JPH07193543A - 光多分岐通信における伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路構成を複雑にすることなくかつ光多分岐
ネットワ−ク上の伝送速度を極端に上げることなく子局
から親局に一定周期ごとに情報伝送できるようにしたも
のである。 【構成】 親局１１の光送信器ＯＴＸ１から送出された
信号Ａ1は光ケーブル１系１３を伝搬して光受信器ＯＲ
Ｘ１で受信される。また、光送信器ＯＴＸ２から送出さ
れた信号Ａ2は光ケーブル２系１４を伝搬して光受信器
ＯＲＸ２で受信される。子局１２ａ〜１２ｎでは親局１
１から送出された信号Ａ1，Ａ2を信号Ａ3として受信
し、信号Ａ4の形として内部処理する。このとき、子局
１２ａ〜１２ｎから親局１１への送信タイミングを与え
るために、設定回路３０を設ける。この設定回路３０に
は、子局１２ａ〜１２ｎから親局１１へ信号を送信する
までの時間Ｔｄを与える送信タイマを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は親局通信装置と複数の
子局通信装置間のデータ通信において、伝送路に光ケー
ブルを使用した光多分岐通信における伝送方式に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】光多分岐通信方式は親局通信装置と複数
の子局通信装置間のデータ通信において伝送路に光ケー
ブルを使用し、その伝送路途中に設けた光分岐合流器に
よって光ケーブルを分岐して子局通信装置を結合させ、
その装置と光ケーブルの始点，終点に位置する親局通信
装置との間でデータ通信を行うようにしたものである。

【０００３】光多分岐通信方式における親局通信装置
（以下親局と略称する）と、子局通信装置（以下子局と
略称する）間のシステム構成を示すと図５のようにな
る。この図５のシステム構成において、まず親局と子局
間の信号送受信の場合について述べる。

【０００４】Ａ．親局と子局間の信号送受信、親局と子
局間における信号の送受信処理タイミングは以下の通り
であり、その処理タイミングを図６に示す。

【０００５】（１）図５において、親局１１と子局１２
ａ〜１２ｎ間で信号の送受信処理を行う場合、親局１１
から信号の送受信を行う当該の子局１２ａに対してまず
信号を送信する。親局１１の処理回路１１ａから信号Ａ
0を出力する。この信号は光送信器ＯＴＸ１及び遅延回
路１１ｂ（出力信号Ａα）を経由して光送信器ＯＴＸ２
に送られ、光信号である信号Ａ1、信号Ａ2に変換されて
光ケーブル１系１３と光ケ−ブル系１４に出力される。
信号Ａ1、信号Ａ2は光ケーブル１系、２系１３，１４を
逆方向に伝送されて子局１２ａ〜１２ｎに着信する。こ
れら２つの信号は、光ケーブルの途中の子局１２ａ〜１
２ｎ（以下子局１２ａについて述べる）に設けられてい
るＸ分岐合流器１５によって子局１２ａ内部に取り込ま
れ、Ｙ分岐合流器１６によって合流され、時系列的に差
のある信号Ｅ，信号Ｆからなる信号Ａ3として光受信器
ＯＲＸＭ（Ｍ＝ａ〜ｎのうちの任意の値）１７に着信す
る。この信号は光受信器ＯＲＸＭ１７で光電変換されて
信号Ａ4となり、処理回路１８に入力される。処理回路
１８はこの信号Ａ４中の信号Ｅ（なお、信号Ｆは受け捨
てる）を受信したことにより内部処理を開始し、親局へ
の応答信号を作成する。なお、信号Ａ１＝信号Ｅ，信号
Ａ２＝信号Ｆである。信号Ａ1，Ａ2はすべての子局１２
ａ〜１２ｎに対して送信される。但し、当該子局以外の
子局では処理回路１８でその信号を受信するが内部処理
によって廃棄する。

【０００６】（２）当該子局は親局１１の信号送信状態
が終了してから親局１１に対して信号を送信する。子局
の処理回路１８は信号Ｂ0を出力する。光送信器ＯＴＸ
Ｍ（Ｍ＝ａ〜ｎのうちの任意の値である）は、この信号
を電光変換し、信号Ｂ1としてＹ分岐合流器２０に送
る。Ｙ分岐合流器２０はこの信号を２つの信号（Ｂ2，
Ｂ3）に分岐する。これら信号は各々Ｘ分岐合流器１
５，２１に送られ、光ケーブル１系１３，２系１４を経
て親局１１に伝送される。これら信号は親局１１まで逆
方向で伝送される。親局１１では２つの光ケーブル１系
１３、２系１４から伝送されてきた信号を光受信器ＯＲ
Ｘ１，ＯＲＸ２で各々受信する。光受信器ＯＲＸ１は信
号Ｂ2を受信し、光電変換して信号Ｂ4を得る。また、光
受信器ＯＲＸ２は信号Ｂ3を受信し、光電変換して信号
Ｂ5を得る。親局１１の処理回路１１ａは信号Ｂ4，Ｂ5
を受信し、所定の処理を行った後、１つの信号に編集
し、内部処理を行う。

【０００７】Ｂ．異常発生時の処理、 親局１１の光送受信器異常（ＯＴＸ１，ＯＲＸ１の片系
列の異常）発生時の親局１１、子局１２ａ〜１２ｎ間に
おける信号の送受信処理は以下の通りである。

【０００８】（１）親局１１の処理回路１１ａから出力
された信号Ａ0は光送信器ＯＴＸ１が異常のため、光送
信器ＯＴＸ２から光ケーブルの２系１４に送信される。
光送信器ＯＴＸ２から出力された信号Ａ2は光ケーブル
２系１４によって当該子局１２ａまで伝送され、Ｘ分岐
合流器２１、Ｙ分岐合流器１６を経て信号Ａ3となり、
光受信器ＯＲＸＭで受信される。この場合、信号Ａ3は
２つの重畳信号ではなく、信号Ａ2そのものである。子
局１２の処理回路１８は信号Ａ3を光電変換した信号Ａ4
を受信し、通常の処理を行う。すなわち、親局１１が正
常な場合とまったく同じに内部処理を行い応答信号を作
成する。

【０００９】（２）当該子局１２ａの処理回路１８は信
号Ｂ0を出力する。この信号は光送信器ＯＴＸＭで信号
Ｂ1に変換され、Ｙ分岐合流器２０、Ｘ分岐合流器１
５，２１、光ケーブル１系、２系１３，１４を経て２つ
の信号Ｂ2，Ｂ3として親局１１に伝送される。親局１１
では光受信器ＯＲＸ１が異常となっており、伝送されて
来た２つの信号のうち信号Ｂ3のみが光受信器ＯＲＸ２
で受信され、光電変換されて信号Ｂ5となる。処理回路
１１ａはこの信号を受信し、内部処理を行う。但し、信
号Ｂ4は未受信となっているが、親局１１と子局１２ａ
間の信号送受信のレベルでみると一方が正しく受信され
ているので、親局が正常の場合となんら変わりはない。

【００１０】Ｃ．光ケーブル断線時の処理、 光ケーブル断線発生時の親局、子局間における信号の送
受信処理は以下の通りである。図７は断線発生時のシス
テム構成を示すものである。

【００１１】（１）親局１１からの送信信号は信号Ａ
1，Ａ2の２つの信号として光ケーブル１系１３、２系１
４に出力される。信号Ａ1は光ケーブル１系１３によっ
て子局１２ａまで正常に伝送される。信号Ａ2は光ケー
ブル２系１４で伝送されるが、子局１２ａの前段で断線
（図示Ｘ印）が発生しているので、子局１２ａではその
信号を受信できない。但し、光ケーブル１系１３側の信
号が子局１２ａに着信しているので、子局１２ａの処理
回路１８は正常時となんら変わり無く内部処理を行い、
応答信号を作成する。

【００１２】（２）子局１２ａの処理回路１８は信号Ｂ
0を出力する。この信号は光送信器ＯＴＸＭで信号Ｂ1に
変換され、Ｙ分岐合流器２０、Ｘ分岐合流器１５，２
１、光ケーブル１系１３、２系１４を経て２つの信号Ｂ
2，Ｂ3として親局１１に伝送される。但し、信号Ｂ2は
光ケーブル１系１３が途中で断線しているので、親局１
１まで伝送されない。親局１１では子局１２ａから伝送
されてきた信号Ｂ3だけを受信することになる。親局１
１はこの信号Ｂ3を光受信器ＯＲＸ２で受信し、光電変
換して信号Ｂ5として処理回路１１ａに取り込む。この
処理回路１１ａは受信した信号Ｂ5の内部処理を行う。
なお、信号Ｂ4は未受信となっているが、親局１１と子
局１２ａ〜１２ｎ間の信号送受信のレベルでみると一方
の信号が正しく受信されているので、光ケーブルが正常
な場合と何んら変わりはない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】親局と光多分岐ネット
ワ−クに接続されているすべての子局との間で信号の送
受信を行う場合の処理タイミングを示すと図８のように
なる。子局から親局に対して一定周期で情報を伝送する
必要がある場合、その都度、親局から子局に信号を送信
するポ−リング方式は無駄が多い。すなわち、一定周期
で情報を伝送する必要がある場合、図９に示すように一
定周期の時間から親局の送信時間を引いた残りの時間が
子局から親局への送信時間である。この時間が長くなれ
ばなる程、子局から親局への信号送信時の伝送システム
に対する自由度が高くなる。図９において、Ｔ１は、子
局とのポ−リング処理で使用している時間であり、これ
を無くすることができれば、Ｔ２の時間を長く取ること
ができ、子局から親局へ情報を伝送する際の情報量を伝
送速度を速くすること無く、多く取ることができる。

【００１４】子局から親局へ伝送する情報量が多くなっ
た場合、一定周期内にその情報を送るためには伝送速度
を上げれば対応できる。しかし、その伝送速度が速くな
って、現在の親局装置内の情報処理能力がその伝送速度
に比べて遅くてスム−ズに対応出来ない場合、図１０に
示すようにその情報をスム−ズに受け取るためには子局
装置１２内の伝送回路１２０と親局１１内の伝送回路１
１１と情報処理回路１１との間に情報の授受を行うため
のバッファ回路１１２を設ける必要が生じるなど装置が
複雑になる問題がある。

【００１５】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、回路構成を複雑にすることなくかつ光多分岐ネッ
トワ−ク上の伝送速度を極端に上げることなく子局から
親局に一定周期ごとに情報伝送できるようにした光多分
岐通信における伝送方式を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、第１発明は伝送路を２重化した光多分
岐通信システムの親局から子局に信号を送信したとき
に、子局がその信号を受信すると、子局はその信号を受
信したことを内部処理の起点として子局に設けられてい
る設定回路の送信タイマＴｄを起動し、この送信タイマ
Ｔｄのタイマ時間を各子局ごとに異なるように設定する
と共に各送信タイマＴｄがタイムアップするごとに親局
への送信を開始するようにしたことを特徴とするもので
ある。

【００１７】第２発明は伝送路を２重化した光多分岐通
信システムにおいて、親局の一方の光送信器あるいは伝
送路の異常時に親局からの信号を子局が受信したとき
に、この受信信号の受信タイミングから送信タイマＴｄ
を起動し、送信タイマＴｄがタイムアップした子局から
順次親局に応答信号を送信するようにしたことを特徴と
する。

【００１８】

【作用】子局が親局からの信号を受信すると、設定回路
の送信タイマＴｄが起動する。起動した送信タイマＴｄ
がタイムアップすると子局から親局へ送信を開始する。

【００１９】

【実施例】以下この発明の一実施例を図面に基づいて説
明するに、従来例と同一部分には同一符号を付して説明
を省略する。図１において、図５のシステム構成と主要
な部分は基本的には変化はなく、ただ、子局１２ａ〜１
２ｎに子局１２ａ〜１２ｎから親局１１への送信タイミ
ングを与えるために、設定回路３０を設けた。この設定
回路３０は、子局１２ａ〜１２ｎが親局１１から信号を
受信しその信号の中身を解析した上で、子局１２ａ〜１
２ｎから親局１１へ信号を送信するまでの時間Ｔｄを与
えるものである。この時間Ｔｄは、子局１２ａから送信
された信号が他の子局（例えば１２ｂ）から送信された
信号と重畳して信号が潰れてしまわないようにするため
に、子局ごとに異なった値で設定する。設定例を次表に
示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】上記表において、Ｔｘは親局信号を受信し
てから信号を送信するまでに要する時間である。Ｔｚは
子局どうしの送信が重畳しないように設定した時間で、
任意の子局が信号Ｆを元に送信タイミングを決めた場合
でも重畳しないように決める。Ｔｐは親局の送信周期
（親局から子局へ送信する必要のある情報の最速の送信
周期及びＴｘ，Ｔｚ，ｎとの兼ね合いから決定する。）
である。

【００２２】上記のように各子局に設定回路を設けた実
施例の動作を述べるに、親局から子局へ信号送信する場
合の信号の流れ及び親局と子局の処理は従来技術の項で
述べたものと同じであるので、以下簡単に述べる。

【００２３】光送信器ＯＴＸ１から送出された信号Ａ1
は光ケーブル１系１３を伝搬して光受信器ＯＲＸ１で受
信される。また、光送信器ＯＴＸ２から送出された信号
Ａ2は光ケーブル２系１４を伝搬して光受信器ＯＲＸ２
で受信される。子局１２ａ〜１２ｎでは親局１１から送
出された信号Ａ1，信号Ａ2を信号Ａ3として受信し、信
号Ａ4の形で内部処理して親局１１への応答信号を作成
する。当該子局１２ａでは信号Ａ4を処理してから設定
回路３０で時間Ｔｄを与えた後に前記表に基づいて応答
信号を送信する。子局１２ａの光送信器１９から送信さ
れた信号Ｂ1はＹ分岐合流器２０で分岐され、２つの信
号（Ｂ2，Ｂ3）として光ケーブル１系１３、光ケーブル
２系１４を経て親局１１に伝搬される。親局１１ではこ
れら２つの信号（Ｂ2，Ｂ3）を光受信器ＯＲＸ１，ＯＲ
Ｘ２で各々受信する。

【００２４】親局１１から特定の子局へ送信する情報も
その信号に乗せて送信する。この場合、特定の子局の指
定は、子局ごとにユニ−クなアドレスを与えて置き、送
信する情報の中に特に、その当該の子局に送信する情報
についてはそのアドレスと送信する情報をセットして送
ることによって識別する。

【００２５】親局から信号を受信した子局は、親局から
信号を受信したことを内部処理の起点として送信処理を
開始し、予め子局ごとに設定されている時間（送信タイ
マ）Ｔｄを起動する。各子局では、この送信タイマＴｄ
がタイムアップすることに親局への送信を開始する。す
なわち、子局１２ａでは送信タイマＴｄ１後に、子局１
２ｂでは送信タイマＴｄ２後に、そして子局１２ｎでは
送信タイマＴｄｎ後に送信を開始する。子局の送信タイ
ミングは、これら送信タイマＴｄ１，Ｔｄ２，Ｔｄｎに
よって規定されており、光多分岐伝送路上で子局からの
送信信号が重畳することはない。子局から親局へ伝送す
る能力は、最大の情報量から決められており、送信タイ
マＴｄの中に設定されている。

【００２６】次に異常発生時の処理について述べる。親
局１１の光送受信器異常（ＯＴＸ１，ＯＲＸ１の片系列
の異常）発生時の親局、子局間における信号の送受信処
理は以下に述べるようになる。信号の処理の流れ自体は
前記従来技術の項に述べた場合と同様である。子局で
は、親局からの信号Ａ２、すなわち信号Ｆを受信し、こ
の受信信号の受信タイミングから送信タイマＴｄを起動
し、そのタイマがタイムアップした子局から順次親局に
応答信号を送信する。また、親局では、光受信器ＯＲＸ
２でのみ信号を受信する。更に、本実施例では子局から
の信号、子局１２ａ、子局１２ｂ…子局１２ｎというよ
うに連続して受信することになる。

【００２７】次に光ケ−ブル断線時の処理、特に光ケ−
ブルの両系断線時の親局、子局間における信号の送受信
処理を図３を参照して述べる。親局１１からの送信信号
は、信号Ａ１、信号Ａ２の２つの信号として光ケ−ブル
１、２系１３、１４に出力される。信号Ａ１は光ケ−ブ
ル１系１３によって子局１２ａまで正常に伝送される。
ただし、子局１２ｂから子局ｎまでは、子局１２ａと子
局１２ｂの間で断線（図中×印で示す）が発生している
ために伝送されない。信号Ａ２は光ケ−ブル２系１４に
よって子局１２ｎから子局１２ｂまでは正常に伝送され
る。ただし、子局１２ａでは、すなわち信号Ｅの受信し
たタイミングによって送信の内部処理を開始し、送信タ
イマＴｄ１がタイムアップした時点で親局１１への送信
処理を開始する。また、子局１２ｂから子局１２ｎまで
は、信号Ａ２すなわち信号Ｆの受信したタイミングによ
って送信の内部処理を開始し、各送信タイマＴｄ２…Ｔ
ｄｎがタイムアップした時点から親局１１への送信処理
を開始する。その処理タイミングチャ−トを図４に示
す。

【００２８】親局１１では、光受信器ＯＲＸ２からは子
局１２ａからの送信信号のみを受信し、光受信器ＯＲＸ
１からは子局１２ｂから子局１２ｎまでの送信信号を受
信する。親局１１と子局間の信号送受信のレベルで見る
と光ケ−ブルのどちらか一方の系から信号を正しく受信
しているので、光ケ−ブルが正常な場合と何ら変わりは
ない。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
回路構成を複雑にすることなく、かつ光多分岐ネットワ
−ク上の伝送速度を極端に上げることなく子局から親局
に一定周期ごとに情報を伝送することができる等の利点
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例のシステム構成を示す構成
説明図。

【図２】この発明の実施例における伝送方式の処理タイ
ミングを示すタイムチャート。

【図３】光ケーブルの両系断線時の構成説明図。

【図４】光ケーブルの両系断線時の処理タイミングを示
すタイムチャ−ト。

【図５】従来のシステム構成を示す構成説明図。

【図６】処理タイミングのタイムチャート。

【図７】従来のシステム構成における光ケーブルの両系
断線時の構成説明図。

【図８】従来のシステム構成におけるすべての子局との
間で信号の送受信を行う場合の処理タイミングタイムチ
ャート。

【図９】一定周期の時間から親局の送信時間を引いた残
りの時間が子局から親局への信号の送信に使用できる時
間を示す説明図。

【図１０】親局装置内の情報処理を円滑に行うためのブ
ロック図。

【符号の説明】

１１…親局、１２ａ〜１２ｎ…子局、１３…光ケーブル
１系、１４…光ケーブル２系、１５，２１…Ｘ分岐合流
器、１６，２０…Ｙ分岐合流器、ＯＴＸ１，ＯＴＸ２…
光送信器、ＯＲＸ１，ＯＲＸ２…光受信器、３０…設定
回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧 明 東京都品川区大崎２丁目１番17号 株式会 社明電舎内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝送路を２重化した光多分岐通信システ
   ムの親局から子局に信号を送信したときに、子局がその
   信号を受信すると、子局はその信号を受信したことを内
   部処理の起点として子局に設けられている設定回路の送
   信タイマＴｄを起動し、この送信タイマＴｄのタイマ時
   間を各子局ごとに異なるように設定すると共に各送信タ
   イマＴｄがタイムアップするごとに親局への送信を開始
   するようにしたことを特徴とする光多分岐通信における
   伝送方式。
2. 【請求項２】 伝送路を２重化した光多分岐通信システ
   ムにおいて、親局の一方の光送信器あるいは伝送路の異
   常時に親局からの信号を子局が受信したときに、この受
   信信号の受信タイミングから送信タイマＴｄを起動し、
   送信タイマＴｄがタイムアップした子局から順次親局に
   応答信号を送信するようにしたことを特徴とする光多分
   岐通信における伝送方式。