JP5399932B2 - 光受信装置および光送受信装置 - Google Patents
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Description
このようなシステムのアップグレードには、既存システムとの互換性を保つことが肝要であるため、GE−PONと10G−EPONとが共存するようなネットワーク状態においても正常に動作するシステム構成および装置構成の整備が必要不可欠となる。よって、異なるデータレートのシステムの共存を図るため、局側装置に適用される光送受信装置のデュアルレート対応化が盛んに検討されている。
図3に示す光送受信装置20の構成要素のうち、1G用送信部212とデュアルレート受信装置213の1G用LIM213−cと1G用CDR部230は、従来のGE−PONにおいて使用される光送受信装置の構成要素を流用することができる。
また、1.25Gbpsの信号出力と10.3125Gbpsの信号出力とを別々にすることが必要であるため、光トランシーバモジュール210の所要端子数が増大し、低コストな標準サイズの光トランシーバを構成することが困難となり、装置の小型低コスト化を阻害してしまうといった問題もあった。
なお、図4に示す光受信部の構成要素のうち、1G用CDR315には、従来のGE−PONで使用される光送受信装置における光受信部のCDRを流用することができる。
そこで本発明では、上述の問題を解決すべく、異なるデータレートを有する光信号に対応する光受信装置において、光受信部の配線による電気信号の減衰を抑制し、かつ小型低コストな装置を提供することを目的とする。
また、本発明における前記分離手段は、データレートに対応した信号に基づいて前記電気信号を2つの信号経路のいずれか1つへ振り分けるスイッチとしても良い。
また、本発明における前記第1のCDR手段は、1つの回路部品として構成されても良い。
また、光トランシーバモジュールの所要部品および信号出力端子数を削減できるため、装置の小型低コスト化を図ることができる。
本実施の形態にかかる光送受信装置は、異なるデータレートのシステムの共存を図るデュアルレート対応の光送受信装置であって、高ビットレートの信号に対応したCDR(Clock Data Recovery)回路モジュールに異なるビットレートの信号をそれぞれ分離する分離機能を持たせたものである。具体的には、異なるビットレートの信号をそれぞれ分離する分離回路と高ビットレートの信号に対応したCDR回路とを1つの回路部品として構成するものである。
ここでは、異なるデータレートのシステムが混在するネットワークに接続される本実施の形態にかかる光送受信装置として、GE−PONと10G−EPONとが混在したネットワークに接続される光送受信装置を例に説明する。
図2に示すように、本実施の形態にかかる光送受信装置の10G用CDR部120に内蔵される1G/10G分配回路121は、1つの入力信号を2つの信号経路に振り分ける機能を有するスイッチ(SW)やセレクタ回路によって実現することができる。
1G/10G分配回路121によって分配された10G信号は、10G用CDR回路コア部122へ直接入力されてクロック再生とデータ識別再生が実行される。
なお、ビットレート判定信号を生成する手段は、例えば、非特許文献2に開示されているデュアルレート対応の光送受信装置に用いられているように公知の内容であるため、その説明を省略する。
上記したLPF123−aおよび増幅器123−bは、1G信号の受信感度が最適となるような帯域特性を備えることにより、光トランシーバモジュール110のLIM112の特性が10G信号の高感度化に最適となっている場合でも、1G信号の受信感度を向上させることができる。
上述したように1G/10G分配回路121の機能は、スイッチやセレクタ回路によって実現できることから、CDR回路と比較すると格段に回路規模が小さいスイッチやセレクタ回路を実装すれば良い。したがって、1G/10G分配回路が実装されていないCDR回路とほぼ同等の回路規模で1G/10G分配回路121を内蔵させた10G用CDR部120を1つの集積回路(IC)として半導体基板上に実現することができる。
しかし、本実施の形態にかかる光送受信装置のように、10G用CDR部120に帯域制限部123を実装することで、1G用CDR部130として既存のGE−PONで使用される光送受信装置のCDR部を用いることができる。
さらに、本実施の形態にかかる光送受信装置の構成要素のうち、10G用CDR部120に相当する構成要素のみを新規にモジュール化すれば、10G信号の信号長を短くすることに加えて、他の構成要素については、既存のGE−PONで使用される光送受信装置の構成要素や既存の10G信号用の部品を流用することが可能となる。
したがって、比較的安価な部品の選定を可能にし、かつ、光電変換手段に必要な制御端子数を削減することが可能となることから、装置の小型化および低コスト化を図ることが可能となる。
Claims (7)
- 光信号を電気信号へ変換して出力する光電変換手段と、
この光電変換手段によって出力された前記電気信号から第1の電気信号とこの第1の電気信号と異なるデータレートを有する第2の電気信号とを分離して前記第2の電気信号を出力するとともに、前記第1の電気信号からクロックを再生してこの再生したクロックに同期して前記第1の電気信号のタイミング調整を行う第1のCDR(Clock Data Recovery)手段と、
前記第2の電気信号に基づいてクロックを再生し、この再生したクロックに同期して前
記第2の電気信号のタイミング調整を行う第2のCDR手段と
を備え、
前記第1のCDR手段は、
前記光電変換手段から出力される電気信号から前記第1および第2の電気信号を分離する分離手段と、
この分離手段により分離された前記第1の電気信号からクロックを再生し、この再生したクロックに同期して前記第1の電気信号のタイミング調整を行うCDR手段と、
タイミング調整がなされた前記第1の電気信号を出力する第1の端子と、
前記第2の電気信号を前記第2のCDR手段に出力する第2の端子と
を備える
ことを特徴とする光受信装置。 - 請求項1に記載の光受信装置において、
前記第1のCDR手段は、さらに、
前記分離手段により分離された前記第1の電気信号よりも低周波数帯域である前記第2の電気信号の周波数帯域を制限する帯域制限手段を備え、
この帯域制限手段により周波数帯域の制限がなされた前記第2の電気信号は、前記第2の端子から出力されることを特徴とする光受信装置。 - 請求項2に記載の光受信装置において、
前記帯域制限手段は、ローパスフィルタおよび前記第2の電気信号の周波数帯域に対応する増幅器の少なくとも1つで構成されることを特徴とする光受信装置。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載の光受信装置において、
前記分離手段は、データレートに対応した信号に基づいて前記電気信号を2つの信号経路のいずれか1つへ振り分けるスイッチであることを特徴とする光受信装置。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載の光受信装置において、
前記光電変換手段は、フォトダイオードと、プリアンプと、リミティングアンプとから構成されることを特徴とする光受信装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載の光受信装置において、
前記第1のCDR手段は、1つの回路部品として構成されることを特徴とする光受信装置。 - 第1のデータレートの第1の光信号送信手段と第2のデータレートの第2の光信号送信手段とを有する光送信装置と、データレートの異なる光信号を受信する光受信装置とからなる光送受信装置において、
前記光受信装置は、請求項1乃至6のいずれかに記載された光受信装置であり、
前記光電変換手段と前記第1の光信号送信手段と前記第2の光信号送信手段とは、1つの筐体にモジュール化されることを特徴とする光送受信装置。
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