JP4784323B2 - Optical access network system - Google Patents
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Description
この発明は、PON(Passive Optical Network)において、事業者と加入者とが符号分割多重(CDM: Code Division Multiplexing)方式を利用して双方向通信するための光アクセスネットワークシステムに関する。 The present invention relates to an optical access network system for bidirectional communication between a business operator and a subscriber using a Code Division Multiplexing (CDM) method in a PON (Passive Optical Network).
事業者(以後、「センター」ということもある。)と複数の加入者(以後、「ユーザー」ということもある。)を、PONを介して接続して構成される光アクセスネットワークシステムが注目されている。以後の説明において、事業者側の装置を光回線終端装置あるいはOLT(Optical Line Terminal)、加入者側の装置を光端末装置あるいはONU(Optical Network Unit)ということもある。 Attention has been focused on an optical access network system in which a provider (hereinafter sometimes referred to as a “center”) and a plurality of subscribers (hereinafter also referred to as “users”) are connected via a PON. ing. In the following description, the provider side device may be referred to as an optical line terminal device or OLT (Optical Line Terminal), and the subscriber side device may be referred to as an optical terminal device or ONU (Optical Network Unit).
PONとは、光ファイバ伝送路の途中に受動素子である光合分岐器を接続して一本の光ファイバ伝送路を複数の光ファイバ伝送路に分岐し、この光合分岐器を中心にしてスター型に複数の光端末装置を接続するネットワークである(例えば、非特許文献1参照)。センターとユーザー間を結ぶネットワークにPONを採用することによって、センターと光合分岐器間の光ファイバ伝送路を複数のユーザーで共有することができ、設備コストを抑制することが可能である。 PON is an optical fiber transmission line that is connected to an optical multiplexer / demultiplexer, which is a passive element, and branches one optical fiber transmission line into multiple optical fiber transmission lines. A network that connects a plurality of optical terminal devices to each other (for example, see Non-Patent Document 1). By adopting PON for the network connecting the center and the user, the optical fiber transmission line between the center and the optical multiplexer / demultiplexer can be shared by a plurality of users, and the equipment cost can be reduced.
PONを利用した従来の光アクセスネットワークシステムでは、時分割多重(TDM: Time Division Multiplexing)方式を採用し、TDM信号の時間スロットを制御することによってそれぞれのチャンネルに割り当てられるユーザーを識別している(例えば、非特許文献2参照)。ここで、ユーザーからセンターに向かう信号(以後、「上り信号」ということもある。)と、センターからユーザーに向かう信号(以後、「下り信号」ということもある。)とは異なる波長の光信号が使われている。これは、上り信号と下り信号とが一本の光ファイバ伝送路を共有するため、上り信号と下り信号とを波長の相違に基づいて識別するためである。上り信号と下り信号とは、光バンドパスフィルタによって分離及び合成され、各ユーザーとセンター間の信号は光合分岐器によって合波及び分波が行われる。 In the conventional optical access network system using PON, a time division multiplexing (TDM) method is adopted, and the user assigned to each channel is identified by controlling the time slot of the TDM signal ( For example, see Non-Patent Document 2.) Here, an optical signal having a wavelength different from a signal from the user to the center (hereinafter, also referred to as “upstream signal”) and a signal from the center to the user (hereinafter also referred to as “downstream signal”). Is used. This is because the upstream signal and downstream signal share a single optical fiber transmission line, so that the upstream signal and downstream signal are identified based on the difference in wavelength. The upstream signal and the downstream signal are separated and combined by an optical bandpass filter, and the signal between each user and the center is multiplexed and demultiplexed by an optical multiplexer / demultiplexer.
一方、PONを利用した光アクセスネットワークシステムにおいて、上り信号を波長分割多重(WDM: Wavelength Division Multiplexing)方式によって伝送する方法も検討されている(例えば、非特許文献3参照)。しかしながら、多重するチャンネル数(ここでは、ユーザー数)を増やすためには、利用できる波長帯域が有限幅であるから、隣接するチャンネルに割り当てる波長間隔を狭くする必要がある。このように波長間隔を狭くするためには、光源の波長安定性が必要であり、この安定性を確保するために多くの設備コストが必要となる。 On the other hand, in an optical access network system using PON, a method of transmitting an uplink signal by a wavelength division multiplexing (WDM) system has also been studied (for example, see Non-Patent Document 3). However, in order to increase the number of channels to be multiplexed (in this case, the number of users), since the usable wavelength band has a finite width, it is necessary to narrow the wavelength interval assigned to adjacent channels. In order to narrow the wavelength interval in this way, the wavelength stability of the light source is necessary, and a lot of equipment costs are required to ensure this stability.
そこで、利用する波長の数を増やさずとも、多重するチャンネルの数を増やし、かつ伝送容量を実質的に増大させることが望まれている。その方法の一つとして、センターとユーザーとの送受信をCDM伝送によって行う方法が検討されている(例えば、特許文献1及び2参照)。CDM方式をPONに採用することによって、利用する波長の数を増やさずとも、多重するチャンネルの数(ユーザー数に対応する。)を増大させることが可能となる。
しかしながら、CDM方式を採用したPONによる光アクセスネットワークシステムでは、光伝送路に設けられる光合分岐器との接続のための光コネクタにおいて、ONUから送信される送信信号の一部が反射して、ONUが受信する受信信号にこの送信信号の一部が反射雑音として混入するという問題がある。この雑音成分のために、ONUにおいて受信信号を正しく受信できない事態が発生する。 However, in the PON optical access network system that adopts the CDM method, a part of the transmission signal transmitted from the ONU is reflected in the optical connector for connection with the optical multiplexer / demultiplexer provided in the optical transmission line, and the ONU There is a problem that a part of the transmission signal is mixed as a reflection noise in the reception signal received by. Due to this noise component, a situation occurs in which the received signal cannot be received correctly in the ONU.
そこで、ONUからOLTに向けて送信される信号と、OLTからONUに向けて送信される信号とに、別の波長を割り当てる方法がある。この方法によると、信号に割り当てるべき波長の種類を2倍に増やす必要がある。光通信に利用できる波長資源が有限であることを考慮すると、利用する波長の種類が増えることは好ましくない。 Therefore, there is a method of assigning different wavelengths to a signal transmitted from the ONU to the OLT and a signal transmitted from the OLT to the ONU. According to this method, it is necessary to double the types of wavelengths to be assigned to signals. Considering that the wavelength resources that can be used for optical communication are limited, it is not preferable to increase the types of wavelengths to be used.
また、ONUによって受信される受信信号に混入する雑音の強度を低下させるための手段として、上述の光伝送路に設けられる光合分岐器との接続のための光コネクタとして、反射率の小さな光コネクタを利用することが考えられる。この光コネクタは、接続する光ファイバ端面同士を光の進行方向に対する垂直面から傾けるように研磨を施して対向させることによって、光接続を行う構成となっている。このような構成とすることで、反射光の減衰量は60 dB以下に抑えられている。 In addition, as a means for reducing the intensity of noise mixed in the received signal received by the ONU, an optical connector having a low reflectance as an optical connector for connection with the optical multiplexer / demultiplexer provided in the optical transmission path described above Can be considered. This optical connector is configured to perform optical connection by polishing and facing the end faces of optical fibers to be connected to each other so as to be inclined from a plane perpendicular to the light traveling direction. By adopting such a configuration, the attenuation of reflected light is suppressed to 60 dB or less.
しかしながら、この低反射タイプの光コネクタは、非常に高価であり、ユーザー側の装置であるONUと光合分岐器との接続のために利用することは、光アクセスネットワークシステムの設備コスト高につながり、好ましくない。ユーザー側の装置であるONUはユーザーの数だけ必要であるので、ONU及びこれに付随して必要となる部品として高価な部品を1つ採用することは、設備コストに大きく影響する。これに対して、センター側の装置であるOLTは1台あればよいので、高価な部品を採用することは設備コストにはあまり影響がない。また、センター側の装置であるOLTが故障すれば、システム全体が機能しなくなるのに対して、ユーザー側の装置であるONUが故障しても、システム全体の機能が失われるわけではない。したがって、ONUを構成する部品のコストが低いことが重要な要件であるのに対して、OLTを構成する部品は、その性能の高さが重要な要件となる。 However, this low-reflection type optical connector is very expensive, and using it for connection between ONU, which is a user-side device, and an optical multiplexer / demultiplexer leads to high equipment cost of the optical access network system, It is not preferable. Since the number of ONUs that are user equipment is required by the number of users, the use of one expensive part as the ONU and a necessary part accompanying it greatly affects the equipment cost. On the other hand, since only one OLT is required as the center side device, the use of expensive parts does not significantly affect the equipment cost. Also, if the OLT that is the center side device fails, the entire system will not function. On the other hand, if the ONU that is the user side device fails, the function of the entire system is not lost. Therefore, while it is an important requirement that the cost of the components constituting the ONU is low, the high performance of the components constituting the OLT is an important requirement.
そこで、この発明の目的は、光合分岐器とONUとを接続するために使われる光コネクタからの反射光成分が、ONUの受信信号に混入しても、受信信号のS/N比が低下することがない、PONによる光アクセスネットワークシステムを提供することにある。これによって、反射光成分が大きい低価格の光コネクタを、光合分岐器とONUとを接続するために使うことが可能となり、設備コストを下げることに大きく貢献する。 Therefore, an object of the present invention is to reduce the S / N ratio of the received signal even if the reflected light component from the optical connector used to connect the optical multiplexer / demultiplexer to the ONU is mixed in the received signal of the ONU. To provide an optical access network system based on PON. This makes it possible to use a low-cost optical connector with a large reflected light component for connecting the optical multiplexer / demultiplexer and the ONU, which greatly contributes to lowering the equipment cost.
この発明は、事業者側に設置される装置であるOLTと、ユーザー側に設置される装置であるN個(Nは2以上の自然数である。)のONUとの間で符号分割多重による双方向光通信を行う光アクセスネットワークシステムに関する。N個のONUに対しては、順番に第1チャンネルから第Nチャンネルが割り当てられている。OLTとN個のONUとは、光ファイバ伝送路、光合分岐器及びN本の分岐光ファイバ伝送路を介して結合される。光ファイバ伝送路は、その一端に光合分岐器が設けられ、この光ファイバ伝送路の他端には、OLTが結合される。また、この光ファイバ伝送路は光合分岐器によって複数の分岐光ファイバ伝送路に分岐されて、その分岐光ファイバ伝送路それぞれには一つずつONUが結合される。 The present invention is based on both code division multiplexing between an OLT installed on a provider side and N ONUs (N is a natural number of 2 or more) ONUs installed on a user side. The present invention relates to an optical access network system that performs optical communication. For the N ONUs, the first channel to the Nth channel are assigned in order. The OLT and N ONUs are coupled via an optical fiber transmission line, an optical multiplexer / demultiplexer, and N branch optical fiber transmission lines. The optical fiber transmission line is provided with an optical coupler at one end, and an OLT is coupled to the other end of the optical fiber transmission line. The optical fiber transmission line is branched into a plurality of branched optical fiber transmission lines by an optical coupler, and one ONU is coupled to each of the branched optical fiber transmission lines.
上述のOLT及びN個のONUのそれぞれは、送信する信号を符号化して符号化送信信号を生成して出力する送信信号処理部と、符号化されて送信されてきた符号化受信信号を受信して、この符号化受信信号を復号化して受信信号を抽出して出力する受信信号処理部とを具えている。 Each of the OLT and N ONUs described above receives a transmission signal processing unit that encodes a signal to be transmitted and generates and outputs an encoded transmission signal, and an encoded reception signal that has been encoded and transmitted. A reception signal processing unit that decodes the encoded reception signal to extract and output the reception signal.
上述の目的を達成するために、この発明の光アクセスネットワークシステムでは、第kチャンネル(kは1からNまでの自然数である。)のONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第kチャンネルのONUに向けた下り信号を符号化して出力するOLTが具える送信信号処理部に設定する符号とが違えられている。 In order to achieve the above-mentioned object, in the optical access network system of the present invention, a code set in the transmission signal processing unit including the ONU of the k-th channel (k is a natural number from 1 to N), The code set in the transmission signal processing unit provided in the OLT that encodes and outputs the downstream signal for the k channel ONU is different.
第kチャンネルのONUが具える送信信号処理部は、第kチャンネルのONUからOLTに向けて送信を行うための信号である上り信号を符号化して出力する。一方、OLTが具える送信信号処理部は、OLTから第kチャンネルのONUに向けて送信を行うための信号である下り信号を符号化して出力する。 The transmission signal processing unit provided in the kth channel ONU encodes and outputs an uplink signal that is a signal for transmission from the kth channel ONU to the OLT. On the other hand, the transmission signal processing unit provided in the OLT encodes and outputs a downstream signal that is a signal for transmission from the OLT toward the ONU of the k-th channel.
また、第pチャンネル(pは1からNまでの自然数である。)のONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第qチャンネル(qは1からNまでの自然数である。)のONUに向けた下り信号を符号化して出力する、OLTが具える送信信号処理部に設定する符号と、を等しく設定するのが好適である。第pチャンネルのONUが具える送信信号処理部は、第pチャンネルのONUからOLTに向けた上り信号を符号化して出力する。一方、OLTが具える送信信号処理部は、OLTから第qチャンネルのONUに向けて送信を行うための信号である下り信号を符号化して出力する。 Also, the code set in the transmission signal processing unit provided in the ONU of the p-th channel (p is a natural number from 1 to N) and the q-th channel (q is a natural number from 1 to N). It is preferable to set equal to the code set in the transmission signal processing unit provided in the OLT that encodes and outputs the downstream signal directed to the ONU. The transmission signal processing unit included in the ONU of the p-th channel encodes and outputs an upstream signal from the ONU of the p-th channel toward the OLT. On the other hand, the transmission signal processing unit included in the OLT encodes and outputs a downlink signal that is a signal for transmission from the OLT toward the ONU of the q-th channel.
ただし、第pチャンネルを規定する自然数pと、第qチャンネルを規定する自然数qとの組(p, q)は、(1, 2)、(2, 3)、(3, 4)、...(p, p+1)、...(N-1, N)及び(N, 1)のNとおりの組に限られる。例えば、4個のONUを具えるこの発明の光アクセスネットワークシステムの場合は、N=4であるから、自然数pとqとの組(p, q)は、(1, 2)、(2, 3)、(3, 4)及び(4, 1)の4とおりの組に限られる。 However, the pair (p, q) of the natural number p that defines the p-th channel and the natural number q that defines the q-th channel is (1, 2), (2, 3), (3, 4),. Limited to N combinations of (p, p + 1), ... (N-1, N) and (N, 1). For example, in the case of the optical access network system of the present invention having four ONUs, since N = 4, the pair (p, q) of the natural numbers p and q is (1, 2), (2, 3) Limited to 4 groups (3, 4) and (4, 1).
すなわち、第1チャンネルのONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第2チャンネルのONUに向けた下り信号を符号化して出力するOLTが具える送信信号処理部に設定する符号を等しく設定する。第2チャンネルのONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第3チャンネルのONUに向けた下り信号を符号化して出力するOLTが具える送信信号処理部に設定する符号を等しく設定する。第3チャンネルのONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第4チャンネルのONUに向けた下り信号を符号化して出力するOLTが具える送信信号処理部に設定する符号を等しく設定する。そして、第4チャンネルのONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第1チャンネルのONUに向けた下り信号を符号化して出力するOLTが具える送信信号処理部に設定する符号を等しく設定する。N=4以外の場合であっても同様である。 That is, the code set in the transmission signal processing unit provided by the ONU of the first channel is equal to the code set in the transmission signal processing unit provided by the OLT that encodes and outputs the downstream signal directed to the ONU of the second channel. Set. The code set in the transmission signal processing unit provided by the ONU of the second channel is set equal to the code set in the transmission signal processing unit provided by the OLT that encodes and outputs the downlink signal directed to the ONU of the third channel. . The code set in the transmission signal processing unit provided by the third channel ONU is set equal to the code set in the transmission signal processing unit provided by the OLT that encodes and outputs the downstream signal directed to the fourth channel ONU. . The code set in the transmission signal processing unit provided by the fourth channel ONU is equal to the code set in the transmission signal processing unit provided by the OLT that encodes and outputs the downstream signal directed to the ONU of the first channel. Set. The same applies to cases other than N = 4.
この発明の光アクセスネットワークシステムによれば、第kチャンネルの上り信号の符号化のために使われる符号と、第kチャンネルの下り信号の符号化のために使われる符号とが異なる。 According to the optical access network system of the present invention, the code used for encoding the k-th channel upstream signal is different from the code used for encoding the k-th channel downstream signal.
このため、第kチャンネルにおいて、OLTから送られてくる下り信号に、第kチャンネルからOLTに向けて送られる上り信号成分の一部が光コネクタから反射されて混入しても、上り信号と下り信号とは異なる符号で符号化されているので、この下り信号を第kチャンネルのONUで復号化される際には、上り信号成分は復号化されない。したがって、光コネクタにおいて、ONUから送信される送信信号の一部が反射して、ONUが受信する受信信号にこの送信信号の一部が反射雑音として混入しても、この雑音成分のために、全てのONUにおいて受信信号を正しく受信できないという事態を回避することが可能となる。 Therefore, even if a part of the upstream signal component sent from the k-th channel toward the OLT is reflected from the optical connector and mixed in the downstream signal transmitted from the OLT in the k-th channel, the upstream signal and the downstream signal are transmitted. Since the signal is encoded with a code different from the signal, the upstream signal component is not decoded when the downstream signal is decoded by the ONU of the k-th channel. Therefore, even if a part of the transmission signal transmitted from the ONU is reflected in the optical connector and a part of this transmission signal is mixed as reflected noise in the reception signal received by the ONU, due to this noise component, It is possible to avoid a situation in which the received signal cannot be received correctly in all ONUs.
上述のように、各チャンネルにおいて、上り信号と下り信号の符号化のために使う符号を違えるためには、チャンネル数分の互いに異なる符号が新たに必要となる。同様の効果は、既に述べたように、上り信号と下り信号の波長を違えるという手段でも実現できるが、光源の波長安定性の確保等のために多くの設備コストが必要となる。それに比べて、チャンネル数分の互いに異なる符号を用意することは、原理的にほとんど新たなコストは発生しないという利点がある。 As described above, different codes for the number of channels are newly required in order to change the codes used for encoding the upstream signal and the downstream signal in each channel. As described above, the same effect can be realized by means of changing the wavelengths of the upstream signal and downstream signal, but a lot of equipment cost is required for ensuring the wavelength stability of the light source. In contrast, providing different codes for the number of channels has the advantage that, in principle, almost no new cost is generated.
ただし、互いに異なる符号を多数用意するためには、符号長を長くする必要が出てくるので、できれば、用意すべき符号の数をできる限り増やさない工夫をすることが望ましい。符号長を長くすることによって、送受信のための通信速度を高速化するなどの新たな対策を迫られる可能性があるためである。 However, in order to prepare a large number of different codes, it is necessary to increase the code length. Therefore, it is desirable to devise a method that does not increase the number of codes to be prepared as much as possible. This is because by increasing the code length, new measures such as increasing the communication speed for transmission and reception may be required.
すなわち、符号長に比例して符号化して伝送される信号のビットレートは高くなる。ビットレートが高いと、送信距離が長くなることに伴って、伝送路による波長分散によって発生する時間波形の歪みが問題となる。そのため、例えば、伝送路の途中に中継器を置き時間波形の再生をする必要が生じる等、新たな対策を迫られる可能性がある。 That is, the bit rate of the signal that is encoded and transmitted in proportion to the code length increases. When the bit rate is high, distortion in the time waveform caused by chromatic dispersion in the transmission path becomes a problem as the transmission distance becomes longer. For this reason, for example, it may be necessary to take new measures such as the need to regenerate the time waveform by placing a repeater in the middle of the transmission path.
そこで、第pチャンネル(pは1からNまでの自然数である。)のONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第qチャンネル(qは1からNまでの自然数である。)のONUに向けた下り信号を符号化して出力する、OLTが具える送信信号処理部に設定する符号と、を等しく設定するのが好適である。このようにすることで、第kチャンネルのONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第kチャンネルのONUに向けた下り信号を符号化して出力するOLTが具える送信信号処理部に設定する符号とが、互いに異なるという上述の条件を満たしつつ、新たな符号は必要とならない。 Therefore, the code set in the transmission signal processing unit provided in the ONU of the p-th channel (p is a natural number from 1 to N) and the q-th channel (q is a natural number from 1 to N). It is preferable to set equal to the code set in the transmission signal processing unit provided in the OLT that encodes and outputs the downstream signal directed to the ONU. By doing so, the transmission signal processing unit provided with the OLT that encodes and outputs the code set for the transmission signal processing unit provided in the ONU of the k-th channel and the ONU of the k-th channel. A new code is not required while satisfying the above-described condition that the codes to be set are different from each other.
上述のように、第pチャンネルのONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、第qチャンネルのONUに向けた下り信号を符号化して出力するOLTが具える送信信号処理部に設定する符号とを等しく設定すると、次のことが実現される。 As described above, the code set in the transmission signal processing unit provided by the ONU of the p-th channel and the transmission signal processing unit provided by the OLT that encodes and outputs the downlink signal directed to the ONU of the q-th channel. If the signs are set equal, the following is realized.
すなわち、第1チャンネルの上り及び下り信号を符号化する符号は互いに異なるが、第1チャンネルの下り信号を復号化する符号と第2チャンネルの上り信号を符号化する符号とは同一である。また、第2チャンネルの上り及び下り信号を符号化する符号は互いに異なるが、第2チャンネルの下り信号を復号化する符号と第3チャンネルの上り信号を符号化する符号とは同一である。一般に、第(N−1)チャンネルの上り及び下り信号を符号化する符号は互いに異なるが、第(N−1)チャンネルの下り信号を復号化する符号と第Nチャンネルの上り信号を符号化する符号とは同一である。また、第Nチャンネルの上り及び下り信号を符号化する符号は互いに異なるが、第Nチャンネルの下り信号を復号化する符号と第1チャンネルの上り信号を符号化する符号とは同一である。 That is, the codes for encoding the uplink and downlink signals of the first channel are different from each other, but the codes for decoding the downlink signals of the first channel and the codes for encoding the uplink signals of the second channel are the same. The codes for encoding the uplink and downlink signals of the second channel are different from each other, but the code for decoding the downlink signal of the second channel and the code for encoding the uplink signal of the third channel are the same. In general, the codes for encoding the upstream and downstream signals of the (N−1) th channel are different from each other, but the code for decoding the downstream signal of the (N−1) th channel and the upstream signal of the Nth channel are encoded. The symbol is the same. The codes for encoding the uplink and downlink signals of the Nth channel are different from each other, but the code for decoding the downlink signal of the Nth channel and the code for encoding the uplink signal of the first channel are the same.
このように、必要とされる符号の数(N個)は、ユーザーの数に等しいチャンネル数(N個)と等しくなる。このため、新たな符号を必要としないで、上述の第kチャンネルの上り信号の符号化のために使われる符号と、第kチャンネルの下り信号の符号化のために使われる符号とが異なるという条件を満たすことが可能である。したがって、このように符号を各チャンネルの送信信号処理部に設定することによって、全てのONUにおいて受信信号を正しく受信できないという事態を回避することが可能となる。 Thus, the number of required codes (N) is equal to the number of channels (N) equal to the number of users. For this reason, a new code is not required, and the code used for encoding the k-th channel uplink signal is different from the code used for encoding the k-th channel downlink signal. It is possible to satisfy the conditions. Therefore, by setting the code in the transmission signal processing unit of each channel in this way, it is possible to avoid a situation in which the reception signal cannot be received correctly in all ONUs.
以下、図を参照して、この発明の実施の形態につき説明する。なお、各図は、この発明に係る一構成例を示し、この発明が理解できる程度に各構成要素の配置関係等を概略的に示しているに過ぎず、この発明を図示例に限定するものではない。また、以下の説明において、特定の材料および条件等を用いることがあるが、これら材料および条件は好適例の一つに過ぎず、したがって、何らこれらに限定されない。また、各図において同様の構成要素については、同一の番号を付して示し、その重複する説明を省略することもある。また、以下に示す概略的ブロック構成図においては、光ファイバ等の光信号の経路を太線で示し、電気信号の経路を細線で示してある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Each figure shows an example of the configuration according to the present invention, and only schematically shows the arrangement relationship of each component to the extent that the present invention can be understood, and the present invention is limited to the illustrated example. is not. In the following description, specific materials and conditions may be used. However, these materials and conditions are only one of preferred examples, and are not limited to these. Moreover, in each figure, the same component is shown with the same number, and the overlapping description may be omitted. Further, in the schematic block configuration diagram shown below, the path of an optical signal such as an optical fiber is indicated by a thick line, and the path of an electrical signal is indicated by a thin line.
<光アクセスネットワークシステム>
図1を参照して、光アクセスネットワークシステムの構成及びその動作を説明する。図1は、光アクセスネットワークシステムの概略的ブロック構成図である。図1に示す光アクセスネットワークシステムは、加入者数(ユーザー数)が4である場合、すなわち、光端末装置が4台である場合を想定してあるが、4台にかかわらず何台であっても以下の説明は成立する。
<Optical access network system>
The configuration and operation of the optical access network system will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic block diagram of an optical access network system. The optical access network system shown in FIG. 1 assumes a case where the number of subscribers (number of users) is 4, that is, the case where there are four optical terminal devices. However, the following explanation is valid.
図1においては、複数の光端末装置を識別するために、第1チャンネルを割り当てられた光端末装置をONU-1とし、第4チャンネルを割り当てられた光端末装置をONU-4として表してある。ONU-2及びONU-3は図示を省略してあるが、ONU-1からONU-4のいずれも同一の構成である。以後の光アクセスネットワークシステムの説明において、光端末装置の構造を説明する場合には、光端末装置10と一般的に表記して説明する。 In FIG. 1, in order to identify a plurality of optical terminal devices, the optical terminal device assigned the first channel is represented as ONU-1, and the optical terminal device assigned the fourth channel is represented as ONU-4. . Although ONU-2 and ONU-3 are not shown, all of ONU-1 to ONU-4 have the same configuration. In the following description of the optical access network system, when the structure of the optical terminal device is described, it is generally expressed as the optical terminal device 10 and described.
光アクセスネットワークシステムは、事業者側に設置される装置である光回線終端装置100と、ユーザー側に設置される装置である光端末装置(ONU-1からONU-4、以後、光端末装置10と表記する。)との間で符号分割多重による双方向光通信を行う光アクセスネットワークシステムである。光回線終端装置100と光端末装置10とは、光ファイバ伝送路70、光合分岐器66及び複数の分岐光ファイバ伝送路を介して結合されている。 The optical access network system includes an optical line terminating device 100 that is a device installed on a provider side, and an optical terminal device (ONU-1 to ONU-4, hereinafter referred to as an optical terminal device 10) that is a device installed on a user side. The optical access network system performs bidirectional optical communication by code division multiplexing. The optical line termination device 100 and the optical terminal device 10 are coupled via an optical fiber transmission line 70, an optical multiplexer / demultiplexer 66, and a plurality of branched optical fiber transmission lines.
光ファイバ伝送路70は、その一端に光合分岐器66が設けられ、この光ファイバ伝送路70の他端には、光回線終端装置100が結合されている。また、この光ファイバ伝送路70は光合分岐器66によって複数の分岐光ファイバ伝送路に分岐されて、その分岐光ファイバ伝送路それぞれには一つずつ光端末装置が結合される。図1では、ONU-1を接続する光ファイバ伝送路を分岐光ファイバ伝送路74と表記し、ONU-4を接続する光ファイバ伝送路を分岐光ファイバ伝送路76と表記してある。 The optical fiber transmission line 70 is provided with an optical coupler 66 at one end, and the optical line terminator 100 is coupled to the other end of the optical fiber transmission line 70. Further, the optical fiber transmission line 70 is branched into a plurality of branched optical fiber transmission lines by an optical coupler 66, and one optical terminal device is coupled to each of the branched optical fiber transmission lines. In FIG. 1, the optical fiber transmission line connecting ONU-1 is represented as a branched optical fiber transmission line 74, and the optical fiber transmission line connecting ONU-4 is represented as a branched optical fiber transmission line 76.
これら複数の光端末装置のそれぞれ(ONU-1からONU-4)と、光回線終端装置100との間で、符号分割多重による双方向光通信が行われる。 Bidirectional optical communication by code division multiplexing is performed between each of the plurality of optical terminal devices (ONU-1 to ONU-4) and the optical line terminating device 100.
光端末装置10は、光処理部12及び電気処理部14を具えて構成されている。光処理部12は符号化送信信号を電気信号の形態から光信号の形態に変換するための発光素子20、及び符号分割多重信号を光信号の形態から電気信号の形態に変換するための受光素子18を具えている。 The optical terminal device 10 includes an optical processing unit 12 and an electrical processing unit 14. The light processing unit 12 is a light emitting element 20 for converting the encoded transmission signal from the electric signal form to the optical signal form, and a light receiving element for converting the code division multiplexed signal from the optical signal form to the electric signal form. Has 18.
電気処理部14は、送信信号を符号化して電気信号の形態の符号化送信信号を生成する送信信号処理部24と、上記受光素子18によって光信号の形態から電気信号の形態に変換された符号分割多重信号を復号化して受信信号を取り出す受信信号処理部22とを具えている。 The electrical processing unit 14 encodes the transmission signal to generate an encoded transmission signal in the form of an electrical signal, and the code converted from the optical signal form to the electrical signal form by the light receiving element 18 And a reception signal processing unit 22 for decoding the division multiplexed signal and extracting the reception signal.
受信信号処理部22は、符号分割多重信号を復号化するための処理を行う復号化処理回路30を具え、自動利得制御(AGC: Auto Gain Control)素子28、クロック信号再生回路34、分周器38、遅延回路40を具えている。また、送信信号処理部24は、符号化処理回路56及びドライバ60を具えている。ドライバ60には増幅器(AMP: Amplifier)が利用される。 The received signal processing unit 22 includes a decoding processing circuit 30 that performs processing for decoding the code division multiplexed signal, an automatic gain control (AGC) element 28, a clock signal reproduction circuit 34, and a frequency divider. 38. A delay circuit 40 is provided. The transmission signal processing unit 24 includes an encoding processing circuit 56 and a driver 60. Amplifier to the driver 60 (AMP: Amplifier) is used.
一方、光回線終端装置100も光端末装置10と同様に、光処理部102及び電気処理部104を具えて構成されている。光処理部102は、光端末装置10の光処理部12と同様に、発光素子122と受光素子126とを具えている。また、電気処理部104は、送信信号処理部106、受信信号処理部108及びクロック信号生成回路110を具えている。 On the other hand, similarly to the optical terminal device 10, the optical line termination device 100 includes an optical processing unit 102 and an electric processing unit 104. Similar to the optical processing unit 12 of the optical terminal device 10, the optical processing unit 102 includes a light emitting element 122 and a light receiving element 126. The electrical processing unit 104 includes a transmission signal processing unit 106, a reception signal processing unit 108, and a clock signal generation circuit 110.
送信信号処理部106は、符号化処理回路を並列に具える符号化処理回路列116と、ドライバ120とを具えている。ドライバ120には増幅器が利用される。符号1から符号4と示してある符号化処理回路のそれぞれから出力される送信信号は、電気信号合波器118で合波されてドライバ120に入力される。 The transmission signal processing unit 106 includes an encoding processing circuit array 116 that includes encoding processing circuits in parallel, and a driver 120. The driver 120 uses an amplifier. Transmission signals output from the respective encoding processing circuits indicated by reference numerals 1 to 4 are combined by the electric signal combiner 118 and input to the driver 120.
また、受信信号処理部108は、復号化処理回路を並列に具える復号化処理回路列132と、自動利得制御素子128とを具えている。自動利得制御素子128から出力される電気信号を電気信号分岐器130で分岐し、復号1から復号4と示してある復号化処理回路のそれぞれに入力されて復号化される。 Further, the received signal processing unit 108 includes a decoding processing circuit row 132 including decoding processing circuits in parallel, and an automatic gain control element 128. The electric signal output from the automatic gain control element 128 is branched by the electric signal branching unit 130 and input to each of the decoding processing circuits indicated as decoding 1 to decoding 4 and decoded.
送信信号処理部106及び受信信号処理部108に、クロック信号生成回路110からクロック信号が供給される。クロック信号生成回路110から供給されるクロック信号は、この光アクセスネットワークシステムの基準となるクロック信号である。光端末装置10では、クロック信号再生回路34によって、受信した符号分割多重信号からこのクロック信号が抽出されて、符号分割多重信号の復号化のために利用される。 A clock signal is supplied from the clock signal generation circuit 110 to the transmission signal processing unit 106 and the reception signal processing unit 108. The clock signal supplied from the clock signal generation circuit 110 is a clock signal serving as a reference for this optical access network system. In the optical terminal device 10, the clock signal recovery circuit 34 extracts this clock signal from the received code division multiplexed signal and uses it for decoding the code division multiplexed signal.
図1に示す上述の構成の光アクセスネットワークシステムは、以下に説明するように動作する。 The optical access network system having the above-described configuration shown in FIG. 1 operates as described below.
まず、下り信号について第1チャンネルを例にとって説明する。第1チャンネルの下りの送信信号は、この送信信号を符号化する符号化処理回路(後述する第1及び第2実施例では「符号1」と表されている符号化処理回路)に入力され、符号化されて符号化送信電気信号として出力される。符号化送信電気信号は、電気信号合波器118で合波されて符号分割多重電気信号としてドライバ120に入力されて増幅され、増幅された符号分割多重電気信号は、光処理部102が具える発光素子122によって光信号に変換され、符号分割多重光信号として出力される。発光素子122は、例えば、半導体レーザを利用することができる。 First, the downlink signal will be described taking the first channel as an example. The downstream transmission signal of the first channel is input to an encoding processing circuit (encoding processing circuit represented as “code 1” in the first and second embodiments described later) that encodes the transmission signal, It is encoded and output as an encoded transmission electrical signal. The encoded transmission electric signal is multiplexed by the electric signal multiplexer 118 and input to the driver 120 as a code division multiplexed electric signal and amplified, and the amplified code division multiplexed electric signal is provided in the optical processing unit 102. It is converted into an optical signal by the light emitting element 122 and output as a code division multiplexed optical signal. As the light emitting element 122, for example, a semiconductor laser can be used.
符号分割多重光信号は、光カプラ124、光コネクタ72を介して、光ファイバ伝送路70、光コネクタ68、光合分岐器66、光コネクタ61を介して光端末装置10の光処理部12に入力される。光処理部12に入力された符号分割多重光信号は、光処理部12が具える光カプラ16を介して受光素子18に入力され、符号分割多重電気信号に変換されて、光端末装置10の電気処理部14に入力される。受光素子18は、例えば、フォトダイオードを利用することができる。 The code division multiplexed optical signal is input to the optical processing unit 12 of the optical terminal device 10 through the optical coupler 124 and the optical connector 72, and through the optical fiber transmission line 70, the optical connector 68, the optical multiplexer / demultiplexer 66, and the optical connector 61. Is done. The code division multiplexed optical signal input to the optical processing unit 12 is input to the light receiving element 18 via the optical coupler 16 included in the optical processing unit 12, and is converted into a code division multiplexed electric signal. Input to the electrical processing unit 14. As the light receiving element 18, for example, a photodiode can be used.
電気処理部14に入力された符号分割多重電気信号は、電気信号分岐器26によって二分岐されて、一方はクロック信号再生回路34に、もう一方は自動利得制御素子28に入力される。クロック信号再生回路34に入力された符号分割多重電気信号からは、クロック信号が抽出される。また、自動利得制御素子28に入力された符号分割多重電気信号は、その強度にかかわらずこの自動利得制御素子28に設定されている一定の電圧値を持つ符号分割多重電気信号として整えられて、復号化処理回路30に入力される。この一定の電圧値は、復号化処理回路30が具えるアナログマッチドフィルタ44の構成素子であるアナログシフトレジスタの入力レベルに等しい値である。 The code division multiplexed electric signal input to the electric processing unit 14 is branched into two by an electric signal branching unit 26, and one is input to the clock signal regeneration circuit 34 and the other is input to the automatic gain control element 28. A clock signal is extracted from the code division multiplexed electric signal input to the clock signal reproduction circuit. Further, the code division multiplex electric signal input to the automatic gain control element 28 is arranged as a code division multiplex electric signal having a constant voltage value set in the automatic gain control element 28 regardless of its strength, The data is input to the decryption processing circuit 30. This constant voltage value is equal to the input level of an analog shift register that is a constituent element of the analog matched filter 44 included in the decoding processing circuit 30.
電圧値を整えられた符号分割多重電気信号は、まず、復号化処理回路30が具えるアナログマッチドフィルタ44によって復号化されて、判定回路46に入力される。判定回路46では、アナログマッチドフィルタ44によって復号化された信号のうち自己相関波形成分のみを抽出して出力する。すなわち、この自己相関波形成分から生成される受信信号が、第1チャンネルのONU-1が受信した信号成分である。 The code division multiplexed electric signal whose voltage value has been adjusted is first decoded by an analog matched filter 44 provided in the decoding processing circuit 30 and input to the determination circuit 46. The decision circuit 46 extracts and outputs only the autocorrelation waveform component from the signal decoded by the analog matched filter 44. That is, the received signal generated from this autocorrelation waveform component is the signal component received by ONU-1 of the first channel.
上述したように下り信号、すなわち光回線終端装置100から光端末装置10に向けて伝送される送信信号は、符号化されて多重された符号分割多重光信号として伝送される。そして、光端末装置10において、符号分割多重光信号が符号分割多重電気信号に変換されて復号化される。すなわち、光端末装置10における復号化処理は、いずれも電気信号の状態で実行される。 As described above, the downlink signal, that is, the transmission signal transmitted from the optical network unit 100 to the optical terminal device 10 is transmitted as a code division multiplexed optical signal that is encoded and multiplexed. Then, in the optical terminal device 10, the code division multiplexed optical signal is converted into a code division multiplexed electric signal and decoded. That is, all the decoding processes in the optical terminal device 10 are executed in the state of electrical signals.
この発明の光アクセスネットワークシステムの特徴は、送信信号の符号化及び受信信号の復号化を行う電気処理部に特徴があり、以後の説明の大半は電気処理部における動作説明が中心である。この電気処理部の動作説明に必要な信号は符号化送信電気信号あるいは符号分割多重電気信号である。したがって以後の説明では、特に必要な場合を除き、光信号であるか電気信号であるかを区別しない。すなわち、符号分割多重光信号あるいは符号分割多重電気信号が、電気信号であるか光信号であるかを明示せず、符号分割多重信号と表記する。 The optical access network system according to the present invention is characterized by an electric processing unit that encodes a transmission signal and decodes a reception signal, and most of the following description is mainly about the operation of the electric processing unit. A signal necessary for explaining the operation of the electric processing unit is an encoded transmission electric signal or a code division multiplexed electric signal. Therefore, in the following description, it is not distinguished whether it is an optical signal or an electric signal unless particularly necessary. In other words, the code division multiplexed optical signal or the code division multiplexed electric signal is expressed as a code division multiplexed signal without clearly indicating whether it is an electric signal or an optical signal.
次に、上り信号について第1チャンネルを例にとって説明する。第1チャンネルの送信信号(図1で、光端末装置10の「送信信号入力」と示してある。)は、光端末装置10の電気処理部14の送信信号処理部24に具えられている符号化処理回路56に入力され、符号化されて符号化送信信号として出力される。符号化送信信号は、ドライバ60に入力されて増幅され、増幅された符号化送信信号は、光処理部12が具える発光素子20によって、光信号に変換される。発光素子20は半導体レーザを利用することができる。 Next, the uplink signal will be described taking the first channel as an example. The transmission signal of the first channel (shown as “transmission signal input” of the optical terminal device 10 in FIG. 1) is a code provided in the transmission signal processing unit 24 of the electrical processing unit 14 of the optical terminal device 10. Is input to the encoding processing circuit 56, encoded, and output as an encoded transmission signal. The encoded transmission signal is input to the driver 60 and amplified, and the amplified encoded transmission signal is converted into an optical signal by the light emitting element 20 included in the optical processing unit 12. The light emitting element 20 can use a semiconductor laser.
符号化送信信号は、光カプラ16及び光コネクタ61を介して光合分岐器66に入力されて符号分割多重信号となって、光コネクタ68、光ファイバ伝送路70、光コネクタ72を介して光回線終端装置100の光処理部102に入力される。光処理部102に入力された符号分割多重信号は、光処理部102が具える光カプラ124を介して受光素子126に入力され電気信号に変換されて、光回線終端装置100の電気処理部104に入力される。受光素子126はフォトダイオードを利用することができる。 The encoded transmission signal is input to the optical multiplexer / demultiplexer 66 through the optical coupler 16 and the optical connector 61 to become a code division multiplexed signal, and is transmitted through the optical connector 68, the optical fiber transmission line 70, and the optical connector 72 to the optical line. Input to the optical processing unit 102 of the termination device 100. The code division multiplexed signal input to the optical processing unit 102 is input to the light receiving element 126 via the optical coupler 124 included in the optical processing unit 102 and converted into an electric signal, and the electric processing unit 104 of the optical line termination device 100 is converted into an electric signal. Is input. As the light receiving element 126, a photodiode can be used.
電気処理部104に入力された符号分割多重信号は、受信信号処理部108が具える自動利得制御素子128に入力され、その強度にかかわらずこの自動利得制御素子128に設定されている一定の電圧値を持つ符号化受信電気信号として整えられて、復号化処理回路列132の「復号1」と表されている復号化処理回路に入力される。この復号化処理回路では、光端末装置10が具える復号化処理回路30と同様の処理がなされて、第1チャンネルのONU-1から伝送されてきた信号が生成されて出力される。 The code division multiplexed signal input to the electric processing unit 104 is input to the automatic gain control element 128 included in the reception signal processing unit 108, and a constant voltage set in the automatic gain control element 128 regardless of its strength. It is arranged as an encoded received electrical signal having a value, and is input to a decoding processing circuit represented by “decoding 1” in the decoding processing circuit array 132. In this decoding processing circuit, processing similar to that of the decoding processing circuit 30 provided in the optical terminal device 10 is performed, and a signal transmitted from the ONU-1 of the first channel is generated and output.
<第1実施例>
この発明の特徴は、チャンネルごとに、ONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、OLTが具える送信信号処理部に設定する符号とが異なる符号となるように符号を選択することにある。図2を参照して、この場合のONUの構成について第1実施例として説明する。図2は、第1実施例のONUの概略的ブロック構成図である。図2は、図1に示す光アクセスネットワークシステムの、ONUの部分の構成を抜き出した図であり、以後の説明に必要となる限度において簡略化して示してある。
<First embodiment>
A feature of the present invention is that, for each channel, a code is selected so that the code set in the transmission signal processing unit provided in the ONU is different from the code set in the transmission signal processing unit provided in the OLT. is there. With reference to FIG. 2, the configuration of the ONU in this case will be described as a first embodiment. FIG. 2 is a schematic block diagram of the ONU of the first embodiment. FIG. 2 is a diagram in which the configuration of the ONU portion of the optical access network system shown in FIG. 1 is extracted, and is shown in a simplified manner to the extent necessary for the following description.
図1に示した、電気処理部14は、図2に示す電気処理部14-1から14-4に対応し、光カプラ16は、図2に示す光カプラ16-1から16-4に対応し、受光素子18は、図2に示す受光素子18-1から18-4に対応し、発光素子20は、図2に示す発光素子20-1から20-4に対応し、受信信号処理部22は、図2に示す受信信号処理部22-1から22-4に対応し、送信信号処理部24は、図2に示す送信信号処理部24-1から24-4に対応している。 The electrical processing unit 14 shown in FIG. 1 corresponds to the electrical processing units 14-1 to 14-4 shown in FIG. 2, and the optical coupler 16 corresponds to the optical couplers 16-1 to 16-4 shown in FIG. The light receiving element 18 corresponds to the light receiving elements 18-1 to 18-4 shown in FIG. 2, and the light emitting element 20 corresponds to the light emitting elements 20-1 to 20-4 shown in FIG. 22 corresponds to the reception signal processing units 22-1 to 22-4 shown in FIG. 2, and the transmission signal processing unit 24 corresponds to the transmission signal processing units 24-1 to 24-4 shown in FIG.
ONU-1からONU-4はそれぞれ、光コネクタ61、62、63、及び64を介して光合分岐器66と接続されている。ONU-1からONU-4のぞれぞれの電気処理部は、受信信号処理部と送信信号処理部とを具えている。そして、ONU-1の受信信号処理部22-1には符号1が、送信信号処理部24-1には符号2が、それぞれ設定されている。同様に、ONU-2の受信信号処理部22-2には符号3が、送信信号処理部24-2には符号4が、それぞれ設定されており、ONU-3の受信信号処理部22-3には符号5が、送信信号処理部24-3には符号6が、それぞれ設定されており、ONU-4の受信信号処理部22-4には符号7が、送信信号処理部24-4には符号8が、それぞれ設定されている。 The ONU-1 to ONU-4 are connected to the optical coupler 66 via optical connectors 61, 62, 63, and 64, respectively. Each of the electrical processing units from ONU-1 to ONU-4 includes a reception signal processing unit and a transmission signal processing unit. In addition, reference numeral 1 is set in the reception signal processing unit 22-1 of ONU-1, and reference numeral 2 is set in the transmission signal processing unit 24-1. Similarly, the ONU-2 reception signal processing unit 22-2 is set with code 3 and the transmission signal processing unit 24-2 is set with code 4, respectively. The ONU-3 reception signal processing unit 22-3 5 is set for the transmission signal processing unit 24-3, and 6 is set for the reception signal processing unit 22-4 of the ONU-4. 8 are respectively set.
一方、図1を参照して既に説明したように、OLT 100にも、ONU-1からONU-4の送信信号処理部のそれぞれに割り当てられた符号と同一の符号が割り当てられた、符号化処理回路を並列に具える符号化処理回路列116と、ONU-1からONU-4の受信信号処理部のそれぞれに割り当てられた符号と同一の符号が割り当てられた復号化処理回路を並列に具える復号化処理回路列132と、自動利得制御素子128とを具えている。 On the other hand, as already described with reference to FIG. 1, the coding process in which the same code as that assigned to each of the ONU-1 to ONU-4 transmission signal processing units is also assigned to the OLT 100. In parallel, an encoding processing circuit array 116 including circuits in parallel and a decoding processing circuit to which the same codes as the codes allocated to the ONU-1 to ONU-4 received signal processing units are allocated are provided in parallel. A decoding processing circuit array 132 and an automatic gain control element 128 are provided.
第1チャンネルが割り当てられたONU-1について、上り及び下り信号の処理の流れを説明する。まず下り信号について説明する。OLTからONU-1に向けた第1チャンネルの下り信号は、OLTから符号1で符号化されて符号化送信信号として、他のチャンネルの符号化送信信号と共に符号分割多重されて符号分割多重信号として、ONU-1に送信される。この符号分割多重信号は、ONU-1の電気処理部14-1が具える受信信号処理部22-1において、符号1によって復号化され、ONU-1が受信する第1チャンネルの受信信号が抽出される。ONU-2からONU-4においても、OLTから送られてくる下り信号は、同様に処理される。 The flow of processing of uplink and downlink signals for ONU-1 to which the first channel is assigned will be described. First, the downlink signal will be described. The downlink signal of the first channel from OLT to ONU-1 is encoded with code 1 from OLT as an encoded transmission signal, code-division-multiplexed with the encoded transmission signals of other channels, and as a code-division multiplexed signal , Sent to ONU-1. This code division multiplexed signal is decoded by code 1 in the reception signal processing unit 22-1 provided in the electrical processing unit 14-1 of the ONU-1, and the reception signal of the first channel received by the ONU-1 is extracted. Is done. Also in ONU-2 to ONU-4, the downstream signal transmitted from the OLT is processed in the same manner.
OLTからONU-2、3及び4に向けた第2、3及び4チャンネルの下り信号は、OLTから符号3、5及び7でそれぞれ符号化されて符号化送信信号に変換されて、それらが符号分割多重されて符号分割多重信号として、ONU-2、3及び4にそれぞれ送信される。この符号分割多重信号は、ONU-2、3及び4の電気処理部14-2、14-3及び14-4がそれぞれ具える受信信号処理部22-2、22-3及び22-4において、それぞれ符号3、5及び7によって復号化され、ONU-2、3及び4がそれぞれ受信する第2、3及び4チャンネルの受信信号が抽出される。 The second, third, and fourth channel downstream signals from OLT to ONU-2, 3, and 4 are encoded from OLT by codes 3, 5, and 7, respectively, and converted into encoded transmission signals. The signals are multiplexed and transmitted to ONU-2, 3 and 4 as code division multiplexed signals. This code division multiplexed signal is received signal processing units 22-2, 22-3 and 22-4 respectively provided by the electric processing units 14-2, 14-3 and 14-4 of ONU-2, 3 and 4. The received signals of the second, third and fourth channels, which are decoded by the codes 3, 5 and 7, respectively, and received by the ONUs 2, 3 and 4, respectively, are extracted.
次に、上り信号について説明する。ONU-1からOLTに向けた第1チャンネルの上り信号は、ONU-1の送信信号処理部24-1で符号2によって符号化されて符号化送信信号として、他のチャンネルの符号化送信信号と共に符号分割多重されて符号分割多重信号として、OLTに送信される。この符号分割多重信号は、OLTの電気処理部104が具える受信信号処理部108において、符号2によって復号化され、OLTが受信する第1チャンネルの受信信号が抽出される。第2から第4チャンネルのそれぞれの上り信号においても、同様に処理される。 Next, the uplink signal will be described. The upstream signal of the first channel from ONU-1 to OLT is encoded by code 2 in the transmission signal processing unit 24-1 of ONU-1, and is encoded as a transmission signal together with the encoded transmission signals of other channels. It is code division multiplexed and transmitted to the OLT as a code division multiplexed signal. This code division multiplexed signal is decoded by code 2 in the reception signal processing unit 108 provided in the OLT electrical processing unit 104, and the reception signal of the first channel received by the OLT is extracted. The same processing is performed for the upstream signals of the second to fourth channels.
ONU-2、3及び4から、それぞれOLTに向けた第2、3及び4チャンネルの上り信号は、符号4、6及び8でそれぞれ符号化されて符号化送信信号に変換されて、それらが符号分割多重されて符号分割多重信号として、OLTに送信される。この符号分割多重信号は、OLTの電気処理部104が具える受信信号処理部108において、符号4、6及び8によって復号化され、それぞれOLTが受信する第2、3及び4チャンネルの受信信号が抽出される。 From ONU-2, 3 and 4, the upstream signals of the 2nd, 3rd and 4th channels respectively directed to the OLT are encoded with codes 4, 6 and 8, respectively, and converted into encoded transmission signals. The signal is multiplexed and transmitted to the OLT as a code division multiplexed signal. This code division multiplexed signal is decoded by the codes 4, 6 and 8 in the received signal processing unit 108 included in the OLT electrical processing unit 104, and the received signals of the second, third and fourth channels received by the OLT, respectively. Extracted.
上述したように、ONU-1が具える受信信号処理部22-1に設定する符号(ここでは「符号1」)と、送信信号処理部24-1に設定する符号(ここでは「符号2」)とが、異なっている。すなわち、第1チャンネルの上り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号2」)と、第1チャンネルの下り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号1」)とが異なる。 As described above, the code (here, “code 1”) set in the reception signal processing unit 22-1 included in the ONU-1 and the code (here, “code 2”) set in the transmission signal processing unit 24-1. ) Is different. That is, the code used for encoding the upstream signal of the first channel (here, “code 2”) and the code used for encoding the downstream signal of the first channel (here, “code 1”) Is different.
このため、第1チャンネルにおいて、OLTから送られてくる下り信号(符号1で符号化されている。)に第1チャンネルからOLTに向けて送られる上り信号(符号2で符号化されている。)成分の一部が光コネクタ(ここでは、光コネクタ61)で、反射されて混入しても、上り信号と下り信号とは異なる符号(それぞれ符号2及び符号1)で符号化されているので、この下り信号を第1チャンネルのONU-1で復号化される際には、上り信号成分は復号化されない。 For this reason, in the first channel, the downlink signal (encoded with code 1) sent from the OLT is encoded with the uplink signal (encoded with code 2) sent from the first channel toward the OLT. ) Even if part of the component is reflected and mixed by the optical connector (here, optical connector 61), the upstream signal and downstream signal are encoded with different codes (code 2 and code 1 respectively). When this downstream signal is decoded by the ONU-1 of the first channel, the upstream signal component is not decoded.
したがって、ONU-1が受信する受信信号に、ONU-1から送信される送信信号の一部が反射雑音として混入しても、この雑音成分のために、ONU-1において受信信号を正しく受信できない、すなわち復号化できないという事態は起こりにくい。第2から第4チャンネルの上り及び下り信号についても同様である。ONU-1、ONU-2、ONU-3及びONU-4、のそれぞれの下り信号に混入する上り信号の一部は、それぞれ光コネクタ61、光コネクタ62、光コネクタ63及び光コネクタ64から反射される。ONU-1には、光コネクタ61以外の光コネクタ、すなわち、ONU-1とは直接接続されていない光コネクタ(光コネクタ62、63及び64)からも僅かに上り信号の一部が反射されるが、途中に光合分岐器66を介しているので、問題となるほどの大きさになることはない。ONU-2、ONU-3及びONU-4のそれぞれにおいても同様である。 Therefore, even if part of the transmission signal transmitted from ONU-1 is mixed as reflected noise in the received signal received by ONU-1, the received signal cannot be received correctly by ONU-1 due to this noise component. That is, it is difficult for the situation that the decryption cannot be performed. The same applies to the upstream and downstream signals of the second to fourth channels. Some of the upstream signals mixed in the downstream signals of ONU-1, ONU-2, ONU-3, and ONU-4 are reflected from the optical connector 61, the optical connector 62, the optical connector 63, and the optical connector 64, respectively. The ONU-1 also reflects a part of the upstream signal slightly from optical connectors other than optical connector 61, that is, from optical connectors (optical connectors 62, 63, and 64) that are not directly connected to ONU-1. However, since the optical coupler 66 is provided on the way, the size is not so large as to be a problem. The same applies to each of ONU-2, ONU-3, and ONU-4.
上述したように、各ONUにおいて、受信する受信信号に送信する送信信号の一部が反射雑音として混入しても、受信信号を正しく受信できないという事態は起こりにくい。したがって、図1に示す光コネクタ68には、低反射タイプの高価な部品を使用する必要がない。また、同様にOLTにおいても、同一チャンネルの上り信号と下り信号の符号が異なるので、受信する受信信号に送信する送信信号の一部が反射雑音として混入しても、受信信号を正しく受信できないという事態は起こりにくい。このため、図1に示す光コネクタ72にも、低反射タイプの高価な部品を使用する必要がない。 As described above, in each ONU, even if a part of the transmission signal transmitted to the received reception signal is mixed as reflection noise, it is unlikely that the reception signal cannot be received correctly. Therefore, the optical connector 68 shown in FIG. 1 does not need to use an expensive component of a low reflection type. Similarly, in the OLT, since the signs of the upstream signal and downstream signal of the same channel are different, even if a part of the transmission signal transmitted to the reception signal to be received is mixed as reflected noise, the reception signal cannot be received correctly. Things are hard to happen. For this reason, it is not necessary to use low-reflective type expensive parts for the optical connector 72 shown in FIG.
<第2実施例>
図3を参照して、チャンネルごとに、ONUが具える送信信号処理部に設定する符号と、OLTが具える送信信号処理部に設定する符号とが異なる符号となるように符号を選択する、上述の第1実施例とは別の選択方法を説明する。
<Second embodiment>
With reference to FIG. 3, for each channel, select a code so that the code set in the transmission signal processing unit provided by the ONU is different from the code set in the transmission signal processing unit provided by the OLT. A selection method different from the first embodiment will be described.
この選択方法では、第1チャンネルのONU-1が具える送信信号処理部24-1に設定する符号を符号2とし、OLTから第2チャンネルのONU-2に向けた下り信号も符号2で符号化して送信する。第2チャンネルのONU-2が具える送信信号処理部24-2に設定する符号を符号3とし、OLTから第3チャンネルのONU-3に向けた下り信号も符号3で符号化して送信する。第3チャンネルのONU-3が具える送信信号処理部24-3に設定する符号を符号4とし、OLTから第4チャンネルのONU-4に向けた下り信号も符号4で符号化して送信する。第4チャンネルのONU-4が具える送信信号処理部24-4に設定する符号を符号1とし、OLTから第1チャンネルのONU-1に向けた下り信号も符号1で符号化して送信する。 In this selection method, the code set in the transmission signal processing unit 24-1 included in the ONU-1 of the first channel is set as the code 2, and the downstream signal from the OLT to the ONU-2 of the second channel is also encoded as the code 2. And send it. The code set in the transmission signal processing unit 24-2 included in the ONU-2 of the second channel is set to code 3, and the downstream signal from the OLT to the ONU-3 of the third channel is also encoded with code 3 and transmitted. The code set in the transmission signal processing unit 24-3 included in the third channel ONU-3 is set to code 4, and the downstream signal from the OLT to the fourth channel ONU-4 is also encoded with code 4 and transmitted. The code set in the transmission signal processing unit 24-4 included in the fourth channel ONU-4 is set as code 1, and the downlink signal from the OLT toward the first channel ONU-1 is also encoded with code 1 and transmitted.
このように、第1から第4チャンネルの送受信信号を符号化するための符号を設定することによって、ONU-1が具える受信信号処理部22-1に設定する符号(ここでは「符号1」)と、送信信号処理部24-1に設定する符号(ここでは「符号2」)とが、異なっている。すなわち、第1チャンネルの上り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号2」)と、第1チャンネルの下り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号1」)とが異なる。 Thus, by setting a code for encoding the transmission / reception signals of the first to fourth channels, the code set in the reception signal processing unit 22-1 included in the ONU-1 (here, "code 1") ) And the code (here, “code 2”) set in the transmission signal processing unit 24-1 are different. That is, the code used for encoding the upstream signal of the first channel (here, “code 2”) and the code used for encoding the downstream signal of the first channel (here, “code 1”) Is different.
また、ONU-2が具える受信信号処理部22-2に設定する符号(ここでは「符号2」)と、送信信号処理部24-2に設定する符号(ここでは「符号3」)とが、異なっている。すなわち、第2チャンネルの上り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号3」)と、第2チャンネルの下り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号2」)とが異なる。 In addition, a code (here, “code 2”) set in the reception signal processing unit 22-2 included in the ONU-2 and a code (here, “code 3”) set in the transmission signal processing unit 24-2 Is different. That is, a code used for encoding the upstream signal of the second channel (here, “code 3”) and a code used for encoding the downstream signal of the second channel (here “code 2”) Is different.
同様に、第3チャンネルの上り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号4」)と、第2チャンネルの下り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号3」)とが異なる。また、第4チャンネルの上り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号1」)と、第4チャンネルの下り信号の符号化のために使われる符号(ここでは「符号4」)とが異なる。 Similarly, a code used for encoding the upstream signal of the third channel (here, “code 4”) and a code used for encoding the downstream signal of the second channel (here “code 3”). ) Is different. Also, a code used for encoding the uplink signal of the fourth channel (here, “code 1”) and a code used for encoding the downlink signal of the fourth channel (here, “code 4”) Is different.
このため、第1実施例の場合と同様に、受信信号に送信信号の一部が反射雑音として混入しても、この雑音成分のために受信信号を正しく受信できない、すなわち復号化できないという事態は起こりにくい。 For this reason, as in the case of the first embodiment, even if a part of the transmission signal is mixed as reflection noise in the reception signal, the reception signal cannot be correctly received due to this noise component, that is, the situation where decoding cannot be performed. Hard to happen.
上述したように、各ONUにおいて、受信する受信信号に送信する送信信号の一部が反射雑音として混入しても、受信信号を正しく受信できないという事態は起こりにくい。したがって、図1に示す光コネクタ68には、低反射タイプの高価な部品を使用する必要がない。しかしながら、OLT側に設定される光コネクタ72には、低反射タイプの光コネクタを採用する必要がある。これは、送信信号処理部106と受信信号処理部108とでは同一の符号が使われているので、送信信号処理部106からの送信信号の一部が、受信信号処理部108が受信する信号に混入することによって、受信信号を正しく受信できないという事態が起こり得る。 As described above, in each ONU, even if a part of the transmission signal transmitted to the received reception signal is mixed as reflection noise, it is unlikely that the reception signal cannot be received correctly. Therefore, the optical connector 68 shown in FIG. 1 does not need to use an expensive component of a low reflection type. However, it is necessary to adopt a low reflection type optical connector as the optical connector 72 set on the OLT side. This is because the same code is used in the transmission signal processing unit 106 and the reception signal processing unit 108, so that a part of the transmission signal from the transmission signal processing unit 106 is a signal received by the reception signal processing unit 108. Due to the mixing, a situation in which the received signal cannot be correctly received may occur.
上述したように、センター側の装置であるOLTは1台あればよいので、OLTの前段に設定される光コネクタ72も1台必要となるだけである。したがって、システム全体としての装置コストには大きな影響を与えない。 As described above, since only one OLT, which is the center side device, is required, only one optical connector 72 set in the front stage of the OLT is required. Therefore, the apparatus cost as a whole system is not greatly affected.
第2実施例における利点は、新たな符号を必要としないで、上述の第kチャンネルの上り信号の符号化のために使われる符号と、第kチャンネルの下り信号の符号化のために使われる符号とが異なるという条件を満たすことが可能となる点である。 The advantage of the second embodiment is that it does not require a new code, and is used for encoding the above k-channel uplink signal and the k-channel downlink signal. It is a point that the condition that the code is different can be satisfied.
<符号化処理>
図4(A1)から(C)を参照して送信信号を符号化する過程について、第1チャンネルを例にとって、説明する。図4(A1)から(C)において、横軸及び縦軸は省略してあるが、横軸の方向は時間軸の方向を示し、縦軸の方向は信号の強度を示している。図4(A1)及び(A2)は、それぞれ第1チャンネルの送信信号及び符号化送信信号を示し、図4(B1)及び(B2)は、それぞれ第2チャンネルの送信信号及び符号化送信信号を示している。そして、図4(C)は、第1チャンネルの符号化送信信号と第2チャンネルの符号化送信信号とが合波された符号分割多重信号の時間波形を示している。図4(A1)から(C)において、信号の0レベルを一点破線で示してある。そして、0レベル以上を「1」とし、0レベル以下を「-1」と表してある。
<Encoding process>
A process for encoding a transmission signal will be described with reference to FIGS. 4A1 to 4C, taking the first channel as an example. 4A to 4C, the horizontal axis and the vertical axis are omitted, but the horizontal axis indicates the time axis, and the vertical axis indicates the signal strength. 4 (A1) and (A2) show the transmission signal and the encoded transmission signal of the first channel, respectively, and FIGS. 4 (B1) and (B2) show the transmission signal and the encoded transmission signal of the second channel, respectively. Show. FIG. 4C shows a time waveform of a code division multiplexed signal in which the encoded transmission signal of the first channel and the encoded transmission signal of the second channel are combined. In FIG. 4 (A1) to (C), the 0 level of the signal is indicated by a dashed line. The level 0 or higher is represented as “1”, and the level 0 or lower is represented as “−1”.
図4(A1)に示す第1チャンネルの送信信号は、(1, 0, 1,...)である場合を想定しその時間波形を示している。図4(A2)は、符号長が4である(1, 0, 0, 1)で与えられる符号を想定し、この符号によって符号化されて生成された第1チャンネルの符号化送信信号の時間波形を示している。また、図4(B1)に示す第2チャンネルの送信信号は、(1, 1, 0,...)である場合を想定しその時間波形を示している。図4(B2)は、符号長が4である(1, 0, 1, 0)で与えられる符号を想定し、この符号によって符号化されて生成された第2チャンネルの符号化送信信号の時間波形を示している。 The transmission signal of the first channel shown in FIG. 4 (A1) assumes the case of (1, 0, 1,...) And shows its time waveform. FIG. 4 (A2) assumes the code given by (1, 0, 0, 1) having a code length of 4, and the time of the encoded transmission signal of the first channel generated by encoding with this code The waveform is shown. Further, the transmission signal of the second channel shown in FIG. 4 (B1) assumes the case of (1, 1, 0,...) And shows its time waveform. FIG. 4 (B2) assumes the code given by (1, 0, 1, 0) having a code length of 4, and the time of the encoded transmission signal of the second channel generated by encoding with this code The waveform is shown.
ここで、符号を規定する「0」及び「1」からなる数列の項数を符号長ということもある。この例では、符号を規定する数列が(1, 0, 0, 1)あるいは(1, 0, 1, 0)であり、この数列の項数が4であるから符号長は4であることになる。また、符号を与える数列を符号列といい、符号列の各項「0」及び「1」をチップということもある。そして、0及び1そのものを符号値ということもある。送信信号の1ビットに割り当てられる時間幅(時間スロットともいう。)は、送信信号の伝送速度であるビットレートの逆数である。 Here, the number of terms in the sequence consisting of “0” and “1” defining the code may be referred to as a code length. In this example, the number sequence that defines the code is (1, 0, 0, 1) or (1, 0, 1, 0), and since the number of terms in this number sequence is 4, the code length is 4. Become. In addition, a number sequence giving a code is called a code sequence, and each term “0” and “1” of the code sequence is sometimes called a chip. In addition, 0 and 1 themselves may be referred to as code values. The time width (also referred to as a time slot) assigned to one bit of the transmission signal is the reciprocal of the bit rate that is the transmission speed of the transmission signal.
符号化するにあたっては、送信信号の1ビットに割り当てられる時間スロットに対して、符号を構成する4チップが割り当てられる。すなわち、時間軸上で、送信信号の1ビット内に符号を規定する、数列(1, 0, 0, 1)あるいは(1, 0, 1, 0)に対応する符号化信号が完全に収まるように、時間軸上に配置される。 In encoding, 4 chips constituting a code are allocated to a time slot allocated to 1 bit of a transmission signal. That is, on the time axis, the encoded signal corresponding to the sequence (1, 0, 0, 1) or (1, 0, 1, 0) that defines the code within one bit of the transmission signal is completely contained. Are arranged on the time axis.
送信信号を符号長4の符号で符号化するという意味は、送信信号(以後「D」と表すこともある。)と符号化信号(以後「C」と表すこともある。)との積D×Cを求めることに相当する。また、以下の説明において、どのチャンネルに対応するDであるかCであるかを区別する必要があるときは、チャンネル数を添えて示す。例えば第1チャンネルのDで及びCであることをそれぞれD1及びC1と示す。第2チャンネル等についても同様である。 The meaning of encoding a transmission signal with a code having a code length of 4 is the product D of the transmission signal (hereinafter also referred to as “D”) and the encoded signal (hereinafter also referred to as “C”). This corresponds to finding xC. In the following description, when it is necessary to distinguish which channel corresponds to D or C, the number of channels is added. For example, D and C of the first channel are denoted as D 1 and C 1 , respectively. The same applies to the second channel and the like.
積D×Cを求めるための符号化処理回路には、具体的には、排他的論理和演算EXOR(エクスクルシーブ・オア)ゲートの出力にインバータを接続したゲート回路であるEXNOR(エクスクルシーブ・ノア)回路を用いる。この場合には、1と0との2値信号として表した送信信号及び符号化送信信号等を、1と-1の2値信号に変換する。具体的には、送信信号及び符号化送信信号のバイアス電圧を調整して、これらの信号の振幅の中心を0 Vの水準に変更すればよい。 Specifically, the encoding processing circuit for obtaining the product D × C includes EXNOR (exclusive) which is a gate circuit in which an inverter is connected to the output of an exclusive OR operation EXOR (exclusive or OR) gate.・ Noah) circuit is used. In this case, a transmission signal, an encoded transmission signal, and the like expressed as binary signals of 1 and 0 are converted into binary signals of 1 and -1. Specifically, the bias voltage of the transmission signal and the encoded transmission signal may be adjusted to change the center of the amplitude of these signals to the 0 V level.
図4(A1)に示す第1チャンネルの送信信号は、(1, 0, 1,...)であるので、これを1と-1の2値信号に変換すると(1, -1, 1,...)となる。第1チャンネルの送信信号を符号化するために利用する符号は、(1, 0, 0, 1)であるので、これを1と-1の2値信号に変換すると(1, -1, -1, 1)となる。 Since the transmission signal of the first channel shown in FIG. 4 (A1) is (1, 0, 1,...), If this is converted into a binary signal of 1 and -1, (1, -1, 1 , ...). Since the code used to encode the transmission signal of the first channel is (1, 0, 0, 1), when this is converted into a binary signal of 1 and -1, (1, -1,- 1, 1).
第1チャンネルの送信信号の第1番目のビットは「1」であり、第2番目のビットは「0」であり、第3番目のビットは「1」である。ここで、第1チャンネルの送信信号が、(1, -1, -1, 1)で与えられる符号で符号化されるとは、第1番目のビットである「1」が(1, -1, -1, 1)で与えられる符号で符号化され、第2番目のビットである「-1」が(1, -1, -1, 1)で与えられる符号で符号化され、第3番目のビットである「1」が(1, -1, -1, 1)で与えられる符号で符号化されることを意味する。図示はしていないが、第4番目以降のビットが符号化されることも同様である。 The first bit of the transmission signal of the first channel is “1”, the second bit is “0”, and the third bit is “1”. Here, if the transmission signal of the first channel is encoded with the code given by (1, -1, -1, 1), the first bit "1" is (1, -1 , -1, 1), the second bit "-1" is encoded with the code given by (1, -1, -1, 1), and the third This means that the bit “1” is encoded with the code given by (1, −1, −1, 1). Although not shown, it is the same for the fourth and subsequent bits to be encoded.
送信信号Dを符号Cで符号化するということは、積D×Cを求めることに相当するから、送信信号の第1番目のビットである「1」は、(Dの第1番目のビット(1))×C(1, -1, -1, 1)=(1×1, 1×(-1), 1×(-1), 1×1)=(1, -1, -1, 1)と符号化される。送信信号の第2番目のビットである「-1」は、(Dの第2番目のビット(-1))×C(1, -1, -1, 1)=((-1)×1, (-1)×(-1), (-1)×(-1), (-1)×1)=(-1, 1, 1, -1)と符号化される。第3番目のビットについても同様である。したがって、図4(A1)に示す第1チャンネルの送信信号が符号化されて得られる符号化送信信号は、上述の説明のように((1, -1, -1, 1),(-1, 1, 1, -1),(1, -1, -1, 1))=(1, -1, -1, 1、-1, 1, 1, -1, 1, -1, -1, 1,...)となる。 Since encoding the transmission signal D with the code C is equivalent to obtaining the product D × C, the first bit “1” of the transmission signal is (the first bit of D ( 1)) × C (1, -1, -1, 1) = (1 × 1, 1 × (-1), 1 × (-1), 1 × 1) = (1, -1, -1, 1) is encoded. The second bit “−1” of the transmission signal is (the second bit of D (−1)) × C (1, −1, −1, 1) = ((− 1) × 1 , (-1) x (-1), (-1) x (-1), (-1) x 1) = (-1, 1, 1, -1). The same applies to the third bit. Therefore, the encoded transmission signal obtained by encoding the transmission signal of the first channel shown in FIG. 4 (A1) is ((1, -1, -1, 1), (-1 , 1, 1, -1), (1, -1, -1, 1)) = (1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, -1, -1 , 1, ...).
また、図4(B1)に示す第2チャンネルの送信信号が符号(1, 0, 1, 0)を1と-1の2値信号に変換した(1, -1, 1, -1)で符号化する場合も、上記の第1チャンネルの場合と同様である。送信信号の第1番目のビットである「1」は、(Dの第1番目のビット(1))×C(1, -1, 1, -1)=(1×1, 1×(-1), 1×1, 1×(-1)=(1, -1, 1, -1)と符号化される。送信信号の第2番目のビットも「1」であるからDの第2番目のビットも(1, -1, 1, -1)と符号化される。 In addition, the transmission signal of the second channel shown in FIG. 4 (B1) is obtained by converting the code (1, 0, 1, 0) into a binary signal of 1 and -1, (1, -1, 1, -1) The encoding is the same as in the case of the first channel. The first bit “1” of the transmission signal is (D 1st bit (1)) × C (1, −1, 1, −1) = (1 × 1, 1 × (− 1), 1 × 1, 1 × (-1) = (1, -1, 1, -1) Since the second bit of the transmission signal is also “1”, the second of D The th bit is also encoded as (1, -1, 1, -1).
第3番目のビットは「-1」であるから(Dの第3番目のビット(-1))×C(1, -1, 1、-1)=((-1)×1, (-1)×(-1), (-1)×1, (-1)×(-1)=(-1, 1, -1, 1)と符号化される。したがって、図4(B1)に示す第2チャンネルの送信信号が符号化されて得られる符号化送信信号は、上述の説明のように((1, -1, 1, -1),(1, -1, 1, -1),(-1, 1, -1, 1))=(1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, -1, 1,...)となる。 Since the third bit is “−1” (the third bit of D (−1)) × C (1, −1, 1, −1) = ((− 1) × 1, (− 1) × (-1), (-1) × 1, (-1) × (-1) = (-1, 1, -1, 1). The encoded transmission signal obtained by encoding the transmission signal of the second channel shown is ((1, -1, 1, -1), (1, -1, 1, -1) as described above. , (-1, 1, -1, 1)) = (1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, ...) Become.
第1チャンネルの符号化送信信号(1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, -1, -1, 1,...)と第2チャンネルの符号化送信信号(1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, -1, 1,...)との和で与えられる符号分割多重信号は、(1+1, -1-1, -1+1, 1-1, -1+1, 1-1, 1+1、-1-1, 1-1, -1+1, -1-1, 1+1)=(+2, -2, 0, 0, 0, 0, 2, -2, 0, 0, -2, 2)となり、図4(C)にこの符号分割多重信号の時間波形を示す。 1st channel coded transmission signal (1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, ...) and 2nd channel coding The code division multiplexed signal given as the sum of the transmission signals (1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, ...) is ( 1 + 1, -1-1, -1 + 1, 1-1, -1 + 1, 1-1, 1 + 1, -1-1, 1-1, -1 + 1, -1-1, 1 + 1) = (+2, -2, 0, 0, 0, 0, 2, -2, 0, 0, -2, 2). Figure 4 (C) shows the time waveform of this code division multiplexed signal. Indicates.
図4(C)に示す符号分割多重信号が、光信号に変換されて光ファイバ伝送路を伝送する。光回線終端装置あるいは光端末装置によって受信されると、再び電気信号に変換されて復号化されて受信信号が抽出される。したがって、図4(C)に示す符号分割多重信号の時間波形の振幅の絶対値は本質的な意味を持っていない。したがって、図4(C)に示す符号分割多重信号は、振幅の最大値と最小値の中心を0レベルに設定して、振幅の値を1に規格化して(+1, -1, 0, 0, 0, 0, 1, -1, 0, 0, -1, 1)と表現しても同一の意味を持つ。 The code division multiplexed signal shown in FIG. 4C is converted into an optical signal and transmitted through the optical fiber transmission line. When it is received by the optical line terminal device or the optical terminal device, it is converted again into an electric signal and decoded to extract the received signal. Therefore, the absolute value of the amplitude of the time waveform of the code division multiplexed signal shown in FIG. 4 (C) has no essential meaning. Therefore, in the code division multiplexed signal shown in FIG. 4C, the center of the maximum and minimum values of the amplitude is set to 0 level, and the amplitude value is normalized to 1 (+1, -1, 0, 0, 0, 0, 1, -1, 0, 0, -1, 1) have the same meaning.
<復号化処理>
図5(A)から(D)を参照して符号分割多重信号を復号化する過程について、第1チャンネルを例にとって、説明する。図5(A)及び(B)において、横軸は時間軸の方向を示し、縦軸は省略してあるが縦軸の方向は信号の強度を示している。図5(A)は、符号化処理回路が具えるアナログマッチドフィルタに入力される符号分割多重信号の時間波形を示す。上述の図4(C)に示す符号分割多重信号の振幅の最大値と最小値の中心を0レベルに設定し、振幅の値を1に規格化して示してある。図5(B)は、アナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の時間波形を示している。図5(B)の横軸は時間軸の方向を示す。アナログマッチドフィルタから出力される信号は、後述するように、受信したチャンネルの光端末装置の受信信号成分である自己相関波形成分と、受信したチャンネルの光端末装置以外が受信する相互相関波形成分との和となっている。すなわち、相互相関波形成分は、雑音成分になる。
<Decryption process>
A process of decoding a code division multiplexed signal will be described with reference to FIGS. 5A to 5D, taking the first channel as an example. 5 (A) and 5 (B), the horizontal axis indicates the direction of the time axis and the vertical axis is omitted, but the direction of the vertical axis indicates the signal intensity. FIG. 5A shows a time waveform of a code division multiplexed signal input to an analog matched filter provided in the encoding processing circuit. The center of the maximum value and the minimum value of the amplitude of the code division multiplexed signal shown in FIG. 4 (C) is set to 0 level, and the amplitude value is normalized to 1. FIG. 5B shows a time waveform of a signal decoded and output by the analog matched filter. The horizontal axis in FIG. 5 (B) indicates the direction of the time axis. As described later, the signal output from the analog matched filter includes an autocorrelation waveform component that is a reception signal component of the optical terminal device of the received channel, and a cross-correlation waveform component that is received by other than the optical terminal device of the received channel. Is the sum of That is, the cross-correlation waveform component becomes a noise component.
図5(C1)は、判定回路で閾値判定がなされて出力された信号の時間波形を示す。図5(C2)は、図5(C1)に示す信号をラッチするためのクロック信号の時間波形を示す。また、図5(D)は、図5(C1)に示す閾値判定がなされて出力された信号を図5(C2)に示すクロック信号でラッチして得られる信号の時間波形を示す。この図5(D)に示す信号が受信信号である。図5(C1)、(C2)及び(D)の横軸及び縦軸は省略してあるが、横軸の方向が時間軸の方向を示し、縦軸の方向が信号の強度を示してある。また、信号の0レベルを一点破線で示してある。 FIG. 5 (C1) shows a time waveform of a signal output after the threshold value is determined by the determination circuit. FIG. 5 (C2) shows a time waveform of a clock signal for latching the signal shown in FIG. 5 (C1). FIG. 5D shows a time waveform of a signal obtained by latching a signal output after the threshold determination shown in FIG. 5C1 is performed with the clock signal shown in FIG. 5C2. The signal shown in FIG. 5D is a received signal. In FIG. 5 (C1), (C2) and (D), the horizontal and vertical axes are omitted, but the horizontal axis indicates the time axis and the vertical axis indicates the signal strength. . Also, the 0 level of the signal is indicated by a one-dot broken line.
アナログマッチドフィルタから出力された信号を判定処理する判定回路は、図1に示す復号化処理回路30が具える判定回路46が相当する。また、図1では、図5(C1)に示す判定処理がなされて出力された信号を、図5(C2)に示すクロック信号でラッチするためのラッチ回路も含めて、判定回路46と示してあり、ラッチ回路そのものは図示を省略してある。 The determination circuit that performs determination processing on the signal output from the analog matched filter corresponds to the determination circuit 46 included in the decoding processing circuit 30 illustrated in FIG. In FIG. 1, the signal output after the determination processing shown in FIG. 5 (C1) is included as a determination circuit 46 including a latch circuit for latching with the clock signal shown in FIG. 5 (C2). The latch circuit itself is not shown.
送信信号を符号化するという意味は、上述したように送信信号Dと符号化信号Cとの積D×Cを求めることに相当する。一方、符号化されて送信されてきた符号分割多重信号を受信して、この符号分割多重信号を復号化することは、符号分割多重信号を再度同一の符号で符号化することに対応する。 The meaning of encoding the transmission signal corresponds to obtaining the product D × C of the transmission signal D and the encoded signal C as described above. On the other hand, receiving a code division multiplexed signal that has been encoded and transmitted and decoding the code division multiplexed signal corresponds to re-encoding the code division multiplexed signal with the same code.
符号分割多重信号は、第1チャンネルの符号化送信信号(D1×C1)、第2チャンネルの符号化送信信号(D2×C2)、第3チャンネルの符号化送信信号(D3×C3)等、多重される全ての符号化送信信号の和となっている。したがって、符号分割多重信号は、(D1×C1)+(D2×C2)+(D3×C3)+....で表される。この符号分割多重信号を第1チャンネルに割り当てられた符号C1で復号化するとは、{(D1×C1)+(D2×C2)+(D3×C3)+....}×C1を求めること、すなわち符号分割多重信号を符号C1で符号化することに相当する。 The code division multiplexed signal includes a first channel encoded transmission signal (D 1 × C 1 ), a second channel encoded transmission signal (D 2 × C 2 ), and a third channel encoded transmission signal (D 3 × C 1 ). C 3 ), etc., which is the sum of all encoded transmission signals to be multiplexed. Therefore, the code division multiplexed signal is represented by (D 1 × C 1 ) + (D 2 × C 2 ) + (D 3 × C 3 ) +. Decoding this code division multiplexed signal with code C 1 assigned to the first channel means {(D 1 × C 1 ) + (D 2 × C 2 ) + (D 3 × C 3 ) + ... .} × C 1 , that is, encoding the code division multiplexed signal with the code C 1 .
すなわち、アナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の時間波形は、{(D1×C1)+(D2×C2)+(D3×C3)+....}×C1=(D1×C1)×C1+(D2×C2)×C1+(D3×C3)×C1+....=D1×C1 2+ (D2×C2×C1) + (D3×C3×C1) + ....を反映した信号である。ここで、C1 2=1である。なぜならば、同一符号の積であるから、両者の符号を構成するチップは全て同一の値、すなわち「1」あるいは「-1」である。すなわち、C1 2の演算を符号のチップごとに見ると、1×1=1あるいは(-1)×(-1)=1と必ず「1」となるからである。したがって、上述したアナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の時間波形を表す第1項D1×C1 2は、D1となり、第1チャンネルの送信信号を構成する各ビットのパルスD1が再生される。すなわち、この成分がアナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の、第1チャンネルの送信信号に対する自己相関波形成分に相当する。 That is, the time waveform of the signal decoded and output by the analog matched filter is {(D 1 × C 1 ) + (D 2 × C 2 ) + (D 3 × C 3 ) + ....} × C 1 = (D 1 × C 1 ) × C 1 + (D 2 × C 2 ) × C 1 + (D 3 × C 3 ) × C 1 + .... = D 1 × C 1 2 + (D 2 x C 2 x C 1 ) + (D 3 x C 3 x C 1 ) + .... Here, C 1 2 = 1. This is because they are products of the same code, and all the chips constituting both codes have the same value, that is, “1” or “−1”. That is, when the calculation of C 1 2 is seen for each chip of the code, 1 × 1 = 1 or (−1) × (−1) = 1 is always “1”. Therefore, the first term D 1 × C 1 2 representing the time waveform of the signal decoded and output by the above-mentioned analog matched filter becomes D 1 , and the pulse D of each bit constituting the transmission signal of the first channel 1 is played. That is, this component corresponds to the autocorrelation waveform component of the signal output after being decoded by the analog matched filter with respect to the transmission signal of the first channel.
一方、上述したアナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の時間波形を表す第2項以下の項は、C1×Ci≠1(ここで、i=2, 3,...である。)であるので、(D2×C2)×C1及び(D3×C3)×C1の項からは、第2、第3チャンネルの送信信号を構成する各ビットのパルスD2及びD3は再生されない。すなわち、これらの成分がアナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の、第1チャンネルの送信信号に対する相互相関波形成分に相当する。 On the other hand, the term following the second term representing the time waveform of the signal decoded and output by the analog matched filter is C 1 × C i ≠ 1 (where i = 2, 3,... Therefore, from the terms of (D 2 × C 2 ) × C 1 and (D 3 × C 3 ) × C 1 , the pulse D of each bit constituting the transmission signal of the second and third channels 2 and D 3 are not reproduced. That is, these components correspond to the cross-correlation waveform components of the signal output after being decoded by the analog matched filter with respect to the transmission signal of the first channel.
以上説明したように、アナログマッチドフィルタによれば、符号分割多重信号を復号化して、自己相関波形成分を再生することが可能である。図5(B)において、時間軸上に示すパルス成分(図5(B)でP及びQで示してある。)が自己相関波形成分である。また、相互相関波形成分は、時間軸を挟んで上下に示す破線の間に収まる雑音成分である。図5(B)では、相互相関波形成分はその形状が極めて複雑であるので、その最大値と最小値のレベルを、時間軸を挟んで上下に示す破線で示し、その詳細な形状は省略してある。 As described above, according to the analog matched filter, it is possible to decode the code division multiplexed signal and reproduce the autocorrelation waveform component. In FIG. 5 (B), pulse components shown on the time axis (indicated by P and Q in FIG. 5 (B)) are autocorrelation waveform components. Further, the cross-correlation waveform component is a noise component that falls between broken lines shown above and below across the time axis. In FIG. 5 (B), since the shape of the cross-correlation waveform component is extremely complicated, the level of the maximum value and the minimum value is indicated by broken lines shown above and below the time axis, and the detailed shape is omitted. It is.
図5(B)に示すアナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の時間波形を、判定回路で処理して自己相関波形成分のみが抽出されて出力された信号が図5(C1)に示されている。図5(C1)に示されている信号が図5(C2)に示されているクロック信号によってラッチされて、図5(D)に示す受信信号が得られる。 The time waveform of the signal decoded and output by the analog matched filter shown in FIG. 5 (B) is processed by the decision circuit, and only the autocorrelation waveform component is extracted and the output signal is shown in FIG. 5 (C1). It is shown. The signal shown in FIG. 5 (C1) is latched by the clock signal shown in FIG. 5 (C2), and the received signal shown in FIG. 5 (D) is obtained.
次に、判定回路でのラッチ処理の内容を、図5(C1)、(C2)及び(D)を参照して説明する。ラッチ処理を行うためのラッチ回路には、周知のDフリップフロップ回路等を利用することができるので、ラッチ回路そのものの説明は省略する。この実施例では、Dフリップフロップ回路として、MC100LVEL31(ON semiconductor社製)を利用した。 Next, the contents of the latch processing in the determination circuit will be described with reference to FIGS. 5 (C1), (C2), and (D). Since a known D flip-flop circuit or the like can be used as the latch circuit for performing the latch processing, description of the latch circuit itself is omitted. In this embodiment, MC100LVEL31 (manufactured by ON semiconductor) was used as the D flip-flop circuit.
図5(C1)に示す時間波形は、後述するように閾値処理回路によって、図5(B)に示すアナログマッチドフィルタで復号化されて出力された信号を処理して生成される。すなわち、閾値処理回路は、図5(B)に示すアナログ復号化信号を、図5(C1)に示すデジタル復号化信号に変換する役割を果たす。したがって、図5(C1)に示す時間波形は、図5(B)に示す復号化されて出力された信号の自己相関波形成分に対応して矩形波(矩形パルス)が現れるのが特徴である。この矩形パルスの振幅の大きさは、閾値処理回路によって規定され、図5(C1)に現れている矩形パルス全ての振幅の大きさは一定である。図5(C1)ではこの矩形パルスの一例を、a、bをそれぞれ付した2本の下向きの矢印で挟んで示してある。閾値処理回路には、周知のコンパレータから好適なものを適宜選択して利用できる。この実施例では、MAX9600(MAXIM Integrated Products社製)を利用した。 The time waveform shown in FIG. 5 (C1) is generated by processing the signal decoded and output by the analog matched filter shown in FIG. 5 (B) by a threshold processing circuit as will be described later. That is, the threshold processing circuit plays a role of converting the analog decoded signal shown in FIG. 5 (B) into a digital decoded signal shown in FIG. 5 (C1). Therefore, the time waveform shown in FIG. 5 (C1) is characterized in that a rectangular wave (rectangular pulse) appears corresponding to the autocorrelation waveform component of the decoded and output signal shown in FIG. 5 (B). . The amplitude of the rectangular pulse is defined by the threshold processing circuit, and the amplitudes of all the rectangular pulses appearing in FIG. 5 (C1) are constant. In FIG. 5 (C1), an example of this rectangular pulse is shown sandwiched between two downward arrows a and b respectively. As the threshold processing circuit, a suitable one from known comparators can be appropriately selected and used. In this example, MAX9600 (manufactured by MAXIM Integrated Products) was used.
図5(C1)に示すデジタル復号化信号と図5(C2)に示すクロック信号とが、ラッチ回路として機能するDフリップフロップ回路に入力されると、次のような処理が行われて、図5(D)に示す受信信号が得られる。 When the digital decoded signal shown in FIG. 5 (C1) and the clock signal shown in FIG. 5 (C2) are input to the D flip-flop circuit functioning as a latch circuit, the following processing is performed, and FIG. The received signal shown in 5 (D) is obtained.
図5(C2)に示すクロック信号の立ち上がりの瞬間(例えば、図5(C2)にXと示してある瞬間)が、デジタル復号化信号の自己相関波形のピークに対応する矩形パルス(例えば、図5(C2)にa、bをそれぞれ付した2本の下向きの矢印で挟んで示してある。)が存在している場合には、Dフリップフロップ回路の出力端子から「1」に相当する強度の信号が出力され始める。そして、再びクロック信号の次の立ち上がりの瞬間(図5(C2)にYと示してある瞬間)まで、Dフリップフロップ回路の出力端子から「1」に相当する強度の信号が出力され続け、この瞬間にDフリップフロップ回路の出力端子から「-1」に相当する強度の信号に変化する。 A rectangular pulse corresponding to the peak of the autocorrelation waveform of the digital decoded signal (for example, the moment shown by X in FIG. 5C2) is the rising edge of the clock signal shown in FIG. 5 (C2) is sandwiched between two downward arrows with a and b attached to each other.) If there is an intensity corresponding to “1” from the output terminal of the D flip-flop circuit The signal begins to be output. Then, until the next rising edge of the clock signal (the moment indicated by Y in FIG. 5 (C2)), a signal having an intensity corresponding to “1” continues to be output from the output terminal of the D flip-flop circuit. At the moment, the signal changes from the output terminal of the D flip-flop circuit to a signal having the intensity equivalent to “-1”.
同様に、次にDフリップフロップ回路の出力端子から「1」に相当する強度の信号が出力され始めるのは、図5(C2)にZと示すクロック信号の立ち上がりの瞬間である。そして、Dフリップフロップ回路の出力端子からの出力信号が「-1」に相当する強度の信号に変化するのは、再びクロック信号が立ち上がる瞬間である(この瞬間は、図5(C2)から外れている。)。 Similarly, the next time the signal having the intensity corresponding to “1” starts to be output from the output terminal of the D flip-flop circuit is the rising edge of the clock signal indicated by Z in FIG. 5 (C2). The output signal from the output terminal of the D flip-flop circuit changes to a signal having a strength corresponding to “-1” at the moment when the clock signal rises again (this moment deviates from FIG. 5 (C2)). ing.).
以上説明したように、デジタル復号化信号の自己相関波形のピークに対応する矩形パルスの存在時間内に、クロック信号の立ち上がり信号がDフリップフロップ回路に入力されると、図5(D)に示す受信信号の「1」に相当する強度の矩形パルスが生成される。一方、デジタル復号化信号の自己相関波形のピークに対応する矩形パルスの存在時間外に、クロック信号の立ち上がり信号がDフリップフロップ回路に入力された場合には、Dフリップフロップ回路の出力端子からは「-1」に相当する信号が出力されたままである。 As described above, when the rising signal of the clock signal is input to the D flip-flop circuit within the existence time of the rectangular pulse corresponding to the peak of the autocorrelation waveform of the digital decoded signal, it is shown in FIG. A rectangular pulse having an intensity corresponding to “1” of the received signal is generated. On the other hand, if the rising edge of the clock signal is input to the D flip-flop circuit outside the existence time of the rectangular pulse corresponding to the peak of the autocorrelation waveform of the digital decoded signal, the output terminal of the D flip-flop circuit The signal corresponding to “-1” is still output.
このように、クロック信号の立ち上がりの瞬間にデジタル復号化信号の自己相関波形のピークに対応する矩形パルスが存在するか否かに対応して、Dフリップフロップ回路の出力端子からは「1」に相当する信号が出力されたり、「-1」に相当する信号が出力されたりする。このことによって、受信信号が再生される。図5(D)に示す受信信号は、図4(A1)に示す送信信号(1, -1, 1,...)の一部である(1, -1, 1,...)の部分が再生されたものとなっている。図5(D)で(1, -1, 1,...)に相当する部分を明示するために、信号の値である「1」及び「-1」を括弧で括って示してある。 As described above, the output terminal of the D flip-flop circuit is set to “1” in accordance with whether or not there is a rectangular pulse corresponding to the peak of the autocorrelation waveform of the digital decoded signal at the rising edge of the clock signal. A corresponding signal is output, or a signal corresponding to “−1” is output. As a result, the received signal is reproduced. The received signal shown in FIG. 5 (D) is a part of the transmission signal (1, -1, 1, ...) shown in FIG. 4 (A1). The part has been reproduced. In FIG. 5D, signal values “1” and “−1” are shown in parentheses in order to clearly indicate the portion corresponding to (1, −1, 1,...).
上述の説明から明らかなように、クロック信号の立ち上がりの瞬間にデジタル復号化信号の自己相関波形のピークに対応する矩形パルスが存在していなければ、図5(D)に示す受信信号を生成することができない。したがって、必ず図5(C1)に示すデジタル復号化信号と図5(C2)に示すクロック信号との時間軸上での相対的な位置関係を調整する必要がある。両者の相対的な位置関係の調整について、図1を参照して説明する。 As is clear from the above description, if there is no rectangular pulse corresponding to the peak of the autocorrelation waveform of the digital decoded signal at the moment of the rising edge of the clock signal, the reception signal shown in FIG. 5 (D) is generated. I can't. Therefore, it is necessary to adjust the relative positional relationship on the time axis between the digital decoded signal shown in FIG. 5 (C1) and the clock signal shown in FIG. 5 (C2). Adjustment of the relative positional relationship between the two will be described with reference to FIG.
受光素子18から出力される符号分割多重信号は、電気信号分岐器26によって分岐されて、分岐された一方がクロック信号再生回路34に入力されて、伝送レート周波数のクロック信号が再生され出力される。この伝送レート周波数のクロック信号は、電気信号分岐器36で分岐されて、分岐された一方が分周器38に入力されて、ベースレート周波数のクロック信号に変換されて出力される。ここで、伝送レート周波数とは、符号分割多重信号のビットレートに対応する周波数を指し、ベースレート周波数とは、個々のチャンネルの送信信号のビットレートに対応する周波数を指す。すなわち、伝送レート周波数をチャンネル数で除した周波数が、ベースレート周波数となる。 The code division multiplexed signal output from the light receiving element 18 is branched by the electric signal branching unit 26, and one of the branched signals is input to the clock signal recovery circuit 34, and the clock signal of the transmission rate frequency is recovered and output. . The clock signal having the transmission rate frequency is branched by the electric signal branching unit 36, and one of the branched signals is input to the frequency divider 38, converted into a clock signal having the base rate frequency, and output. Here, the transmission rate frequency refers to the frequency corresponding to the bit rate of the code division multiplexed signal, and the base rate frequency refers to the frequency corresponding to the bit rate of the transmission signal of each channel. That is, the frequency obtained by dividing the transmission rate frequency by the number of channels is the base rate frequency.
分周器38から出力されるクロック信号は、遅延回路40に入力されて、その位相が調整されて出力される。遅延回路40から出力されたクロック信号が図5(C2)に示されている。すなわち、遅延回路40によって、図5(C2)に示されているクロック信号の時間軸上での位置を調整することができる。この調整は、手動で行ってもかまわないが、自動的に行うことも可能である。この調整を自動化するための一手段は、公開特許公報(特開2005−33544号公報)に開示されている。 The clock signal output from the frequency divider 38 is input to the delay circuit 40, and its phase is adjusted and output. The clock signal output from the delay circuit 40 is shown in FIG. 5 (C2). In other words, the position of the clock signal shown in FIG. 5C2 on the time axis can be adjusted by the delay circuit 40. This adjustment may be performed manually, but can also be performed automatically. One means for automating this adjustment is disclosed in an open patent publication (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-33544).
ここで、図5(B)に示したアナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の時間波形に含まれる雑音成分について説明する。図1に示す光アクセスネットワークシステムの光端末装置10では、送信信号処理部24からは送信信号が出力され、一方、受信信号処理部22には受信信号が入力される。ここで、各チャンネルには、符号化するための符号及び復号化するための符号が割り当てられている。そしてこれらの符号は同一のものが使われると、光伝送路に設けられる光合分岐器66との接続のための光コネクタ61において発生する反射雑音が、受信信号処理部に入力される受信信号に混入するという問題が発生する。 Here, the noise component included in the time waveform of the signal decoded and output by the analog matched filter shown in FIG. 5 (B) will be described. In the optical terminal device 10 of the optical access network system shown in FIG. 1, a transmission signal is output from the transmission signal processing unit 24, while a reception signal is input to the reception signal processing unit 22. Here, a code for encoding and a code for decoding are assigned to each channel. If these codes are the same, reflection noise generated in the optical connector 61 for connection to the optical coupler 66 provided in the optical transmission line is reflected in the received signal input to the received signal processing unit. The problem of mixing occurs.
この反射雑音の受信信号への混入のメカニズムを、図6を参照して説明する。図6は、光コネクタからの反射光が受信信号処理部に混入する様子の説明に供する図である。図6では、反射雑音の受信信号への混入のメカニズムの説明に必要な部分だけを図1から抜き出して示してある。送信信号は発光素子20から出力されて光カプラ16のポート3から入力され、ポート1から出力されて光コネクタ61に入力される。光コネクタ61からは、送信信号の一部が反射されて光カプラ16のポート1に入力される。この反射された送信信号は、光カプラ16のポート2から出力されて受光素子18に入力される。 The mechanism of mixing this reflected noise into the received signal will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram for explaining how reflected light from the optical connector is mixed into the received signal processing unit. In FIG. 6, only the portions necessary for explaining the mechanism of mixing of reflected noise into the received signal are extracted from FIG. The transmission signal is output from the light emitting element 20 and input from the port 3 of the optical coupler 16, output from the port 1, and input to the optical connector 61. A part of the transmission signal is reflected from the optical connector 61 and input to the port 1 of the optical coupler 16. The reflected transmission signal is output from the port 2 of the optical coupler 16 and input to the light receiving element 18.
したがって、受光素子18には、光カプラ16のポート1から入力されてポート2から出力される受信信号aと、光コネクタ61から反射された送信信号の一部bの両方が入力される。この送信信号の一部bは、主に、光カプラ16のポート3から入力されてポート1から出力された送信信号が光コネクタ61から反射され、再びポート1に入力されて、ポート2から出力されたものである。 Therefore, both the reception signal a input from the port 1 of the optical coupler 16 and output from the port 2 and a part b of the transmission signal reflected from the optical connector 61 are input to the light receiving element 18. A part b of this transmission signal is mainly input from port 3 of optical coupler 16 and output from port 1 is reflected from optical connector 61, input to port 1 again, and output from port 2 It has been done.
図7(A)及び(B)を参照して、受信信号と反射された送信信号が混入した信号を復号化した場合について説明する。図7(A)及び(B)は、受信信号と反射された送信信号が混入した信号を復号化した信号の時間波形を示す図である。横軸は時間軸の方向を示し、縦軸は省略してあるが、縦軸の方向に信号強度を示している。 With reference to FIGS. 7A and 7B, description will be made regarding a case where a signal in which a reception signal and a reflected transmission signal are mixed is decoded. FIGS. 7A and 7B are diagrams showing time waveforms of a signal obtained by decoding a signal in which a received signal and a reflected transmission signal are mixed. The horizontal axis indicates the direction of the time axis and the vertical axis is omitted, but the signal intensity is indicated in the direction of the vertical axis.
図7(A)は、同一チャンネルにおいて、ONUで送信信号を符号化する符号と、OLTからONUへの送信信号、すなわち、ONUでの受信信号を符号化する符号とが等しい場合に、この受信信号と反射された送信信号が混入した信号を復号化して得られる時間波形を示している。図7(B)は、同一チャンネルにおいて、ONUで送信信号を符号化する符号と、OLTでONUへの送信信号、すなわち、ONUでの受信信号を符号化する符号とが異なる場合に、この受信信号と反射された送信信号が混入した信号を、OLTで受信信号を符号化する符号と同一の符号で復号化して得られる時間波形を示している。 FIG. 7 (A) shows the reception when the code for encoding the transmission signal with ONU and the code for encoding the transmission signal from OLT to ONU, that is, the reception signal with ONU, are equal in the same channel. The time waveform obtained by decoding the signal in which the signal and the reflected transmission signal are mixed is shown. FIG. 7 (B) shows the reception when the code for encoding the transmission signal with ONU and the code for encoding the transmission signal to ONU with OLT, that is, the code for encoding the reception signal with ONU, are different in the same channel. A time waveform obtained by decoding a signal in which a signal and a reflected transmission signal are mixed with the same code as that used to encode a received signal by OLT is shown.
図7(A)において、受信信号の自己相関波形成分のピークをc1で表し、送信信号(光コネクタで反射した成分)の自己相関波形成分のピークをc2で表してある。また、図7(B)において、受信信号の自己相関波形成分のピークをcで表し、送信信号(光コネクタで反射した成分)の相互相関波形成分のピークをrで表してある。 In FIG. 7 (A), represents the peak of the autocorrelation waveform component of the received signal c 1, it is represented the peak of the autocorrelation waveform component of the transmission signal (reflected component optical connector) with c 2. In FIG. 7B, the peak of the autocorrelation waveform component of the received signal is represented by c, and the peak of the cross-correlation waveform component of the transmission signal (component reflected by the optical connector) is represented by r.
図7(A)及び(B)において、共通して2本の時間軸に平行な破線によって、送信信号(光コネクタで反射した成分)の相互相関波形成分のピーク値の絶対値に等しい幅で、時間軸を挟んで示してある。 7 (A) and 7 (B), the width equal to the absolute value of the peak value of the cross-correlation waveform component of the transmission signal (the component reflected by the optical connector) is shared by two broken lines parallel to the time axis. The time axis is shown.
図7(A)に示す、同一チャンネルにおいて、ONUで送信信号を符号化する符号と、OLTでONUへの送信信号、すなわち、ONUでの受信信号を符号化する符号とが等しい場合には、受信信号の自己相関波形のピーク(c1で表してある。)と送信信号の自己相関波形のピーク(c2で表してある。)が重なり、両者のピーク値の差が、正味の信号成分となり、図7(A)においてS1で示してある。この場合のS/N比を与えるNの値は、送信信号の自己相関波形のピーク値であり、図7(A)においてN1で示してある。 In the same channel shown in FIG. 7 (A), when the code for encoding the transmission signal with ONU is equal to the code for encoding the transmission signal to ONU with OLT, that is, the reception signal with ONU, peak of the autocorrelation waveform of the received signal (is represented by c 1.) and (are expressed as c 2.) peak of the autocorrelation waveform of the transmission signal is overlapped, the difference between the two peak values, the net signal components This is indicated by S 1 in FIG. 7 (A). The value of N giving the S / N ratio in this case is the peak value of the autocorrelation waveform of the transmission signal, and is indicated by N 1 in FIG. 7 (A).
一方、図7(B)に示す、同一チャンネルにおいて、ONUで送信信号を符号化する符号と、OLTでONUへの送信信号、すなわち、ONUでの受信信号を符号化する符号とが異なる場合には、自己相関波形のピーク(cで表してある。)値と受信信号の相互相関波形成分のピーク(rで表してある。)値との差が、正味の信号成分となり、図7(B)においてS2で示してある。この場合のS/N比を与えるNの値は、受信信号の相互相関波形成分のピーク値であり、図7(B)においてN2で示してある。 On the other hand, in the same channel shown in FIG. 7B, when the code for encoding the transmission signal with ONU is different from the code for encoding the transmission signal to ONU with OLT, that is, the reception signal with ONU. Is the difference between the peak (represented by c) value of the autocorrelation waveform and the peak (represented by r) value of the cross-correlation waveform component of the received signal, which is the net signal component. It is indicated by S 2 in). The value of N giving the S / N ratio in this case is the peak value of the cross-correlation waveform component of the received signal, and is indicated by N 2 in FIG. 7 (B).
図7(A)及び(B)に示すように、2本の時間軸に平行な破線を基準としてみると、S1<S2であり、N1>N2であるから、図7(B)に示す同一チャンネルにおいて、ONUで送信信号を符号化する符号と、OLTでONUへの送信信号、すなわち、ONUでの受信信号を符号化する符号とが異なる場合のS/N比S2/N2の方が、図7(A)に示す同一チャンネルにおいて、ONUで送信信号を符号化する符号と、OLTでONUへの送信信号、すなわち、ONUでの受信信号を符号化する符号とが等しい場合のS/N比S1/N1より大きい。すなわち、(S2/N2)>(S1/N1)である。したがって、同一チャンネルにおいて、ONUで送信信号を符号化する符号と、OLTでONUへの送信信号、すなわち、ONUでの受信信号を符号化する符号とを異なる符号とすることによって、S/N比を大きくすることができることから、このように両者の符号を異なるように設定することが好適であるといえる。 As shown in FIGS. 7 (A) and (B), when the broken lines parallel to the two time axes are taken as a reference, S 1 <S 2 and N 1 > N 2 , so FIG. S / N ratio S 2 / S when the code for encoding the transmission signal with ONU and the code for encoding the transmission signal to ONU with OLT, that is, the code for encoding the reception signal with ONU are different in the same channel shown in FIG. N 2 is a code that encodes a transmission signal with ONU and a code that encodes a transmission signal to ONU with OLT, that is, a reception signal with ONU, in the same channel shown in FIG. S / N ratio when equal is greater than S 1 / N 1 . That is, (S 2 / N 2 )> (S 1 / N 1 ). Therefore, in the same channel, the S / N ratio is changed by making the code for encoding the transmission signal by ONU and the code for encoding the transmission signal to ONU by OLT, that is, the code for encoding the reception signal by ONU, different. Thus, it can be said that it is preferable to set the codes different from each other in this way.
<アナログマッチドフィルタ>
この発明の光アクセスネットワークシステムでは、符号分割多重信号をアナログマッチドフィルタによって復号化する。そこで、図8(A)及び(B)を参照して、アナログマッチドフィルタの構成及びその動作について説明する。
<Analog matched filter>
In the optical access network system of the present invention, the code division multiplexed signal is decoded by the analog matched filter. Therefore, the configuration and operation of the analog matched filter will be described with reference to FIGS.
図8(A)及び(B)は、アナログマッチドフィルタの概略的ブロック構成図である。アナログマッチドフィルタは、アナログシフトレジスタ140と、プラス信号用加算器142と、マイナス信号用加算器144と、このプラス信号用加算器142及びこのマイナス信号用加算器144からそれぞれ出力された出力信号を加算するアナログ加算器146と、ローパスフィルタ148とを具えている。プラス信号用加算器142及びマイナス信号用加算器144は、それぞれ増幅器150及び反転増幅器152を具えている。増幅器150及び反転増幅器152は、その周辺回路を省略して示してある。 8A and 8B are schematic block configuration diagrams of the analog matched filter. The analog matched filter outputs the output signals output from the analog shift register 140, the plus signal adder 142, the minus signal adder 144, the plus signal adder 142, and the minus signal adder 144, respectively. An analog adder 146 for adding and a low-pass filter 148 are provided. The plus signal adder 142 and the minus signal adder 144 include an amplifier 150 and an inverting amplifier 152, respectively. The amplifier 150 and the inverting amplifier 152 are shown with their peripheral circuits omitted.
データ入力と示す入力端子には、自動利得制御素子28から出力される符号分割多重信号が入力される。また、クロック入力と示す入力端子には、電気信号分岐器36で分岐された伝送レート周波数のクロック信号が入力される。 A code division multiplexed signal output from the automatic gain control element 28 is input to an input terminal indicated as data input. A clock signal having a transmission rate frequency branched by the electric signal branching device 36 is input to an input terminal indicated as clock input.
図8(A)に示すアナログマッチドフィルタは、数列(1, 0, 0, 1)で与えられる符号によって復号することを想定して設計されている。すなわち第1実施例の第1チャンネルに割り当てられた符号によって復号することを想定してある。数列(1, 0, 0, 1)で与えられる符号は、「1」と「-1」の2値表示すると数列(1, -1, -1, 1)で与えられる符号といってもよい。 The analog matched filter shown in FIG. 8 (A) is designed on the assumption that decoding is performed using a code given by a sequence (1, 0, 0, 1). That is, it is assumed that decoding is performed using the code assigned to the first channel of the first embodiment. The code given by the sequence (1, 0, 0, 1) can be said to be the code given by the sequence (1, -1, -1, 1) when the binary representation of "1" and "-1" is displayed. .
ここでは、簡単のために、まず符号分割多重信号のうち、第1チャンネルの成分のみを取り上げて、説明する。符号分割多重信号には、第1チャンネル以外のチャンネルの符号化された送信信号も混入しているが、これらは、第1チャンネルに割り当てられた符号とは別の符号で符号化されているので、再生されない。 Here, for simplicity, first, only the component of the first channel in the code division multiplexed signal will be taken up and described. The code division multiplexed signal also contains encoded transmission signals of channels other than the first channel, but these are encoded with a code different from the code assigned to the first channel. Does not play.
図4(A2)に示された第1チャンネルの符号化送信信号が、アナログマッチドフィルタによって、図4(A1)に示された時間波形を持つ第1チャンネルの送信信号と同一の時間波形である受信信号として再生されることについて説明する。 The encoded transmission signal of the first channel shown in FIG. 4 (A2) has the same time waveform as the transmission signal of the first channel having the time waveform shown in FIG. 4 (A1) by the analog matched filter. The reproduction as a received signal will be described.
アナログシフトレジスタ140としては、4段(入力側から順に1, 2, 3, 4と示してある。)の電荷結合型素子CCD(Charge Coupled Device)によって形成されるシフトレジスタ(以後、「CCDシフトレジスタ」という。)が使われる。すなわち、アナログシフトレジスタ140は、4ビットのCCDシフトレジスタである。第1実施例では、チップ数が4の符号(符号長が4である符号)によって符号化する場合を想定しているので、4段のCCDシフトレジスタが使われる。実際には、チップ数が16あるいは32の符号等、符号長が長い符号が使われるので、16あるいは32段のCCDシフトレジスタ等段数の多いCCDシフトレジスタが使われるが、以下に説明する原理は同様である。 The analog shift register 140 is a shift register (hereinafter referred to as “CCD shift register”) formed by a charge coupled device CCD (Charge Coupled Device) having four stages (shown in order from the input side as 1, 2, 3, 4). Register ")). That is, the analog shift register 140 is a 4-bit CCD shift register. In the first embodiment, since it is assumed that encoding is performed with a code having 4 chips (a code having a code length of 4), a 4-stage CCD shift register is used. Actually, since a code with a long code length such as a code with 16 or 32 chips is used, a CCD shift register with a large number of stages such as a 16 or 32 stage CCD shift register is used, but the principle described below is It is the same.
CCDシフトレジスタ140のクロック入力端子には、伝送レート周波数のクロック信号が入力される。また、CCDシフトレジスタ140のデータ入力端子には、符号分割多重信号(図4(A2)に示す符号化送信信号)が入力される。図8(A)及び(B)に示すCCDシフトレジスタ140の第1段の入力端子をD1、出力端子をQ1、と示してある。また、第2、第3及び第4段の入力端子を、それぞれD2、D3、D4と示し、出力端子を、それぞれQ2、Q3、Q4と示してある。CCDシフトレジスタ140のデータ入力端子は、第1段の入力端子D1に接続されている。 A clock signal having a transmission rate frequency is input to the clock input terminal of the CCD shift register 140. Further, a code division multiplexed signal (the encoded transmission signal shown in FIG. 4 (A2)) is input to the data input terminal of the CCD shift register 140. The input terminal of the first stage of the CCD shift register 140 shown in FIGS. 8A and 8B is indicated as D 1 , and the output terminal is indicated as Q 1 . In addition, the second, third, and fourth stage input terminals are denoted as D 2 , D 3 , and D 4 , respectively, and the output terminals are denoted as Q 2 , Q 3 , and Q 4 , respectively. Data input terminal of the CCD shift register 140 is connected to the input terminal D 1 of the first stage.
図8(A)を参照して、符号(1, -1, -1, 1)で符号化された第1チャンネルの符号分割多重信号が復号化される原理を説明する。 With reference to FIG. 8 (A), the principle of decoding the code division multiplexed signal of the first channel encoded with the code (1, -1, -1, 1) will be described.
まず、CCDシフトレジスタの第1段のデータ入力端子D1に、符号分割多重信号、すなわち、ここでは、図4(A2)に示された第1チャンネルの符号化送信信号の「1」(図4(A2)のCS1と示された時間スロットが1になっている。)が入力されると、クロック信号に同期して、第1段の出力端子Q1からは「1」が出力される。次に、第1段のデータ入力端子D1に第1チャンネルの符号化送信信号の「-1」(図4(A2)のCS2と示された時間スロットが−1になっている。)が入力されると、クロック信号に同期して第1段の出力端子Q1からは「-1」が出力され第2段の出力端子Q2からは「1」が出力される。このように次々とCS3と示された時間スロット、CS4と示された時間スロットの信号が第1段のデータ入力端子D1に入力されると、クロック信号に同期して、第1段から第4段の出力端子からは、先に出力された信号が1段ずつずれて出力される。 First, the data input terminal D 1 of the first stage CCD shift register, the code division multiplex signal, i.e., here, "1" (FIG encoded transmission signal of the first channel shown in FIG. 4 (A2) When 4 (A2) CS1 and the indicated time slot is set to 1.) is inputted in synchronization with the clock signal, the output "1" from the output terminal to Q 1 first stage . Then, "-1" in the first channel of encoded transmission signal to the data input terminal D 1 of the first stage (CS2 and indicated time slot of FIG. 4 (A2) is -1.) Of When input, “−1” is output from the first stage output terminal Q 1 and “1” is output from the second stage output terminal Q 2 in synchronization with the clock signal. Thus successively CS3 and indicated time slot, when a signal CS4 and the indicated time slot is inputted to the data input terminal D 1 of the first stage, in synchronization with a clock signal, first from the first stage From the four-stage output terminals, the previously output signals are shifted one by one and output.
符号化送信信号の、ちょうどCS1からCS4までの時間スロットに存在するチップが全てアナログシフトレジスタ140のデータ入力端子から入力された段階で、第1段から第4段のそれぞれの出力端子、Q1、Q2、Q3及びQ4の出力端子からの出力値(Q1、Q2、Q3、Q4)は、(1,-1,-1, 1)となる。すなわち、第1段から第4段のそれぞれの出力値である(Q1, Q2, Q3, Q4)は、アナログシフトレジスタ140にF、G、H、Iと示す位置における電圧値として現れる。 At the stage where all the chips of the encoded transmission signal existing in the time slot from CS1 to CS4 are all input from the data input terminal of the analog shift register 140, the output terminals of the first to fourth stages, Q 1 , Q 2 , Q 3, and Q 4 output values (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) are (1, -1, -1, 1). That is, the output values (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) of the first stage to the fourth stage are the voltage values at the positions indicated by F, G, H, I in the analog shift register 140. appear.
位置Fの電圧値と位置Iの電圧値とは、プラス信号用加算器142に入力され、電気信号合波器154で合波されて増幅器150に入力されて、位置Fの電圧値と位置Iの電圧値との和に相当する信号となって出力される。一方、位置Gの電圧値と位置Hの電圧値とは、マイナス信号用加算器144に入力され、電気信号合波器156で合波されて反転増幅器152に入力されて、位置Gの電圧値と位置Hの電圧値との和に相当する電圧値(負の値である。)が正の電圧値に変換されて出力される。 The voltage value at position F and the voltage value at position I are input to the plus signal adder 142, combined by the electrical signal combiner 154, and input to the amplifier 150. The voltage value at position F and the position I Is output as a signal corresponding to the sum of the voltage values of On the other hand, the voltage value at position G and the voltage value at position H are input to the negative signal adder 144, combined by the electrical signal combiner 156, and input to the inverting amplifier 152, and the voltage value of the position G And a voltage value corresponding to the sum of the voltage value at position H (a negative value) is converted into a positive voltage value and output.
増幅器150からの出力信号と反転増幅器152からの出力信号とは、アナログ加算器146で合波されて、ローパルフィルタ148に入力される。 The output signal from the amplifier 150 and the output signal from the inverting amplifier 152 are combined by the analog adder 146 and input to the low-pass filter 148.
ローパスフィルタ148は、アナログ加算器146から出力される信号のうち、ベースレート周波数の信号を濾しとって、高周波の雑音成分を遮断する役割を果たす。 The low-pass filter 148 filters the base rate frequency signal out of the signal output from the analog adder 146 and serves to block high frequency noise components.
符号化送信信号の、ちょうどCS1からCS4までの時間スロットに存在するチップが全てアナログシフトレジスタ140のデータ入力端子から入力された段階でQ1、Q2、Q3及びQ4の出力端子からの出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)が(1, -1, -1, 1)となるので、電気信号合波器154では、F及びIの位置での電位である電位1と電位1とが入力されて、電位2となって増幅器150に入力される。また、電気信号合波器156には、G及びHの位置での電位である電位-1と電位−1とが入力されて、電位−2となって反転増幅器152に入力される。 The encoded transmission signal, just steps chips that are time slots from CS1 to CS4 is all inputted from the data input terminal of the analog shift register 140 Q 1, Q 2, Q from 3 and the output terminal of Q 4 Since the output values (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) are (1, -1, -1, 1), the electric signal multiplexer 154 has a potential that is the potential at the positions F and I. 1 and the potential 1 are input, and the potential 2 is input to the amplifier 150. Further, the electric signal multiplexer 156 receives the electric potentials −1 and −1 which are the electric potentials at the G and H positions, and inputs the electric potential −2 to the inverting amplifier 152.
したがって、増幅器150からは電位2に比例する電位(ここでは、簡単のため増幅率を1とする。)の信号が出力され、反転増幅器152からは、電位-2が反転(ここでは、簡単のため増幅率を-1とする。)された電位2の信号が出力され、両者はアナログ加算器146で合波されて、電位4である信号として、ローパスフィルタ148を介して、CCDシフトレジスタ140のデータ出力端子から出力される。 Therefore, the amplifier 150 outputs a signal having a potential proportional to the potential 2 (here, the amplification factor is 1 for simplicity), and the inverting amplifier 152 inverts the potential −2 (here, the simple Therefore, the amplified signal of potential 2 is output, and both signals are combined by the analog adder 146 and passed through the low-pass filter 148 as the signal of potential 4, and the CCD shift register 140 Output from the data output terminal.
CCDシフトレジスタ140の出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)が次に(1, -1, -1, 1)となるのは、CS9からCS12までの時間スロットに存在するチップが全てアナログシフトレジスタ140のデータ入力端子から入力された段階である。このときも同様にCCDシフトレジスタ140のデータ出力端子から、電位4である信号が出力される。 The next time the output value (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) of the CCD shift register 140 becomes (1, -1, -1, 1) is the chip that exists in the time slots from CS9 to CS12 Are all input from the data input terminal of the analog shift register 140. At this time as well, a signal having a potential of 4 is output from the data output terminal of the CCD shift register 140.
CCDシフトレジスタ140の出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)が(1, -1, -1, 1)とは異なる出力となっているときは、CCDシフトレジスタ140のデータ出力端子から電位4以上の信号が出力されることはなく、必ず電位4未満である。これは、CCDシフトレジスタ140の出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)が(1,-1, -1, 1)とは異なる、例えば(-1, -1, 1, 1)等の状態となる場合を、上記の説明と同様に検討すれば明らかである。 When the output value (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) of the CCD shift register 140 is different from (1, -1, -1, 1), the data output of the CCD shift register 140 A signal having a potential of 4 or higher is never output from the terminal, and the potential is always less than 4. This is because the output value (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) of the CCD shift register 140 is different from (1, -1, -1, 1), for example, (-1, -1, 1, 1 ) Etc., it is clear if the same explanation as above is considered.
次に、図8(B)を参照して、符号(1, -1, 1, -1)で符号化された第2チャンネルの符号分割多重信号が復号化される原理を説明する。図8(A)に示したアナログマッチドフィルタと図8(B)に示すアナログマッチドフィルタとの相違は、増幅器150と反転増幅器152に入力する信号を、F、G、H、Iのいずれの位置から取り出すかの相違である。図8(A)に示したアナログマッチドフィルタでは、増幅器150への入力信号をF及びIの位置から取り出し、反転増幅器152への入力信号をG及びHの位置から取り出している。これに対して、図8(B)に示したアナログマッチドフィルタでは、増幅器150への入力信号をG及びIの位置から取り出し、反転増幅器152への入力信号をF及びHの位置から取り出している。このように、増幅器150と反転増幅器152に入力する信号をF、G、H、Iのいずれから取り出すかによって、符号長が4である任意の符号を設定することができる。 Next, with reference to FIG. 8B, the principle of decoding the second channel code division multiplexed signal encoded with the code (1, -1, 1, -1) will be described. The difference between the analog matched filter shown in FIG. 8 (A) and the analog matched filter shown in FIG. 8 (B) is that the signal input to the amplifier 150 and the inverting amplifier 152 is in any position of F, G, H, and I. The difference between taking out from. In the analog matched filter shown in FIG. 8A, the input signal to the amplifier 150 is taken out from the positions F and I, and the input signal to the inverting amplifier 152 is taken out from the positions G and H. On the other hand, in the analog matched filter shown in FIG. 8B, the input signal to the amplifier 150 is taken out from the positions G and I, and the input signal to the inverting amplifier 152 is taken out from the positions F and H. . As described above, an arbitrary code having a code length of 4 can be set depending on whether the signal input to the amplifier 150 and the inverting amplifier 152 is extracted from F, G, H, or I.
符号分割多重信号には、第2チャンネル以外のチャンネルの符号化された送信信号も混入しているが、これらは、第2チャンネルに割り当てられた符号とは別の符号で符号化されているので、再生されない。 Code-division multiplexed signals also contain encoded transmission signals of channels other than the second channel, but these are encoded with a code different from the code assigned to the second channel. Does not play.
図4(B2)に示された第2チャンネルの符号化送信信号が、アナログマッチドフィルタによって、図4(B1)に示された時間波形を持つ第2チャンネルの送信信号と同一の時間波形である受信信号として再生されることについて説明する。図8(B)に示したアナログマッチドフィルタにおいても、復号化の動作は基本的に図8(A)に示したアナログマッチドフィルタと同様である。 The encoded transmission signal of the second channel shown in FIG. 4 (B2) has the same time waveform as the transmission signal of the second channel having the time waveform shown in FIG. 4 (B1) by the analog matched filter. The reproduction as a received signal will be described. Also in the analog matched filter shown in FIG. 8 (B), the decoding operation is basically the same as that of the analog matched filter shown in FIG. 8 (A).
まず、CCDシフトレジスタの第1段のデータ入力端子D1に、符号分割多重信号、すなわち、ここでは、図4(B2)に示された第2チャンネルの符号化送信信号の「1」(図4(B2)のCS1と示された時間スロットが1になっている。)が入力されると、クロック信号に同期して、第1段の出力端子Q1からは「1」が出力される。次に、第1段のデータ入力端子D1に第2チャンネルの符号化送信信号の「-1」(図4(B2)のCS2と示された時間スロットが−1になっている。)が入力されると、クロック信号に同期して第1段の出力端子Q1からは「-1」が出力され第2段の出力端子Q2からは「1」が出力される。このように次々とCS3と示された時間スロット、CS4と示された時間スロットの信号が第1段のデータ入力端子D1に入力されると、クロック信号に同期して、第1段から第4段の出力端子からは、先に出力された信号が1段ずつずれて出力される。 First, the data input terminal D 1 of the first stage of the CCD shift register, the code division multiplex signal, i.e., here, "1" (FIG encoded transmission signal of the second channel shown in FIG. 4 (B2) When 4 (B2) CS1 and the indicated time slot is set to 1.) is inputted in synchronization with the clock signal, the output "1" from the output terminal to Q 1 first stage . Then, "-1" of the second channel of the encoded transmission signal to the data input terminal D 1 of the first stage (CS2 and indicated time slot of FIG. 4 (B2) is set to -1.) Of When input, “−1” is output from the first stage output terminal Q 1 and “1” is output from the second stage output terminal Q 2 in synchronization with the clock signal. Thus successively CS3 and indicated time slot, when a signal CS4 and the indicated time slot is inputted to the data input terminal D 1 of the first stage, in synchronization with a clock signal, first from the first stage From the four-stage output terminals, the previously output signals are shifted one by one and output.
符号化送信信号の、ちょうどCS1からCS4までの時間スロットに存在するチップが全てアナログシフトレジスタ140のデータ入力端子から入力された段階で、第1段から第4段のそれぞれの出力端子、Q1、Q2、Q3及びQ4の出力端子からの出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)は、(-1, 1, -1, 1)となる。すなわち、第1段から第4段のそれぞれの出力地である(Q1, Q2, Q3, Q4)は、アナログシフトレジスタ140にF、G、H、Iと示す位置における電圧値として現れる。 At the stage where all the chips of the encoded transmission signal existing in the time slot from CS1 to CS4 are all input from the data input terminal of the analog shift register 140, the output terminals of the first to fourth stages, Q 1 , Q 2 , Q 3 and Q 4 output values (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) are (−1, 1, −1, 1). That is, the output locations (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) of the first to fourth stages are as voltage values at positions indicated by F, G, H, and I in the analog shift register 140. appear.
位置Gの電圧値と位置Iの電圧値とは、プラス信号用加算器142に入力され、電気信号合波器154で合波されて増幅器150に入力されて、位置Gの電圧値と位置Iの電圧値との和に相当する信号となって出力される。一方、位置Fの電圧値と位置Hの電圧値とは、マイナス信号用加算器144に入力され、電気信号合波器156で合波されて反転増幅器152に入力されて、位置Fの電圧値と位置Hの電圧値との和に相当する電圧値(負の値である。)を正の電圧値に変換されて出力される。 The voltage value at position G and the voltage value at position I are input to the plus signal adder 142, combined by the electrical signal combiner 154, and input to the amplifier 150. Is output as a signal corresponding to the sum of the voltage values of On the other hand, the voltage value at position F and the voltage value at position H are input to the negative signal adder 144, combined by the electrical signal combiner 156, and input to the inverting amplifier 152, and the voltage value of the position F And a voltage value corresponding to the sum of the voltage value at position H (a negative value) is converted into a positive voltage value and output.
増幅器150からの出力信号と反転増幅器152からの出力信号とは、アナログ加算器146で合波されて、ローパルフィルタ148に入力される。 The output signal from the amplifier 150 and the output signal from the inverting amplifier 152 are combined by the analog adder 146 and input to the low-pass filter 148.
符号化送信信号の、ちょうどCS1からCS4までの時間スロットに存在するチップが全てアナログシフトレジスタ140のデータ入力端子から入力された段階でQ1、Q2、Q3及びQ4の出力端子からの出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)が(-1, 1, -1, 1)となるので、電気信号合波器154では、G及びIの位置での電位である電位1と電位1とが入力されて、電位2となって増幅器150に入力される。また、電気信号合波器156には、F及びHの位置での電位である電位-1と電位−1とが入力されて、電位−2となって反転増幅器152に入力される。 The encoded transmission signal, just steps chips that are time slots from CS1 to CS4 is all inputted from the data input terminal of the analog shift register 140 Q 1, Q 2, Q from 3 and the output terminal of Q 4 Since the output values (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) are (-1, 1, -1, 1), the electric signal multiplexer 154 has a potential that is a potential at the positions of G and I. 1 and the potential 1 are input, and the potential 2 is input to the amplifier 150. In addition, the electric signal multiplexer 156 receives the electric potentials −1 and −1 which are the electric potentials at the positions F and H, and inputs the electric potential −2 to the inverting amplifier 152.
したがって、増幅器150からは電位2に比例する電位の信号が出力され、反転増幅器152からは、電位-2が反転された電位2の信号が出力され、両者はアナログ加算器146で合波されて、電位4である信号として、ローパスフィルタ148を介して、CCDシフトレジスタ140のデータ出力端子から出力される。 Therefore, a signal having a potential proportional to the potential 2 is output from the amplifier 150, and a signal having a potential 2 in which the potential -2 is inverted is output from the inverting amplifier 152. Both signals are combined by the analog adder 146. The signal having the potential 4 is output from the data output terminal of the CCD shift register 140 through the low-pass filter 148.
CCDシフトレジスタ140の出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)が次に(-1, 1, -1, 1)となるのは、CS5からCS8までの時間スロットに存在するチップが全てアナログシフトレジスタ140のデータ入力端子から入力された段階である。このときも同様にCCDシフトレジスタ140のデータ出力端子から、電位4である信号が出力される。 The next value of the output value (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) of the CCD shift register 140 is (-1, 1, -1, 1) is the chip in the time slot from CS5 to CS8 Are all input from the data input terminal of the analog shift register 140. At this time as well, a signal having a potential of 4 is output from the data output terminal of the CCD shift register 140.
CCDシフトレジスタ140の出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)が(-1, 1, -1, 1)とは異なる出力となっているときは、CCDシフトレジスタ140のデータ出力端子から電位4以上の信号が出力されることはなく、必ず電位4未満である。 When the output value (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) of the CCD shift register 140 is different from (-1, 1, -1, 1), the data output from the CCD shift register 140 A signal having a potential of 4 or higher is never output from the terminal, and the potential is always less than 4.
以上説明したように、CCDシフトレジスタ140の出力値(Q1, Q2, Q3, Q4)が、設定された符号と一致した場合のみ、CCDシフトレジスタ140のデータ出力端子から、電位4である信号が出力される。これが、自己相関波形に相当する信号である。例えば、図5(B)に示した、第1チャンネルの符号化送信信号を復号化されて得られた信号の時間波形では、P及びQとして示されているピークは、CCDシフトレジスタ140のデータ出力端子から、電位4である信号が出力された瞬間に現れたピークである。 As described above, only when the output value (Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 ) of the CCD shift register 140 matches the set sign, the potential 4 from the data output terminal of the CCD shift register 140 Is output. This is a signal corresponding to the autocorrelation waveform. For example, in the time waveform of the signal obtained by decoding the encoded transmission signal of the first channel shown in FIG. 5B, the peaks indicated as P and Q are the data of the CCD shift register 140. This is a peak that appears at the moment when a signal having a potential of 4 is output from the output terminal.
<判定回路>
図9(A)から(C)を参照して、判定回路の構成及びその動作について説明する。図9(A)は、判定回路の概略的ブロック構成図であり、図9(B)は、アナログマッチドフィルタから出力された復号化された信号の時間波形を示している。また、図9(C)は、閾値判定がなされて出力された信号の時間波形を示している。図9(B)及び(C)において、横軸の方向は時間を任意スケールで示し、縦軸は省略してあるが縦軸方向に信号強度を任意スケールで示してある。
<Determination circuit>
The configuration and operation of the determination circuit will be described with reference to FIGS. 9 (A) to 9 (C). FIG. 9 (A) is a schematic block configuration diagram of the determination circuit, and FIG. 9 (B) shows a time waveform of a decoded signal output from the analog matched filter. FIG. 9C shows a time waveform of a signal output after threshold determination. In FIGS. 9B and 9C, the horizontal axis indicates the time on an arbitrary scale, and the vertical axis is omitted, but the signal intensity is indicated on the vertical axis in an arbitrary scale.
図9(B)に示す時間波形は、図5(B)に示した、アナログマッチドフィルタで復号化されて出力される信号の時間波形に相当する。図9(B)と図5(B)とは、見かけ上異なるが、それぞれの図は説明の便宜のために抽象化して示しており、現実の信号の時間波形は、図9(B)に近い。 The time waveform shown in FIG. 9B corresponds to the time waveform of the signal output by decoding with the analog matched filter shown in FIG. 5B. Although FIG. 9 (B) and FIG. 5 (B) are apparently different, each figure is shown abstractly for convenience of explanation, and the time waveform of the actual signal is shown in FIG. 9 (B). close.
判定回路は、コンパレータ42とDフリップフロップ回路52とを具えて構成される。判定回路のアナログデータ入力端子からコンパレータ42の入力端子(IN)に図9(B)に示すアナログマッチドフィルタから出力された復号化された信号を入力する。一方閾値レベル入力端子(REF)からは、閾値として設定する電位の信号を入力する。この電位は、図9(B)に閾値と表記されている電位に相当する。 The determination circuit includes a comparator 42 and a D flip-flop circuit 52. The decoded signal output from the analog matched filter shown in FIG. 9B is input from the analog data input terminal of the determination circuit to the input terminal (IN) of the comparator 42. On the other hand, a signal having a potential set as a threshold value is input from the threshold level input terminal (REF). This potential corresponds to the potential described as the threshold value in FIG.
コンパレータ42の出力端子(OUT)からは、入力端子(IN)から入力された信号のレベルが閾値を超えている場合には、1に相当する電位の信号が出力される。一方入力端子(IN)から入力された信号のレベルが閾値を下回っている場合には、0に相当する電位の信号が出力される。したがって、コンパレータ42の出力端子(OUT)から出力される信号の時間波形は、図9(C)に示す時間波形となる。図9(C)に示す時間波形が、上述した図5(C1)に示した時間波形と対応する。 A signal having a potential corresponding to 1 is output from the output terminal (OUT) of the comparator 42 when the level of the signal input from the input terminal (IN) exceeds the threshold value. On the other hand, when the level of the signal input from the input terminal (IN) is below the threshold, a signal having a potential corresponding to 0 is output. Therefore, the time waveform of the signal output from the output terminal (OUT) of the comparator 42 is the time waveform shown in FIG. 9C. The time waveform shown in FIG. 9C corresponds to the time waveform shown in FIG. 5C1 described above.
図9(C)に示す時間波形の信号が、Dフリップフロップ回路52の入力端子(D)に入力される。一方Dフリップフロップ回路52のクロック信号入力端子(CLK)には、クロック信号が入力される。クロック信号入力端子(CLK)に入力されるクロック信号は、図5(C2)に示すクロック信号である。すなわち、このクロック信号によって、入力端子(D)に入力される閾値判定がなされて出力された信号をラッチすることになる。ラッチ動作の原理については既に説明したので、ここでは繰り返さない。 A signal having a time waveform shown in FIG. 9C is input to the input terminal (D) of the D flip-flop circuit 52. On the other hand, a clock signal is input to the clock signal input terminal (CLK) of the D flip-flop circuit 52. The clock signal input to the clock signal input terminal (CLK) is the clock signal shown in FIG. 5 (C2). That is, a threshold value input to the input terminal (D) is determined by this clock signal, and the output signal is latched. Since the principle of the latch operation has already been described, it will not be repeated here.
図5(C1)では、矩形パルスの幅を等しく表してあるが、実際には、図9(C)に示す時間波形のように、矩形パルスの幅は等しくない。しかしながら、この矩形パルスの幅の範囲内に、クロック信号の立ち上がりの瞬間が含まれればよいので、この矩形パルスの幅は、必ずしも等しい必要はない。ただし、クロック信号入力端子(CLK)に入力されるクロック信号の立ち上がりの瞬間が、図9(C)に示す矩形パルスの幅(W1及びW2)の範囲内に収まるように、遅延回路40によってクロック信号の時間軸上での位置を調整する必要がある。 In FIG. 5 (C1), the widths of the rectangular pulses are shown to be equal, but actually the widths of the rectangular pulses are not equal as in the time waveform shown in FIG. 9 (C). However, since it is sufficient that the rising edge of the clock signal is included in the range of the width of the rectangular pulse, the widths of the rectangular pulses are not necessarily equal. However, the delay circuit 40 is set so that the rising edge of the clock signal input to the clock signal input terminal (CLK) falls within the rectangular pulse width (W 1 and W 2 ) shown in FIG. 9C. Therefore, it is necessary to adjust the position of the clock signal on the time axis.
<第3実施例>
図10を参照して、第3実施例の光アクセスネットワークシステムの構成及びその動作を説明する。図10は、第3実施例の光アクセスネットワークシステムの概略的ブロック構成図である。第3実施例においては、加入者数が16である場合を想定してある。第1及び第2実施例の光アクセスネットワークシステムと異なる点は、第1及び第2実施例の光アクセスネットワークシステムでは、送受信に使われる信号の波長が一種類のみであったのに対して、第3実施例の光アクセスネットワークシステムでは、4種類の波長を信号の波長として利用する、いわゆるWDMシステムとなっていることである。
<Third embodiment>
With reference to FIG. 10, the configuration and operation of the optical access network system of the third embodiment will be described. FIG. 10 is a schematic block diagram of an optical access network system according to the third embodiment. In the third embodiment, it is assumed that the number of subscribers is 16. The difference from the optical access network systems of the first and second embodiments is that the optical access network systems of the first and second embodiments have only one type of wavelength of signals used for transmission and reception, The optical access network system of the third embodiment is a so-called WDM system that uses four types of wavelengths as signal wavelengths.
したがって、信号の波長がλ1で送受信が行われる部分についての構成は、第1実施例の光アクセスネットワークシステムと同一である。信号の波長として利用する波長をλ1からλ4の4種類を使うことによって、ユーザーの数にして4倍(ONU-1からONU-16)の大きさのシステムに拡張されている。すなわち、ONU-1からONU-4では波長λ1を利用し、ONU-5からONU-8では波長λ2を利用し、ONU-9からONU-12では波長λ3を利用し、ONU-13からONU-16では波長λ4を利用する。また、ONU-1、5、9及び13に割り当てる符号は共通にすることができる。同様に、ONU-2、6、10及び14に割り当てる符号、ONU-3、7、11及び15に割り当てる符号、ONU-4、8、12及び16に割り当てる符号は、それぞれ共通にすることができる。また、ONU-1からONU-16に、それぞれ第1チャンネル(ch1)から第16チャンネル(ch16)を対応させてある。もちろん、上述の符号の割り当て及びONUへのチャンネルの割り当ては、一例を示したに過ぎず、これに限定されるものではない。 Therefore, the configuration of the portion where the signal wavelength is λ 1 is transmitted and received is the same as that of the optical access network system of the first embodiment. By using four types of wavelengths from λ 1 to λ 4 as signal wavelengths, the number of users has been expanded to 4 times the system (ONU-1 to ONU-16). That is, by utilizing the wavelength lambda 1 in ONU-4 from ONU-1, using a wavelength lambda 2 in ONU-8 from ONU-5, using the wavelength lambda 3 in ONU-12 from ONU-9, ONU-13 to use the wavelength λ 4 in the ONU-16 from. The codes assigned to ONU-1, 5, 9 and 13 can be made common. Similarly, codes assigned to ONU-2, 6, 10 and 14, codes assigned to ONU-3, 7, 11 and 15, and codes assigned to ONU-4, 8, 12 and 16 can be made common. . Further, the first channel (ch1) to the 16th channel (ch16) are associated with ONU-1 to ONU-16, respectively. Of course, the above-described code assignment and channel assignment to the ONU are merely examples, and are not limited thereto.
信号の波長として利用する波長をλ1からλ4の4種類に増やしたことによって、図1に示した光アクセスネットワークシステムにおける光合分岐器66に対応する光合分岐器66-1及び66-4と、光カプラ124に対応する光カプラ124-1及び124-4との間に、波長選択性を持った波長選択性合分波器50及び54が必要である。 By increasing the number of wavelengths used as signal wavelengths from λ 1 to λ 4 , the optical couplers 66-1 and 66-4 corresponding to the optical coupler 66 in the optical access network system shown in FIG. Between the optical couplers 124-1 and 124-4 corresponding to the optical coupler 124, wavelength selective multiplexers / demultiplexers 50 and 54 having wavelength selectivity are required.
波長選択性を持った波長選択性合分波器としては、例えば、WDM合分波器を利用することができる。また、波長選択性を持たない光合分岐器とこの光合分岐器の分岐光を出力する各ポートに、透過波長の異なる光フィルタを設置した装置を利用することもできる。 As the wavelength selective multiplexer / demultiplexer having wavelength selectivity, for example, a WDM multiplexer / demultiplexer can be used. Further, it is also possible to use an apparatus in which an optical filter having a different transmission wavelength is installed in each port for outputting the optical coupler / branch having no wavelength selectivity and the branched light of the optical coupler / branch.
第3実施例の光アクセスネットワークシステムにおいても、信号の波長がλ1からλ4で送受信が行われる各部分の構成は、それぞれ第1実施例の光アクセスネットワークシステムと同一であるから、光合分岐器とONUとを接続するために使われる光コネクタからの反射光成分が、ONUの受信信号に混入しても、受信信号のS/N比が低下することがないという効果が得られることは明らかである。 Also in the optical access network system of the third embodiment, the configuration of each part that transmits and receives signals with wavelengths λ 1 to λ 4 is the same as that of the optical access network system of the first embodiment. Even if the reflected light component from the optical connector used to connect the device to the ONU is mixed into the ONU received signal, the S / N ratio of the received signal does not decrease. it is obvious.
10:光端末装置(ONU)
12、102:光処理部
14、14-1、14-2、14-3、14-4、104:電気処理部
16、16-1、16-2、16-3、16-4、124、124-1、124-4:光カプラ
18、126:受光素子
20、122:発光素子
22、22-1、22-2、22-3、22-4、108:受信信号処理部
24、24-1、24-2、24-3、24-4、106:送信信号処理部
26、36、130:電気信号分岐器
28、128:自動利得制御素子
30:復号化処理回路
34:クロック信号再生回路
38:分周器
40:遅延回路
42:コンパレータ
44:アナログマッチドフィルタ
46:判定回路
50、54:波長選択性合分波器
52:Dフリップフロップ回路
56:符号化処理回路
60、120:ドライバ(増幅器)
61、62、63、64、68、72、:光コネクタ
66、66-1、66-4:光合分岐器
70:光ファイバ伝送路
74、76:分岐光ファイバ伝送路
100:光回線終端装置(OLT)
110:クロック信号生成回路
116:符号化処理回路列
118、154、156:電気信号合波器
132:復号化処理回路列
140:アナログシフトレジスタ
142:プラス信号用加算器
144:マイナス信号用加算器
146:アナログ加算器
148:ローパスフィルタ
150:増幅器
152:反転増幅器
10: Optical terminal unit (ONU)
12, 102: Light processing section
14, 14-1, 14-2, 14-3, 14-4, 104: Electric processing section
16, 16-1, 16-2, 16-3, 16-4, 124, 124-1, 124-4: Optical coupler
18, 126: Light receiving element
20, 122: Light emitting element
22, 22-1, 22-2, 22-3, 22-4, 108: Received signal processor
24, 24-1, 24-2, 24-3, 24-4, 106: Transmission signal processor
26, 36, 130: Electric signal splitter
28, 128: Automatic gain control element
30: Decryption processing circuit
34: Clock signal recovery circuit
38: Divider
40: Delay circuit
42: Comparator
44: Analog matched filter
46: Judgment circuit
50, 54: Wavelength selective multiplexer / demultiplexer
52: D flip-flop circuit
56: Encoding processing circuit
60, 120: Driver (Amplifier)
61, 62, 63, 64, 68, 72, optical connector
66, 66-1, 66-4: Optical coupler
70: Optical fiber transmission line
74, 76: Branch optical fiber transmission line
100: Optical line terminator (OLT)
110: Clock signal generation circuit
116: Encoding circuit sequence
118, 154, 156: Electric signal multiplexer
132: Decoding processing circuit array
140: Analog shift register
142: Adder for positive signal
144: Adder for negative signal
146: Analog adder
148: Low-pass filter
150: Amplifier
152: Inverting amplifier
Claims (1)
該光ファイバ伝送路の他端に結合された光回線終端装置と、前記光合分岐器によってN分岐(Nは2以上の自然数である。)されて形成されるN本の分岐光ファイバ伝送路のそれぞれに結合された光端末装置を具えて構成され、
N個の該光端末装置に対して順番に第1チャンネルから第Nチャンネルが割り当てられており、
前記光回線終端装置とN個の前記光端末装置との間で、符号分割多重による双方向光通信を行う光アクセスネットワークシステムであって、
N個の前記光端末装置及び前記光回線終端装置のそれぞれは、送信する信号を符号化して符号化送信信号を生成して出力する送信信号処理部と、符号化されて送信されてきた符号化受信信号を受信して、該符号化受信信号を復号化して受信信号を抽出して出力する受信信号処理部とを具え、
第kチャンネル(kは1からNまでの自然数である。)の光端末装置から前記光回線終端装置に向けて送信を行うための信号である上り信号を符号化して出力する前記第kチャンネルの光端末装置が具える前記送信信号処理部に設定する符号と、前記光回線終端装置から前記第kチャンネルの光端末装置に向けて送信を行うための信号である下り信号を符号化して出力する前記光回線終端装置が具える前記送信信号処理部に設定する符号とが、互いに異なり、
第pチャンネル(pは1からNまでの自然数である。)の光端末装置から前記光回線終端装置に向けて送信を行うための信号である上り信号を符号化して出力する前記第pチャンネルの光端末装置が具える前記送信信号処理部に設定する符号と、
前記光回線終端装置から第qチャンネル(qは1からNまでの自然数である。)の光端末装置に向けて送信を行うための信号である下り信号を符号化して出力する前記光回線終端装置が具える前記送信信号処理部に設定する符号と、が互いに等しい
ことを特徴とする光アクセスネットワークシステム。
ここで、自然数pとqとの組(p, q)は、(1, 2)、(2, 3)、(3, 4)、...(p, p+1)、...(N-1, N)及び(N, 1)のNとおりの組に限る。 An optical coupler is provided at one end of the optical fiber transmission line.
An optical line terminator coupled to the other end of the optical fiber transmission line and N branch optical fiber transmission lines formed by N branching (N is a natural number of 2 or more) formed by the optical coupler. Each comprising an optical terminal device coupled to each other,
The Nth channel is assigned in order from the first channel to the N optical terminal devices,
An optical access network system that performs bidirectional optical communication by code division multiplexing between the optical line termination device and the N optical terminal devices,
Each of the N optical terminal devices and the optical line terminating device each encodes a signal to be transmitted to generate and output a coded transmission signal, and a coded signal transmitted. A reception signal processing unit that receives a reception signal, decodes the encoded reception signal, extracts the reception signal, and outputs the received signal;
The k-th channel that encodes and outputs an uplink signal, which is a signal for transmission from the optical terminal device of the k-th channel (k is a natural number from 1 to N) to the optical line terminal device. a code to be set in the transmission signal processing unit optical terminal equipment comprises a signal the downlink signal and outputs the coding is for performing transmitted from the optical line terminal to the optical terminal of the k-th channel The codes set in the transmission signal processing unit provided in the optical line termination device are different from each other,
The p-th channel that encodes and outputs an upstream signal, which is a signal for transmission from the optical terminal device of the p-th channel (p is a natural number from 1 to N) to the optical line terminating device. A code set in the transmission signal processing unit provided in the optical terminal device;
The optical line terminator that encodes and outputs a downstream signal that is a signal for transmission from the optical line terminator to an optical terminal device of the q-th channel (q is a natural number from 1 to N). The optical access network system, wherein the codes set in the transmission signal processing unit are equal to each other .
Here, the pairs (p, q) of natural numbers p and q are (1, 2), (2, 3), (3, 4), ... (p, p + 1), ... (N- 1, N) and N pairs of (N, 1).
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