JPS5994934A - 送信と同時にモニタ−を可能とする受動線形フアイバオプテイツク式局所地域用コンピユ−タネツトワ−ク - Google Patents

送信と同時にモニタ−を可能とする受動線形フアイバオプテイツク式局所地域用コンピユ−タネツトワ−ク

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JPS5994934A
JPS5994934A JP58177863A JP17786383A JPS5994934A JP S5994934 A JPS5994934 A JP S5994934A JP 58177863 A JP58177863 A JP 58177863A JP 17786383 A JP17786383 A JP 17786383A JP S5994934 A JPS5994934 A JP S5994934A
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JP
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fiber
coupling
coupler
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transmitter
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JP58177863A
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エリツク・ゴ−ドン・ロ−ソン
ロバ−ト・ユ−ジン・ノ−トン・ジユニア
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    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/27Arrangements for networking
    • H04B10/272Star-type networks or tree-type networks
    • H04B10/2725Star-type networks without a headend

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

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】 この発明は複数のステーションを7フイノぐオグテイツ
ク式ネットワークのラインへ結合するための7アイ/ぐ
オグテイック式局所地域コンビ二−タネットワーク用の
カッグラ−に関し、特に各ステーションが送信と同時に
別のステーションからの送信を検知できろようにしたカ
ップラーに関する。
通常の局所地域用ネットワーク(LAN)には、星形、
す/グ形、線形等の構成がある。
星形ネットワークは、能動式又は受動式どちらも可能で
ある。一般に星形ネットワークは、中央リピータ(能動
式の場合)あるいは中央星形カッグラ−(受動式の場合
)e備え、これが各線を介して多数のステーションに接
続される0各ステーS/Wンが中央リピータ(又は星形
カッf2−)へ送信すると、信号はそこから別の全ステ
ーションへ再送信(又は分割)される。りンダ形ネット
ワークでは、情報の/9ケットが1つのステーションか
ら次のステーションへ円形状に通過する。又線形のネッ
トワークラインでは、両方向への送信を可能にする7つ
の導体あるいは各方向の伝送に割当てられる2本のツイ
ンが使われる。
ネットワーク用ツインは、同軸ケーブル、ねじり全鋼線
対又はファイバオグティックケー!で構成される。中で
もファイバオlティックケーブルを使えば、電磁的な干
渉を受けず、アース電流ルーグの必要がなく、ケーブル
が放射しないので安全性が高まり、さらにコストも節約
できるという利点がある。一方、ファイバオlティック
式lI!!形ネットワークには、次のような特有の問題
がある。
その7つは、ファイバオグティツク線形ネットワークで
生じる衝突を各ステーションで検知するのが比較的鑓し
いことである。こ−で衝突とは、2つのステーションが
同時に送信した状態を指す。
一般に1送信器臼体の受信器で受信されるその送信信号
の振巾は、他のステーションから送信された信号の振巾
と比べかなり大きいから、このような衝突は送信ステー
ションの受信器では検知されない。又、線形のファイバ
オグティックネットワークにおける各ステーションでの
挿入損失は最小にしなければならず、さもないとネット
ワーク全体の累積損失によりネットワークが使用不能に
なってしまう。こうした問題のため、線形のオグテイ力
ルファイバネットワークを実用化するのは困難である。
1アゲ2イド・オグティックx (Appl led 
0ptics )’@16巻、7号、/7り≠頁(/り
77年7月号)に発表されたB・カワサキ(Kawas
aki )及びに・ヒル(Hlll)による論文では、
円錐形のチーパー状力ツグラ−が論じられている。この
方式では、2本以上のファイバを一緒にねじり、その接
触領域が炎によって浴着される。こうして得られたカッ
グラ−は、2ファイバ式カッグラーの場合0.7〜o、
、2dB  の挿入損失を持つ。この方法は、何本のフ
ァイバに対しても適用できる。同論文には、100本ま
でのファイバな使った星形カッグラ−が記されている。
1単円錐テーノ4−状オグテイカル分割器/結合器(U
nlconlcal ly Tapered 0pti
cal Dlvlders /Combiners )
 ”という名称の特許出願(アメリカ特許出願第1.3
.21. 、Il、lr号)が、/りr/年/、2月3
日付でエリツク・ローノン([rlcRaWSOn )
により提出された。これは多重ファイバ式カッグラ−の
製造法と特性を記述しており、こ\に参考先願として指
摘する。
この発明は、損失が低いというノファイバ式カッシラー
の利点を利用して、線形のファイバオグティツクネット
ワークを構成したものである。各ステーションは低損失
の2ファイバ式カッグラーを使って7アイパ線に結合さ
れ、検知器と送信器の間は送信中に各ステーションで衝
突を充分検知できるように分離される。
以下本発明の各種構成例を、添付の図面を参照しながら
説明する。
次に本発明のカッグラ−を、いずれのステーションもマ
スター又はホストステーションでない線形ネットワーク
、つまり全ステーションが同等の優先順位を持ち、ある
一つのステーションから送信が行われると、その送信ス
テーションが伝送を終了するまでその池全てのステーシ
ョンからの送信が禁止されるネットワークに関連して説
明する。
2ステーシヨンが同時に送信を行ったときは、それぞれ
が送信の衝突を感知し、即ちに送信を中断し、2/ダム
な時間待った後再び送信を試みる。
このライン制御手順は1衝突検知によるキャリア感知多
重アクセス”(C3MA/GO)として一般に知られ、
いわゆるイサーネット(Ethernet )LANで
使われているライン制御手順である。
この種のネットワークを正しく動作させるためには、別
のステーションから受は取った信号を送信中に検知でき
るように、各ステーションがネットワークラインへ結合
されなければならない。この使用目的のため罠は、損失
が低いことから、27アイ/4式カツノ2−が適してい
る。
コファイバ式カッグラ−にはλつの構成がある。
第1a図に、その一つ、双円錐形構成を示す。2本のフ
ァイ/430 、31は点32で一緒にねじられ、通常
小型のオキシグロパントーチを使って溶着した後伸長さ
れ、点32に腰(クエスト)部が形成される。
ネットワークからファイバ30の右端35に入った光、
又は光源りから点36に入った光は、λつの出目側ファ
イバ37.38を通って伝播する。
ファイバ37がネットワークファイバの延長である場合
、ファイバ38は必要なく、光信号の反射を防止する適
当な終端手段33によって成端される。
第1b図は単円錐形構成を示している。この構成では、
第1 a図の双円錐形カップラーが腰部で切断され、右
側からファイ440,41へ入った光が点42で1個の
検知!!gDへと結合される。逆に、点42に送信器を
置き、両方のファイノ苛−40,41へ光を伝送しても
よい。
3本のファイバを使った双円錐形及び単円錐形カッシラ
ーも、同様忙構成される。これらのカッグラ−の概略線
図を第1C図に示す。第1Cは、上からMK、2本のフ
ァイバを使った双円錐形カッグラ−13本のファイバ!
−使った双円錐形カップラー及び2本の7アイ/fを使
った単円錐形カップラーを示す。
第2図に示すようK、/ファイバ式の線形ネットワーク
で両方向に送受信するのには、2個の一7アイハ弐カッ
グラ−と7例の37アイ/ぐ式カップ2−を使った構成
が用いられる。光源りが中央カップ2−10から両方向
へ光を送る一方、2個の2ファイバ式カッグラー11.
12によって検知器りが7アイ/譬へ結合され、左端又
は右端から到着した光だけを感知するようにしである。
従って光源と検知器は結合されず、送信の間受信信号が
検知される。この回路の欠点は、3ファイバ式カップ、
7−10のため損失が比較的高い点にある。
損失の低い、2フアイバ弐カタブラーだけを使った構成
を第3図忙示す。送信光が直列の2ファイバ式カッf’
)−13,14を通して外側へ向けられる一方、同じ 
直列のカッグツ−15,16を通って入射した光を検知
器が受光する。送信カッグラ−13,14の間に検知カ
ッf 9 ” 15716を配置しても、糸の性能は変
化しない。但しこれらの例ではいずれの場合にも、送受
信号がそれぞれ2個のカッf2−を通過しなければなら
ないという欠点がある。
上記した構成の問題点を解決した構成を第≠図に示す。
これでは、1個の光源りが、27アイパ単円錐形カッグ
ラー54を介してコ個のカップラー44.45へ結合さ
れ、能力検知器0が別の2ファイバ単円錐形カッグ2−
55を介して2個のカップラー43.46へ結合される
。この構成でも前述したように、検知カッグラ−43,
464を送信カップラー44.45の間tUtいてもよ
い。又点線で示した如く、それぞれ別の2個の光源L工
し2及び検知器D工、D2  を用いることもできる。
次に、λファイバ弐カッグ2−を使った2ファイバ式ネ
ットワークの構成例を第5図に示す。光はカッグラ−5
3を右側から通り、カッf5−50を左側から通って検
知器りへ入る一方、光源からの光はカッグラ−51を右
側に辿り、カッグラ−52を左側に通って送信される。
但し第3図の例では、ファイバを一方向に通過する光が
カッグラ−によって結合された後、逆方向の別のファイ
バへ戻されるという問題がある。
例えば、上方のファイバ48を右側へ通過する光はカッ
グラ−51の下方7アイパヘ結合され、カッグラ−52
の上方ファイバへ送られた後1フアイバ49を左側kc
通過する。
この問題を是正した更に別の例を第6図に示す◎これで
は、検知器りがカッグラ−25を左側から通過する光又
はカッグラ−20を右側から通過する光を受は取る。同
じく光源からの光は、カップ2−19を左側に通っであ
るいはカップラー18を右側に通って送信される。単円
錐形カップラー24はパワースゲリッタで、ノぐワーの
手分づつを各カッグラ−18,19へ送る。この代りに
、図中点線で示した如く、コ個の光源L工、L2及び2
個の検知uD工、D2を用いることもできる。この構成
では、1個の2ファイバ式力ツノラーだけを通って光が
送信又は受信され、ファイバ間を交差する経路が存在し
ないため、損失が最小となる。
第1cell及び6図では、検知器の前方に単円錐形カ
ツプ?−ri−設けた例を示したが、検知器の直径が大
きく、隣接した一対0ファイバ(非溶着。
非チー/4’−化)からの光を受取るのに充分であれば
、そのようなカッグラ−は必ずしも必要ない。
以上本発明を特定の実施例について説明したが、本発明
の範囲を逸脱することなく各種の変形を行ったり、同等
の別の部品と交換したりできることは当業者にとって自
明である。又、本発明の要旨を逸脱することなく、種々
変更できるのも勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1a図は2ファイd双円錐形カップラーの概略図; 第1b図は2ファイバ単円錐形カッ!ツーの概略図; 第1C図はコ及び37アイパ式の単・双円錐形カッグラ
−の−組な示す線図; 第2.3及び弘図は送信器と検知器をlファイバ式線形
ネットワークへ結合するための各構成例を示す図; WXj及び6図は送信器と検知器を2ファイバ式ネット
ワークへ結合するための各構成例を示す図である。 21,22,30.31,40,41,48.49・・
・ファイバ。 23.24.54.55・・・、2ファイバ単円錐形カ
ッグラー9 37.38・・・出口側ファイノぐ− 11〜20,25.43〜46及び50〜53・・・2
ファイバ式カッ!ツー。 D・・・検知器。 L・・・光 源(送信器)。 F/に、Ic FI6.5

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)光送信手段と光検知手段を備えたステーションを
    線形のファイバオグテイツク式ネットワークへ結合する
    ためのファイバオグテイツク装置であって、 第1の方向に沿いファイバに到着した光を該検知手段へ
    結合するための第1の2ファイバ式%式% W’、2の方向に沿いファイバに到着した光を該検知手
    段へ結合するためのmlの、2ファイバ式力ツノラ一二 該送信手段からの第1の方向に沿った光をファイバへ結
    合するための第3のJ7アイパ弐カッグラ−; 該送信手段からの第2の方向に沿った光をファイバへ結
    合するための第≠のコアアイ/4式カッグラ−; から威る装e。
  2. (2)2個の送信器と2個の検知器を、27アイd式線
    形ネットワークへ接続し、いずれかの送信器による送信
    中両方の検知器が到来したメツセージを検知できるよう
    にしたファイバオグテイツク的カップラ一手段であって
    、各ファイバにつき・ ファイバからのデータを検知器へ結合するための上流H
    12ファイ・ぐ弐カッ7’′)−:及び送信器からのデ
    ータを7アイ/9へ結合するための下m*、2ファイバ
    式カッf2−;全カッたカッシラ一手段。
  3. (3)コファイバ式線形ネットワークで両方向くメツセ
    ージを送信すると同時に、いずれか一方の方向から到来
    したメツセージを検知するためのファイバオグテイツク
    装置であって、 検知手段: 送信手段; 7アイパからのデータを該検知手段へ結合するため各フ
    ァイバに設けられた上流側2ファイバ式カッグ2−;及
    び 該送信手段からのデータをファイ/寸へ結合スるため各
    ファイバに設けられた下流側2ファイバ式カッグラ−; から成るファイバオグテイツク装置。
  4. (4)  特許請求の範囲@3項に記載の装置において
    、上記検知手段が両方の上流側カッグツ−からのデータ
    を1個の光検知器へ結合するための27アイ/4単円錐
    形カッf2−から成り、上記送信手段が1個の送信器か
    らOr−夕を両方の下流側カッグラ−へ結合するための
    2フアイバ単円錐形カッグ2−から成る装置。
  5. (5)  、2個の送信器と2個の検知器をlファイバ
    式線形ネットワークへ接続し、いずれかの送信器による
    送信中両方の検知器がメツセージを検知できるようにし
    たファイバオグテイツク的結合手段であって、 第1の送信器からのデータを左方向に7アイパヘ結合す
    るための@lの2フアイバ式カップラー; 左方向からファイバに到来したデータを第1の検知器へ
    結合するための第2の2フアイバ式%式% 右方向からファイバに到来したデータを第一の検知器へ
    結合するための1173のλファイ/ぐ式カッグラ−;
    及び 第2の送信器からのデータを右方向にファイバへ結合す
    るための第≠のコファイバ式カッグラー:から成り、 該第1から第≠のカッグラ−がファイバ上に任意の順序
    で配置されているカッグラ一手段。
  6. (6)/7アイパ式線形ネットワークで両方向にメツセ
    ージを送信すると同時圧、いずれか一方の方向から到来
    したメツセージを検知するためのファイバオグテイツク
    装置であって; 検知手段; 送信手段; 該送信手段からのデータを左方向にファイバへ結合する
    ための第1の、2フアイバ式カッf2− ; 左方向から7アイバへ到来したデータを該検知手段へ結
    合するための第2の2フアイバ式カッグラー; 右方向からファイバへ到来したデータを該検知手段へ結
    合するための笥3の2フアイバ式カッfヲー;及び 該送信手段からのデータを右方向に7アイ/寸へ結合す
    るための第≠の、2フアイバ式カッグラー:から成り、 該m/から@47)カッグラ−がファイバ上圧任意の順
    序で配置されているファイバオグティツク装置。
  7. (7)  特許請求の範囲第6項に記載の装置ておいて
    、上記の検知手段が、 光送信器; 光検知器; 該光送信器からの光出力を上記第1及び第≠のカッlツ
    ーへ結合するための、27アイパ単円錐形カッシラー:
    及び 上記第2及び@3カッfツーからの光を該光検知器へ結
    合するための2フアイバ単円錐形カップラー: から成る装置。
  8. (8)7個の送信器と7個の検知器を77742式線形
    ネットワークへ接続する≠つの7アイΔオプティックカ
    ッグラ−であって、 前記送信器からの光を左方向にファイバへ結合するため
    の第1の、2フアイバ式カッグラー;左方向から7アイ
    /4に到来したデータを前記検知器へ結合するための第
    2の、2フアイバ式カッf2−; 右方向からファイバに到来したデータを第2の検知器へ
    結合するための第3の、27アイ/寸式カッグラー;及
    び 前記送信器からの光を右方向にファイ−ぐへ結合するた
    めのg≠のλ7アイパ式カッグラー;から成り、 前記送信器が前記第7及び第≠のカッf9−と直列接続
    され、前記受信器が前記第2及び第3のカッグ2−と直
    列接続されているカッグラ0
  9. (9)7個の送信器と7個の検知器を、27アイパ弐線
    形ネツトワークへ接続する≠つのファイバオグテイツク
    カッグラーであって、 前記の送信器からの光を@1方向Kfll、/の7アイ
    /4へ結合するための第7の2ファイバ式カッグラー; 第1の方向から前記第7の7アイ、fVc到来したデー
    タを前記検知器へ結合するためのMiX2の2ファイバ
    式カッグラー; 第2の方向から第2のファイバに到来したデータを前記
    検知器へ結合するための第3の2ファイバ式カッグラー
    ;及び 前記送信器からの光を第2の方向に前記第2のファイバ
    へ結合するための第≠の2ファイバ式カッグラー;から
    成り、 前記送信器が前記@l及びll4tのカッf2−と直列
    接続され、前記検知器が前記第2及び第3のカッグラ−
    と直列接続されているカッグラO
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