JP5441300B2 - 終端装置 - Google Patents

Description

この発明は、１台の端局装置と複数台の終端装置がスターカプラ及び光ファイバを介して接続され、ＯＬＴ〜ＯＮＵ間で光信号を送受信する受動光ネットワーク（ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムにおける終端装置に関するものである。

複数台の光加入者線終端装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ：終端装置）と１台の光加入者線端局装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ：端局装置）がスターカプラ及び光ファイバを介して接続され、ＯＬＴ〜ＯＮＵ間で光信号を送受信する受動光ネットワーク（ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムがある。従来、特許文献１のように、パケット送信許可信号に従いパケット信号および上りＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ，ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）パケットにオーバヘッドを付加してヘッダ付き上りパケット信号を生成するパケット生成／送出回路で、生成したパケットをＯＬＴに送信する構成であった。

特開２００４−３５６８９３号公報（段落番号００１１、図１）

従来の終端装置は以上のように構成され、外部電源入力断を検出した後、電源断通知パケットをＯＬＴに送信する場合、パケット生成／送出回路に電源を供給する必要があるため、容量の大きいコンデンサを具備しなければならず、小型化できない又は高価であるという課題があった。

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、小型化できるとともに、低価格化できる終端装置を得ることを目的とする。

この発明に係る終端装置は、１台の端局装置と複数台の端局装置との間でパケットを送受信するＰＯＮシステムの終端装置において、外部電源入力断時に保持電力を供給する電源保持用コンデンサと、この電源保持用コンデンサの保持電力を使用して、端局装置からの送信許可信号を受信し、当該送信許可信号に従い端局装置へ電源断を通知する第１の回路と、第１の回路の受信動作と通知動作とに関与しない第２の回路と、外部電源入力の電圧値を監視し、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、第１の回路へ電源断の通知を指示すると共に、第２の回路が電源保持用コンデンサの保持電力を使用しないように、その動作を停止させる電源電圧監視回路とを備えたものである。

この発明によれば、電源保持用コンデンサの使用電力量を最小限にできため、電源保持用コンデンサの必要容量を低減でき、電源保持用コンデンサの小型化、ひいては終端装置を小型化でき、低価格化できるという効果を奏する。
また、電源断の通知を、送信許可信号に従って送信することによって、他の光加入者終端装置（ＯＮＵ）に割当てられた送信帯域（送信時間）でのデータ信号の送信を行わず、他のＯＮＵの正常なデータ送信を妨害し、光通信システム全体の通信不能となることを防ぐことができるという効果を奏する。

以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る終端装置（ＯＮＵ）が適用されるＰＯＮシステムの構成を示す図であり、図２はこの発明の実施の形態１を示すＯＮＵの回路ブロック構成図であり、図３はこの発明の実施の形態１を示すシーケンス図である。
この発明の実施の形態１に係るＯＮＵについて図１，図２，図３を参照して説明する。

図１のＰＯＮシステムは、ＯＬＴ１，ＯＮＵ２，スターカプラ３及び光ファイバ４により構成され、図１において、ＯＬＴ１が信号を送信し光ファイバ４とスターカプラ３を通してＯＮＵ２が受信し、またＯＮＵ２が信号を送信し光ファイバ４とスターカプラ３を通してＯＬＴ１が受信する。なお、ＯＬＴ１からＯＮＵ２への方向の信号を下り信号とし、ＯＮＵ２からＯＬＴ１への方向の信号を上り信号とする。

ＯＮＵ２は、図２に示すように、光送受信回路５，ＰＯＮ終端回路６，ユーザインタフェース回路７，状態表示制御回路８，電源電圧監視回路９，電圧変換回路１０及び電源保持用コンデンサ１１により構成される。ここで、第１の回路は、光送受信回路５及びＰＯＮ終端回路６により構成され、第２の回路は、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８により構成される。

ここで、光送受信回路５は、ＯＬＴ１から受信した下り信号を光信号から電気信号に変換しＰＯＮ終端回路６に出力する。また光送受信回路５は、ＰＯＮ終端回路６から入力した上り信号を電気信号から光信号に変換しＯＬＴ１に送信する。また光送受信回路５は、ＰＯＮ終端回路６から入力した電源断通知パケット１５をＯＬＴ１に送信する。

ＰＯＮ終端回路６は、光送受信回路５から入力した下り信号中のＯＡＭパケットを終端し、データパケットをユーザインタフェース回路７に出力する。またＰＯＮ終端回路６は、ユーザインタフェース回路７から入力したデータパケットを、ＯＬＴ１から光送受信回路５を経由して得たパケット送信許可１４に従って、光送受信回路５に出力する。さらに、ＰＯＮ終端回路６は電源電圧監視回路９から電源断検出信号１２を入力した場合、電源断通知パケット１５を生成し、この電源断通知パケット１５をＯＬＴ１から光送受信回路５を経由して得たパケット送信許可１４に従って上り信号中に出力し、光送受信回路５を経由してＯＬＴ１に送信する。

ユーザインタフェース回路７は、ＰＯＮ終端回路６から入力したデータ信号をユーザインタフェース互換の信号に変換してユーザ装置に送信し、ユーザ装置から受信したデータ信号をＰＯＮ終端回路６に出力する。またユーザインタフェース回路７は電源電圧監視回路９が出力するリセット信号１３を入力した場合に回路動作を停止し、電源断通知パケット１５の送信動作に関与しない。

状態表示制御回路８は、ＯＮＵ２の装置状態に応じてランプ等の表示の制御を行う。また状態表示制御回路８は電源電圧監視回路９が出力するリセット信号１３を入力した場合に回路動作を停止し、電源断通知パケット１５の送信動作に関与しない。

電源電圧監視回路９は、外部電源入力の電圧値を監視する。また電源電圧監視回路９は、外部電源入力断となり、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下に低下した場合に電源断検出信号１２及びリセット信号１３を生成し、電源断検出信号１２をＰＯＮ終端回路６に出力し、リセット信号１３をユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８に出力する。

電圧変換回路１０は、外部電源入力からＯＮＵ２内の各回路が必要とする電圧を生成し、電圧１７を各回路に安定供給する。

電源保持用コンデンサ１１は、外部電源入力がある状態では充電され、外部電源入力断となった場合にＯＮＵ２内の各回路に電圧１７を供給する。

次に外部電源入力断時の動作について説明する。
図３に示すように、外部電源入力断となり、外部電源入力が所定の電圧値以下に低下した場合、電源電圧監視回路９が電圧低下を検出し、電源断検出信号１２をＰＯＮ終端回路６に出力する。電源断検出信号１２を入力したＰＯＮ終端回路６は、電源断通知パケット１５を生成し、電源保持用コンデンサ１１が電力を保持している間にＯＬＴ１からのパケット送信許可１４に従って上り信号中に電源断通知パケット１５を出力し、光送受信回路５を経由してＯＬＴ１に送信し、ＯＬＴ１に電源断を通知する。さらに、電源電圧監視回路９はユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８にリセット信号１３を出力する。リセット信号１３を入力したユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８は回路動作を停止し、ＯＮＵ２の消費電力は低下する。ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８は電源断通知パケット１５の送信動作に関与しないため、停止中であっても電源断通知パケット１５の送信は可能である。またＯＮＵ２は電源保持用コンデンサ１１による電力保持期間が経過すると停止する。

なお、上記発明の実施の形態１では、電源電圧低下を検出した電源電圧監視回路９がリセット信号１３を出力する対象がユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８である構成を示したが、ＯＮＵ２がその他の回路を有する場合であっても、電源断通知パケット１５の送信動作に関与しない回路であれば同様に動作を停止させてもよい。

以上のように、実施の形態１によれば、端局装置との間でパケットを送受信する終端装置（ＯＮＵ）２において、外部電源入力の電圧値を監視し、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、電源断を端局装置（ＯＬＴ）１に通知する第１の回路（光送受信回路５及びＰＯＮ終端回路６）に電源断検出信号１２を出力すると共に、上記第１の回路以外の第２の回路（ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８）の動作を停止させる電源電圧監視回路９を備えたことにより、外部電源入力断検出後の消費電力が低減され、電源断通知パケット１５を送信するまでの間に必要となる電力量が低減されるため、電力保持用コンデンサ１１を小型化でき、そして終端装置（ＯＮＵ）２を小型化，低価格化できるという効果を奏する。

また、実施の形態１によれば、電源電圧監視回路９は、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、第２の回路（ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８）にリセット信号１３を出力することにより、外部電源入力断検出後の消費電力が低減され、電源断通知パケット１５を送信するまでの間に必要となる電力量が低減されるため、電力保持用コンデンサ１１を小型化でき、そして終端装置（ＯＮＵ）２を小型化，低価格化できるという効果を奏する。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係るＯＮＵ１０２について図４及び図５を用いて説明する。図４はこの発明の実施の形態２を示すＯＮＵの回路ブロック構成図であり、図５はこの発明の実施の形態２を示すシーケンス図である。なお、実施の形態２に係るＯＮＵ１０２が適用されるＰＯＮシステムは、実施の形態１と同様であり、図１に示すＯＮＵ２と同様にＯＮＵ１０２はスターカプラ３及び光ファイバ４を介してＯＬＴ１と接続される。

ＯＮＵ１０２は、図４に示すように、光送受信回路５，ＰＯＮ終端回路６，ユーザインタフェース回路７，状態表示制御回路８，電源電圧監視回路１０９，電圧変換回路１１０ａ，１１０ｂ及び電源保持用コンデンサ１１により構成される。光送受信回路５，ＰＯＮ終端回路６，ユーザインタフェース回路７，状態表示制御回路８及び電源保持用コンデンサ１１の動作は実施の形態１と同様のため説明を省略する。ここで、第１の回路は、光送受信回路５及びＰＯＮ終端回路６により構成され、第２の回路は、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８により構成される。

電源電圧監視回路１０９は、外部電源入力の電圧値を監視し、外部電源入力断となり、所定の電圧値以下に外部電源入力の電圧値が低下した場合に電源断検出信号１２をＰＯＮ終端回路６に出力し、また電圧変換回路１１０ａに出力停止制御信号１１６を出力する。

電圧変換回路１１０ａは、外部電源入力からユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８が必要とする電圧１１７ａを生成し安定供給する。電圧変換回路１１０ｂは外部電源入力から光送受信回路５及びＰＯＮ終端回路６が必要とする電圧１１７ｂを生成し安定供給する。また電圧変換回路１１０ａは出力停止制御信号１１６を入力した場合、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８への電圧１１７ａの出力を停止する。

次に外部電源入力断時の動作について説明する。
図５に示すように、外部電源入力断となり、外部電源入力が所定の電圧値以下に低下した場合、電源電圧監視回路１０９が電圧低下を検出し、電源断検出信号１２をＰＯＮ終端回路６に出力する。電源断検出信号１２を受信したＰＯＮ終端回路６は、電源断通知パケット１５を生成し、電源保持用コンデンサ１１が電力を保持している間にＯＬＴ１からのパケット送信許可１４に従って上り信号中に電源断通知パケット１５を、光送受信回路５を経由してＯＬＴ１に送信し、ＯＬＴ１に電源断を通知する。さらに、電源電圧監視回路１０９は電圧変換回路１１０ａに出力停止制御信号１１６を出力する。出力停止制御信号１１６を入力した電圧変換回路１１０ａは、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８への電圧１１７ａの出力を停止し、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８の動作が停止し、ＯＮＵ１０２の消費電力が低下する。ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８は電源断通知パケット１５の送信動作に関与しないため、停止中であっても電源断通知パケット１５の送信は可能である。またＯＮＵ１０２は電源保持用コンデンサ１１による電力保持期間が経過すると停止する。

なお、上記発明の実施の形態２では、電源電圧低下時に出力を停止する電圧変換回路１１０ａの電源供給対象がユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８である構成を示したが、ＯＮＵ１０２がその他の回路を有する場合であっても、電源断通知パケット１５の送信動作に関与しない回路であれば同様に電源供給を停止させてもよい。

以上のように、実施の形態２によれば、外部電源入力から第２の回路（ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８）が必要とする電圧を生成する電圧変換回路１１０ａを備え、電源電圧監視回路１０９は、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、上記電圧変換回路１１０ａに出力停止制御信号１１６を出力することにより、外部電源入力断検出後の消費電力が低減され、電源断通知パケット１５を送信するまでの間に必要となる電力量が低減されるため、電力保持用コンデンサ１１を小型化でき、そして終端装置（ＯＮＵ）１０２を小型化，低価格化できるという効果を奏する。

実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係るＯＮＵ２０２について図６及び図７を用いてして説明する。図６はこの発明の実施の形態３を示すＯＮＵの回路ブロック構成図であり、図７はこの発明の実施の形態３を示すシーケンス図である。なお、実施の形態３に係るＯＮＵ２０２が適用されるＰＯＮシステムは、実施の形態１と同様であり、図１に示すＯＮＵ２と同様にＯＮＵ２０２はスターカプラ３及び光ファイバ４を介してＯＬＴ１と接続される。

ＯＮＵ２０２は、図６に示すように、光送受信回路５，ＰＯＮ終端回路６，ユーザインタフェース回路７，状態表示制御回路８，電源電圧監視回路２０９，電圧変換回路１０，電源保持用コンデンサ１１及びクロック制御回路２１８で構成される。光送受信回路５，ＰＯＮ終端回路６，ユーザインタフェース回路７，状態表示制御回路８，電圧変換回路１０及び電源保持用コンデンサ１１の動作は実施の形態１と同様のため省略する。ただし、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８はクロック制御回路２１８から入力する動作クロック２２０に同期して動作する。ここで、第１の回路は、光送受信回路５及びＰＯＮ終端回路６により構成され、第２の回路は、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８により構成される。

電源電圧監視回路２０９は、外部電源入力の電圧値を監視し、外部電源入力断となり、所定の電圧値以下に外部電源入力の電圧値が低下した場合に電源断検出信号１２をＰＯＮ終端回路６に出力し、クロック制御回路２１８にクロック停止制御信号２１９を出力する。

クロック制御回路２１８は、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８に動作クロック２２０を出力し、電源電圧監視回路２０９からクロック停止制御信号２１９を入力した場合は動作クロック２２０の出力を停止する。

次に外部電源入力断時の動作について説明する。
図７に示すように、外部電源入力断となり、外部電源入力が所定の電圧値以下に低下した場合、電源電圧監視回路２０９が電圧低下を検出し、電源断検出信号１２をＰＯＮ終端回路６に出力する。電源断検出信号１２を入力したＰＯＮ終端回路６は、電源断通知パケット１５を生成し、電源保持用コンデンサ１１が電力を保持している間にＯＬＴ１からのパケット送信許可１４に従って上り信号中に電源断通知パケット１５を出力し、光送受信回路５を経由してＯＬＴ１に送信し、ＯＬＴ１に電源断を通知する。さらに、電源電圧監視回路２０９はクロック制御回路２１８にクロック停止制御信号２１９を出力する。クロック停止制御信号２１９を入力したクロック制御回路２１８は動作クロック２２０の出力を停止し、動作クロック２２０の出力を停止により動作クロック２２０と同期して動作することができなくなるため、ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８の動作が停止し、ＯＮＵ２０２の消費電力が低下する。ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８は電源断通知パケット１５の送信動作に関与しないため、停止中であっても電源断通知パケット１５の送信は可能である。またＯＮＵ２０２は電源保持用コンデンサ１１による電力保持期間が経過すると停止する。

なお、上記発明の実施の形態３では、電源電圧低下時に動作クロック２２０の出力を停止するクロック制御回路２１８のクロック供給対象がユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８である構成を示したが、ＯＮＵ２０２がその他の回路を有する場合であっても、電源断通知パケット１５の送信動作に関与しない回路であれば同様にクロック供給を停止させてもよい。

以上のように、実施の形態３によれば、第２の回路（ユーザインタフェース回路７及び状態表示制御回路８）に動作クロック２２０を出力するクロック制御回路２１８を備え、電源電圧監視回路２０９は、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、クロック制御回路２１８にクロック停止制御信号２１９を出力することにより、外部電源入力断検出後の消費電力が低減され、電源断通知パケット１５を送信するまでの間に必要となる電力量が低減されるため、電力保持用コンデンサ１１を小型化でき、そして終端装置（ＯＮＵ）２０２を小型化，低価格化できるという効果を奏する。

この発明の実施の形態１に係るＯＮＵが適用されるＰＯＮシステムの構成を示す図である。 この発明の実施の形態１を示すＯＮＵの回路ブロック構成図である。 この発明の実施の形態１を示すシーケンス図である。 この発明の実施の形態２を示すＯＮＵの回路ブロック構成図である。 この発明の実施の形態２を示すシーケンス図である。 この発明の実施の形態３を示すＯＮＵの回路ブロック構成図である。 この発明の実施の形態３を示すシーケンス図である。

符号の説明

１ ＯＬＴ、２，１０２，２０２ ＯＮＵ、３ スターカプラ、４ 光ファイバ、５ 光送受信回路、６ ＰＯＮ終端回路、７ ユーザインタフェース回路、８ 状態表示制御回路、９，１０９，２０９ 電源電圧監視回路、１０，１１０ａ，１１０ｂ 電圧変換回路、１１ 電源保持用コンデンサ、１２ 電源断検出信号、１３ リセット信号、１４ パケット送信許可、１５ 電源断通知パケット、１１６ 出力停止制御信号、１７，１１７ａ，１１７ｂ 電圧、２１８ クロック制御回路、２１９ クロック停止制御信号、２２０ 動作クロック。

Claims (4)

1. １台の端局装置と複数台の終端装置との間でパケットを送受信するＰＯＮシステムの終端装置において、
   外部電源入力断時に保持電力を供給する電源保持用コンデンサと、
   この電源保持用コンデンサの保持電力を使用して、上記端局装置からの送信許可信号を受信し、当該送信許可信号に従い上記端局装置へ電源断を通知する第１の回路と、
   上記第１の回路の受信動作と通知動作とに関与しない第２の回路と、
   外部電源入力の電圧値を監視し、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、上記第１の回路へ電源断の通知を指示すると共に、上記第２の回路が上記電源保持用コンデンサの保持電力を使用しないように、その動作を停止させる電源電圧監視回路とを備えたことを特徴とする終端装置。
2. 電源電圧監視回路は、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、第２の回路にリセット信号を出力することを特徴とする請求項１記載の終端装置。
3. 外部電源入力から第２の回路が必要とする電圧を生成する電圧変換回路を備え、
   電源電圧監視回路は、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、上記電圧変換回路に出力停止制御信号を出力することを特徴とする請求項１記載の終端装置。
4. 第２の回路に動作クロックを出力するクロック制御回路を備え、
   電源電圧監視回路は、外部電源入力の電圧値が所定の電圧値以下となった場合に、上記クロック制御回路にクロック停止制御信号を出力することを特徴とする請求項１記載の終端装置。

Images