JP3166813B2 - 時分割多重ポイント・マルチポイント光伝送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、反射光への誤同期を防
止する時分割多重形のポイント・マルチポイント光伝送
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は、ポイント・マルチポイント光伝
送方式の一構成例を示すブロック図である。この図に示
すポイント・マルチポイント光伝送方式において、局側
装置からの下り光信号は、光スターカプラにおいて分岐
され、複数の加入者側装置１，２，……ｎへ放送形式で
送信される。各加入者側装置１，２，……ｎは、複数加
入者の時分割多重信号から自装置宛の通信信号を受信す
る。一方、局側装置への上り方向については、各加入者
側装置１，２，……，ｎが各々に割り当てられた時間領
域内に上り光信号を送信する。複数の加入者側装置１，
２，……，ｎからの上り光信号は、光スターカプラにお
いて合流し、局側装置で受信される。

【０００３】次に、図８を参照して、図７に示すポイン
ト・マルチポイント光伝送方式による従来の時分割多重
ポイント・マルチポイント光伝送装置の構成について説
明する。ただし、図７に示す複数の加入者側装置１，
２，……，ｎそれぞれのブロック構成は同一であるた
め、図８には、１台の加入者側装置についてのブロック
構成を示す。同図において、１−１は送信と受信を切替
えるスイッチ、１−２は受信信号の入力レベルに応じて
増幅度を制御し、出力振幅を適切なレベルに保つＡＧＣ
増幅回路、１−３はタイミング抽出及びフレーム同期を
行うタイミング抽出・フレーム同期回路、１−４は受信
信号の０／１識別を行う識別回路、１−５は送信データ
を一旦蓄積しタイミング抽出・フレーム同期回路１−３
から出力されたクロックに従ってバースト的にデータを
送信するための送信バッファ回路、１−６は受信バッフ
ァ回路でありバースト状の受信データを一旦蓄積して元
のデータ速度で出力する。また、１−７は局側のタイミ
ング抽出・フレーム同期回路、１−８はクロック回路で
ある。

【０００４】ここで、図７および図８を参照して説明し
た時分割多重ポイント・マルチポイント光伝送方式にお
ける送受信ダイヤグラムの一例を図９に示す。同図に示
す様に、局側装置と加入者側装置間の信号のやりとり
は、バースト周期単位で交互に送信と受信を切り換える
ことによって行われる。Ａは局側装置の入出力点での信
号であり、Ｂは加入者側装置の入出力点信号を表す。た
だし、この図では簡単のため、加入者側装置端の信号に
ついては加入者側装置１および２の入出力点信号Ｂ１お
よびＢ２（図７参照）のみを示している。また、この図
に示す送受信ダイヤグラムは、加入者側装置２が加入者
側装置１よりも局側装置から離れている場合を表したも
のである。局側装置（入出力点Ａ）から複数の加入者側
装置（入出力点Ｂ１，Ｂ２）へは、下り送信光として、
バースト周期毎に各加入者側装置への信号が時分割多重
された光信号が送信され、各加入者側装置において、下
り受信光として受信される。一方、上り方向について
は、各加入者側装置（Ｂ１，Ｂ２）が各々割り当てられ
た時間領域内に上り光信号を送信し、局側装置（Ａ）に
おいて上り受信光として受信される。各加入者側装置の
上り送信光位置は、複数の加入者側装置の上り光信号が
互いに衝突しないように、局側装置からの制御によって
指定される。

【０００５】次に、図１０を参照して、局側装置と加入
者側装置間の伝送路において、光コネクタ等の伝送路を
構成する部品から反射が発生している場合の送受信ダイ
ヤグラムについて説明する。この図に示す反射点は、図
７に示す位置、すなわち加入者側装置２の近傍にあると
している。局側装置および加入者側装置において、送信
信号光に対する反射光は送信フレーム（下り送信光）の
後に現れる。送信フレームの後の反射光の時間幅は反射
点の位置によって異なり、送信端（Ａ）から反射点まで
の往復遅延時間に相当する時間だけ継続する。

【０００６】局側装置および各加入者側装置において、
送信フレームの時間領域では、図８に示すスイッチ１−
１が送信側に切り換えられているため、送信光がＡＧＣ
増幅回路１−２に入力されることはない。しかし、送信
フレーム送出後はスイッチ１−１が受信側に切り換えら
れ、受信可能な状態となる。この状態で反射光が受信さ
れた場合、ＡＧＣ増幅回路１−２では、反射光の振幅レ
ベルにあわせて利得を調節し、出力振幅を適切なレベル
に保ち、局側装置または加入者側装置のタイミング抽出
・フレーム同期回路１−７または１−３が動作する。こ
のとき反射光内に、正規の受信光のフレームパタンと同
一のビットパタンが存在すると、タイミング抽出・フレ
ーム同期回路１−７あるいは１−３においてフレーム同
期が確立してしまい、後続する正規の受信光のフレーム
パタンを検出できなくなる。なお、この場合、伝送路に
おける反射位置及び局側装置から加入者側装置までの距
離は、あらかじめ予想することが困難であるため、反射
光を避けて受信フレームのみを受信することはできな
い。

【０００７】この反射光の影響に対する方策として、フ
レームパタン長を十分長くすることによって、反射光内
に正規の受信光のフレームパタンと同一のビットパタン
が存在する確率を低くすることが考えられる。しかし、
フレームパタン長を長くすることは、送信データの時間
領域を減ずることであり、伝送効率の低下を招いてしま
う。さらに、光スターカプラの分岐数ｎが大きい場合ほ
ど伝送効率低下の度合が大きくなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の時分割多重ポイント・マルチポイント光伝送装置にお
いては、送信信号光に対する反射光が受信時間領域内で
受信される場合に、反射光内に正規受信光のフレームパ
タンと同一のビットパタンが存在したとき、タイミング
抽出・フレーム同期回路１−７あるいは１−３において
反射光に対して同期確立してしまい、後続する正規の受
信光を受信できなくなるという問題があった。

【０００９】この発明は、このような背景の下になされ
たもので、反射の存在する光伝送路において、反射光に
対する誤同期を防止することができる時分割多重ポイン
ト・マルチポイント光伝送装置を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
光ファイバを介して互いに対向する１台の局側装置とｎ
（ｎは１以上整数）台の加入者側装置との間で１：ｎの
時分割多重双方向伝送を行う時分割多重ポイント・マル
チポイント光伝送装置において、フレーム同期回路によ
ってフレームパタンを検出してフレーム同期引込みを行
う際に、前記フレームパタン後の所定の受信信号が正規
の信号か否かを判定し、前記受信信号が正規の信号では
ないと判定された場合に、前記フレーム同期回路をリセ
ットする制御手段を備えることを特徴とする

【００１１】また、請求項２記載の発明は、前記制御手
段は、前記受信信号に対するＣＲＣ符号誤り検出を用い
てＣＲＣ符号誤りを検出した場合に、前記受信信号が正
規の受信信号でないと判定し、前記フレーム同期回路を
リセットすることを特徴とする。

【００１２】また、請求項３記載の発明は、前記制御手
段は、前記受信信号内に含まれる所定の固定ビットパタ
ンを検出しない場合に、前記受信信号が正規の受信信号
でないと判定し、前記フレーム同期回路をリセットする
ことを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記構成によれば、制御回路は、フレーム同期
回路によってフレームパタンを検出してフレーム同期引
込みを行う際に、フレームパタン後の所定の受信信号が
正規の信号か否かを判定し、受信信号が正規の信号では
ないと判定された場合に、フレーム同期回路をリセット
する。したがって、反射の存在する光伝送路において、
反射光内にフレームパタンと同一のビットパタンが存在
しても、誤同期を避け、後続の本来の受信信号を受信す
ることができる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の一実施例
について説明する。図１はこの発明の一実施例による時
分割多重ポイント・マルチポイント光伝送装置の構成を
示すブロック図である。この図において、２−１は送信
と受信を切り替えるスイッチ、２−２は受信信号の入力
レベルに応じて増幅度を制御し、出力振幅を適切なレベ
ルに保つＡＧＣ増幅回路、２−３はタイミング抽出及び
フレーム同期を行うタイミング抽出・フレーム同期回
路、２−４は受信信号の０／１識別を行う識別回路、２
−５は送信データを一旦蓄積しタイミング抽出・フレー
ム同期回路２−３のクロックに従ってバースト的にデー
タを送信するための送信バッファ回路、２−６は受信バ
ッファ回路でありバースト状の受信データを一旦蓄積し
て元のデータ速度で出力する。

【００１５】また、２−７及び２−８は、識別回路２−
４の出力を監視して受信信号が正規の信号か否かを判定
し、受信信号が正規の信号ではない場合、タイミング抽
出・フレーム同期回路２−３をリセットする制御回路で
あり、この場合、制御回路２−７は加入者側装置の制御
回路であり、制御回路２−８は局側装置の制御回路であ
る。また、２−９はクロック回路、２−１０は光スター
カプラ、２−１１は光スターカプラ２−１０と局側装置
のスイッチ２−１の入力端とを接続する光ファイバ伝送
路、２−１２は光スターカプラ２−１０と加入者側装置
のスイッチ２−１の入力端とを接続する光ファイバ伝送
路である。なお、図１においても、図８の場合と同様
に、複数の加入者側装置のうちの１台の加入者側装置に
ついてのブロック構成を示している。

【００１６】次に、図２を参照して、図１に示す時分割
多重ポイント・マルチポイント光伝送装置におけるフレ
ーム同期引込み過程における状態遷移について説明す
る。この図に示すように、ハンティング状態（同期が外
れている状態）において、フレームパタンを検出すると
後方保護状態へ遷移する。後方保護状態において、次フ
レームのフレームパタン位置にフレームパタンが検出さ
れない場合またはフレームパタンを検出したが正規受信
フレームではないと判定された場合は、タイミング抽出
・フレーム同期回路２−３をリセットし、ハンティング
状態に戻る。また、後方保護状態において、次フレーム
のフレームパタン位置に一定回数連続してフレームパタ
ンを検出した場合、同期状態へ遷移する。

【００１７】図３は、図１に示す時分割多重ポイント・
マルチポイント光伝送装置において用いられる送信フレ
ームの一例を示した構成図である。この図に示す送信フ
レームは、フレーム同期をとるためのフレームパタンビ
ットＦｒ，保守情報を転送するためのオーバーヘッドビ
ットＯｈ，通信信号である送信データＤataおよび誤り
検出のためのＣＲＣ検査ビットＣＲＣから構成されてい
る。本実施例の場合、フレーム同期引込み過程におい
て、この図に示すオーバーヘッドビットＯｈあるいはＣ
ＲＣ検査ビットＣＲＣが、フレーム同期のための補助的
な情報として用いられる。

【００１８】図４は、図３に示すオーバーヘッドビット
Ｏｈをフレーム同期のための補助的な情報として用いる
場合の図１に示す制御回路２−７，２−８の構成例を示
したブロック図である。図１に示す識別回路２−４から
の受信信号は、図４に示すオーバーヘッドビット分離回
路３−１へ入力され、受信信号からオーバーヘッドビッ
トＯｈが分離される。次にビットパタン一致検出回路３
−２において、あらかじめ設定されたビットパタンとの
照合を行い、不一致の場合、リセットパルスをタイミン
グ抽出・フレーム同期回路２−３へ送出する。

【００１９】フレーム同期引込み過程においては、オー
バーヘッドビットＯｈには通常、ある固定パタンが送出
されるので、そのビットパタンをビットパタン一致検出
回路３−２に設定しておく。もし仮に反射光内（図１０
参照）に送信フレームパタンのフレームパタンビットＦ
ｒと同一のビットパタンが存在したとしても、反射光内
のそれに続くビットパタンが、規定のオーバーヘッドビ
ットＯｈの固定パタンと一致する確率はきわめて低い。

【００２０】したがって、この図に示す構成によれば、
反射光内にフレームパタンビットＦｒと同一のビットパ
タンを検出した場合、制御回路２−７，２−８におい
て、そのフレームパタンビットＦｒに続くビットパタン
が規定のオーバーヘッドビットＯｈと一致しないことが
検出されることになるので、タイミング抽出・フレーム
同期回路２−３へリセットパルスが送出される。リセッ
トパルスが入力されると、タイミング抽出・フレーム同
期回路２−３は、同期外れ状態となり、同期引き込み処
理を開始する。すなわち、反射光内にフレームパタンビ
ットＦｒと同一のビットパタンが存在した場合に、その
ビットパタンに誤同期して誤った受信データＤａｔａを
受信することが防止され、さらに、それ以降の正規のフ
レームパタンビットＦｒによって遅延無く正常に同期を
確立することができる。

【００２１】このように、上記の実施例によれば、反射
光内にフレームパタンビットＦｒと同一のビットパタン
を検出した場合にも、そのビットパタンに同期してしま
うことなく、常に、正規の送信フレームにしたがったフ
レームパタンビットＦｒおよびオーバーヘッドビットＯ
ｈに続く、本来の受信信号のみを正常に受信することが
可能である。

【００２２】図５は、図３に示すＣＲＣ検査ビットＣＲ
Ｃをフレーム同期のための補助的な情報として用いる場
合の制御回路２−７，２−８の構成例を示したブロック
図である。識別回路２−４からの受信信号は、ＣＲＣ誤
り検出回路３−３へ入力され、ＣＲＣ誤りが検出された
場合は、リセットパルスをタイミング抽出・フレーム同
期回路２−３へ送出する。もし反射光内にフレームパタ
ンＦｒと同一のビットパタンが存在しても、対応するＣ
ＲＣ検査ビットは存在しないため、誤り検出の結果、誤
り有りと判定され、リセットパルスによってタイミング
抽出・フレーム同期回路２−３がリセットされる。した
がって、誤同期を避けることができる。

【００２３】また、オーバーヘッドビットＯｈとＣＲＣ
検査ビットＣＲＣの両方を用いるようにして制御回路２
−７，２−８を構成することも可能である。図６は、そ
の一例を示したものである。同図に示す場合、タイミン
グ抽出・フレーム同期回路２−３へ、上述したオーバー
ヘッドビットＯｈを用いるときのリセットパルス送出条
件とＣＲＣ検査ビットＣＲＣを用いるときのリセットパ
ルス送出条件の論理和条件によってリセットパルスが送
出される。したがって、この場合には、オーバーヘッド
ビットＯｈあるいはＣＲＣ検査ビットＣＲＣを単独に用
いる方法と比較して、誤同期確率をさらに低減すること
ができる。

【００２４】なお、上述した方法以外に図３における送
信データＤataをフレーム同期のための補助的な情報と
して用いることも可能である。通信開始前のフレーム同
期引込み過程においては、送信データには通常、ある固
定パタン、例えばオール“０”，オール“１”等が送出
されるので、そのビットパタン検出を行い、不一致の場
合にタイミング抽出・フレーム同期回路２−３をリセッ
トすることによって、オーバーヘッドビットＯｈあるい
はＣＲＣ検査ビットＣＲＣを用いる場合と同様に誤同期
を避け、後続の本来の受信信号を受信することが可能と
なる。このとき、必ずしも送信データＤataの全てを用
いる必要はなく、送信データＤataの一部を用いるよう
にしてもよい。また、図６の構成例のように、この送信
データＤataをフレーム同期のための補助的な情報とし
て用いる方法を、オーバーヘッドビットＯｈを用いる方
法とＣＲＣ検査ビットＣＲＣを用いる方法の両者あるい
はどちらか一方と組み合わせることも可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、フレーム同期回路によってフレームパタンを検出し
てフレーム同期引込みを行う際に、フレームパタン後の
所定の受信信号が正規の信号か否かを判定し、受信信号
が正規の信号ではないと判定された場合に、フレーム同
期回路をリセットする制御手段を備えたので、反射の存
在する光伝送路において、反射光内に同期フレームパタ
ンと同一のビットパタンが存在しても、誤同期を避け、
後続の本来の受信信号を受信することができる。

【００２６】請求項２記載の発明によれば、制御手段
は、受信信号に対するＣＲＣ符号誤り検出を用いてＣＲ
Ｃ符号誤りを検出した場合に、受信信号が正規の受信信
号でないと判定し、フレーム同期回路をリセットするの
で、反射光内に同期フレームパタンと同一のビットパタ
ンが存在しても、誤同期を避け、後続の本来の受信信号
を受信することができる。

【００２７】請求項３記載の発明によれば、制御手段
は、受信信号内に含まれる所定の固定ビットパタンを検
出しない場合に、受信信号が正規の受信信号でないと判
定し、フレーム同期回路をリセットするので、反射光内
に同期フレームパタンと同一のビットパタンが存在して
も、誤同期を避け、後続の本来の受信信号を受信するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による時分割多重ポイント
・マルチポイント光伝送装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】この発明の一実施例によるフレーム同期引込み
過程における状態遷移を示す状態遷移図である。

【図３】図１に示す時分割多重ポイント・マルチポイン
ト光伝送装置に用いる送信フレームの一構成を示す構成
図である。

【図４】図１に示す制御回路２−７，２−８の一構成例
を示すブロック図である。

【図５】図１に示す制御回路２−７，２−８の他の構成
例を示すブロック図である。

【図６】図１に示す制御回路２−７，２−８の他の構成
例を示すブロック図である。

【図７】ポイント・マルチポイント光伝送方式の一構成
例を示すブロック図である。

【図８】従来の時分割多重ポイント・マルチポイント光
伝送装置の構成を示すブロック図である。

【図９】図７に示すポイント・マルチポイント光伝送方
式における送受信ダイヤグラムを示す説明図である。

【図１０】図７に示すポイント・マルチポイント光伝送
方式における反射点がある場合の送受信ダイヤグラムを
示す説明図である。

【符号の説明】

２−１１，２−１２ 光ファイバ ２−３ タイミング抽出・フレーム同期回路 ２−７，２−８ 制御回路 Ｆｒ フレームパタンビット Ｏｈ オーバーヘッドビット Ｄａｔａ 送信データ ＣＲＣ ＣＲＣ検査ビット

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバを介して互いに対向する１台
   の局側装置とｎ（ｎは１以上整数）台の加入者側装置と
   の間で１：ｎの時分割多重双方向伝送を行う時分割多重
   ポイント・マルチポイント光伝送装置において、 フレーム同期回路によってフレームパタンを検出してフ
   レーム同期引込みを行う際に、前記フレームパタン後の
   所定の受信信号が正規の信号か否かを判定し、前記受信
   信号が正規の信号ではないと判定された場合に、前記フ
   レーム同期回路をリセットする制御手段を備えることを
   特徴とする時分割多重ポイント・マルチポイント光伝送
   装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記受信信号に対する
   ＣＲＣ符号誤り検出を用いてＣＲＣ符号誤りを検出した
   場合に、前記受信信号が正規の受信信号ではないと判定
   し、前記フレーム同期回路をリセットすることを特徴と
   する請求項１記載の時分割多重ポイント・マルチポイン
   ト光伝送装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記受信信号内に含ま
   れる所定の固定ビットパタンを検出しない場合に、前記
   受信信号が正規の受信信号ではないと判定し、前記フレ
   ーム同期回路をリセットすることを特徴とする請求項１
   記載の時分割多重ポイント・マルチポイント光伝送装
   置。