JPH07107113A - コンセントレータ及びこれを用いた光通信ネットワーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２種類の伝送路、例えばループ回線とスター
回線等を統合して扱うコンセントレータにおいて、通信
を行なう前の回線確保等のための該コンセントレータに
接続されたノード間の予備通信を省いて送信開始までの
時間を短縮する。 【構成】 コンセントレータに波長変換機能を与え、入
力される信号から波長変換に関する情報を読み出し、接
続すべきノードに対応する様に波長変換を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はループ型の光通信方式と
スター型の光通信方式を複合した光通信ネットワークを
構成するコンセントレータに関するものであり、更に、
これを用いた波長多重光通信ネットワークに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】情報信号の大容量やネットワークの広域
化に対応するため、伝送路として光ファイバを用いた光
ＬＡＮが開発され、電気信号によるＬＡＮのバックボー
ンやワークステーション（ＷＳ）間をつなぐＬＡＮとし
て使用されるようになった。光ＬＡＮにはデータ系ＬＡ
Ｎと映像系ＬＡＮがあり、高速大容量のデータ系のＬＡ
Ｎは、各端末をループ状に接続してキャラクタ情報を伝
送し、映像系のＬＡＮでは、各端末がスター状に接続さ
れ、映像情報がブロードキャストされる。そこで、これ
ら伝送形態の異なるループ回線とスター回線の光信号を
波長多重技術によって１本の光ファイバ内に多重化し、
同じ光ネットワークシステム上でキャラクタ情報と映像
情報を伝送させる通信方式が考えられている。（特願平
４−３０２９６３）このネットワーク構成を図６に示
す。このネットワークシステムは、コンセントレータと
呼ばれる集線装置と各端末がスター状に接続された構成
になっている。又、第１波長域の光をキャラクタ情報が
伝送するループ回線に割り当て、第２波長域の光を映像
情報が伝送するスター回線に割り当てる波長多重方式が
用いられている。

【０００３】次に接続端末数が８の場合のコンセントレ
ータの構成を図７を用いて説明する。コンセントレータ
６１０の６６１、６６２、６６３、・・・、６６８と６
７１、６７２、６７３、・・・、６７８は、それぞれノ
ードからの第１波長域の光信号と第２波長域の光信号の
波長多重光が入出力されるコンセントレータの入出力ポ
ートである。７４１、７４２、７４３、・・・、７４８
は、コンセントレータに入力した波長多重光を第１波長
域の光信号と第２波長域の光信号に分波し、第１波長域
の光信号を隣のポートに配置された光合波器（光分波器
７４１に対して光合波器７５２が対応する。）に入力
し、第２波長域の光信号をスターカプラに入力する光分
波器である。７１１は、入力した第２波長域の光信号を
各出力端に分配し、コンセントレータ６１０の出力ポー
トに配置された各光合波器に送出するスターカプラであ
る。７５１、７５２、・・・、７５８は、スターカプラ
から送出された第２波長域の光信号と隣接するポートの
光分波器から送出された第１波長域の光信号を合波し、
それぞれ出力ポート６７１、６７２、・・・、６７８か
ら波長多重光として送出する光合波器である。

【０００４】次に、この通信ネットワークに使用される
各通信装置について図８を用いて説明を行なう。ノード
構成は、光信号の送受信を行なう部分と光信号の分波合
波を行なう部分からなる。８６０は、コンピュータ情報
を第１波長域の光信号に変換する光送信器である。８７
０は、映像情報を第２波長域の任意の波長の光信号に変
換する光送信器である。８８０は、第１波長域の光信号
を受信し、８９０は、第２波長域の光信号を受信する光
受信器である。フィルタ８５０は、第２波長域の波長多
重光の中から自端末に送信されたある波長の光信号のみ
を透過させる可変波長フィルタである。８３０は、光送
信器８６０から出力された第１波長域の光信号と光送信
器８７０から出力された第２波長域の光信号を合波する
光合波器である。８４０は、ノードに入力された波長多
重光を第２波長域の光信号と第１波長域の光信号に分波
する光分波器である。８９５は、ループ回線の通信プロ
ストコルの制御を行ない、例えば、ループ回線にＦＤＤ
Ｉプロトコルが採用されていれば、トークンの受け渡し
や入力信号の転送の有無を判断し、転送が必要な場合に
入力信号の電気中継を行なう通信制御部である。

【０００５】次に、このネットワークシステムにおける
映像情報を送信する通信手順について述べる。すなわ
ち、スター回線の回線確立手順について説明する。但
し、ループ回線に用いられる第１波長域の光信号の波長
には、波長λａを用い、スター回線に用いられる第２波
長域の光信号には、波長１〜λｎを用いることとする。
又、主にスター回線は映像情報の通信回線として使用
し、ループ回線はキャラクタ情報の通信回線として使用
される。仮に、このネットワークシステムにおいてノー
ド６３２からノード６３１に映像情報を送信する場合、
ノード６３２は、まずはじめにループ回線（波長λａの
光）を用いてノード６３１に予備通信を行なう。この予
備通信は、ノード６３２がスター回転に使用される波長
域の中からどの波長の光に映像情報を乗せるのかをノー
ド６３１に知らせ、又、ノード６３１が映像回線の受信
が可能かどうかをノード６３２に知らせるためのもので
ある。よって、ノード６３２は予備通信に関する情報を
光送信器８６０で波長λａの光信号に変換する。変換さ
れた波長λａの光信号は光合波器８３０で第２波長の光
信号と合波され、出力端８１０から上り用光ファイバ６
１２に送出される。光ファイバ６１２を伝送しコンセン
トレータ６１０の入力ポート６６２に入力された前記光
信号は、光分波器７４２で第２波長域の光信号と分波さ
れ、隣接する第３ポートの光合波記７５３に入力する。
光合波器７５３から出力された光信号は、出力ポート６
７３に接続された下り用光ファイバ６２３によりノード
６３３に伝送される。ノード６３３に入力した波長λａ
の光信号は、光分波器８４０で第２波長の光信号と分波
され、光受信器８８０で電気信号に変換される。ノード
６３３は、変換された電気信号の情報がノード６３１へ
の情報であることを通信制御部８９５で認識し、その情
報を光送信器８６０に送出する。送出された情報は光送
信器８６０で波長λａの光信号に変換され、光合波器８
３０を経て、出力端８１０から上り用光ファイバ６１３
に送出される。以下同様にして、波長λａの光信号はノ
ード６３４、ノード６３５、・・・、ノード６３７で転
送され、ノード６３８に受信される。ノード６３８は、
受信データを電気中継し、上り用光ファイバ６１８に波
長λａの光信号を送出する。第８ポートに接続されたノ
ード６３８からの波長λａの光信号は、コンセントレー
タ６１０の入力ポート６６８にに入力され、光分波器７
４８で第２波長の光信号と分波されて次の順位の第１ポ
ートの光合波器７５１に入力される。入力した波長λａ
の光信号は光合波器７５１で第２波長の光信号と合波さ
れ、出力ポート６７１から出力されて、ノード６３１で
受信される。ノード６３１は、受信した情報によりノー
ド６３２から自ノードへある波長（ここでは仮に波長λ
３とする。）の光を用いて映像情報の送信要求があるこ
とを認識する。ノード６３１は、映像回線（すなわちス
ター回線）の受信が可能であるかどうか判断し、可能で
ある場合には、波長λａのループ回線を用いて受信が可
能であることをノード６３２に知らせる。ノード６３１
へ映像情報の送信が可能になったノード６３２は、可変
波長光送信器８７０の発振波長をλ３に設定し、映像情
報を波長λ３の光信号に変換する。変換された波長λ３
の光信号は、光合波器８３０で第１波長の光信号と合波
され出力端８１０から光ファシバ６１２に送出される。
コンセントレータ６１０の入力ポート６６２に入力した
波長λ３の光信号は、光分波器７４２で第１波長の光信
号と分波され、スターカプラ７１１の入力端７２２に入
力されて、スターカプラ７１１内で各出力端７３１、７
３２、・・・、７３８に分配される。出力端７３１から
送出された波長λ３の光信号は、出力端７３１に接続し
ている光合波器７５１で第１波長の光信号と合波され
て、出力ポート６７１から下り用光ファイバ６２１に送
出される。ノード６３１に入力した波長λ３の光信号
は、光分波器８４０で第１波長の光信号と分波される。
ノード６３１は波長λ３の光信号のみを受信できるよう
に、可変波長フィルタ８５０の透過波長を波長λ３に設
定し、波長λ３の映像信号を受信する。

【０００６】以上説明したように、この通信方式におい
て映像情報をスター回線で送信する場合には、送信端末
と受信端末の間で予備通信を行ない、スター回線の通信
の準備が完了した後で送信ノードが映像情報を送信す
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ネ
ットワークでは映像信号を送信する場合に、送信端末と
受信端末間で予備通信を行なう必要があり、送信ノード
がスター回線を用いて映像信号の送信を開始するまでに
時間がかかる問題があった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定の順序で
は位置した複数のポートと、前記ポートから入力した波
長多重光信号の第１の部分を前記所定の順序で複数のポ
ートに順次配送する手段と、前記ポートから入力した波
長多重光信号の第２の部分を波長変換する手段と、該波
長変換された信号光を複数のポートに配送する手段とを
備えたコンセントレータを提供することにより、上記問
題点を解決した。

【０００９】本出願においては、１つのポートは光信号
が入力してくる部分である入力ポートと、光信号が出力
していく部分である出力ポートから構成されたり、両方
を兼ねる１つの入・出力ポートで構成されたりするも
の、もしくはその部分であり、以下の記述では、説明上
特に必要な場合には入力ポート、出力ポートという話を
用いてポート内の部分を特定する。

【００１０】以下、本発明の実施例を図面で用いて説明
する。

【００１１】

【実施例】（実施例１）図１、２、３、４は本発明の第
１の実施例を示す図である。図１は本実施例のコンセン
トレータの構成を示し、図２はこれを用いた光通信ネッ
トワークの構成を示す。また、図３は上記コンセントレ
ータ内に用いられる光の波長変換部の構成を示す。図４
は上記光通信ネットワークにおいて好適に用いられるノ
ードの構成を示す。まず、各図を用いてそれぞれの構成
を説明する。

【００１２】図１において、１１は８個の入力端１２
１、１２２、・・・、１２８と８個の出力端１３１、１
３２、・・・、１８を有する８×８のスターカプラであ
り、１２１と１３１、１２２と１３２、・・・、１２８
と１３８は一組（一対）の入出力端に対応している。ま
た、１４１、１４２、・・・、１４８は、それぞれ本実
施例のコンセントレータの入力ポート１６１、１６２、
・・・、１６８から入力した波長多重光を波長λａの光
信号波長λ０の光信号にに分波する光分波器であり、分
波されたループ回線の光信号（波長λａ）を、隣のポー
トに配置された光合波器（例えば、光分波器１４１に対
して光合波器１５２が対応する。）に送出し、スター回
線の光信号（波長λ０）を、それぞれ波長変換部１８
１、１８２、・・・、１８８に送出する。１８１、１８
２、・・・、１８８は、それぞれ光分波器１４１、１４
２、・・・、１４８から送出された光信号を、任意の波
長の光信号に変換する波長変換部である。１５１、１５
２、・・・、１５８は、それぞれスターカプラ１１と光
分波器（例えば、光合波器１５２に対して光分波器１４
１が対応する。）からの光信号を光合波器であり、各光
合波器の出力端は本実施例のコンセントレータ１０の出
力ポート１７１、１７２、・・・、１７８として使用さ
れる。

【００１３】次に、図２において、１０は、図１を用い
て構成を説明した本実施例のコンセントレータであり、
ここでは、ポート数が８の場合を示している。２１１、
２１２、・・・、２１７、２１８は、ノード２３１、２
３２、・・・、２３７、２３８から送出された光信号を
コンセントレータ１０に伝送する光ファイバ（上り用光
ファイバ）であり、それぞれ入力ポート１６１、１６
２、・・・、１６７、１６８に接続されている。また、
２２１、２２２、・・・、２２７、２２８は、コンセン
トレータ１０からの出力光信号を各ノードに伝送する光
ファイバ（下り用光ファイバ）であり、それぞれ出力ポ
ート１７１、１７２、・・・、１７７、１７８に接続さ
れている。

【００１４】次に、図３において、３４０は、コンセン
トレータ内の光分波器から送出された波長λ０の光信号
を２つに分岐する光分岐器である。３３０は、光分波器
３４０で分岐した一方の波長λ０の光信号を、波長λ１
〜λＮの中の任意の波長に変換する波長変換器である。
３２１は、光分岐器３４０で分岐したもう一方の光信号
を電気信号に変換する０／Ｅ変換器である。３２２は、
Ｏ／Ｅ変換器３２１から送られてきた電気信号の波長変
換に関する情報を解析して波長変換器３３０を制御し、
又、スター回線の混線を防ぐために各ポートに配置され
た波長変換制御回路を相互に制御する波長変換制御回路
である。３２０は、Ｏ／Ｅ変換器３２１と波長変換制御
回路３２２で構成された波長制御部である。

【００１５】また、図４において、４１０、４２０はノ
ードの光信号の出力端、入力端であり、光ファイバ伝送
路を介してコンセントレータ１０のポートに接続され
る。４３０は、各光送信器から送出された各波長の光信
号を合波する光合波器であり、その出力端はノードの出
力端４１０に接続され、ループ回線（波長λａ）とスタ
ー回線（波長λ０）の波長多重光を送出する。４４０
は、波長多重光をループ回線（波長λａ）とスター回線
（波長λ１〜λ８）の光信号に分波する光分波器であ
り、その入力端はノードの入力端４２０に接続される。
４７０は、発振波長λ０を有する光送信器であり、映像
情報を光信号に変換する。４６０は、発振波長λａを有
する光送信器であり、コンピュータ情報を光信号に変換
する。４５０は、各シードごとに割り当てられている固
定波長λｎ（本実施例では、ノード２３１に波長λ１が
割り当てられ、ノード２３２に波長λ２、ノード２３３
に波長λ３、・・・、ノード２３８に波長λ８が割り当
てられているものとする。）の光信号だけを透過させる
固定波長フィルタである。４９０は、固定波長フィルタ
４５０を透過した光信号を電気信号に変換する光受信器
である。４８０は、光受信器である。４９５は、ループ
回線の時分割多重通信の制御をつかさどる通信制御部で
ある。

【００１６】次に、図１、２、３、４を用いて本実施例
のコンセントレータ及びこれを用いた光通信ネットワー
クの概要を説明する。本実施例のネットワークは、接続
ノード数が８であるコンセントレータと各ノードをスタ
ー状に接続し、コンピュータ情報や映像情報等のマルチ
メディア情報を扱う通信システムである。本ネットワー
クはループ回線とスター回線を波長多重技術によって１
本の光ファイバ内に多重したシステムである。ループ回
転は、あるノードから送出された信号が所定の順序で配
置された各ノードを所定の順序で中継される回線であ
り、主にコンピュータ情報（キャラクタ情報）の伝送に
使用される。スター回線の通信手段に関しては、各ノー
ドに発振波長λ０を有する光送信器と、他のノードと異
なる波長の光信号（スター回転の光信号の中の特定の波
長のもの）だけを透過させて受信する固定波長フィルタ
４５０と光受信器を設け、コンセントレータ内の波長変
換器が、送信ノードから送出されたスター回線用の波長
λ０の光信号を送信先のノードに割り当てられた波長に
変換し、受信ノードは、自ノードに割り当てられた波長
の光だけを固定波長フィルタ４５０によって透過させ映
像情報を受信する。このスター回線の通信方法では、送
受信端末間の予備通信を行なうことなくスター回線を用
いた映像情報の送信が可能となる。

【００１７】次に、図１、２、３、４を用いて本実施例
のコンセントレータ及びこれを用いた光通信ネットワー
クの動作について説明する。まずスター回線の通信動作
について説明する。今仮に、スター回線を用いてノード
２３１からノード２３２へ映像情報を送信する必要が発
生したとする。ノード２３１は、送信先のノードのアド
レス情報（波長変換に関する情報）と映像情報を光送信
器４７０で波長λ０の光信号に変換する。波長λ０の光
信号は、光合波器４３０でループ回線の波長λａの光信
号と合波され、出力端４１０から光ファイバ２１１に送
出される。コンセントレータ１０の入力ポート１６１に
入力された波長λ０の光信号は、光分波器１４１で波長
λａの光信号と分波され、波長変換部１８１に入力され
る。入力された波長λ０の光信号は、光分岐器３４０で
２つに分岐され、一方の分岐光は、波長制御部３２０の
Ｏ／Ｅ変換器３２１に入力される。もう一方の分岐光は
波長変換器３３０に入力される。Ｏ／Ｅ変換器３２１に
入力した光信号は、電気信号に変換され、波長変換制御
回路３２２に入力される。波長変換制御回路３２２は、
入力した電気信号のヘッダ部分に書き込まれた受信端末
のアドレスを解析し、波長変換器３３０に入力する波長
λ０の光信号を受信端末に割り当てられた波長に変換す
るように波長変換器３３０を制御する。今回の場合、ヘ
ッダ部分にノード２３２のアドレスが書き込まれてお
り、ノード２３２に割り当てられている受信波長が波長
λ２であるので、波長変換器３３０は波長変換制御回路
３２２に制御されて波長λ０の光信号λ２の光信号に変
換する。送信ノードから送出された波長λ０の光信号
（スター回線の光信号）は、ヘッダ部に書き込まれた波
長変換に関する情報ごとに、ヘッダ部と映像情報部を送
信先であるノードに割り当てられた波長の光信号に変換
される。波長変換された波長λ２の光信号は、スターカ
プラ１１の入力端１２１に入力される。入力された波長
λ２の光信号は、スターカプラ１１の他の入力端から入
力された光信号と合流し、各出力端に分配される。スタ
ーカプラ１１の出力端１３２に分配された波長λ２の光
信号は、光合波器に１５２で波長λａの光信号と合波さ
れ、出力ポート１７２から下り用光ファイバ２２２に送
出される。ノード２３２に入力した波長λ２の光信号
は、光分波器４４０で波長λａの光信号と分波され、固
定波長フィルタに入力される。固定波長フィルタ４５０
は、スター回線に使用されている波長λ１、λ２、・・
・、λ８の光信号の中から波長λ２の光信号（ノード２
３２に割り当てられている波長の光信号）だけを透過さ
せる。透過した波長λ２の光信号は、光受信器４９０で
Ｏ／Ｅ変換され、ノード２３２はノード２３１からの映
像信号を受信する。

【００１８】次にループ回線の通信動作について説明す
る。ループ回線の通信は、時分割多重通信方式を用いて
コンピュータ情報の送受信を行なう。今仮に、ノード２
３１からノード２３８へコンピュータ情報を送信する必
要が生じたとすると、ノード２３１はコンピュータ情報
を光送信機４６０で波長λａの光信号に変換する。変換
された波長λａの光信号は、光合波器４３０でスター回
線の波長λ０の光信号と合波され、出力端４１０から送
出される。上り用光ファイバ２１１を伝送しコンセント
レータ１０の入力ポート１６１に入力した波長λａの光
信号は、光分波器１４１で波長λ０の光信号と分波さ
れ、光合波器１５２に入力される。光合波器１５２で
は、スターカプラ１１の出力端１３２から送出されたス
ター回線の波長多重光と波長λａの光信号を合波する。
合波された波長λａの光信号は、下り用光ファイバ２２
２を伝送し、ノード２３２に入力される。入力された波
長λａの光信号は、光分波器４４０でスター回線の波長
多重光と分波され、光受信器４８０でＯ／Ｅ変換され
る。受信された情報は、転送が必要であるかどうかを通
信制御部４９５で解析される。受信情報はノード２３８
へ送信された情報であるので、その情報は通信制御部４
９５から光送信器４６０へ入力され、波長λａの光信号
に変換される。変換された波長λａの光信号は、光分波
器４３０を通過して上り用光ファイバ２１２に送出され
る。以下同様に、波長λａの光信号は、ノード２３３、
ノード２３１、・・・、ノード２３７を転送してノード
２３８に入力される。ノード２３８は、ノード２３１か
らのコンピュータ情報を受信し、時分割多重通信方式の
空のフレームを波長λａの光信号に変換して上り用光フ
ァイバ２１８に送出する。送出された光信号は、コンセ
ントレータ１０を経由してノード２３１に入力される。
従って、波長λａの光信号はコンセントレータ１０に接
続された各ノードを順に伝送されて、ループ状の伝送路
を形成する。

【００１９】以上説明したように、本実施例のコンセン
トレータに、上り用と下り用の共通の光ファイバを用い
てノードを接続するだけで、ループ型の光通信方式とス
ター型の光通信方式を複合した波長多重光通信が可能に
なる。又、従来のコンセントレータを用いた通信手順と
異なり、スター回線の通信（映像情報の通信）において
ループ回線を用いたスター回線確立のための予備通信が
不要になり、映像情報のより高速な通信を可能にする新
規光ネットワークが実現できる。

【００２０】なお、本実施例のスター回線において、複
数のノードから１つのノードへ映像情報の送信が行なわ
れた場合には、複数のノードから送信された光信号（映
像情報）が、コンセントレータ１０内のスターカプラ１
１で合流しないように、各波長変換制御回路によって相
互に各映像情報の光信号が制御される。

【００２１】また、映像データをスター回線で、コンピ
ュータ情報（キャラクタ情報）をループ回線で伝送させ
る方法について説明を行なったが、各回線を伝送するデ
ータの種類は固定されているものではない。

【００２２】また、ループ回線の通信を時分割多重方式
で説明したが、ループ回線の通信プロトコルにＦＤＤＩ
プロトコル等を用いても差し支えない。

【００２３】また、本実施例では１つのコンセントレー
タに複数のノードが接続された光ネットワークシステム
について説明したが、コンセントレータを複数接続した
光ネットワークシステムにおいても本発明のコンセント
レータが好適に用いられる。

【００２４】（実施例２）図５は本発明の第２の実施例
を示す図である。図５は本実施例のコンセントレータの
構成を示す。本実施例のネットワーク構成、波長変換部
の構成、ノードの構成は実施例１と同様であり、それぞ
れ図２、図３、図４で示される。まず、図５を用いて実
施例２のコンセントレータの構成を説明する。

【００２５】図５において、５８１、５８２、・・・、
５８８は、それぞれ光分波器１４１、１４２、・・・、
１４８から送出されるスター回線上の光信号の波長を変
換する波長変換器であり、実施例１の図３で説明した波
長変換部３１０内の波長変換器３３０である。５９１、
５９２、・・・、５９８は、それぞれ光分波器１４１、
１４２、・・・、１４８から送出された波長変換に関す
る情報が記載されているループ回線上の光信号を電気信
号に変換し、その情報を基に波長変換器５８１、５８
２、・・・、５８８の波長変換制御を行なう波長制御部
であり、実施例１の図３で説明した波長変換部３１０内
の波長制御部３２０である。

【００２６】次に、図２、３、４、５を用いて本実施例
のコンセントレータ及びこれを用いた光通信ネットワー
クのスター回線の通信動作について説明する。今仮に、
ノード２３１がノード２３２へ映像情報を送信する必要
が発生したとする。ノード２３１は、送出する波長λ０
の光信号の波長変換に関する情報を、ループ回線の時分
割多重回線を使用して波長制御部５９１に送信する。波
長変換に関する情報は、送信先の受信端末のアドレスで
ある。その情報を受信した波長制御部５９１は、ノード
２３１からのノード２３２へスター回線を用いて映像情
報が送信されることを認識し、ノード２３１から送出さ
れる波長λ０の光信号が受信ノード２３２に割り当てら
れた波長λ２に変換されるように波長変換器５８１を制
御する。波長制御部５９１による波長変換器５８１の波
長変換は、実施例１と同じである。ノード２３１は、波
長変換に関する情報を波長制御部５９１に送信した後、
光送信器４７０で映像情報を波長λ０の光信号に変換す
る。変換された波長λ０の光信号は、光合波器４３０で
ループ回線の波長λａの光信号と合波され、出力端４１
０から光ファイバ２１１に送出される。コンセントレー
タ１０に入力した波長λ０の光信号は光分波器１４１で
波長λａの光信号と分波され、波長変換器５８１に入力
される。入力された波長λ０の光信号は、波長制御部５
９１に制御されて波長λ２の光信号に変換される。スタ
ーカプラ１１に入力した波長λ２の光信号は、スターカ
プラ１１の他の入力端から入力されたスター回線の光信
号と合流し、各出力端に分配される。スターカプラ１１
の出力端１３２から出力された波長λ２の光信号は、光
合波器１５２で波長λａの光信号と合波され、出力ポー
ト１７２から下り用光ファイバ２２２に送出される。ノ
ード２３２に入力した波長λ２の光信号は、光分波器４
４０で波長λａの光信号と分波され、固定波長フィルタ
４５０に入力される。固定波長フィルタ４５０は、スタ
ー回線に使用されている波長λ１、λ２、・・・、λ８
の光信号の中から波長λ２の光信号（ノード２３２に割
り当てられている波長の光信号）だけを透過させる。透
過した波長λ２の光信号は、光受信器４９０でＯ／Ｅ変
換され、ノード２３２はノード２３１からの映像信号を
受信する。

【００２７】（その他の実施例）前記の各実施例では、
光分波器や光合波器を一つの素子として図示して説明し
たが、これらは複数の要素素子を組み合わせて構成する
こともできる。例えば、光分波器は光分岐素子と光波長
フィルタを組み合わせて構成できる。

【００２８】また、ループ回線に複数の波長を用いても
よい。ループ回線に複数波長を用いた場合は、各波長に
ＦＤＤＩやトークンリングや時分割多重通信等を割り当
て、複数のループ型回線を構成することは本発明におい
て差し支えない。

【００２９】前記の各実施例で述べたコンセントレータ
を用いて波長多重光通信ネットワークを構成する場合、
ループ型光通信のみを行なうノードをコンセントレータ
に接続する時には、スター回線型光通信を行なう波長信
号のみを遮断する手段をコンセントレータ内や、コンノ
セントレータとノードの間や、ノード内のいずれかに設
けておればよい。この時、例えば、スター型光通信を行
なう波長を透過せずにループ型光通信を行なう波長のみ
を透過する波長フィルタを用いればよい。また、前記の
各実施例で述べたコンセントレータのポートのうちで、
使用しないポートがある場合は、出力ポートから送出さ
れるループ型光通信を行なう光信号が遮断されないよう
に、上記光信号を入力ポートに入力する手段を入出力ポ
ートに設けらればよい。この手段としては、上記ループ
型光通信を行なう光信号のみを透過する波長フィルタを
入力ポートと出力ポートの間に設ける方法や、上記ルー
プ型光通信を行なう光信号のみを再生中継器を入力ポー
トと出力ポートの間に設ける方法等がある。

【００３０】前記の各実施例ではコンセントレータとノ
ード間の接続や、コンセントレータ間の接続に上り用の
光ファイバと下り用の光ファイバを一組用いる場合につ
いて説明したが、これらの光ファイバを一本化すること
もできる。例えば、光分岐合流器等を用いてコンセント
レータの入力ポートと出力ポートを一体化し、更に、光
アイソレータ等を用いて上りの光信号が下りの伝送系に
入力しないようにすればよい。この時、ノードにおいて
も同様な手段を設けておけばよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
本発明のコンセントレータに光ファイバ伝送路を用いて
ノードを接続することにより、従来必要とされた送信端
末と受信端末間の予備通信が不要になり、送信ノードが
スター回線を用いて映像信号の送信を開始するまでの時
間が短縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例のコンセントレータの構成例を示
す図。

【図２】本発明のコンセントレータを用いた光通信ネッ
トワークの構成例を示す図。

【図３】波長変換部の構成例を示す図。

【図４】ノードの構成例を示す図。

【図５】第２の実施例のコンセントレータの構成例を示
す図。

【図６】従来の光通信ネットワークの構成例を示す図。

【図７】従来のコンセントレータの構成例を示す図。

【図８】従来のノードの構成例を示す図。

【符号の説明】

１０、６１０ コンセントレータ １１、７１１ スターカプラ １２１ １２２ ・・・、１２８、 ７２１、７２２、・・・、７２８ スターカプラの入力
端 １３１、１３２、・・・、１３８、 ７３１、７３２、・・・、７３８ スターカプラの出力
端 １４１、１４２、・・・、１４８、４４０、 ７４１、７４２、・・・、７４８、８４０ 光分波器 １５１、１５２、・・・、１５８、４３０、 ７５１、７５２、・・・、７５８、８３０ 光合波器 １６１、１６２、・・・、１６８、 ６６１、６６２、・・・、６６８ コンセントレータの
入力ポート １７１、１７２、・・・、１７８、 ６７１、６７２、・・・、６７８ コンセントレータの
出力ポート １８１、１８２、・・・、１８８ 波長交換部 ２３１、２３２、・・・、２３８、 ６３１、６３２、・・・、３６８ ノード ３１０ 波長交換部 ３２０、５９１、５９２、・・・、５９８ 波長制御部 ３２１ Ｏ／Ｅ変換器 ３２２ 波長変換制御回路 ３３０、５８１、５８２、・・・、５８８ 波長変換器 ４５０ 固定波長フィルタ ４６０、４７０、８６０、８７０ 光送信器 ４８０、４９０、８８０、８９０ 光受信器 ４９５、８９５ 通信制御部 ８５０ 可変波長フィルタ

【手続補正書】

【提出日】平成５年１２月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】図１において、１１は８個の入力端１２
１、１２２、・・・、１２８と８個の出力端１３１、１
３２、・・・、１３８を有する８×８のスターカプラで
あり、１２１と１３１、１２２と１３２、・・・、１２
８と１３８は一組（一対）の入出力端に対応している。
また、１４１、１４２、・・・、１４８は、それぞれ本
実施例のコンセントレータの入力ポート１６１、１６
２、・・・、１６８から入力した波長多重光を波長λａ
の光信号と波長λ０の光信号に分波する光分波器であ
り、分波されたループ回線の光信号（波長λａ）を、隣
のポートに配置された光合波器（例えば、光分波器１４
１に対して光合波器１５２が対応する。）に送出し、ス
ター回線の光信号（波長λ０）を、それぞれ波長変換部
１８１、１８２、・・・、１８８に送出する。１８１、
１８２、・・・、１８８は、それぞれ光分波器１４１、
１４２、・・・、１４８から送出された光信号を、任意
の波長の光信号に変換する波長変換部である。１５１、
１５２、・・・、１５８は、それぞれスターカプラ１１
と光分波器（例えば、光合波器１５２に対して光分波器
１４１が対応する。）からの光信号を合波する光合波器
であり、各光合波器の出力端は本実施例のコンセントレ
ータ１０の出力ポート１７１、１７２、・・・、１７８
として使用される。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】また、図４において、４１０、４２０はノ
ードの光信号の出力端、入力端であり、光ファイバ伝送
路を介してコンセントレータ１０のポートに接続され
る。４３０は、各光送信器から送出された各波長の光信
号を合波する光合波器であり、その出力端はノードの出
力端４１０に接続され、ループ回線（波長λａ）とスタ
ー回線（波長λ０）の波長多重光を送出する。４４０
は、波長多重光をループ回線（波長λａ）とスター回線
（波長λ１〜λ８）の光信号に分波する光分波器であ
り、その入力端はノードの入力端４２０に接続される。
４７０は、発振波長λ０を有する光送信器であり、映像
情報を光信号に変換する。４６０は、発振波長λａを有
する光送信器であり、コンピュータ情報を光信号に変換
する。４５０は、各ノードごとに割り当てられている固
定波長λｎ（本実施例では、ノード２３１に波長λ１が
割り当てられ、ノード２３２に波長λ２、ノード２３３
に波長λ３、・・・、ノード２３８に波長λ８が割り当
てられているものとする。）の光信号だけを透過させる
固定波長フィルタである。４９０は、固定波長フィルタ
４５０を透過した光信号を電気信号に変換する光受信器
である。４８０は、光受信器である。４９５は、ループ
回線の時分割多重通信の制御をつかさどる通信制御部で
ある。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】次に、図１、２、３、４を用いて本実施例
のコンセントレータ及びこれを用いた光通信ネットワー
クの概要を説明する。本実施例のネットワークは、接続
ノード数が８であるコンセントレータと各ノードをスタ
ー状に接続し、コンピュータ情報や映像情報等のマルチ
メディア情報を扱う通信システムである。本ネットワー
クはループ回線とスター回線を波長多重技術によって１
本の光ファイバ内に多重したシステムである。ループ回
線は、あるノードから送出された信号が所定の順序で配
置された各ノードを所定の順序で中継される回線であ
り、主にコンピュータ情報（キャラクタ情報）の伝送に
使用される。スター回線の通信手段に関しては、各ノー
ドに発振波長λ０を有する光送信器と、他のノードと異
なる波長の光信号（スター回転の光信号の中の特定の波
長のもの）だけを透過させて受信する固定波長フィルタ
４５０と光受信器４９０を設け、コンセントレータ内の
波長変換器が、送信ノードから送出されたスター回線用
の波長λ０の光信号を送信先のノードに割り当てられた
波長に変換し、受信ノードは、自ノードに割り当てられ
た波長の光だけを固定波長フィルタ４５０によって透過
させ映像情報を受信する。このスター回線の通信方法で
は、送受信端末間の予備通信を行なうことなくスター回
線を用いた映像情報の送信が可能となる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】次に、図１、２、３、４を用いて本実施例
のコンセントレータ及びこれを用いた光通信ネットワー
クの動作について説明する。まずスター回線の通信動作
について説明する。今仮に、スター回線を用いてノード
２３１からノード２３２へ映像情報を送信する必要が発
生したとする。ノード２３１は、送信先のノードのアド
レス情報（波長変換に関する情報）と映像情報を光送信
器４７０で波長λ０の光信号に変換する。波長λ０の光
信号は、光合波器４３０でループ回線の波長λａの光信
号と合波され、出力端４１０から光ファイバ２１１に送
出される。コンセントレータ１０の入力ポート１６１に
入力された波長λ０の光信号は、光分波器１４１で波長
λａの光信号と分波され、波長変換部１８１に入力され
る。入力された波長λ０の光信号は、光分岐器３４０で
２つに分岐され、一方の分岐光は、波長制御部３２０の
Ｏ／Ｅ変換器３２１に入力される。もう一方の分岐光は
波長変換器３３０に入力される。Ｏ／Ｅ変換器３２１に
入力した光信号は、電気信号に変換され、波長変換制御
回路３２２に入力される。波長変換制御回路３２２は、
入力した電気信号のヘッダ部分に書き込まれた受信端末
のアドレスを解析し、波長変換器３３０に入力する波長
λ０の光信号を受信端末に割り当てられた波長に変換す
るように波長変換器３３０を制御する。今回の場合、ヘ
ッダ部分にノード２３２のアドレスが書き込まれてお
り、ノード２３２に割り当てられている受信波長が波長
λ２であるので、波長変換器３３０は波長変換制御回路
３２２に制御されて波長λ０の光信号をλ２の光信号に
変換する。送信ノードから送出された波長λ０の光信号
（スター回線の光信号）は、ヘッダ部に書き込まれた波
長変換に関する情報ごとに、ヘッダ部と映像情報部を送
信先であるノードに割り当てられた波長の光信号に変換
される。波長変換された波長λ２の光信号は、スターカ
プラ１１の入力端１２１に入力される。入力された波長
λ２の光信号は、スターカプラ１１の他の入力端から入
力された光信号と合流し、各出力端に分配される。スタ
ーカプラ１１の出力端１３２に分配された波長λ２の光
信号は、光合波器に１５２で波長λａの光信号と合波さ
れ、出力ポート１７２から下り用光ファイバ２２２に送
出される。ノード２３２に入力した波長λ２の光信号
は、光分波器４４０で波長λａの光信号と分波され、固
定波長フィルタに入力される。固定波長フィルタ４５０
は、スター回線に使用されている波長λ１、λ２、・・
・、λ８の光信号の中から波長λ２の光信号（ノード２
３２に割り当てられている波長の光信号）だけを透過さ
せる。透過した波長λ２の光信号は、光受信器４９０で
Ｏ／Ｅ変換され、ノード２３２はノード２３１からの映
像信号を受信する。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】次にループ回線の通信動作について説明す
る。ループ回線の通信は、時分割多重通信方式を用いて
コンピュータ情報の送受信を行なう。今仮に、ノード２
３１からノード２３８へコンピュータ情報を送信する必
要が生じたとすると、ノード２３１はコンピュータ情報
を光送信器４６０で波長λａの光信号に変換する。変換
された波長λａの光信号は、光合波器４３０でスター回
線の波長λ０の光信号と合波され、出力端４１０から送
出される。上り用光ファイバ２１１を伝送しコンセント
レータ１０の入力ポート１６１に入力した波長λａの光
信号は、光分波器１４１で波長λ０の光信号と分波さ
れ、光合波器１５２に入力される。光合波器１５２で
は、スターカプラ１１の出力端１３２から送出されたス
ター回線の波長多重光と波長λａの光信号を合波する。
合波された波長λａの光信号は、下り用光ファイバ２２
２を伝送し、ノード２３２に入力される。入力された波
長λａの光信号は、光分波器４４０でスター回線の波長
多重光と分波され、光受信器４８０でＯ／Ｅ変換され
る。受信された情報は、転送が必要であるかどうかを通
信制御部４９５で解析される。受信情報はノード２３８
へ送信された情報であるので、その情報は通信制御部４
９５から光送信器４６０へ入力され、波長λａの光信号
に変換される。変換された波長λａの光信号は、光分波
器４３０を通過して上り用光ファイバ２１２に送出され
る。以下同様に、波長λａの光信号は、ノード２３３、
ノード２３１、・・・、ノード２３７を転送してノード
２３８に入力される。ノード２３８は、ノード２３１か
らのコンピュータ情報を受信し、時分割多重通信方式の
空のフレームを波長λａの光信号に変換して上り用光フ
ァイバ２１８に送出する。送出された光信号は、コンセ
ントレータ１０を経由してノード２３１に入力される。
従って、波長λａの光信号はコンセントレータ１０に接
続された各ノードを順に伝送されて、ループ状の伝送路
を形成する。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】なお、本実施例のスター回線において、複
数のノードから１つのノードへ映像情報の送信が行なわ
れた場合には、複数のノードから送信された光信号（映
像情報）が、コンセントレータ１０内のスターカプラ１
１で合流しないように、各波長変換制御回路によって相
互に制御を行い、ある１つの映像情報だけが送信先の端
末に割り当てられた波長の光信号に変換される。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｊ 14/00 14/02 9372−5Ｋ Ｈ０４Ｂ 9/00 Ｅ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の順序で配置した複数のポートと、
   前記ポートから入力した波長多重光信号の第１の部分を
   前記所定の順序で複数のポートに順次配送する手段と、
   前記ポートから入力した波長多重光信号の第２の部分を
   波長変換する手段と、該波長変換された信号光を複数の
   ポートに配送する手段とを備えたコンセントレータ。
2. 【請求項２】 前記波長多重光信号の第２の部分を波長
   変換する手段が、前記波長多重光信号の第２の部分に含
   まれる波長情報を検出する手段と、該波長情報により波
   長変換を行う手段とから構成されることを特徴とする請
   求項１記載のコンセントレータ。
3. 【請求項３】 前記波長多重光信号の第２の部分を波長
   変換する手段が、前記波長多重光信号の第１の部分に含
   まれる波長情報を検出する手段と、該波長情報により波
   長変換を行う手段とから構成されることを特徴とする請
   求項１記載のコンセントレータ。
4. 【請求項４】 各ポート毎に設けられた前記波長多重光
   信号の第２の部分を波長変換する手段が、互いに波長変
   換情報を交換するための手段により接続されていること
   を特徴とする請求項１乃至３記載のコンセントレータ。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４記載のコンセントレータ
   に、光ファイバ伝送路を介してノードを接続して構成し
   たことを特徴とする光通信ネットワーク。
6. 【請求項６】 請求項１乃至４記載のコンセントレータ
   を複数個備え、前記コンセントレータの少なくとも２つ
   のポートに、それぞれコンセントレータ又はノードが接
   続されることを特徴とする光通信ネットワーク。