JPS62225035A - バス型光波長多重通信装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 この発明はバス型光波長多重通信装置、詳しくは１本の
光ファイバ伝送路に接続された複数の端末機器間で２種
類の波長の光信号を用いてバス型双方向通信ネットワー
クを形成する通信装置に関する。

技術背景 従来、例えば第２図に示すように、１本の光ファイバ伝
送路２１に複数のＦＡ（ファクトリ−・オートメーショ
ン）機器とかＬＡ（ラボラトリ−、オートメーション）
機器等の端末機器２２をそれぞれ光分波・合波器２３を
介して接続するとともに該光ファイバ伝送路２１のほぼ
中間部に光波長変換２’Ａ２４を、その両端部に無反射
終端器２５を接続して構成したバス型光波長多重通信製
９置が公知である。

上記通信装置においては、ある端末機器２２から通信情
報を含む波長λ１の光信号が発信されると、この光信号
は光ファイバ伝送路２１上を光波長変換器２４まで伝送
され、そこで該光信号は波長λ、の光信号に変換されて
該光ファイバ伝送路２１の双方向に波長λ、の光信号が
伝送される。

各分岐光信号は遂次６光分波・合波器２３を介して各端
末機器２２に分波されて入力、即ち各端末機器２２に受
信される。このようにして、光ファイバ伝送路２１にお
いて２種類の波長λ１、λ２の光信号か互いに逆方向に
同時的に伝送され、所望の端末機器２２間で双方向通信
が行なわれるようになっている。

ところで、上記従来の通信装置においては波長変換器２
４で波長変換された光信号を遂次光ファイバ伝送路２Ｉ
に接続された各光分波・合波器２３により分波する形式
のものであるから、各端末機器２２に所要レベルの光パ
ワーを入力するには波長λ、の光信号パワーは可成り大
きなものにしなければならない。しかしながら、波長変
換器２４の出力光パワーを大きくするにも限界があり、
あまり多くの端末機器２２を設置することができず、通
信許容台数が制限されるという欠点があった。

又、一般に各光分波・合波器２３間の伝送路長が不均一
であり、各伝送路区間におけろ伝送損失がバラバラで各
端末機器２２から波長変換器２４への入力光パワーおよ
び該波長変換器２４から各光分波・合波２：＋　２３を
介して各端末機器２２へ入力する光信号パワーを所要の
一定レベルのものにすることが非常に厄介であり、通信
の安定性お上び信頼性がいま１つ不満足なものであった
。

解決しようとする課題 この発明は上述した種々の欠点を解決するためになされ
たもので、１本の光ファイバ伝送路に複数の端末機器を
接続して光波長多重通信を行なうにあたり、先ファイバ
伝送路と各端末機器間にそれぞれ２つの方向性光−電気
信号変換回路を有する信号結合器を介装し、これらの信
号結合器を介して通信情報を含む光信号の分波を行うこ
となくかつ各信号結合器間の光ファイバ伝送路距離の違
いの影響をほとんど受けることなく、各端末機器におい
てほぼ一定のレベルの電気信号に基づいて安定した送・
受信を行うことができる信頼性の高いバス型光波長多重
通信装置を提供することを目的とする。

夾胤皿 以下に、この発明を一実施例を示す第１図とともに説明
する。

第１図において、１は光ファイバを用いて形成した１本
の双方向光通信用光ファイバ伝送路である。この光ファ
イバ伝送路ｌにそれぞれ信号結合器４を介して複数の端
末機器２が接続されるとともにその両端部に無反射終端
器５が接続される。

各信号結合器４は、概略２つの３端子サーキュレータ６
−Ｌ、６−Ｉｔ、２つの電気−光変換器（以下Ｅ１０変
換器と記ず）７−Ｌ、、７−Ｒ，２つの光−電気変換器
（以下ｏ／Ｅ変換器と記す）８−１．。

８−Ｒおよび２つの方向性結合器９−Ｌ、９−４から構
成される。

上記信号結合器４において、１０は電気信号伝送用の例
えば同軸ケーブルで、この同軸ケーブル１０の左・右端
部に３つの端子を有するサーキュレータａ−し、６−Ｒ
が接続されるととしにそのほぼ中央部にコネクタｔｉを
介して端末機器２が接続される。両便−キュレータ６−
Ｌ、６−Ｒは第１図中矢印で示すように３つの端子への
信号の人出力方向、即ち循環方向がとらに同方向、例え
ば右回りとされる。

左側伝送用のサーキュレータ６−Ｌの２つの端子には電
気導線１２を介してＥ１０変換器７　　＋。

の入力端子およびＯ／Ｅ変換器８−Ｌ、の出力端子が接
続され、該Ｅ１０変換器７−Ｌの出力端子およびＯ／Ｅ
変換器８−Ｌの入力端子が光ファイバ１３を介して方向
性結合５９−Ｌと接続され、該方向性結合器ｃ＋ｔ、の
端子９【に上記光ファイバ伝送路１の一端が接続される
。この方向性結合器９−Ｌは光ファイバ伝送路【からの
波長λ１の光信号をＯ／Ｅ変換５８−Ｌ側のみに分岐し
かつＥ１０変換器？−Ｌの出力の波長λ、の光信号を光
ファイバ伝送路ｌ側のみに分岐する。

一方、右側伝送用のサーキュレータ６−Ｒの２つの端子
には、上述したと同様にしてＥ１０変換器７−４．Ｏ／
Ｅ変換器８　　Ｉｔおよび方向性結合器９−ｒ（が接続
される。この方向性結合器９−Ｉｔは光ファイバ伝送路
１からの波長λ、の光信号を０７Ｅ変換器８−Ｒ側のみ
に分岐しかつＥ１０変換器７Ｒの出力の波長λ、の光信
号を光ファイバ伝送路ｌ側のみに分岐する。

上記Ｅ１０変換器７−Ｌおよび７−Ｒはとらに例えば半
導体レーザ装置から成る光変調器が用いられる。上記０
／Ｅ変換器８−Ｌおよび８−Ｒはともに例えばフォトダ
イオード等の受光素子から構成した光復調器が用いられ
る。

このようにして、各信号結合器４には同軸ケーブル【０
のコネクタ１１を中心としてその左・右両側に対称的に
２つの可逆光−電気信号変換回路（６−Ｌ、７−Ｌ、８
−Ｌ、９−Ｌ）および（６−Ｒ１７−Ｒ，８−４，９−
Ｒ）が形成される。左側の光−電気信号変換回路は当該
信号結合器４の左隣りの信号結合器４から伝送されてき
た波長λ１の光信号を変換して該光信号に含まれる情報
を表わす電気信号を同軸ケーブルｌＯに伝送しかつ同軸
ケーブル１０から入力される情報を表わす電気信号を該
光−電気信号変換回路を介して波長λ、の光信号に変換
して左隣りの信号結合器４に伝送ずろ。

一方、右側の光−電気信号変換回路は当該信号結合器４
の右隣りの信号結合器４から伝送されてきた波長λ、の
光信号を変換して該光信号に含まれる情報を表わす信号
を同軸ケーブル１０に伝送しかつ同軸ケーブルＩＯから
入力される情報を表わす電気信号を該光−電気信号変換
回路を介して波長λ１の光信号に変換して右隣りの信号
結合器に伝送する。以下に両回逆光−電気信号変換回路
を方向性光−電気信号変換回路という。

次に、上記構成の通信装置の動作を説明する。

いま、第１図中、一点鎖線により囲んで拡大して示す信
号結合器４と接続された端末機器２からその左・右両側
に設置された各端末機器２に対しする通信情報を表わす
電気信号が発信されたとする。

上記電気信号はコネクタ１１および同軸ケーブル１０を
介して左・右のサーキュレータ６−Ｌ。

Ｇ−Ｈに伝送される。左側のサーキュレータ６−りに入
力された電気信号は該サーキュレータ６−Ｌの循環方向
に従ってＥ１０変換器７−Ｌ、に送られ、そこで該電気
信号に基づき所定の変調方式で変調された波長λ、の光
信号に変換される。この光信号は方向性結合器９−■、
を介して当該信号結合器４の左側接続端子と接続された
光ファイバ伝送路ｌに送出され、左隣りの信号結合器４
および端末機器２に伝送される。一方、右側のサーキュ
レータ６−１に入力された電気信号は、上述したと同様
にして、Ｅ１０変換器７−Ｒを介して波長λ１の光信号
に変換され、この光信号は方向性結合器９−１１を介し
て右隣りの信号結合器４および端末機器２に伝送される
。

次に、上記信号結合器４より左手側に設置されたある端
末機器２から発信された情報を含む波長λ１の光信号が
方向性結合器９−Ｌの端子９ｔに入力されたとする。こ
の光信号は方向性結合器９−りを介してＯ／Ｅ変換器８
−Ｌ側にのみ分岐される。更に、この光信号はＯ／Ｅ変
換器８−Ｌにおいて公知の方式で復調されて通信情報を
表わす電気信号に変換される。この電気信号はサーキュ
レータ６−Ｌからコネクタ１１を介して端末機器２に入
力、即ち、受信されるとともに右側サーキュレータ６−
Ｒに入力される。サーキュレータ６−Ｈに入力された電
気信号はその循環方向にしたがってＥ１０変換′？５７
Ｒに送られ、そこで該電気信号に基づき所定の変１１３
１方式で変調されて波長λ１の光信号に変換される。こ
の光信号は方向性光結合７Ｊ　９−　Ｆｔを介して当該
信号結合器４の右側端子と接続された光ファイバ伝送路
Ｉに送出され、右隣りの信号結合器４および端末機器２
に伝送される。

一方、上記信号結合′ｒＳ４の右隣りの信号結合器４か
ら光ファイバ伝送路ｌを介して方向性結合器９−Ｒに伝
送されてきた波長λ２の光信号は、上述したと同様にし
て、Ｏ／　Ｅ変換器８−Ｒにより情報を表わす電気信号
に変換され、更にサーキュレータ６−Ｒおよびコネクタ
１１を介して端末機器２に入力、即ち、受信されるとと
もにサーキュレータ６−Ｌを介してＥ１０変換器７−Ｌ
に入力され、そこで該ＩＩＸ気信号に基づいて波長人、
の光信号に変換される。この光信号は方向性結合器９−
Ｌを介してその端子９【と接続された光ファイバ伝送路
１に伝送され、左隣りの信号結合器４および端末機器２
に伝送される。

このように、各信号結合器４により光ファイバ伝送路ｌ
上を右又は左方向に伝送される情報を含んだ波長λ８又
はλ、の光信号は、各信号結合器４における２つの方向
性光−電気信号変換回路により、第２図の従来形式の通
信装置におけろように分波されることなく、電気信号の
形聾で各端末機器２に受信されるとともに該電気信号に
基づき右又は左隣りの端末機器２への伝送光信号が新た
に発生されるようになっている。したがって、信号結合
器４におけるＥ１０変換器７−　Ｌおよび７−Ｒの出力
光パワーは少なくとら隣接の信号結合器４に伝送可能な
大きさであれば十分であり、上記従来形式のらのにおけ
るように光信号変換器らしくは光波長変換器の光出力パ
ワーによる制限もなく、光ファイバ伝送路ｌに多数の端
末機器２を接続して通信を行うことができ、したがって
光ファイバ伝送路１の利用率を高いものにすることがで
きる。

鉱泉 以上の説明から明らかなように、本発明によれば光ファ
イバ伝送路に２つの方向性光−電気信号変換回路を有す
る信号結合器を介して端末機器を接続してバス型光波長
多重通信ネットワークを形成し、該信号結合器の一方の
方向性光−電気信号変換回路を介して伝送されてきた通
信情報を含む光信号を情報電気信号に変換するとともに
該情報電気信号を他方の方向性光−電気信号変換回路を
介して新たにその伝送方向に対応した所定波長の光信号
に変換して次ぎの信号結合器および端末機器に伝送する
ようにしたから、従来形式の通信装置または通信ネット
ワークにおけるように光信号を分波する必要がなく、し
たがって、光ファイバ伝送路への端末機器の接続台数が
従来形式のものにおけるような制限らなく多数の端末機
器を接続することができ、当該光ファイバ伝送路の利用
率を高いものにすることができる。

また、隣接の信号結合器に対しその光信号伝送距離に関
係なく所定レベルの光信号を伝送することができるので
通信の信頼性を非常に高い乙のにすることができる。

更には、上記信号結合器は端末機器と電気的に接続しさ
えずればよいので当該ネットワークを簡単に形成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のバス型光波長通信装置のブ
ロック回路図、第２図は従来のバス型光波長通信装置の
ブロック回路図である。 １・・・光ファイバ伝送路、２・・・端末機器、４・・
・信号結合器、５・・・無反射終端器、６−Ｌ、（ｉ−
ｎ・・・サーキュレータ、７−Ｌ、７−Ｉｔ・・・電気
−光（Ｅｌｏ）変換器、８−Ｌ、８−ｒｔ・・・光−電
気（０／Ｅ）変換器、９−Ｌ、９−Ｒ・・・方向性結合
器、 １０・・・・・・同軸ケーブル、１１・・・・・・コネ
クタ、１２・・・・・・電気導線、１３・・・・・光フ
ァイバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）１本の光ファイバ伝送路に複数の端末機器を接続
   し、該光ファイバ伝送路に互いに逆方向に相違する波長
   λ＿１、λ＿２の光信号を伝送して端末機器間で通信を
   行うバス型光波長多重通信装置において、 上記光ファイバ伝送路と各端末機器間に、２つの３端子
   サーキュレータの１端子を互いに逆循環関係に１つの端
   末機器と共通に接続するとともに各サーキュレータの残
   りの２端子にそれぞれ光−電気変換器および電気−光変
   換器を接続しかつ該各対の光−電気変換器および電気−
   光変換器をそれぞれ方向性結合器を介して上記光ファイ
   バ伝送路と接続して形成される２つの方向性光−電気信
   号変換回路を有する信号結合器を介装し、 １つの端末機器から情報電気信号が発信されたとき、該
   情報電気信号を該端末機器と対応する信号結合器の２つ
   の方向性光−電気信号変換回路を介して波長λ＿１、λ
   ＿２の光信号に変換して上記光ファイバ伝送路の双方向
   に伝送する一方、 当該信号結合器に他の端末機器から発信された情報を含
   む光信号が入力されたとき、該光信号をその入力方向と
   対応する一方の方向性光−電気信号変換回路を介して情
   報電気信号に変換して当該端末機器に入力するとともに
   該情報電気信号を他方の方向性光−電気信号変換回路を
   介して光信号に変換して隣接の信号結合器および端末機
   器に伝送するようにしたことを特徴とするバス型光波長
   多重通信装置。