, wherein said terminal station further comprises means for recognizing a superimposed state of a data signal on said plurality of wavelengths of light transmitted through said optical transmission line. network.
【請求項3】複数の波長の光を波長多重して伝送する光
伝送路と、複数の波長の光を前記光伝送路に常時送出す
る手段と、前記光伝送路に結合される複数の端局とを有
している波長多重光通信ネットワークにおける通信方法
であって、 各々端局は、通信を行なう時に前記光伝送路を伝送され
る複数の波長の光を端局内に取り込む工程と、取り込ま
れた複数の波長の光の内の任意の波長の光を選択して分
離する工程と、選択した波長の光にデータ信号を重畳す
る工程と、データ信号が重畳された光及び前記分離工程
で選択されなかった光を増幅する工程と、増幅された光
を光伝送路に再び送出する工程とによって通信を行なう
事を特徴とする通信方法。
3. An optical transmission line for wavelength-multiplexing and transmitting light of a plurality of wavelengths, means for constantly transmitting light of a plurality of wavelengths to the optical transmission line, and a plurality of terminals coupled to the optical transmission line. A communication method in a wavelength division multiplexing optical communication network having a station, wherein each of the terminal stations captures light of a plurality of wavelengths transmitted through the optical transmission line into the terminal station when performing communication. A step of selecting and separating light of an arbitrary wavelength from among the lights of the plurality of wavelengths, a step of superimposing a data signal on the light of the selected wavelength, and a step in which the data signal is superimposed and the separation step. A communication method comprising performing communication by amplifying unselected light and transmitting the amplified light to an optical transmission line again.
【請求項4】前記端局は、前記光伝送路を伝送される前
記複数の波長の光へのデータ信号の重畳状態を認識し、
その認識した内容に応じてデータが重畳されていない波
長の光を選択して分離し、該選択した波長の光にデータ
信号を重畳して前記光伝送路に再び送出する請求項3記
載の通信方法。
4. The terminal station recognizes a superimposed state of a data signal on light of the plurality of wavelengths transmitted through the optical transmission line,
4. The communication according to claim 3, wherein light of a wavelength on which data is not superimposed is selected and separated according to the recognized content, and a data signal is superimposed on the light of the selected wavelength and transmitted again to the optical transmission line. Method.
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JP2826441B2 (en) * 1993-06-03 1998-11-18 日本電気株式会社 Optical network terminal and optical network
JP2928046B2 (en) * 1993-04-16 1999-07-28 日本電気株式会社 Optical network and its fault recovery system
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