JP4366875B2

JP4366875B2 - 光送受信器

Info

Publication number: JP4366875B2
Application number: JP2001063169A
Authority: JP
Inventors: 泉深作
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 2001-03-07
Filing date: 2001-03-07
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2021-03-07
Also published as: JP2002271440A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディジタル通信において用いる光送受信器に係り、特に光送受信器固有の情報及び光通信路上の伝送方式等の情報を互いに通信し交換可能に構成した光送受信器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光送受信器を使用した光ディジタル通信が広く用いられており、その通信プロトコルや伝送速度にも様々なものが用いられている。従来の構成では、通信プロトコルや伝送速度が異なるもの同士では通信の互換性が無いため、接続しても通信ができない。そこで、接続前に通信機器において使用されている通信プロトコルや伝送速度が一致していることを確認して相互を接続している。また、光送受信器では様々な仕様の光波長、光入出力強度が用いられている。そのため、光送受信器間を接続する場合、使用される光送受信器の光波長、入出力光強度仕様が一致することを確認した上で相互を接続している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の光送受信器では、光送受信器間が光学的に接続されていることの検出、あるいは同期通信においての送受信間の同期が取れているか否かの検出を行っているのみであった。そのため、異なる通信プロトコル、伝送速度を持った機器間を誤って接続し、そのために通信ができない場合、その原因が通信プロトコルにあるか、伝送速度の違いにあるかの究明が困難であった。
【０００４】
また、複数の通信プロトコルと伝送速度に対応している通信機器間、あるいは単一の通信プロトコルと伝送速度のみに対応した機器と、複数の通信プロトコルと伝送速度に対応した機器との間において、通信路接続時に使用する通信プロトコルと通信速度を自動的に整合させることが困難であった。
【０００５】
さらに、光送受信器間において、互いに異なる光波長や送受信可能光強度を持った送受信器間を接続してしまった場合には、不完全ながらも通信できる場合があり、その場合の誤接続の検出は非常に困難であった。
【０００６】
特に光送受信器問において送信側が相手側受信可能な光強度を超えた光を送信している場合、受信側を故障させるおそれがあった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、光送受信器を用いて通信する通信機器間において、使用する通信プロトコル、伝送速度といった光通信路上での伝送方式、及び使用されている光送受信器において送受信可能な光波長、光強度等の光送受信器固有の情報を、光送受信器間あるいはそれを使用する通信機器間で交換することにより、それらに互換がとれない場合の誤接続の検出と、互換が取れる場合にはそれらの整合の容易化を図る手段を持つ光送受信器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、被変調光出力のオン・オフを制御できる光送信部と、光入力の有無を検出できる光受信部と、これらに接続された制御装置とからなる光送受信器において、上記制御装置に接続された記憶装置を備え、該記憶装置には光送受信器に接続された通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報が記憶され、互いの光送受信器内の上記制御装置によって上記通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報を当該光送受信器間で交換し、光送受信器に接続された上記通信機器に対してその交換した情報を通知する手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、被変調光出力のオン・オフを制御できる光送信部と、光入力の有無を検出できる光受信部と、これらに接続された制御装置とからなる光送受信器において、上記制御装置に接続された記憶装置を備え、該記憶装置には光送受信器に接続された通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報が記憶され、互いの光送受信器内の上記制御装置によって上記通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報を当該光送受信器間で交換し、光送受信器に接続された上記通信機器に対してその交換した情報を通知する光送受信器であって、
光送受信器間の接続時に、光送受信器への光入力が一定時間検出されない場合、制御装置から光送信部に、特定のパターンで符号化された低周波オン・オフ制御信号を間欠的に送り、光送信部は通信相手局の光送受信器に、低周波で光強度変調された光信号を間欠送信することを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のものにおいて、上記間欠送信に対する応答信号が相手局の光送受信器から送信された場合、これを光受信部が受信し、制御装置に光入力検出信号を送り、その応答入力の光強度を記憶装置に記憶して、通信路接続中の状態に入ることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項記載のものにおいて、上記制御装置は、記憶装置に記憶されている自局の対応する通信プロトコル、伝送速度、光入出力強度、光波長、及び受信された光入力強度等に代表される、光通信路上での伝送方式、及び光送受信器固有の情報を低速度シリアル符号化し、光送信部を通じて光送信出力の低周波オン・オフ制御による低周波光強度変調信号として相手局に送信することを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項４記載のものにおいて、相手局への送信の最後に、送信したデータのパリティチェック符号を付加することを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項記載のものにおいて、通信路接続中の状態で、相手局から低周波で強度変調された光信号が送られ、光受信部が光入力検出を行った場合、上記制御装置が全情報をシリアルデータとして受信することを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項６記載のものにおいて、光送受信器相手局から送信された情報内容が、パリティチェック符号により誤っていることが確認された場合、光送信部からの光送信をオフにして通信路切断の状態に入ることを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項記載のものにおいて、自局と相手局の送受信可能光強度及び光波長に不整合が無い場合、正常に通信路が接続されたことを、制御装置が通信機器側に通知することを特徴とする。
【００１７】
請求項９記載の発明は、請求項１〜８のいずれか１項記載のものにおいて、自局の送信光強度と相手局の受信可能光強度が整合しておらず、また相手側受信光強度が過多である場合、自局の光送信強度を下げ、その光強度を記憶装置に記憶し、光送信部の光送信をオフにし切断状態に移行し、再度、上記接続手順をやり直すことを特徴とする。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載のものにおいて、自局の光送信強度を下げられない場合、通信機器側に送受信光強度不整合により通信不可能であることを通知し、光送信部の光送信を停止し切断状態に移行することを特徴とする。
【００１９】
請求項１１記載の発明は、請求項１０記載のものにおいて、自局の光送信強度を下げられない場合、相手局受信部を保護するため、切断状態での自局の間欠光送信を停止することを特徴とする。
【００２０】
請求項１２記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか１項記載のものにおいて、自局の送信光強度と相手局の受信可能光強度が整合しておらず、また相手側受信光強度が過多でない場合、通信路が接続されたが送受信光強度が不整合であることを通信機器側に通知することを特徴とする。
【００２３】
請求項１３記載の発明は、請求項１〜１２のいずれか１項記載のものにおいて、通信プロトコル、伝送速度の整合が取れない場合、あるいは光送受信器から送受信光強度、光波長が不整合であるとの通知を受けた場合、通信機器の管理者に警告を発することを特徴とする。
【００２６】
請求項１４記載の発明は、被変調光出力のオン・オフを制御できる光送信部と、光入力の有無を検出できる光受信部と、これらに接続された制御装置とからなる光送受信器において、上記制御装置に接続された記憶装置を備え、該記憶装置には光送受信器に接続された通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報が記憶され、互いの光送受信器内の上記制御装置によって上記通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報を当該光送受信器間で交換し、通信不能な原因として誤接続の検出を可能としたことを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２８】
図１において、１００は光送受信器を示している。この光送受信器１００は、光送信部１０１と、光受信部１０２と、制御装置１０３と、記憶装置１０４とを備えて構成され、後述の３種類の信号線を介して通信機器１０５と接続されている。この３種類の信号線は、送信データ信号線１０６、受信データ信号線１０７および制御信号線１０８である。
【００２９】
光送信部１０１は、通信機器１０５から送信データ信号線１０６で送られた電気信号の送信データにより光を変調して、この被変調光出力１０９を、通信相手局の光送受信器１１３に光送信を行う。被変調光出力１０９は、制御装置１０３からの光送信出力制御信号１１１により制御される。
【００３０】
光受信部１０２は、通信相手局の光送受信器１１３から受信した被変調光入力１１０を電気信号に復調し、電気の受信データとして受信データ信号線１０７により通信機器１０５に出力する。その際、被変調光入力１１０の有無と強度を検出し、光入力検出信号線１１２に出力する。
【００３１】
記憶装置１０４は、自局と上記通信相手局の対応する伝送方式と光送受信器固有の情報を記憶するのに用いられる。
【００３２】
制御装置１０３は、光送信出力制御信号線１１１を通じて光送信部１０１を低周波で操作し、被変調光出力１０９をオン・オフ操作する。これによって、記憶装置１０４に記憶されている自局の情報を通信相手局に対し低周波の光強度変調によってシリアルデータとして送信する。また、通信相手局から送られた低周波の光強度変調信号を光入力検出信号線１１２によりシリアルデータとして受信し、記憶装置１０４に保存する動作を制御する。さらに、記憶装置１０４と通信機器１０５との間のデータの交換を仲介する。
【００３３】
つぎに、光送受信器１００，１１３間の接続時動作手順を説明する。
【００３４】
通信機器１０５が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器１００固有の情報は、すでに光送受信器１００の記憶装置１０４に記憶されているか、或いは通信機器１０５が制御装置１０３を通じて記憶装置１０４に記憶させているものとする。
【００３５】
▲１▼接続時に、光送受信器１００への光入力１１０が一定時間検出されず、通信路切断あるいは切断であると判断されている状態では、制御装置１０３から光送信部１０１に、光送信出力制御信号線１１１を通じて特定のパターンで符号化された低周波オン・オフ制御信号を間欠的に送り、光送信部１０１は通信相手局の光送受信器１１３に、低周波で光強度変調された光信号１０９を間欠送信する。この間欠送信の間隔は、通信路が切断されていると判断される前述の一定時間よりも十分に長いものとする。
【００３６】
▲２▼この間欠送信に対する応答信号が相手局の光送受信器１１３から送信されてきた場合、これを光受信部１０２が受信し、光入力検出信号線１１２を通じて制御装置１０３に光入力検出信号が送られ、その応答入力の光強度が記憶装置１０４に記憶され、通信路接続中の状態に入る。
【００３７】
そして、制御装置１０３は、記憶装置１０４に記憶されている自局の対応する通信プロトコル、伝送速度、光入出力強度、光波長、及び受信された光入力強度等に代表される、光通信路上での伝送方式、及び光送受信器固有の情報を低速度シリアル符号化し、光送信部１０１を通じて光送信出力の低周波オン・オフ制御による低周波光強度変調信号として相手局に送信する。送信の最後には送信したデータのパリティチェック符号を付加する。
【００３８】
▲３▼一方、通信路切断あるいは切断であると判断されている状態で、相手局の光送受信器１１３から上記の特定のパターンで符号化された間欠信号光が自局の光受信部１０２に送られると、光入力検出信号線１１２を通じて制御装置１０３に光入力検出信号が送られる。この信号が、間欠送信時における特定のパターンで符号化された信号と一致すれば、通信路接続中の状態に入る。
【００３９】
そして、入力光強度を記憶装置１０４に記憶し、特定のパターンで符号化された応答信号を、被変調光送信出力の低周波オン・オフ制御による低周波光強度変調信号として相手局に応答する。この応答に用いられる特定の符号は間欠送信に用いられる符号とは異なるものとする。つぎに、記憶装置１０４に記憶されている自局側で対応する通信プロトコル、伝送速度、光入出力強度、光波長、及び相手局から受信された光入力強度等で代表される、光通信路上での伝送方式、及び光送受信器固有の情報を低速度シリアル符号化し、光送信出力の低周波オン・オフ制御による低周波光強度変調信号として送信する。送信の最後には送信したデータのパリティチェック符号を付加する。
【００４０】
▲４▼通信路接続中の状態で、相手局から低周波で強度変調された光信号が送られ、光受信部１０２が光入力検出を行った場合、光入力検出信号線１１２を通じて制御装置１０３に送られ、この制御装置１０３にて全情報をシリアルデータとして受信する。その後、受信した情報内容が、上記のパリティチェック符号により正しいことが確認できた場合、受信した情報を記憶装置１０４に記憶し、光送信出力制御信号線１１１を通じての光送信出力を常時オンにし、通信路接続状態に入る。もし送信された情報内容が、パリティチェック符号により誤っていることが確認された場合、光送信出力制御信号線１１１を通じての光送信をオフにして通信路切断の状態に入り▲１▼に戻る。
【００４１】
▲５▼光入力が検出されたが、上記の手順から外れる動作が複数回以上検出された場合、上記の手順による情報交換手段には対応していないものと判断し、記憶装置１０４に相手局情報不明を記憶し、通信路接続状態に入る。
【００４２】
▲１▼〜▲５▼の手順を経て、通信路接続状態に入った後、光送受信器の制御装置１０３は以下のような動作を行う。
【００４３】
（１）自局と相手局の送受信可能光強度及び光波長に不整合が無い場合は、正常に通信路が接続されたことを、制御装置１０３が、制御信号線１０８にて通信機器１０５側に通知する。
【００４４】
（２）自局の送信光強度と相手局の受信可能光強度が整合しておらず、また相手側受信光強度が過多である場合、自局の光送信強度を下げ、その光強度を記憶装置１０４に記憶し、光送信部１０１の光送信をオフにし切断状態に移行し、再度、▲１▼〜▲５▼の接続手順をやり直す。一方、相手側受信光強度が過多でない場合、通信路が接続されたが送受信光強度が不整合であることをその経路にて通信機器側に通知する。自局光送信強度を下げられない場合、制御信号線１０８にて通信機器１０５側に送受信光強度不整合により通信不可能であることを通知し、光送信部１０１の光送信を停止し切断状態に移行する。その際、相手局受信部を保護するため、切断状態での自局の間欠光送信は止めてもよい。
【００４５】
（３）自局と相手局の送受信光波長が異なる場合、自局と相手局との通信路は接続されたが、そこでの送受信光波長が不整合であることを、制御信号線１０８を通じて通信機器１０５側に通知する。
【００４６】
以上、（１）〜（３）の手順を経て、光送受信器１００から制御信号線１０８を通じて通信路が接続されたことを通知された通信機器１０５は、光送受信器１００の制御装置１０３を通して、記憶装置１０４の内容を読み出す。
【００４７】
そして、読み出した結果から通信機器１０５側では、通信プロトコルを、自局と相手局が共通に対応する通信プロトコルに設定し、また伝送速度を、自局と相手局の対応する伝送速度の最大値に設定する等、通信機器間における設定の整合を取る。通信プロトコル、伝送速度の整合が取れない場合、あるいは光送受信器１００から送受信光強度、光波長が不整合であるとの通知を受けた場合、通信機器１０５の管理者に警告を発する。
【００４８】
この光送受信器１００を用いることにより、通信路接続時に互いに対応した通信プロトコルと伝送速度の情報が交換されるため、通信プロトコルや伝送速度に互換のない機器間を接続した場合の誤接続の検出が可能となる。
【００４９】
また複数の通信プロトコル、通信速度が選択可能な通信機器１０５や、光強度や光波長が選択可能な光送受信器１００の場合、通信路接続時に交換した情報に基づいて通信機器間及び送受信器間にて通信プロトコル、伝送速度、光波長、光強度の整合を図ることができる等の効果が得られる。
【００５０】
本実施形態における特徴は、制御装置１０３を内蔵した光送受信器１００、或いは通信機器１０５側を制御装置として用いる光送受信器間にて、通信路接続時に通信機器間で対応している通信プロトコル、伝送速度及び光送受信器で対応している光波長と光強度といった、通信機器及び光送受信器固有の情報を相互に交換し、この情報を通信機器１０５側に通知できることにある。
【００５１】
ここでは、それらの情報を交換する手段として、光送受信器１００の光送信部１０１における被変調光出力１０９のオン・オフ制御と、光受信部１０２における光入力検出信号を用いた低速度のシリアルデータ通信を提案する。この手段は、被変調光出力制御により低周波にて光送信部１０１からの光出力をオン、オフし、光強度変調によるデータの送信を行い、光受信部１０２における光入力検出信号にてデータの受信を行う方式である。この方式によるデータの送受信は、通信機器や光送受信器で対応している通信プロトコルと伝送速度、変調方式、光入出力強度や波長に依存しないため、それらの異なる通信機器や光送受信器間においても共通に送受信が可能である。
【００５２】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものでないことは明らかである。
【００５３】
例えば、上記実施形態では、光送受信器１００に制御装置１０３及び記憶装置１０４を内蔵させたが、これに限定されず、光送受信器１００の外部に備えてもよいことは明らかである。
【００５４】
【発明の効果】
本発明では、異なる通信プロトコル、伝送速度、光出力に対応した通信機器及び光送受信器間におけるこれらの整合の容易化が図れる。また、整合できないとしても、誤接続であることを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光送受信器の一実施形態を示す構成図である。
【符号の説明】
１００光送受信器
１０１光送信部
１０２光受信部
１０３制御装置
１０４記憶装置
１０５通信機器
１０６送信データ信号線
１０７受信データ信号線
１０８制御信号線
１０９光出力
１１０光入力
１１１光出力制御信号線
１１２光入力検出信号線
１１３通信相手局光送受信器

Claims

被変調光出力のオン・オフを制御できる光送信部と、光入力の有無を検出できる光受信部と、これらに接続された制御装置とからなる光送受信器において、上記制御装置に接続された記憶装置を備え、該記憶装置には光送受信器に接続された通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報が記憶され、互いの光送受信器内の上記制御装置によって上記通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報を当該光送受信器間で交換し、光送受信器に接続された上記通信機器に対してその交換した情報を通知する手段を備えたことを特徴とする光送受信器。
被変調光出力のオン・オフを制御できる光送信部と、光入力の有無を検出できる光受信部と、これらに接続された制御装置とからなる光送受信器において、上記制御装置に接続された記憶装置を備え、該記憶装置には光送受信器に接続された通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報が記憶され、互いの光送受信器内の上記制御装置によって上記通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報を当該光送受信器間で交換し、光送受信器に接続された上記通信機器に対してその交換した情報を通知する光送受信器であって、
光送受信器間の接続時に、光送受信器への光入力が一定時間検出されない場合、制御装置から光送信部に、特定のパターンで符号化された低周波オン・オフ制御信号を間欠的に送り、光送信部は通信相手局の光送受信器に、低周波で光強度変調された光信号を間欠送信することを特徴とする光送受信器。
上記間欠送信に対する応答信号が相手局の光送受信器から送信された場合、これを光受信部が受信し、制御装置に光入力検出信号を送り、その応答入力の光強度を記憶装置に記憶して、通信路接続中の状態に入ることを特徴とする請求項２記載の光送受信器。
上記制御装置は、記憶装置に記憶されている自局の対応する通信プロトコル、伝送速度、光入出力強度、光波長、及び受信された光入力強度等に代表される、光通信路上での伝送方式、及び光送受信器固有の情報を低速度シリアル符号化し、光送信部を通じて光送信出力の低周波オン・オフ制御による低周波光強度変調信号として相手局に送信することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の光送受信器。
上記相手局への送信の最後に、送信したデータのパリティチェック符号を付加することを特徴とする請求項４記載の光送受信器。
通信路接続中の状態で、相手局から低周波で強度変調された光信号が送られ、光受信部が光入力検出を行った場合、上記制御装置が全情報をシリアルデータとして受信することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の光送受信器。
相手局から送信された情報内容が、パリティチェック符号により誤っていることが確認された場合、光送信部からの光送信をオフにして通信路切断の状態に入ることを特徴とする請求項６項記載の光送受信器。
自局と相手局の送受信可能光強度及び光波長に不整合が無い場合、正常に通信路が接続されたことを、制御装置が通信機器側に通知することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の光送受信器。
自局の送信光強度と相手局の受信可能光強度が整合しておらず、また相手側受信光強度が過多である場合、自局の光送信強度を下げ、その光強度を記憶装置に記憶し、光送信部の光送信をオフにし切断状態に移行し、再度、上記接続手順をやり直すことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記載の光送受信器。
自局の光送信強度を下げられない場合、通信機器側に送受信光強度不整合により通信不可能であることを通知し、光送信部の光送信を停止し切断状態に移行することを特徴とする請求項９項記載の光送受信器。
自局の光送信強度を下げられない場合、相手局受信部を保護するため、切断状態での自局の間欠光送信を停止することを特徴とする請求項１０項記載の光送受信器。
自局の送信光強度と相手局の受信可能光強度が整合しておらず、また相手側受信光強度が過多でない場合、通信路が接続されたが送受信光強度が不整合であることを通信機器側に通知することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項記載の光送受信器。
通信プロトコル、伝送速度の整合が取れない場合、あるいは光送受信器から送受信光強度、光波長が不整合であるとの通知を受けた場合、通信機器の管理者に警告を発することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項記載の光送受信器。
被変調光出力のオン・オフを制御できる光送信部と、光入力の有無を検出できる光受信部と、これらに接続された制御装置とからなる光送受信器において、上記制御装置に接続された記憶装置を備え、該記憶装置には光送受信器に接続された通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報が記憶され、互いの光送受信器内の上記制御装置によって上記通信機器が対応する通信プロトコル、伝送速度等の伝送方式、及び光送受信器固有の情報を当該光送受信器間で交換し、通信不能な原因として誤接続の検出を可能としたことを特徴とする光送受信器。