JP5980730B2

JP5980730B2 - Optical communication system

Info

Publication number: JP5980730B2
Application number: JP2013142250A
Authority: JP
Inventors: 勝久田口; 浩崇中村; 浅香　航太; 航太浅香
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2013-07-08
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2033-07-08
Also published as: JP2015015661A

Description

本発明は、複数波長を用いた光伝送アクセスシステムにおける、既存光アクセスシステムの広域収容システムに対応した光通信システムに関する。 The present invention relates to an optical communication system corresponding to a wide area accommodation system of an existing optical access system in an optical transmission access system using a plurality of wavelengths.

近年、急速な普及を遂げているＦＴＴＨ（ＦｉｂｅｒＴｏＴｈｅＨｏｍｅ）サービスを支える光アクセスシステムとして、ＰＯＮ（ＰａｓｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋ）システムの導入が世界各国で進められている。 In recent years, introduction of a PON (Passive Optical Network) system has been promoted in various countries as an optical access system that supports FTTH (Fiber To The Home) service, which has been rapidly spreading.

ＰＯＮシステムとは、光ファイバ伝送路中に設置された光スプリッタを介して、収容局に設置された１台の終端装置（ＯＬＴ：ＯｐｔｉｃａｌＬｉｎｅＴｅｒｍｉｎａｌ）に対して、複数の加入者宅に設置された宅内装置（ＯＮＵ：ＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋＵｎｉｔ）を収容することを可能とし、光ファイバ伝送路、光スプリッタ、およびＯＬＴを複数の加入者間で共有することで、高い経済性を実現した光アクセスシステムである。 The PON system is installed in a plurality of subscriber homes with respect to one terminal device (OLT: Optical Line Terminal) installed in the accommodation station via an optical splitter installed in the optical fiber transmission line. An optical access system that can accommodate an optical network unit (ONU) and share optical fiber transmission lines, optical splitters, and OLTs among multiple subscribers. is there.

現在、日本では主に１Ｇｂ／ｓの伝送量を有するＧＥ−ＰＯＮ（ＧｉｇａｂｉｔＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）−ＰＯＮ）システムが商用導入されている。また、さらなる高速化を実現する次世代光アクセスシステムとし、１０Ｇｂ／ｓ級の総伝送容量を有する、１０Ｇ−ＥＰＯＮの研究開発が進められている。 At present, in Japan, a GE-PON (Gigabit Ethernet (registered trademark) -PON) system having a transmission rate of 1 Gb / s is mainly introduced commercially. Further, as a next-generation optical access system that realizes further speedup, research and development of 10G-EPON having a total transmission capacity of 10 Gb / s class is underway.

そして、さらなる光アクセスシステムの高速化、および高度化を目指した、次々世代光アクセスシステムの検討がされており、標準化団体であるＦＳＡＮ（ＦｕｌｌＳｅｒｖｉｃｅＡｃｃｅｓｓＮｅｔｗｏｒｋ）において、ＮＧ−ＰＯＮ２としてＷＤＭ（ＷａｖｅｌｅｎｇｔｈＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）／ＴＤＭ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）−ＰＯＮシステムの標準化が２０１２年に開始された。 Then, the next generation optical access system aimed at further speeding up and sophistication of the optical access system has been studied. In the FSAN (Full Service Access Network), which is a standardization organization, WDM (Wavelength Division) as NG-PON2 Multiplexing (TDM) / Time Division Multiplexing (TDM) -Standardization of the PON system started in 2012.

これらのＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮシステムは、これまでにＰＯＮシステムで用いられてきた時間軸の多重（ＴＤＭ）に加えて、光の特性を生かした波長軸の多重（ＷＤＭ）を行うことで、収容効率や保守管理などの効率化を図ることが可能となり、光アクセスネットワークの柔軟性を高めることが期待できる。また、ＷＤＭ技術の適用により、伝送容量の飛躍的な拡大も期待できる。 These WDM / TDM-PON systems can be accommodated by performing wavelength-axis multiplexing (WDM) utilizing the characteristics of light in addition to time-axis multiplexing (TDM) used in PON systems so far. It is possible to improve efficiency and maintenance management, and it can be expected to increase the flexibility of the optical access network. In addition, a dramatic increase in transmission capacity can be expected by applying WDM technology.

本システムは、収容局内に設置するＯＬＴ及びユーザ宅に設置するＯＮＵに内蔵する送受信器に波長可変性を持たせ、時間軸と波長軸の有効活用を行うことで、システムの大容量化と柔軟性の両方を実現する。 In this system, the OLT installed in the accommodation station and the transmitter / receiver built in the ONU installed in the user's home have wavelength variability, making effective use of the time axis and wavelength axis, thereby increasing the capacity and flexibility of the system. Realize both sex.

しかし、現在サービスされているＧＥ−ＰＯＮや、将来の導入が期待されている１０ＧＥ−ＰＯＮなどのＴＤＭベースのＰＯＮシステムにおいては、上り信号波長帯が１３００ｎｍ帯に規定されており、光ファイバで受ける伝送損失が大きく、広域化が困難であった。 However, in the TDM-based PON systems such as GE-PON that is currently being serviced and 10GE-PON that is expected to be introduced in the future, the upstream signal wavelength band is defined in the 1300 nm band and is received by optical fiber. Transmission loss was large and wide area was difficult.

また、光増幅ＰＯＮ中継器を用いた光アクセスシステムの広域化の報告も多数されているが、ＧＥ−ＰＯＮのＯＮＵに内蔵されているファブリ・ペローレーザ（ＦＰ−ＬＤ：ＦａｂｒｙＰｅｒｏｔＬａｓｅｒＤｉｏｄｅ）は広い線幅を有するため、光増幅器の放出する雑音をバンドパスフィルタによって除去することが困難であった。 There have also been many reports of wide-area optical access systems using optical amplification PON repeaters, but the Fabry-Perot Laser Diode (FP-LD) built into the ONU of GE-PON is wide. Since it has a line width, it is difficult to remove noise emitted from the optical amplifier by a band-pass filter.

このためＧＥ−ＰＯＮに光増幅ＰＯＮ中継器を適用する場合は、光源に線幅の細い分布帰還形レーザ（ＤＦＢ−ＬＤ：ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＦｅｅｄｂａｃｋＬａｓｅｒＤｉｏｄｅ）を用いた波長指定版ＯＮＵを用いる必要があり、既存のＯＮＵは使用することができなかった。 For this reason, when an optical amplification PON repeater is applied to GE-PON, it is necessary to use a wavelength designation version ONU using a distributed feedback laser (DFB-LD) having a narrow line width as a light source. Existing ONUs could not be used.

図７に広域光アクセスシステムの関連技術を示す。広域光アクセスシステムに関連する広域化技術では、伝送路である光ファイバ中（図７中のリモートノード）に光信号を中継増幅する光増幅ＰＯＮ中継器、またはＯ／Ｅ／Ｏ中継器を設置し、光信号を中継伝送することで広域化を実現する。光増幅ＰＯＮ中継器は、ビットレートや信号フォーマットなどのシステム仕様に依存せず、動作可能なことから、ＧＥ−ＰＯＮをはじめとした、１０Ｇ−ＥＰＯＮなど様々なシステムへの適用が検討されてきた。 FIG. 7 shows a related technology of the wide area optical access system. In the wide area technology related to the wide area optical access system, an optical amplification PON repeater or O / E / O repeater that repeats and amplifies the optical signal is installed in the optical fiber (remote node in FIG. 7) that is the transmission line. In addition, a wide area is realized by relaying optical signals. Since the optical amplification PON repeater can operate without depending on the system specifications such as the bit rate and the signal format, application to various systems such as GE-PON and 10G-EPON has been studied. .

しかし、ＰＯＮシステムに中継器として光増幅器を使用した場合、ＰＯＮシステムの最大の特徴である、システムダイナミックレンジ（受信器の最小受信感度、および最大光パワーの差：収容ユーザ位置のダイナックレンジ）が大きく劣化してしまう問題がある。このため、光増幅ＰＯＮ中継器は劇的な広域化が可能な反面、ユーザの収容エリアが収容ビルを中心としてドーナッツ状にしか拡大していかないという課題があった。 However, when an optical amplifier is used as a repeater in a PON system, the system dynamic range (minimum receiver sensitivity of receiver and maximum optical power difference: dynamic range of accommodation user position), which is the greatest feature of PON system There is a problem that it deteriorates greatly. For this reason, while the optical amplification PON repeater can be dramatically widened, there has been a problem that the user's accommodation area can be expanded only in a donut shape around the accommodation building.

Ｈ．Ｎａｋａｍｕｒａ，Ｋ．Ｔａｇｕｃｈｉ，Ｓ．Ｔａｍａｋｉ，Ｔ．Ｍｉｚｕｎｏ，Ｙ．Ｈａｓｈｉｚｕｍｅ，Ｔ．Ｙａｍａｄａ，Ｍ．Ｉｔｏ，Ｈ．Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｓ．Ｋｉｍｕｒａ，ａｎｄＮ．Ｙｏｓｈｉｍｏｔｏ， “４０Ｇｂｉｔ／ｓ−ｃｌａｓｓ−λ−ｔｕｎａｂｌｅＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮｕｓｉｎｇ λ−ｓｅｌｅｃｔａｂｌｅＢ−Ｔｘａｎｄ４ｘＭｃｙｃｌｉｃＡＷＧｒｏｕｔｅｒｆｏｒｆｌｅｘｉｂｌｅｐｈｏｔｏｎｉｃａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｓ，” ＯＳＡＯｐｔｉｃｓＥｘｐｒｅｓｓ，Ｖｏｌ．２１，Ｎｏ．１，ｐｐ−４６３−４６８，Ｊａｎｕａｒｙ２０１３．H. Nakamura, K .; Taguchi, S .; Tamaki, T .; Mizuno, Y.M. Hashizumi, T .; Yamada, M .; Ito, H.C. Takahashi, S .; Kimura, and N.K. Yoshimoto, “40 Gbit / s-class-λ-tunable WDM / TDM-PON using λ-selectable B-Tx and 4 × M cyclic AWG route for Oregonet” 21, no. 1, pp-463-468, January 2013.

前記課題を解決するために、本発明は、ＧＥ−ＰＯＮや１０Ｇ−ＥＰＯＮが導入された環境下において、既存ＴＤＭ−ＰＯＮのシステム構成に影響を与えることなく、ネットワークの広域化を実現するため、他の関連技術ではＴＤＭ−ＰＯＮのＯＬＴが置かれていた収容ビル（リモートノード）に、光信号をＯ／Ｅ／Ｏ変換する中継器を設置し、リモートノード上位へ信号の送受信をＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮを用いることで、光アクセスシステムの収容エリアの広域化を実現することを目的とする。 In order to solve the above problems, the present invention realizes a wide area network without affecting the system configuration of the existing TDM-PON in an environment where GE-PON or 10G-EPON is introduced. In another related technology, a repeater for O / E / O conversion of optical signals is installed in the accommodation building (remote node) where the TDM-PON OLT was placed, and WDM / TDM transmits and receives signals to the higher level of the remote node. An object is to realize a wide area of an optical access system accommodation area by using PON.

上記目的を達成するために、本願発明は、リモートノード上位の収容に、ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮを用いることで、既存ユーザの利用しているＯＮＵを交換することなく、広域光アクセスシステムを構築できることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention can construct a wide-area optical access system by using a WDM / TDM-PON for accommodating a host above a remote node without exchanging ONUs used by existing users. It is characterized by.

具体的には、光通信システムは、
１以上の加入者装置とＰＯＮ（ＰａｓｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋ）接続され、下流に配置された各加入者装置と時分割多重を用いて単一波長の光信号を送受信する複数の中継装置と、
前記中継装置ごとに異なる波長の光信号を送受信する送受信装置とを備える。 Specifically, the optical communication system
PON (Passive Optical Network) connection with one or more subscriber devices, and a plurality of relay devices that transmit and receive optical signals of a single wavelength by using time division multiplexing with each subscriber device arranged downstream,
A transmission / reception device that transmits and receives optical signals having different wavelengths for each relay device.

本発明の光通信システムでは、
前記中継装置は、
予め定められた波長の光信号を、前記加入者装置から受信する加入者側受信部と、
前記加入者側受信部の受信した光信号を、前記送受信装置から指定された時間に、前記送受信装置から指定された波長を用いて、前記送受信装置へ送信する送受信装置側送信部と、
前記送受信装置から指定された時間に、前記送受信装置から指定された波長の光信号を前記送受信装置から受信する送受信装置側受信部と、
前記送受信装置側受信部の受信した光信号を、前記加入者側受信部の受信波長と同じ波長を用いて、前記加入者装置へ送信する加入者側送信部と、を備えてもよい。 In the optical communication system of the present invention,
The relay device is
A subscriber-side receiving unit that receives an optical signal having a predetermined wavelength from the subscriber unit;
A transmission / reception device side transmission unit that transmits the optical signal received by the subscriber side reception unit to the transmission / reception device using a wavelength specified by the transmission / reception device at a time specified by the transmission / reception device;
A transmitter / receiver side receiving unit that receives an optical signal of a wavelength specified from the transmitter / receiver from the transmitter / receiver at a time specified by the transmitter / receiver;
A subscriber-side transmitter that transmits the optical signal received by the transmitter / receiver-side receiver to the subscriber device using the same wavelength as the reception wavelength of the subscriber-side receiver;

本発明の光通信システムでは、
前記中継装置は、
予め定められた波長の光信号を、前記加入者装置から受信する加入者側受信部と、
前記加入者側受信部の受信した光信号を、前記送受信装置から指定された時間に、前記送受信装置から指定された波長を用いて、前記送受信装置へ送信する送受信装置側送信部と、
前記送受信装置から指定された時間に、予め定められた波長の光信号を前記送受信装置から受信する送受信装置側受信部と、
前記送受信装置側受信部の受信した光信号を、前記加入者側受信部の受信波長と同じ波長を用いて、前記加入者装置へ送信する加入者側送信部と、を備えてもよい。 In the optical communication system of the present invention,
The relay device is
A subscriber-side receiving unit that receives an optical signal having a predetermined wavelength from the subscriber unit;
A transmission / reception device side transmission unit that transmits the optical signal received by the subscriber side reception unit to the transmission / reception device using a wavelength specified by the transmission / reception device at a time specified by the transmission / reception device;
A transmitter / receiver-side receiving unit that receives an optical signal having a predetermined wavelength from the transmitter / receiver at a time specified by the transmitter / receiver;
A subscriber-side transmitter that transmits the optical signal received by the transmitter / receiver-side receiver to the subscriber device using the same wavelength as the reception wavelength of the subscriber-side receiver;

本発明の光通信システムでは、
下流側ポートが複数の前記中継装置と接続され、上流側ポートが複数の前記送受信装置と接続され、前記下流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を前記上流側ポートの各ポートに出力し、前記上流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を前記下流側ポートの各ポートに出力する光スプリッタをさらに備えてもよい。 In the optical communication system of the present invention,
A downstream port is connected to the plurality of relay devices, an upstream port is connected to the plurality of transmission / reception devices, and an optical signal input to any one of the downstream ports is transmitted to each of the upstream ports. You may further provide the optical splitter which outputs to the port and outputs the optical signal input into any port of the said upstream port to each port of the said downstream port.

本発明の光通信システムでは、
下流側ポートが複数の前記中継装置と接続され、上流側ポートが複数の前記送受信装置と接続され、前記下流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を、前記上流側ポートのうちの波長に応じて定められたポートに出力し、前記上流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を、前記下流側ポートのうちの波長に応じて定められたポートに出力する周回性光合分波器をさらに備えてもよい。 In the optical communication system of the present invention,
A downstream port is connected to the plurality of relay devices, an upstream port is connected to the plurality of transmission / reception devices, and an optical signal input to any one of the downstream ports is transmitted to the upstream port. Output to a port determined according to the wavelength, and output an optical signal input to any of the upstream ports to a port determined according to the wavelength of the downstream port A revolving optical multiplexer / demultiplexer may be further provided.

本発明の光通信システムでは、
上流側ポートが複数の前記送受信装置と接続され、下流側ポートが１つの周回性光合分波器と接続された光スプリッタと、
下流側ポートが複数の前記中継装置と接続され、上流側ポートが前記光スプリッタと接続された周回性光合分波器と、をさらに備え、
前記光スプリッタは、前記上流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を前記下流側ポートに出力し、前記下流側ポートに入力された光信号を前記上流側ポートの各ポートに出力し、
前記周回性光合分波器は、前記下流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を前記上流側ポートに出力し、前記上流側ポートに入力された光信号を前記下流側ポートのうちの波長に応じて定められたポートに出力してもよい。 In the optical communication system of the present invention,
An optical splitter in which an upstream port is connected to a plurality of the transmission / reception devices, and a downstream port is connected to one circulating optical multiplexer / demultiplexer;
A revolving optical multiplexer / demultiplexer in which a downstream port is connected to a plurality of the relay devices, and an upstream port is connected to the optical splitter, and
The optical splitter outputs an optical signal input to any one of the upstream ports to the downstream port, and outputs an optical signal input to the downstream port to each port of the upstream port. Output,
The circulating optical multiplexer / demultiplexer outputs an optical signal input to any one of the downstream ports to the upstream port, and outputs an optical signal input to the upstream port to the downstream port May be output to a port determined according to the wavelength.

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。 The above inventions can be combined as much as possible.

本発明によれば、リモートノード上位の収容に、ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮを用いることで、既存ユーザの利用しているＯＮＵを交換することなく、広域光アクセスシステムを構築することができる。 According to the present invention, a WDM / TDM-PON is used for accommodating a higher-level remote node, so that a wide-area optical access system can be constructed without exchanging ONUs used by existing users.

本実施形態に係るＲＮにＯ／Ｅ／Ｏ中継器を適応した広域アクセスシステムの一例を示す。An example of the wide area access system which applied the O / E / O repeater to RN which concerns on this embodiment is shown. 本実施形態に係る下り信号受信部に波長可変性を備えたＯ／Ｅ／Ｏ中継器の一例を示す。An example of the O / E / O repeater provided with the wavelength variability in the downlink signal receiving unit according to the present embodiment is shown. 本実施形態に係るスプリッタ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮを適応した広域アクセスシステムの一例を示す。An example of the wide area access system which applied splitter type WDM / TDM-PON which concerns on this embodiment is shown. 本実施形態に係る下り信号受信部に波長固定受信器を備えたＯ／Ｅ／Ｏ中継器の一例を示す。An example of the O / E / O repeater provided with the fixed wavelength receiver in the downlink signal receiving unit according to the present embodiment is shown. 本実施形態に係るＮｘＭ周回性ＡＷＧ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮを適応した広域アクセスシステムの一例を示す。An example of the wide area access system which adapted NxM revolving AWG type WDM / TDM-PON concerning this embodiment is shown. 本実施形態に係る１ｘＮ周回性ＡＷＧ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮを適応した広域アクセスシステムの一例を示す。1 shows an example of a wide area access system to which 1 × N orbiting AWG type WDM / TDM-PON according to the present embodiment is applied. 関連技術におけるＧＥ―ＰＯＮ広域システムの一例を示す。An example of the GE-PON wide area system in related technology is shown. 関連技術におけるＯ／Ｅ／Ｏ中継器の一例を示す。An example of the O / E / O repeater in related technology is shown.

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の例であり、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。 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.

関連技術では、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器は光信号を一度電気信号に変換し、再度光信号として出力するシンプルな中継構成である。図８にＯ／Ｅ／Ｏ中継器６０の関連技術の構成を示す。関連技術における１Ｇ級ＰＯＮ用Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器６０の構成は、１Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部６１、１Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号送信部６２、１Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部６４、１Ｇ級ＰＯＮ用下り連続信号受信部６３、上り下り合分波部４０及び上り下り合分波部４５から構成される。 In the related art, the O / E / O repeater has a simple relay configuration in which an optical signal is once converted into an electrical signal and output again as an optical signal. FIG. 8 shows a configuration of related technology of the O / E / O repeater 60. The configuration of the 1G class PON O / E / O repeater 60 in the related technology is as follows: 1G class PON upstream burst signal receiver 61, 1G class PON upstream burst signal transmitter 62, 1G class PON downstream signal transmitter 64 1G class PON downlink continuous signal receiving section 63, uplink / downlink multiplexing / demultiplexing section 40, and uplink / downlink multiplexing / demultiplexing section 45.

具体的には、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器６０に入力された上り信号は、上り下り合分波部４０で１Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部６１に入力され、１Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部６１で上り信号である光信号を電気信号に変換される。その後、再度、電気信号は、１Ｇ級ＰＯＮ用上り信号送信部６２からバースト光信号として送信される。この時、ＧＥ−ＯＮＵ２１側から入力される上り信号はバースト信号となる。 Specifically, the upstream signal input to the O / E / O repeater 60 is input to the upstream burst signal receiving unit 61 for the 1G class PON by the upstream / downstream multiplexing / demultiplexing unit 40, and the upstream burst signal for the 1G class PON. The receiving unit 61 converts an optical signal that is an upstream signal into an electrical signal. Thereafter, the electrical signal is again transmitted as a burst optical signal from the 1G class PON upstream signal transmission unit 62. At this time, the upstream signal input from the GE-ONU 21 side is a burst signal.

一方、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器６０に入力された下り信号は、上り信号と同じように、上り下り合分波部４５で分波され、１Ｇ級ＰＯＮ用下り連続信号受信部６３に入力され、下り信号である光信号を電気信号に変換される。その後、再度、電気信号は、１Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部６４から連続光信号として送信される。 On the other hand, the downstream signal input to the O / E / O repeater 60 is demultiplexed by the upstream / downstream multiplexing / demultiplexing unit 45 and input to the downstream continuous signal receiving unit 63 for the 1G class PON, like the upstream signal. The optical signal, which is a downstream signal, is converted into an electrical signal. Thereafter, the electrical signal is transmitted again as a continuous optical signal from the 1G class PON downlink signal transmitter 64.

これら、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器６０に用いる、上り下り信号の送受信器は、１Ｇ級ＰＯＮで使われているＯＮＵ２１やＯＬＴ２３の送受信器を用いることができ、このため非常に安価に構築することができる。しかし、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器６０は、送受信器や電気回路部分がシステムビットレートや、信号フォーマットに依存するため、システム毎に対応した中継装置を用いる必要がある。例えば、上り下り信号の送受信器は、１Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部６１、１Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号送信部６２、１Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部６４及び１Ｇ級ＰＯＮ用下り連続信号受信部６３であってもよい。 The upstream / downstream signal transmitter / receiver used for the O / E / O repeater 60 can be the ONU21 / OLT23 transmitter / receiver used in the 1G class PON, and is therefore constructed at a very low cost. Can do. However, since the O / E / O repeater 60 depends on the system bit rate and signal format for the transceiver and the electric circuit portion, it is necessary to use a repeater corresponding to each system. For example, the transmitter / receiver for the upstream / downstream signal includes a 1G class PON upstream burst signal receiver 61, a 1G class PON upstream burst signal transmitter 62, a 1G class PON downstream signal transmitter 64, and a 1G class PON downstream continuous signal receiver. The part 63 may be used.

（実施形態１）
図１に、本実施形態に係る光通信システムの一例を示す。本実施形態に係る光通信システムは、１０Ｇ−ＥＰＯＮ広域収容アクセスシステムであり、加入者装置として機能する１０Ｇ−ＯＮＵ３１と、中継装置として機能するＲＮ３３−１〜３３−ｎと、送受信装置として機能するＬＣ３７−１〜３７−ｍと、を備える。 (Embodiment 1)
FIG. 1 shows an example of an optical communication system according to the present embodiment. The optical communication system according to the present embodiment is a 10G-EPON wide-area accommodation access system, which functions as a 10G-ONU 31 that functions as a subscriber device, RNs 33-1 to 33-n that function as relay devices, and a transmission / reception device. LC37-1 to 37-m.

図１にＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３４を用いた、１０Ｇ−ＥＰＯＮ広域収容アクセスシステムの構成を示す。広域収容アクセスシステムは、ユーザを収容する１０Ｇ級ＰＯＮ３０部分と、リモートノード（ＲＮ：ＲｅｍｏｔｅＮｏｄｅ）から収容ビル３５までを結ぶＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３４部分から構成される。１０Ｇ級ＰＯＮ３０部分において、ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２はＯＬＴの役割を果たし、１０Ｇ−ＯＮＵ３１からＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２の区間は、ＴＤＭベースのＰＯＮ区間と同一と考えることが可能である。 FIG. 1 shows the configuration of a 10G-EPON wide area accommodation access system using WDM / TDM-PON 34. The wide-area accommodation access system includes a 10G class PON 30 portion that accommodates users and a WDM / TDM-PON 34 portion that connects a remote node (RN: Remote Node) to the accommodation building 35. In the 10G class PON 30 portion, RN (λn) 33-1 to RN33-2 play the role of OLT, and the section from 10G-ONU31 to RN (λn) 33-1 to RN33-2 is the same as the TDM-based PON section. Can be considered.

一方、各ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２にはＯ／Ｅ／Ｏ中継器が配置されており、ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２から収容ビル３５までは、ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３４によって構成されるため、ネットワークの広域化が可能となる。また、本構成により、１０Ｇ−ＯＮＵ３１を利用しているユーザの設備やサービスに影響を与えることなく、ネットワークの広域化が実現できる。 On the other hand, O / E / O repeaters are arranged in each of RN (λn) 33-1 to RN33-2, and WDM / TDM is provided from RN (λn) 33-1 to RN33-2 to the housing building 35. -Since it is configured by the PON 34, the network can be widened. In addition, with this configuration, it is possible to realize a wide network without affecting the facilities and services of users who use the 10G-ONU 31.

（実施形態２）
図２に、上り下り信号受信部に波長可変性を備えたＯ／Ｅ／Ｏ中継器３９の構成を示す。Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器３９は、加入者側受信部として機能する１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部４１、送受信装置側送信部として機能する波長可変上りバースト信号送信部４２、送受信装置側受信部として機能する波長可変下り連続信号受信部４４、加入者側送信部として機能する１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部４６、送受信波長制御部４３、および２台の上り下り合分波部４０及び上り下り合分波部４５から構成される。 (Embodiment 2)
FIG. 2 shows a configuration of an O / E / O repeater 39 having wavelength variability in the uplink / downlink signal receiving unit. The O / E / O repeater 39 includes a 10G class PON upstream burst signal receiver 41 functioning as a subscriber side receiver, a wavelength variable upstream burst signal transmitter 42 functioning as a transmitter / receiver side transmitter, and a transmitter / receiver side receiver. Wavelength variable downlink continuous signal receiver 44 functioning as a unit, 10G class PON downlink signal transmitter 46 functioning as a subscriber-side transmitter, transmission / reception wavelength controller 43, two uplink / downlink multiplexing / demultiplexing units 40, and uplink It comprises a downlink multiplexing / demultiplexing unit 45.

Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器３９に入力された上り信号は、上り下り合分波部４０で１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部４１に入力され、１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部４１で上り信号である光信号を電気信号に変換される。その後、再度、電気信号は、波長可変上りバースト信号送信部４２で光信号に変換され、バースト光信号として送信される。この時、１０Ｇ−ＯＮＵ３１側から入力される上り信号はバースト信号となる。 The upstream signal input to the O / E / O repeater 39 is input to the upstream burst signal receiving unit 41 for 10G class PON by the upstream / downstream multiplexing / demultiplexing unit 40 and upstream by the upstream burst signal receiving unit 41 for 10G class PON. An optical signal that is a signal is converted into an electrical signal. Thereafter, the electrical signal is again converted into an optical signal by the wavelength variable upstream burst signal transmitter 42 and transmitted as a burst optical signal. At this time, the upstream signal input from the 10G-ONU 31 side is a burst signal.

一方、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器３９に入力された下り信号は、上り信号と同じように、上り下り合分波部４５で分波され、波長可変下り連続信号受信部４４に入力される。波長可変下り連続信号受信部４４は、下り信号である光信号を電気信号に変換する。その後、再度、電気信号は、１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部４６で光信号に変換され、連続光信号として送信される。 On the other hand, the downlink signal input to the O / E / O repeater 39 is demultiplexed by the uplink / downlink multiplexing / demultiplexing unit 45 and input to the wavelength variable downlink continuous signal receiving unit 44 in the same manner as the uplink signal. The wavelength variable downlink continuous signal receiving unit 44 converts an optical signal, which is a downlink signal, into an electrical signal. Thereafter, the electrical signal is again converted into an optical signal by the 10G class PON downlink signal transmitter 46 and transmitted as a continuous optical signal.

図３に、図２に示すＯ／Ｅ／Ｏ中継器３９を各ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２に配置した、スプリッタ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３８を用いた広域収容アクセスネットワークの構成を示す。広域収容アクセスネットワークシステムは、ユーザである１０Ｇ−ＯＮＵ３１を収容する１０Ｇ級ＰＯＮ３０部分と、ＲＮから収容ビル３５までを結ぶ波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ部分から構成される。 FIG. 3 shows a configuration of a wide area access network using a splitter type WDM / TDM-PON 38 in which the O / E / O repeater 39 shown in FIG. 2 is arranged in each RN (λn) 33-1 to RN33-2. Show. The wide-area accommodation access network system includes a 10G class PON 30 portion that accommodates a user 10G-ONU 31 and a wavelength-tunable WDM / TDM-PON portion that connects the RN to the accommodation building 35.

本実施形態に係る光通信システムでは、スプリッタ３６として機能する光スプリッタは、複数の中継装置と接続する複数の下流側ポートと、複数の送受信装置と接続する複数の上流側ポートと、を備える。ここで、光スプリッタは、下流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を上流側ポートの各ポートに出力し、上流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を下流側ポートの各ポートに出力する。 In the optical communication system according to the present embodiment, the optical splitter that functions as the splitter 36 includes a plurality of downstream ports that are connected to a plurality of relay devices and a plurality of upstream ports that are connected to a plurality of transmission / reception devices. Here, the optical splitter outputs the optical signal input to any one of the downstream ports to each port of the upstream port, and the optical signal input to any one of the upstream ports. Is output to each downstream port.

本実施形態では、例えば、１０Ｇ級ＰＯＮ３０部分において、ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２はＯＬＴの役割を果たす。１０Ｇ−ＯＮＵ３１からＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２の区間は、ＴＤＭベースのＰＯＮ区間と同一と考えることが可能である。一方、各ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２にはＯ／Ｅ／Ｏ中継器３９が配置されており、ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２と収容ビル３５間までは、スプリッタ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮによって構成されるため、ネットワークの広域化が可能となる。 In the present embodiment, for example, in the 10G class PON 30 portion, RN (λn) 33-1 to RN33-2 play the role of OLT. The section from 10G-ONU 31 to RN (λn) 33-1 to RN33-2 can be considered the same as the TDM-based PON section. On the other hand, each RN (λn) 33-1 to RN33-2 is provided with an O / E / O repeater 39, and a splitter is provided between RN (λn) 33-1 to RN33-2 and the housing building 35. Since it is configured by the type WDM / TDM-PON, the network can be widened.

また、本構成により、１０Ｇ−ＯＮＵ３１を利用しているユーザの設備やサービスに影響を与えることなく、ネットワークの広域化が実現できる。スプリッタ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３８を構成するためには、送受信する上り信号及び下り信号の波長を切り替えながら行う必要があるため、ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２内の送受信器に波長可変性が求められる。例えば、ＲＮ（λｎ）３３−１〜ＲＮ３３−２内の送受信器は、１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部４１、波長可変上りバースト信号送信部４２、波長可変下り連続信号受信部４４、１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部４６であってもよい。 In addition, with this configuration, it is possible to realize a wide network without affecting the facilities and services of users who use the 10G-ONU 31. In order to configure the splitter type WDM / TDM-PON 38, it is necessary to switch the wavelengths of the upstream and downstream signals to be transmitted / received, so that the wavelength in the transceivers in the RN (λn) 33-1 to RN33-2 is variable. Sex is required. For example, the transceivers in RN (λn) 33-1 to RN33-2 are 10G class PON upstream burst signal receiver 41, wavelength variable upstream burst signal transmitter 42, wavelength variable downstream continuous signal receiver 44, class 10G. The PON downlink signal transmitter 46 may be used.

このため、波長可変送受信器を中継装置として機能するＯ／Ｅ／Ｏ中継器３９に用いて、送受信波長制御部４３によって送受信波長を制御する。これらを、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器３９に用いる、上り下り信号の送受信器は、１０Ｇ級ＰＯＮ３０で使われている１０Ｇ−ＯＮＵ３１やＯＬＴの送受信器を用いることができ、このため非常に安価に構築することが期待できる。例えば、上り下り信号の送受信器は、１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部４１、波長可変上りバースト信号送信部４２、波長可変下り連続信号受信部４４及び１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部４６であってもよい。 Therefore, the transmission / reception wavelength control unit 43 controls the transmission / reception wavelength by using the wavelength tunable transmission / reception unit for the O / E / O repeater 39 functioning as a relay device. The upstream / downstream signal transmitter / receiver used for the O / E / O repeater 39 can use the 10G-ONU 31 or OLT transmitter / receiver used in the 10G class PON 30, and is therefore very inexpensive. It can be expected to build. For example, the uplink and downlink signal transceivers are a 10G class PON uplink burst signal receiver 41, a wavelength variable uplink burst signal transmitter 42, a wavelength variable downlink continuous signal receiver 44, and a 10G class PON downlink signal transmitter 46. May be.

（実施形態３）
図４に送受信装置側受信部として機能する波長固定下り連続信号受信部５５に波長可変性を備えたＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７の構成を示す。Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器５７は、加入者側受信部として機能する１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部５４、送受信装置側送信部として機能する波長可変上りバースト信号送信部５２、送受信装置側受信部として機能する波長固定下り連続信号受信部５５、加入者側送信部として機能する１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部５６、送信波長制御部５３、上り下り合分波部４０及び上り下り合分波部４５から構成される。 (Embodiment 3)
FIG. 4 shows a configuration of an O / E / O repeater 57 in which the wavelength fixed downlink continuous signal receiving unit 55 functioning as a transmitting / receiving device side receiving unit has wavelength variability. The O / E / O repeater 57 includes a 10G class PON upstream burst signal receiver 54 functioning as a subscriber side receiver, a wavelength variable upstream burst signal transmitter 52 functioning as a transmitter / receiver side transmitter, and a transmitter / receiver side receiver. Wavelength fixed downlink continuous signal receiving unit 55 functioning as a unit, 10G class PON downlink signal transmitting unit 56 functioning as a subscriber-side transmitting unit, transmission wavelength control unit 53, uplink / downlink multiplexing / demultiplexing unit 40, and uplink / downlink multiplexing / demultiplexing The unit 45 is configured.

Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器５７に入力された上り信号は、上り下り合分波部４０で１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部５４に入力され、１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部５４で上り信号である光信号を電気信号に変換される。その後、再度、電気信号は、波長可変上りバースト信号送信部５２で光信号に変換され、バースト光信号として送信される。この時、１０Ｇ−ＯＮＵ３１側から入力される上り信号はバースト信号となる。 The upstream signal input to the O / E / O repeater 57 is input to the upstream burst signal receiving unit 54 for the 10G class PON by the upstream / downstream multiplexing / demultiplexing unit 40, and is transmitted to the upstream burst signal reception unit 54 for the 10G class PON. An optical signal that is a signal is converted into an electrical signal. Thereafter, the electrical signal is again converted into an optical signal by the wavelength variable upstream burst signal transmitter 52 and transmitted as a burst optical signal. At this time, the upstream signal input from the 10G-ONU 31 side is a burst signal.

一方、収容ビル３５内からＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７に入力された下り信号は、上り信号と同じように、上り下り合分波部４５で分波され、波長固定下り連続信号受信部５５に入力され、下り信号である光信号を電気信号に変換される。その後、再度、１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部５６から連続光信号として送信される。 On the other hand, the downlink signal input from the accommodation building 35 to the O / E / O repeater 57 is demultiplexed by the uplink / downlink multiplexing / demultiplexing unit 45 in the same manner as the uplink signal, and the wavelength fixed downlink continuous signal receiving unit 55 is received. The optical signal that is a downstream signal is converted into an electrical signal. After that, the 10G class PON downlink signal transmitter 56 transmits again as a continuous optical signal.

図５に、図４に示すＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７を各ＲＮ（λｎ）３３に配置した、ＮｘＭ周回性ＡＷＧ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ４８を用いた広域収容アクセスネットワークの構成を示す。広域アクセスシステムは、ユーザを収容する１０Ｇ級ＰＯＮ３０部分と、ＲＮから収容ビル３５までを結ぶ波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ部分から構成される。 FIG. 5 shows a configuration of a wide area accommodation access network using an NxM circulating AWG / TDM-PON 48 in which the O / E / O repeater 57 shown in FIG. 4 is arranged in each RN (λn) 33. The wide area access system includes a 10G class PON 30 part that accommodates users and a wavelength variable WDM / TDM-PON part that connects the RN to the accommodation building 35.

収容ビル３５内において、集線にＮｘＭ周回性ＡＷＧ５０を用いる点を特徴とする。本実施形態に係る光通信システムにおける周回性光合分波器として機能するＮｘＭ周回性ＡＷＧ５０は、複数の中継装置と接続される下流側ポートと、複数の送受信装置と接続される上流側ポートと、を備える。ＮｘＭ周回性ＡＷＧ５０は、下流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を、上流側ポートのうちの波長に応じて定められたポートに出力し、上流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を、下流側ポートのうちの波長に応じて定められたポートに出力する。 In the accommodation building 35, the NxM orbiting AWG 50 is used for the concentration line. The NxM circulating AWG 50 functioning as a circulating optical multiplexer / demultiplexer in the optical communication system according to the present embodiment includes a downstream port connected to a plurality of relay devices, an upstream port connected to a plurality of transmission / reception devices, Is provided. The NxM circulatory AWG 50 outputs an optical signal input to any one of the downstream ports to a port determined according to the wavelength of the upstream port, and any one of the upstream ports. The optical signal input to the other port is output to a port determined according to the wavelength of the downstream ports.

図３に示すスプリッタ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３８を用いる構成では、収容ビル３５内においてＬＣ数を増加していった場合において、集線に用いるスプリッタ３６の分岐数が２分岐ごとに３ｄＢ増加してしまい、広域化の大きな制限となる。 In the configuration using the splitter type WDM / TDM-PON 38 shown in FIG. 3, when the number of LCs is increased in the accommodating building 35, the number of branches of the splitter 36 used for concentrating increases by 3 dB every two branches. It becomes a big limitation of wide area.

一方、本構成においては、集線にＮｘＭ周回性ＡＷＧ５０を用いることで、ＬＣの収容数に依らず挿入損失が一定となる。このため、本構成は、ＬＣを多数収容する、大規模なネットワークに有効となる。 On the other hand, in this configuration, the insertion loss is constant regardless of the number of LCs accommodated by using the NxM orbiting AWG 50 for the concentrator. Therefore, this configuration is effective for a large-scale network that accommodates many LCs.

また、ＮｘＭ周回性ＡＷＧ５０は波長ルータとしての役割を果たすため、柔軟な帯域割当が可能となる。さらに、ＮｘＭ周回性ＡＷＧ５０を用いることで、図４に示すＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７の下り受信部に波長可変性が不要となり、図２の構成と比較して簡易な構成となる。１０Ｇ級ＰＯＮ３０部分において、ＲＮ（λｎ）３３はＯＬＴの役割を果たし、１０Ｇ−ＯＮＵ３１からＲＮ（λｎ）３３の区間は、ＴＤＭベースのＰＯＮ区間と同一と考えることが可能である。Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器５７の下り受信部は、波長固定下り連続信号受信部５５であってもよい。 Further, since the NxM orbiting AWG 50 plays a role as a wavelength router, flexible band allocation is possible. Further, by using the NxM circulatory AWG 50, wavelength tunability is not required in the downstream receiving unit of the O / E / O repeater 57 shown in FIG. 4, and the configuration is simpler than that of FIG. In the 10G class PON 30 portion, RN (λn) 33 plays the role of OLT, and the section from 10G-ONU 31 to RN (λn) 33 can be considered the same as the TDM-based PON section. The downlink receiving unit of the O / E / O repeater 57 may be a fixed wavelength downlink continuous signal receiving unit 55.

一方、ＲＮ（λｎ）３３にはＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７が配置されており、ＲＮ（λｎ）３３から収容ビル３５までは、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮによって構成されるため、ネットワークの広域化が可能となる。また、本構成により、１０Ｇ−ＯＮＵ３１を利用しているユーザの設備やサービスに影響を与えることなく、ネットワークの広域化が実現できる。 On the other hand, the RN (λn) 33 is provided with an O / E / O repeater 57, and the RN (λn) 33 to the accommodating building 35 are configured by a wavelength-tunable WDM / TDM-PON. Can be widened. In addition, with this configuration, it is possible to realize a wide network without affecting the facilities and services of users who use the 10G-ONU 31.

ＮｘＭ周回性ＡＷＧ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ４８を構成するためには、上り信号を送受信する際、波長を切り替えながら行う必要があるため、ＲＮ（λｎ）３３の上り送信器に波長可変性が求められる。このため、波長可変送信器５３をＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７に用い、送信波長制御部５３によって送信波長を制御する。 In order to configure the NxM recurring AWG type WDM / TDM-PON 48, it is necessary to switch the wavelength when transmitting and receiving the uplink signal, and therefore, the tunability of the upstream transmitter of the RN (λn) 33 is required. . Therefore, the wavelength variable transmitter 53 is used as the O / E / O repeater 57 and the transmission wavelength control unit 53 controls the transmission wavelength.

これらを、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器５７に用いた場合、上り下り信号の送受信器は、１０Ｇ級ＰＯＮ３０で使われている１０Ｇ−ＯＮＵ３１やＯＬＴの送受信器を用いることができ、このため非常に安価に構築することが期待できる。例えば、上り下り信号の送受信器は、１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部４１、波長可変上りバースト信号送信部４２、波長可変下り連続信号受信部４４、１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部４６であってもよい。 When these are used in the O / E / O repeater 57, the 10G-ONU 31 and the OLT transmitter / receiver used in the 10G class PON 30 can be used as the transmitter / receiver of the upstream / downstream signal. It can be expected to be built at low cost. For example, the uplink / downlink signal transmitter / receiver is a 10G class PON uplink burst signal receiver 41, a wavelength variable uplink burst signal transmitter 42, a wavelength variable downlink continuous signal receiver 44, and a 10G class PON downlink signal transmitter 46. May be.

（実施形態４）
図６に、図４に示すＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７をＲＮ（λｎ）３３に配置した、１ｘＮ周回性ＡＷＧ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ４９を用いた広域収容アクセスネットワークの構成を示す。広域アクセスシステムは、ユーザを収容する１０Ｇ級ＰＯＮ３０部分と、ＲＮ（λｎ）３３から収容ビル３５までを結ぶ波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ部分から構成される。 (Embodiment 4)
FIG. 6 shows a configuration of a wide area accommodation access network using a 1 × N circulatory AWG / TDM-PON 49 in which the O / E / O repeater 57 shown in FIG. 4 is arranged in RN (λn) 33. The wide area access system includes a 10G class PON 30 part that accommodates users and a wavelength variable WDM / TDM-PON part that connects the RN (λn) 33 to the accommodation building 35.

本実施形態に係る光通信システムにおける周回性合分波器として機能する１ｘＮ周回性ＡＷＧ５１は、複数の送受信装置と接続される上流側ポートと、複数の中継装置と接続される下流側ポートと、下流側ポートが１つの１ｘＮ周回性ＡＷＧ５１と接続される光スプリッタとして機能するスプリッタ５８と、を備える。スプリッタ５８は、上流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を下流側ポートに出力し、下流側ポートに入力された光信号を上流側ポートの各ポートに出力し、１ｘＮ周回性ＡＷＧ５１は、下流側ポートのうちのいずれかのポートに入力された光信号を上流側ポートに出力し、上流側ポートに入力された光信号を下流側ポートのうちの波長に応じて定められたポートに出力する。 The 1 × N circulatory AWG 51 functioning as a circulatory multiplexer / demultiplexer in the optical communication system according to the present embodiment includes an upstream port connected to a plurality of transmission / reception devices, a downstream port connected to a plurality of relay devices, And a splitter 58 that functions as an optical splitter whose downstream port is connected to one 1 × N revolving AWG 51. The splitter 58 outputs an optical signal input to any one of the upstream ports to the downstream port, outputs an optical signal input to the downstream port to each port of the upstream port, and outputs 1 × N rounds. The AWG 51 outputs an optical signal input to any one of the downstream ports to the upstream port, and the optical signal input to the upstream port is determined according to the wavelength of the downstream port. Output to the specified port.

関連技術では、収容ビル３５内において、集線に１ｘＮＡＷＧを用いる点を特徴とする。図３に示すスプリッタ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３８を用いる構成では、収容ビル３５内においてＬＣ数を増加していった場合において、集線に用いるスプリッタの分岐数が２分岐ごとに３ｄＢ増加してしまい、広域化の大きな制限となる。 The related technology is characterized in that 1 × N AWG is used for concentration in the housing building 35. In the configuration using the splitter type WDM / TDM-PON 38 shown in FIG. 3, when the number of LCs is increased in the accommodating building 35, the number of branches of the splitter used for concentrating increases by 3 dB every two branches. This is a major limitation of wide area.

一方、本構成においては、集線に１ｘＮ周回性ＡＷＧ５１を用いることで、ＬＣの収容数に依らず挿入損失が一定となる。このため、本構成は、ＬＣを多数収容する、大規模なネットワークに有効となる。 On the other hand, in this configuration, the insertion loss is constant regardless of the number of LCs accommodated by using the 1 × N AWG 51 for the concentrator. Therefore, this configuration is effective for a large-scale network that accommodates many LCs.

また、１ｘＮ周回性ＡＷＧ５１は波長合分波器としての役割を果たす。さらに、１ｘＮ周回性ＡＷＧ５１を用いることで、図４に示すＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７の下り受信部に波長可変性が不要となり、図２の構成と比較して簡易な構成となる。 The 1 × N revolving AWG 51 serves as a wavelength multiplexer / demultiplexer. Further, by using the 1 × N revolving AWG 51, wavelength tunability is not required in the downstream receiving unit of the O / E / O repeater 57 shown in FIG. 4, and the configuration is simpler than that of FIG.

１０Ｇ級ＰＯＮ３０部分において、各ＲＮ（λｎ）３３はＯＬＴの役割を果たし、１０Ｇ−ＯＮＵ３１からＲＮ（λｎ）３３の区間は、ＴＤＭベースのＰＯＮ区間と同一と考えることが可能である。一方、ＲＮ３３（λｎ）にはＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７が配置されており、ＲＮ（λｎ）３３から収容ビル３５までは、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮによって構成されるため、ネットワークの広域化が可能となる。 In the 10G class PON 30 portion, each RN (λn) 33 plays a role of OLT, and the section from 10G-ONU 31 to RN (λn) 33 can be considered to be the same as the TDM-based PON section. On the other hand, an O / E / O repeater 57 is arranged in the RN 33 (λn), and since the RN (λn) 33 to the accommodating building 35 are configured by wavelength-tunable WDM / TDM-PON, Wide area becomes possible.

また、本構成により、１０Ｇ−ＯＮＵ３１を利用しているユーザの設備やサービスに影響を与えることなく、ネットワークの広域化が実現できる。１ｘＮ周回性ＡＷＧ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ４９を構成するためには、上り信号を送受信する際、波長を切り替えながら行う必要があるため、ＲＮ（λｎ）３３の上り送信器に波長可変性が求められる。 In addition, with this configuration, it is possible to realize a wide network without affecting the facilities and services of users who use the 10G-ONU 31. In order to configure the 1 × N recursive AWG type WDM / TDM-PON 49, it is necessary to switch the wavelength when transmitting and receiving the uplink signal, and therefore the tunability of the upstream transmitter of the RN (λn) 33 is required. .

このため、波長可変送信器をＯ／Ｅ／Ｏ中継器５７に用い、送信波長制御部によって送信波長を制御する。これらを、Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器５７に用いた場合、上り下り信号の送受信器は、１０Ｇ級ＰＯＮ３０で使われている１０Ｇ−ＯＮＵ３１やＯＬＴの送受信器を用いることができ、このため非常に安価に構築することが期待できる。例えば、上り下り信号の送受信器は、１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部４１、波長可変上りバースト信号送信部４２、波長可変下り連続信号受信部４４、１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部４６であってもよい。 For this reason, a wavelength variable transmitter is used for the O / E / O repeater 57, and the transmission wavelength is controlled by the transmission wavelength control unit. When these are used in the O / E / O repeater 57, the 10G-ONU 31 and the OLT transmitter / receiver used in the 10G class PON 30 can be used as the transmitter / receiver of the upstream / downstream signal. It can be expected to be built at low cost. For example, the uplink / downlink signal transmitter / receiver is a 10G class PON uplink burst signal receiver 41, a wavelength variable uplink burst signal transmitter 42, a wavelength variable downlink continuous signal receiver 44, and a 10G class PON downlink signal transmitter 46. May be.

本発明は、情報通信産業に適用することができる。 The present invention can be applied to the information communication industry.

２１：ＧＥ−ＯＮＵ
２２：スプリッタ（ＧＥ―ＯＮＵ〜ＲＮ間）
２３：ＧＥ−ＯＬＴ
３０：１０Ｇ級ＰＯＮ
３１：１０Ｇ−ＯＮＵ
３２：スプリッタ（１０Ｇ級ＰＯＮ側）
３３、３３−１、３３−２、３３−ｎ：ＲＮ、ＲＮ（λ１）、ＲＮ（λ２）、ＲＮ（λｎ）
３４：ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ
３５：収容ビル
３６：スプリッタ（ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ側）
３７、３７−１、３７−２、３７−ｍ：ＬＣ（λｍ）、ＬＣ（λ１）、ＬＣ（λ２）
３８：スプリッタ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ
３９、５７、６０：Ｏ／Ｅ／Ｏ中継器
４０：上り下り合分波部（ＯＮＵ側）
４１：１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部
４２：波長可変上りバースト信号送信部
４３：送受信波長制御部
４４：波長可変下り連続信号受信部
４５：上り下り合分波部（ＯＬＴ側）
４６：１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部
４８：ＮｘＭ周回性ＡＷＧ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ
４９：１ｘＮ周回性ＡＷＧ型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ
５０：ＮｘＭ周回性ＡＷＧ
５１：１ｘＮ周回性ＡＷＧ
５２：波長可変上りバースト信号送信部
５３：送信波長制御部
５４：１０Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部
５５：波長固定下り連続信号受信部
５６：１０Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部
５８：スプリッタ（１ｘＮ周回性ＡＷＧ及びＬＣ間）
６１：１Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号受信部
６２：１Ｇ級ＰＯＮ用上りバースト信号送信部
６３：１Ｇ級ＰＯＮ用下り連続信号受信部
６４：１Ｇ級ＰＯＮ用下り信号送信部 21: GE-ONU
22: Splitter (between GE-ONU and RN)
23: GE-OLT
30: 10G class PON
31: 10G-ONU
32: Splitter (10G class PON side)
33, 33-1, 33-2, 33-n: RN, RN (λ1), RN (λ2), RN (λn)
34: WDM / TDM-PON
35: Contained building 36: Splitter (WDM / TDM-PON side)
37, 37-1, 37-2, 37-m: LC (λm), LC (λ1), LC (λ2)
38: Splitter type WDM / TDM-PON
39, 57, 60: O / E / O repeater 40: Up / down multiplexing / demultiplexing unit (ONU side)
41: Upstream burst signal receiver for 10G class PON 42: Wavelength variable upstream burst signal transmitter 43: Transmission / reception wavelength controller 44: Wavelength variable downstream continuous signal receiver 45: Upstream downstream multiplexing / demultiplexing section (OLT side)
46: Downstream signal transmitter for 10G class PON 48: NxM orbiting AWG type WDM / TDM-PON
49: 1xN orbiting AWG type WDM / TDM-PON
50: NxM orbiting AWG
51: 1xN orbiting AWG
52: Wavelength variable uplink burst signal transmitter 53: Transmit wavelength controller 54: Up burst signal receiver for 10G class PON 55: Wavelength fixed downlink continuous signal receiver 56: Down signal transmitter for 10G class PON 58: Splitter (1 × N Between orbiting AWG and LC)
61: 1G class PON upstream burst signal receiver 62: 1G class PON upstream burst signal transmitter 63: 1G class PON downstream continuous signal receiver 64: 1G class PON downstream signal transmitter

Claims

PON (Passive Optical Network) connection with one or more subscriber devices, and a plurality of relay devices that transmit and receive optical signals of a single wavelength by using time division multiplexing with each subscriber device arranged downstream,
A transmission / reception device that transmits and receives optical signals of different wavelengths for each relay device;
Equipped with a,
The relay device is
A subscriber-side receiving unit that receives an optical signal having a predetermined wavelength from the subscriber unit;
A transmission / reception device side transmission unit that transmits the optical signal received by the subscriber side reception unit to the transmission / reception device using a wavelength specified by the transmission / reception device at a time specified by the transmission / reception device;
A transmitter / receiver side receiving unit that receives an optical signal of a wavelength specified from the transmitter / receiver from the transmitter / receiver at a time specified by the transmitter / receiver;
An optical signal received by the transmission / reception device side reception unit, using the same wavelength as the reception wavelength of the subscriber side reception unit, and a subscriber side transmission unit for transmitting to the subscriber device;
An optical communication system comprising:

PON (Passive Optical Network) connection with one or more subscriber devices, and a plurality of relay devices that transmit and receive optical signals of a single wavelength by using time division multiplexing with each subscriber device arranged downstream,
A transmission / reception device that transmits and receives optical signals of different wavelengths for each relay device;
Equipped with a,
The relay device is
A subscriber-side receiving unit that receives an optical signal having a predetermined wavelength from the subscriber unit;
A transmission / reception device side transmission unit that transmits the optical signal received by the subscriber side reception unit to the transmission / reception device using a wavelength specified by the transmission / reception device at a time specified by the transmission / reception device;
A transmitter / receiver-side receiving unit that receives an optical signal having a predetermined wavelength from the transmitter / receiver at a time specified by the transmitter / receiver;
An optical signal received by the transmission / reception device side reception unit, using the same wavelength as the reception wavelength of the subscriber side reception unit, and a subscriber side transmission unit for transmitting to the subscriber device;
An optical communication system comprising:

A downstream port is connected to the plurality of relay devices, an upstream port is connected to the plurality of transmission / reception devices, and an optical signal input to any one of the downstream ports is transmitted to each of the upstream ports. 3. The optical splitter according to claim 1, further comprising: an optical splitter that outputs an optical signal output to a port and outputs an optical signal input to any one of the upstream ports to each port of the downstream port. Optical communication system.

A downstream port is connected to the plurality of relay devices, an upstream port is connected to the plurality of transmission / reception devices, and an optical signal input to any one of the downstream ports is transmitted to the upstream port. Output to a port determined according to the wavelength, and output an optical signal input to any of the upstream ports to a port determined according to the wavelength of the downstream port optical communication system according to claim 1 or 2, further comprising a circulating light-demultiplexer for.

An optical splitter in which an upstream port is connected to a plurality of the transmission / reception devices, and a downstream port is connected to one circulating optical multiplexer / demultiplexer;
A revolving optical multiplexer / demultiplexer in which a downstream port is connected to a plurality of the relay devices, and an upstream port is connected to the optical splitter, and
The optical splitter outputs an optical signal input to any one of the upstream ports to the downstream port, and outputs an optical signal input to the downstream port to each port of the upstream port. Output,
The circulating optical multiplexer / demultiplexer outputs an optical signal input to any one of the downstream ports to the upstream port, and outputs an optical signal input to the upstream port to the downstream port 3. The optical communication system according to claim 1, wherein the optical communication system outputs the signal to a port determined according to the wavelength.