JP5821302B2

JP5821302B2 - Communications system

Info

Publication number: JP5821302B2
Application number: JP2011130188A
Authority: JP
Inventors: 松元　健悟; 健悟松元; 孝司中坪; 唯喜勢濃
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2011-06-10
Filing date: 2011-06-10
Publication date: 2015-11-24
Anticipated expiration: 2031-06-10
Also published as: JP2012257160A

Description

本発明は、光放送システムの放送局側の通信システムに関する。 The present invention relates to a communication system on the broadcast station side of an optical broadcast system.

特許文献１及び特許文献２には、波長多重技術を用いた通信システムについて記載されている。特許文献１には、既存のＰＯＮシステム（パッシブ光ネットワークシステム、ＰＯＮ：Passive Optical Network）に追加する形で映像の配信が可能な光伝送システムを提供するための技術が開示されている。特許文献１に開示されているシステムは、第１の光加入者終端装置、第２の光加入者終端装置、波長多重分離器、及び、減衰器を有する。第１の光加入者終端装置は、第１の波長のビデオ信号を受信する。第２の光加入者終端装置は、第２の波長の下りデータ信号を送信し、第３の波長の上りデータ信号を受信する。波長多重分離器は、ビデオ信号と上りデータ信号と下りデータ信号とを波長多重分離する。減衰器は、第２の光加入者終端装置と波長多重分離器との間に設けられている。減衰器は、第２の波長に与える減衰量が第３の波長に与える減衰量より大きい特性を有する。 Patent Document 1 and Patent Document 2 describe a communication system using wavelength multiplexing technology. Patent Document 1 discloses a technique for providing an optical transmission system capable of distributing video in a form added to an existing PON system (passive optical network system, PON: Passive Optical Network). The system disclosed in Patent Document 1 includes a first optical subscriber termination device, a second optical subscriber termination device, a wavelength demultiplexer, and an attenuator. The first optical subscriber termination device receives a video signal of a first wavelength. The second optical subscriber terminating device transmits a downlink data signal having the second wavelength and receives an uplink data signal having the third wavelength. The wavelength demultiplexer demultiplexes the video signal, the upstream data signal, and the downstream data signal. The attenuator is provided between the second optical subscriber termination device and the wavelength demultiplexer. The attenuator has a characteristic that the amount of attenuation given to the second wavelength is larger than the amount of attenuation given to the third wavelength.

特許文献２には、波長多重伝送システムが開示されている。この波長多重伝送システムは、波長の異なるデータ信号と映像信号とを１本の光ファイバに重畳して伝送する際に、データ信号、及び、データ信号と映像信号との合波信号のうちのデータ信号、を所定量減衰させる手段を設けて伝送する。データ信号を所定量減衰させる手段は、映像信号とデータ信号とを重畳する前にデータ信号を光減衰器等により減衰させる。この手段は、更に、映像信号とデータ信号とを重畳した後に光減衰器等により減衰させる。映像信号とデータ信号とが重畳された後に、この重畳された信号が分岐されて減衰される。 Patent Document 2 discloses a wavelength division multiplexing transmission system. This wavelength division multiplexing transmission system transmits data signals and combined signals of data signals and video signals when transmitting data signals and video signals having different wavelengths superimposed on a single optical fiber. A means for attenuating the signal by a predetermined amount is provided and transmitted. The means for attenuating the data signal by a predetermined amount attenuates the data signal with an optical attenuator or the like before superimposing the video signal and the data signal. In this means, the video signal and the data signal are further superimposed and then attenuated by an optical attenuator or the like. After the video signal and the data signal are superimposed, the superimposed signal is branched and attenuated.

また、近時、波長多重技術を応用することによって、既存のＣＡＴＶ（ＣＡＴＶ：Cable TV）で採用されているＤＯＣＳＩＳ（Data Over Cable Service Interface Specifications）システムとＰＯＮシステムとの共存サービスを、一時期に多大な投資を要することなく、実現するためのＲＦｏＧ（Radio Frequency over Glass）システムが、ＳＣＴＥ（Society of Cable Telecommunications Engineers）等によって、議論されている（非特許文献１、非特許文献２及び非特許文献３）。すなわち、既に加入者宅まで敷設された光ＣＡＴＶシステム（光放送システム）から、将来の大容量ＦＴＴＨ（ＦＴＴＨ：Fiber To The Home）によるＰＯＮシステムへの移行をどのように行っていくかの議論が、ＳＣＴＥ等によって行われている。 Recently, by applying wavelength multiplexing technology, coexistence services between DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specifications) system and PON system adopted in existing CATV (CATV: Cable TV) are greatly increased at a time. An RFoG (Radio Frequency over Glass) system for realization without requiring a large investment has been discussed by SCTE (Society of Cable Telecommunications Engineers) and the like (Non-patent Document 1, Non-patent Document 2 and Non-patent Document). 3). In other words, there is a discussion on how to move from an optical CATV system (optical broadcasting system) already installed to the subscriber's home to a PON system with a future large capacity FTTH (FTTH: Fiber To The Home). , SCTE, etc.

特開２００６−１２９３２７号公報JP 2006-129327 A 特開２００７−２０１６７０号公報JP 2007-201670 A

「ＲＦｏＧ技術と標準化」、D.Stoneback（SCTE IPS WG5 Chair man）"RFoG technology and standardization", D. Stoneback (SCTE IPS WG5 Chair man) 光ファイバ網でＤｏＣｓｉｓおよびＧＰＯＮサービスを提供するためのＲＦｏＧ活用方法（Motorola White Paper）Using RFoG to provide DoCsis and GPON services over optical fiber networks (Motorola White Paper) ポストＨＦＣ（Hybrid Fiber with Co-Axial）伝送システムに関する調査研究報告書（日本ＣＡＴＶ技術協会）Research report on post-HFC (Hybrid Fiber with Co-Axial) transmission system (Japan CATV Technology Association)

まず、ＲＦｏＧシステムにＰＯＮシステムを適用した従来の光放送システムの概要について説明する。この光放送システムは、ＣＡＴＶの放送局を含む通信システムと、加入者宅と、ＣＡＴＶの放送局から加入者宅に向けて敷設されている光ファイバと、この光ファイバを加入者宅に分岐する光スプリッタと、を備える。通信システムは、１０ＧＥＰＯＮ等の光送信機を有するＯＬＴ（Optical Line Terminal）と、ＲＦｏＧシステムに係る電気信号を送受する電気信号送受信装置と、第１及び第２のＷＤＭ光合分波装置とを有する。 First, an outline of a conventional optical broadcasting system in which the PON system is applied to the RFoG system will be described. This optical broadcasting system includes a communication system including a CATV broadcasting station, a subscriber's home, an optical fiber laid from the CATV broadcasting station to the subscriber's home, and the optical fiber is branched to the subscriber's home. An optical splitter. The communication system includes an OLT (Optical Line Terminal) having an optical transmitter such as 10GEPON, an electric signal transmitting / receiving apparatus for transmitting / receiving an electric signal related to the RFoG system, and first and second WDM optical multiplexing / demultiplexing apparatuses.

ＯＬＴは、１０ＧＥＰＯＮ等に係るセンター装置であり、１５７７ｎｍ波長帯（１５７５ｎｍ以上１６８０ｎｍ以下）の光信号（ＯＬＴ信号、という。）を送信する。ＯＬＴ信号は、光スプリッタを介して、第１のＷＤＭ光合分波装置（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）に送られる。 The OLT is a center apparatus related to 10GEPON and the like, and transmits an optical signal (referred to as an OLT signal) in a wavelength band of 1577 nm (1575 nm to 1680 nm). The OLT signal is sent to a first WDM optical multiplexing / demultiplexing device (WDM: Wavelength Division Multiplexing) via an optical splitter.

電気信号送受信装置は、ＣＡＴＶの放送設備及びＣＭＴＳ（Cable Modem Termination System）を含む。電気信号送受信装置は、ＣＭＴＳから出力されるＩＰ電話、高速インターネットサービス、及び、低速データ通信サービスに係る信号を周波数多重したＲＦ信号と、放送設備から出力される映像信号と、を周波数多重した下り電気信号を、出力する。 The electric signal transmission / reception apparatus includes a CATV broadcasting facility and a CMTS (Cable Modem Termination System). The electrical signal transmitter / receiver is a frequency-multiplexed RF signal obtained by frequency-multiplexing signals related to IP telephones, high-speed Internet services, and low-speed data communication services output from CMTS, and video signals output from broadcasting equipment. An electrical signal is output.

通信システムは、下り光信号変換装置（ＲＦｏＧ下りＴＸ、という。）と、上り光信号変換装置（上りＲＸ、という。）と、を更に備える。ＲＦｏＧ下りＴＸは、電気信号送受信装置から出力される下り電気信号を、波長多重された光信号（下り光信号、という。）に変換する。下り光信号は、１５５０ｎｍ波長帯の光信号である。下り光信号は、第２のＷＤＭ光合分波装置に送られる。 The communication system further includes a downstream optical signal converter (referred to as RFoG downstream TX) and an upstream optical signal converter (referred to as upstream RX). The RFoG downlink TX converts the downlink electrical signal output from the electrical signal transmission / reception device into a wavelength-multiplexed optical signal (referred to as downlink optical signal). The downstream optical signal is an optical signal in the 1550 nm wavelength band. The downstream optical signal is sent to the second WDM optical multiplexer / demultiplexer.

上りＲＸは、加入者宅から、ＰＯＮシステムに係る３２分岐の光スプリッタ、そして、光ファイバ、第１及び第２のＷＤＭ光合分波装置等、を介して送られる波長多重された光信号（上り光信号、という。）を、周波数多重された電気信号（上り電気信号、という。）に変換し、上り電気信号をＣＭＴＳに出力する。上り光信号は、１３１０ｎｍ波長帯、又は、１６００ｎｍ波長帯、の光信号である。 Uplink RX is a wavelength-multiplexed optical signal (uplink) sent from a subscriber's home via a 32-branch optical splitter related to the PON system, optical fibers, first and second WDM optical multiplexer / demultiplexers, and the like. The optical signal is converted into a frequency-multiplexed electrical signal (upstream electrical signal), and the upstream electrical signal is output to the CMTS. The upstream optical signal is an optical signal in the 1310 nm wavelength band or 1600 nm wavelength band.

第１のＷＤＭ光合分波装置は、加入者宅にむけて敷設されている光ファイバに接続されている。第１のＷＤＭ光合分波装置は、ＲＦｏＧ下りＴＸから第２のＷＤＭ光合分波装置等を介して送られる下り光信号と、ＯＬＴから送られるＯＬＴ信号とを合波する。そして、この合波された光信号は、下りの光合波信号として、加入者宅にむけて送られる。第１のＷＤＭ光合分波装置は、光ファイバから送信される上り光信号を、第２のＷＤＭ光合分波装置へ分波する。 The first WDM optical multiplexer / demultiplexer is connected to an optical fiber laid toward the subscriber's home. The first WDM optical multiplexing / demultiplexing device multiplexes the downstream optical signal transmitted from the RFoG downstream TX through the second WDM optical multiplexing / demultiplexing device and the OLT signal transmitted from the OLT. The combined optical signal is sent to the subscriber's home as a downstream optical combined signal. The first WDM optical multiplexer / demultiplexer demultiplexes the upstream optical signal transmitted from the optical fiber to the second WDM optical multiplexer / demultiplexer.

第２のＷＤＭ光合分波装置は、第１のＷＤＭ光合分波装置から送られる上り光信号を、上りＲＸへ分波する。第２のＷＤＭ光合分波装置は、ＲＦｏＧ下りＴＸから送られる下り光信号を、第１のＷＤＭ光合分波装置へ分波する。 The second WDM optical multiplexer / demultiplexer demultiplexes the upstream optical signal transmitted from the first WDM optical multiplexer / demultiplexer to the upstream RX. The second WDM optical multiplexer / demultiplexer demultiplexes the downstream optical signal transmitted from the RFoG downstream TX to the first WDM optical multiplexer / demultiplexer.

加入者宅に設置されているＲＦｏＧシステムに係るＲＦｏＧ−ＯＮＵ（ＯＮＵ：Optical Network Unit）は、通信システムから光ファイバ及び光スプリッタを介して送られる下り光合波信号を、ＲＦｏＧ下りＴＸから送られる１５５０ｎｍ波長帯の光信号（下り光信号に対応）と、ＯＬＴから送られる１５７７ｎｍ波長帯のＰＯＮシステムに係る光信号（ＯＬＴ信号に対応）と、に分波する。このＲＦｏＧ−ＯＮＵは、１５５０ｎｍ波長帯の光信号（下り光信号に対応）を、ＲＦｏＧ−ＯＮＵのＷＤＭ光合分波装置に送り、１５７７ｎｍ波長帯のＰＯＮシステムに係る光信号（ＯＬＴ信号に対応）を、ＰＯＮシステムに係るＮ−ＯＮＵに送る。 An RFoG-ONU (ONU: Optical Network Unit) related to the RFoG system installed at the subscriber's home is a downstream optical multiplexed signal sent from the communication system via an optical fiber and an optical splitter, and 1550 nm sent from the RFoG downstream TX. It demultiplexes into an optical signal in the wavelength band (corresponding to the downstream optical signal) and an optical signal (corresponding to the OLT signal) related to the PON system in the 1577 nm wavelength band sent from the OLT. This RFoG-ONU sends an optical signal in the 1550 nm wavelength band (corresponding to the downstream optical signal) to the WDM optical multiplexing / demultiplexing device in the RFoG-ONU, and sends an optical signal related to the PON system in the 1577 nm wavelength band (corresponding to the OLT signal). To the N-ONU related to the PON system.

ＲＦｏＧ−ＯＮＵでは、アナログ信号が伝送されるので、４０ｄＢ以上の比較的に高いＣＮＲ（Carrier Noise Ratio）が要求される。従って、ＲＦｏＧ−ＯＮＵに入力される下り光信号の信号レベルは、−１０ｄＢｍ以上０ｄＢｍ以下の程度となるように設計されている。一方、デジタル変調された信号を受信するＮ−ＯＮＵの感度は、−３０ｄＢｍ程度まで許容されるので、ＲＦｏＧ下りＴＸから加入者宅までの許容伝送損失値よりも、ＯＬＴから加入者宅までの許容伝送損失値のほうを、大きくできる。また、ＲＦｏＧ−ＯＮＵに入力される下り光信号の信号レベルが−１０ｄＢｍ以上０ｄＢｍ以下の程度となるようにするために、ＲＦｏＧ下りＴＸから出力される下り光信号の信号レベルは、１５ｄＢｍ以上であることが要求される。この要求を満たすために、通信システムは一般に、ＲＦｏＧ下りＴＸからの下り光信号の信号レベルを１５ｄＢｍ以上に増幅するための光増幅器を備えている。下り光信号は、ＲＦｏＧ下りＴＸから出力されると、光増幅器によって増幅された後に、第２のＷＤＭ光合分波装置を介して第１のＷＤＭ光合分波装置に送られ、第１のＷＤＭ光合分波装置において、ＯＬＴ信号と合波される。 Since RFoG-ONU transmits an analog signal, a relatively high CNR (Carrier Noise Ratio) of 40 dB or more is required. Therefore, the signal level of the downstream optical signal input to the RFoG-ONU is designed to be about −10 dBm to 0 dBm. On the other hand, the sensitivity of the N-ONU that receives a digitally modulated signal is allowed up to about −30 dBm, so that the allowable transmission loss value from the OLT to the subscriber's house is higher than the allowable transmission loss value from the RFoG downlink TX to the subscriber's house. The transmission loss value can be increased. In addition, in order for the signal level of the downstream optical signal input to the RFoG-ONU to be about −10 dBm to 0 dBm, the signal level of the downstream optical signal output from the RFoG downstream TX is 15 dBm or higher. Is required. In order to satisfy this requirement, the communication system generally includes an optical amplifier for amplifying the signal level of the downstream optical signal from the RFoG downstream TX to 15 dBm or more. When the downstream optical signal is output from the RFoG downstream TX, the downstream optical signal is amplified by an optical amplifier and then sent to the first WDM optical multiplexing / demultiplexing device via the second WDM optical multiplexing / demultiplexing device. In the demultiplexer, it is combined with the OLT signal.

光増幅器は、増幅後の下り光信号を出力すると共に、ＡＳＥ（自然放出：Amplified Spontaneous Emission）光ノイズも出力する。図５及び図６に、光放送システムにおいて用いられる光信号のスペクトルＧ１〜Ｇ６を示す。Ｇ１は、ＯＬＴから出力されるＯＬＴ信号のスペクトルであり、Ｇ２は、ＲＦｏＧ下りＴＸから出力される下り光信号のスペクトルであり、Ｇ３は、光増幅器から出力される増幅後の下り光信号のスペクトルであり、Ｇ４は、通信システムから出力され光ファイバを伝搬する下り光合波信号のスペクトルである。Ｇ５は、光ファイバを伝搬した下り光合波信号が加入者宅において分波されＲＦｏＧ−ＯＮＵのＷＤＭ光合分波装置に送られる光信号（下り光信号に対応）のスペクトルであり、Ｇ６は、光ファイバを伝搬した下り光合波信号が加入者宅において分波されＮ−ＯＮＵに送られる光信号（ＯＬＴ信号に対応）のスペクトルである。 The optical amplifier outputs the downstream optical signal after amplification and also outputs ASE (Amplified Spontaneous Emission) optical noise. 5 and 6 show optical signal spectra G1 to G6 used in the optical broadcasting system. G1 is the spectrum of the OLT signal output from the OLT, G2 is the spectrum of the downstream optical signal output from the RFoG downstream TX, and G3 is the spectrum of the downstream optical signal after amplification output from the optical amplifier G4 is the spectrum of the downstream optical multiplexed signal that is output from the communication system and propagates through the optical fiber. G5 is the spectrum of the optical signal (corresponding to the downstream optical signal) that is transmitted to the WDM optical multiplexing / demultiplexing device of the RFoG-ONU after the downstream optical multiplexing signal propagated through the optical fiber is demultiplexed at the subscriber's home. This is a spectrum of an optical signal (corresponding to an OLT signal) that is transmitted to the N-ONU after the downstream optical multiplexed signal propagated through the fiber is demultiplexed at the subscriber's home.

光増幅器から出力されるＡＳＥ光ノイズは、Ｇ３に含まれるノイズ成分Ｎ１であり、このノイズ成分Ｎ１は、光ファイバを伝搬する下り光合波信号のスペクトルＧ４においては、ノイズ成分Ｎ２となり、加入者宅においてＲＦｏＧ−ＯＮＵ側に伝送される光信号のスペクトルＧ５においては、ノイズ成分Ｎ３となり、加入者宅においてＮ−ＯＮＵに送られ信号のスペクトルＧ６においては、ノイズ成分Ｎ４となる。 The ASE optical noise output from the optical amplifier is a noise component N1 included in G3. This noise component N1 becomes a noise component N2 in the spectrum G4 of the downstream optical multiplexed signal propagating through the optical fiber, and the subscriber's home. In the spectrum G5 of the optical signal transmitted to the RFoG-ONU side, the noise component N3, and in the spectrum G6 of the signal sent to the N-ONU at the subscriber's home, the noise component N4.

１５５０ｎｍ波長帯のＲＦｏＧ下りＴＸからの下り信号（波形Ｇ２のピークＰ２）は、光増幅器に入力する時点で、十分に高い範囲の信号レベルを有するので、加入者宅で観測されるＡＳＥ光ノイズ（スペクトルＧ５のノイズ成分Ｎ３）に対する１５５０ｎｍ波長帯の信号（スペクトルＧ５のピークＰ２）のＯＳＮＲ（Optical Signal to Noise Ratio）を、４０ｄＢ程度の十分に高い値とすることができる。しかしながら、第２のＷＤＭ光合分波装置に入力する増幅後の下り光信号（スペクトルＧ３のピークＰ２）の信号レベルが、ＯＬＴから出力され第２のＷＤＭ光合分波装置に入力するＯＬＴ信号（スペクトルＧ１のピークＰ１）の信号レベルよりも大きく、例えば、最大で２０ｄＢ程度の差が生じている場合、加入者宅で観測されるＡＳＥ光ノイズ（スペクトルＧ６のノイズ成分Ｎ４）のノイズレベルに対する１５７７ｎｍ波長帯の信号（スペクトルＧ６のピークＰ1）の尖頭値の比であるＯＳＮＲが、デジタル伝送の品質を十分に確保できるほどに高くとれない場合がある。 Since the downstream signal from the RFoG downstream TX in the 1550 nm wavelength band (peak P2 of the waveform G2) has a sufficiently high signal level at the time of input to the optical amplifier, ASE optical noise ( The OSNR (Optical Signal to Noise Ratio) of the signal in the 1550 nm wavelength band (the peak P2 of the spectrum G5) with respect to the noise component N3) of the spectrum G5 can be set to a sufficiently high value of about 40 dB. However, the signal level of the downstream optical signal after amplification (peak P2 of spectrum G3) input to the second WDM optical multiplexer / demultiplexer is output from the OLT and input to the second WDM optical multiplexer / demultiplexer (spectrum). When the signal level is larger than the signal level of the peak P1) of G1, for example, a difference of about 20 dB at the maximum, the wavelength of 1577 nm with respect to the noise level of the ASE optical noise (noise component N4 of the spectrum G6) observed at the subscriber's home In some cases, the OSNR, which is the ratio of the peak values of the band signal (peak P1 of the spectrum G6), cannot be high enough to ensure sufficient digital transmission quality.

一方、非特許文献１に記載されているように、ＲＦｏＧシステムは、上り光信号として、１６００ｎｍ波長帯の光信号だけでなく、安価なＦＰレーザ等が用いられる場合には１３１０ｎｍ波長帯の光信号も用いられる。１６００ｎｍ波長帯の上り光信号を用いる場合、下り光信号と上り光信号とを合波する第２のＷＤＭ光合分波装置のカットオフ波長を１５６０ｎｍ近傍とすることによって、下り光信号に含まれるＡＳＥ光ノイズ（スペクトルＧ３のノイズ成分Ｎ１）を、ＯＬＴ信号との合波前に、カットオフの対象となっている波長領域Ｅ１（ＯＬＴ信号の波長帯を含む波長領域）においてカットすることができる。一方、１３１０ｎｍ波長帯の上り光信号を用いる場合、下り光信号と上り光信号とを合波する第２のＷＤＭ光合分波装置のカットオフ波長を１４００ｎｍ近傍とし、且つ、下り光信号とＯＬＴ信号とを合波する第１のＷＤＭ光合分波装置のカットオフ波長を１５６０ｎｍ近傍とすることによって、下り光信号に含まれるＡＳＥ光ノイズ（スペクトルＧ３のノイズ成分Ｎ１）を、ＯＬＴ信号との合波前に、波長領域Ｅ１（ＯＬＴ信号の波長帯を含む波長領域）においてカットすることができる。 On the other hand, as described in Non-Patent Document 1, the RFoG system uses not only an optical signal in the 1600 nm wavelength band as an upstream optical signal but also an optical signal in the 1310 nm wavelength band when an inexpensive FP laser or the like is used. Is also used. When an upstream optical signal in the 1600 nm wavelength band is used, the ASE included in the downstream optical signal is set by setting the cutoff wavelength of the second WDM optical multiplexer / demultiplexer to multiplex the downstream optical signal and the upstream optical signal in the vicinity of 1560 nm. Optical noise (noise component N1 of the spectrum G3) can be cut in the wavelength region E1 (wavelength region including the wavelength band of the OLT signal) that is the target of cutoff before being combined with the OLT signal. On the other hand, when an upstream optical signal in the 1310 nm wavelength band is used, the cutoff wavelength of the second WDM optical multiplexing / demultiplexing device that combines the downstream optical signal and the upstream optical signal is set to around 1400 nm, and the downstream optical signal and the OLT signal By combining the first WDM optical multiplexer / demultiplexer with a cutoff wavelength in the vicinity of 1560 nm, the ASE optical noise (noise component N1 of spectrum G3) included in the downstream optical signal is combined with the OLT signal. Before, it can cut in wavelength range E1 (wavelength range including the wavelength band of an OLT signal).

このように、ＲＦｏＧシステムにおいては、ＲＦｏＧシステムの上り光信号の波長に応じてシステム構成が異なるために、既に敷設されており上り光信号の波長帯が同一ではない複数のＲＦｏＧシステムに対しＰＯＮシステムとの共存サービスを実現するには、大規模な停波を伴う大規模なシステム変更が必要となる。そこで、本発明の目的は、上記の事項を鑑みてなされたものであり、ＯＬＴを含む光回線を光放送システムに好適に適用できる通信システムを実現することである。 Thus, in the RFoG system, since the system configuration differs depending on the wavelength of the upstream optical signal of the RFoG system, the PON system is used for a plurality of RFoG systems that are already laid and have the same upstream optical signal wavelength band. In order to realize coexistence services with the system, a large-scale system change with a large-scale stoppage is required. Accordingly, an object of the present invention has been made in view of the above matters, and is to realize a communication system that can suitably apply an optical line including an OLT to an optical broadcasting system.

本発明に係る通信システムは、光放送システムの放送局側に設けられており、第１の波長帯に含まれる第１の下り光信号を出力する光回線終端装置と、放送信号を含む下り電気信号を、前記第１の波長帯に重ならない第２の波長帯の第２の下り光信号に変換する信号変換装置と、前記第２の下り光信号を増幅する光増幅器と、前記光増幅器から出力された第２の下り光信号を透過し、前記第１の波長帯を減衰する光フィルタと、前記第１の下り光信号と、前記光フィルタから出力される光信号を合波し、合波後の光信号を、光ファイバを介して加入者宅に送る波長多重装置と、を備える、ことを特徴とする。 The communication system according to the present invention is provided on the broadcasting station side of the optical broadcasting system, and includes an optical line terminating device that outputs a first downstream optical signal included in the first wavelength band, and downstream electrical power that includes the broadcasting signal. A signal conversion device that converts a signal into a second downstream optical signal in a second wavelength band that does not overlap the first wavelength band, an optical amplifier that amplifies the second downstream optical signal, and the optical amplifier. An optical filter that transmits the output second downstream optical signal and attenuates the first wavelength band, the first downstream optical signal, and the optical signal output from the optical filter are combined and combined. And a wavelength division multiplexing apparatus that transmits the optical signal after the wave to the subscriber's home via an optical fiber.

本発明の通信システムによれば、放送信号の内容を含む第２の下り光信号が、光増幅器によって、例えば加入者宅において必要な信号レベルに増幅されても、光増幅器から第２の下り光信号とともに出力される光ノイズが、光増幅器から出力される光信号に合波する光回線終端装置からの第１の下り光信号に及ぼす影響を、低減できる。 According to the communication system of the present invention, even if the second downstream optical signal including the content of the broadcast signal is amplified to a necessary signal level by the optical amplifier, for example, at the subscriber's home, the second downstream optical signal is transmitted from the optical amplifier. It is possible to reduce the influence of the optical noise output together with the signal on the first downstream optical signal from the optical line terminator combined with the optical signal output from the optical amplifier.

本発明に係る通信システムにおいて、前記第１の波長帯が１５７７ｎｍ波長帯であり、前記第２の波長帯が１５５０ｎｍ波長帯の場合に、前記光フィルタは前記第１の波長帯を前記第２の波長帯に対して２０ｄＢ以上の減衰量で減衰し、前記波長多重装置は、波長分割多重を行う光カプラである、ことが好ましい。このように、第２の波長帯に含まれる光信号を透過する一方、第１の波長帯に含まれるＡＳＥノイズを２０ｄＢ以上減衰させる光フィルタを設けることで、第１の波長帯を用いる１０ＧＥＰＯＮシステムの光信号に対して良好な伝送特性を確保できる。これにより、上り信号が１３１０ｎｍの波長帯であっても１６００ｎｍの波長帯であっても単純な構成の光カプラをＷＤＭ合分波装置に適用することが可能となり、ＰＯＮシステムとの共存サービスがＣＡＴＶシステムにおいて可能となる。 In the communication system according to the present invention, when the first wavelength band is a 1577 nm wavelength band and the second wavelength band is a 1550 nm wavelength band, the optical filter changes the first wavelength band to the second wavelength band. It is preferable that attenuation is performed with an attenuation amount of 20 dB or more with respect to the wavelength band, and the wavelength multiplexing device is an optical coupler that performs wavelength division multiplexing. As described above, the 10GEPON system using the first wavelength band is provided by providing the optical filter that transmits the optical signal included in the second wavelength band and attenuates the ASE noise included in the first wavelength band by 20 dB or more. It is possible to secure good transmission characteristics for the optical signal. This makes it possible to apply an optical coupler having a simple configuration to a WDM multiplexer / demultiplexer regardless of whether the upstream signal is in the 1310 nm wavelength band or the 1600 nm wavelength band. It is possible in the system.

本発明によれば、ＯＬＴを含む光回線を光放送システムに好適に適用できる通信システムを実現できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the communication system which can apply suitably the optical line containing OLT to an optical broadcasting system is realizable.

実施形態に係る光放送システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the optical broadcasting system which concerns on embodiment. 実施形態に係る光放送システムの効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of the optical broadcasting system which concerns on embodiment. 実施形態に係る光放送システムの効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of the optical broadcasting system which concerns on embodiment. 実施形態に係る光フィルタの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the optical filter which concerns on embodiment. 従来の光放送システムの課題を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the subject of the conventional optical broadcasting system. 従来の光放送システムの課題を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the subject of the conventional optical broadcasting system.

以下、図面を参照して、本発明に係る好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において、可能な場合には、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, if possible, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

まず、図１を参照して、本実施形態に係る光放送システム１の概要について説明する。光放送システム１は、大容量ＦＴＴＨによるＰＯＮシステムをＣＡＴＶシステムに適用したＲＦｏＧシステムの一種である。光放送システム１は、通信システム２、光ファイバ２８、光スプリッタ３０、及び、複数の加入者宅３２を備える光ＣＡＴＶシステムである。 First, with reference to FIG. 1, the outline | summary of the optical broadcasting system 1 which concerns on this embodiment is demonstrated. The optical broadcasting system 1 is a kind of RFoG system in which a PON system with a large capacity FTTH is applied to a CATV system. The optical broadcasting system 1 is an optical CATV system including a communication system 2, an optical fiber 28, an optical splitter 30, and a plurality of subscriber homes 32.

まず、通信システム２の構成を説明する。通信システム２は、光スプリッタ３０及び光ファイバ２８を介して加入者宅３２に接続されている光ＣＡＴＶシステム（光放送システム）の放送局側のシステムである。通信システム２は、ＯＬＴ４、光スプリッタ６、電気信号送受装置８、ＲＦｏＧ下りＴＸ１６、光増幅器１８、光フィルタ２０、上りＲＸ２２、ＷＤＭ光合分波装置２４、及び、ＷＤＭ光合分波装置２６を有する。特に、電気信号送受装置８、ＲＦｏＧ下りＴＸ１６、光増幅器１８、光フィルタ２０、上りＲＸ２２、及び、ＷＤＭ光合分波装置２６は、ＣＡＴＶの放送局に設置されている。 First, the configuration of the communication system 2 will be described. The communication system 2 is a system on the broadcasting station side of an optical CATV system (optical broadcasting system) connected to a subscriber's house 32 via an optical splitter 30 and an optical fiber 28. The communication system 2 includes an OLT 4, an optical splitter 6, an electrical signal transmission / reception device 8, an RFoG downlink TX 16, an optical amplifier 18, an optical filter 20, an uplink RX 22, a WDM optical multiplexing / demultiplexing device 24, and a WDM optical multiplexing / demultiplexing device 26. In particular, the electrical signal transmission / reception device 8, the RFoG downlink TX 16, the optical amplifier 18, the optical filter 20, the uplink RX 22, and the WDM optical multiplexer / demultiplexer 26 are installed in a CATV broadcasting station.

ＯＬＴ４は、１０ＧＥＰＯＮ等に係る放送局側の光回線終端装置の一例であり、波長多重された１５７７ｎｍ波長帯（第１の波長帯であり、１５７５ｎｍ以上１６８０ｎｍ以下）に含まれる第１の下り光信号（ＯＬＴ信号Ｓ１）を出力する。 The OLT 4 is an example of an optical line terminating device on the broadcasting station side related to 10GEPON and the like, and the first downstream optical signal included in the wavelength-multiplexed 1577 nm wavelength band (first wavelength band, 1575 nm to 1680 nm). (OLT signal S1) is output.

光スプリッタ６は、ＯＬＴ４から出力されるＯＬＴ信号Ｓ１を、複数のＷＤＭ光合分波装置に分岐する。光スプリッタ６は、ＷＤＭ光合分波装置２４に接続されており、ＯＬＴ信号Ｓ１をＷＤＭ光合分波装置２４に送る。 The optical splitter 6 branches the OLT signal S1 output from the OLT 4 to a plurality of WDM optical multiplexer / demultiplexers. The optical splitter 6 is connected to the WDM optical multiplexer / demultiplexer 24, and sends the OLT signal S1 to the WDM optical multiplexer / demultiplexer 24.

電気信号送受装置８は、ＲＦｏＧシステムに係る電気信号（上り電気信号及び下り電気信号）を送受信する装置である。電気信号送受装置８は、放送設備１０、ＣＭＴＳ１２、及び、周波数合波装置１４を含む。放送設備１０は、ＣＡＴＶに係る放送設備であり、映像信号を出力する。ＣＭＴＳ１２は、ＣＡＴＶの放送局側のケーブルモデムであり、各加入者から送信されたリクエストに対応してＩＰ電話、高速インターネットサービス、及び、低速データ通信サービスに係るＲＦ信号を出力する。周波数合波装置１４は、放送設備１０から出力される映像信号と、ＣＭＴＳ１２から出力されるＲＦ信号とを周波数多重し、周波数多重後の下り電気信号を、出力する。このように、放送設備１０からの映像信号と、ＣＭＴＳ１２からのＩＰ電話、高速インターネットサービス、及び、低速データ通信サービスに係る信号と、を含む放送信号が周波数合波装置１４によって周波数多重され、この周波数多重された下り電気信号が周波数合波装置１４から出力される。 The electrical signal transmission / reception device 8 is a device that transmits and receives electrical signals (upstream electrical signal and downstream electrical signal) related to the RFoG system. The electrical signal transmission / reception device 8 includes a broadcasting facility 10, a CMTS 12, and a frequency multiplexing device 14. The broadcasting facility 10 is a broadcasting facility related to CATV, and outputs a video signal. The CMTS 12 is a cable modem on the CATV broadcasting station side, and outputs RF signals related to IP telephones, high-speed Internet services, and low-speed data communication services in response to requests transmitted from each subscriber. The frequency multiplexer 14 frequency-multiplexes the video signal output from the broadcast facility 10 and the RF signal output from the CMTS 12, and outputs a downlink electrical signal after frequency multiplexing. In this way, the broadcast signal including the video signal from the broadcast facility 10 and the signal related to the IP telephone, the high-speed Internet service, and the low-speed data communication service from the CMTS 12 is frequency-multiplexed by the frequency multiplexer 14. The frequency multiplexed downlink electrical signal is output from the frequency multiplexer 14.

ＲＦｏＧ下りＴＸ１６は、電気信号送受装置８から出力され周波数多重された放送信号を含む下りの電気信号を、波長多重された第２の下りの光信号（下り光信号Ｓ２）に変換する信号変換装置の一例である。下り光信号Ｓ２は、第２の波長帯である１５５０ｎｍ波長帯の光信号である。下り光信号Ｓ２は、光増幅器１８及び光フィルタ２０を介してＷＤＭ光合分波装置２６に送られる。第２の波長帯は、第１の波長帯に重ならない。 The RFoG downlink TX 16 converts a downstream electrical signal including a broadcast signal output from the electrical signal transmission / reception device 8 and frequency-multiplexed into a second wavelength-multiplexed downstream optical signal (downstream optical signal S2). It is an example. The downstream optical signal S2 is an optical signal in the 1550 nm wavelength band that is the second wavelength band. The downstream optical signal S2 is sent to the WDM optical multiplexer / demultiplexer 26 via the optical amplifier 18 and the optical filter 20. The second wavelength band does not overlap the first wavelength band.

光増幅器１８は、ＲＦｏＧ下りＴＸ１６から出力される下り光信号Ｓ２の信号レベルを増幅し光フィルタ２０に出力する。ＲＦｏＧ下りＴＸ１６から出力される下り光信号Ｓ２は、光増幅器１８によって、１５ｄＢｍ以上２０ｄＢｍ以下の程度の信号レベルに増幅される。なお、ＲＦｏＧ下りＴＸ１６から出力される下り光信号Ｓ２の信号レベルは、光増幅器１８に入力する時点において、−１０ｄＢｍ以上である。 The optical amplifier 18 amplifies the signal level of the downstream optical signal S2 output from the RFoG downstream TX 16 and outputs the amplified signal level to the optical filter 20. The downstream optical signal S2 output from the RFoG downstream TX 16 is amplified by the optical amplifier 18 to a signal level of about 15 dBm to 20 dBm. Note that the signal level of the downstream optical signal S2 output from the RFoG downstream TX 16 is −10 dBm or more when input to the optical amplifier 18.

光フィルタ２０は、光増幅器１８から出力される増幅後の下り光信号Ｓ２を含む光信号に対し、１５７７ｎｍ波長帯を含み１５５０ｎｍ波長帯に重ならない波長領域（以下、１５７０ｎｍ以上の波長領域とする。）の信号レベルをフィルタリングし、フィルタリング後の光信号（下り光信号Ｓ２を含んでおり、よって、この信号も下り光信号Ｓ２と称する。）をＷＤＭ光合分波装置２６に出力する波長選択性光減衰器の一例である（光フィルタ２０は、光増幅器１８から出力された下り光信号Ｓ２を透過し、第１の波長帯を減衰する）。下り光信号Ｓ２は、光増幅器１８によって増幅された後、光フィルタ２０によって、１５７０ｎｍ以上の波長領域の信号レベルが減衰される。 The optical filter 20 has a wavelength region that includes the 1577 nm wavelength band and does not overlap the 1550 nm wavelength band (hereinafter referred to as a wavelength region of 1570 nm or more) for the optical signal including the amplified downstream optical signal S2 output from the optical amplifier 18. ), And outputs the filtered optical signal (which includes the downstream optical signal S2 and is also referred to as downstream optical signal S2) to the WDM optical multiplexer / demultiplexer 26. This is an example of an attenuator (the optical filter 20 transmits the downstream optical signal S2 output from the optical amplifier 18 and attenuates the first wavelength band). The downstream optical signal S2 is amplified by the optical amplifier 18, and then the signal level in the wavelength region of 1570 nm or more is attenuated by the optical filter 20.

上りＲＸ２２は、加入者宅３２から、ＰＯＮシステムに係る３２分岐のスプリッタ３０、そして、光ファイバ２８、ＷＤＭ光合分波装置２４、及び、ＷＤＭ光合分波装置２６等、を介して送られる波長多重された光信号（上り光信号Ｓ３）を、周波数多重された電気信号（上り電気信号）に変換し、上り電気信号を電気信号送受装置８に出力する。上り光信号Ｓ３は、１３１０ｎｍ波長帯、又は、１６００ｎｍ波長帯、の光信号である。 The uplink RX 22 is a wavelength division multiplexing sent from the subscriber's home 32 via the 32-branch splitter 30 related to the PON system, the optical fiber 28, the WDM optical multiplexing / demultiplexing device 24, the WDM optical multiplexing / demultiplexing device 26, and the like. The optical signal (upstream optical signal S3) thus converted is converted into a frequency-multiplexed electrical signal (upstream electrical signal), and the upstream electrical signal is output to the electrical signal transmission / reception device 8. The upstream optical signal S3 is an optical signal in the 1310 nm wavelength band or the 1600 nm wavelength band.

ＷＤＭ光合分波装置２４は、加入者宅３２にむけて敷設されている光ファイバ２８に接続されている波長多重装置の一例である。ＷＤＭ光合分波装置２４は、ＲＦｏＧ下りＴＸ１６から光増幅器１８、光フィルタ２０、及び、ＷＤＭ光合分波装置２６を介して送られる下り光信号Ｓ２（光フィルタ２０から出力される減衰後の光信号）と、ＯＬＴ４から出力され光スプリッタ６を介して送られるＯＬＴ信号Ｓ１とを合波し、合波後の下り光合波信号Ｓ４を、光ファイバ２８を介して加入者宅３２に送る。ＷＤＭ光合分波装置２４は、光ファイバ２８から送られる上りの光信号を、ＷＤＭ光合分波装置２６へ分波する。 The WDM optical multiplexer / demultiplexer 24 is an example of a wavelength multiplexing device connected to an optical fiber 28 laid toward the subscriber's home 32. The WDM optical multiplexer / demultiplexer 24 transmits the downstream optical signal S2 (the attenuated optical signal output from the optical filter 20) transmitted from the RFoG downstream TX 16 via the optical amplifier 18, the optical filter 20, and the WDM optical multiplexer / demultiplexer 26. ) And the OLT signal S1 output from the OLT 4 and sent via the optical splitter 6, and the resulting downstream optical multiplexed signal S 4 is sent to the subscriber's home 32 via the optical fiber 28. The WDM optical multiplexer / demultiplexer 24 demultiplexes the upstream optical signal transmitted from the optical fiber 28 to the WDM optical multiplexer / demultiplexer 26.

ＷＤＭ光合分波装置２６は、ＷＤＭ光合分波装置２４から送られる上り光信号を、上りＲＸ２２へ分波する。ＷＤＭ光合分波装置２６は、下り光信号Ｓ２を、ＷＤＭ光合分波装置２４へ分波する。 The WDM optical multiplexer / demultiplexer 26 demultiplexes the upstream optical signal transmitted from the WDM optical multiplexer / demultiplexer 24 to the upstream RX 22. The WDM optical multiplexer / demultiplexer 26 demultiplexes the downstream optical signal S2 to the WDM optical multiplexer / demultiplexer 24.

ここで、加入者宅３２の構成を説明する。加入者宅３２に設置されているＲＦｏＧシステムに係るＲＦｏＧ−ＯＮＵ３４のＷＤＭ光合分波装置３８は、通信システム２から送られる下り光合波信号Ｓ４を、ＲＦｏＧ下りＴＸ１６から送られる１５５０ｎｍ波長帯の光信号と、ＯＬＴ４から送られる１５７７ｎｍ波長帯のＰＯＮシステムに係る光信号と、に分波する。 Here, the configuration of the subscriber's home 32 will be described. The WDM optical multiplexing / demultiplexing device 38 of the RFoG-ONU 34 related to the RFoG system installed in the subscriber's home 32 uses the downstream optical multiplexed signal S4 sent from the communication system 2 as the optical signal in the 1550 nm wavelength band sent from the RFoG downstream TX16. And the optical signal related to the PON system in the 1577 nm wavelength band sent from the OLT 4.

ＲＦｏＧ−ＯＮＵ３４は、アナログ光信号が伝送されるので、４０ｄＢ以上の比較的に高いＣＮＲが要求される。ＲＦｏＧ−ＯＮＵ３４に入力される１５５０ｎｍ波長帯（第２の波長帯）の光信号は、−１０ｄＢｍ以上０ｄＢｍ以下程度の信号レベルが必要であり、そのため、下り光信号Ｓ２は、光増幅器１８によって、１５ｄＢｍ以上好ましくは２０ｄＢｍ以下に増幅された後出力される。 Since the RFoG-ONU 34 transmits an analog optical signal, a relatively high CNR of 40 dB or more is required. The optical signal in the 1550 nm wavelength band (second wavelength band) input to the RFoG-ONU 34 needs to have a signal level of about −10 dBm to 0 dBm. Therefore, the downstream optical signal S2 is transmitted by the optical amplifier 18 to 15 dBm. More preferably, the signal is output after being amplified to 20 dBm or less.

一方、デジタル変調された信号を伝送するＮ−ＯＮＵ３６の感度は、−３０ｄＢｍ程度まで許容される。従って、Ｎ−ＯＮＵ３６に入力される１５７７ｎｍ波長帯（第１の波長帯）の光信号の信号レベルは、ＧＥＰＯＮ／１０ＧＥＰＯＮでの伝送品質を保つことのできる−３０ｄＢｍ以上−１０ｄＢｍ以下とすることができる。 On the other hand, the sensitivity of the N-ONU 36 that transmits a digitally modulated signal is allowed to be about −30 dBm. Therefore, the signal level of the optical signal in the 1577 nm wavelength band (first wavelength band) input to the N-ONU 36 can be -30 dBm or more and -10 dBm or less, which can maintain the transmission quality in GEPON / 10GEPON. .

再び、通信システム２の構成の説明を続ける。光増幅器１８は、増幅後の下り光信号Ｓ２を出力すると同時に、必然的にＡＳＥ光ノイズも出力する。図２及び図３に、光放送システム１において用いられる光信号のスペクトルＧ１ａ〜Ｇ６ａを示す。Ｇ１ａは、ＯＬＴ４から出力されるＯＬＴ信号Ｓ１のスペクトルであり、Ｇ２ａは、ＲＦｏＧ下りＴＸ１６から出力される下り光信号Ｓ２のスペクトルであり、Ｇ３ａは、光増幅器１８から出力される増幅後の下り光信号Ｓ２のスペクトルであり、Ｇ４ａは、通信システム２から出力され光ファイバ２８を伝搬する下り光合波信号Ｓ４のスペクトルである。Ｇ５ａは、光ファイバ２及び光スプリッタ３０を介して送られる下り光合波信号Ｓ４が加入者宅３２において分波されＲＦｏＧ−ＯＮＵ３４のＷＤＭ光合分波装置４０に送られる１５５０ｎｍ波長帯の光信号（下り光信号Ｓ２に対応）のスペクトルであり、Ｇ６ａは、光ファイバ２及び光スプリッタ３０を介して送られる下り光合波信号Ｓ４が加入者宅３２において分波されＮ−ＯＮＵ３６に送られる１５７７ｎｍ波長帯の光信号（ＯＬＴ信号Ｓ１に対応）のスペクトルである。 The description of the configuration of the communication system 2 will be continued again. The optical amplifier 18 inevitably outputs ASE optical noise simultaneously with outputting the amplified downstream optical signal S2. 2 and 3 show optical signal spectra G1a to G6a used in the optical broadcasting system 1. FIG. G1a is the spectrum of the OLT signal S1 output from the OLT4, G2a is the spectrum of the downstream optical signal S2 output from the RFoG downstream TX16, and G3a is the downstream light after amplification output from the optical amplifier 18. G4a is the spectrum of the downstream optical multiplexed signal S4 that is output from the communication system 2 and propagates through the optical fiber 28. G5a is an optical signal in the 1550 nm wavelength band (downlink) that is transmitted to the WDM optical multiplexing / demultiplexing device 40 of the RFoG-ONU 34 after the downstream optical multiplexing signal S4 transmitted via the optical fiber 2 and the optical splitter 30 is demultiplexed at the subscriber's home 32 G6a is a 1577 nm wavelength band in which the downstream optical multiplexed signal S4 sent via the optical fiber 2 and the optical splitter 30 is demultiplexed at the subscriber's home 32 and sent to the N-ONU 36. It is a spectrum of an optical signal (corresponding to OLT signal S1).

ＯＬＴ信号Ｓ１（Ｇ１ａのピークＰ１ａ）は、１５７７ｎｍ波長帯の光信号であり、２ｄＢｍ以上５ｄＢｍ以下の信号レベルを有する。光ファイバ２８等を介して加入者宅３２に到達する１５７７ｎｍ波長帯の光信号（ＯＬＴ信号Ｓ１に対応する光信号）は、例えば、−１５ｄＢｍ程度の信号レベルとすることができる。ＯＬＴ信号Ｓ１の１５７７ｎｍ波長帯は、光フィルタ２０による減衰の対象となる波長領域Ｅ１ａに含まれる。 The OLT signal S1 (G1a peak P1a) is an optical signal in the wavelength band of 1577 nm and has a signal level of 2 dBm or more and 5 dBm or less. An optical signal in the 1577 nm wavelength band (optical signal corresponding to the OLT signal S1) reaching the subscriber's home 32 via the optical fiber 28 or the like can have a signal level of, for example, about −15 dBm. The 1577 nm wavelength band of the OLT signal S1 is included in the wavelength region E1a to be attenuated by the optical filter 20.

また、下り光信号Ｓ２（Ｇ２ａのピークＰ２ａ）は、光増幅器１８に入力される時点で、十分に高い範囲の信号レベル（−１０ｄＢｍ以上）を有するので、光増幅器１８によって増幅され、１５ｄＢｍ以上、好ましくは２０ｄＢｍ以下のレベルとすることによって、加入者宅３２において、４０ｄＢ程度の十分に高い値のＯＳＮＲが実現できる。光増幅器１８による増幅後の下り光信号Ｓ２は、光フィルタ２０によって、１５７０ｎｍ以上の波長領域Ｅ１ａが減衰されるので、この領域のＡＳＥ光ノイズも減衰される。一方、光増幅器は１５３０ｎｍ帯以下の波長に対してては増幅機能を発揮せず、従って当該領域のＡＳＥノイズも出力されない。このため、上り信号が１３１０ｎｍ帯、１６００ｎｍ帯、いずれの野波長帯であってもＷＤＭ光合分波装置２４として簡便な構成の光カプラを適用することが可能となる。 Further, since the downstream optical signal S2 (G2a peak P2a) has a sufficiently high signal level (−10 dBm or more) at the time of input to the optical amplifier 18, it is amplified by the optical amplifier 18 to be 15 dBm or more. By making the level preferably 20 dBm or less, a sufficiently high OSNR of about 40 dB can be realized in the subscriber house 32. The downstream optical signal S2 amplified by the optical amplifier 18 is attenuated in the wavelength region E1a of 1570 nm or more by the optical filter 20, so that the ASE optical noise in this region is also attenuated. On the other hand, the optical amplifier does not exhibit an amplification function for wavelengths below the 1530 nm band, and therefore ASE noise in the region is not output. Therefore, it is possible to apply an optical coupler having a simple configuration as the WDM optical multiplexing / demultiplexing device 24 regardless of whether the upstream signal is in the 1310 nm band, 1600 nm band, or any other wavelength band.

ここで、光フィルタ２０の減衰量について、図４を参照して説明する。１０ＧＥＰＯＮにおいては、３０ｄＢ以上のＯＳＮＲであれば、良好な伝送品質が保てる。従って、光ファイバ２８等を介して加入者宅３２に到達する１５７７ｎｍ波長帯の光信号が−１５ｄＢｍ程度の信号レベルを有する場合、１５７０ｎｍ以上の波長領域Ｅ１ａに対する光フィルタ２０の減衰量は、光フィルタ２０が設けられていない場合に加入者宅３２において１０ｄＢ以上のＯＳＮＲ確保されるシステムでは、光フィルタ２０の１５７０ｎｍ帯（波長領域Ｅ１ａ）についての第２の波長帯に対する減衰量を２０ｄＢ以上とすれば、上記３０ｄＢ以上のＯＳＮＲが加入者宅で確保される。具体的には、図４に示す様に、光フィルタ２０は、例えば、下り光信号Ｓ２の１５５０ｎｍ波長帯を実質的に透過し、且つ、１５７５ｎｍ程度において例えば２０ｄＢ以上の減衰量を持つ光フィルタ特性であればよい。 Here, the attenuation amount of the optical filter 20 will be described with reference to FIG. In 10GEPON, if the OSNR is 30 dB or more, good transmission quality can be maintained. Therefore, when the optical signal in the 1577 nm wavelength band that reaches the subscriber's home 32 via the optical fiber 28 or the like has a signal level of about −15 dBm, the attenuation amount of the optical filter 20 with respect to the wavelength region E1a of 1570 nm or more is In the system in which the OSNR of 10 dB or more is secured at the subscriber premises 32 when 20 is not provided, if the attenuation amount for the second wavelength band in the 1570 nm band (wavelength region E1a) of the optical filter 20 is set to 20 dB or more. The OSNR of 30 dB or more is secured at the subscriber's home. Specifically, as shown in FIG. 4, the optical filter 20 is, for example, an optical filter characteristic that substantially transmits the 1550 nm wavelength band of the downstream optical signal S2 and has an attenuation of, for example, 20 dB or more at about 1575 nm. If it is.

このように、通信システム２によれば、ＲＦｏＧ下りＴＸ１６に接続されている光増幅器１８の出力端に、１５５０ｎｍ波長帯を透過し１５７５ｎｍにおいて例えば２０ｄＢ以上の減衰量を持つ光フィルタ２０を挿入するだけで、ＯＬＴ信号Ｓ１の波長帯を含む波長領域にあるＡＳＥ光ノイズが、良好に（１０ＧＥＰＯＮにおいて良好な伝送品質が実現できる程度に）軽減できる。従って、ＲＦｏＧシステムの上り光信号の波長帯（１３１０ｎｍ波長帯、又は、１６００ｎｍ波長帯）によることなく、ＲＦｏＧシステムからＰＯＮシステムとの共存サービスへのアップグレードが容易に実現できる。よって、大規模な停波を伴う大規模なシステム変更を伴うことなく、既に敷設されており上り光信号の波長帯が同一ではない複数のＲＦｏＧシステムに対しＰＯＮシステムとの共存サービスが容易に実現できる。 Thus, according to the communication system 2, only the optical filter 20 that transmits the 1550 nm wavelength band and has an attenuation amount of, for example, 20 dB or more at 1575 nm is inserted into the output terminal of the optical amplifier 18 connected to the RFoG downlink TX 16. Thus, the ASE optical noise in the wavelength region including the wavelength band of the OLT signal S1 can be reduced satisfactorily (to the extent that good transmission quality can be realized in 10GEPON). Therefore, the upgrade from the RFoG system to the coexistence service with the PON system can be easily realized without depending on the wavelength band (1310 nm wavelength band or 1600 nm wavelength band) of the upstream optical signal of the RFoG system. Therefore, coexistence service with PON system can be easily realized for multiple RFoG systems that have already been installed and the wavelength bands of upstream optical signals are not the same, without a large-scale system change accompanied by a large-scale stoppage. it can.

以上、好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。 While the principles of the invention have been illustrated and described in the preferred embodiments, it will be appreciated by those skilled in the art that the invention can be modified in arrangement and detail without departing from such principles. The present invention is not limited to the specific configuration disclosed in the present embodiment. We therefore claim all modifications and changes that come within the scope and spirit of the following claims.

１…光放送システム、１０…放送設備、１２…ＣＭＴＳ、１４…周波数合波装置、１６…ＲＦｏＧ下りＴＸ、１８…光増幅器、２…通信システム、２０…光フィルタ、２２…上りＲＸ、２４，２６…ＷＤＭ光合分波装置、２８…光ファイバ、３０…光スプリッタ、３２…加入者宅、３４…ＲＦｏＧ−ＯＮＵ、３６…Ｎ−ＯＮＵ、３８…ＷＤＭ光合分波装置、４…ＯＬＴ、４０，４２…ＷＤＭ光合分波装置、６…光スプリッタ、８…電気信号送受装置、Ｅ１，Ｅ１ａ…波長領域、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４…ノイズ成分、Ｓ１…ＯＬＴ信号、Ｓ２…下り光信号、Ｓ３…上り光信号、Ｓ４…下り光合波信号。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical broadcasting system, 10 ... Broadcasting equipment, 12 ... CMTS, 14 ... Frequency combiner, 16 ... RFoG down TX, 18 ... Optical amplifier, 2 ... Communication system, 20 ... Optical filter, 22 ... Up RX, 24, DESCRIPTION OF SYMBOLS 26 ... WDM optical multiplexer / demultiplexer, 28 ... Optical fiber, 30 ... Optical splitter, 32 ... Subscriber house, 34 ... RFoG-ONU, 36 ... N-ONU, 38 ... WDM optical multiplexer / demultiplexer, 4 ... OLT, 40, 42: WDM optical multiplexing / demultiplexing device, 6: optical splitter, 8: electrical signal transmitting / receiving device, E1, E1a ... wavelength region, N1, N2, N3, N4 ... noise component, S1 ... OLT signal, S2: downstream optical signal, S3 ... Upstream optical signal, S4 ... Downstream optical multiplexing signal.

Claims

A communication system on the broadcasting station side of an optical broadcasting system,
An optical line terminator for outputting a first downstream optical signal included in the first wavelength band having a 1577 nm wavelength band ;
A downstream electric signal unrealized frequency-multiplexed broadcasting signals, and a signal converter for converting the second second downstream optical signals included in the wavelength band having a 1550nm wavelength band that does not overlap the first wavelength band,
An optical amplifier for amplifying the second downstream optical signal;
An optical filter that transmits the second downstream optical signal output from the optical amplifier and attenuates the first wavelength band with an attenuation of 20 dB or more with respect to the second wavelength band ;
An optical coupler that combines the first downstream optical signal and the optical signal output from the optical filter, and transmits the combined optical signal to a subscriber's home via an optical fiber;
A communication system comprising: