JPH0289430A

JPH0289430A - 光通信システム

Info

Publication number: JPH0289430A
Application number: JP63241508A
Authority: JP
Inventors: Harumi Fujima; 晴美藤間; Takeshi Koseki; 健小関; Shigeru Oshima; 茂大島; Taro Shibagaki; 太郎柴垣
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-09-27
Filing date: 1988-09-27
Publication date: 1990-03-29
Anticipated expiration: 2013-07-23
Also published as: JP2778704B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、環状光ネットワークを構成する光通信シス
テムに係り、特に情報の伝送方式の改良に関する。

（従来の技術）環状光ネットワークを構成する光通信システムの方式に
は、各端局で再生中継を行なうことを基本とする再生中
継方式と、各端局で再生中継を行なわない無再生中継方
式とがある。

再生中継方式の一例を第１Ｏ図に示す。第１０図におい
て、Ａは管理局、Ｂ、Ｃ，Ｄは端局である。各局Ａ−Ｄ
はそれぞれ光送信器Ｏ８及び光受信器ＯＲを備え、互い
に光ファイバａ−ｄによってループ状に結合される。こ
の方式は各局でループ上の信号を自由に消去等の編集が
できるので、伝送効率が高いという利点を有している。

しかし、各端局の無停電対策が必要であり、さらには１
局でも故障した場合の障害対策も必要であるため、保守
性に欠けるという問題がある。

無再生中継方式の一例を第１１図に示す。第１１図にお
いて、Ａは管理局、Ｂ、Ｃ，Ｄは端局°であり、各局Ａ
−Ｄはそれぞれ光送信器Ｏ８及び光受信器ＯＲを備えて
いる。管理局Ａは光送信器Ｏ８及び光受信器ＯＲを光フ
ァイバによる光バスＯＢの両端に結合する。これによっ
て光ループが形成される。各端局Ｂ−Ｄはそれぞれ光ル
ープバスＯＢに光信号を分岐する光分岐器ｏ’ｒＢ１〜
０ＴＤ１及び光信号を伝送方向に合わせて合流させるた
めの光合流器ｏ”ｒ、２〜０ＴＤ２を結合し、光分岐器
０ＴＢＩ〜０ＴＤ１の出力端を引出して光受信器ＯＲの
入力端に結合し、光合流器ＯＴ　Ｂ　２〜ＯＴ　ｐ　２
の入力端を引出して光送信器Ｏ８の出力端に結合する。

この方式によれば、再生中継方式のような問題は生じな
いので、加入者系光ネットワーク等のようにループ管理
者が各局の電源を管理できないネットワーク等への適用
が可能であるが、伝送効率が低いという問題がある。

すなわち、無再生中継方式の光通信システムでは、各端
局で光ループバス上の光信号を消去することができず、
１つの端局が送信した光信号が伝送されている間に他の
端局から光信号を送出すると、光ループバス内で信号が
重なって受信時の信号識別が不可能になる。そこで、情
報のアクセス制御方式として一般的にポーリング方式が
採用される。

ポーリング方式とは、管理局から各端局へ順番に要求信
号を送り、各端局から要求信号に応じた応答信号を管理
局へ送る方式である。このポーリング方式では、管理局
と端局との間の最大距離を考えて、光信号が衝突しない
ように無信号時間、すなわちガードタイムを設定する。

このガードタイムは光の伝搬距離、すなわち光ループ長
に比例して長くしなければならない。この際、管理局で
各端局からの光信号を受信するために、各端局では実際
に送出する信号の前に、クロック再生、受信レベルの設
定用としてのプリアンプル部分を形成しておく。このプ
リアンプルの長さは信号伝送速度に依存しており、情報
速度が早くなればそれだけプリアンプルを長くする必要
がある。

このように、ポーリング方式を採用した場合、端局の増
加に伴って特にガードタイムが多くなるので、一つの局
に与えられる情報伝送時間がそれだけ短くなってしまう
。すなわち、光ループの大きさ、端局数、信号伝送速度
によって伝送効率が決定されるため、再生中継方式に比
べて非常に伝送効率が悪い。さらに、従来の環状の光通
信システムでは、ループの一部が切断されると通信不可
能になるという致命的な欠点がある。

（発明が解決しようとする課題）以上述べたように従来の環状の光通信システムにおいて
、再生中継方式では無停電対策、故障障害対策が必要で
保守面での効率が悪いという問題があり、無再生中継方
式ではポーリング方式によるため、端局数の増加に伴っ
てガードタイムも長くなり、伝送効率が悪いという問題
があった。

また、両方式ともループの断線によって通信不可能とな
るという致命的な欠点があった。

この発明は上記の問題を解決するためになされたもので
、この発明の第１の目的とするところは、無再生中継で
あっても伝送効率が高くすることにあり、第２の目的と
するところは、ループが断線しても通信状態を確保する
ことができるようにすることにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記の第１の目的を達成するためにこの発明に係る光通
信システムは、第１の波長の光信号を送出する第１の光
送信器及び第１の波長とは異なる第２の波長の光信号を
受信する第１の光受信器を有する管理局と、この管理局
の第１の光送信器の出力端と第１の光受信器の入力端と
を結合してループ状に形成される光ファイバによる光ル
ープバスと、この光ループバスの任意の箇所に結合され
る光分岐合流器、この光分岐合流器によって前記光ルー
プバスから分岐される管理局からの第１の波長の光信号
を受信する光受信器及び前記第２の波長の光信号を送出
し該光信号を前記光分岐合流器を通じて前記光ループバ
スに乗せて前記管理局の光受信器に送る光送信器を有す
る複数個の端局とを具備し、前記管理局は第１の光送信
器から送出する光信号をフレーム化し、各フレーム内に
前記光ループバスの伝送方向に並ぶ順に各端局の送信期
間を割当て、各端局にフレーム先頭から所定時間ずつず
らして割当てられた期間だけ送信するように指示する送
信期間指示情報を乗せる信号形成手段を備え、各端局は
前記光ループバスを通じて送られてくる管理局からの第
１の波長による光信号を受信して前記送信期間指示情報
を判別し、指示された期間内に第２の波長の光信号によ
る送信信号を前記光ループバスに乗せる送信手段を備え
、前記管理局の第１の光受信器によって前記光ループバ
スから得られる光信号のうち第２の波長による光信号を
抽出して各端局からの光信号を取出すようにしたことを
第１の特徴とする。

上記第２の目的を達成するために、第１の特徴とする前
記管理局は前記第１の光送信器及び第１の光受信器と同
一構成の第２の光送信器及び第２の先受信器を有し、前
記光ループバスの両端を分岐して前記第１の光送信器の
結合側に第２の光受信器を結合し、第１の光受信器の結
合側に第２の光送信器を結合して、第１の光送信器及び
第１の光受信器を常用系、第２の光送信器及び第２の光
受信器を予備系として用いる手段と、前記光ループバス
の断線を検出する断線検出手段と、前記第１及び第２の
光送信器から送出する光信号を前記光ループバス一巡の
光信号伝送時間より長くなるようにフレーム化する手段
と、通常は前記常用系のみを動作させ、前記断線検出手
段で光ループバスの断線が検出されたとき前記常用系と
共に予備系を駆動する制御手段とを備え、前記各端局は
光分岐合流器を光送信器からの光信号が光ループバスの
双方向に合流するように形成したことを第２の特徴とす
る。

あるいは、第１の特徴とする前記光ループバスは第１及
び第２の光ファイバからなり、前記管理局は前記第１の
光送信器及び前記第１の光受信器と同一構成の第２の光
送信器及び第２の光受信器を有し、第１の光送信器及び
第１の光受信器を前記第１の光ファイバの両端に結合し
て常用系とし、第２の光送信器及び第２の光受信器を前
記第２の光ファイバの両端に前記第１の光ファイバの伝
送方向とは逆になるようにして結合して予備系として用
いる手段と、前記第１及び第２の光ファイバの断線を検
出する断線検出手段と、前記第１及び第２の光送信器か
ら送出する光信号を前記第１及び第２の光ファイバ一巡
の光信号伝送時間より長くなるようにフレーム化する手
段と、通常は前記常用系のみを動作させ、前記断線検出
手段で第１の光ファイバの断線のみが検出されたとき前
記常用系の駆動から予備系の駆動に切換え、第１及び第
２の光ファイバの断線が検出されたとき前記常用系及び
予備系を同時に駆動する制御手段とを備え、前記端局は
前記第１及び第２の光ファイバにそれぞれ光分岐合流器
を結合し、各光分岐合流器で分岐された光信号を受信し
て各光分岐合流器で第１及び第２の光ファイバにその伝
送方向に合わせて光信号を送出することを第３の特徴と
する。

第２または第３の特徴とする前記管理局の断線検出手段
は、検出する系の第２の波長の光信号を受信する光受信
器と並列に第１の波長の光信号を受信する光受信器を結
合し、この光受信器で第１の波長の光信号が受信してい
る間は正常、受信不能になったとき断線と判断すること
を第４の特徴とする。

（作用）上記光通信システムにおいて、第１の特徴による構成で
は、管理局から端局への光信号を第１の波長で行ない、
端局から管理局への光信号を第２の波長で行なうので、
光ループバスが共通であっても両信号を識別することが
できる。また、管理局では送出する光信号をフレーム化
し、各フレーム内に各端局の送信期間を割当てて、各端
局に割当てた送信期間に送信させているので、少なくと
もガードタイムが不要となり、伝送効率が格段に向上す
る。

第２の特徴による構成では、一つの光ループバスの両端
に第１の光送信器及び第２の光受信器を結合すると共に
、これとは逆に第２の光送信器及び第２の光受信器を結
合して常用系及び予備系を形成し、常時光ループバスの
断線を検出するようにして、通常は前記常用系のみを動
作させ、光ループバスの断線が検出されたとき常用系と
共に予備系を駆動する制御しているので、光ループバス
の一部が断線しても、管理局からの光信号を全ての端局
に伝送する。ことができる。この際、第１及び第２の光
送信器から送出する光信号を光ループバス一巡の光信号
伝送時間より長くなるようにフレーム化し、各端局で光
送信器からの光信号を光ループバスの双方向に合流する
ようにしているので、各端局から送出される光信号を各
端局間で衝突することなく管理局へ伝送することができ
る。

このため、管理局と各端局との通信状態を確保すること
ができる。

第３の特徴による構成では、光ループバスを構成する第
１及び第２の光ファイバに対し、第１の光送信器及び第
１の光受信器を前記第１の光ファイバの両端に結合して
常用系とし、第２の光送信器及び第２の光受信器を前記
第２の光ファイバの両端に前記第１の光ファイバの伝送
方向とは逆になるようにして結合して予備系とし、常時
第１及び第２の光ファイバの断線を検出して通常は前記
常用系のみを動作させ、前記断線検出手段で第１の光フ
ァイバの断線のみが検出されたとき前記常用系の駆動か
ら予備系の駆動に切換え、第１及び第２の光ファイバの
断線が検出されたとき前記常用系及び予備系を同時に駆
動する制御しているので、第１及び第２の光ファイバの
一方または両方が断線しても、管理局からの光信号を全
ての端局に伝送することができる。この際、第１及び第
２の光送信器から送出する光信号を第１及び第２の光フ
ァイバ一巡の光信号伝送時間より長くなるようにフレー
ム化し、端局で第１及び第２の光ファイバにその伝送方
向に合わせて光信号を送出させているので、各端局から
送出される光信号を各端局間で衝突することなく管理局
へ伝送することができる。このため、管理局と各端局と
の通信状態を確保することができる。

第４の特徴による構成では、管理局は、各県において第
１の波長の光信号でも第２の波長の光信号でも受信でき
るので、第１の波長の光信号が受信できなくなればその
系統の光ファイバに断線が発生したことを判断すること
ができ、これによって系の選択制御が可能となる。

（実施例）以下、第１図乃至第９図を参照してこの発明の詳細な説
明する。

第１図はこの発明の第１の目的を達成する光通信システ
ムの構成を示すもので、Ａは管理局、ＢＩＣ，Ｄは端局
、ＯＢは光ファイバによる光ループバスである。

管理局Ａは第１の波長λ１による光信号を送出する光送
信器Ｏ８Ａ及び第１の波長とは異なる第２の波長λ２に
よる光信号を受信する光受信器ＯＲＡを備え、光送信器
Ｏ８＾の出力端を光ループバスＯＢの一方端に結合し、
光受信器ＯＲＡの入力端を光ループバスＯＢの他方端に
結合して構成される。

端局Ｂ、Ｃ，Ｄはそれぞれ光ループバスＯＢの任意の箇
所に結合される光分岐合流器（以下光タップと称する）
ＯＴＢ、ｏ’ｒｃ、ｏ’ｒ、と、光タップＯＴ、、ｏ’
ｒｃ、ＯＴＤで分岐される第１の波長λｌの光信号を受
信する光受信器ＯＲＢ　。

ＯＲｃ、ＯＲ，と、第２の波長λ２の光信号を送出し光
タップＯＴ、、ｏＴｃ、ｏ’ｒＤを通じて光ループバス
ＯＢに乗せる光送信器ｏｓＢ、Ｏ３ｃ。

Ｏ８Ｄとを備える。

管理局Ａと各端局Ｂ、Ｃ，Ｄとの通信はポーリング方式
によって行なう。この際、管理局Ａでは、第２図に示す
ように、光送信器Ｏ８Ａから送出する第１の波長λ１の
光要求信号をフレーム化し、各フレーム先頭に光ループ
バス０８の伝送方向に並ぶ順に各端局Ｂ、Ｃ，Ｄの送信
期間を割当て、各端局Ｂ、Ｃ，Ｄにフレーム先頭から所
定時間ずつずらして割当てられた期間だけ送信するよう
に指示する送信期間指示情報を割当てる。このようにし
て生成された第１の波長λ１の光要求信号は光ループバ
スＯＢに乗り、一部光タツブｏ”ｒ、。

ＯＴｃ、ＯＴＤで分岐される。

各端局Ｂ、Ｃ，Ｄは光ループバスＯＢを通じて送られて
くる管理局Ａからの第１の波長λ１による光要求信号を
光受信器ＯＲＢ、ＯＲｃ、ＯＲＤで受信して送信期間指
示情報を判別し、光送信器Ｏ８ｓ　、Ｏ８（、Ｏ８ｐで
指示された期間内に第２の波長λ２の光応答信号を送出
し、光タップＯＴＢ　、　　ＯＴ（、ＯＴｐによって光
ループバスＯＢに乗せる。このとき、管理局Ａからの光
信号と端局Ｂ、Ｃ，Ｄからの光信号とは互いに波長が異
なるので、両信号が合流しても各信号が乱されることは
ない。また、各端局Ｂ、Ｃ，Ｄからの応答信号も、互い
にずれたタイミングで光ループバスＯＢに乗せられるの
で、互いに影響されることはない。

各端局Ｂ、Ｃ，Ｄからの応答信号は光ループバスＯＢに
乗って管理局Ａに送られる。管理局Ａでは光受信器ＯＲ
＾によって光ループバスＯＢからの伝送信号中の第２の
波長の光信号を抽出し、各端局Ｂ、Ｃ，Ｄからの応答信
号を受信する。このとき、各端局Ｂ、Ｃ，Ｄからの応答
信号はそれぞれ同一波長の光信号で、フレーム先頭から
決められた時刻に所定期間ずつ送出されるので、従来の
ようなガードタイムの付加は不要である。

したがって、上記構成の光通信システムによれば、管理
局Ａから端局Ｂ、Ｃ，Ｄへの光要求信号を第１の波長λ
ｌで行ない、端局Ｂ、Ｃ，Ｄから管理局Ａへの光応答信
号を第２の波長λ２で行なうので、光ループバスＯＢが
共通であっても両信号を識別することができる。また、
管理局Ａでは送出する光要求信号をフレーム化し、各フ
レーム内を各端局Ｂ、Ｃ，Ｄに所定期間ずつ割当てて、
予め決められた期間に光応答信号を送出させるので、ガ
ードタイムが不必要となり、これによって伝送効率を格
段に向上させることができる。

第３図はこの発明の第２の目的を達成する光通信システ
ムの構成を示すもので、Ａは管理局、Ｂ。

Ｃ，Ｄは端局、ＯＢは光ループバスである。

管理局Ａは第１の波長λ１の光信号を送出する第１の光
送信ａＯｓＡｔと共にこれと同一構成の第２の光送信器
０８Ａ２を備え、第２の波長λ２の光信号を送出する第
１の光受信器ＯＲＡ、と共にこれと同一構成の第２の光
受信″ａＯＲＡ２を備える。そして、第１の光送信器０
８Ａ１及び第２め光受信器０ＲＡ２を分岐器ＢＲＡ１を
介して光ループバスＯＢの一方端に結合し、第１の光受
信器ＯＲＡ、及び第２の光送信器０８Ａ２を分岐器ＢＲ
Ａ２を介して光ループバスＯＢの他方端に結合して構成
される。

また、上記管理局Ａは、詳細は図示しないが、光ループ
バスＯＢの断線を検出する機能を備え、通常は第１の光
送信器Ｏ８Ａ、及び第１の、光受信器０ＲＡ１を使用し
く常用系）、上記機能によってループ断線が検出される
と、第２の光送信器０８Ａ２及び第２の光受信器０ＲＡ
２も同時に使用（予備系）するようになっている。すな
わち、通常は常用系のみが動作して光信号が矢印ａの方
向のみ伝送されるが、光ループバスＯＢの断線が検出さ
れると予備系も動作して光信号が矢印すの方向にも伝送
される。

端局Ｂは、双方向光タップＯＴロ　を光ループバスＯＢ
に結合し、この双方向光タップＯＴＢの入出力端を分岐
器ＢＲ，を介して第１の波長λｌの光信号を受信する光
受信器ＯＲＢ及び第２の波長λ２の光信号を送出する光
送信器Ｏ８Ｂを結合して構成される。同様に、端局Ｃは
双方向光タップｏＴｃ　、分岐器ＢＲｃ、光受信器ＯＲ
（ｓ光送信器Ｏ８ｃで構成され、端局りは双方向光タッ
プＯＴＤ　１分岐器ＢＲＤ、光受信器ＯＲＤ。

光送信器Ｏ８Ｄで構成される。すなわち、各端局Ｂ、Ｃ
，Ｄは光ループバスＯＢ上のいずれの方向からの光要求
信号も受信可能であり、光応答信号を光ループバスＯＢ
に双方向に送出するようになっている。

上記管理局Ａでは、光要求信号を第２図と同様な構成に
して生成するが、このときのフレーム長ＴＰは、常用時
において光ループバスＯＢ上で光要求信号の伝送方向と
は逆行する各端局からの光応答信号が次のフレームの光
応答信号と衝突しないように、少なくとも次式のように
光ループバスＯＢ中の伝送時間ＴＤの２倍以上必要であ
る。

’ｒ、−２ＴＯ≧０さらに、各端局Ｂ、Ｃ，Ｄの光応答時間が必要であるか
ら、伝送効率を考慮して（Ｔｐ　　２ＴＤ）／Ｔ≧１／２が望ましい。

今、端局Ｂ、Ｃについて考えると、ａ方向の管理局Ａか
ら端局Ｂへの光要求信号の伝送時間あるいはｂ方向の端
局Ｂから管理局Ａへの光応答信号の伝送時間をｄ８ｓａ
方向の端局Ｂから管理局Ａへの光応答信号の伝送時間あ
るいはｂ方向の管理局Ａから端局Ｂへの光要求信号の伝
送時間をノ。

とじ、ａ方向の管理局Ａから端局Ｃへの光要求信号の伝
送時間あるいはｂ方向の端局Ｃから管理局Ａ・＼の光応
答信号の伝送時間をｄＣｓａ方向の端局Ｃから管理局Ａ
への光応答信号の伝送時間あるいはｂ方向の管理局Ａか
ら端局Ｃへの光要求信号の伝送時間をノ。とする。各端
局Ｂ、Ｃに指示される待ち時間をｉＢ、＊Ｃｓ送信期間
を８８゜Ｓｃであるとすれば、ｄＢ　＋ノｅ＝ｄｃ＋Ｉｃが成立し、ｔｏ＞ｔｃに設定されるから、ｄＢ　＋ｔＢ
　＋Ｓｏ＋ノＢ＜　ｄ　（＋　ｔ　（＋　Ｓ　ｃ＋　ＩＣとｄＢ　＋ｔｏ　＋ｓＢ＋ｃｉＢ＜ｄｃ　＋ｔｃ　＋ＳＣ＋ｄｃを同時に満足しなければならない。

第４図及び第５図に上記光通信システムの光要求信号と
光応答信号のタイミング関係を示す。各図において、横
軸は光ループバスＯＢ上の管理局Ａからの距離、縦軸は
時間を示している。また、第４図は常用系のみ動作して
いる場合、第５図は端局Ｃ，Ｄ間で光ループバスＯＢに
断線が生じ、予備系も動作した場合を示している。

第４図において、管理局Ａから送出された光要求信号は
時間ＴＤだけかかって管理局Ａに戻る。

各端局Ｂ、Ｃ，Ｄは光要求信号を受取ると、信号先頭に
ある送出期間指示情報を読取り、待ち時間及び送信期間
を識別する。待ち時間ｔＢ、ｔｃ。

ｔＤは上記情報を得てから１つ前の送信が終わるまで、
送信期間ｓ、ｌ　　ｓｃｌ　　ｓＤは必要に応じて任意
である。各端局Ｂ、Ｃ，Ｄから送出される光応答信号は
順番にかつ連続して光要求信号と同一方向に伝送される
が、いずれも逆方向にも伝送される。この際、図示する
ように光応答信号同士が衝突することはない。

ここで、端局Ｃ，Ｄ間で光ループバスＯＢが断線すると
、管理局Ａにおける第１の光送信器０ＳＡＩから送出さ
れる光要求信号は端局Ｃまでは伝送されるものの、端局
りにはとどかない。そこで、ループ断線を検出して予備
系も動作させ、第２の光送信器０８Ａ２から逆方向に光
要求信号を送出する。この光要求信号は端局りに伝送さ
れるが、ループ断線によってそれ以上は進めない。

したがって、第１の光送信器０８Ａ１の出力と第２の光
送信器０８Ａ２の出力が衝突することはない。端局Ｂ、
Ｃから送出される光応答信号は光ループバスＯＢ上に双
方向に合流されるので、矢印ａとは反対方向に伝送され
、管理局Ａの第２の光受信器０ＲＡ２によって受信され
る。同様に、端局りから送出される光応答信号は矢印す
とは反対方向に伝送され、第１の光受信器０ＲＡｌに受
信される。

したがって、上記構成の光通信システムは、部常用系を
利用して予備系を形成して双方向伝送を可能とし、しか
も光ループバスＯＢ上で光信号の衝突が生じないように
フレームを設定しているので、ループ断線時にも通信状
態を確保することができる。

第６図はこの発明の第２の目的を達成する光通信システ
ムの他の実施例を示すもので、Ａは管理局、Ｂ、Ｃ，Ｄ
は端局、ＯＢｌ、ＯＢｌは第１、第２の光ループバスで
ある。第１、第２の光ループバスは２芯の光ファイバで
実現できる。

管理局Ａは第１の波長λ１の光信号を送出する第１の光
送信器Ｏ８Ａ、と共にこれと同一構成の第２の光送信器
Ｏ８＾２を備え、第２の波長λ２の光信号を送出する第
１の光受信器０ＲＡｌと共にこれと同一構成の第２の光
受信器０ＲＡ２を備える。そして、第１の光送信器ｏｓ
Ａ、及び第１の光受信器０ＲＡ１を第１の光ループバス
ＯＢ１の両端に結合して常用系（伝送方向は矢印ａ方向
）を形成し、第２の光受信器０ＲＡ２及び第２の光送信
器０８Ａ２を常用系とは伝送方向が逆になるように第２
の光ループバスＯＢ２の両端に結合して予備系（伝送方
向は矢印す方向）を形成して構成される。

端局Ｂは、第１、第２の光ループバスＯＢ、。

ＯＢｌにそれぞれ結合され、分岐合流方向を単一方向と
する第１、第２の光タップ０ＴＢ１゜０Ｔ８２、第１の
波長λｌの光信号を受信する第１、第２の光受信器ＯＲ
Ｂ　１　、　ＯＲＢ　２　、第２の波長λ２の光信号を
送出する第１、第２の光送信器ｏｓ、１　ｒ　ｏｓ、２
を備える。そして、第１の光タップ０ＴＢｌの分岐出力
側に第１の光受信器ＯＲＢ　、を結合し、合流入力側に
第１の光送信器ＯＳｏ　ｔを結合して常用系を形成し、
第２の光タップＯＴ［Ｉ２の分岐出力側に第２の光受信
器ＯＲ，２を結合し、合流入力側に第２の光送信器ＯＳ
、２を結合して予備系を形成して構成される。

同様に、端局Ｃは第１、第２の光タップＯＴ　Ｃ１＊０
Ｔｃ２　第１、第２の光受信器０Ｒｃ１０Ｒｃ２　　第
１、第２の光送信器０８ｃＯ８ｃ２を用いて構成され、
端局りは第１、第２の光タップＯＴＤ　１　、　ＯＴｏ
　２　、第１、第２の光受信器０ＲＤ１１０ＲＤ２、第
１、第２の光送信器Ｏ８Ｄ　１　ｒ　Ｏｓ、）３を用い
て構成される。

上記構成では、常用系と予備系が全く独立しているので
、常用系の光ループバスＯＢ１が断線した場合には予備
系に切換えることによって通信状態を確保することがで
きる。しかし、この構成では端局に光送信器及び光受信
器を２組設けなければならず、端局の負担が大きい。そ
こで、各端局の構成を第７図（端局Ｂを代表させている
）に示すようにすれば端局の負担を軽くすることができ
る。

第７図において、光受信器ＯＲ，は第１の分岐器ＢＲａ
、を介して第１、第２の光タップ０ＴＦＩ□、０ＴＢ２
の各分岐出力端に結合され、光送信器Ｏ８Ｂは第２の分
岐器Ｂ　ＲＢ　２を介して第１、第２の光タップＯＴｏ
　、、０７口２の各合流入力端に結合される。すなわち
、光受信器ＯＲ，はいずれの光ループバスＯＢＩ、ＯＢ
ｚ上を伝送する光信号を分岐人力して受信することがで
き、光送信器Ｏ５，は光信号をいずれの光ループバスＯ
Ｂ、、ＯＢ２にも所定の伝送方向で合流させることがで
きる。

すなわち、この構成においても第１及び第２の光ループ
バスＯＢ、、ＯＢ２によって双方向通信が可能なので、
第３図のシステムと同様にフレーム化することによって
両光ループバスＯＢ。

ＯＢ２が断線したときでも通信状態を確保することがで
きる。すなわち、通常は常用系のみを動作させておき、
常用系の断線検出により予備系を切換える。さらに予備
系断線を検出した場合には両方の系を動作させる。この
とき、管理局Ａの第１の光送信器０８Ａ１から送出され
た光要求信号は第１の光ループバスＯＢ、を通じて断線
箇所まで結合されている端局へ送られる。この光要求信
号を受信した端局は光応答信号を第１及び第２の光ルー
プバスＯＢ１．ＯＢ２に合流させるので、管理局Ａは第
２の光受信器０ＲＡ２で受信することができる。同様に
、管理局Ａの第２の光送信器ｏｓＡ２から送出された光
要求信号は第２の光ループバスＯＢ２を通じて断線箇所
まで結合されている端局へ送られる。この光要求信号を
受信した端局は光応答信号を第１及び第２の光ループバ
スＯＢ、、ｏａ２に合流させるので、管理局Ａは第１の
光受信器ＯＲ＾１で受信することができる。

したがって、上記構成の光通信システムは、第１及び第
２の光ループバスＯＢｌ、ＯＢ２による双方向伝送が可
能で、光ループバスＯＢ、。

ＯＢ２上で光信号の衝突が生じないようにフレームを設
定しているので、常用系断線時だけでなく、予備系も断
線したときでも通信状態を確保することができる。

第３図及び第６図（あるいは第７図）の構成において、
ループ断線の検出は第８図及び第９図の構成によって実
現できる。

第８図は第３図に示した光通信システムに光ループバス
断線検出機能を持たせた場合の構成を示すものである。

第８図において第３図と同一部分には同一符号を付して
示し、その説明を省略する。

このシステムは、前記管理局Ａの光分岐器ＢＲ２を３分
岐用とし、ＯＲＡ　１、Ｏ３Ａ　２の他、第１の波長λ
１の光信号を受信する第３の光受信器ＯＲＡ、を結合し
て構成される。この構成によれば、第３の光受信器０Ｒ
Ａ３によって第１の光送信器０８Ａｔからの光信号は連
続的に送出されているため、単に光信号の検出ができる
ので、この光信号の検出ができなくなったときループ断
線と判断することができる。

第９図は第６図に示した光通信システムに光ループバス
断線検出機能を持たせた場合の構成を示すものである。

第９図において第６図と同一部分には同一符号を付して
示し、その説明を省略する。

このシステムは、前記第１及び第２の光受信器ＯＲＡ　
７．　ＯＲＡ　２の各入力端にそれぞれ分岐器ＢＲ１，
ＢＲ２を設け、光ループバスＯＢ１゜ＯＢ２からの光信
号を２つに分岐させ、各分岐端に第１の波長λ１の光信
号を受信する第３、第４の光受信器ＯＲＡ　３　＋　Ｏ
ＲＡ　４を結合して構成される。この構成によれば、第
３及び第４の光受信器０ＲＡ３，０ＲＡ４によって各光
送信器Ｏ８Ａ　Ｉ　、Ｏ８Ａ　２からの光要求信号をフ
レーム毎に検出できるので、第３の光受信″５０ＲＡ３
で光要求信号の検出ができなくなったとき第１の光ルー
プバスＯＢ、が断線したと判断することができ、第４の
光受信器０ＲＡ４で光要求信号の検出ができなくなった
とき第２の光ループバスＯＢ２が断線したと判断するこ
とができる。

以上の構成によって、ループ断線が検出してもこれを自
動検出して通信状態を確保するように制御することがで
きる。

［発明の効果］以上のようにこの発明によれば、無再生中継であっても
伝送効率が高くすることができ、さらにループが断線し
ても通信状態を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る第１の目的を達成する光通信シ
ステムの一実施例を示すブロック図、第２図は同実施例
の光要求信号のフレーム化手段を説明するための図、第
３図はこの発明に係る第２の目的を達成する光通信シス
テムの一実施例を示すブロック図、第４図及び第５図は
それぞれ同実施例のループ非断線時及びループ断線時の
光要求信号と光応答信号のタイミング関係を説明するた
めの図、第６図及び第７図はそれぞれこの発明に係る第
２の目的を達成する光通信システムの他の実施例を示す
ブロック図、第８図及び第９図は第３図、第６図あるい
は第７図のシステムにおけるループ断線の検出手段を示
すブロック図、第１０図及び第１１図はそれぞれ従来の
光通信システムの構成を示すブロック図である。Ａ・・・管理局、Ｂ、Ｃ，Ｄ・・・端局、ＯＢ・・・光
ループバス、Ｏ８・・・光送信器、ＯＲ・・・光受信器
、ＯＴ・・・単一方向光分岐合流器、ＯＴ’・・・双方
向光分岐合流器、ＢＲ・・・分岐器。退１も邸ｒ４格１、情報第１図第４図第２図第５図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１の波長の光信号を送出する第１の光送信器及
び第１の波長とは異なる第２の波長の光信号を受信する
第１の光受信器を有する管理局と、この管理局の第１の
光送信器の出力端と第１の光受信器の入力端とを結合し
てループ状に形成される光ファイバによる光ループバス
と、この光ループバスの任意の箇所に結合される光分岐
合流器、この光分岐合流器によって前記光ループバスか
ら分岐される管理局からの第１の波長の光信号を受信す
る光受信器及び前記第２の波長の光信号を送出し該光信
号を前記光分岐合流器を通じて前記光ループバスに乗せ
て前記管理局の光受信器に送る光送信器を有する複数個
の端局とを具備し、前記管理局は第１の光送信器から送
出する光信号をフレーム化し、各フレーム内に前記光ル
ープバスの伝送方向に並ぶ順に各端局の送信期間を割当
て、各端局にフレーム先頭から所定時間ずつずらして割
当てられた期間だけ送信するように指示する送信期間指
示情報を乗せる信号形成手段を備え、各端局は前記光ル
ープバスを通じて送られてくる管理局からの第１の波長
による光信号を受信して前記送信期間指示情報を判別し
、指示された期間内に第２の波長の光信号による送信信
号を前記光ループバスに乗せる送信手段を備え、前記管
理局の第１の光受信器によって前記光ループバスから得
られる光信号のうち第２の波長による光信号を抽出して
各端局からの光信号を取出すようにしたことを特徴とす
る光通信システム。
（２）前記管理局は前記第１の光送信器及び第１の光受
信器と同一構成の第２の光送信器及び第２の光受信器を
有し、前記光ループバスの両端を分岐して前記第１の光
送信器の結合側に第２の光受信器を結合し、第１の光受
信器の結合側に第２の光送信器を結合して、第１の光送
信器及び第１の光受信器を常用系、第２の光送信器及び
第２の光受信器を予備系として用いる手段と、前記光ル
ープバスの断線を検出する断線検出手段と、前記第１及
び第２の光送信器から送出する光信号を前記光ループバ
ス一巡の光信号伝送時間より長くなるようにフレーム化
する手段と、通常は前記常用系のみを動作させ、前記断
線検出手段で光ループバスの断線が検出されたとき前記
常用系と共に予備系を駆動する制御手段とを備え、前記
各端局は光分岐合流器を光送信器からの光信号が光ルー
プバスの双方向に合流するように形成したことを特徴と
する請求項（１）記載の光通信システム。
（３）前記光ループバスは第１及び第２の光ファイバか
らなり、前記管理局は前記第１の光送信器及び前記第１
の光受信器と同一構成の第２の光送信器及び第２の光受
信器を有し、第１の光送信器及び第１の光受信器を前記
第１の光ファイバの両端に結合して常用系とし、第２の
光送信器及び第２の光受信器を前記第２の光ファイバの
両端に前記第１の光ファイバの伝送方向とは逆になるよ
うにして結合して予備系として用いる手段と、前記第１
及び第２の光ファイバの断線を検出する断線検出手段と
、前記第１及び第２の光送信器から送出する光信号を前
記第１及び第２の光ファイバ一巡の光信号伝送時間より
長くなるようにフレーム化する手段と、通常は前記常用
系のみを動作させ、前記断線検出手段で第１の光ファイ
バの断線のみが検出されたとき前記常用系の駆動から予
備系の駆動に切換え、第１及び第２の光ファイバの断線
が検出されたとき前記常用系及び予備系を同時に駆動す
る制御手段とを備え、前記端局は前記第１及び第２の光
ファイバにそれぞれ光分岐合流器を結合し、各光分岐合
流器で分岐された光信号を受信して各光分岐合流器で第
１及び第２の光ファイバにその伝送方向に合わせて光信
号を送出することを特徴とする請求項（１）記載の光通
信システム。
（４）前記管理局の断線検出手段は、検出する系の第２
の波長の光信号を受信する光受信器と並列に第１の波長
の光信号を受信する光受信器を結合し、この光受信器で
第１の波長の光信号が受信している間は正常、受信不能
になったとき断線と判断することを特徴とする請求項（
２）または（３）記載の光通信システム。