WO2019224995A1 - 光送受信装置、光通信装置、制御方法、及び制御プログラム - Google Patents

光送受信装置、光通信装置、制御方法、及び制御プログラム Download PDF

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WO2019224995A1
WO2019224995A1 PCT/JP2018/020104 JP2018020104W WO2019224995A1 WO 2019224995 A1 WO2019224995 A1 WO 2019224995A1 JP 2018020104 W JP2018020104 W JP 2018020104W WO 2019224995 A1 WO2019224995 A1 WO 2019224995A1
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voltage
value
emitting element
light emitting
receiving element
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PCT/JP2018/020104
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French (fr)
Inventor
聡志 石飛
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/40—Transceivers

Definitions

  • the present invention relates to an optical transceiver, an optical communication device, a control method, and a control program.
  • a PON (Passive Optical Network) system that is an optical communication system is known.
  • the PON system includes an optical communication device (also referred to as a “parent station device”) installed in a telecommunications carrier station building and a plurality of optical communication devices (also referred to as “child station devices”) installed on the subscriber side.
  • the master station apparatus is referred to as OLT (Optical Line Termination).
  • the slave station device is called an ONU (Optical Network Unit).
  • the ONU generates a pseudo random signal.
  • the ONU transmits a pseudo random signal to the OLT.
  • the OLT measures the bit error rate based on a pseudo random signal.
  • the OLT instructs the ONU to adjust the optical signal output level based on the bit error rate.
  • the ONU adjusts the optical signal output level.
  • the OLT generates a pseudo random signal.
  • the OLT transmits a pseudo random signal to the ONU.
  • the ONU measures the bit error rate based on the pseudo random signal.
  • the ONU sends a bit error rate to the OLT.
  • the OLT instructs the ONU to adjust the APD (Avalanche Photo-Diode) applied voltage based on the bit error rate.
  • the ONU adjusts the voltage based on the instruction.
  • APD Avalanche Photo-Diode
  • Patent Document 1 since a configuration for generating a pseudo-random signal must be provided in the apparatus, the configuration in the apparatus becomes complicated.
  • An object of the present invention is to reduce the power consumption of the entire PON system by simplifying the device configuration and adjusting the intensity of the transmission signal light and the intensity of the reception signal light.
  • An optical transceiver according to an aspect of the present invention is provided.
  • the optical transmission / reception device is a device included in the master station device.
  • An optical transceiver includes: a light emitting element that transmits transmission signal light having an intensity corresponding to a light emitting element driving current; a light emitting element driving unit that outputs the light emitting element driving current; and a light receiving element that receives and applies received signal light A light receiving element that outputs a current generated based on the voltage and the received signal light; a light receiving element application voltage unit that applies the light receiving element voltage; and a control unit.
  • the control unit calculates a received power value indicating an intensity of the received signal light using a current value of the generated current and a voltage value based on the generated current, and the received power value is within a predetermined range.
  • the first relationship information is information indicating the relationship between the voltage value of the light receiving element voltage and the current value of the light emitting element driving current corresponding to the light receiving element voltage.
  • a current value of the light emitting element driving current to be output to the light emitting element driving unit is determined from a voltage value of the light receiving element voltage based on the received power value.
  • the power consumption of the entire PON system can be reduced by simplifying the device configuration and adjusting the intensity of the transmitted signal light and the intensity of the received signal light.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an optical communication system according to a first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a hardware configuration of the optical transmission / reception apparatus according to the first embodiment.
  • 3 is a functional block diagram illustrating a configuration of an optical transmission / reception device included in the OLT according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a parameter table according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart (part 1) illustrating processing executed by the optical transmission / reception apparatus included in the OLT according to the first embodiment.
  • 6 is a flowchart (part 2) illustrating processing executed by the optical transmission / reception apparatus included in the OLT according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a functional block diagram illustrating a configuration of an optical transmission / reception apparatus included in an ONU according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating processing executed by the optical transmission / reception apparatus included in the ONU according to the second embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating the optical communication system according to the first embodiment.
  • the optical communication system includes an OLT 10 and ONUs 20_1, 20_2,..., 20_n (n is an integer of 3 or more).
  • the OLT 10 and the ONUs 20_1,..., 20_n are connected via the optical splitter 30.
  • the OLT 10 and the optical splitter 30 are connected by an optical fiber.
  • the ONUs 20_1,..., 20_n and the optical splitter 30 are connected by an optical fiber.
  • the ONUs 20_1,..., 20_n are collectively referred to as ONUs 20_i (i is a positive integer).
  • the OLT 10 and the ONU 20_i communicate via the optical splitter 30.
  • the OLT 10 is also called a master station device.
  • the ONU 20_i is also called a slave station device.
  • the OLT 10 is a device that executes a control method.
  • the OLT 10 is connected to the upper network.
  • the OLT 10 can convert information (that is, an electric signal) acquired from the host network into an optical signal and transmit the optical signal to the ONU 20_i.
  • the ONUs 20_1,..., 20_n are connected to the user networks 21_1, 21_2,.
  • the user networks 21_1,..., 21_n are collectively referred to as a user network 21_i.
  • a user terminal is connected to the user network 21_i. In FIG. 1, illustration of the user terminal is omitted.
  • the ONU 20_i can convert an electrical signal acquired from the user network 21_i (that is, a user terminal) into an optical signal, and transmit the optical signal to the OLT 10.
  • the OLT 10 includes the optical transceiver 100.
  • the optical transceiver 100 is an optical transceiver.
  • the OLT 10 or the optical transmission / reception device 100 is a device that executes a control method.
  • ONU20_i has an optical transmission / reception apparatus.
  • the optical transceiver is an optical transceiver.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the optical transmission / reception apparatus according to the first embodiment.
  • the optical transmission / reception device 100 includes a processor 101, a volatile storage device 102, and a nonvolatile storage device 103.
  • the processor 101 controls the entire optical transceiver 100.
  • the processor 101 is a CPU (Central Processing Unit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the processor 101 may be a multiprocessor.
  • the optical transceiver 100 may be realized by a processing circuit, or may be realized by software, firmware, or a combination thereof.
  • the processing circuit may be a single circuit or a composite circuit.
  • the volatile storage device 102 is a main storage device of the optical transmission / reception device 100.
  • the volatile storage device 102 is a RAM (Random Access Memory).
  • the nonvolatile storage device 103 is an auxiliary storage device of the optical transmission / reception device 100.
  • the non-volatile storage device 103 is an HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive).
  • the optical transceiver included in the OLT 10 the ONU 20_i, and the ONU 20_i includes a processor, a volatile storage device, and a nonvolatile storage device.
  • FIG. 3 is a functional block diagram illustrating a configuration of the optical transmission / reception apparatus included in the OLT according to the first embodiment.
  • the optical transceiver 100 includes a storage unit 110, an optical module unit 120, a control unit 130, a light emitting element driving unit 140, a light receiving element application voltage unit 150, a current monitoring unit 160, a conversion unit 170, and a burst hold unit 180.
  • the optical module unit 120 includes a wavelength separation unit 121, a light emitting element 122, and a light receiving element 123.
  • the storage unit 110 is realized as a storage area secured in the volatile storage device 102 or the nonvolatile storage device 103.
  • Optical module unit 120, wavelength separation unit 121, light emitting element 122, light receiving element 123, control unit 130, light emitting element driving unit 140, light receiving element applied voltage unit 150, current monitoring unit 160, conversion unit 170, and burst hold unit 180 Part or all may be realized by the processor 101.
  • Optical module unit 120, wavelength separation unit 121, light emitting element 122, light receiving element 123, control unit 130, light emitting element driving unit 140, light receiving element applied voltage unit 150, current monitoring unit 160, conversion unit 170, and burst hold unit 180 Part or all may be realized as a module of a program executed by the processor 101. This program is also called a control program.
  • the storage unit 110 stores a parameter table.
  • the parameter table will be described with reference to FIG.
  • the wavelength separation unit 121 separates the wavelength of the optical signal (that is, the transmission signal light D1) transmitted from the optical transceiver 100 to the ONU 20_i and the wavelength of the optical signal that is received from the ONU 20_i (that is, the reception signal light D2). To do.
  • the light emitting element 122 emits light or extinguishes based on the light emitting element driving current C3 output from the light emitting element driving unit 140.
  • a semiconductor laser EML: Electro-absorption Modulator Laser
  • a light emitting element driving voltage C ⁇ b> 4 is applied to the light emitting element 122.
  • the light modulator in the light emitting element 122 generates modulated light based on the light emitting element driving voltage C4.
  • the light emitting element 122 converts an electrical signal into an optical signal.
  • the light emitting element 122 transmits the transmission signal light D1 (that is, the optical signal) having the intensity (that is, the transmission light level) according to the light emitting element driving current C3.
  • the light receiving element 123 receives the reception signal light D2.
  • the light receiving element voltage A ⁇ b> 2 is applied to the light receiving element 123.
  • the light receiving element 123 outputs a current B1 generated based on the applied light receiving element voltage A2 and the received signal light D2.
  • the current B1 is also referred to as a generated current.
  • the light receiving element 123 can convert an optical signal into an electric signal.
  • the control unit 130 transmits / receives data to / from the host 11.
  • the host 11 is a MAC chip that the OLT 10 has.
  • the control unit 130 transmits data received from the host 11 to the ONU 20_i via the light emitting element driving unit 140, the light emitting element 122, and the wavelength demultiplexing unit 121.
  • the control unit 130 calculates the received power value by using the current value of the current B1 and the monitor voltage value B4 based on the current B1.
  • the control unit 130 adjusts the received power value to a value within a predetermined range.
  • the control unit 130 may be expressed as adjusting the received power value to a value within a preset range in order to reduce the power consumption of the optical transceiver 100.
  • the received power value after the adjustment is equal to or lower than the power value based on the light receiving element voltage A2 and the light emitting element driving current C3 set at the time of initial adjustment. That is, the control unit 130 can reduce the power consumption of the optical transceiver 100 by adjusting the received power value.
  • the initial adjustment is when the light receiving element voltage A2 and the light emitting element driving current C3 are adjusted in a state where the optical transceiver 100 is not connected to any ONU.
  • the control unit 130 determines the current value C1 of the light emitting element driving current C3 to be output to the light emitting element driving unit 140 from the voltage value A1 of the light receiving element voltage A2 based on the adjusted received power value using the parameter table.
  • the control unit 130 transmits the current value C ⁇ b> 1 to the light emitting element driving unit 140.
  • the light emitting element driving unit 140 outputs the light emitting element driving current C3 having the current value C1 to the light emitting element 122.
  • the control unit 130 transmits the voltage value C ⁇ b> 2 to the light emitting element driving unit 140.
  • the light emitting element driving unit 140 applies the light emitting element driving voltage C4 having the voltage value C2 to the light emitting element 122.
  • the control unit 130 transmits the voltage value A ⁇ b> 1 to the light receiving element application voltage unit 150.
  • the light receiving element application voltage unit 150 applies the light receiving element voltage A ⁇ b> 2 having the voltage value A ⁇ b> 1 to the light receiving element 123.
  • the current monitor unit 160 can measure the current value of the current B1 generated based on the received signal light D2 (that is, the optical signal) and the light receiving element voltage A2.
  • the current monitor unit 160 outputs the monitor current B2 having the measured current value to the conversion unit 170.
  • the light receiving element 123 may output the current B1 to the conversion unit 170 without using the current monitoring unit 160.
  • the converter 170 converts the monitor current B2 into the monitor voltage B3.
  • the conversion unit 170 converts the monitor current B2 into the monitor voltage B3 by impedance conversion.
  • the converter 170 outputs the monitor voltage B3 to the burst hold unit 180.
  • the burst hold unit 180 holds the monitor voltage B3 output from the conversion unit 170 until the control unit 130 reads the monitor voltage value B4 of the monitor voltage B3.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a parameter table according to the first embodiment.
  • the parameter table 111 is stored in the storage unit 110.
  • the parameter table 111 is also referred to as first relation information.
  • the parameter table 111 includes items of received power, light receiving element voltage, and light emitting element driving current.
  • the item of received power indicates a received power value.
  • the item of the light receiving element voltage indicates the voltage value of the light receiving element voltage A2.
  • the item of the light emitting element driving current indicates the current value of the light emitting element driving current C3. That is, the parameter table 111 is information indicating the relationship between the voltage value of the light receiving element voltage A2 and the current value of the light emitting element driving current C3 corresponding to the light receiving element voltage A2.
  • the parameter table 111 is generated at the time of initial adjustment of the light receiving element voltage A2 and the light emitting element driving current C3.
  • the control unit 130 registers the voltage value of the light receiving element voltage A2 in the parameter table 111 when the received power value is decreased by 0.2 dB. Further, the control unit 130 registers the current value of the light emitting element driving current C3 in the parameter table 111 when the transmission power of the light emitting element 122 is decreased by 0.2 dB. That is, in the parameter table 111, the amount of change in transmission power and reception power is managed at the same level. Then, based on the parameter table 111, the control unit 130 uniquely specifies the current value of the light emitting element driving current C3 from the voltage value of the light receiving element voltage A2.
  • the parameter table 111 indicates that when the light receiving element voltage A2 is lowered, the current value of the light emitting element driving current C3 is lowered, as will be described later.
  • the parameter table 111 indicates that when the light receiving element voltage A2 is increased, the current value of the light emitting element driving current C3 is increased. That is, in the parameter table 111, when the voltage value of the light receiving element voltage A2 is large, the current value of the light emitting element driving current C3 is also large. In the parameter table 111, when the voltage value of the light receiving element voltage A2 is small, the current value of the light emitting element driving current C3 is also small.
  • FIG. 5 is a flowchart (part 1) illustrating processing executed by the optical transmission / reception apparatus included in the OLT according to the first embodiment. 5 and 6 refer to FIG. Further, the control unit 130 starts the process of FIG. 5 after the OLT 10 and the ONU 20_i are in a communicable state.
  • Step S11 The control unit 130 determines whether or not the flag is OFF.
  • the flag is information indicating whether or not the processing after step S12 has been executed. In other words, the flag is information that can specify whether the number of ONUs connected to the OLT 10 is one or two or more.
  • the flag is stored in the storage unit 110.
  • step S11 If the flag is OFF (Yes in step S11), the control unit 130 advances the process to step S12.
  • the case where the flag is OFF is a case where the number of ONUs connected to the OLT 10 is one. That is, the case where the flag is OFF is a case where the OLT 10 is connected to one ONU.
  • step S11 If the flag is ON (No in step S11), the control unit 130 advances the process to step S21.
  • the case where the flag is ON is a case where the number of ONUs connected to the OLT 10 is two or more. That is, the case where the flag is ON is a case where the OLT 10 is connected to two or more ONUs.
  • Step S12 The control unit 130 calculates a received power value based on the current value of the current B1 and the monitor voltage value B4 acquired from the burst hold unit 180. Note that the control unit 130 may acquire the current value of the current B1 from the current monitor unit 160.
  • Step S13 The control unit 130 compares the received power value with a predetermined threshold Th1.
  • the threshold value Th1 is a specified value for the minimum reception sensitivity.
  • the threshold Th1 is also referred to as a first threshold.
  • the control unit 130 advances the process to Step S15.
  • the control unit 130 advances the process to step S14.
  • Step S14 The control unit 130 instructs the light receiving element applied voltage unit 150 to lower the light receiving element voltage A2.
  • the control unit 130 sets a value for decreasing the light receiving element voltage A2 to the voltage value A1, and includes the set voltage value A1 in the instruction. For example, when the light receiving element voltage A2 is lowered, the control unit 130 may lower the light receiving element voltage A2 by a certain value. Then, the light receiving element application voltage unit 150 applies the light receiving element voltage A 2 having the voltage value A 1 to the light receiving element 123.
  • step S12 decreasing the light receiving element voltage A2 decreases the multiplication factor (that is, photoelectric conversion efficiency) of the light receiving element 123. Then, the received power value also decreases. And the control part 130 advances a process to step S12.
  • control unit 130 performs the process of reducing the light receiving element voltage A2 as many times as necessary, and adjusts the received power value to be equal to or less than the threshold value Th1.
  • Step S15 The controller 130 determines whether or not the light receiving element voltage A2 has been adjusted.
  • the control unit 130 advances the process to Step S16.
  • the case where the light receiving element voltage A2 is adjusted is a case where Step S14 is executed.
  • step S15 If the light receiving element voltage A2 is not adjusted (No in step S15), the control unit 130 advances the process to step S17. Note that the case where the light receiving element voltage A2 is not adjusted is an optimal state of communication between the OLT 10 and the ONU 20_i.
  • Step S16 The control unit 130 determines the voltage value of the light receiving element voltage A2 based on the adjusted received power value (that is, the voltage value A1 of the light receiving element voltage A2 applied to the light receiving element 123), the parameter table 111, Based on the above, it is determined that the light emitting element driving unit 140 outputs the light emitting element driving current C3 having a current value smaller than the current value of the light emitting element driving current C3 output from the light emitting element driving unit 140. For example, when the voltage value A1 of the light receiving element voltage A2 is “V2”, the control unit 130 specifies “I2” based on the parameter table 111.
  • control unit 130 transmits the specified current value (that is, the current value C1) to the light emitting element driving unit 140.
  • the control unit 130 transmits the specified current value (that is, the current value C1) to the light emitting element driving unit 140, thereby reducing the light emitting element driving current C3 output from the light emitting element driving unit 140.
  • the control unit 130 decreases the voltage value of the light receiving element voltage A2 by executing Step S14.
  • the control unit 130 refers to the parameter table 111 and identifies a current value corresponding to the voltage value of the light receiving element voltage A2 that has decreased.
  • the specified current value is a small value.
  • the control unit 130 can reduce the light emitting element driving current C3 output from the light emitting element driving unit 140 by transmitting a small current value C1 to the light emitting element driving unit 140.
  • the control unit 130 uses the parameter table 111 to lower the current value of the light emitting element driving current C3 to be output to the light emitting element driving unit 140.
  • control unit 130 transmits the voltage value C2 to the light emitting element driving unit 140.
  • the voltage value C2 may be the same value as the voltage value of the light receiving element voltage A2.
  • Step S17 The control unit 130 sets the flag to ON.
  • the light emitting element driving unit 140 outputs the light emitting element driving current C3 having the current value C1 received from the control unit 130 to the light emitting element 122.
  • the optical transceiver 100 can reduce the voltage by executing step S14. And the optical transmitter / receiver 100 can reduce an electric current by performing step S16. Therefore, the optical transmitter / receiver 100 can suppress the power consumption of the OLT 10. Further, suppressing the power consumption of the OLT 10 can reduce the power consumption of the entire PON system.
  • the optical transceiver 100 can optimize the transmission light level and the reception light level by lowering the voltage and current. That is, the optical transceiver 100 can optimize the communication state between the OLT 10 and the ONU 20_i.
  • FIG. 6 is a flowchart (part 2) illustrating processing executed by the optical transmission / reception apparatus included in the OLT according to the first embodiment.
  • Step S ⁇ b> 21 The control unit 130 calculates a received power value based on the current value of the current B ⁇ b> 1 and the monitor voltage value B ⁇ b> 4 acquired from the burst hold unit 180. Note that the control unit 130 may acquire the current value of the current B1 from the current monitor unit 160.
  • Step S22 The control unit 130 compares the received power value with a predetermined threshold value Th2.
  • the threshold value Th2 is a specified value for the minimum reception sensitivity.
  • the threshold Th2 is also referred to as a second threshold.
  • the control unit 130 advances the process to step S25.
  • the control unit 130 advances the process to step S23.
  • Step S23 The controller 130 determines whether or not the light receiving element voltage A2 is equal to or higher than the initial value.
  • the initial value is stored in the storage unit 110.
  • the initial value may be expressed as a voltage value of a predetermined light receiving element voltage A2. Further, the initial value may be expressed as a voltage value set to the light receiving element voltage A2 before step S12 is executed. For example, the initial value is determined when the light receiving element voltage A2 is adjusted so that the multiplication factor of the light receiving element 123 becomes a certain value in order to satisfy a certain reception sensitivity.
  • step S23 is a step for the control unit 130 to perform control so as not to raise the light receiving element voltage A2 beyond the initial value.
  • step S23 If the condition of step S23 is satisfied (Yes in step S23), the control unit 130 advances the process to step S26. When the condition of step S23 is not satisfied (No in step S23), the control unit 130 advances the process to step S24.
  • Step S24 The control unit 130 instructs the light receiving element applied voltage unit 150 to increase the light receiving element voltage A2. Further, the control unit 130 sets a value for increasing the light receiving element voltage A2 to the voltage value A1, and includes the set voltage value A1 in the instruction. For example, the control unit 130 may increase the light receiving element voltage A2 by a certain value when increasing the light receiving element voltage A2.
  • the light receiving element application voltage unit 150 applies the light receiving element voltage A 2 having the voltage value A 1 to the light receiving element 123.
  • the control unit 130 instructs the light receiving element applied voltage unit 150
  • the control unit 130 prevents the light receiving element voltage A2 from exceeding the initial value. That is, the control unit 130 performs control so as not to increase the light receiving element voltage A2 beyond the initial value. Thereby, the control unit 130 can prevent the light receiving element voltage A ⁇ b> 2 from applying an excessive voltage to the light receiving element 123.
  • step S21 increasing the light receiving element voltage A2 increases the multiplication factor (that is, photoelectric conversion efficiency) of the light receiving element 123. And the received power value also increases. And the control part 130 advances a process to step S21.
  • control unit 130 performs the process of increasing the light receiving element voltage A2 as many times as necessary, and adjusts the received power value to be equal to or higher than the threshold Th2.
  • Step S25 The controller 130 determines whether or not the light receiving element voltage A2 has been adjusted. When the light receiving element voltage A2 is adjusted (Yes in Step S25), the control unit 130 advances the process to Step S26. When the light receiving element voltage is not adjusted (No in step S25), the control unit 130 ends the process. When the light receiving element voltage is not adjusted, the control unit 130 ends the process because the communication between the OLT 10 and the ONU 20_i is optimal.
  • Step S26 The control unit 130 sets the voltage value of the light receiving element voltage A2 based on the adjusted received power value (that is, the voltage value A1 of the light receiving element voltage A2 applied to the light receiving element 123), the parameter table 111, Based on the above, it is determined that the light emitting element driving unit 140 outputs the light emitting element driving current C3 having a current value larger than the current value of the light emitting element driving current C3 output from the light emitting element driving unit 140. For example, the control unit 130 identifies the current value of the light emitting element driving current C3 corresponding to the voltage value A1 of the light receiving element voltage A2 applied to the light receiving element 123 based on the parameter table 111.
  • control unit 130 transmits the specified current value (that is, the current value C1) to the light emitting element driving unit 140.
  • the control unit 130 increases the light emitting element driving current C3 output by the light emitting element driving unit 140 by transmitting the specified current value (that is, the current value C1) to the light emitting element driving unit 140.
  • the control unit 130 increases the voltage value of the light receiving element voltage A2 by executing step S24.
  • the control unit 130 refers to the parameter table 111 and identifies a current value corresponding to the increased voltage value of the light receiving element voltage A2.
  • the specified current value is a large value.
  • the control unit 130 can increase the light emitting element driving current C3 output from the light emitting element driving unit 140 by transmitting a large current value C1 to the light emitting element driving unit 140.
  • the control unit 130 uses the parameter table 111 to increase the current value of the light emitting element driving current C3 to be output to the light emitting element driving unit 140.
  • the light emitting element driving unit 140 outputs the light emitting element driving current C3 having the current value C1 received from the control unit 130 to the light emitting element 122.
  • the control unit 130 transmits the voltage value C ⁇ b> 2 to the light emitting element driving unit 140.
  • the voltage value C2 may be the same value as the voltage value of the light receiving element voltage A2.
  • the optical transceiver 100 can increase the voltage by executing step S24. And the optical transmitter / receiver 100 can raise an electric current by performing step S26.
  • the optical transmission / reception apparatus 100 can bring the transmission light level and the reception light level to the optimum state by increasing the voltage and current. That is, the optical transceiver 100 can optimize the communication state between the OLT 10 and the ONU 20_i.
  • the optical transceiver 100 can reduce the power consumption of the OLT 10 to be equal to or lower than the power consumption of the OLT 10 based on the initial value by not increasing the light receiving element voltage A2 beyond the initial value. Reducing the power consumption of the OLT 10 can reduce the power consumption of the entire PON system. That is, the optical transmitter / receiver 100 can reduce the power consumption of the entire PON system by adjusting the intensity of the transmission signal light and the intensity of the reception signal light.
  • the OLT 10 or the optical transceiver 100 can adjust the transmission light level and the reception light level using the parameter table 111. Therefore, the OLT 10 or the optical transmission / reception device 100 does not need to provide a configuration for generating a pseudo random signal in the device. That is, the OLT 10 or the optical transmission / reception device 100 can simplify the device configuration.
  • the OLT 10 or the optical transmission / reception device 100 adjusts the transmission light level (that is, the intensity of the transmission signal light D1) and the reception light level (that is, the intensity of the reception signal light D2). As a whole, power consumption can be reduced. Therefore, Embodiment 1 can reduce the power consumption of the PON system as a whole by simplifying the device configuration and adjusting the transmission light level and the reception light level.
  • Embodiment 2 FIG. Next, a second embodiment will be described. Items that are different from the first embodiment will be mainly described, and description of matters that are common to the first embodiment will be omitted. In the description of the second embodiment, reference is made to FIGS. In the first embodiment, the OLT control has been described. In the second embodiment, ONU control will be described.
  • FIG. 7 is a functional block diagram illustrating a configuration of an optical transmission / reception apparatus included in the ONU according to the second embodiment.
  • the ONU 20_i includes an optical transmission / reception device 200_i.
  • the ONU 20_i or the optical transceiver 200_i is a device that executes a control method.
  • the optical transceiver 200_i includes a storage unit 210, an optical module unit 220, a control unit 230, a light emitting element driving unit 240, a light receiving element applied voltage unit 250, a current monitoring unit 260, and a conversion unit 270.
  • the optical module unit 220 includes a wavelength separation unit 221, a light emitting element 222, and a light receiving element 223.
  • the storage unit 210 is realized as a storage area secured in a volatile storage device or a nonvolatile storage device included in the optical transmission / reception device 200_i.
  • Some or all of the optical module unit 220, the wavelength separation unit 221, the light emitting element 222, the light receiving element 223, the control unit 230, the light emitting element driving unit 240, the light receiving element applied voltage unit 250, the current monitoring unit 260, and the conversion unit 270 may be realized by a processor included in the optical transceiver 200_i.
  • optical module unit 220 the wavelength separation unit 221, the light emitting element 222, the light receiving element 223, the control unit 230, the light emitting element driving unit 240, the light receiving element applied voltage unit 250, the current monitoring unit 260, and the conversion unit 270 Alternatively, it may be realized as a module of a program executed by a processor included in the optical transceiver 200_i. This program is also called a control program.
  • the storage unit 210 stores a parameter table.
  • the storage unit 210 stores a table similar to the parameter table 111. That is, the parameter table stored in the storage unit 210 is information indicating the relationship between the voltage value of the light receiving element voltage E2 and the current value of the light emitting element driving current G3 corresponding to the light receiving element voltage E2.
  • the parameter table stored in the storage unit 210 is also referred to as second relation information.
  • the parameter table stored in the storage unit 210 indicates that when the light receiving element voltage E2 is lowered, the current value of the light emitting element driving current G3 is lowered, as will be described later. That is, in the parameter table stored in the storage unit 210, when the voltage value of the light receiving element voltage E2 is small, the current value of the light emitting element driving current G3 is also small.
  • the wavelength separation unit 221 separates the wavelength of the optical signal transmitted from the optical transceiver 200_i to the OLT 10 (ie, the transmission signal light H1) and the wavelength of the optical signal received from the OLT 10 (ie, the reception signal light H2). To do.
  • the light emitting element 222 emits light or extinguishes based on the light emitting element driving current G3 output from the light emitting element driving unit 240.
  • the semiconductor laser in the light emitting element 222 emits light based on the light emitting element driving current G3.
  • a light emitting element driving voltage G4 is applied to the light emitting element 222.
  • the light modulator in the light emitting element 122 generates modulated light based on the light emitting element driving voltage G4.
  • the light emitting element 222 converts an electrical signal into an optical signal.
  • the light emitting element 222 transmits a transmission signal light H1 (that is, an optical signal) having an intensity (that is, a transmission light level) corresponding to the light emitting element driving current G3.
  • the light receiving element 223 receives the reception signal light H2.
  • a light receiving element voltage E ⁇ b> 2 is applied to the light receiving element 223.
  • the light receiving element 223 outputs a current F1 generated based on the applied light receiving element voltage E2 and the received signal light H2.
  • the current F1 is also referred to as a generated current.
  • the light receiving element 223 can convert an optical signal into an electric signal.
  • the control unit 230 transmits / receives data to / from the host 22_i.
  • the host 22_i is a MAC chip.
  • the host 22_i can communicate with the user network 20_i.
  • the control unit 230 transmits data received from the host 22_i to the OLT 10 via the light emitting element driving unit 240, the light emitting element 222, and the wavelength separation unit 221.
  • the control unit 230 calculates the received power value using the current value of the current F1 and the monitor voltage value F3 based on the current F1.
  • the control unit 230 adjusts the received power value to a value within a predetermined range.
  • the control unit 230 uses the parameter table stored in the storage unit 210 to set the light emitting element driving current G3 to be output to the light emitting element driving unit 240 from the voltage value E1 of the light receiving element voltage E2 based on the adjusted received power value.
  • the current value G1 is determined.
  • the control unit 230 transmits the current value G1 to the light emitting element driving unit 240. Accordingly, the light emitting element driving unit 240 outputs the light emitting element driving current G3 having the current value G1 to the light emitting element 222.
  • the control unit 230 transmits the voltage value G2 to the light emitting element driving unit 240. Accordingly, the light emitting element driving unit 240 applies the light emitting element driving voltage G4 having the voltage value G2 to the light emitting element 222.
  • control unit 230 transmits the voltage value E1 to the light receiving element application voltage unit 250. Accordingly, the light receiving element application voltage unit 250 applies the light receiving element voltage E2 having the voltage value E1 to the light receiving element 223.
  • the current monitoring unit 260 can measure the current value of the current F1 generated based on the received signal light H2 (that is, the optical signal) and the light receiving element voltage E2.
  • the current monitor unit 260 outputs a monitor current F2 of the measured current value to the conversion unit 270.
  • the light receiving element 223 may output the current F ⁇ b> 1 to the conversion unit 270 without using the current monitoring unit 260.
  • the conversion unit 270 converts the monitor current F2 into a monitor voltage.
  • the conversion unit 270 converts the monitor current F2 into a monitor voltage by impedance conversion.
  • the conversion unit 270 outputs the monitor voltage value F3 of the monitor voltage to the control unit 230.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating processing executed by the optical transmission / reception apparatus included in the ONU according to the second embodiment.
  • FIG. 8 refers to FIG.
  • the control unit 230 periodically executes the process of FIG. (Step S31)
  • the control unit 230 calculates a received power value based on the current value of the current F1 and the monitor voltage value F3 acquired from the conversion unit 270. Note that the control unit 230 may acquire the current value of the current F1 from the current monitor unit 260.
  • Step S32 The control unit 230 compares the received power value with a predetermined threshold Th3.
  • the threshold value Th3 is a specified value for the minimum reception sensitivity.
  • the threshold value Th3 is also referred to as a third threshold value.
  • the control unit 230 advances the process to step S34.
  • the control unit 230 advances the process to step S33.
  • Step S33 The control unit 230 instructs the light receiving element applied voltage unit 250 to lower the light receiving element voltage E2. Further, the control unit 230 sets a value for decreasing the light receiving element voltage E2 to the voltage value E1, and includes the set voltage value E1 in the instruction. For example, the controller 230 may decrease the light receiving element voltage E2 by a predetermined value. Then, the light receiving element application voltage unit 250 applies the light receiving element voltage E2 having the voltage value E1 to the light receiving element 223.
  • step S31 decreasing the light receiving element voltage E2 reduces the multiplication factor (that is, photoelectric conversion efficiency) of the light receiving element 223. Then, the received power value also decreases. And the control part 230 advances a process to step S31.
  • control unit 230 performs the process of decreasing the light receiving element voltage E2 as many times as necessary, and adjusts the received power value to be equal to or less than the threshold value Th3.
  • Step S34 The controller 230 determines whether or not the light receiving element voltage E2 has been adjusted. When the light receiving element voltage E2 is adjusted (Yes in Step S34), the control unit 230 advances the process to Step S35. When the light receiving element voltage E2 is not adjusted (No in step S34), the control unit 230 ends the process. As described above, when the light receiving element voltage E2 is not adjusted, the control unit 230 ends the process because the communication between the OLT 10 and the ONU 20_i is optimal.
  • Step S35 The controller 230 determines that the voltage value of the light receiving element voltage E2 based on the adjusted received power value (that is, the voltage value E1 of the light receiving element voltage E2 applied to the light receiving element 223) and the storage unit 210 Based on the stored parameter table, the light emitting element driving unit 240 outputs a light emitting element driving current G3 having a current value smaller than the current value of the light emitting element driving current G3 output by the light emitting element driving unit 240. To decide. For example, the control unit 230 specifies the current value of the light emitting element driving current G3 corresponding to the voltage value of the light receiving element voltage A2 applied to the light receiving element 223 based on the parameter table stored in the storage unit 210. .
  • control unit 230 transmits the specified current value (that is, the current value G1) to the light emitting element driving unit 240.
  • the control unit 230 transmits the specified current value (that is, the current value G1) to the light emitting element driving unit 240, thereby reducing the light emitting element driving current G3 output from the light emitting element driving unit 240.
  • control unit 230 decreases the voltage value of the light receiving element voltage E2 by executing Step S33.
  • the control unit 230 refers to the parameter table stored in the storage unit 210 and identifies a current value corresponding to the voltage value of the light receiving element voltage E2 that has decreased.
  • the specified current value is a small value.
  • the control unit 230 can reduce the light emitting element driving current G3 output from the light emitting element driving unit 240 by transmitting a small current value G1 to the light emitting element driving unit 240.
  • the control unit 230 uses the parameter table stored in the storage unit 210 to decrease the current value of the light emitting element driving current G3 to be output to the light emitting element driving unit 240.
  • the control unit 230 transmits the voltage value G ⁇ b> 2 to the light emitting element driving unit 240.
  • the voltage value G2 may be the same value as the voltage value of the light receiving element voltage E2.
  • the light emitting element driving unit 240 outputs the light emitting element driving current G3 having the current value G1 received from the control unit 230 to the light emitting element 222.
  • the optical transceiver 200_i can lower the voltage by executing step S33. Then, the optical transmission / reception device 200_i can reduce the current by executing step S35. Therefore, the optical transmission / reception device 200_i can suppress power consumption. Further, suppressing the power consumption of the ONU 20_i can reduce the power consumption of the entire PON system.
  • the optical transceiver 200_i can bring the transmission light level and the reception light level into the optimum state by reducing the voltage and current. That is, the optical transceiver 200_i can optimize the communication state between the OLT 10 and the ONU 20_i.
  • each ONU executes the process of FIG. 8 and suppresses power consumption, whereby the power consumption of the entire system can be suppressed.
  • the ONU 20_i or the optical transceiver 200_i can adjust the transmission light level and the reception light level using the parameter table stored in the storage unit 210. Therefore, the ONU 20_i or the optical transmission / reception device 200_i does not need to have a configuration for generating a pseudo-random signal in the device. That is, the ONU 20_i or the optical transmission / reception device 200_i can simplify the device configuration.
  • the ONU 20_i or the optical transmission / reception device 200_i adjusts the transmission light level (that is, the intensity of the transmission signal light H1) and the reception light level (that is, the intensity of the reception signal light H2) to adjust the PON system.
  • the transmission light level that is, the intensity of the transmission signal light H1
  • the reception light level that is, the intensity of the reception signal light H2
  • the second embodiment can reduce the power consumption of the PON system as a whole by simplifying the device configuration and adjusting the transmission light level and the reception light level.
  • the threshold values Th1, Th2, Th3 may be the same value. Two of the threshold values Th1, Th2, and Th3 may be the same value. The threshold values Th1, Th2, Th3 may be different values.
  • Embodiments 1 and 2 exemplify the case of using a parameter table.
  • the optical transmission / reception device 100 or the optical transmission / reception device 200_i calculates the current value of the light-emitting element driving current using the approximate expression, and the light-emitting element driving current of the calculated current value is used as the light-emitting element driving unit 140 or the light-emitting element driving unit 240. May be output.
  • the control unit 130 calculates the current value of the light emitting element driving current C3 based on the adjusted received power value and the adjusted light receiving element voltage A2.
  • the control unit 230 calculates the current value of the light emitting element drive current G3 based on the adjusted received power value and the adjusted light receiving element voltage E2.
  • optical splitter 100 optical transceiver, 101 processor, 102 volatile storage device, 103 nonvolatile storage device , 110 storage unit, 111 parameter table, 120 optical module unit, 121 wavelength separation unit, 122 light emitting element, 123 light receiving element, 130 control unit, 140 light emitting element driving unit, 150 light receiving element applied voltage unit, 160 current monitoring unit, 170 Conversion unit, 180 burst hold unit, 200_i optical transceiver, 210 storage unit, 220 optical module unit, 221 wavelength separation unit, 222 light emission Child, 223 light receiving elements, 230 control unit, 240 light-emitting element driving unit, 250 light receiving element application voltage unit, 260 current monitoring unit, 270 conversion unit.

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Abstract

光送受信装置（１００）は、発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子（１２２）と、発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部（１４０）と、受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子（１２３）と、受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部（１５０）と、制御部（１３０）と、を有する。制御部（１３０）は、発生電流の電流値と発生電流に基づく電圧値とを用いて、受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、受光素子電圧の電圧値と、受光素子電圧に対応する発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報であるパラメータテーブル（１１１）を用いて、調整後の受信電力値に基づく受光素子電圧の電圧値から発光素子駆動部（１４０）に出力させる発光素子駆動電流の電流値を決定する。

Description

光送受信装置、光通信装置、制御方法、及び制御プログラム
　本発明は、光送受信装置、光通信装置、制御方法、及び制御プログラムに関する。
　光通信システムであるＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムが、知られている。ＰＯＮシステムは、通信事業者局舎に設置される光通信装置（「親局装置」とも言う）と、加入者側に設置される複数の光通信装置（「子局装置」とも言う）とを含む。親局装置は、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｌｉｎｅ　Ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ）と言う。子局装置は、ＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｕｎｉｔ）と言う。
　ここで、信号レベルなどを調整するＰＯＮシステムが提案されている（特許文献１を参照）。例えば、ＯＮＵは、疑似ランダム信号を生成する。ＯＮＵは、疑似ランダム信号をＯＬＴに送信する。ＯＬＴは、疑似ランダム信号に基づいてビットエラーレートを測定する。ＯＬＴは、ビットエラーレートに基づいて、光信号出力レベルの調整をＯＮＵに指示する。ＯＮＵは、光信号出力レベルを調整する。また、ＯＬＴは、疑似ランダム信号を生成する。ＯＬＴは、疑似ランダム信号をＯＮＵに送信する。ＯＮＵは、疑似ランダム信号に基づいてビットエラーレートを測定する。ＯＮＵは、ビットエラーレートをＯＬＴに送信する。ＯＬＴは、ビットエラーレートに基づいて、ＡＰＤ（Ａｖａｌａｎｃｈｅ　Ｐｈｏｔｏ－Ｄｉｏｄｅ）印加電圧の調整をＯＮＵに指示する。ＯＮＵは、指示に基づいて電圧を調整する。
特開２０１３－２０７７０１号公報
　特許文献１では、疑似ランダム信号を生成するための構成を装置内に設けなければならないので、装置内の構成が複雑になる。
　本発明の目的は、装置構成を簡易にし、送信信号光の強度と受信信号光の強度とを調整して、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減することである。
　本発明の一態様に係る光送受信装置が提供される。光送受信装置は、親局装置が有する装置である。光送受信装置は、発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、制御部と、を有する。前記制御部は、前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第１の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する。
　本発明によれば、装置構成を簡易にし、送信信号光の強度と受信信号光の強度とを調整して、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。
実施の形態１の光通信システムを示す図である。 実施の形態１の光送受信装置が有するハードウェアの構成を示す図である。 実施の形態１のＯＬＴが有する光送受信装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態１のパラメータテーブルの例を示す図である。 実施の形態１のＯＬＴが有する光送受信装置が実行する処理を示すフローチャート（その１）である。 実施の形態１のＯＬＴが有する光送受信装置が実行する処理を示すフローチャート（その２）である。 実施の形態２のＯＮＵが有する光送受信装置の構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態２のＯＮＵが有する光送受信装置が実行する処理を示すフローチャートである。
　以下、図面を参照しながら実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１の光通信システムを示す図である。光通信システムは、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿１，２０＿２，・・・，２０＿ｎ（ｎは、３以上の整数）とを含む。ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿１，・・・，２０＿ｎとは、光スプリッタ３０を介して接続する。また、ＯＬＴ１０と光スプリッタ３０との間は、光ファイバで接続される。ＯＮＵ２０＿１，・・・，２０＿ｎと光スプリッタ３０との間は、光ファイバで接続される。ここで、ＯＮＵ２０＿１，・・・，２０＿ｎを総称して、ＯＮＵ２０＿ｉ（ｉは、正の整数）と表現する。
　このように、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉは、光スプリッタ３０を介して、通信する。なお、ＯＬＴ１０は、親局装置とも言う。ＯＮＵ２０＿ｉは、子局装置とも言う。
　ＯＬＴ１０は、制御方法を実行する装置である。ＯＬＴ１０は、上位ネットワークに接続する。ＯＬＴ１０は、上位ネットワークから取得した情報（すなわち、電気信号）を光信号に変換して、当該光信号をＯＮＵ２０＿ｉに送信することができる。
　ＯＮＵ２０＿１，・・・，２０＿ｎは、ユーザネットワーク２１＿１，２１＿２，・・・，２１＿ｎに接続する。ユーザネットワーク２１＿１，・・・，２１＿ｎを総称して、ユーザネットワーク２１＿ｉと表現する。ユーザネットワーク２１＿ｉには、ユーザ端末が接続されている。図１では、ユーザ端末の図示を省略している。ＯＮＵ２０＿ｉは、ユーザネットワーク２１＿ｉ（すなわち、ユーザ端末）から取得した電気信号を光信号に変換し、当該光信号をＯＬＴ１０に送信することができる。
　ここで、ＯＬＴ１０は、光送受信装置１００を有する。例えば、光送受信装置１００は、光トランシーバである。また、ＯＬＴ１０又は光送受信装置１００は、制御方法を実行する装置である。
　また、ＯＮＵ２０＿ｉは、光送受信装置を有する。例えば、当該光送受信装置は、光トランシーバである。
　次に、光送受信装置１００の主なハードウェアの構成について説明する。
　図２は、実施の形態１の光送受信装置が有するハードウェアの構成を示す図である。光送受信装置１００は、プロセッサ１０１、揮発性記憶装置１０２、及び不揮発性記憶装置１０３を有する。
　プロセッサ１０１は、光送受信装置１００全体を制御する。例えば、プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、又はＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）などである。プロセッサ１０１は、マルチプロセッサでもよい。光送受信装置１００は、処理回路によって実現されてもよく、又は、ソフトウェア、ファームウェア若しくはそれらの組み合わせによって実現されてもよい。なお、処理回路は、単一回路又は複合回路でもよい。
　揮発性記憶装置１０２は、光送受信装置１００の主記憶装置である。例えば、揮発性記憶装置１０２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）である。不揮発性記憶装置１０３は、光送受信装置１００の補助記憶装置である。例えば、不揮発性記憶装置１０３は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）又はＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）である。
　ＯＬＴ１０、ＯＮＵ２０＿ｉ、及びＯＮＵ２０＿ｉが有する光送受信装置は、光送受信装置１００と同様に、プロセッサ、揮発性記憶装置、及び不揮発性記憶装置を有する。
　図３は、実施の形態１のＯＬＴが有する光送受信装置の構成を示す機能ブロック図である。光送受信装置１００は、記憶部１１０、光モジュール部１２０、制御部１３０、発光素子駆動部１４０、受光素子印加電圧部１５０、電流モニタ部１６０、変換部１７０、及びバーストホールド部１８０を有する。光モジュール部１２０は、波長分離部１２１、発光素子１２２、及び受光素子１２３を有する。
　記憶部１１０は、揮発性記憶装置１０２又は不揮発性記憶装置１０３に確保した記憶領域として実現される。
　光モジュール部１２０、波長分離部１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、制御部１３０、発光素子駆動部１４０、受光素子印加電圧部１５０、電流モニタ部１６０、変換部１７０、及びバーストホールド部１８０の一部又は全部は、プロセッサ１０１によって実現してもよい。光モジュール部１２０、波長分離部１２１、発光素子１２２、受光素子１２３、制御部１３０、発光素子駆動部１４０、受光素子印加電圧部１５０、電流モニタ部１６０、変換部１７０、及びバーストホールド部１８０の一部又は全部は、プロセッサ１０１が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。当該プログラムは、制御プログラムとも言う。
　記憶部１１０は、パラメータテーブルを記憶する。パラメータテーブルについては、図４で説明する。
　波長分離部１２１は、光送受信装置１００からＯＮＵ２０＿ｉに送信される光信号（すなわち、送信信号光Ｄ１）の波長と、ＯＮＵ２０＿ｉから受信される光信号（すなわち、受信信号光Ｄ２）の波長とを分離する。
　発光素子１２２は、発光素子駆動部１４０から出力された発光素子駆動電流Ｃ３に基づいて発光、又は消光する。例えば、発光素子１２２内の半導体レーザ（ＥＭＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏ－ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ　Ｌａｓｅｒ）は、発光素子駆動電流Ｃ３に基づいて発光する。発光素子１２２には、発光素子駆動電圧Ｃ４が印加される。例えば、発光素子１２２内の光変調器は、発光素子駆動電圧Ｃ４に基づいて、変調光を生成する。
　また、発光素子１２２は、電気信号を光信号に変換する。発光素子１２２は、発光素子駆動電流Ｃ３に応じた強度（すなわち、送信光レベル）の送信信号光Ｄ１（すなわち、光信号）を送信する。
　受光素子１２３は、受信信号光Ｄ２を受信する。受光素子１２３には、受光素子電圧Ａ２が印加される。受光素子１２３は、印加される受光素子電圧Ａ２と受信信号光Ｄ２とに基づいて発生した電流Ｂ１を出力する。電流Ｂ１は、発生電流とも言う。また、受光素子１２３は、光信号を電気信号に変換することができる。
　制御部１３０は、ホスト１１との間でデータを送受信する。例えば、ホスト１１は、ＯＬＴ１０が有するＭＡＣチップである。例えば、制御部１３０は、発光素子駆動部１４０、発光素子１２２、及び波長分離部１２１を介して、ホスト１１から受信したデータをＯＮＵ２０＿ｉに送信する。
　制御部１３０は、電流Ｂ１の電流値と、電流Ｂ１に基づくモニタ電圧値Ｂ４とを用いて受信電力値を算出する。
　制御部１３０は、受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整する。また、制御部１３０は、光送受信装置１００の消費電力を下げるために予め設定されている範囲内の値に受信電力値を調整すると表現してもよい。調整後の受信電力値は、初期調整時に設定された受光素子電圧Ａ２及び発光素子駆動電流Ｃ３に基づく電力値以下になる。すなわち、制御部１３０は、受信電力値を調整することで、光送受信装置１００の消費電力を下げることができる。なお、初期調整時とは、光送受信装置１００がどのＯＮＵとも接続状態になっていない状況で受光素子電圧Ａ２及び発光素子駆動電流Ｃ３を調整したときである。
　制御部１３０は、パラメータテーブルを用いて、調整後の受信電力値に基づく受光素子電圧Ａ２の電圧値Ａ１から発光素子駆動部１４０に出力させる発光素子駆動電流Ｃ３の電流値Ｃ１を決定する。
　制御部１３０は、電流値Ｃ１を発光素子駆動部１４０に送信する。これにより、発光素子駆動部１４０は、電流値Ｃ１の発光素子駆動電流Ｃ３を発光素子１２２に出力する。制御部１３０は、電圧値Ｃ２を発光素子駆動部１４０に送信する。これにより、発光素子駆動部１４０は、電圧値Ｃ２の発光素子駆動電圧Ｃ４を発光素子１２２に印加する。
　また、制御部１３０は、電圧値Ａ１を受光素子印加電圧部１５０に送信する。これにより、受光素子印加電圧部１５０は、電圧値Ａ１の受光素子電圧Ａ２を受光素子１２３に印加する。
　電流モニタ部１６０は、受信信号光Ｄ２（すなわち、光信号）と受光素子電圧Ａ２とに基づいて発生した電流Ｂ１の電流値を計測することができる。電流モニタ部１６０は、計測した電流値のモニタ電流Ｂ２を変換部１７０に出力する。なお、受光素子１２３は、電流モニタ部１６０を介さずに、電流Ｂ１を変換部１７０に出力してもよい。
　変換部１７０は、モニタ電流Ｂ２をモニタ電圧Ｂ３に変換する。例えば、変換部１７０は、インピーダンス変換によって、モニタ電流Ｂ２をモニタ電圧Ｂ３に変換する。変換部１７０は、バーストホールド部１８０にモニタ電圧Ｂ３を出力する。
　バーストホールド部１８０は、制御部１３０がモニタ電圧Ｂ３のモニタ電圧値Ｂ４を読み取るまで、変換部１７０が出力したモニタ電圧Ｂ３を保持する。
　図４は、実施の形態１のパラメータテーブルの例を示す図である。パラメータテーブル１１１は、記憶部１１０に格納される。パラメータテーブル１１１は、第１の関係情報とも言う。
　パラメータテーブル１１１は、受信電力、受光素子電圧、及び発光素子駆動電流の項目を含む。受信電力の項目は、受信電力値を示す。受光素子電圧の項目は、受光素子電圧Ａ２の電圧値を示す。発光素子駆動電流の項目は、発光素子駆動電流Ｃ３の電流値を示す。すなわち、パラメータテーブル１１１は、受光素子電圧Ａ２の電圧値と、受光素子電圧Ａ２に対応する発光素子駆動電流Ｃ３の電流値との関係を示す情報である。
　なお、パラメータテーブル１１１は、受光素子電圧Ａ２及び発光素子駆動電流Ｃ３の初期調整時に生成される。例えば、制御部１３０は、受信電力値を０．２ｄＢ刻みで下げたときの受光素子電圧Ａ２の電圧値をパラメータテーブル１１１に登録する。また、制御部１３０は、発光素子１２２の送信電力を０．２ｄＢ刻みで下げたときの発光素子駆動電流Ｃ３の電流値をパラメータテーブル１１１に登録する。つまり、パラメータテーブル１１１では、送信電力及び受信電力の変化量が同レベルで管理される。そして、制御部１３０は、パラメータテーブル１１１に基づいて、受光素子電圧Ａ２の電圧値から発光素子駆動電流Ｃ３の電流値を一意に特定する。
　なお、パラメータテーブル１１１は、後述するように、受光素子電圧Ａ２を下げた場合、発光素子駆動電流Ｃ３の電流値を下げることを示している。また、パラメータテーブル１１１は、受光素子電圧Ａ２を上げた場合、発光素子駆動電流Ｃ３の電流値を上げることを示している。すなわち、パラメータテーブル１１１では、受光素子電圧Ａ２の電圧値が大きい場合、発光素子駆動電流Ｃ３の電流値も大きい。パラメータテーブル１１１では、受光素子電圧Ａ２の電圧値が小さい場合、発光素子駆動電流Ｃ３の電流値も小さい。
　図５は、実施の形態１のＯＬＴが有する光送受信装置が実行する処理を示すフローチャート（その１）である。なお、図５及び６は、図３を参照する。また、制御部１３０は、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉが通信可能な状態になった後、図５の処理を開始する。
　（ステップＳ１１）制御部１３０は、フラグがＯＦＦであるか否かを判定する。フラグは、ステップＳ１２以降の処理が実行されたか否かを示す情報である。言い換えれば、フラグは、ＯＬＴ１０と接続されたＯＮＵの台数が１台であるか、又は２台以上であるかを特定できる情報である。なお、フラグは、記憶部１１０に格納されている。
　フラグがＯＦＦの場合（ステップＳ１１でＹｅｓ）、制御部１３０は、処理をステップＳ１２に進める。また、フラグがＯＦＦの場合とは、ＯＬＴ１０と接続されたＯＮＵの台数が１台の場合である。すなわち、フラグがＯＦＦの場合とは、ＯＬＴ１０が１つのＯＮＵと接続状態になった場合である。
　フラグがＯＮの場合（ステップＳ１１でＮｏ）、制御部１３０は、処理をステップＳ２１に進める。また、フラグがＯＮの場合とは、ＯＬＴ１０と接続されたＯＮＵの台数が２台以上の場合である。すなわち、フラグがＯＮの場合とは、ＯＬＴ１０が２つ以上のＯＮＵと接続状態になった場合である。
　（ステップＳ１２）制御部１３０は、電流Ｂ１の電流値と、バーストホールド部１８０から取得したモニタ電圧値Ｂ４とに基づいて受信電力値を算出する。なお、制御部１３０は、電流Ｂ１の電流値を電流モニタ部１６０から取得してもよい。
　（ステップＳ１３）制御部１３０は、受信電力値と予め決められた閾値Ｔｈ１とを比較する。例えば、閾値Ｔｈ１は、最小受信感度の規定値である。なお、閾値Ｔｈ１は、第１の閾値とも言う。
　受信電力値が閾値Ｔｈ１以下の場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）、制御部１３０は、処理をステップＳ１５に進める。受信電力値が閾値Ｔｈ１よりも大きい場合（ステップＳ１３でＮｏ）、制御部１３０は、処理をステップＳ１４に進める。
　（ステップＳ１４）制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を下げるように、受光素子印加電圧部１５０に指示する。また、制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を下げるための値を電圧値Ａ１に設定し、設定した電圧値Ａ１を当該指示に含める。なお、例えば、制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を下げる際、一定値ずつ下げてもよい。
　そして、受光素子印加電圧部１５０は、電圧値Ａ１の受光素子電圧Ａ２を受光素子１２３に印加する。
　このように、受光素子電圧Ａ２を下げることは、受光素子１２３の増倍率（すなわち、光電変換効率）が低下する。そして、受信電力値も、下がる。
　そして、制御部１３０は、処理をステップＳ１２に進める。
　このように、制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を下げる処理を必要回数行い、受信電力値を閾値Ｔｈ１以下に調整する。
　（ステップＳ１５）制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を調整したか否かを判定する。受光素子電圧Ａ２を調整した場合（ステップＳ１５でＹｅｓ）、制御部１３０は、処理をステップＳ１６に進める。なお、受光素子電圧Ａ２を調整した場合とは、ステップＳ１４が実行された場合である。
　受光素子電圧Ａ２を調整していない場合（ステップＳ１５でＮｏ）、制御部１３０は、処理をステップＳ１７に進める。なお、受光素子電圧Ａ２を調整していない場合とは、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉとの間の通信が最適の状態である。
　（ステップＳ１６）制御部１３０は、調整後の受信電力値に基づく受光素子電圧Ａ２の電圧値（すなわち、受光素子１２３に印加している受光素子電圧Ａ２の電圧値Ａ１）と、パラメータテーブル１１１とに基づいて、発光素子駆動部１４０が出力している発光素子駆動電流Ｃ３の電流値よりも小さい電流値の発光素子駆動電流Ｃ３を発光素子駆動部１４０に出力させることを決定する。例えば、制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２の電圧値Ａ１が“Ｖ２”の場合、パラメータテーブル１１１に基づいて、“Ｉ２”を特定する。そして、制御部１３０は、特定した電流値（すなわち、電流値Ｃ１）を発光素子駆動部１４０に送信する。制御部１３０は、特定した電流値（すなわち、電流値Ｃ１）を発光素子駆動部１４０に送信することで、発光素子駆動部１４０が出力する発光素子駆動電流Ｃ３を下げる。
　上述したように、制御部１３０は、ステップＳ１４を実行することで、受光素子電圧Ａ２の電圧値を小さくする。制御部１３０は、パラメータテーブル１１１を参照し、小さくなった受光素子電圧Ａ２の電圧値に対応する電流値を特定する。特定した電流値は、小さい値である。制御部１３０は、小さい値の電流値Ｃ１を発光素子駆動部１４０に送信することで、発光素子駆動部１４０が出力する発光素子駆動電流Ｃ３を下げることができる。
　このように、制御部１３０は、パラメータテーブル１１１を用いて、発光素子駆動部１４０に出力させる発光素子駆動電流Ｃ３の電流値を下げる。
　また、制御部１３０は、電圧値Ｃ２を発光素子駆動部１４０に送信する。例えば、電圧値Ｃ２は、受光素子電圧Ａ２の電圧値と同じ値でもよい。
　（ステップＳ１７）制御部１３０は、フラグにＯＮを設定する。
　発光素子駆動部１４０は、制御部１３０から受信した電流値Ｃ１の発光素子駆動電流Ｃ３を発光素子１２２に出力する。
　このように、光送受信装置１００は、ステップＳ１４を実行することで、電圧を下げることができる。そして、光送受信装置１００は、ステップＳ１６を実行することで、電流を下げることができる。よって、光送受信装置１００は、ＯＬＴ１０の消費電力を抑制することができる。また、ＯＬＴ１０の消費電力を抑制することは、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。
　また、光送受信装置１００は、電圧と電流を下げることで、送信光レベルと受信光レベルを最適な状態にすることができる。すなわち、光送受信装置１００は、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉとの間の通信状態を最適にすることができる。
　図６は、実施の形態１のＯＬＴが有する光送受信装置が実行する処理を示すフローチャート（その２）である。
　（ステップＳ２１）制御部１３０は、電流Ｂ１の電流値と、バーストホールド部１８０から取得したモニタ電圧値Ｂ４とに基づいて受信電力値を算出する。なお、制御部１３０は、電流Ｂ１の電流値を電流モニタ部１６０から取得してもよい。
　（ステップＳ２２）制御部１３０は、受信電力値と予め決められた閾値Ｔｈ２とを比較する。また、例えば、閾値Ｔｈ２は、最小受信感度の規定値である。なお、閾値Ｔｈ２は、第２の閾値とも言う。
　受信電力値が閾値Ｔｈ２以上の場合（ステップＳ２２でＹｅｓ）、制御部１３０は、処理をステップＳ２５に進める。受信電力値が閾値Ｔｈ２よりも小さい場合（ステップＳ２２でＮｏ）、制御部１３０は、処理をステップＳ２３に進める。
　（ステップＳ２３）制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２が初期値以上であるか否かを判定する。ここで、初期値は、記憶部１１０に格納されている。初期値は、予め決められた受光素子電圧Ａ２の電圧値であると表現してもよい。また、初期値は、ステップＳ１２が実行される前に受光素子電圧Ａ２に設定されている電圧値であると表現してもよい。例えば、初期値は、一定の受信感度を満たすために、受光素子１２３の増倍率がある値になるように受光素子電圧Ａ２を調整したときに決定される。
　ここで、ステップＳ２３は、制御部１３０が、初期値以上に受光素子電圧Ａ２を上げないように制御するためのステップである。
　ステップＳ２３の条件を満たす場合（ステップＳ２３でＹｅｓ）、制御部１３０は、処理をステップＳ２６に進める。ステップＳ２３の条件を満たさない場合（ステップＳ２３でＮｏ）、制御部１３０は、処理をステップＳ２４に進める。
　（ステップＳ２４）制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を上げるように、受光素子印加電圧部１５０に指示する。また、制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を上げるための値を電圧値Ａ１に設定し、設定した電圧値Ａ１を当該指示に含める。なお、例えば、制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を上げる際、一定値ずつ上げてもよい。
　そして、受光素子印加電圧部１５０は、電圧値Ａ１の受光素子電圧Ａ２を受光素子１２３に印加する。なお、制御部１３０は、受光素子印加電圧部１５０に指示する際、受光素子電圧Ａ２が初期値を超えないようにする。すなわち、制御部１３０は、初期値以上に受光素子電圧Ａ２を上げないように制御する。これにより、制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２が過剰な電圧を受光素子１２３に印加することを防ぐことができる。
　このように、受光素子電圧Ａ２を上げることは、受光素子１２３の増倍率（すなわち、光電変換効率）が上昇する。そして、受信電力値も、上がる。
　そして、制御部１３０は、処理をステップＳ２１に進める。
　このように、制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を上げる処理を必要回数行い、受信電力値を閾値Ｔｈ２以上に調整する。
　（ステップＳ２５）制御部１３０は、受光素子電圧Ａ２を調整したか否かを判定する。受光素子電圧Ａ２を調整した場合（ステップＳ２５でＹｅｓ）、制御部１３０は、処理をステップＳ２６に進める。
　受光素子電圧を調整していない場合（ステップＳ２５でＮｏ）、制御部１３０は、処理を終了する。制御部１３０は、受光素子電圧を調整していない場合、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉとの間の通信が最適であるため、処理を終了する。
　（ステップＳ２６）制御部１３０は、調整後の受信電力値に基づく受光素子電圧Ａ２の電圧値（すなわち、受光素子１２３に印加している受光素子電圧Ａ２の電圧値Ａ１）と、パラメータテーブル１１１とに基づいて、発光素子駆動部１４０が出力している発光素子駆動電流Ｃ３の電流値よりも大きい電流値の発光素子駆動電流Ｃ３を発光素子駆動部１４０に出力させることを決定する。例えば、制御部１３０は、パラメータテーブル１１１に基づいて、受光素子１２３に印加している受光素子電圧Ａ２の電圧値Ａ１に対応する発光素子駆動電流Ｃ３の電流値を特定する。そして、制御部１３０は、特定した電流値（すなわち、電流値Ｃ１）を発光素子駆動部１４０に送信する。制御部１３０は、特定した電流値（すなわち、電流値Ｃ１）を発光素子駆動部１４０に送信することで、発光素子駆動部１４０が出力する発光素子駆動電流Ｃ３を上げる。
　上述したように、制御部１３０は、ステップＳ２４を実行することで、受光素子電圧Ａ２の電圧値を大きくする。制御部１３０は、パラメータテーブル１１１を参照し、大きくなった受光素子電圧Ａ２の電圧値に対応する電流値を特定する。特定した電流値は、大きい値である。制御部１３０は、大きい値の電流値Ｃ１を発光素子駆動部１４０に送信することで、発光素子駆動部１４０が出力する発光素子駆動電流Ｃ３を上げることができる。
　このように、制御部１３０は、パラメータテーブル１１１を用いて、発光素子駆動部１４０に出力させる発光素子駆動電流Ｃ３の電流値を上げる。
　発光素子駆動部１４０は、制御部１３０から受信した電流値Ｃ１の発光素子駆動電流Ｃ３を発光素子１２２に出力する。
　また、制御部１３０は、電圧値Ｃ２を発光素子駆動部１４０に送信する。例えば、電圧値Ｃ２は、受光素子電圧Ａ２の電圧値と同じ値でもよい。
　このように、光送受信装置１００は、ステップＳ２４を実行することで、電圧を上げることができる。そして、光送受信装置１００は、ステップＳ２６を実行することで、電流を上げることができる。光送受信装置１００は、電圧と電流を上げることで、送信光レベルと受信光レベルを最適な状態にすることができる。すなわち、光送受信装置１００は、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉとの間の通信状態を最適にすることができる。
　また、光送受信装置１００は、初期値以上に受光素子電圧Ａ２を上げないことで、ＯＬＴ１０の消費電力を、初期値に基づくＯＬＴ１０の消費電力以下に下げることができる。ＯＬＴ１０の消費電力を下げることは、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。すなわち、光送受信装置１００は、送信信号光の強度と受信信号光の強度とを調整して、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。
　ここで、ＯＬＴ１０又は光送受信装置１００は、パラメータテーブル１１１を用いて、送信光レベルと受信光レベルを調整できる。そのため、ＯＬＴ１０又は光送受信装置１００は、疑似ランダム信号を生成するための構成を装置内に設けなくて済む。すなわち、ＯＬＴ１０又は光送受信装置１００は、装置構成を簡易にできる。
　また、上述したように、ＯＬＴ１０又は光送受信装置１００は、送信光レベル（すなわち、送信信号光Ｄ１の強度）と受信光レベル（すなわち、受信信号光Ｄ２の強度）とを調整して、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。
　よって、実施の形態１は、装置構成を簡易にし、送信光レベルと受信光レベルとを調整して、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。
実施の形態２．
　次に、実施の形態２を説明する。実施の形態１と相違する事項を主に説明し、実施の形態１と共通する事項の説明を省略する。実施の形態２の説明では、図１，４を参照する。
　実施の形態１では、ＯＬＴの制御について説明した。実施の形態２では、ＯＮＵの制御について説明する。
　図７は、実施の形態２のＯＮＵが有する光送受信装置の構成を示す機能ブロック図である。ＯＮＵ２０＿ｉは、光送受信装置２００＿ｉを有する。ＯＮＵ２０＿ｉ又は光送受信装置２００＿ｉは、制御方法を実行する装置である。
　光送受信装置２００＿ｉは、記憶部２１０、光モジュール部２２０、制御部２３０、発光素子駆動部２４０、受光素子印加電圧部２５０、電流モニタ部２６０、及び変換部２７０を有する。光モジュール部２２０は、波長分離部２２１、発光素子２２２、及び受光素子２２３を有する。
　記憶部２１０は、光送受信装置２００＿ｉが有する揮発性記憶装置又は不揮発性記憶装置に確保した記憶領域として実現される。
　光モジュール部２２０、波長分離部２２１、発光素子２２２、受光素子２２３、制御部２３０、発光素子駆動部２４０、受光素子印加電圧部２５０、電流モニタ部２６０、及び変換部２７０の一部又は全部は、光送受信装置２００＿ｉが有するプロセッサによって実現してもよい。光モジュール部２２０、波長分離部２２１、発光素子２２２、受光素子２２３、制御部２３０、発光素子駆動部２４０、受光素子印加電圧部２５０、電流モニタ部２６０、及び変換部２７０の一部又は全部は、光送受信装置２００＿ｉが有するプロセッサが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。当該プログラムは、制御プログラムとも言う。
　記憶部２１０は、パラメータテーブルを記憶する。例えば、記憶部２１０は、パラメータテーブル１１１と同様のテーブルを記憶する。すなわち、記憶部２１０に格納されているパラメータテーブルは、受光素子電圧Ｅ２の電圧値と、受光素子電圧Ｅ２に対応する発光素子駆動電流Ｇ３の電流値との関係を示す情報である。また、記憶部２１０に格納されているパラメータテーブルは、第２の関係情報とも言う。
　なお、記憶部２１０が格納しているパラメータテーブルは、後述するように、受光素子電圧Ｅ２を下げた場合、発光素子駆動電流Ｇ３の電流値を下げることを示している。すなわち、記憶部２１０が格納しているパラメータテーブルでは、受光素子電圧Ｅ２の電圧値が小さい場合、発光素子駆動電流Ｇ３の電流値も小さい。
　波長分離部２２１は、光送受信装置２００＿ｉからＯＬＴ１０に送信される光信号（すなわち、送信信号光Ｈ１）の波長と、ＯＬＴ１０から受信される光信号（すなわち、受信信号光Ｈ２）の波長とを分離する。
　発光素子２２２は、発光素子駆動部２４０から出力された発光素子駆動電流Ｇ３に基づいて発光、又は消光する。例えば、発光素子２２２内の半導体レーザは、発光素子駆動電流Ｇ３に基づいて発光する。発光素子２２２には、発光素子駆動電圧Ｇ４が印加される。例えば、発光素子１２２内の光変調器は、発光素子駆動電圧Ｇ４に基づいて、変調光を生成する。
　また、発光素子２２２は、電気信号を光信号に変換する。発光素子２２２は、発光素子駆動電流Ｇ３に応じた強度（すなわち、送信光レベル）の送信信号光Ｈ１（すなわち、光信号）を送信する。
　受光素子２２３は、受信信号光Ｈ２を受信する。受光素子２２３には、受光素子電圧Ｅ２が印加される。受光素子２２３は、印加される受光素子電圧Ｅ２と受信信号光Ｈ２とに基づいて発生した電流Ｆ１を出力する。電流Ｆ１は、発生電流とも言う。また、受光素子２２３は、光信号を電気信号に変換することができる。
　制御部２３０は、ホスト２２＿ｉとの間でデータを送受信する。例えば、ホスト２２＿ｉは、ＭＡＣチップである。また、ホスト２２＿ｉは、ユーザネットワーク２０＿ｉと通信することができる。
　例えば、制御部２３０は、発光素子駆動部２４０、発光素子２２２、及び波長分離部２２１を介して、ホスト２２＿ｉから受信したデータをＯＬＴ１０に送信する。
　制御部２３０は、電流Ｆ１の電流値と、電流Ｆ１に基づくモニタ電圧値Ｆ３とを用いて受信電力値を算出する。
　制御部２３０は、受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整する。制御部２３０は、記憶部２１０に格納されているパラメータテーブルを用いて、調整後の受信電力値に基づく受光素子電圧Ｅ２の電圧値Ｅ１から発光素子駆動部２４０に出力させる発光素子駆動電流Ｇ３の電流値Ｇ１を決定する。
　制御部２３０は、電流値Ｇ１を発光素子駆動部２４０に送信する。これにより、発光素子駆動部２４０は、電流値Ｇ１の発光素子駆動電流Ｇ３を発光素子２２２に出力する。制御部２３０は、電圧値Ｇ２を発光素子駆動部２４０に送信する。これにより、発光素子駆動部２４０は、電圧値Ｇ２の発光素子駆動電圧Ｇ４を発光素子２２２に印加する。
　また、制御部２３０は、電圧値Ｅ１を受光素子印加電圧部２５０に送信する。これにより、受光素子印加電圧部２５０は、電圧値Ｅ１の受光素子電圧Ｅ２を受光素子２２３に印加する。
　電流モニタ部２６０は、受信信号光Ｈ２（すなわち、光信号）と受光素子電圧Ｅ２とに基づいて発生した電流Ｆ１の電流値を計測することができる。電流モニタ部２６０は、計測した電流値のモニタ電流Ｆ２を変換部２７０に出力する。なお、受光素子２２３は、電流モニタ部２６０を介さずに、電流Ｆ１を変換部２７０に出力してもよい。
　変換部２７０は、モニタ電流Ｆ２をモニタ電圧に変換する。例えば、変換部２７０は、インピーダンス変換によって、モニタ電流Ｆ２をモニタ電圧に変換する。変換部２７０は、モニタ電圧のモニタ電圧値Ｆ３を制御部２３０に出力する。
　図８は、実施の形態２のＯＮＵが有する光送受信装置が実行する処理を示すフローチャートである。なお、図８は、図７を参照する。例えば、制御部２３０は、定期的に、図８の処理を実行する。
　（ステップＳ３１）制御部２３０は、電流Ｆ１の電流値と、変換部２７０から取得したモニタ電圧値Ｆ３とに基づいて受信電力値を算出する。なお、制御部２３０は、電流Ｆ１の電流値を電流モニタ部２６０から取得してもよい。
　（ステップＳ３２）制御部２３０は、受信電力値と予め決められた閾値Ｔｈ３とを比較する。例えば、閾値Ｔｈ３は、最小受信感度の規定値である。閾値Ｔｈ３は、第３の閾値とも言う。
　受信電力値が閾値Ｔｈ３以下の場合（ステップＳ３２でＹｅｓ）、制御部２３０は、処理をステップＳ３４に進める。受信電力値が閾値Ｔｈ３よりも大きい場合（ステップＳ３２でＮｏ）、制御部２３０は、処理をステップＳ３３に進める。
　（ステップＳ３３）制御部２３０は、受光素子電圧Ｅ２を下げるように、受光素子印加電圧部２５０に指示する。また、制御部２３０は、受光素子電圧Ｅ２を下げるための値を電圧値Ｅ１に設定し、設定した電圧値Ｅ１を当該指示に含める。なお、例えば、制御部２３０は、受光素子電圧Ｅ２を下げる際、一定値ずつ下げてもよい。
　そして、受光素子印加電圧部２５０は、電圧値Ｅ１の受光素子電圧Ｅ２を受光素子２２３に印加する。
　このように、受光素子電圧Ｅ２を下げることは、受光素子２２３の増倍率（すなわち、光電変換効率）が低下する。そして、受信電力値も、下がる。
　そして、制御部２３０は、処理をステップＳ３１に進める。
　このように、制御部２３０は、受光素子電圧Ｅ２を下げる処理を必要回数行い、受信電力値を閾値Ｔｈ３以下に調整する。
　（ステップＳ３４）制御部２３０は、受光素子電圧Ｅ２を調整したか否かを判定する。受光素子電圧Ｅ２を調整した場合（ステップＳ３４でＹｅｓ）、制御部２３０は、処理をステップＳ３５に進める。
　受光素子電圧Ｅ２を調整していない場合（ステップＳ３４でＮｏ）、制御部２３０は、処理を終了する。このように、制御部２３０は、受光素子電圧Ｅ２を調整していない場合、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉとの間の通信が最適であるため、処理を終了する。
　（ステップＳ３５）制御部２３０は、調整後の受信電力値に基づく受光素子電圧Ｅ２の電圧値（すなわち、受光素子２２３に印加している受光素子電圧Ｅ２の電圧値Ｅ１）と、記憶部２１０が格納しているパラメータテーブルとに基づいて、発光素子駆動部２４０が出力している発光素子駆動電流Ｇ３の電流値よりも小さい電流値の発光素子駆動電流Ｇ３を発光素子駆動部２４０に出力させることを決定する。例えば、制御部２３０は、記憶部２１０が格納しているパラメータテーブルに基づいて、受光素子２２３に印加している受光素子電圧Ａ２の電圧値に対応する発光素子駆動電流Ｇ３の電流値を特定する。そして、制御部２３０は、特定した電流値（すなわち、電流値Ｇ１）を発光素子駆動部２４０に送信する。制御部２３０は、特定した電流値（すなわち、電流値Ｇ１）を発光素子駆動部２４０に送信することで、発光素子駆動部２４０が出力する発光素子駆動電流Ｇ３を下げる。
　上述したように、制御部２３０は、ステップＳ３３を実行することで、受光素子電圧Ｅ２の電圧値を小さくする。制御部２３０は、記憶部２１０が格納しているパラメータテーブルを参照し、小さくなった受光素子電圧Ｅ２の電圧値に対応する電流値を特定する。特定した電流値は、小さい値である。制御部２３０は、小さい値の電流値Ｇ１を発光素子駆動部２４０に送信することで、発光素子駆動部２４０が出力する発光素子駆動電流Ｇ３を下げることができる。
　このように、制御部２３０は、記憶部２１０に格納されているパラメータテーブルを用いて、発光素子駆動部２４０に出力させる発光素子駆動電流Ｇ３の電流値を下げる。
　また、制御部２３０は、電圧値Ｇ２を発光素子駆動部２４０に送信する。例えば、電圧値Ｇ２は、受光素子電圧Ｅ２の電圧値と同じ値でもよい。
　なお、発光素子駆動部２４０は、制御部２３０から受信した電流値Ｇ１の発光素子駆動電流Ｇ３を発光素子２２２に出力する。
　このように、光送受信装置２００＿ｉは、ステップＳ３３を実行することで、電圧を下げることができる。そして、光送受信装置２００＿ｉは、ステップＳ３５を実行することで、電流を下げることができる。よって、光送受信装置２００＿ｉは、消費電力を抑制することができる。また、ＯＮＵ２０＿ｉの消費電力を抑制することは、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。
　また、光送受信装置２００＿ｉは、電圧と電流を下げることで、送信光レベルと受信光レベルを最適な状態にすることができる。すなわち、光送受信装置２００＿ｉは、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉとの間の通信状態を最適にすることができる。
　例えば、ＯＮＵ２０＿ｉは、ＯＬＴ１０の受光素子電圧Ａ２及び発光素子駆動電流Ｃ３が上昇した場合、又は高出力、高感度のＯＬＴ１０に切り替えられた場合、図８の処理を実行することで、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０＿ｉとの間の通信状態を最適化できる。また、ＯＮＵ２０＿ｉは、消費電力を抑制することができる。
　また、光通信システムは、各ＯＮＵが図８の処理を実行して消費電力を抑制することで、システム全体の消費電力を抑制できる。
　ここで、ＯＮＵ２０＿ｉ又は光送受信装置２００＿ｉは、記憶部２１０が格納しているパラメータテーブルを用いて、送信光レベルと受信光レベルを調整できる。そのため、ＯＮＵ２０＿ｉ又は光送受信装置２００＿ｉは、疑似ランダム信号を生成するための構成を装置内に設けなくて済む。すなわち、ＯＮＵ２０＿ｉ又は光送受信装置２００＿ｉは、装置構成を簡易にできる。
　また、上述したように、ＯＮＵ２０＿ｉ又は光送受信装置２００＿ｉは、送信光レベル（すなわち、送信信号光Ｈ１の強度）と受信光レベル（すなわち、受信信号光Ｈ２の強度）とを調整して、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。
　よって、実施の形態２は、装置構成を簡易にし、送信光レベルと受信光レベルとを調整して、ＰＯＮシステム全体として消費電力を低減できる。
　なお、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３は、同じ値でもよい。閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３のうちの２つの閾値が、同じ値でもよい。また、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３は、それぞれ異なる値でもよい。
　実施の形態１、２は、パラメータテーブルを用いる場合を例示した。しかし、光送受信装置１００又は光送受信装置２００＿ｉは、近似式を用いて発光素子駆動電流の電流値を算出し、算出した電流値の発光素子駆動電流を発光素子駆動部１４０又は発光素子駆動部２４０に出力させてもよい。例えば、制御部１３０は、調整後の受信電力値と調整後の受光素子電圧Ａ２とに基づいて、発光素子駆動電流Ｃ３の電流値を算出する。また、例えば、制御部２３０は、調整後の受信電力値と調整後の受光素子電圧Ｅ２とに基づいて、発光素子駆動電流Ｇ３の電流値を算出する。
　以上に説明した各実施の形態における特徴は、互いに適宜組み合わせることができる。
　１０　ＯＬＴ、　１１，２２＿ｉ　ホスト、　２０＿１，２０＿２，２０＿ｉ，２０＿ｎ　ＯＮＵ、　２１＿１，２１＿２，２１＿ｉ，２１＿ｎ　ユーザネットワーク、　３０　光スプリッタ、　１００　光送受信装置、　１０１　プロセッサ、　１０２　揮発性記憶装置、　１０３　不揮発性記憶装置、　１１０　記憶部、　１１１　パラメータテーブル、　１２０　光モジュール部、　１２１　波長分離部、　１２２　発光素子、　１２３　受光素子、　１３０　制御部、　１４０　発光素子駆動部、　１５０　受光素子印加電圧部、　１６０　電流モニタ部、　１７０　変換部、　１８０　バーストホールド部、　２００＿ｉ　光送受信装置、　２１０　記憶部、　２２０　光モジュール部、　２２１　波長分離部、　２２２　発光素子、　２２３　受光素子、　２３０　制御部、　２４０　発光素子駆動部、　２５０　受光素子印加電圧部、　２６０　電流モニタ部、　２７０　変換部。

Claims (19)

  1. 　親局装置が有する光送受信装置であって、
    　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　制御部と、
    　を有し、
    　前記制御部は、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第１の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　光送受信装置。
  2. 　前記制御部は、１つの子局装置と接続状態になった場合、前記受信電力値が予め決められた第１の閾値よりも大きい場合、前記受光素子電圧を一定値ずつ下げる処理を必要回数行い、前記受信電力値を前記第１の閾値以下に調整する、
    　請求項１に記載の光送受信装置。
  3. 　前記制御部は、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値と、前記第１の関係情報とに基づいて、前記発光素子駆動部が出力している前記発光素子駆動電流の電流値よりも小さい電流値の前記発光素子駆動電流を前記発光素子駆動部に出力させることを決定する、
    　請求項２に記載の光送受信装置。
  4. 　前記制御部は、２つ以上の子局装置と接続状態になった場合、前記受信電力値が予め決められた第２の閾値よりも小さい場合、前記受光素子電圧を一定値ずつ上げる処理を必要回数行い、前記受信電力値を前記第２の閾値以上に調整する、
    　請求項１から３のいずれか１項に記載の光送受信装置。
  5. 　前記制御部は、前記受光素子電圧を上げる処理で、予め決められた前記受光素子電圧の電圧値である初期値以上に前記受光素子電圧を上げないように制御する、
    　請求項４に記載の光送受信装置。
  6. 　前記制御部は、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値と、前記第１の関係情報とに基づいて、前記発光素子駆動部が出力している前記発光素子駆動電流の電流値よりも大きい電流値の前記発光素子駆動電流を前記発光素子駆動部に出力させることを決定する、
    　請求項５に記載の光送受信装置。
  7. 　親局装置である光通信装置であって、
    　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　制御部と、
    　を有し、
    　前記制御部は、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第１の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　光通信装置。
  8. 　子局装置が有する光送受信装置であって、
    　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　制御部と、
    　を有し、
    　前記制御部は、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第２の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　光送受信装置。
  9. 　前記制御部は、前記受信電力値が予め決められた第３の閾値よりも大きい場合、前記受光素子電圧を一定値ずつ下げる処理を必要回数行い、前記受信電力値を前記第３の閾値以下に調整する、
    　請求項８に記載の光送受信装置。
  10. 　前記制御部は、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値と、前記第２の関係情報とに基づいて、前記発光素子駆動部が出力している前記発光素子駆動電流の電流値よりも小さい電流値の前記発光素子駆動電流を前記発光素子駆動部に出力させることを決定する、
    　請求項９に記載の光送受信装置。
  11. 　子局装置である光通信装置であって、
    　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　制御部と、
    　を有し、
    　前記制御部は、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第２の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　光通信装置。
  12. 　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　を有する、親局装置が備える光送受信装置が、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第１の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　制御方法。
  13. 　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　を有する、親局装置である光通信装置が、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第１の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　制御方法。
  14. 　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　を有する、子局装置が備える光送受信装置が、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第２の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　制御方法。
  15. 　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　を有する、子局装置である光通信装置が、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第２の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　制御方法。
  16. 　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　を有する、親局装置が備える光送受信装置に、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第１の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　処理を実行させる制御プログラム。
  17. 　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　を有する、親局装置である光通信装置に、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第１の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　処理を実行させる制御プログラム。
  18. 　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　を有する、子局装置が備える光送受信装置に、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第２の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　処理を実行させる制御プログラム。
  19. 　発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
    　前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
    　受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
    　前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
    　を有する、子局装置である光通信装置に、
    　前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
    　前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
    　前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第２の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
    　処理を実行させる制御プログラム。
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