JP5985948B2 - Optical communication system - Google Patents

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Description

本発明は、光通信システムに関する。   The present invention relates to an optical communication system.

例えば車載用の光通信システムにおいては、HD(High-Definition)ビデオや、携帯電話、タブレット端末といった各種機器への対応が要求され、現在の伝送速度に対して1桁以上の速度向上が望まれている。一方、車載用の光通信システムでは、従来のシステムよりも高い信頼性が併せて要求されており、仮に構成部品の一部に不具合が生じてもネットワークとして正常に動作する、いわゆるフォールトトレランスシステムが必要となっている。   For example, in an in-vehicle optical communication system, it is required to support various devices such as HD (High-Definition) video, mobile phones, and tablet terminals. ing. On the other hand, in-vehicle optical communication systems are required to have higher reliability than conventional systems, and there is a so-called fault tolerance system that operates normally as a network even if a malfunction occurs in some of the components. It is necessary.

このような光通信システムに用いられる光源としては、例えば特許文献1に記載の面発光レーザがある。この面発光レーザは、垂直共振器面発光レーザ(VCSEL)であり、別々の配線層で接続された第1のメサの組と第2のメサの組が基板上の基準点に関して回転対象に配置され、光軸ずれを抑えてレーザの発光点を切り替えられるようになっている。   As a light source used in such an optical communication system, there is a surface emitting laser described in Patent Document 1, for example. This surface emitting laser is a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL), and a first mesa set and a second mesa set connected by different wiring layers are arranged on a rotation target with respect to a reference point on a substrate. In addition, the light emission point of the laser can be switched while suppressing the optical axis shift.

特開2006−302981号公報JP 2006-302981 A

上述した車載用の光通信システムにVCSELといった光源を組み込むにあたって、光源の信頼性が未だに不足しているのが現状である。現在では、初期故障率を低減させるため、温度と電気的ストレスの負荷をかけるバーンイン試験を行い、実装不良や摩耗による故障の目安を立てている。しかしながら、例えば結晶欠陥に起因して生じるとされる突然の動作停止のように、バーンイン試験でも判別できない不具合もあることから、システム側で簡易にフォールトトレランスを実現できる構成が望まれている。   When incorporating a light source such as a VCSEL into the above-described optical communication system for in-vehicle use, the reliability of the light source is still insufficient. At present, in order to reduce the initial failure rate, burn-in tests are performed to apply temperature and electrical stress, and a standard for failure due to mounting failure or wear is established. However, for example, there is a problem that cannot be discriminated even by a burn-in test, such as a sudden operation stop caused by a crystal defect. Therefore, a configuration capable of easily realizing fault tolerance on the system side is desired.

本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、構成部品の一部に不具合が生じても、ネットワークを正常に動作させることができる光通信システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an optical communication system capable of operating a network normally even when a malfunction occurs in some of the components.

上記課題の解決のため、本発明に係る光通信システムは、光信号を送信する光信号送信部と、光信号送信部から送信される光信号を受信する光信号受信部と、を有する一対の光送受信機を備え、互いの光信号送信部と光信号受信部とを光ファイバで接続してなる光通信システムであって、光送受信機は、光信号送信部を構成する複数の発光部と、光信号受信部で受信した相手方の光送受信機からの光信号の光強度を検出する光強度検出部と、光強度検出部で検出された光信号の光強度に関する検出情報を相手方の光送受信機に送信する検出情報送信部と、相手方の光送受信機から検出情報を受信する検出情報受信部と、検出情報受信部が受信した検出情報と、予め保有する発光部の光強度に関する閾値テーブルとを比較し、比較結果に基づいて光信号送信部で用いる発光部の切り替えを行う制御部と、を備えたことを特徴としている。   To solve the above problems, an optical communication system according to the present invention includes a pair of optical signal transmission units that transmit optical signals and an optical signal reception unit that receives optical signals transmitted from the optical signal transmission unit. An optical communication system comprising an optical transceiver, wherein the optical signal transmitter and the optical signal receiver are connected to each other via an optical fiber, and the optical transceiver includes a plurality of light emitting units constituting the optical signal transmitter A light intensity detection unit for detecting the light intensity of the optical signal from the other party optical transceiver received by the optical signal receiving unit, and detection information regarding the light intensity of the optical signal detected by the light intensity detection unit A detection information transmission unit to be transmitted to the device, a detection information reception unit to receive the detection information from the counterpart optical transceiver, the detection information received by the detection information reception unit, and a threshold table relating to the light intensity of the light emitting unit held in advance And based on the comparison result It is characterized by comprising a control unit for switching the light emitting unit used in the optical signal transmitting unit.

この光通信システムでは、一対の光送受信機において、相手方の光送受信機から送信される光信号の光強度を検出し、検出結果を示す検出情報を相手方の光送受信機に送信する。検出情報を受けた光送受信機では、検出情報と予め保有する閾値テーブルとの比較により、制御部が発光部の切り替えを行うようになっている。したがって、この光通信システムでは、構成部品の一部に不具合が生じても、システム側で簡易にフォールトトレランスを実現できる。また、この光通信システムでは、発光部自体の信頼性に依らず、発光部の切り替え制御によってシステム全体としての信頼性を確保できるので、バーンイン試験工程を省略することが可能となり、システム構築のコストを低減できる。   In this optical communication system, in a pair of optical transceivers, the optical intensity of an optical signal transmitted from a counterpart optical transceiver is detected, and detection information indicating a detection result is transmitted to the counterpart optical transceiver. In the optical transmitter / receiver that has received the detection information, the control unit switches the light emitting unit by comparing the detection information with a threshold table that is held in advance. Therefore, in this optical communication system, even if a failure occurs in some of the components, fault tolerance can be easily realized on the system side. In addition, in this optical communication system, the reliability of the entire system can be ensured by switching control of the light emitting unit regardless of the reliability of the light emitting unit itself, so the burn-in test process can be omitted, and the cost of system construction Can be reduced.

また、光信号送信部は、複数の発光部を備えたVCSCELによって構成されていることが好ましい。光源としてVCSELを用いる場合、選択的に発光させる複数の発光部を互いに近接して形成できる。したがって、光信号送信部をコンパクトに形成できる。   Moreover, it is preferable that an optical signal transmission part is comprised by VCSCEL provided with the several light emission part. When a VCSEL is used as a light source, a plurality of light emitting portions that selectively emit light can be formed close to each other. Therefore, the optical signal transmitter can be formed compactly.

また、複数の発光部は、光ファイバの光軸中心に対して回転対称となるように配置されていることが好ましい。この場合、発光部と光ファイバとの結合を均一化できる。   The plurality of light emitting units are preferably arranged so as to be rotationally symmetric with respect to the optical axis center of the optical fiber. In this case, the coupling between the light emitting unit and the optical fiber can be made uniform.

また、複数の発光部は、それぞれの出射光がレンズを介して光ファイバの同一のコアに結合するように配置されていることが好ましい。これにより、複数の発光部に対して単一の光ファイバを適用でき、光通信システムの構成の簡素化が図られる。   Moreover, it is preferable that the plurality of light emitting units are arranged so that each emitted light is coupled to the same core of the optical fiber via a lens. Thereby, a single optical fiber can be applied to a plurality of light emitting units, and the configuration of the optical communication system can be simplified.

本発明に係る光通信システムよれば、構成部品の一部に不具合が生じても、ネットワークを正常に動作させることができる。   According to the optical communication system of the present invention, the network can be operated normally even if a defect occurs in some of the components.

本発明の一実施形態に係る光通信システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the optical communication system which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示した光通信システムの機能的な構成要素を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional component of the optical communication system shown in FIG. 光信号送信部に用いられる発光素子の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the light emitting element used for an optical signal transmission part. 発光素子と光ファイバとの結合状態を示す図である。It is a figure which shows the coupling | bonding state of a light emitting element and an optical fiber. メモリに格納される閾値テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the threshold value table stored in memory. 光通信システムの動作を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows operation | movement of an optical communication system.

以下、図面を参照しながら、本発明に係る光通信システムの好適な実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of an optical communication system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る光通信システムの概略構成を示す図である。同図に示すように、光通信システム1は、一対の光送受信機T(T1,T2)同士を光ファイバ2で接続することによって構成されている。光通信システム1は、例えば自動車等に搭載される車載用ネットワークシステムとして用いられ、車体の所定の箇所に配置された光送受信機T1,T2間でネットワークループが形成されている。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an optical communication system according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the optical communication system 1 is configured by connecting a pair of optical transceivers T (T 1, T 2) with an optical fiber 2. The optical communication system 1 is used as, for example, an in-vehicle network system mounted on an automobile or the like, and a network loop is formed between optical transceivers T1 and T2 arranged at predetermined positions of a vehicle body.

光送受信機T1,T2は、機能的な構成要素として、図2に示すように、光信号を送信する光信号送信部11と、光信号を受信する光信号受信部12と、光信号受信部12で受信した光信号に基づく情報を格納するメモリ13と、メモリ13に格納された情報を読み出すマイクロコンピュータ14と、マイクロコンピュータ14で読み出された情報を処理するNIC(Network Interface Card)15と、光信号送信部11の動作を制御するコントローラ(制御部)16と、を備えている。なお、図2では、接続状態を示すための便宜上、光送受信機T1と光送受信機T2との間で構成要素の一部の位置が異なっているが、両者が保有する構成要素は同一である。   As shown in FIG. 2, the optical transceivers T1 and T2 include an optical signal transmitter 11 that transmits an optical signal, an optical signal receiver 12 that receives an optical signal, and an optical signal receiver as shown in FIG. 12, a memory 13 for storing information based on the optical signal received at 12, a microcomputer 14 for reading the information stored in the memory 13, and a NIC (Network Interface Card) 15 for processing the information read by the microcomputer 14. A controller (control unit) 16 that controls the operation of the optical signal transmission unit 11. In FIG. 2, for convenience of showing the connection state, the positions of some of the components are different between the optical transceiver T1 and the optical transceiver T2, but the components held by both are the same. .

光信号送信部11は、図3に示すように、例えば複数の発光部23を備えたVCSEL21によって構成されている。VCSEL21は、基板22の一面側に、3つの発光部23a〜23cと、各発光部23に対応する3つのアノード用ボンディングパッド24と、各発光部23に共通のカソード用ボンディングパッド25とを有している。   As illustrated in FIG. 3, the optical signal transmission unit 11 is configured by a VCSEL 21 including a plurality of light emitting units 23, for example. The VCSEL 21 has three light emitting portions 23 a to 23 c on one side of the substrate 22, three anode bonding pads 24 corresponding to the respective light emitting portions 23, and a cathode bonding pad 25 common to each light emitting portion 23. doing.

発光部23は、基板22の一面側の中央部分に近接して配置され、光ファイバ2の光軸中心に対して回転対称となるように環状に配置されている。発光部23,23間の距離は、例えば20μmとなっている。発光部23からの出射光が結合される光ファイバ2は、例えばコア径が50μmのマルチモード光ファイバである。発光部23は、図4に示すように、それぞれの出射光が集光レンズRを介して光ファイバ2の同一のコア2aに結合するように配置されている。   The light emitting unit 23 is disposed in the vicinity of the central portion on the one surface side of the substrate 22, and is disposed in an annular shape so as to be rotationally symmetric with respect to the optical axis center of the optical fiber 2. The distance between the light emission parts 23 and 23 is 20 micrometers, for example. The optical fiber 2 to which the light emitted from the light emitting unit 23 is coupled is, for example, a multimode optical fiber having a core diameter of 50 μm. As shown in FIG. 4, the light emitting unit 23 is arranged so that each emitted light is coupled to the same core 2 a of the optical fiber 2 via the condenser lens R.

また、VCSEL21の近傍には、図2に示すように、発光部23の周囲の温度を検出する温度計17が配置されている。温度計17としては、例えば半導体の接合を用いたセンサが用いられる。温度計17は、発光部23の周囲の温度を常時又は一定の周期で検出し、検出した温度を示す検出情報をメモリ13に出力する。   Further, as shown in FIG. 2, a thermometer 17 that detects the temperature around the light emitting unit 23 is disposed in the vicinity of the VCSEL 21. As the thermometer 17, for example, a sensor using a semiconductor junction is used. The thermometer 17 detects the temperature around the light emitting unit 23 at all times or at a constant cycle, and outputs detection information indicating the detected temperature to the memory 13.

この光信号送信部11は、後述の光強度検出部32で検出された光信号の光強度に関する検出情報を相手方の光送受信機Tに送信する検出情報送信部31としての機能を有している。光信号送信部11は、検出情報が組み込まれたデータ列をNIC15から受け取ったときに、当該データ列を含む光信号を相手方の光送受信機Tに送信する。   This optical signal transmission unit 11 has a function as a detection information transmission unit 31 that transmits detection information related to the light intensity of an optical signal detected by a light intensity detection unit 32, which will be described later, to the counterpart optical transceiver T. . When the optical signal transmission unit 11 receives a data string in which the detection information is incorporated from the NIC 15, the optical signal transmission unit 11 transmits an optical signal including the data string to the optical transceiver T of the other party.

光信号受信部12は、例えば光電素子にInGaAsを用いたフォトダイオードによって構成されている。光信号受信部12は、相手方の光送受信機Tから光信号を受信すると、光信号に含まれるデータ列をNIC15に出力する。また、光信号受信部12は、相手方の光送受信機Tからの光信号の光強度を検出する光強度検出部32としての機能を有している。光信号受信部12は、相手方の光送受信機Tから受信した光信号の光強度を常時又は一定の周期で検出し、検出した光強度を示す検出情報をA/Dコンバータ18でデジタル変換してメモリ13に出力する。   The optical signal receiving unit 12 is configured by a photodiode using, for example, InGaAs as a photoelectric element. When receiving the optical signal from the counterpart optical transceiver T, the optical signal receiving unit 12 outputs a data string included in the optical signal to the NIC 15. The optical signal receiving unit 12 has a function as a light intensity detecting unit 32 that detects the light intensity of the optical signal from the counterpart optical transceiver T. The optical signal receiving unit 12 detects the optical intensity of the optical signal received from the optical transceiver T of the other party at all times or at a constant cycle, and the detection information indicating the detected optical intensity is digitally converted by the A / D converter 18. Output to the memory 13.

さらに、光信号受信部12は、相手方の光送受信機Tから自機の光信号送信部11の光信号の光強度に関する検出情報を受信する検出情報受信部33としての機能を有している。光信号受信部12は、受信した自機の光信号送信部11の光信号の光強度に関する検出情報を電気信号に変換してNIC15に出力する。   Furthermore, the optical signal receiving unit 12 has a function as a detection information receiving unit 33 that receives detection information related to the light intensity of the optical signal of the optical signal transmitting unit 11 of the own device from the optical transceiver T of the other party. The optical signal receiver 12 converts the received detection information related to the optical intensity of the optical signal of the optical signal transmitter 11 of the own device into an electrical signal and outputs the electrical signal to the NIC 15.

メモリ13は、光信号受信部12から相手方の光送受信機Tについての光強度の検出情報を受け取り、格納する部分である。また、メモリ13は、マイクロコンピュータ14から自機の光信号送信部11についての光信号の光強度に関する検出情報を受け取り、格納する部分である。さらに、このメモリ13は、発光部23の光強度に関する閾値テーブルを格納している。図5にメモリに格納される閾値テーブルの一例を示す。同図に示す例では、横軸が温度、縦軸が光強度となっており、発光部23の光強度の閾値が温度に応じて設定されている。この閾値テーブルは、発光部23a〜23cで共通の設定であってもよく、発光部23a〜23cごとの設定であってもよい。   The memory 13 is a part that receives and stores light intensity detection information about the counterpart optical transceiver T from the optical signal receiver 12. The memory 13 is a part that receives and stores detection information related to the light intensity of the optical signal for the optical signal transmitter 11 of the own device from the microcomputer 14. Further, the memory 13 stores a threshold value table regarding the light intensity of the light emitting unit 23. FIG. 5 shows an example of the threshold value table stored in the memory. In the example shown in the figure, the horizontal axis represents temperature and the vertical axis represents light intensity, and the threshold value of the light intensity of the light emitting unit 23 is set according to the temperature. This threshold value table may be a setting common to the light emitting units 23a to 23c, or may be a setting for each of the light emitting units 23a to 23c.

マイクロコンピュータ14は、I2Cインターフェイスを介し、メモリ13に格納された相手方の光送受信機Tの光強度の検出情報の読み出しを行う部分である。マイクロコンピュータ14は、一定の間隔でメモリ13から検出情報の読み出しを行い、読み出した検出情報をNIC15に出力する。また、マイクロコンピュータ14は、NIC15から自機の光信号送信部11についての光信号の光強度に関する検出情報を受け取る部分である。マイクロコンピュータ14は、受け取った検出情報をメモリ13に出力し、書き込みを行う。   The microcomputer 14 is a part that reads the detection information of the light intensity of the counterpart optical transceiver T stored in the memory 13 via the I2C interface. The microcomputer 14 reads the detection information from the memory 13 at regular intervals, and outputs the read detection information to the NIC 15. The microcomputer 14 is a part that receives detection information regarding the light intensity of the optical signal for the optical signal transmission unit 11 of the own device from the NIC 15. The microcomputer 14 outputs the received detection information to the memory 13 for writing.

NIC15は、マイクロコンピュータ14から受け取った相手方の光送受信機Tの光強度の検出情報の符号化を行う部分である。符号化された検出情報は、例えば光信号に含まれるデータ列の先頭部分に付加される。また、NIC15は、光信号受信部12から受け取った自機の光信号送信部11の光信号の光強度に関する検出情報をマイクロコンピュータ14に出力する。   The NIC 15 is a part that encodes the detection information of the light intensity of the counterpart optical transceiver T received from the microcomputer 14. The encoded detection information is added to the head portion of the data string included in the optical signal, for example. Also, the NIC 15 outputs detection information regarding the light intensity of the optical signal of the own optical signal transmission unit 11 received from the optical signal reception unit 12 to the microcomputer 14.

コントローラ16は、光信号受信部12が受信した自機の光信号送信部11の光信号の光強度に関する検出情報と、予めメモリ13に保有する発光部23の光強度に関する閾値テーブルとを比較し、比較結果に基づいて光信号送信部11で用いる発光部23の切り替えを行う部分である。より具体的には、コントローラ16は、常時又は一定の周期でメモリ13を参照し、メモリ13に格納されている自機の光信号送信部11の光信号の光強度に関する検出情報と、閾値テーブルとを読み出す。また、コントローラ16は、温度計17による発光部23の周囲の温度の検出結果をメモリ13から読み出す。そして、コントローラ16は、検出された温度下で、光強度が閾値を超えているか否かを判断する。   The controller 16 compares the detection information related to the light intensity of the optical signal transmission unit 11 received by the optical signal receiving unit 12 with the threshold table related to the light intensity of the light emitting unit 23 previously stored in the memory 13. This is a part for switching the light emitting unit 23 used in the optical signal transmitting unit 11 based on the comparison result. More specifically, the controller 16 refers to the memory 13 constantly or at a constant cycle, and detection information regarding the light intensity of the optical signal of the own optical signal transmission unit 11 stored in the memory 13 and a threshold table. And read. Further, the controller 16 reads out the detection result of the temperature around the light emitting unit 23 by the thermometer 17 from the memory 13. Then, the controller 16 determines whether the light intensity exceeds the threshold value under the detected temperature.

比較の結果、光強度が閾値を超えると判断された場合、コントローラ16は、現在駆動しているVCSEL21の発光部23が正常であると判断し、その使用を継続する。このとき、コントローラ16は、検出された光強度に基づいて、発光部23の光量が閾値を超える範囲で適切な値となるように、発光部23の駆動電流を制御する。一方、光強度が閾値以下であると判断された場合、現在駆動しているVCSEL21の発光部23が異常であると判断し、駆動する発光部23を別の発光部23に切り替える。本実施形態では、例えば初期駆動させる発光部23が発光部23aであるとすれば、発光部23aに異常があると判断された場合には、発光部23bが次に使用され、発光部23bに異常があると判断された場合には、発光部23cが次に使用される。   As a result of the comparison, if it is determined that the light intensity exceeds the threshold, the controller 16 determines that the light emitting unit 23 of the VCSEL 21 that is currently driven is normal, and continues to use it. At this time, the controller 16 controls the drive current of the light emitting unit 23 based on the detected light intensity so that the light amount of the light emitting unit 23 becomes an appropriate value within a range exceeding the threshold value. On the other hand, when it is determined that the light intensity is equal to or lower than the threshold value, it is determined that the light emitting unit 23 of the VCSEL 21 that is currently driven is abnormal, and the light emitting unit 23 to be driven is switched to another light emitting unit 23. In this embodiment, for example, if the light emitting unit 23 to be initially driven is the light emitting unit 23a, if it is determined that there is an abnormality in the light emitting unit 23a, the light emitting unit 23b is used next and the light emitting unit 23b is used. If it is determined that there is an abnormality, the light emitting unit 23c is used next.

続いて、上述した構成を有する光通信システム1の動作について説明する。図6は、光通信システムの動作を示すシーケンス図である。   Subsequently, the operation of the optical communication system 1 having the above-described configuration will be described. FIG. 6 is a sequence diagram showing the operation of the optical communication system.

同図に示すように、光通信システム1において、例えば光送受信機T1から光送受信機T2に光信号が送信される(ステップS01)。光送受信機T2では、光信号受信部12において受信した光信号の光強度の検出がなされる(ステップS02)。ステップS02で受信した検出情報は、光送受信機T2においてデジタル変換され、メモリ13に一旦格納された後、マイクロコンピュータ14に読み出され、NIC15で符号化されて光信号のデータ列に組み込まれる(ステップS03)。そして、検出情報が組み込まれた光信号が光送受信機T2から光送受信機T1に送信される(ステップS04)。   As shown in the figure, in the optical communication system 1, for example, an optical signal is transmitted from the optical transceiver T1 to the optical transceiver T2 (step S01). In the optical transceiver T2, the optical intensity of the optical signal received by the optical signal receiver 12 is detected (step S02). The detection information received in step S02 is digitally converted by the optical transceiver T2, temporarily stored in the memory 13, read out by the microcomputer 14, encoded by the NIC 15, and incorporated in the data sequence of the optical signal ( Step S03). Then, the optical signal incorporating the detection information is transmitted from the optical transceiver T2 to the optical transceiver T1 (step S04).

検出情報が組み込まれた光信号を受信した光送受信機T1では、光信号が電気信号に変換されてNIC15に出力される。また、マイクロコンピュータ14がNIC15から検出情報を読み出してメモリ13に格納する。次に、コントローラ16によって検出情報が示す光信号の光強度と閾値テーブルとの比較が行われ(ステップS05)、比較結果に基づいて発光部23の制御がなされる(ステップS06)。   In the optical transceiver T1 that has received the optical signal in which the detection information is incorporated, the optical signal is converted into an electrical signal and output to the NIC 15. Further, the microcomputer 14 reads the detection information from the NIC 15 and stores it in the memory 13. Next, the controller 16 compares the light intensity of the optical signal indicated by the detection information with the threshold value table (step S05), and controls the light emitting unit 23 based on the comparison result (step S06).

ステップS06では、温度計17によって検出された温度下で光信号の光強度が閾値を超えているか否かが判断される。そして、発光部23が正常であると判断された場合には、現在駆動している発光部23の使用が継続され、また、発光部23への駆動電流の制御が実施される。また、発光部23が異常であると判断された場合には、駆動する発光部23が別の発光部23に切り替えられる。   In step S06, it is determined whether the light intensity of the optical signal exceeds the threshold value under the temperature detected by the thermometer 17. And when it is judged that the light emission part 23 is normal, use of the light emission part 23 currently driven is continued and control of the drive current to the light emission part 23 is implemented. When it is determined that the light emitting unit 23 is abnormal, the light emitting unit 23 to be driven is switched to another light emitting unit 23.

以上説明したように、光通信システム1では、一対の光送受信機T1,T2において、相手方の光送受信機Tから送信される光信号の光強度を検出し、検出結果を示す検出情報を相手方の光送受信機Tに送信する。検出情報を受けた光送受信機Tでは、検出情報と予め保有する閾値テーブルとの比較により、コントローラ16が発光部23の切り替えを行うようになっている。したがって、この光通信システム1では、構成部品の一部に不具合が生じても、システム側で簡易にフォールトトレランスを実現できる。また、この光通信システム1では、発光部23自体の信頼性に依らず、発光部23の切り替え制御によってシステム全体としての信頼性を確保できるので、バーンイン試験工程を省略することが可能となり、システム構築のコストを低減できる。   As described above, in the optical communication system 1, in the pair of optical transceivers T1 and T2, the optical intensity of the optical signal transmitted from the counterpart optical transceiver T is detected, and the detection information indicating the detection result is detected. Transmit to the optical transceiver T. In the optical transceiver T that has received the detection information, the controller 16 switches the light emitting unit 23 by comparing the detection information with a threshold table held in advance. Therefore, in this optical communication system 1, even if a malfunction occurs in some of the components, fault tolerance can be easily realized on the system side. Further, in this optical communication system 1, since the reliability of the entire system can be ensured by switching control of the light emitting unit 23 regardless of the reliability of the light emitting unit 23 itself, the burn-in test process can be omitted. Construction costs can be reduced.

また、光通信システム1では、発光部23が正常であると判断された場合には、現在駆動している発光部23の使用を継続すると共に、発光部23への駆動電流の制御を実施する。このように、ネットワーク上で発光部23の光強度をモニタすることにより、発光部23のオートパワーコントロールを実現できる。   Further, in the optical communication system 1, when it is determined that the light emitting unit 23 is normal, the use of the currently driven light emitting unit 23 is continued and the drive current to the light emitting unit 23 is controlled. . As described above, by monitoring the light intensity of the light emitting unit 23 on the network, the automatic power control of the light emitting unit 23 can be realized.

また、光通信システム1では、光信号送信部11が複数の発光部23a〜23cを備えたVCSCEL21によって構成されている。光源としてVCSELを用いる場合、選択的に発光させる発光部23a〜23cを互いに近接して形成できる。したがって、光信号送信部11をコンパクトに形成できる。また、発光部23a〜23cが光ファイバ2の光軸中心に対して回転対称となるように配置されることで、発光部23a〜23cと光ファイバ2との結合を均一化でき、発光部23を切り替えたときに、発光部23の配置による光量の変化を抑えられる。   Moreover, in the optical communication system 1, the optical signal transmission part 11 is comprised by VCSCEL21 provided with several light emission parts 23a-23c. When a VCSEL is used as the light source, the light emitting portions 23a to 23c that selectively emit light can be formed close to each other. Therefore, the optical signal transmitter 11 can be formed compactly. Further, the light emitting units 23 a to 23 c are arranged so as to be rotationally symmetric with respect to the optical axis center of the optical fiber 2, so that the coupling between the light emitting units 23 a to 23 c and the optical fiber 2 can be made uniform. The change in the amount of light due to the arrangement of the light emitting unit 23 can be suppressed.

さらに、光通信システム1では、それぞれの出射光が集光レンズRを介して光ファイバ2の同一のコア2aに結合するように発光部23a〜23cが配置されている。これにより、複数の発光部23a〜23cに対して単一の光ファイバ2を適用でき、光通信システム1の構成の簡素化が図られる。   Furthermore, in the optical communication system 1, the light emitting units 23 a to 23 c are arranged so that each emitted light is coupled to the same core 2 a of the optical fiber 2 via the condenser lens R. Thereby, the single optical fiber 2 can be applied with respect to the several light emission parts 23a-23c, and simplification of the structure of the optical communication system 1 is achieved.

1…光通信システム、2…光ファイバ、2a…コア、11…光信号送信部、12…光信号受信部、16…コントローラ(制御部)、21…VCSEL、23(23a〜23c)…発光部、31…検出情報送信部、32…光強度検出部、33…検出情報受信部、R…集光レンズ、T1,T2…光送受信装置。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical communication system, 2 ... Optical fiber, 2a ... Core, 11 ... Optical signal transmission part, 12 ... Optical signal receiving part, 16 ... Controller (control part), 21 ... VCSEL, 23 (23a-23c) ... Light emission part , 31 ... detection information transmission unit, 32 ... light intensity detection unit, 33 ... detection information reception unit, R ... condensing lens, T1, T2 ... optical transmission / reception device.

Claims (4)

対の光送受信機光ファイバで接続してなる光通信システムであって、
前記一対の光送受信機のそれぞれは、
前記光ファイバを介して相手方の光送受信機に光信号を送信する光信号送信部と、
前記光ファイバを介して前記相手方の光送受信機から送信される光信号を受信する光信号受信部と、
前記光信号送信部を構成する複数の発光部と、
記相手方の光送受信機からの前記光信号の光強度を検出する光強度検出部と、
前記光強度検出部による検出結果を示す検出情報を格納する格納部と、
前記格納部に格納された前記検出情報を前記光信号に付加して前記相手方の光送受信機に送信する検出情報送信部と、
前記光信号送信部による前記光信号の送信に応じて前記相手方の光送受信機から送信される検出情報を受信する検出情報受信部と、
前記検出情報受信部が受信した前記検出情報と、予め保有する前記発光部の光強度に関する閾値テーブルとを比較し、比較結果に基づいて前記光信号送信部で用いる前記発光部の切り替えを行う制御部と、を備えたことを特徴とする光通信システム。
A communication system formed by connecting an optical transceiver one pair optical fiber,
Each of the pair of optical transceivers is
An optical signal transmitter that transmits an optical signal to the optical transceiver of the other party via the optical fiber;
An optical signal receiving unit that receives an optical signal transmitted from the counterpart optical transceiver via the optical fiber;
A plurality of light emitting units constituting the optical signal transmitting unit;
A light intensity detector for detecting the light intensity of the optical signal from the optical transceiver of the previous SL party,
A storage unit for storing detection information indicating a detection result by the light intensity detection unit;
A detection information transmission unit that adds the detection information stored in the storage unit to the optical signal and transmits the optical signal to the optical transceiver of the other party;
A detection information receiving unit that receives detection information transmitted from the counterpart optical transceiver in response to transmission of the optical signal by the optical signal transmitting unit ;
Control for comparing the detection information received by the detection information receiving unit with a threshold table relating to the light intensity of the light emitting unit held in advance, and switching the light emitting unit used in the optical signal transmitting unit based on the comparison result And an optical communication system.
前記光信号送信部は、前記複数の発光部を備えたVCSCELによって構成されていることを特徴とする請求項1記載の光通信システム。   2. The optical communication system according to claim 1, wherein the optical signal transmission unit is configured by a VCSCEL including the plurality of light emitting units. 前記複数の発光部は、前記光ファイバの光軸中心に対して回転対称となるように配置されていることを特徴とする請求項1又は2記載の光通信システム。   The optical communication system according to claim 1, wherein the plurality of light emitting units are arranged to be rotationally symmetric with respect to an optical axis center of the optical fiber. 前記複数の発光部は、それぞれの出射光がレンズを介して前記光ファイバの同一のコアに結合するように配置されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載の光通信システム。   4. The light according to claim 1, wherein each of the plurality of light emitting units is arranged such that each emitted light is coupled to the same core of the optical fiber via a lens. Communications system.
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