JP5697518B2 - Station-side terminator, subscriber-side terminator, and optical transmission system - Google Patents

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本発明は、多値/高次変調を階層符号化の形式で行う光送信器及びこれを備える光伝送システムに関するものである。   The present invention relates to an optical transmitter that performs multilevel / high-order modulation in the form of hierarchical coding, and an optical transmission system including the same.

現在光アクセスネットワークとして普及しているPONシステムにおいて、高速化に向けた研究開発が広く行われている。高速化の一手段として多値変調方式や高次変調方式を適用する研究もなされている。   In the PON system currently popular as an optical access network, research and development for speeding up are widely performed. Studies have also been made to apply a multilevel modulation system or a higher-order modulation system as a means of speeding up.

変調方式としてOOK(2値振幅変調:on−off−keying)を用いた従来のPONシステム101と、その光送信器11及び光受信器21の概略図を図1〜3に示す。下り信号を送信する光送信器11は、パルス化したフレーム列を単一の光源及び変調器15で変調(直接変調あるいは外部変調)して送信し、スプリッタ30配下の複数の光受信器21は全て同じ信号を受信/信号再生部22で受信及び信号再生をし、フレーム復元を行う。フレームを復元した後、フレーム内の宛先アドレスの判定を行い、自己宛であれば取得し、それ以外のフレームは廃棄する。ここで、OLT10は、局側終端装置(Optical Line Terminal)である。ONU20は、加入者側終端装置(Optical Network Unit)である。   1 to 3 are schematic diagrams of a conventional PON system 101 using OOK (on-off-keying) as a modulation method, and its optical transmitter 11 and optical receiver 21. FIG. An optical transmitter 11 that transmits a downstream signal modulates and transmits a pulsed frame sequence (direct modulation or external modulation) with a single light source and modulator 15, and a plurality of optical receivers 21 under the splitter 30 All the same signals are received / reproduced by the reception / signal reproduction unit 22 to perform frame restoration. After restoring the frame, the destination address in the frame is determined. If it is addressed to itself, it is acquired, and the other frames are discarded. Here, the OLT 10 is a station side terminal device (Optical Line Terminal). The ONU 20 is a subscriber-side terminal device (Optical Network Unit).

同一伝送路において通信容量を多くするためにフレームを多値変調や高次変調することがある。多値変調及び高次変調の少なくとも一方の変調(以下、「多値変調及び高次変調の少なくとも一方の変調」を「多値/高次変調」と記載することがある。)を下り通信に適用した場合のPONシステム102とその光送信器11’及び光受信器21’の概略図の例を図4〜8に示す。まずシステム全体(図4)としては、OLT10’及びONU20’全てを多値/高次変調方式用のものに交換する必要がある。光送信器11’及び光受信器21’の構成に関しては、多値/高次変調の方式自体が多種多様であり、かつ1つの変調方式に対しても光送信器11’及び光受信器21’の構成は多種多様である(例えば、非特許文献1を参照。)。代表的な変調例として、1つの光源の光を多段で変調して多値/高次変調する場合の光送信器11’−aの構成を図5に、光受信器21’−aの構成を図7に示す。また、他の変調例として、符号化及びアップコンバージョン(upconversion)を電気段で行う光送信器11’−bの構成を図6に、復号及びダウンコンバージョン(downconversion)を電気段で行う光受信器21’−bの構成を図8に示す。   In order to increase the communication capacity on the same transmission path, the frame may be subjected to multilevel modulation or higher-order modulation. At least one of multi-level modulation and higher-order modulation (hereinafter, “at least one of multi-level modulation and higher-order modulation” may be referred to as “multi-level / high-order modulation” may be described as “multi-level / high-order modulation”). Examples of schematic diagrams of the PON system 102 and its optical transmitter 11 ′ and optical receiver 21 ′ when applied are shown in FIGS. First, as the entire system (FIG. 4), it is necessary to replace all the OLT 10 'and ONU 20' with ones for multi-level / high-order modulation schemes. Regarding the configurations of the optical transmitter 11 ′ and the optical receiver 21 ′, there are various multi-level / high-order modulation schemes, and the optical transmitter 11 ′ and the optical receiver 21 for one modulation scheme. There are various configurations of '(for example, see Non-Patent Document 1). As a typical modulation example, FIG. 5 shows the configuration of an optical transmitter 11′-a when the light of one light source is modulated in multiple stages and multilevel / high-order modulation is performed, and the configuration of the optical receiver 21′-a. Is shown in FIG. As another modulation example, FIG. 6 shows the configuration of an optical transmitter 11′-b that performs encoding and upconversion in the electrical stage, and an optical receiver that performs decoding and downconversion in the electrical stage. The configuration of 21′-b is shown in FIG.

図5の光送信器11’−aは、変調軸あるいはダイナミックレンジの異なる変調器15をn台用い、ひとつの光源14からの出力光を符号化されたn並列の信号で多段変調し伝送する。図7の光受信器21’−aは、受光/信号再生部22を複数備えており、受信光をスプリッタ24で分割し、光段にある復号部25で復号してそれぞれ受光及び信号再生を行う。   The optical transmitter 11′-a of FIG. 5 uses n modulators 15 having different modulation axes or dynamic ranges, and multi-stage modulates the output light from one light source 14 with encoded n-parallel signals and transmits them. . The optical receiver 21′-a in FIG. 7 includes a plurality of light receiving / signal reproducing units 22, and the received light is divided by the splitter 24 and decoded by the decoding unit 25 in the optical stage to receive the light and reproduce the signals, respectively. Do.

図6の光送信器11’−bは、デジタル信号処理部16において多値/高次変調信号を生成し、デジタルアナログ変換器17でアナログ信号に変換した信号を用い、光源14からの光を変調器15で変調して送信する。図8の光受信器21’−bは、送信側と逆の処理を行い、受信したアナログ信号をアナログデジタル変換部27でデジタル信号に変換し、デジタル信号処理部28で復号処理を行う。   The optical transmitter 11′-b in FIG. 6 generates a multi-level / high-order modulated signal in the digital signal processing unit 16 and uses the signal converted into an analog signal by the digital-analog converter 17, and uses the light from the light source 14. The signal is modulated by the modulator 15 and transmitted. The optical receiver 21 ′ -b in FIG. 8 performs processing reverse to that on the transmission side, converts the received analog signal into a digital signal by the analog-digital conversion unit 27, and performs decoding processing by the digital signal processing unit 28.

High−Order Modulation for Optical Fiber Transmission, Matthias Seimetz著, 2009,pp.26−53,66−73,79−81,84−93,100−101High-Order Modulation for Optical Fiber Transmission, Matthias Seimetz, 2009, pp. 26-53, 66-73, 79-81, 84-93, 100-101

一般的に変調の多値度や変調の次数を低いものから高いものに上げるとき、送受信器ともに高価格化及び高消費電力化する。例えば図2、3と図5、7あるいは図6、8を比較すると、まず図5、7に関しては1つであった変調器15、受光/信号再生部22が複数に増えている。図6、8に関しては、変調器15、受光/信号再生部22は1つであるが、ADC27、DAC17、upconversionやdownconversion、符号化や復号等の機能部分であるデジタル信号処理部(16、28)が増えている。   Generally, when the modulation multi-level or the modulation order is increased from a low level to a high level, both the transmitter and the receiver increase in price and power consumption. For example, when FIGS. 2 and 3 are compared with FIGS. 5 and 7 or FIGS. 6 and 8, the number of modulators 15 and light receiving / signal reproducing units 22 that are one for FIGS. 6 and 8, the modulator 15 and the light receiving / signal reproducing unit 22 are one, but the ADC 27, the DAC 17, the upconversion and the downconversion, the digital signal processing unit (16, 28) which is a functional part such as encoding and decoding, and the like. ) Is increasing.

通信容量を多くするための、図5〜8以外の構成に関しても、例えばシンボル間距離に応じたSN比を確保するために高パワー出力のレーザ、増幅器、感度のよいAPDを用いたり、符号化及び復号のための計算量が増えるためにより高速で大規模な信号処理部を使用したりする場合もある。いずれにしても装置として高価格化及び高消費電力化する可能性が高い。とりわけ光受信器は、PONシステムの下り通信においては送信器に比べ数が多い。例えば、GE−PONでは光送信器:光受信器=1:32である。このため、図4のように全てのONU20’に一様に図7、8に示す多値/高次変調信号用の光受信器21’を搭載すると、ネットワーク全体として高価格化と高消費電力化の影響が大きくなることが予想される。すなわち、PONシステムにおいて通信容量を多くする場合、高価格化と高消費電力化の影響が課題となる。   Regarding configurations other than those shown in FIGS. 5 to 8 for increasing the communication capacity, for example, a high power output laser, an amplifier, a highly sensitive APD may be used in order to ensure an S / N ratio according to the inter-symbol distance, or encoding may be performed. In addition, since the calculation amount for decoding increases, a large-scale signal processing unit may be used at a higher speed. In any case, there is a high possibility of increasing the price and power consumption of the device. In particular, the number of optical receivers is larger than that of transmitters in downlink communication of the PON system. For example, in GE-PON, optical transmitter: optical receiver = 1: 32. Therefore, when the multi-level / high-order modulation signal optical receiver 21 ′ shown in FIGS. 7 and 8 is uniformly mounted on all ONUs 20 ′ as shown in FIG. 4, the cost of the entire network is increased and the power consumption is increased. The impact of computerization is expected to increase. That is, when the communication capacity is increased in the PON system, the effects of high price and high power consumption become problems.

そこで、前記課題を解決するために、本発明は、高価格化と高消費電力化を抑制しつつ通信容量の増大を図れる光送信器及び光伝送システムを提供することを目的とする。   Therefore, in order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an optical transmitter and an optical transmission system capable of increasing communication capacity while suppressing an increase in cost and power consumption.

上記目的を達成するために、本発明に係る光送信器は、下り信号に対して容量の異なる複数の階層で受信可能な符号による多値/高次変調を行って送信する。この際、光送信器は、各ONUが備える光受信器の宛先アドレスと受信可能な階層とを対応付けて記憶した対応表を参照し、宛先アドレスに応じて各フレームの変調の階層を決定することにより、階層によるユーザ多重を行うことができる。   In order to achieve the above object, the optical transmitter according to the present invention performs transmission by performing multi-level / high-order modulation using a code that can be received in a plurality of layers having different capacities for downlink signals. At this time, the optical transmitter refers to the correspondence table in which the destination address of the optical receiver included in each ONU and the receivable layer are stored in association with each other, and determines the modulation layer of each frame according to the destination address. Thus, user multiplexing by hierarchy can be performed.

具体的には、本発明に係る光送信器は、フレームの宛先となる複数の光受信器毎に受信可能な変調方式の階層を対応付けた対応表と、前記対応表を参照し、フレームの宛先に基づいて各フレームを階層に振り分ける階層振分手段と、前記階層振分手段で振り分けられたフレームの階層に応じた変調方式で光源の光を変調する変調手段と、を備える。   Specifically, the optical transmitter according to the present invention refers to a correspondence table that associates a hierarchy of modulation schemes that can be received for each of a plurality of optical receivers that are the destinations of a frame, and refers to the correspondence table. Hierarchical distribution means for assigning each frame to a hierarchy based on a destination, and modulation means for modulating the light of the light source by a modulation method according to the hierarchy of the frames assigned by the hierarchical distribution means.

本光送信器は、多値/高次変調を階層符号化の形式で行い、階層をユーザの多重に用いる。ここで、階層符号化とは、予め単一の符号により変調された信号を複数パターンの信号として受信できるよう、階層を分けて符号化しておく方式である。1つのPONシステムにおいて、階層符号を用いることで受信側であるONU側も複数の階層で受信できるよう複数パターンの光受信器を混在させることができる。このため、本光通信器を備えれば、高価格で高消費電力な通信容量が大きい階層を受信可能なONUのみでなく、低価格で低消費電力な通信容量が小さい階層しか受信できないONUも1つのPONシステムに含めることができる。つまり、本光通信器は、PONシステム全体としての周波数利用効率を低下させることなく低価格化及び低消費電力化を図ることができる。   This optical transmitter performs multi-level / high-order modulation in the form of hierarchical coding, and uses the hierarchy for user multiplexing. Here, the hierarchical encoding is a scheme in which a hierarchy is divided and encoded so that a signal modulated in advance by a single code can be received as a signal of a plurality of patterns. In one PON system, by using a hierarchical code, a plurality of patterns of optical receivers can be mixed so that the ONU side which is the receiving side can also receive signals in a plurality of layers. For this reason, with this optical communication device, not only ONUs that can receive high-price, high-power-consumption, large-capacity tiers but also ONUs that can only receive low-price, low-power-consumption tiers with low-capacity It can be included in one PON system. That is, the present optical communication device can reduce the price and power consumption without reducing the frequency utilization efficiency of the entire PON system.

従って、本発明は、高価格化と高消費電力化を抑制しつつ通信容量の増大を図れる光送信器を提供することができる。   Therefore, the present invention can provide an optical transmitter capable of increasing communication capacity while suppressing increase in price and power consumption.

本発明に係る光送信器の少なくとも1つの前記階層は、少なくとも2以上の前記光受信器が受信可能な変調方式の階層であることを特徴とする。本光送信器は、フレームのマルチキャストやブロードキャストが可能になる。   At least one of the layers of the optical transmitter according to the present invention is a layer of a modulation scheme that can be received by at least two or more of the optical receivers. This optical transmitter can multicast and broadcast frames.

本発明に係る光送信器の前記変調手段は、多段の強度変調器で前記光源の光を強度変調し、前記対応表は、フレームの宛先と前記強度変調器とを対応付けていることを特徴とする。   The modulation means of the optical transmitter according to the present invention is characterized in that the light of the light source is intensity-modulated by a multistage intensity modulator, and the correspondence table associates a frame destination with the intensity modulator. And

本発明に係る光送信器の前記変調手段は、前記フレームを符号化して前記光源の光を位相振幅変調し、前記対応表は、フレームの宛先と符号化のビット位置とを対応付けていることを特徴とする。   The modulation means of the optical transmitter according to the present invention encodes the frame to perform phase amplitude modulation of the light of the light source, and the correspondence table associates the destination of the frame with the bit position of encoding. It is characterized by.

本発明に係る光送信器の前記変調手段は、前記フレームを符号化して前記光源の光を直角位相振幅変調し、前記対応表は、フレームの宛先と符号化のビット位置とを対応付けていることを特徴とする。   The modulation means of the optical transmitter according to the present invention encodes the frame to perform quadrature amplitude modulation of the light of the light source, and the correspondence table associates the destination of the frame with the bit position of the encoding. It is characterized by that.

本発明に係る光伝送システムは、前記光送信器と、複数の前記光受信器と、前記光送信器からの光信号を分岐して前記光受信器に結合する光伝送路と、を備える。   An optical transmission system according to the present invention includes the optical transmitter, a plurality of optical receivers, and an optical transmission path that branches an optical signal from the optical transmitter and couples the optical signal to the optical receiver.

本光伝送システムは本発明に係る光通信器を備えるため、高価格で高消費電力な通信容量が大きい階層を受信可能なONUのみでなく、低価格で低消費電力な通信容量が小さい階層しか受信できないONUも接続可能である。つまり、本光伝送システムは、PONシステム全体としての周波数利用効率を低下させることなく低価格化及び低消費電力化を図ることができる。   Since this optical transmission system includes the optical communication device according to the present invention, it is not only an ONU that can receive a high-price, high-power-consumption, large-capacity communication layer, but also a low-priced, low-power-consumption layer with small communication capacity ONUs that cannot be received can also be connected. That is, the present optical transmission system can reduce the price and power consumption without reducing the frequency utilization efficiency of the entire PON system.

従って、本発明は、高価格化と高消費電力化を抑制しつつ通信容量の増大を図れる本光伝送システムを提供することができる。   Therefore, the present invention can provide the present optical transmission system capable of increasing the communication capacity while suppressing the increase in price and power consumption.

本発明に係る光伝送システムは、受信容量が異なる符号化方式の前記光受信器が混在していることを特徴とする。   The optical transmission system according to the present invention is characterized in that the optical receivers of encoding systems having different reception capacities are mixed.

本発明は、高価格化と高消費電力化を抑制しつつ通信容量の増大を図れる光送信器及び光伝送システムを提供することができる。   The present invention can provide an optical transmitter and an optical transmission system capable of increasing the communication capacity while suppressing an increase in price and power consumption.

PON(OOK)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of PON (OOK). 光送信器(OOK)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of an optical transmitter (OOK). 光受信器(OOK)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of an optical receiver (OOK). PON(多値/高次変調)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of PON (multi-value / high-order modulation). 光送信器(多値/高次変調)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of an optical transmitter (multi-value / high-order modulation). 光送信器(多値/高次変調)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of an optical transmitter (multi-value / high-order modulation). 光受信器(多値/高次変調)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of an optical receiver (multi-value / high-order modulation). 光受信器(多値/高次変調)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of an optical receiver (multi-value / high-order modulation). 本発明に係る光伝送システムを説明する図である。It is a figure explaining the optical transmission system concerning the present invention. 本発明に係る光送信器を説明する図である。It is a figure explaining the optical transmitter which concerns on this invention. 本発明に係る光送信器が有する対応表を説明する図である。It is a figure explaining the correspondence table which the optical transmitter concerning the present invention has. 本発明に係る光送信器を説明する図である。It is a figure explaining the optical transmitter which concerns on this invention. 本発明に係る光送信器を説明する図である。It is a figure explaining the optical transmitter which concerns on this invention. 本発明に係る光送信器が有する対応表を説明する図である。It is a figure explaining the correspondence table which the optical transmitter concerning the present invention has. 本発明に係る光送信器を説明する図である。It is a figure explaining the optical transmitter which concerns on this invention. 本発明に係る光送信器おいて多値度により多値変調の階層を分ける場合を説明する図である。It is a figure explaining the case where the hierarchy of multi-level modulation is divided according to multi-level in the optical transmitter according to the present invention. 本発明に係る光送信器おいて階層を分ける場合を説明する図である。It is a figure explaining the case where a hierarchy is divided in the optical transmitter which concerns on this invention. 本発明に係る光送信器おいて階層を分ける場合を説明する図である。It is a figure explaining the case where a hierarchy is divided in the optical transmitter which concerns on this invention. 本発明に係る光送信器おいて階層を分ける場合を説明する図である。It is a figure explaining the case where a hierarchy is divided in the optical transmitter which concerns on this invention. 階層変調に適さないシンボルマッピングの例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the symbol mapping which is not suitable for hierarchical modulation. 本発明に係る光伝送システムの光受信器を説明する図である。It is a figure explaining the optical receiver of the optical transmission system concerning the present invention. 本発明に係る光伝送システムの光受信器を説明する図である。It is a figure explaining the optical receiver of the optical transmission system concerning the present invention. 本発明に係る光伝送システムの光受信器を説明する図である。It is a figure explaining the optical receiver of the optical transmission system concerning the present invention.

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。また、枝番号を付さずに説明している場合は、当該符号の全ての枝番号に共通する説明である。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components. Moreover, when it demonstrates without attaching a branch number, it is description common to all the branch numbers of the said code | symbol.

(構成)
本実施形態のPONである光伝送システム103の構成を図9に示す。OLT50は、多値/高次変調信号を階層符号化形式で送信する。ONU60は大容量で受信可能なものと、小容量のみ受信可能なものがスプリッタ30配下に混在している。光伝送システム103は、大容量受信用のONU60と小容量受信用のONU60とがどちらも1つ以上存在し、混在している状態であることが特徴である。
(Constitution)
FIG. 9 shows the configuration of an optical transmission system 103 that is a PON of this embodiment. The OLT 50 transmits the multilevel / higher order modulation signal in a hierarchical coding format. The ONU 60 includes a receiver capable of receiving a large capacity and a receiver capable of receiving only a small capacity under the splitter 30. The optical transmission system 103 is characterized in that at least one ONU 60 for large capacity reception and one ONU 60 for small capacity reception exist and are mixed.

OLT50の下り信号の光送信器51の構成例を図10から15を用いて説明する。図10は、図5で説明した光源14からの光を多段に変調することにより多値/高次変調をする方式に階層変調を適用する場合の例である。図13は、図6で説明した符号化/復号をデジタル信号処理部で行い、アナログ伝送する方式に階層変調を適用する場合の例である。   A configuration example of the optical transmitter 51 for downstream signals of the OLT 50 will be described with reference to FIGS. FIG. 10 shows an example in which hierarchical modulation is applied to a system that performs multi-level / high-order modulation by modulating light from the light source 14 described in FIG. 5 in multiple stages. FIG. 13 is an example in the case where the encoding / decoding described in FIG. 6 is performed by the digital signal processing unit and hierarchical modulation is applied to the analog transmission scheme.

本実施形態の光送信器と図5及び図6の多値/高次変調方式の光送信器との構成上の差は、フレーム列を変調する前に階層符号化処理を行っている点である。この階層符号化処理は、主にフレームの宛先となっているONU60が受信できる階層で該当フレームを変調するための処理である。階層符号化処理部52は対応表53を有する。図11及び図14は、それぞれ対応表53−a、対応表53−bの一例である。対応表53は、あらかじめ、どの宛先のONUがどの階層を受信できるかという情報に基づき、各構成において対応した階層で変調するために必要となる情報が記載されている。なお、図11や図14のような対応表でなく、対応表53のような情報が得られるような別形態の手段であってもよい。   The difference in configuration between the optical transmitter of the present embodiment and the optical transmitter of the multilevel / higher order modulation system of FIGS. 5 and 6 is that hierarchical encoding processing is performed before the frame sequence is modulated. is there. This hierarchical encoding process is a process for modulating a corresponding frame in a hierarchy that can be received by the ONU 60 that is the destination of the frame. The hierarchical encoding processing unit 52 has a correspondence table 53. 11 and 14 are examples of the correspondence table 53-a and the correspondence table 53-b, respectively. The correspondence table 53 describes in advance information necessary for modulation in the corresponding layer in each configuration based on information indicating which destination ONU can receive which layer. In addition, instead of the correspondence table as shown in FIG. 11 or FIG. 14, another form of means for obtaining information such as the correspondence table 53 may be used.

フレームが到着してから階層符号化処理が行われる流れを図12に示す。階層符号化処理部52−aの変調器決定部54は到着したフレームのヘッダに格納された宛先アドレスを参照する。そして、該当フレームを宛先のONU60が受信可能な階層で変調するために必要となる情報を対応表53−aから得る。変調器決定部54は、対応表53−aの情報に応じて、宛先のONU60が受信可能な階層で変調されるよう変調器15の順を考慮してフレームを振り分ける。   FIG. 12 shows a flow in which hierarchical encoding processing is performed after a frame arrives. The modulator determining unit 54 of the hierarchical encoding processing unit 52-a refers to the destination address stored in the header of the arrived frame. Then, information necessary for modulating the frame in a layer that can be received by the destination ONU 60 is obtained from the correspondence table 53-a. The modulator determination unit 54 distributes the frames in consideration of the order of the modulator 15 so that the destination ONU 60 is modulated in a layer that can be received according to the information in the correspondence table 53-a.

フレームが到着してから他の階層符号化処理が行われる流れを図15に示す。階層符号化処理部52−bのビット位置決定部55は到着したフレームのヘッダに格納された宛先アドレスを参照する。そして、該当フレームを宛先のONU60が受信可能な階層で変調するために必要となる情報を対応表53−bから得る。ビット位置決定部55は、対応表53−bの情報に応じて、宛先のONU60が受信可能な階層で変調されるよう符号のビット列の順を考慮してフレームを振り分ける。   FIG. 15 shows a flow in which another hierarchical encoding process is performed after a frame arrives. The bit position determination unit 55 of the hierarchical encoding processing unit 52-b refers to the destination address stored in the header of the arrived frame. Then, information necessary for modulating the frame in a layer that can be received by the destination ONU 60 is obtained from the correspondence table 53-b. The bit position determining unit 55 distributes the frames in consideration of the order of the bit strings of the codes so that the destination ONU 60 is modulated in a layer that can be received according to the information in the correspondence table 53-b.

階層符号化処理部52の動作は図10〜15の例に限らない。階層符号化処理部52は、フレームを特定の階層で変調できるような動作を行っていればよい。また、本例においては階層変調処理を明示的に機能ブロックとして表しているが、この動作をレイヤ2の処理に組み込み、明示的な機能ブロックとならない場合もある。   The operation of the hierarchical encoding processing unit 52 is not limited to the examples of FIGS. The hierarchical coding processing unit 52 only needs to perform an operation that can modulate a frame in a specific hierarchy. Further, in this example, the hierarchical modulation processing is explicitly expressed as a functional block, but this operation may be incorporated into the layer 2 processing and may not be an explicit functional block.

階層符号化処理部52は、ユニキャストのフレーム(ONU個別のフレーム)を振り分けるとき、該当フレームのアドレスの宛先となっているONUが受信できる階層のうちいずれかひとつの階層で変調されるようフレームを振り分ける。階層符号化処理部52は、マルチキャスト又はブロードキャストのフレームを振り分けるとき、宛先になっているONUが共通して受信できる階層で変調されるようフレームを振り分ける。例えば、図11及び図14の例では全ONUが共通して受信できる階層がない。このような場合、階層符号化処理部52は、ブロードキャスト信号を2つの階層に分けて送信する必要がある。図11の場合であれば、変調器15の番号が1と2の2つの階層となる。図14の場合であれば、ビット位置が1と2の2つの階層となる。なお、予めブロードキャストのことを考慮し、少なくとも1つの階層だけは全ONUが共通して受信できるように構成しておくことも可能である。   When the hierarchical encoding processing unit 52 distributes a unicast frame (an ONU individual frame), the frame is modulated in any one of the layers that can be received by the ONU that is the destination of the address of the corresponding frame. Sort out. When allocating multicast or broadcast frames, the hierarchical encoding processing unit 52 distributes the frames so that the destination ONUs are modulated in a hierarchy that can be received in common. For example, in the examples of FIG. 11 and FIG. 14, there is no hierarchy that all ONUs can receive in common. In such a case, the hierarchical encoding processing unit 52 needs to transmit the broadcast signal in two layers. In the case of FIG. 11, the number of the modulator 15 is two layers of 1 and 2. In the case of FIG. 14, the bit positions are two layers of 1 and 2. In consideration of broadcasting, it is possible to configure at least one layer so that all ONUs can receive in common.

図11や図14の対応表は、ユーザがより伝送速度の速いサービスの申込をした場合など、ONUや受信可能な階層に変化が生じた際に更新される。   The correspondence table in FIG. 11 and FIG. 14 is updated when a change occurs in the ONU or a receivable hierarchy, such as when the user applies for a service with a higher transmission rate.

どのアドレスのONUにどの階層の変調信号を受信させるかという割り当て方法に関しては,付加価値として通信容量の異なるサービスを提供するという割り当て法が可能である。具体的には、希望のユーザに大容量の階層の信号を受信可能な光受信器を備えたONUを使用するなど、ユーザごとに光受信器の構成を意図的に変え、料金に差をつけたサービスが可能である。   With respect to an allocation method for which address of an ONU to receive a modulation signal of which address, an allocation method of providing services with different communication capacities as an added value is possible. Specifically, the configuration of the optical receiver is intentionally changed for each user, such as using an ONU equipped with an optical receiver capable of receiving a large-capacity hierarchical signal for the desired user, and the charge is differentiated. Service is possible.

ここで、多値/高次変調信号のシンボルの階層の分け方と、ビット位置と階層を対応させるシンボルマッピングの例を、以下3つの場合に分けて示す。   Here, an example of how to divide a symbol hierarchy of a multi-level / higher order modulation signal and a symbol mapping for associating a bit position with a hierarchy will be shown separately in the following three cases.

(1)多値度により多値変調の階層を分ける場合
1つの変調軸に対し、多値度のみにより階層を分ける。振幅変調を2階層に分ける場合の例を図16に示す。図16においては、4値ASK信号を3つの閾値を用いる4値受信と1つの閾値を用いる2値受信とで階層を2つに分けている。
(1) When dividing a multi-level modulation layer according to multi-levels A layer is divided based only on multi-levels for one modulation axis. An example in which the amplitude modulation is divided into two layers is shown in FIG. In FIG. 16, a four-level ASK signal is divided into two layers by four-value reception using three threshold values and binary reception using one threshold value.

図16におけるa,b,cはシンボル間距離を表しており,a=b=cとして全て等しく設定することも可能であるが、予めb>a=cのように傾斜をかけておいたり、図17の例のように、階層を分ける場合と分けない場合とで、使用するシンボルを切り替る場合もある。     In FIG. 16, a, b, and c represent inter-symbol distances, and all of them can be set equal with a = b = c. As in the example of FIG. 17, the symbols to be used may be switched depending on whether the hierarchy is divided or not.

図17の例では、まず送信側は8値ASKで信号を変調する。あるタイムスロットにおいてフレームの宛先が全て大容量の階層を受信できるONUである場合には、階層を分ける必要はないので、8値全てのシンボルを使用する。小容量の階層しか受信できないONU宛のフレームが入っている場合には、10進数での2〜5のシンボルには情報を入れず、0、1、6、7の4値のシンボルのみを用いる。   In the example of FIG. 17, the transmission side first modulates the signal with 8-value ASK. If the destination of a frame is an ONU that can receive a large-capacity layer in a certain time slot, it is not necessary to divide the layer, and therefore all eight symbols are used. When a frame addressed to an ONU that can only receive a small-capacity layer is included, information is not included in symbols 2 to 5 in decimal numbers, and only four-value symbols 0, 1, 6, and 7 are used. .

いずれの場合においても、図16、17のようなシンボルマッピングにしておくことで、4値受信の際にはMSB(最上位ビット)とLSB(最下位ビット)が、2値受信の際にはMSBのみが受信できることとなる。なお、多値変調の軸の振幅以外(位相等)への変更、あるいは多値度を増やすことにより階層を3階層以上にすることも可能である。   In either case, the symbol mapping as shown in FIGS. 16 and 17 allows the MSB (most significant bit) and the LSB (least significant bit) to be received at the time of binary reception. Only the MSB can be received. It should be noted that the number of layers can be increased to three or more by changing the axis other than the amplitude of the multi-level modulation (phase or the like) or increasing the multi-level.

(2)次元により高次変調の階層を分ける場合
2次以上の次数で変調し、変調する軸により階層を分ける。位相振幅変調の例を図18に示す。本例では振幅と位相により4ビット全てを受信する階層、位相のみによりMSB以外の3ビットを受信する階層、振幅のみによりMSBの1ビットを受信する階層に分けられる。
(2) When the higher-order modulation layer is divided according to the dimension Modulation is performed with the order of the second or higher order, and the layer is divided according to the modulation axis. An example of phase amplitude modulation is shown in FIG. In this example, it is divided into a layer that receives all 4 bits by amplitude and phase, a layer that receives 3 bits other than the MSB only by phase, and a layer that receives 1 bit of MSB only by amplitude.

ここでは位相振幅変調を示したが、変調軸として偏波等他の軸を用いること、変調の多値数を増やすこと、階層を増やすことも可能である。   Although phase amplitude modulation is shown here, it is also possible to use another axis such as polarization as the modulation axis, increase the number of modulation multi-values, and increase the number of layers.

(3)多値度/次数により多値/高次変調の階層を分ける場合
多値/高次変調信号において、更に多値度の小さい多値/高次変調に階層を分ける例を図19に示す。本例では64QAMで変調した信号を64QAM、16QAM、QPSKの3階層で受信している。
(3) Case of Dividing Multi-Level / High-Order Modulation Hierarchy Based on Multi-Value / Order An example in which a multi-level / high-order modulation signal is divided into multi-level / high-order modulation having a smaller multi-level is shown in FIG. Show. In this example, a signal modulated by 64QAM is received in three layers of 64QAM, 16QAM, and QPSK.

シンボル間距離はa=b=cと全て等しく設定することも可能であるし,a>b>cとなるように傾斜をつけておくか、図17の場合のように階層変調をする際に使わないシンボルを指定し、シンボルマッピングの方法を切り替える場合もある。   The inter-symbol distance can be set to be equal to all of a = b = c, or is inclined so that a> b> c, or when hierarchical modulation is performed as in FIG. There are cases where symbols that are not used are specified and the symbol mapping method is switched.

図16〜19に示すように、図12、15の階層符号化処理部52は、各シンボルに対応するビット列のうち、宛先アドレスに対応するONUが受信できるビット位置となるようにフレームを振り分ける必要がある。   As shown in FIGS. 16 to 19, the hierarchical encoding processing unit 52 in FIGS. 12 and 15 needs to distribute frames so that the bit position corresponding to the destination address can be received in the bit string corresponding to each symbol. There is.

また、シンボルマッピングは図16〜19の例に限らないが、受信部で特定の階層のデータを抽出できるよう考慮しておかなければならない。図20は、16APSKのグレイコードによるシンボルマッピングの例である。デジタル信号処理等で符号化を行う際に図20のようなマッピングで行いたい場合には,マッピングの変換を行う機能を付加しておく必要がある。   Further, the symbol mapping is not limited to the examples of FIGS. 16 to 19, but it must be taken into consideration so that data of a specific layer can be extracted by the receiving unit. FIG. 20 is an example of symbol mapping by 16APSK gray code. When performing encoding by digital signal processing or the like, if it is desired to perform mapping as shown in FIG. 20, it is necessary to add a function for converting mapping.

本実施形態の構成における、通信容量の大きい階層を受信可能なONUの光受信器の構成例を図21及び図22に、通信容量の小さい階層のみ受信可能なONUの光受信器の構成例を図23に示す。図21の光受信器61−aは、図7の光受信器21’−aに階層変調を適用した場合の構成例である。図22の光受信器61−bは、図8の光受信器21’−bに階層変調を適用した場合の構成例である。   FIG. 21 and FIG. 22 show a configuration example of an ONU optical receiver capable of receiving a layer with a large communication capacity in the configuration of the present embodiment. FIG. 21 and FIG. 22 show a configuration example of an ONU optical receiver capable of receiving only a layer with a small communication capacity. It shows in FIG. An optical receiver 61-a in FIG. 21 is a configuration example when hierarchical modulation is applied to the optical receiver 21'-a in FIG. An optical receiver 61-b in FIG. 22 is a configuration example when hierarchical modulation is applied to the optical receiver 21'-b in FIG.

光受信器61と図7及び図8の光送信器21’との差分は、光送信器61で階層ごとに変調されて送信されたフレームを、振り分けたフレームごとに復元できる構成となっている点である。通信容量の大きい階層を受信可能なONUは、通信容量の小さな階層の信号も含めて受信することとなるが、フレームに復元した後に自己宛てのフレームであるかを判別する。   The difference between the optical receiver 61 and the optical transmitter 21 ′ of FIGS. 7 and 8 is configured so that the frames that are modulated and transmitted by the optical transmitter 61 for each layer can be restored for each allocated frame. Is a point. An ONU that can receive a layer with a large communication capacity receives a signal including a layer with a small communication capacity, but determines whether the frame is addressed to itself after being restored to a frame.

図23は、通信容量の小さな階層の変調信号のみを受信できるONUが持つ光受信器71を説明する図である。光受信器71は、図3の光受信器21と同様の構成か、あるいは図16〜19のようなシンボルマッピングにおいて容量の小さい階層の信号のみを判別できるよう閾値判定部分等に変更を加えたものである。光受信器71の価格や消費電力は、図21や図22の光受信器61に比べて低い。   FIG. 23 is a diagram for explaining an optical receiver 71 possessed by an ONU that can receive only a modulated signal of a layer having a small communication capacity. The optical receiver 71 has the same configuration as that of the optical receiver 21 in FIG. 3, or a change is made to the threshold determination portion or the like so that only a signal having a low capacity can be determined in symbol mapping as shown in FIGS. Is. The price and power consumption of the optical receiver 71 are lower than those of the optical receiver 61 shown in FIGS.

光受信器の構成は、図21〜図23の構成に限らない。受光/信号再生部22は、自身に設定された受信可能な階層の信号を全て復元できる機能を備えている。例えば、受光/信号再生部22は、受信可能な階層において光送信器が位相変調で送信していれば位相情報を受信する機能が必要であり、デジタル信号処理で符号化して送信していればDAC/ADCが必要となる。   The configuration of the optical receiver is not limited to the configurations of FIGS. The light receiving / signal reproducing unit 22 has a function of restoring all signals in the receivable layer set in itself. For example, the light receiving / signal reproducing unit 22 needs to have a function of receiving phase information if the optical transmitter is transmitting by phase modulation in a receivable hierarchy, and if it is encoded and transmitted by digital signal processing. DAC / ADC is required.

(動作)
PONの下り信号を送信する際、時間多重されたフレーム列が図10〜12、図13〜15あるいは他の階層変調を行う構造の光送信器51に入力される。まず、階層符号化処理部52は、フレームのヘッダに格納されたONU60の宛先を読みとり、対応表53を参照して各フレームを宛先ONU60が受信可能となるように変調されるよう階層に振り分ける。
(Operation)
When transmitting a PON downstream signal, a time-multiplexed frame sequence is input to an optical transmitter 51 having a structure that performs FIG. 10 to 12, FIG. 13 to 15, or other hierarchical modulation. First, the hierarchical encoding processing unit 52 reads the destination of the ONU 60 stored in the header of the frame, and refers to the correspondence table 53 and allocates each frame to the hierarchy so that the destination ONU 60 can receive the frame.

図10〜12の光送信器51−aの場合、振り分けられたフレームは、階層ごとに異なる変調器で変調される。この送信信号は、図21で説明した大容量の階層を受信できるONUの光受信器61−aでフレームに復元される。光受信器61−aは、送信信号を光スプリッタ24で分岐し、光段の復号部25で復号し、複数の受光/信号再生部22で送信信号を復元する。このため、光受信器61−aは、振り分けられたフレームごとにフレームを復元できる。   In the case of the optical transmitter 51-a in FIGS. 10 to 12, the allocated frame is modulated by a different modulator for each layer. This transmission signal is restored to a frame by the ONU optical receiver 61-a that can receive the large-capacity layer described in FIG. The optical receiver 61-a branches the transmission signal by the optical splitter 24, decodes it by the decoding unit 25 of the optical stage, and restores the transmission signal by the plurality of light receiving / signal reproducing units 22. Therefore, the optical receiver 61-a can restore a frame for each allocated frame.

図13〜15の光送信器51−bの場合、階層符号化処理部52−bが対応表53−bを用いて適切なビット位置にフレームを振り分け、振り分けられたフレームに対しパラレル/シリアル変換を行う。デジタル信号処理部16は、所望のビット位置に並べられたビット列に対して符号化を行う。この送信信号は、図22で説明した大容量の階層を受信できるONUの光受信器61−bでフレームに復元される。光受信器61−bは、送信信号をアナログデジタル変換部27でAD変換し、デジタル信号処理部28で復号する。そして、光受信器61−bは、復号された信号をシリアルパラレル変換することで、振り分けられたフレームごとにフレームを復元できる。   In the case of the optical transmitter 51-b in FIGS. 13 to 15, the hierarchical encoding processing unit 52-b allocates a frame to an appropriate bit position using the correspondence table 53-b, and performs parallel / serial conversion on the allocated frame. I do. The digital signal processing unit 16 performs encoding on a bit string arranged at a desired bit position. This transmission signal is restored to a frame by the ONU optical receiver 61-b that can receive the large-capacity layer described in FIG. In the optical receiver 61-b, the transmission signal is AD converted by the analog / digital conversion unit 27 and decoded by the digital signal processing unit 28. Then, the optical receiver 61-b can restore the frame for each distributed frame by serial-parallel conversion of the decoded signal.

本例ではパラレルシリアル変換を明示的に機能ブロックとして有する例を示しているが、パラレルシリアル変換の機能ブロックが明示的に存在せず、デジタル信号処理部28で同じ結果を得られるような操作を行う場合もある。   In this example, parallel serial conversion is explicitly shown as a functional block, but there is no parallel serial conversion functional block, and the digital signal processing unit 28 performs an operation that can obtain the same result. Sometimes it is done.

一方、図10と図13のいずれの光送信器51で送信した場合も、図23の光受信器71は小容量の階層の信号しか受信できないため、復元されるフレームも小容量の階層の信号のみである。   On the other hand, the optical receiver 71 of FIG. 23 can receive only a signal of a small capacity layer when transmitted by any of the optical transmitters 51 of FIG. 10 and FIG. Only.

フレームが復元された後には、光受信器71も、光受信器61も、TDM−PONシステムと同様に、フレームのヘッダに格納された宛先アドレスに応じて自己宛かどうかによりフレームを受け取るか廃棄するかを決定する。   After the frame is restored, both the optical receiver 71 and the optical receiver 61 receive or discard the frame depending on whether it is addressed to itself according to the destination address stored in the header of the frame, as in the TDM-PON system. Decide what to do.

(効果)
光送信器51及び光伝送システム103は以下の効果を有する。
図9の光伝送システム103は、多値/高次変調信号受信に必要となる高価格で高消費電力な光受信器を含むONUをスプリッタ配下の必要な箇所のみに配置する。一方、図4のPONシステム102は、高価格で高消費電力な光受信器を含むONUをスプリッタ配下の全てに配置する。しかし、光伝送システム103は、PONシステム102と同じ周波数利用効率でPONシステムを構成できる。ここで同じ周波数利用効率とは、全ての時間帯でOLTの送信できる一番高いbit/symbolで下り信号を送信できることを表している。
(effect)
The optical transmitter 51 and the optical transmission system 103 have the following effects.
The optical transmission system 103 in FIG. 9 arranges ONUs including high-priced and high-power-consumption optical receivers necessary for receiving multilevel / high-order modulation signals only at necessary locations under the splitter. On the other hand, the PON system 102 of FIG. 4 arranges ONUs including optical receivers with high cost and high power consumption under all of the splitters. However, the optical transmission system 103 can configure a PON system with the same frequency utilization efficiency as the PON system 102. Here, the same frequency utilization efficiency represents that a downlink signal can be transmitted at the highest bit / symbol that can be transmitted by the OLT in all time zones.

PONシステム102の光受信器と光伝送システム103の光受信器を比較すると、次の点が明らかになる。構成部品により多少の差はあるが、図7、8 21、22が高価格で高消費電力の光受信器で、図23が低価格で低消費電力の光受信器である。例えば1:32のPONを構成するとき、光ファイバ、光スプリッタ以外の装置の構成について、PONシステム102の多値/変調方式は
図5の光送信器11’−aを含むOLT×1
図7の光受信器21’−aを含むONU×32
又は
図6の光送信器11’−bを含むOLT×1、
図8の光受信器21’−bを含むONU×32
のように、32個のONU全てを高価格で高消費電力の光受信器となる。
一方、光伝送システム103は、
図10の光送信器51−aを含むOLT×1、
図21の光受信器61−aを含むONU×16、
図23の光受信器71を含むONU×16
又は
図13の光送信器51−bを含むOLT×1、
図22の光受信器61−bを含むONU×16、
図23の光受信器71を含むONU×16
という構成でPONシステム102と同様の周波数利用効率を実現することを可能とする。
A comparison of the optical receiver of the PON system 102 and the optical receiver of the optical transmission system 103 reveals the following points. Although there are some differences depending on the components, FIGS. 7, 821, and 22 are high-priced and high-power-consumption optical receivers, and FIG. 23 is a low-priced and low-power-consumption optical receiver. For example, when a PON of 1:32 is configured, the multilevel / modulation method of the PON system 102 is an OLT × 1 including the optical transmitter 11′-a in FIG.
ONU × 32 including the optical receiver 21′-a in FIG.
Or OLT × 1 including the optical transmitter 11′-b of FIG.
ONU × 32 including the optical receiver 21′-b of FIG.
Thus, all 32 ONUs become high-priced and high-power optical receivers.
On the other hand, the optical transmission system 103 is
OLT × 1 including the optical transmitter 51-a of FIG.
ONU × 16 including the optical receiver 61-a of FIG.
ONU × 16 including the optical receiver 71 of FIG.
Or OLT × 1 including the optical transmitter 51-b of FIG.
ONU × 16 including the optical receiver 61-b of FIG.
ONU × 16 including the optical receiver 71 of FIG.
With this configuration, it is possible to achieve the same frequency use efficiency as that of the PON system 102.

図21及び図22の光受信器61を含むONU60と図23の光受信器71を含むONU60は同数に限らないが、スプリッタ30配下のONU60全てを高価格で高消費電力な図21又は図22の光受信器61で構成することはなく、低価格で低消費電力な図23の光受信器71を含むことができるという点が特徴となる。   The ONU 60 including the optical receiver 61 of FIGS. 21 and 22 and the ONU 60 including the optical receiver 71 of FIG. 23 are not limited to the same number, but all of the ONUs 60 under the splitter 30 have high prices and high power consumption. The optical receiver 61 is not configured, and the optical receiver 71 of FIG. 23 having a low price and low power consumption can be included.

このため、光伝送システム103は、PONシステム102と比べ、周波数利用効率を低下させることなく、より低価格で低消費電力に多値/高次変調PONを実現できる。   For this reason, the optical transmission system 103 can realize multi-level / high-order modulation PON with lower cost and lower power consumption without lowering the frequency utilization efficiency as compared with the PON system 102.

本実施形態における送受信器の構成や動作は、説明容易のため1チャネルの伝送に対するものとして記述しているが、1チャネルの伝送に限定されるものではない。例えば、構成の中の一部を複数用い、チャネルを多重するための機能を付加することで、本発明に係る光送信器及び光伝送システムは伝送される信号を複数チャネル並列伝送することも可能である。   The configuration and operation of the transmitter / receiver in the present embodiment are described as for one-channel transmission for ease of explanation, but are not limited to one-channel transmission. For example, the optical transmitter and the optical transmission system according to the present invention can also transmit signals to be transmitted in multiple channels in parallel by using a part of the configuration in plural and adding a function for multiplexing channels. It is.

10、10’:OLT
11、11’、11’−a、11’−b:光送信器
14:光源
15:変調器
16:デジタル信号処理部
17:デジタルアナログ変換器
20、20−1、20−2、・・・、20−m(mは任意の整数):ONU
20’、20’−1、20’−2、・・・、20’−m(mは任意の整数):ONU
21、21’、21’−a、21’−b:光受信器
22:受光/信号再生部(ここの“/”は受光と信号再生の双方を行うことを意味する。)
24:スプリッタ
25:復号部
27:アナログデジタル変換部
28:デジタル信号処理部
30:スプリッタ
40:光ファイバ
50:OLT
51、51−a、51−b:光送信器
52、52−a、52−b:階層符号化処理部
53、53−a、53−b:対応表
54:変調器決定部
55:ビット位置決定部
60、60−1、60−2、・・・、60−m(mは任意の整数):ONU
61、61−a、61−b:光受信器
71:光受信器
101、102:PONシステム
103:光伝送システム
10, 10 ': OLT
11, 11 ′, 11′-a, 11′-b: optical transmitter 14: light source 15: modulator 16: digital signal processing unit 17: digital / analog converters 20, 20-1, 20-2,. , 20-m (m is an arbitrary integer): ONU
20 ′, 20′-1, 20′-2,..., 20′-m (m is an arbitrary integer): ONU
21, 21 ′, 21 ′ -a, 21 ′ -b: optical receiver 22: light reception / signal reproduction section (“/” here means that both light reception and signal reproduction are performed)
24: splitter 25: decoding unit 27: analog-digital conversion unit 28: digital signal processing unit 30: splitter 40: optical fiber 50: OLT
51, 51-a, 51-b: Optical transmitters 52, 52-a, 52-b: Hierarchical encoding processing unit 53, 53-a, 53-b: Correspondence table 54: Modulator determination unit 55: Bit position Determination unit 60, 60-1, 60-2, ..., 60-m (m is an arbitrary integer): ONU
61, 61-a, 61-b: optical receiver 71: optical receiver 101, 102: PON system 103: optical transmission system

Claims (3)

1つ以上の加入者側終端装置と光伝送路及び光パワスプリッタを介して接続する局側終端装置であって、
設定された単一の符号化方式で前記加入者側終端装置宛の下りフレームを符号化することにより、所定の2値の振幅値のいずれかと所定の多値の位相値のいずれかとの組み合わせで表されるビット位置を有する複数のシンボルを使用し、1シンボルあたり2ビット以上の符号が対応付けられた光多値位相振幅変調信号へ変調する光送信器を備えており、
前記光送信器は、前記加入者側終端装置が受信可能な前記光多値位相振幅変調信号のビット位置もしくはビット位置の範囲で定められた階層に従い、前記下りフレームを宛先の前記加入者側終端装置の階層に応じ前記単一の符号化方式で符号化する階層符号化処理を行う階層符号化処理部を有し、
前記階層符号化処理部は、
第1の階層の加入者側終端装置宛の前記下りフレームを前記2ビット以上の符号の所定の1ビットに振り分け、該所定の1ビットで表される値と前記シンボルにおける前記2値の振幅値とを対応させて符号化し、
第2の階層の加入者側終端装置宛の前記下りフレームを前記2ビット以上の符号の前記所定の1ビット以外のビットに振り分け、該所定の1ビット以外のビットで表される値と前記シンボルにおける前記多値の位相値とを対応させて符号化する
ことを特徴とする局側終端装置。
A station-side terminator connected to one or more subscriber-side terminators via an optical transmission line and an optical power splitter,
By encoding a downlink frame addressed to the subscriber-side terminating device with a single set encoding method, a combination of one of a predetermined binary amplitude value and a predetermined multi-value phase value An optical transmitter that uses a plurality of symbols having the represented bit positions and modulates an optical multilevel phase amplitude modulation signal in which a code of 2 bits or more is associated with one symbol;
The optical transmitter in accordance with the hierarchy defined in a range of bit position or bit position of the subscriber-side termination apparatus can receive the optical multilevel amplitude modulation signal, the subscriber-side terminations of the destination of the downlink frame have a hierarchical coding processing unit for performing hierarchical coding process for coding by the single encoding scheme in accordance with the hierarchy of the device,
The hierarchical encoding processing unit
The downstream frame addressed to the subscriber-side terminal device of the first layer is distributed to predetermined one bit of the code of 2 bits or more, and the value represented by the predetermined one bit and the binary amplitude value in the symbol And correspondingly,
The downstream frame addressed to the subscriber terminal on the second layer is allocated to bits other than the predetermined 1 bit of the code of 2 bits or more, and the value and the symbol represented by the bits other than the predetermined 1 bit The station-side termination device characterized in that the multilevel phase value in the encoding is associated with each other .
前記光送信器は、前記加入者側終端装置と階層とを対応させた対応表をさらに有することを特徴とする請求項に記載の局側終端装置。 The station-side termination device according to claim 1 , wherein the optical transmitter further includes a correspondence table in which the subscriber-side termination device is associated with a hierarchy. 請求項1又は2に記載の局側終端装置と複数の加入者側終端装置とを光伝送路及び光パワスプリッタを介して接続する光伝送システムであって、
前記複数の加入者側終端装置のうち1つ以上の前記第1の階層の加入者側終端装置は、前記局側終端が送信する光多値位相振幅変調信号のシンボルから、ひとつの振幅閾値を用いて当該シンボルに対応する前記2ビット以上の符号の前記所定の1ビットを受信し、
前記複数の加入者側終端装置のうち他の前記第2の階層の加入者側終端装置は、前記局側終端が送信する光多値位相振幅変調信号のシンボルから、位相閾値を用いて当該シンボルに対応する前記2ビット以上の符号の前記所定の1ビット以外のビットを受信する
ことを特徴とする光伝送システム。
An optical transmission system for connecting the station-side terminator according to claim 1 or 2 and a plurality of subscriber-side terminators via an optical transmission line and an optical power splitter,
The subscriber side terminating device of one or more of the first hierarchy of the plurality of subscriber-side termination apparatus, the symbols of the optical multilevel amplitude modulation signal the station side terminating transmits, one amplitude threshold To receive the predetermined 1 bit of the code of 2 bits or more corresponding to the symbol ,
The other subscriber side terminating device of the second hierarchy among the plurality of subscriber terminating device, the symbols of the optical multilevel amplitude modulation signal the station side terminating transmits, the using phase threshold value An optical transmission system for receiving a bit other than the predetermined one bit of the code of 2 bits or more corresponding to a symbol .
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