WO2023199501A1 - 通信装置及び光パス開通方法 - Google Patents

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WO2023199501A1
WO2023199501A1 PCT/JP2022/017894 JP2022017894W WO2023199501A1 WO 2023199501 A1 WO2023199501 A1 WO 2023199501A1 JP 2022017894 W JP2022017894 W JP 2022017894W WO 2023199501 A1 WO2023199501 A1 WO 2023199501A1
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WO
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wavelength
optical
signal
control signal
optical path
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Application number
PCT/JP2022/017894
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English (en)
French (fr)
Inventor
慎 金子
拓也 金井
直剛 柴田
淳一 可児
Original Assignee
日本電信電話株式会社
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Classifications

    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/02—Wavelength-division multiplex systems

Definitions

  • the present invention relates to a communication device and an optical path opening method.
  • APN All Photonics Network
  • APN can reduce delays to the absolute minimum and flexibly provide high-speed, large-capacity, functionally specific wavelength-specific networks.
  • the subscriber device management control unit in the APN controller recognizes that the subscriber device has been connected and allocates a wavelength from unused wavelengths. , instructs the subscriber device to set the wavelength.
  • the optical distribution control section in the APN controller selects the optimal optical path according to the communication partner of the subscriber device, and sets the optical path by the optical distribution means in the Ph-GW (Photonic Gateway). In this way, automatic opening of an end-to-end optical path is achieved.
  • the optical distribution control section controls the connection between ports using the optical distribution means so that the subscriber device can communicate with the subscriber device management control section at the time of initial connection. Make settings. As soon as the registration, authentication, wavelength settings, etc. of the subscriber device are completed, the optical distribution control unit changes the port-to-port connection by the optical distribution means and creates an optical path that directly connects the subscriber device that is the communication partner. Open it.
  • the communication path between the subscriber equipment and the subscriber equipment management control unit is cut off. There is no control channel for transmitting the information to the subscriber device.
  • an optical multiplexing and demultiplexing means is installed on the optical fiber transmission path to multiplex and demultiplex the optical signal carrying the main signal and the optical signal carrying the control signal, and also to combine and demultiplex the optical signal carrying the main signal and the optical signal carrying the control signal.
  • a possible method is to provide a management control port in the subscriber device management control section. By connecting the optical multiplexing and demultiplexing means to the management control port for communication with the subscriber equipment after the optical path is opened, the optical communication system can be operated from the subscriber equipment to the subscriber equipment even after the optical path is opened. It becomes possible to transmit uplink control signals to the management control unit and downlink control signals from the subscriber equipment management control unit to the subscriber equipment.
  • the wavelength of the downlink control signal transmitted from the management control port for communication with the subscriber equipment before the optical path is opened is within the transmission wavelength band of the wavelength filter installed in the subscriber equipment. Unless it is within the range of , the subscriber equipment cannot receive the downlink control signal. Note that the wavelength filter is installed upstream of a receiver for receiving control signals.
  • the wavelength of the downlink control signal transmitted from the management control port for communication with the subscriber equipment after the optical path is opened is within the transmission wavelength band of the wavelength filter installed in the subscriber equipment. If it is not within the range, the subscriber device cannot receive the downlink control signal.
  • the present invention was made in view of the above technical background, and enables a subscriber device to receive a downlink control signal transmitted from a subscriber device management control unit before and after opening an optical path.
  • the purpose of the present invention is to provide a technology that can open an optical path between subscriber devices.
  • One aspect of the present invention includes a first communication device, a second communication device, and a control device that controls opening of an optical path between the first communication device and the second communication device.
  • the first communication device in the optical communication system comprising: a first receiving unit that receives a downlink control signal that is an optical signal of a predetermined wavelength transmitted from the control device;
  • the communication device includes a second receiving unit that receives a main signal that is an optical signal having a wavelength different from the transmitted predetermined wavelength.
  • One aspect of the present invention includes a first communication device, a second communication device, and a control device that controls opening of an optical path between the first communication device and the second communication device.
  • a control device that controls opening of an optical path between the first communication device and the second communication device. 1.
  • a method for opening an optical path in an optical communication system wherein the control device transmits a downlink control signal at a predetermined wavelength from a first communication port to the first communication device before opening the optical path.
  • 1 control signal transmission step the control device transmits the downlink control signal to a predetermined value from a second port connected to an optical multiplexing means that multiplexes the main signal and the downlink control signal after opening the optical path.
  • the subscriber equipment it is possible for the subscriber equipment to receive the downlink control signal transmitted from the subscriber equipment management control unit before and after opening the optical path, and it is possible to open the optical path between the subscriber equipments. become.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an optical path opening method in a conventional optical communication system 1.
  • FIG. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a conventional optical communication system 1'.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an optical path opening method in the optical communication system 1a according to the first embodiment of the present invention. It is a flowchart showing the operation of the optical communication system 1a in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an overall configuration diagram of an optical communication system 1b in modification example 1 of the first embodiment of the present invention. It is an overall block diagram of the optical communication system 1c in the modification 2 of the 1st Embodiment of this invention. It is an overall block diagram of optical communication system 1d in modification 3 of the 1st embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an overall configuration diagram of an optical communication system 1f in a modification of the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an optical path opening method in a conventional optical communication system 1.
  • the light distribution means 10-1 and the light distribution means 10-2 are configured using, for example, an optical switch.
  • the optical distribution means 10-1 includes a plurality of ports.
  • the optical distribution means 10-1 is connected to a plurality of optical fiber transmission lines 50.
  • the optical distribution means 10-1 outputs an optical signal input from each port to a port with which a connection relationship is set as a connection port for the port. Note that the connection relationships between the plurality of ports can be arbitrarily changed and set.
  • Subscriber device #k_1 is connected to optical distribution means 10-1 via optical fiber transmission line 50.
  • the optical distribution control unit 22 changes the setting of the port-to-port connection by the optical distribution means 10-1.
  • management control information necessary for registration and authentication of subscriber device #k_1 to the network is exchanged between subscriber device #k_1 and subscriber device management control unit 21. An exchange takes place. Further, at the time of initial connection of subscriber device #k_1 to the network, management control information for instructing the emission wavelength used by subscriber device #k_1 is transmitted from subscriber device management control unit 21 to subscriber device #k_1. Ru.
  • a channel for transmitting and receiving such management control information for example, an AMCC (Auxiliary Management and Control Channel) or the like can be used.
  • the optical distribution control unit 22 again changes the setting of the port-to-port connection by the optical distribution means 10-1. Thereby, the optical communication system 1 can open an optical path that directly connects subscriber device #k_1 and subscriber device #k_2.
  • the communication path between the subscriber device #k_1 and the subscriber device management control unit 21 is cut off.
  • the downlink control signal transmitted from the subscriber equipment management control unit 21 is transmitted to the subscriber equipment #k_1, and the uplink control signal transmitted from the subscriber equipment #k_1 is transmitted.
  • the subscriber device management control unit 21 cannot monitor the state of the optical path and the state of the subscriber device #k_1 or perform optical path switching control.
  • an optical multiplexing/demultiplexing means 70 is provided on the optical fiber transmission line 50 to multiplex/demultiplex the optical signal carrying the main signal and the optical signal carrying the control signal, and also to multiplex/demultiplex the optical signal carrying the main signal and the optical signal carrying the control signal.
  • a possible method is to provide the subscriber device management control unit 21 with a management control port for communication with k_1. By connecting the management control port for communication with the subscriber device #k_1 after the optical path is opened and the optical multiplexing/demultiplexing means 70, the optical communication system 1 can be operated not only before the optical path is opened but also when the optical path is opened. Even later, it is possible to transmit an uplink control signal from the subscriber device #k_1 to the subscriber device management control unit 21 and a downlink control signal from the subscriber device management control unit 21 to the subscriber device #k_1. Become.
  • FIG. 2 is an overall configuration diagram of a conventional optical communication system 1'.
  • NW optical communication network
  • the optical multiplexing/demultiplexing means 70 is provided in each of the plurality of optical fiber transmission lines 50.
  • the optical multiplexer/demultiplexer 70 is configured using, for example, an optical multiplexer/demultiplexer.
  • the subscriber device management control unit 21 includes a management control port a, which is a management control port for communication with subscriber device #k_1 before optical path opening, and a management control port a for communication with subscriber device #k_1 after optical path opening.
  • a management control port b is provided.
  • the conventional optical communication system 1' shown in FIG. 2 controls the wavelength of an optical signal carrying a downlink control signal and the wavelength of an optical signal carrying a main signal to be different wavelengths from each other.
  • the conventional optical communication system 1' avoids interference between the main signal and the downlink control signal during reception even when the frequency band of the downlink control signal and the frequency band of the main signal overlap. be able to.
  • subscriber device #k_1 separates a downlink control signal and a main signal having different wavelengths, and detects and demodulates the downlink control signal and the main signal, respectively. Thereby, subscriber device #k_1 can receive both the downlink control signal and the main signal.
  • the subscriber device management control unit 21 Before the optical path is opened and after the optical path is opened, the subscriber device management control unit 21 transmits downlink control signals addressed to the same subscriber device #k_1 from different management control ports. Specifically, as shown in FIG. 1, for example, before the optical path is opened, the subscriber device management control unit 21 transmits a downlink control signal addressed to subscriber device #k_1 from the management control port a, and establishes the optical path. After opening, a downlink control signal addressed to subscriber device #k_1 is transmitted from management control port b.
  • the subscriber device #k_1 is equipped with a wavelength filter (not shown) and has reception wavelength selectivity that allows it to select a specific wavelength and receive an optical signal. However, before the optical path is opened, the wavelength of the downlink control signal transmitted from the management control port a for communication with subscriber equipment #k_1 before the optical path is opened is different from the wavelength of the downlink control signal in subscriber equipment #k_1. Subscriber device #k_1 cannot receive the downlink control signal unless the wavelength is within the transmission wavelength band of a wavelength filter (not shown) installed upstream of the receiver.
  • the wavelength of the downlink control signal transmitted from the management control port b for communication with subscriber equipment #k_1 after the optical path is opened is Subscriber device #k_1 cannot receive the downlink control signal unless it is within the transmission wavelength band of the wavelength filter installed upstream of the control signal receiver.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an optical path opening method in the optical communication system 1a according to the first embodiment of the present invention.
  • NW optical communication network
  • the wavelength ⁇ D_1 of the downlink control signal transmitted by the management control port a for communication with the subscriber device #k_2 before the optical path is opened is determined in advance to be ⁇ SET .
  • ⁇ SET is a wavelength different from the wavelength that can be assigned to the main signal after the optical path is opened.
  • ⁇ SET is the same wavelength as the wavelength assigned to the downlink control signal after the optical path is opened.
  • a fixed wavelength transmitter whose emission wavelength is ⁇ SET is used as a transmitter (not shown) included in the subscriber device management control unit 21 that transmits the downlink control signal from the management control port a.
  • a variable wavelength transmitter may be used as a transmitter (not shown) provided in the subscriber device management control section 21 that transmits the downlink control signal from the management control port a.
  • the subscriber device management control unit 21 sets the emission wavelength of the variable wavelength transmitter that transmits the downlink control signal from the management control port a to ⁇ SET .
  • Subscriber device #k_2 sets a receiver (not shown) for receiving a downlink control signal to selectively receive an optical signal of wavelength ⁇ SET .
  • the subscriber device k_2 includes a wavelength filter 91-1 before a receiver (not shown) for receiving the main signal, and a wavelength filter 91-1 before the receiver for receiving the downlink control signal. 2.
  • the optical signals demultiplexed by the optical demultiplexer 93 are input to the wavelength filter 91-1 and the wavelength filter 91-2, respectively.
  • the subscriber device k_2 is configured to perform direct detection using, for example, a photodiode (PD) 92-1 and a photodiode (PD) 92-2 as photoelectric conversion means. be.
  • a fixed wavelength filter having a wavelength transmission characteristic that transmits a signal of wavelength ⁇ SET is used as the wavelength filter 91-2 provided upstream of the receiver for receiving the downlink control signal.
  • a variable wavelength filter is used as the wavelength filter 91-2 provided at the front stage of the receiver for receiving the downlink control signal.
  • subscriber device #k_2 sets the variable wavelength filter (wavelength filter 91-2) to transmit an optical signal of wavelength ⁇ SET .
  • the subscriber device #k_2 when a wavelength tunable filter is used as the wavelength filter 91-2, before the optical path is opened, the subscriber device #k_2 is set in advance so that the wavelength tunable filter transmits the signal of wavelength ⁇ SET . It may also be a configuration where Alternatively, when a wavelength tunable filter is used as the wavelength filter 91-2, before the optical path is opened, the subscriber device #k_2 sweeps the transmission band of the wavelength tunable filter so that the wavelength of the downlink control signal changes to the wavelength ⁇ SET . It may also be configured to detect that.
  • subscriber device #k_2 if coherent reception is applied to receiving the downlink control signal, subscriber device #k_2 does not need to include wavelength filter 91-1 and wavelength filter 91-2. In this case, subscriber device #k_2 sets the wavelength of the local light to be near the wavelength ⁇ SET , and selectively demodulates the optical signal of the downlink control signal and the beat component of the local light.
  • the wavelength ⁇ D_2 of the downlink control signal transmitted by the management control port b for communication with the subscriber device #k_2 after the optical path is opened is also the same as the wavelength ⁇ D_1 of the downlink control signal transmitted by the management control port a mentioned above.
  • the wavelength ⁇ SET is determined in advance. Therefore, for example, a fixed wavelength transmitter whose emission wavelength is ⁇ SET can be used as a transmitter (not shown) that transmits the downlink control signal from the management control port b.
  • variable wavelength transmitter is used as a transmitter (not shown) that transmits the downlink control signal from the management control port b.
  • the subscriber device management control unit 21 sets the emission wavelength of the variable wavelength transmitter that transmits the downlink control signal from the management control port b to ⁇ SET .
  • an optical distribution means different from the optical distribution means 10-2 is disposed between the management control port b of the subscriber equipment management control unit 21 and the optical multiplexing/demultiplexing means 70, and is arranged to
  • the configuration may be such that the output of the management control port b is distributed to the optical multiplexing/demultiplexing means 70 accordingly. In this case, the number of management control ports b can be reduced.
  • the wavelength filter 91-2 provided upstream of the receiver (not shown) for receiving downlink control signals in subscriber device #k_2 has wavelength tunability, subscriber device #k_2
  • the setting of the transmission wavelength of the wavelength filter 91-2 may be maintained so that the signal of the wavelength ⁇ SET continues to be transmitted even after the optical path is opened.
  • subscriber equipment #k_2 when coherent reception is applied to the reception of the downlink control signal, subscriber equipment #k_2 continues to maintain the setting of the wavelength of the local light to be near the wavelength ⁇ SET , and It is sufficient to selectively demodulate the beat components of the signal and local light.
  • the uplink control signal may be transmitted at the wavelength ⁇ D_2 .
  • the wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-1 if a wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-1 is inserted into the optical fiber transmission line 50, light of a wavelength different from the wavelength of the main signal transmitted from subscriber equipment #k_1 The signal cannot pass through the wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-1 and does not reach the communication partner subscriber device #k_2. Therefore, since the optical signal of the uplink control signal is not input to the subscriber device #k_2 of the communication partner, the wavelength of the optical signal of the uplink control signal was the same wavelength ⁇ D_2 as the wavelength of the optical signal of the downlink control signal. Even so, the communication partner subscriber device #k_2 can receive the downlink control signal without interfering with other signals.
  • the optical communication system 1a in the first embodiment shown in FIG. Although it is arranged between the optical distribution means 10-2 and the wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-2, it is not limited to such a configuration.
  • the optical multiplexing/demultiplexing means 70 may be arranged between the optical distribution means 10-1 and the subscriber device #k_1 and between the optical distribution means 10-2 and the subscriber device #k_2. It's okay.
  • the present invention is not limited to such a configuration.
  • the configuration of the optical communication system 1a in the first embodiment shown in FIG. Although a configuration is assumed in which an optical signal carrying a control signal and an optical signal carrying a main signal are multiplexed, the configuration is not limited to this.
  • a wavelength multiplexing means with wavelength selectivity such as a wavelength filter may be used as the optical multiplexing/demultiplexing means 70.
  • the light distribution means 10-1 and the light distribution means 10-2 are configured using FXC (Fiber Cross Connect) that outputs to another port regardless of wavelength (a connection relationship is set as a connection port corresponding to the input port).
  • FXC Fiber Cross Connect
  • a space optical switch using MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) or a piezo actuator is used as the light distribution means 10-1 and the light distribution means 10-2.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the optical communication system 1a in the first embodiment of the present invention.
  • subscriber device management control unit 21 of control unit 20-2 manages communication with subscriber device #k_2 before optical path opening.
  • a downlink control signal is transmitted to the subscriber device #k_2 from the management control port a at the wavelength ⁇ SET (step S001).
  • Subscriber device #k_2 receives the downlink control signal using a receiver that can selectively receive an optical signal of wavelength ⁇ SET (step S002).
  • subscriber device management control unit 21 of control unit 20-2 After opening the optical path between subscriber device #k_1 and subscriber device #k_2, subscriber device management control unit 21 of control unit 20-2 performs optical multiplexing and demultiplexing that multiplexes the main signal and the downlink control signal.
  • a downlink control signal is transmitted to the subscriber device #k_2 at the wavelength ⁇ SET from the management control port b for communication with the subscriber device #k_2 after the optical path is opened, which is connected to the means 70 (step S003).
  • Subscriber device #k_2 receives the downlink control signal using a receiver that can selectively receive the optical signal of wavelength ⁇ SET (step S004).
  • the subscriber device #k_2 receives the main signal using a receiver capable of selectively receiving an optical signal having a wavelength ⁇ S different from the wavelength ⁇ SET (step S005). This completes the operation of the optical communication system 1a shown in the flowchart of FIG.
  • FIG. 5 is an overall configuration diagram of an optical communication system 1b in Modification 1 of the first embodiment of the present invention.
  • NW optical communication network
  • the optical communication system 1b in the first modification of the first embodiment differs from the optical communication system 1a in the first embodiment shown in FIG.
  • This configuration does not include wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-1 and wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-2. Therefore, in the optical communication system 1b in the first modification of the first embodiment, the optical signal having a wavelength different from the wavelength of the main signal transmitted from the subscriber device #k_1 is not blocked, and the optical signal having a wavelength different from the wavelength of the main signal transmitted from the subscriber device #k_1 is Reach k_2.
  • subscriber device #k_1 transmits the uplink control signal at a wavelength other than wavelength ⁇ D_2 .
  • a wavelength filter 91-2 provided upstream of a receiver (not shown) for receiving a downlink control signal in the subscriber device #k_2 of the communication partner transmits the downlink control signal having the wavelength ⁇ D_2 , and transmits the downlink control signal having the wavelength ⁇ D_2 . Uplink control signals with wavelengths other than the above are blocked. Therefore, the communication partner subscriber device #k_2 can receive the downlink control signal without interfering with other signals.
  • FIG. 6 is an overall configuration diagram of an optical communication system 1c in a second modification of the first embodiment of the present invention.
  • NW optical communication network
  • the light distribution means 10-1 and the light distribution means 10-2 can set transmission paths for each wavelength.
  • the optical signal that carries the main signal and the downlink control signal are can be multiplexed with optical signals.
  • AWG Arrayed waveguide gratings
  • WSS Widelength Selective Switch
  • FIG. 7 is an overall configuration diagram of an optical communication system 1d in Modification 3 of the first embodiment of the present invention.
  • NW optical communication network
  • each optical path is wavelength-multiplexed.
  • the optical distribution means 10-1 and the optical distribution means 10-2 can wavelength-multiplex each optical path, as shown in FIG. It is possible to omit the wave means 30-2.
  • a multicast switch (MCS) is used as the optical distribution means 10-1 and the optical distribution means 10-2. You can also do that.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an optical path opening method in the optical communication system 1e according to the second embodiment of the present invention.
  • NW optical communication network
  • the configuration of the optical communication system 1e in the second embodiment shown in FIG. 8 is different from the configuration of the optical communication system 1a in the first embodiment shown in FIG.
  • the wavelength ⁇ D_1 of the downlink control signal transmitted by management control port a for communication with device #k_2 and the wavelength ⁇ D_1 of the downlink control signal transmitted by management control port b for communication with subscriber device #k_2 after the optical path is established.
  • the point is that the wavelength ⁇ D_2 is not necessarily the same.
  • the optical communication system 1e in the second embodiment from the management control port a for communication with subscriber device #k_2 before optical path opening to subscriber device #k_2, The wavelength ⁇ D_2 of the downlink control signal transmitted by the management control port b for communication with k_2 is notified in advance.
  • the timing at which the wavelength ⁇ S of the main signal is notified may be the same timing as the timing at which the wavelength ⁇ D_2 of the downlink control signal is notified, or may be at different timings.
  • Subscriber device #k_2 sets a receiver (not shown) for receiving downlink control signals to selectively receive the signal of wavelength ⁇ D_2 .
  • the subscriber device k_2 includes a wavelength filter 91-1 before a receiver (not shown) for receiving the main signal, and a wavelength filter 91-1 before the receiver for receiving the downlink control signal. 2.
  • the optical signals demultiplexed by the optical demultiplexer 93 are input to the wavelength filter 91-1 and the wavelength filter 91-2, respectively.
  • the subscriber device k_2 is configured to perform direct detection using, for example, a photodiode (PD) 92-1 and a photodiode (PD) 92-2 as photoelectric conversion means. be.
  • a variable wavelength filter is used as the wavelength filter 91-2 provided at the front stage of the receiver for receiving the downlink control signal.
  • subscriber device #k_2 sets the variable wavelength filter (wavelength filter 91-2) to transmit the signal of wavelength ⁇ D_2 .
  • subscriber device #k_2 does not need to include wavelength filter 91-1 and wavelength filter 91-2. In this case, subscriber device #k_2 sets the wavelength of the local light to be near the notified wavelength ⁇ D_2 .
  • FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the optical communication system 1e in the second embodiment of the present invention.
  • subscriber device management control unit 21 of control unit 20-2 manages communication with subscriber device #k_2 before optical path opening.
  • a downlink control signal is transmitted to the subscriber device #k_2 from the management control port a at the wavelength ⁇ D_1 (step S101).
  • Subscriber device #k_2 receives the downlink control signal using a receiver that can selectively receive the optical signal of wavelength ⁇ D_1 (step 1002).
  • subscriber device management control unit 21 of control unit 20-2 manages communication with subscriber device #k_2 before optical path opening.
  • the wavelength ⁇ D_2 of the downlink control signal after the optical path is opened is notified to the subscriber device #k_2 from the management control port a of the optical path using the downlink control signal of the wavelength ⁇ D_1 (step S103).
  • subscriber device management control unit 21 of control unit 20-2 After opening the optical path between subscriber device #k_1 and subscriber device #k_2, subscriber device management control unit 21 of control unit 20-2 performs optical multiplexing and demultiplexing that multiplexes the main signal and the downlink control signal.
  • a downlink control signal is transmitted to the subscriber device #k_2 at the wavelength ⁇ D_2 from the management control port b for communication with the subscriber device #k_2 after the optical path is opened, which is connected to the means 70 (step S104).
  • Subscriber device #k_2 receives the downlink control signal using a receiver that can selectively receive the optical signal of wavelength ⁇ D_2 (step S105).
  • subscriber device #k_2 receives the main signal using a receiver capable of selectively receiving an optical signal of wavelength ⁇ S different from wavelength ⁇ D_1 and wavelength ⁇ D_2 (step S106). This completes the operation of the optical communication system 1e shown in the flowchart of FIG.
  • FIG. 10 is an overall configuration diagram of an optical communication system 1f in a modification of the second embodiment of the present invention.
  • NW optical communication network
  • the optical communication system 1a of the first embodiment shown in FIG. Components having the same configuration as the provided components are given the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the management control port b for communication with the subscriber device #k_2 after the optical path is opened is output from the management control port b according to the destination of the downlink control signal. Switch the wavelength of the optical signal being transmitted.
  • the wavelength assigned to the optical path connecting subscriber device #k_1 and subscriber device #k_2 is ⁇ S #k
  • the FSR of wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-1 and wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-2 is (Free Spectral Range) is ⁇ FSR
  • management control port b sets the wavelength ⁇ D_2 #k of the downlink control signal to subscriber equipment #k_1 and subscriber equipment #k_2 as shown in equation (1) below. Set to .
  • the subscriber device #k_1 and the subscriber device #k_2 transmit the wavelength ⁇ D_2 #k of the downlink control signal transmitted from the management control port b for communication with the subscriber device after the optical path is established to the own device, It is recognized by a notification sent in advance from the management control port a for communication with the subscriber device before the optical path is opened.
  • the wavelength ⁇ S #k of the main signal and the wavelength of the downlink control signal ⁇ D_2 #k may be notified in advance.
  • a configuration in which only the wavelength ⁇ S #k of the main signal is notified in advance to subscriber device #k_1 and subscriber device #k_2 from management control port a for communication with subscriber devices before the optical path is opened. It may be.
  • subscriber equipment #k_1 and subscriber equipment #k_2 selectively receive the optical signal of wavelength ⁇ D_2 #k that satisfies equation (1) above.
  • a receiver (not shown) for receiving the downlink control signal may be set so as to do so.
  • the optical communication system in each of the embodiments and modifications of each embodiment described above includes the optical multiplexing/demultiplexing means 70 on the optical fiber transmission line 50 and the subscriber equipment management control section 21. Each of them is provided with a management control port for communication with subscriber equipment before and after the optical path is opened.
  • the optical communication system described above includes an optical demultiplexing means 93 upstream of a main signal receiving receiver (not shown) and a downlink control signal receiving receiver (not shown) provided in the subscriber equipment. It includes a wavelength filter 91-1 and a wavelength filter 91-2.
  • a subscriber equipped with a receiver (not shown) having reception wavelength selectivity in receiving a downlink control signal can be used.
  • the subscriber device can now receive the downlink control signal transmitted from the subscriber device management control unit 21 before the optical path is opened. This makes it possible to exchange control signals between the subscriber device and the management control port a of the subscriber device management control unit 21 before opening the optical path, and it is possible to open the optical path between the subscriber devices. become.
  • a receiver (not shown) having reception wavelength selectivity is used in receiving a downlink control signal.
  • the provided subscriber device can receive the downlink control signal transmitted from the subscriber device management control unit 21 without interfering with other signals.
  • the optical path is opened, it becomes possible to exchange control signals between the subscriber equipment and the management control port b of the subscriber equipment management control unit 21, and the subscriber equipment management control unit 21 It becomes possible to monitor the status of the user equipment and control switching of optical paths.
  • the communication device includes a first communication device, a second communication device, and a control device that controls opening of an optical path between the first communication device and the second communication device. It is a first communication device in an optical communication system having.
  • the first communication device is the subscriber device #k_2 in the embodiment
  • the second communication device is the subscriber device #k_1 in the embodiment
  • the control device is the control unit 20-2 in the embodiment.
  • the optical communication systems are optical communication systems 1a to 1f in the embodiment.
  • the above communication device includes a first receiving section and a second receiving section.
  • the first receiving unit receives a downlink control signal that is an optical signal of a predetermined wavelength transmitted from the control device.
  • the second receiving unit receives a main signal that is an optical signal having a wavelength different from the predetermined wavelength transmitted from the second communication device.
  • the first receiving section is the photodiode (PD) 92-2 in the embodiment
  • the second receiving section is the photodiode (PD) 92-1 in the embodiment.
  • the predetermined wavelength is the wavelength ⁇ SET , the wavelength ⁇ D_1 or the wavelength ⁇ D_2 in the embodiment
  • the wavelength different from the predetermined wavelength is the wavelength ⁇ S in the embodiment.
  • the downlink control signal is an optical signal transmitted from the first communication port of the control device before the optical path is opened, and after the optical path is opened, the downlink control signal is an optical signal transmitted from the first communication port of the control device.
  • the first communication port is the management control port a in the embodiment
  • the second communication port is the management control port b in the embodiment.
  • the above communication device may further include a first wavelength filter and a second wavelength filter.
  • the first wavelength filter is the wavelength filter 91-2 in the embodiment
  • the second wavelength filter is the wavelength filter 91-1 in the embodiment.
  • the first wavelength filter is provided upstream of the first receiving section and is capable of selectively receiving optical signals of predetermined wavelengths.
  • the second wavelength filter is provided upstream of the second receiving section and is capable of selectively receiving an optical signal having a wavelength different from the predetermined wavelength.
  • the above communication device may further include an optical demultiplexer.
  • the optical demultiplexer is the optical demultiplexer 93 in the embodiment.
  • the optical demultiplexer demultiplexes an optical signal in which the main signal transmitted from the second communication device and the downlink control signal transmitted from the control device are multiplexed. It is divided into wavelength filters.
  • the first receiving unit transmits, before the optical path is opened, the downlink that includes wavelength switching information that is transmitted from the control device and indicates the wavelength of the downlink control signal that should be received after the optical path is opened.
  • the settings may be changed so that the downlink control signal of the wavelength based on the wavelength switching information is received.
  • the wavelength of the downlink control signal to be received after the optical path is opened is the wavelength ⁇ D_2 in the embodiment.
  • the wavelengths included in the wavelength switching information may be different wavelengths assigned to each of the plurality of first communication devices.
  • the wavelengths assigned to each of the plurality of first communication devices to be different from each other are such that the frequency difference with the wavelength of the main signal received by the first communication device is
  • the wavelength may be assigned to be an integral multiple of a resonant frequency interval (FSR) in a wavelength multiplexing/demultiplexing means provided in a communication path between the communication device and the second communication device.
  • FSR resonant frequency interval
  • the resonant frequency interval in the wavelength multiplexing/demultiplexing means is the FSR ( ⁇ FSR ) of the wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-1 and the wavelength multiplexing/demultiplexing means 30-2 in the embodiment.
  • the above communication device may further include a first transmitter and a second transmitter.
  • the first transmitter is a transmitter (not shown) that transmits a main signal from subscriber device #k_2 to subscriber device #k_2 in the embodiment
  • the second transmitter is a This is a transmitter (not shown) that transmits an uplink control signal from user device #k_2 to control unit 20-2.
  • the first transmitter transmits the main signal to the second communication device.
  • the second transmitter transmits the uplink control signal to the control device at a wavelength different from the wavelength used for transmitting the main signal, or frequency-multiplexes the uplink control signal to the same wavelength as the wavelength used for transmitting the main signal. Send uplink control signals.
  • the optical communication system controls the opening of an optical path between the first communication device, the second communication device, and the first communication device and the second communication device. and a control device.
  • the optical communication system is optical communication system 1a to optical communication system 1f in the embodiment
  • the first communication device is subscriber device #k_2 in the embodiment
  • the second communication device is subscriber device #k_2 in the embodiment.
  • the subscriber device is #k_1
  • the control device is the control unit 20-2 in the embodiment.
  • the above control device transmits a downlink control signal at a predetermined wavelength to the first communication device from the first communication port before opening the optical path. Further, after the optical path is opened, the control device transmits the downlink control signal at a predetermined wavelength from a second port connected to an optical multiplexing means for multiplexing the main signal and the downlink control signal. Send to device.
  • the first communication port is the management control port a in the embodiment
  • the predetermined wavelength is the wavelength ⁇ SET , the wavelength ⁇ D_1 or the wavelength ⁇ D_2 in the embodiment
  • the second communication port is the management control port a in the embodiment.
  • the optical multiplexing means is the optical multiplexing/demultiplexing means 70 in the embodiment.
  • the first communication device described above receives the downlink control signal by means of a first receiving means capable of receiving an optical signal of a predetermined wavelength. Further, the first communication device described above receives the main signal by the second receiving means that can receive an optical signal of a wavelength different from the predetermined wavelength.
  • the first receiving means is the photodiode (PD) 92-2 in the embodiment
  • the wavelength different from the predetermined wavelength is the wavelength ⁇ S in the embodiment
  • the second receiving means is the photodiode (PD) 92-2 in the embodiment.
  • the control device transmits a downlink control signal including wavelength switching information indicating the wavelength of the downlink control signal to be received after opening the optical path to the first communication device.
  • the wavelength of the downlink control signal to be received after the optical path is opened is the wavelength ⁇ D_2 in the embodiment.
  • Part of the configuration of the optical communication systems 1a to 1f in the embodiments described above may be realized by a computer.
  • a program for realizing this function may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium may be read into a computer system and executed.
  • the "computer system” herein includes hardware such as an OS and peripheral devices.
  • the term "computer-readable recording medium” refers to portable media such as flexible disks, magneto-optical disks, ROMs, and CD-ROMs, and storage devices such as hard disks built into computer systems.
  • a "computer-readable recording medium” refers to a storage medium that dynamically stores a program for a short period of time, such as a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. It may also include a device that retains a program for a certain period of time, such as a volatile memory inside a computer system that is a server or client in that case. Further, the above-mentioned program may be one for realizing a part of the above-mentioned functions, or may be one that can realize the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system. It may be realized using a programmable logic device such as an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • Optical communication system 10-1, 10-2... Optical distribution means, 20-1, 20-2... Control unit, 21... Subscriber equipment management control unit, 22... Optical distribution unit. control unit, 30-1, 30-2... wavelength multiplexing/demultiplexing means, 50... optical fiber transmission line, 60... optical communication network (NW), 70... optical multiplexing/demultiplexing means, 91-1, 91-2... wavelength Filter, 92-1, 92-2...photodiode (PD), 93...light demultiplexing means

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Abstract

通信装置は、第１の通信装置と、第２の通信装置と、前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間の光パスの開通を制御する制御装置と、を有する光通信システムにおける前記第１の通信装置であって、前記制御装置から送信された所定の波長の光信号である下り制御信号を受信する第１の受信部と、前記第２の通信装置から送信された前記所定の波長とは異なる波長の光信号である主信号を受信する第２の受信部とを備える。

Description

通信装置及び光パス開通方法
　本発明は、通信装置及び光パス開通方法に関する。
　現状のネットワークでは実現できないような高速・大容量化や、抜本的な低遅延化、低消費電力化を可能とする新たなネットワーク基盤の実現を目指し、フォトニクス技術をベースとしたＡＰＮ（All Photonics Network）に関する研究が進められている（例えば、非特許文献１参照）。ＡＰＮは、波長を活用したエンド・ツー・エンドかつフルメッシュな光パス接続の提供により、遅延を極限まで低減させ、高速大容量な機能別波長専有ネットワークを柔軟に提供することができる。
　ＡＰＮでは、新たな加入者装置がネットワークに接続された場合、ＡＰＮコントローラ内の加入者装置管理制御部が、加入者装置が接続されたことを認識し、未使用波長の中から波長を払い出して、加入者装置に対して波長設定を指示する。同時に、ＡＰＮコントローラ内の光振分制御部が、加入者装置の通信相手に応じて最適な光経路を選択し、Ｐｈ－ＧＷ（Photonic Gateway）内の光振分手段によって光経路を設定する。こうして、エンド・ツー・エンドの光パスの自動開通が実現される。
　このように、従来の光通信システムでは、初期接続時の加入者装置が加入者装置管理制御部と通信を行うことができるように、光振分制御部が光振分手段によるポート間接続の設定を行う。加入者装置の登録、認証、及び波長設定などが完了し次第、光振分制御部は、光振分手段によるポート間接続を変更し、通信相手となる加入者装置と直接接続する光パスを開通させる。但し、従来の光通信システムの構成では、光パスが一旦開通した後は、加入者装置と加入者装置管理制御部との間の通信経路が絶たれるため、そのままでは、制御部からの制御信号を加入者装置に伝送するための制御チャネルが存在しない状態となる。
　そこで、光ファイバ伝送路上に光合分波手段を設けて主信号を搬送する光信号と制御信号を搬送する光信号とを合分波させるとともに、光パス開通後の加入者装置との通信用の管理制御ポートを加入者装置管理制御部に設けるという方法が考えられる。そして、光パス開通後の加入者装置との通信用の管理制御ポートと光合分波手段とが接続されることにより、光通信システムは、光パス開通後においても、加入者装置から加入者装置管理制御部への上り制御信号、及び加入者装置管理制御部から加入者装置への下り制御信号を伝送することができるようになる。
金井拓也，本田一暁，田中康就，金子慎，原一貴，可児淳一，吉田智暁， "All-Photonics Network を支えるPhotonic Gateway"， 電子情報通信学会 総合大会， B-8-20， 2021年3月
　しかしながら、光パス開通前には、光パス開通前の加入者装置との通信用の管理制御ポートから送信される下り制御信号の波長が、加入者装置内に設けられた波長フィルタの透過波長帯域の範囲内となっていなければ、加入者装置は下り制御信号を受信することができない。なお、当該波長フィルタは、制御信号受信用の受信器の前段に設置されている。同様に、光パス開通後には、光パス開通後の加入者装置との通信用の管理制御ポートから送信される下り制御信号の波長が加入者装置内に設けられた波長フィルタの透過波長帯域の範囲内となっていなければ、加入者装置は下り制御信号を受信することができない。
　このように、従来、光パス開通の前後において、下り制御信号の波長が加入者装置内に設けられた波長フィルタの透過波長帯域の範囲内となっていなければ、加入者装置が下り制御信号を受信することができないという課題があった。
　本発明は、上記のような技術的背景に鑑みてなされたものであり、光パス開通の前後において、加入者装置管理制御部から送信された下り制御信号を加入者装置が受信することを可能にし、加入者装置間の光パスを開通させることができる技術を提供することを目的とする。
　本発明の一態様は、第１の通信装置と、第２の通信装置と、前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間の光パスの開通を制御する制御装置と、を有する光通信システムにおける前記第１の通信装置であって、前記制御装置から送信された所定の波長の光信号である下り制御信号を受信する第１の受信部と、前記第２の通信装置から送信された前記所定の波長とは異なる波長の光信号である主信号を受信する第２の受信部と、を備える通信装置である。
　本発明の一態様は、第１の通信装置と、第２の通信装置と、前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間の光パスの開通を制御する制御装置と、を有する光通信システムにおける光パス開通方法であって、前記制御装置が、前記光パスの開通前に、第１の通信ポートから下り制御信号を所定の波長で前記第１の通信装置へ送信する第１制御信号送信ステップと、前記制御装置が、前記光パスの開通後に、主信号と前記下り制御信号とを合波する光合波手段に接続された第２のポートから前記下り制御信号を所定の波長で前記第１の通信装置へ送信する第２制御信号送信ステップと、前記第１の通信装置が、前記所定の波長の光信号を受信可能な第１の受信手段によって前記下り制御信号を受信する第１受信ステップと、前記第１の通信装置が、前記所定の波長とは異なる波長の光信号を受信可能な第２の受信手段によって前記主信号を受信する第２受信ステップと、を有する光パス開通方法である。
　本発明により、光パス開通の前後において、加入者装置管理制御部から送信された下り制御信号を加入者装置が受信することが可能になり、加入者装置間の光パスを開通させることが可能になる。
従来の光通信システム１における光パス開通方法を説明するための図である。 従来の光通信システム１’の全体構成図である。 本発明の第１の実施形態における光通信システム１ａにおける光パス開通方法を説明するための図である。 本発明の第１の実施形態における光通信システム１ａの動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態の変形例１における光通信システム１ｂの全体構成図である。 本発明の第１の実施形態の変形例２における光通信システム１ｃの全体構成図である。 本発明の第１の実施形態の変形例３における光通信システム１ｄの全体構成図である。 本発明の第２の実施形態における光通信システム１ｅにおける光パス開通方法を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態における光通信システム１ｅの動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態の変形例における光通信システム１ｆの全体構成図である。
　以下、実施形態の通信装置及び光パス開通方法について、図面を参照しながら説明する。
　以下、説明を分かり易くするため、まず従来の光通信システムの一例である光通信システム１の構成について説明する。図１は、従来の光通信システム１における光パス開通方法を説明するための図である。
　図１に示されるように、従来の光通信システム１は、複数の加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，・・・）と、複数の加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）と、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２と、制御部２０－１及び制御部２０－２と、波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２と、複数の光ファイバ伝送路５０と、光通信ネットワーク（ＮＷ）６０とを含んで構成される。光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２は、例えば光スイッチ等を用いて構成される。
　以下、一例として、加入者装置＃ｋ＿１が、新たにネットワークに接続され、光ファイバ伝送路５０及び光振分手段１０－１等を介して通信相手となる加入者装置＃ｋ＿２と通信接続する場合における光パス開通方法について説明する。なお、その逆に、加入者装置＃ｋ＿２が、新たにネットワークに接続され、光ファイバ伝送路５０及び光振分手段１０－２等を介して通信相手となる加入者装置＃ｋ＿１と接続する場合における光パス開通方法であっても、以下に説明する構成と同様である。
　光振分手段１０－１は、複数のポートを備えている。光振分手段１０－１は、複数の光ファイバ伝送路５０と接続される。光振分手段１０－１は、各々のポートから入力される光信号を、当該ポートに対する接続ポートとして接続関係が設定されているポートへ出力する。なお、複数のポート間の接続関係は、任意に変更及び設定が可能である。
　加入者装置＃ｋ＿１は、光ファイバ伝送路５０を介して光振分手段１０－１と接続される。図１の上段の図に示されるように、加入者装置＃ｋ＿１のネットワークへの初期接続時には、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置管理制御部２１とが通信を行うことができるようにするため、光振分制御部２２は、光振分手段１０－１によるポート間接続の設定を変更する。
　加入者装置＃ｋ＿１のネットワークへの初期接続時には、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置管理制御部２１との間で、加入者装置＃ｋ＿１のネットワークへの登録及び認証に必要となる管理制御情報のやりとりが行われる。また、加入者装置＃ｋ＿１のネットワークへの初期接続時には、加入者装置管理制御部２１から加入者装置＃ｋ＿１へ、加入者装置＃ｋ＿１が用いる発光波長を指示するための管理制御情報が送信される。このような管理制御情報を送受信するためのチャネルとして、例えばＡＭＣＣ（Auxiliary Management and Control Channel）等を用いることができる。
　次に、図１の下段の図に示されるように、加入者装置＃ｋ＿１のネットワークへの登録、認証、及び波長設定などが完了し次第、当該加入者装置＃ｋ＿１から送信される光信号が通信相手となる加入者装置＃ｋ＿２へ転送されるようにするため、光振分制御部２２は、光振分手段１０－１によるポート間接続の設定を再び変更する。これにより、光通信システム１は、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置＃ｋ＿２とを直接接続する光パスを開通させることができる。
　但し、このような従来の光通信システム１の構成では、光パスが一旦開通した後は、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置管理制御部２１との間の通信経路が絶たれるため、図１の下段の図に示されるように、そのままでは、加入者装置管理制御部２１から送信される下り制御信号を加入者装置＃ｋ＿１へ伝送したり、加入者装置＃ｋ＿１から送信される上り制御信号を加入者装置管理制御部２１へ伝送したりするための制御チャネルが存在しない状態となる。この場合、加入者装置管理制御部２１が、光パスの状態及び加入者装置＃ｋ＿１の状態を監視したり、光パスの切り替え制御を行うことができなくなる。
　そこで、光ファイバ伝送路５０上に光合分波手段７０を設けて、主信号を搬送する光信号と制御信号を搬送する光信号とを合分波させるとともに、光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿１との通信用の管理制御ポートを加入者装置管理制御部２１に設けるという方法が考えられる。そして、光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿１との通信用の管理制御ポートと光合分波手段７０とが接続されることにより、光通信システム１は、光パス開通前だけでなく光パス開通後においても、加入者装置＃ｋ＿１から加入者装置管理制御部２１への上り制御信号、及び加入者装置管理制御部２１から加入者装置＃ｋ＿１への下り制御信号を伝送することができるようになる。
　以下、従来の光通信システムの一例である光通信システム１’の全体構成について説明する。図２は、従来の光通信システム１’の全体構成図である。図２に示されるように、従来の光通信システム１’は、複数の加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，・・・）と、複数の加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）と、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２と、制御部２０－１及び制御部２０－２と、波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２と、複数の光ファイバ伝送路５０と、光通信ネットワーク（ＮＷ）６０と、複数の光合分波手段７０とを含んで構成される。
　なお、以下の説明において、図２に示される従来の光通信システム１’が備える構成部のうち、前述の図１に示される従来の光通信システム１が備える構成部と同様の構成を有する構成部については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　図２に示されるように、光合分波手段７０は、複数の光ファイバ伝送路５０の各々にそれぞれ設けられている。光合分波手段７０は、例えば光分合波器等を用いて構成される。加入者装置管理制御部２１には、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿１との通信用の管理制御ポートである管理制御ポートａと、光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿１との通信用の管理制御ポートである管理制御ポートｂとが設けられている。そして、光合分波手段７０と管理制御ポートｂとが接続されることにより、従来の光通信システム１’は、光パス開通後であっても、加入者装置＃ｋ＿１から加入者装置管理制御部２１への上り制御信号、及び加入者装置管理制御部２１から加入者装置＃ｋ＿１への下り制御信号を互いに伝送することができる。
　図２に示される従来の光通信システム１’は、下り制御信号を搬送する光信号の波長と主信号を搬送する光信号の波長とを、互いに異なる波長とするように制御する。これにより、従来の光通信システム１’は、下り制御信号の周波数帯域と主信号の周波数帯域とが重なる場合であっても、受信時に、主信号と下り制御信号とが干渉することを回避させることができる。具体的には、従来の光通信システム１’では、加入者装置＃ｋ＿１が、互いに波長が異なる下り制御信号と主信号とを分離し、下り制御信号と主信号とをそれぞれ検波及び復調する。これにより、加入者装置＃ｋ＿１は、下り制御信号及び主信号の双方を受信することができる。
　光パス開通前及び光パス開通後において、加入者装置管理制御部２１は、同一の加入者装置＃ｋ＿１宛の下り制御信号を、異なる管理制御ポートより送信する。具体的には、例えば図１に示されるように、加入者装置管理制御部２１は、光パス開通前には加入者装置＃ｋ＿１宛の下り制御信号を管理制御ポートａから送信し、光パス開通後には加入者装置＃ｋ＿１宛の下り制御信号を管理制御ポートｂから送信する。
　加入者装置＃ｋ＿１は、波長フィルタ（不図示）を備えており、特定の波長を選択して光信号を受信することができる受信波長選択性を有している。しかしながら、光パスの開通前においては、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿１との通信用の管理制御ポートａから送信される下り制御信号の波長が、加入者装置＃ｋ＿１内において下り制御信号用の受信器の前段に設置されている波長フィルタ（不図示）の透過波長帯域の範囲内となっていなければ、加入者装置＃ｋ＿１は、下り制御信号を受信することができない。
　また、同様に、光パス開通後においては、光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿１との通信用の管理制御ポートｂから送信される下り制御信号の波長が、加入者装置＃ｋ＿１内において下り制御信号用の受信器の前段に設置されている波長フィルタの透過波長帯域の範囲内となっていなければ、加入者装置＃ｋ＿１は、下り制御信号を受信することができない。このような課題を解決することができる本発明の実施形態における光通信システムについて以下に説明する。
＜第１の実施形態＞
　以下、第１の実施形態における光通信システム１ａについて説明する。図３は、本発明の第１の実施形態における光通信システム１ａにおける光パス開通方法を説明するための図である。
　図３に示されるように、第１の実施形態における光通信システム１ａは、複数の加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，・・・）と、複数の加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）と、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２と、制御部２０－１及び制御部２０－２と、波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２と、複数の光ファイバ伝送路５０と、光通信ネットワーク（ＮＷ）６０と、複数の光合分波手段７０とを含んで構成される。
　なお、以下の説明において、図３に示される第１の実施形態における光通信システム１ａが備える構成部のうち、前述の図１に示される従来の光通信システム１が備える構成部、及び前述の図２に示される従来の光通信システム１’が備える構成部と同様の構成を有する構成部については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートａが送信する下り制御信号の波長λＤ＿１は、予めλＳＥＴに決定されている。ここで、λＳＥＴは、光パス開通後に主信号に対して割り当てられうる波長とは異なる波長である。また、第１の実施形態において、λＳＥＴは、光パス開通後に下り制御信号に対して割り当てられる波長とは同一の波長である。
　例えば、管理制御ポートａから下り制御信号を送信する加入者装置管理制御部２１に備えられた送信器（不図示）として、発光波長がλＳＥＴである波長固定送信器が用いられる。あるいは、例えば、管理制御ポートａから下り制御信号を送信する加入者装置管理制御部２１に備えられた送信器（不図示）として、波長可変送信器が用いられる。波長可変送信器が用いられる場合、加入者装置管理制御部２１は、管理制御ポートａから下り制御信号を送信する波長可変送信器の発光波長をλＳＥＴに設定する。
　なお、光通信システム１ａにおいて、下り制御信号の波長λＤ＿１は、加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）ごとに異なる波長に設定されている必要はない。すなわち、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートａから送信される下り制御信号の波長λＤ＿１は、全ての加入者装置＃ｋ＿２の場合においてλＳＥＴに固定されている構成であって構わない。
　加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＳＥＴの光信号を選択的に受信するように、下り制御信号受信用の受信器（不図示）を設定する。図３に示されるように、加入者装置ｋ＿２は、主信号受信用の受信器（不図示）の前段に波長フィルタ９１－１、及び下り制御信号受信用の受信器の前段に波長フィルタ９１－２を備える。図３に示されるように、波長フィルタ９１－１及び波長フィルタ９１－２には、光分波手段９３によって分波された光信号がそれぞれ入力される。そして、図３に示されるように、加入者装置ｋ＿２は、光電気変換手段として、例えばフォトダイオード（ＰＤ）９２－１及びフォトダイオード（ＰＤ）９２－２を用いて、直接検波を行う構成である。
　上記の構成では、例えば、下り制御信号受信用の受信器の前段に備えられる波長フィルタ９１－２として、波長λＳＥＴの信号を透過する波長透過特性を有する波長固定フィルタが用いられる。あるいは、例えば、下り制御信号受信用の受信器の前段に備えられる波長フィルタ９１－２として、波長可変フィルタが用いられる。波長可変フィルタが用いられる場合、加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＳＥＴの光信号を透過させるように波長可変フィルタ（波長フィルタ９１－２）を設定する。
　なお、波長フィルタ９１－２として波長可変フィルタが用いられる場合、光パス開通前には、波長可変フィルタが波長λＳＥＴの信号を透過するように、加入者装置＃ｋ＿２に対して予め設定がなされている構成であってもよい。あるいは、波長フィルタ９１－２として波長可変フィルタが用いられる場合、光パス開通前には、加入者装置＃ｋ＿２が波長可変フィルタの透過帯域を掃引することによって、下り制御信号の波長が波長λＳＥＴであることを検知する構成であってもよい。
　なお、下り制御信号の受信にコヒーレント受信が適用される場合には、加入者装置＃ｋ＿２が、波長フィルタ９１－１及び波長フィルタ９１－２を備えている必要はない。この場合、加入者装置＃ｋ＿２は、局発光の波長を波長λＳＥＴの近傍となるように設定し、下り制御信号の光信号と局発光のビート成分を選択的に復調する。
　また、光パス開通後における加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートｂが送信する下り制御信号の波長λＤ＿２も、前述の管理制御ポートａが送信する下り制御信号の波長λＤ＿１と同様に、予め波長λＳＥＴに決定されている。そのため、例えば、管理制御ポートｂから下り制御信号を送信する送信器（不図示）として、発光波長がλＳＥＴである波長固定送信器を用いることができる。
　あるいは、例えば、管理制御ポートｂから下り制御信号を送信する送信器（不図示）として、波長可変送信器が用いられる。波長可変送信器が用いられる場合、加入者装置管理制御部２１は、管理制御ポートｂから下り制御信号を送信する波長可変送信器の発光波長をλＳＥＴに設定する。
　なお、光振分手段１０－２とは別の光振分手段が、加入者装置管理制御部２１の管理制御ポートｂと光合分波手段７０との間に配置され、下り制御信号の宛先に応じて管理制御ポートｂの出力が光合分波手段７０に振り分けられるような構成であってもよい。この場合、管理制御ポートｂの個数を削減することができる。
　なお、加入者装置＃ｋ＿２内の下り制御信号受信用の受信器（不図示）の前段に設けられた波長フィルタ９１－２が波長可変性を有している場合には、加入者装置＃ｋ＿２は、光パス開通後においても、引き続き波長λＳＥＴの信号を透過させるように、波長フィルタ９１－２の透過波長の設定を維持するようにすればよい。
　なお、下り制御信号の受信にコヒーレント受信が適用される場合には、加入者装置＃ｋ＿２は、引き続き、局発光の波長を波長λＳＥＴ近傍となるように設定を維持し、下り制御信号の光信号と局発光のビート成分を選択的に復調すればよい。
　一方、加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，３，・・・）は、加入者装置管理制御部２１へ送信する上り制御信号を、主信号とは異なる波長で送信する。または、加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，３，・・・）は、加入者装置管理制御部２１へ送信する上り制御信号を、主信号と同じ波長上に周波数多重して送信するようにしてもよい。
　なお、上り制御信号が主信号とは異なる波長で送信される場合（前者の場合）において、加入者装置＃ｋ＿１から送信される主信号の波長とは異なる波長の光が通信相手である加入者装置＃ｋ＿２に到達しないような構成である場合には、加入者装置＃ｋ＿１は、上り制御信号を波長λＤ＿２で送信するようにしてもよい。
　例えば図３に示されるように、光ファイバ伝送路５０に波長合分波手段３０－１が挿入されているならば、加入者装置＃ｋ＿１から送信される主信号の波長とは異なる波長の光信号は、波長合分波手段３０－１を透過することができず、通信相手の加入者装置＃ｋ＿２へは到達しない。よって、上り制御信号の光信号は、通信相手の加入者装置＃ｋ＿２には入力されないため、上り制御信号の光信号の波長が下り制御信号の光信号の波長と同一の波長λＤ＿２であったとしても、通信相手の加入者装置＃ｋ＿２は、下り制御信号を、他の信号と干渉することなく受信することができる。
　なお、図３に示される第１の実施形態における光通信システム１ａの構成においては、光合分波手段７０が、光振分手段１０－１と波長合分波手段３０－１との間、及び光振分手段１０－２と波長合分波手段３０－２との間に配置されているが、このような構成に限られるものではない。例えば、光合分波手段７０が、光振分手段１０－１と加入者装置＃ｋ＿１との間、及び光振分手段１０－２と加入者装置＃ｋ＿２との間に配置された構成であってもよい。
　なお、図３に示される第１の実施形態における光通信システム１ａの構成においては、右向きの（加入者装置＃ｋ＿１から加入者装置＃ｋ＿２への）信号と左向きの（加入者装置＃ｋ＿２から加入者装置＃ｋ＿１への）信号とが、同一の光ファイバ芯線を流れることを想定しているが、このような構成に限られるものではない。例えば、右向きの信号と左向きの信号とが、それぞれ異なる光ファイバ芯線を流れる区間が存在するような構成であってもよい。
　なお、図３に示される第１の実施形態における光通信システム１ａの構成においては、例えば光カプラ等の、波長選択性をもたない波長合波手段を光合分波手段７０として用いて、下り制御信号を搬送する光信号と主信号を搬送する光信号とを合波する構成を想定しているが、このような構成に限られるものではない。例えば波長フィルタ等の波長選択性のある波長合波手段が、光合分波手段７０として用いられる構成であってもよい。
　なお、図３に示される第１の実施形態における光通信システム１ａの構成において、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２は、例えば、各々のポートから入力される光を、（入力されたポートに対応する接続ポートとして接続関係が設定されている）別のポートへ波長に関わらずに出力するＦＸＣ（Fiber Cross Connect）を用いて構成される。例えば、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２として、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）、又はピエゾアクチュエータを用いた空間光スイッチ等が用いられる。
［光通信システムの動作］
　以下、光通信システム１ａの動作の一例について説明する。図４は、本発明の第１の実施形態における光通信システム１ａの動作を示すフローチャートである。
　制御部２０－２の加入者装置管理制御部２１は、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置＃ｋ＿２との間の光パスの開通前に、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートａから、下り制御信号を波長λＳＥＴで加入者装置＃ｋ＿２へ送信する（ステップＳ００１）。加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＳＥＴの光信号を選択的に受信可能な受信器によって下り制御信号を受信する（ステップＳ００２）。
　制御部２０－２の加入者装置管理制御部２１は、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置＃ｋ＿２との間の光パスの開通後に、主信号と下り制御信号とを合波する光合分波手段７０に接続された光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートｂから、下り制御信号を波長λＳＥＴで加入者装置＃ｋ＿２へ送信する（ステップＳ００３）。加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＳＥＴの光信号を選択的に受信可能な受信器によって下り制御信号を受信する（ステップＳ００４）。
　また、加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＳＥＴとは異なる波長λＳの光信号を選択的に受信可能な受信器によって主信号を受信する（ステップＳ００５）。以上で、図４のフローチャートが示す光通信システム１ａの動作が終了する。
［第１の実施形態の変形例１］
　図５は、本発明の第１の実施形態の変形例１における光通信システム１ｂの全体構成図である。
　図５に示されるように、第１の実施形態の変形例１における光通信システム１ｂは、複数の加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，・・・）と、複数の加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）と、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２と、制御部２０－１及び制御部２０－２と、複数の光ファイバ伝送路５０と、光通信ネットワーク（ＮＷ）６０と、複数の光合分波手段７０とを含んで構成される。
　なお、以下の説明において、図５に示される第１の実施形態の変形例１における光通信システム１ｂが備える構成部のうち、前述の図３に示される第１の実施形態の光通信システム１ａが備える構成部と同様の構成を有する構成部については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　図５に示されるように、第１の実施形態の変形例１における光通信システム１ｂは、前述の図３に示される第１の実施形態の光通信システム１ａとは異なり、波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２を有していない構成である。そのため、第１の実施形態の変形例１における光通信システム１ｂは、加入者装置＃ｋ＿１から送信される主信号の波長と異なる波長の光信号が遮断されずに、通信相手の加入者装置＃ｋ＿２に到達する。
　このような構成においては、加入者装置＃ｋ＿１は、上り制御信号を、波長λＤ＿２以外の波長で送信する。通信相手の加入者装置＃ｋ＿２内の下り制御信号受信用の受信器（不図示）の前段に設けられた波長フィルタ９１－２は、波長λＤ＿２である下り制御信号を透過し、波長λＤ＿２以外の波長である上り制御信号を遮断する。そのため、通信相手の加入者装置＃ｋ＿２は、下り制御信号を、他の信号と干渉することなく受信することができる。
［第１の実施形態の変形例２］
　図６は、本発明の第１の実施形態の変形例２における光通信システム１ｃの全体構成図である。
　図６に示されるように、第１の実施形態の変形例２における光通信システム１ｃは、複数の加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，・・・）と、複数の加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）と、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２と、制御部２０－１及び制御部２０－２と、波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２と、複数の光ファイバ伝送路５０と、光通信ネットワーク（ＮＷ）６０とを含んで構成される。
　なお、以下の説明において、図６に示される第１の実施形態の変形例２における光通信システム１ｃが備える構成部のうち、前述の図３に示される第１の実施形態の光通信システム１ａが備える構成部と同様の構成を有する構成部については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　第１の実施形態の変形例２における光通信システム１ｃでは、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２が波長ごとに透過経路を設定可能である。この場合、図６に示されるように、主信号が入力されるポートとは別のポートから下り制御信号が入力されるようにすることによって、主信号を搬送する光信号と下り制御信号を搬送する光信号とを合波することができる。例えば、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２として、ＡＷＧ（Arrayed waveguide gratings）又はＷＳＳ（Wavelength Selective Switch）等が用いられる。
［第１の実施形態の変形例３］
　図７は、本発明の第１の実施形態の変形例３における光通信システム１ｄの全体構成図である。
　図７に示されるように、第１の実施形態の変形例３における光通信システム１ｄは、複数の加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，・・・）と、複数の加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）と、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２と、制御部２０－１及び制御部２０－２と、複数の光ファイバ伝送路５０と、光通信ネットワーク（ＮＷ）６０とを含んで構成される。
　なお、以下の説明において、図７に示される第１の実施形態の変形例３における光通信システム１ｄが備える構成部のうち、前述の図３に示される第１の実施形態の光通信システム１ａが備える構成部と同様の構成を有する構成部については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　前述の図６に示される第１の実施形態の変形例２における光通信システム１ｃは、例えばＡＷＧ又はＷＳＳ等により構成される波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２によって、各々の光パスを波長多重する構成である。しかしながら、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２が各光パスを波長多重することができるため、図７に示されるように、波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２を省略することが可能である。
　なお、図７に示される第１の実施形態の変形例３における光通信システム１ｄの構成においては、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２として、マルチキャストスイッチ（ＭＣＳ）を用いることもできる。
＜第２の実施形態＞
　以下、第２の実施形態における光通信システム１ｅについて説明する。図８は、本発明の第２の実施形態における光通信システム１ｅにおける光パス開通方法を説明するための図である。
　図８に示されるように、第２の実施形態における光通信システム１ｅは、複数の加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，・・・）と、複数の加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）と、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２と、制御部２０－１及び制御部２０－２と、波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２と、複数の光ファイバ伝送路５０と、光通信ネットワーク（ＮＷ）６０と、複数の光合分波手段７０とを含んで構成される。
　なお、以下の説明において、図８に示される第２の実施形態における光通信システム１ｅが備える構成部のうち、前述の図３に示される第１の実施形態の光通信システム１ａが備える構成部と同様の構成を有する構成部については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　図８に示される第２の実施形態における光通信システム１ｅの構成が、前述の図３に示される第１の実施形態の光通信システム１ａの構成と異なる点は、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートａが送信する下り制御信号の波長λＤ＿１と、光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートｂが送信する下り制御信号の波長λＤ＿２とが、必ずしも同一ではないという点である。
　そのため、第２の実施形態における光通信システム１ｅでは、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートａから加入者装置＃ｋ＿２へ、光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートｂが送信する下り制御信号の波長λＤ＿２の通知が事前に行われる。
　なお、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートａから加入者装置＃ｋ＿２へ、当該加入者装置＃ｋ＿２に割り当てられる主信号の波長λＳの通知も行われるが、当該主信号の波長λＳが通知されるタイミングは、上記下り制御信号の波長λＤ＿２が通知されるタイミングと同じタイミングであってもよいし、別々のタイミングであってもよい。
　加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＤ＿２の信号を選択的に受信するように、下り制御信号受信用の受信器（不図示）を設定する。図８に示されるように、加入者装置ｋ＿２は、主信号受信用の受信器（不図示）の前段に波長フィルタ９１－１、及び下り制御信号受信用の受信器の前段に波長フィルタ９１－２を備える。図８に示されるように、波長フィルタ９１－１及び波長フィルタ９１－２には、光分波手段９３によって分波された光信号がそれぞれ入力される。そして、図８に示されるように、加入者装置ｋ＿２は、光電気変換手段として、例えばフォトダイオード（ＰＤ）９２－１及びフォトダイオード（ＰＤ）９２－２を用いて、直接検波を行う構成である。
　上記の構成では、例えば、下り制御信号受信用の受信器の前段に備えられる波長フィルタ９１－２として波長可変フィルタが用いられる。この場合、加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＤ＿２の信号を透過させるように波長可変フィルタ（波長フィルタ９１－２）を設定する。
　なお、下り制御信号の受信にコヒーレント受信が適用される場合には、加入者装置＃ｋ＿２が、波長フィルタ９１－１及び波長フィルタ９１－２を備えている必要はない。この場合、加入者装置＃ｋ＿２は、局発光の波長を、通知された波長λＤ＿２の近傍となるように設定する。
［光通信システムの動作］
　以下、光通信システム１ｅの動作の一例について説明する。図９は、本発明の第２の実施形態における光通信システム１ｅの動作を示すフローチャートである。
　制御部２０－２の加入者装置管理制御部２１は、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置＃ｋ＿２との間の光パスの開通前に、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートａから、下り制御信号を波長λＤ＿１で加入者装置＃ｋ＿２へ送信する（ステップＳ１０１）。加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＤ＿１の光信号を選択的に受信可能な受信器によって下り制御信号を受信する（ステップ１００２）。
　制御部２０－２の加入者装置管理制御部２１は、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置＃ｋ＿２との間の光パスの開通前に、光パス開通前の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートａから、波長λＤ＿１の下り制御信号によって、光パス開通後の下り制御信号の波長λＤ＿２を加入者装置＃ｋ＿２へ通知する（ステップＳ１０３）。
　制御部２０－２の加入者装置管理制御部２１は、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置＃ｋ＿２との間の光パスの開通後に、主信号と下り制御信号とを合波する光合分波手段７０に接続された光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートｂから、下り制御信号を波長λＤ＿２で加入者装置＃ｋ＿２へ送信する（ステップＳ１０４）。加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＤ＿２の光信号を選択的に受信可能な受信器によって下り制御信号を受信する（ステップＳ１０５）。
　また、加入者装置＃ｋ＿２は、波長λＤ＿１及び波長λＤ＿２とは異なる波長λＳの光信号を選択的に受信可能な受信器によって主信号を受信する（ステップＳ１０６）。以上で、図９のフローチャートが示す光通信システム１ｅの動作が終了する。
［第２の実施形態の変形例］
　図１０は、本発明の第２の実施形態の変形例における光通信システム１ｆの全体構成図である。
　図１０に示されるように、第２の実施形態の変形例における光通信システム１ｆは、複数の加入者装置＃ｋ＿１（ｋ＝１，２，・・・）と、複数の加入者装置＃ｋ＿２（ｋ＝１，２，・・・）と、光振分手段１０－１及び光振分手段１０－２と、制御部２０－１及び制御部２０－２と、複数の光ファイバ伝送路５０と、光通信ネットワーク（ＮＷ）６０と、複数の光合分波手段７０とを含んで構成される。
　なお、以下の説明において、図１０に示される第２の実施形態の変形例における光通信システム１ｆが備える構成部のうち、前述の図３に示される第１の実施形態の光通信システム１ａが備える構成部と同様の構成を有する構成部については、同一の符号を付し、説明を省略する。
　第２の実施形態の変形例における光通信システム１ｆでは、光パス開通後の加入者装置＃ｋ＿２との通信用の管理制御ポートｂは、下り制御信号の宛先に応じて管理制御ポートｂから出力される光信号の波長を切り替える。ここで、加入者装置＃ｋ＿１と加入者装置＃ｋ＿２とを接続する光パスに割り当てられた波長をλＳ＃ｋ、波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２のＦＳＲ（Free Spectral Range）をΔλＦＳＲとした場合、管理制御ポートｂは、加入者装置＃ｋ＿１及び加入者装置＃ｋ＿２への下り制御信号の波長λＤ＿２＃ｋを、以下の（１）式のように設定する。
　λＤ＿２＃ｋ＝λＳ＃ｋ±ΔλＦＳＲ×ｈ（ｈ＝１，２，３，・・・）　・・・（１）
　このような構成とすることにより、管理制御ポートｂの個数を削減することができる。
　加入者装置＃ｋ＿１及び加入者装置＃ｋ＿２は、光パス開通後の加入者装置との通信用の管理制御ポートｂから自装置に向けて送信される下り制御信号の波長λＤ＿２＃ｋを、光パス開通前の加入者装置との通信用の管理制御ポートａから事前に送信される通知によって認識する。
　なお、光パス開通前の加入者装置との通信用の管理制御ポートａから、加入者装置＃ｋ＿１及び加入者装置＃ｋ＿２へ、主信号の波長λＳ＃ｋ、及び、下り制御信号の波長λＤ＿２＃ｋが事前に通知される構成であってもよい。
　または、光パス開通前の加入者装置との通信用の管理制御ポートａから、加入者装置＃ｋ＿１及び加入者装置＃ｋ＿２へ、主信号の波長λＳ＃ｋのみが事前に通知される構成であってもよい。主信号の波長λＳ＃ｋのみが事前に通知される場合、加入者装置＃ｋ＿１及び加入者装置＃ｋ＿２は、上記（１）式を満たす波長λＤ＿２＃ｋの光信号を選択的に受信するように、下り制御信号受信用の受信器（不図示）を設定すればよい。
　以上説明したように、上述した各実施形態及び各実施形態の変形例における光通信システムは、光ファイバ伝送路５０上に光合分波手段７０を備えているとともに、加入者装置管理制御部２１に光パス開通前後における加入者装置との通信用の管理制御ポートをそれぞれ備えている。そして、上記の光通信システムは、加入者装置に備えられた主信号受信用の受信器（不図示）及び下り制御信号受信用の受信器（不図示）の前段に、光分波手段９３と波長フィルタ９１－１及び波長フィルタ９１－２とを備えている。
　このような構成を備えることで、上述した各実施形態及び各実施形態の変形例における光通信システムによれば、下り制御信号の受信において受信波長選択性を有する受信器（不図示）を備える加入者装置が、光パス開通前に、加入者装置管理制御部２１から送信された下り制御信号を受信することができるようになる。これにより、光パス開通前に、加入者装置と加入者装置管理制御部２１の管理制御ポートａとの間で制御信号をやりとりすることが可能となり、加入者装置間の光パスの開通が可能になる。
　また、このような構成を備えることで、上述した各実施形態及び各実施形態の変形例における光通信システムによれば、下り制御信号の受信において受信波長選択性を有する受信器（不図示）を備える加入者装置が、光パス開通後に、加入者装置管理制御部２１から送信された下り制御信号を、他の信号と干渉することなく受信することができるようになる。これにより、光パス開通後に、加入者装置と加入者装置管理制御部２１の管理制御ポートｂとの間で制御信号をやりとりすることが可能となり、加入者装置管理制御部２１が光パス及び加入者装置の状態を監視したり、光パスの切替制御をしたりすることが可能となる。
　上述した実施形態によれば、通信装置は、第１の通信装置と、第２の通信装置と、第１の通信装置と第２の通信装置との間の光パスの開通を制御する制御装置と、を有する光通信システムにおける第１の通信装置である。例えば、第１の通信装置は、実施形態における加入者装置＃ｋ＿２であり、第２の通信装置は、実施形態における加入者装置＃ｋ＿１であり、制御装置は、実施形態における制御部２０－２であり、光通信システムは、実施形態における光通信システム１ａ～光通信システム１ｆである。
　上記の通信装置は、第１の受信部と、第２の受信部とを備える。第１の受信部は、制御装置から送信された所定の波長の光信号である下り制御信号を受信する。第２の受信部は、第２の通信装置から送信された所定の波長とは異なる波長の光信号である主信号を受信する。例えば、第１の受信部は、実施形態におけるフォトダイオード（ＰＤ）９２－２であり、第２の受信部は、実施形態におけるフォトダイオード（ＰＤ）９２－１である。また、例えば、所定の波長は、実施形態における波長λＳＥＴ、波長λＤ＿１又は波長λＤ＿２であり、所定の波長とは異なる波長は、実施形態における波長λＳである。
　なお、上記の通信装置において、下り制御信号は、光パスの開通前においては制御装置の第１の通信ポートから送信された光信号であり、光パスの開通後においては第１の通信ポートとは異なる制御装置の第２の通信ポートから送信され、主信号と合波されて伝送された光信号から分波された光信号であってもよい。例えば、第１の通信ポートは、実施形態における管理制御ポートａであり、第２の通信ポートは、実施形態における管理制御ポートｂである。
　なお、上記の通信装置は、第１の波長フィルタと、第２の波長フィルタとをさらに備えていてもよい。例えば、第１の波長フィルタは、実施形態における波長フィルタ９１－２であり、第２の波長フィルタは、実施形態における波長フィルタ９１－１である。第１の波長フィルタは、第１の受信部の前段に備えられ、所定の波長の光信号を選択的に受信可能である。第２の波長フィルタは、第２の受信部の前段に備えられ、所定の波長とは異なる波長の光信号を選択的に受信可能である。
　なお、上記の通信装置は、光分波器をさらに備えていてもよい。例えば、光分波器は、実施形態における光分波手段９３である。光分波器は、第２の通信装置から送信された主信号と、制御装置から送信された下り制御信号とが合波された光信号を分波し、第１の波長フィルタと第２の波長フィルタとに振り分ける。
　なお、上記の通信装置において、第１の受信部は、光パスの開通前に、制御装置から送信された、光パスの開通後に受信すべき下り制御信号の波長を示す波長切換情報を含む下り制御信号を受信し、光パスの開通後に、波長切換情報に基づく波長の下り制御信号を受信するように設定変更を行うようにしてもよい。例えば、光パスの開通後に受信すべき下り制御信号の波長は、実施形態における波長λＤ＿２である。
　なお、上記の通信装置において、波長切換情報に含まれる波長は、複数の第１の通信装置の各々に対して互いに異なるように割り当てられた波長であってもよい。
　なお、上記の通信装置において、複数の第１の通信装置の各々に対して互いに異なるように割り当てられた波長は、第１の通信装置が受信する主信号の波長との周波数差が第１の通信装置と第２の通信装置との間の通信経路に備えられた波長合分波手段における共振周波数間隔（ＦＳＲ）の整数倍となるように割り当てられた波長であってもよい。例えば、波長合分波手段おける共振周波数間隔は、実施形態における波長合分波手段３０－１及び波長合分波手段３０－２のＦＳＲ（ΔλＦＳＲ）である。
　なお、上記の通信装置は、第１の送信部と、第２の送信部とをさらに備えていてもよい。例えば、第１の送信部は、実施形態における、加入者装置＃ｋ＿２から加入者装置＃ｋ＿２へ主信号を送信する不図示の送信器であり、第２の送信部は、実施形態における、加入者装置＃ｋ＿２から制御部２０－２へ上り制御信号を送信する不図示の送信器である。第１の送信部は、第２の通信装置へ主信号を送信する。第２の送信部は、制御装置へ、主信号の送信に用いた波長とは異なる波長で上り制御信号を送信するか、又は、主信号の送信に用いた波長と同じ波長に周波数多重して上り制御信号を送信する。
　また、上述した実施形態によれば、光通信システムは、第１の通信装置と、第２の通信装置と、第１の通信装置と第２の通信装置との間の光パスの開通を制御する制御装置とを有する。例えば、光通信システムは、実施形態における光通信システム１ａ～光通信システム１ｆであり、第１の通信装置は、実施形態における加入者装置＃ｋ＿２であり、第２の通信装置は、実施形態における加入者装置＃ｋ＿１であり、制御装置は、実施形態における制御部２０－２である。
　上記の制御装置は、光パスの開通前に、第１の通信ポートから下り制御信号を所定の波長で第１の通信装置へ送信する。また、上記の制御装置は、光パスの開通後に、主信号と前記下り制御信号とを合波する光合波手段に接続された第２のポートから下り制御信号を所定の波長で第１の通信装置へ送信する。例えば、第１の通信ポートは、実施形態における管理制御ポートａであり、所定の波長は、実施形態における波長λＳＥＴ、波長λＤ＿１又は波長λＤ＿２であり、第２の通信ポートは、実施形態における管理制御ポートｂであり、光合波手段は、実施形態における光合分波手段７０である。
　上記の第１の通信装置は、所定の波長の光信号を受信可能な第１の受信手段によって下り制御信号を受信する。また、上記の第１の通信装置は、所定の波長とは異なる波長の光信号を受信可能な第２の受信手段によって主信号を受信する。例えば、第１の受信手段は、実施形態におけるフォトダイオード（ＰＤ）９２－２であり、所定の波長とは異なる波長は、実施形態における波長λＳであり、第２の受信手段は、実施形態におけるフォトダイオード（ＰＤ）９２－１である。
　なお、上記の制御装置が、光パスの開通前に、光パスの開通後に受信すべき下り制御信号の波長を示す波長切換情報を含む下り制御信号を第１の通信装置へ送信するようにしてもよい。例えば、光パスの開通後に受信すべき下り制御信号の波長は、実施形態における波長λＤ＿２である。
　上述した実施形態における光通信システム１ａ～光通信システム１ｆの構成の一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
　以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
１，１’，１ａ～１ｆ…光通信システム、１０－１，１０－２…光振分手段、２０－１，２０－２…制御部、２１…加入者装置管理制御部、２２…光振分制御部、３０－１，３０－２…波長合分波手段、５０…光ファイバ伝送路、６０…光通信ネットワーク（ＮＷ）、７０…光合分波手段、９１－１，９１－２…波長フィルタ、９２－１，９２－２…フォトダイオード（ＰＤ）、９３…光分波手段

Claims (8)

  1. 　第１の通信装置と、第２の通信装置と、前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間の光パスの開通を制御する制御装置と、を有する光通信システムにおける前記第１の通信装置であって、
    　前記制御装置から送信された所定の波長の光信号である下り制御信号を受信する第１の受信部と、
    　前記第２の通信装置から送信された前記所定の波長とは異なる波長の光信号である主信号を受信する第２の受信部と、
    　を備える通信装置。
  2. 　前記下り制御信号は、前記光パスの開通前においては前記制御装置の第１の通信ポートから送信された光信号であり、前記光パスの開通後においては前記第１の通信ポートとは異なる前記制御装置の第２の通信ポートから送信され、前記主信号と合波されて伝送された光信号から分波された光信号である
    　請求項１に記載の通信装置。
  3. 　前記第１の受信部の前段に備えられ、前記所定の波長の光信号を選択的に受信可能な第１の波長フィルタと、
    　前記第２の受信部の前段に備えられ、前記所定の波長とは異なる波長の光信号を選択的に受信可能な第２の波長フィルタと、
    　をさらに備える
    　請求項１又は２に記載の通信装置。
  4. 　前記第２の通信装置から送信された前記主信号と、前記制御装置から送信された前記下り制御信号とが合波された光信号を分波し、前記第１の波長フィルタと前記第２の波長フィルタとに振り分ける光分波器
    　をさらに備える
    　請求項３に記載の通信装置。
  5. 　前記第１の受信部は、前記光パスの開通前に、前記制御装置から送信された、前記光パスの開通後に受信すべき前記下り制御信号の波長を示す波長切換情報を含む前記下り制御信号を受信し、
    　前記光パスの開通後に、前記波長切換情報に基づく波長の前記下り制御信号を受信するように設定変更を行う
    　請求項１又は２に記載の通信装置。
  6. 　前記波長切換情報に含まれる波長は、複数の前記第１の通信装置の各々に対して互いに異なるように割り当てられた波長である
    　請求項５に記載の通信装置。
  7. 　第１の通信装置と、第２の通信装置と、前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間の光パスの開通を制御する制御装置と、を有する光通信システムにおける光パス開通方法であって、
    　前記制御装置が、前記光パスの開通前に、第１の通信ポートから下り制御信号を所定の波長で前記第１の通信装置へ送信する第１制御信号送信ステップと、
    　前記制御装置が、前記光パスの開通後に、主信号と前記下り制御信号とを合波する光合波手段に接続された第２のポートから前記下り制御信号を所定の波長で前記第１の通信装置へ送信する第２制御信号送信ステップと、
    　前記第１の通信装置が、前記所定の波長の光信号を受信可能な第１の受信手段によって前記下り制御信号を受信する第１受信ステップと、
    　前記第１の通信装置が、前記所定の波長とは異なる波長の光信号を受信可能な第２の受信手段によって前記主信号を受信する第２受信ステップと、
    　を有する光パス開通方法。
  8. 　前記制御装置が、前記光パスの開通前に、前記光パスの開通後に受信すべき前記下り制御信号の波長を示す波長切換情報を含む前記下り制御信号を前記第１の通信装置へ送信する第３制御信号送信ステップ
    　をさらに有する請求項７に記載の光パス開通方法。
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HONDA KAZUAKI; KANAI TAKUYA; TANAKA YASUNARI; HARA KAZUTAKA; KANEKO SHIN; KANI JUN-ICHI; YOSHIDA TOMOAKI: "Photonic Gateway for Direct and Protocol-Independent End-to-End User Connections", 2021 OPTICAL FIBER COMMUNICATIONS CONFERENCE AND EXHIBITION (OFC), OSA, 6 June 2021 (2021-06-06), pages 1 - 3, XP033947063 *
KANAI TAKUYA; KANEKO SHIN; HARA KAZUTAKA; KANI JUN-ICHI; YOSHIDA TOMOAKI: "In-Line Protocol-Independent Control and Management Method in End-to-End Optical Connections via Photonic Gateway", 2021 EUROPEAN CONFERENCE ON OPTICAL COMMUNICATION (ECOC), IEEE, 13 September 2021 (2021-09-13), pages 1 - 4, XP034027425, DOI: 10.1109/ECOC52684.2021.9606043 *

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