WO2023228305A1 - 信号転送装置、通信システム及び信号転送方法 - Google Patents

信号転送装置、通信システム及び信号転送方法 Download PDF

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WO2023228305A1
WO2023228305A1 PCT/JP2022/021355 JP2022021355W WO2023228305A1 WO 2023228305 A1 WO2023228305 A1 WO 2023228305A1 JP 2022021355 W JP2022021355 W JP 2022021355W WO 2023228305 A1 WO2023228305 A1 WO 2023228305A1
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WO
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signal
optical
protocol
unit
section
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/021355
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴大 鈴木
サンヨプ キム
淳一 可児
Original Assignee
日本電信電話株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電信電話株式会社 filed Critical 日本電信電話株式会社
Priority to PCT/JP2022/021355 priority Critical patent/WO2023228305A1/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/08—Protocols for interworking; Protocol conversion

Definitions

  • the present invention relates to a signal transfer device, a communication system, and a signal transfer method.
  • Optical communication services using any protocol that is not limited to the PON (Passive Optical Network) and Ethernet (registered trademark) protocols commonly used in existing access systems, as well as for central offices and data centers.
  • PON Passive Optical Network
  • Ethernet registered trademark
  • a method can be considered in which an arbitrary protocol is generated by electrical processing and then converted into light using a media converter and then transferred (for example, see Non-Patent Document 1).
  • FIG. 12 is a diagram showing a conventional communication system.
  • the communication system shown in FIG. 12 provides a game service using edge computing.
  • the game controller 911 on the user side is compatible with protocol E.
  • Protocol E is, for example, Ethernet (registered trademark).
  • the media converter 912 converts the electrical signal of protocol E outputted by the game controller 911 into an optical signal and transmits it to the station/data center side.
  • protocol E is Ethernet
  • the electrical signal of protocol E is an electrical Ethernet signal
  • the optical signal of protocol E is an optical Ethernet signal.
  • a general-purpose server 913 on the station/data center side receives an optical signal through an optical NIC (Network Interface Card).
  • the general-purpose server 913 generates a game image based on information on the operation of the game controller 911 obtained from the received optical signal.
  • the general-purpose server 913 outputs a protocol H electrical signal for transmitting the generated game video.
  • protocol H is HDMI (High-Definition Multimedia Interface) (registered trademark)
  • the electrical signal is an electrical HDMI (registered trademark) signal.
  • the media converter 914 on the station/data center side converts the electric HDMI (registered trademark) signal output by the HDMI (registered trademark) IF (interface) of the general-purpose server 913 into an optical HDMI (registered trademark) signal and sends it to the user side.
  • the optical HDMI (registered trademark) signal is a protocol H optical signal.
  • the media converter 915 on the user side receives an optical HDMI (registered trademark) signal from the station/data center side, and converts the received optical HDMI (registered trademark) signal into an electric HDMI (registered trademark) that is an electrical signal of protocol H. Convert to signal.
  • the monitor 916 is compatible with electric HDMI (registered trademark).
  • the monitor 916 displays video based on the electric HDMI (registered trademark) signal received from the media converter 915.
  • FIG. 13 is a diagram showing another conventional communication system.
  • the communication system shown in FIG. 13 provides an industrial equipment control service using edge computing.
  • a service for controlling industrial equipment 921 from the station/data center side is assumed.
  • Industrial equipment 921 is compatible with industrial protocols.
  • a media converter 922 is provided on the user side, and a media converter 923 is provided on the station/data center side.
  • Media converters 922, 923 convert electrical industrial protocol signals and optical industrial protocol signals.
  • the industrial equipment 921 on the user side and the PLC (Programmable Logic Controller) 924 on the station/data center side are optically connected using these media converters 922 and 923.
  • PLC Programmable Logic Controller
  • the above-mentioned system requires a dedicated media converter or dedicated system depending on the protocol used by the service. Therefore, in addition to the large initial investment, the development period required before introduction is long. In addition, since it is necessary to manage various media converters and dedicated systems such as PLCs (Programmable Logic Controllers) at the station, the number of people working for management increases.
  • PLCs Programmable Logic Controllers
  • the present invention provides a signal transfer device, a communication system, and a signal transfer method that can relay communication of any protocol to an optical network while reducing the development burden and management resources. is intended to provide.
  • a signal transfer device receives an optical signal, converts the received optical signal into an electrical signal to generate a received signal, and converts a transmitted signal from an electrical signal to an optical signal.
  • an optical interface unit that performs a process of transmitting the optical signal generated by the optical interface unit; a first interface unit that transmits a signal of a first protocol; a second interface unit that receives a signal of a second protocol; a first conversion unit that converts the received signal of the first protocol into the signal of the first protocol and transmits the signal from the first interface unit; a second conversion unit that converts the transmission signal into the transmission signal for the purpose of transmitting the signal and outputs the converted transmission signal to the optical interface unit, the first interface unit and the second interface unit are each removable;
  • the first converter and the second converter are realized by a processor executing a program.
  • a communication system includes a signal transfer device and a communication device, and the signal transfer device receives a first optical signal from the communication device, and converts the received first optical signal from an optical signal. converting the first transmission signal into an electrical signal to generate a first received signal; converting the first transmission signal from the electrical signal to an optical signal to generate a second optical signal; and transmitting the generated second optical signal to the communication device.
  • a first optical interface unit that performs a process of transmitting a signal, a first interface unit that transmits a signal of a first protocol, a second interface unit that receives a signal of a second protocol, and a a first conversion unit that converts the first received signal into the signal of the first protocol and transmits the signal from the first interface unit; and a first conversion unit that converts the signal of the second protocol received by the second interface unit by an optical signal.
  • a second conversion unit that converts the second transmission signal into the first transmission signal for transmission and outputs the converted first transmission signal to the first optical interface unit, the communication device converts the second transmission signal into an electrical signal.
  • converting the signal into an optical signal to generate the first optical signal transmitting the generated first optical signal to the signal transfer device, and receiving the second optical signal from the signal transfer device, and receiving the second optical signal from the signal transfer device.
  • a second optical interface unit that performs a process of converting the second optical signal from an optical signal to an electrical signal to generate a second received signal; and a second optical interface unit that generates a signal of the first protocol and the generated first protocol.
  • a signal generation unit that converts the signal of a receiving unit that converts the second received signal into a signal of the second protocol and performs reception processing of the converted signal
  • the first interface unit and the second interface unit The first conversion section and the second conversion section are realized by a processor of the signal transfer device executing a program, and the signal generation section and the reception section are removable from the communication device. This is realized by a processor executing a program.
  • a signal transfer method includes an optical receiving step in which an optical interface section receives an optical signal and converts the received optical signal into an electrical signal to generate a received signal; and a first conversion section, a first converting step of converting the received signal generated in the optical receiving step into a signal of a first protocol; and a detachable first interface section converting the received signal generated in the optical receiving step into a signal of the first protocol converted in the first converting step.
  • a second conversion step of converting the transmission signal converted in the second conversion step into a transmission signal to be transmitted by the interface; an optical transmission step of transmitting an optical signal, and the first conversion step and the second conversion step are performed by a processor executing a program.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a communication system according to the same embodiment. It is a diagram showing an example of a network configuration according to the same embodiment. It is a diagram showing an example of a network configuration according to the same embodiment. It is a diagram showing an example of a communication system according to the same embodiment. It is a diagram showing an example of a communication system according to the same embodiment. It is a diagram showing an example of a communication system according to the same embodiment. It is a diagram showing an example of a communication system according to the same embodiment. It is a diagram showing an example of a communication system according to the same embodiment.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a communication system according to a second embodiment. FIG.
  • FIG. 3 is a sequence diagram of the communication system according to the same embodiment. It is a diagram showing the hardware configuration of a general-purpose server in the first and second embodiments.
  • 1 is a diagram illustrating a prior art communication system
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a prior art communication system
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a prior art communication system
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a prior art communication system
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a communication system 11 according to a first embodiment of the present invention.
  • the communication system 11 includes a general-purpose server 2 on the station/data center side, and a general-purpose server 3 and user device 4 on the user side.
  • the general-purpose server 3 is an example of a signal transfer device.
  • the general-purpose server 2 and the general-purpose server 3 are connected by an optical transmission line 5.
  • the same optical transmission line 5 is used for uplink and downlink, but different optical transmission lines 5 may be used.
  • the upstream direction is from the general-purpose server 3 to the general-purpose server 2, and the downstream direction is from the general-purpose server 2 to the general-purpose server 3.
  • the general-purpose server 3 and the user device 4 are connected by a transmission path 6.
  • an electrical signal of protocol X will also be referred to as an electrical protocol X signal, and an optical signal in which a signal of protocol
  • the user device 4 has an electrical IF (interface) of one or more protocols and does not have an optical IF.
  • the user device 4 receives electrical protocol A signals and transmits electrical protocol B signals.
  • Protocol A and protocol B may be the same protocol or may be different protocols.
  • the user device 4 that receives the electrical protocol A signal and the user device that transmits the electrical protocol B signal may be different.
  • the general-purpose server 2 includes an application execution section 21, a signal generation section 22, a reception section 23, an optical IF section 24, a setting input section 25, and a function management section 26.
  • the functions of the application execution unit 21, signal generation unit 22, reception unit 23, setting input unit 25, and function management unit 26 are realized by the processor of the general-purpose server 2 reading a program from a storage medium such as a memory and executing it. .
  • the application execution unit 21 executes an application for providing a service using the user device 4.
  • the signal generation unit 22 generates an electrical signal instructed by the application execution unit 21.
  • the signal generation unit 22 encodes the generated electrical signal to convert it into a transmission signal to be transmitted by the optical signal IF.
  • the signal generation section 22 that generates the electrical signal of protocol X will be referred to as a protocol X signal generation section 22x.
  • the general-purpose server 2 includes a protocol A signal generation section 22a that generates an electrical protocol A signal.
  • the protocol A signal generation section 22a outputs a transmission signal generated by encoding the electrical protocol A signal to the optical IF section 24.
  • the receiving unit 23 performs reception processing on the signal received by the optical IF unit 24 and outputs the data obtained by the reception processing to the application execution unit 21.
  • the receiving unit 23 that performs the process of receiving signals of protocol X will be referred to as a protocol X receiving unit 23x.
  • the general-purpose server 2 includes a protocol B receiving section 23b that performs reception processing of protocol B signals.
  • the protocol B receiving section 23b decodes the received signal input from the optical IF section 24.
  • the protocol B receiving unit 23b obtains an electrical protocol B signal by detecting a protocol B frame from the decoded received signal.
  • the protocol B reception unit 23b acquires the data transmitted by the user device 4 from the electrical protocol B signal, and outputs the acquired data to the application execution unit 21.
  • the optical IF unit 24 transmits and receives optical signals via the optical transmission line 5.
  • the optical IF unit 24 converts the transmission signal addressed to the user device 4 generated by the signal generation unit 22 from an electrical signal to an optical signal, and outputs the optical signal to the optical transmission line 5 .
  • the optical IF section 24 receives the optical signal transmitted through the optical transmission line 5 and outputs a received signal generated by converting the received optical signal into an electrical signal to the receiving section 23 .
  • the setting input unit 25 receives input of settings that instruct the implementation of the signal generation unit 22 and reception unit 23 compatible with any protocol, and outputs setting information to the function management unit 26.
  • the function management unit 26 installs the signal generation unit 22 and reception unit 23, which are instructed to be installed, in the general-purpose server 2 according to the setting information received from the setting input unit 25.
  • the general-purpose server 3 includes an optical IF section 31, a first conversion section 32, a second conversion section 33, an IF section 34, a setting input section 35, and a function management section 36.
  • the functions of the first conversion unit 32, second conversion unit 33, setting input unit 35, and function management unit 36 are realized by the processor of the general-purpose server 3 reading and executing programs from a storage medium such as a memory.
  • the optical IF section 31 transmits and receives optical signals via the optical transmission line 5.
  • the optical IF unit 31 receives the optical signal transmitted through the optical transmission line 5 and outputs a received signal generated by converting the received optical signal to an electrical signal to the first conversion unit 32. Further, the optical IF section 31 converts the transmission signal outputted by the second conversion section 33 from an electrical signal to an optical signal, and outputs the converted optical signal to the optical transmission line 5.
  • the first converter 32 converts an optical signal IF to an electrical signal IF.
  • the first converter 32 that converts the optical signal IF to the protocol X electrical signal IF is referred to as a protocol X first converter 32x.
  • the general-purpose server 3 includes a protocol A first converter 32a that converts an optical signal IF to a protocol A electrical signal IF.
  • the protocol A first conversion unit 32a decodes the received signal input from the optical IF unit 31.
  • the protocol A first converter 32a obtains an electrical protocol A signal by detecting a protocol A frame from the decoded received signal.
  • the first protocol A conversion section 32a outputs the acquired electrical protocol A signal to the IF section 34.
  • the second converter 33 converts an electrical signal IF to an optical signal IF.
  • the second converter 33 that converts the electrical signal IF of protocol X into the optical signal IF is referred to as a protocol X second converter 33x.
  • the general-purpose server 3 includes a protocol B second conversion unit 33b that converts a protocol B electrical signal IF to an optical signal IF.
  • the second protocol B conversion unit 33b encodes the electrical protocol B signal input from the IF unit 34 and generates a transmission signal to be transmitted as an optical signal.
  • the second protocol B conversion section 33b outputs the generated transmission signal to the optical IF section 31.
  • the IF unit 34 transmits and receives electrical signals to and from the user device 4.
  • the IF section 34 that transmits and receives the electrical protocol X signal is referred to as a protocol X IF section 34x.
  • the general-purpose server 3 includes a protocol A IF unit 34a that transmits and receives electrical protocol A signals, and a protocol B IF unit 34b that transmits and receives electrical protocol B signals.
  • the IF section 34 is, for example, an IF card, and is removably attachable to the general-purpose server 3.
  • the settings input unit 35 receives input of settings that instruct the implementation of the first conversion unit 32 and the second conversion unit 33 compatible with any protocol, and outputs setting information to the function management unit 36.
  • the function management section 36 implements the first conversion section 32 and the second conversion section 33, which are instructed to be installed, on the general-purpose server 3 according to the setting information received from the setting input section 35.
  • the general-purpose server 2 on the station/data center side includes an application execution unit 21 that executes an application, a signal generation unit 22 that has the function of generating an optical signal of an arbitrary protocol, and a signal generation unit 22 that has the function of generating an optical signal of an arbitrary protocol.
  • a receiving section 23 having a receiving function is implemented.
  • a first conversion unit 32 and a second conversion unit 33 having a function of converting an IF of an electrical signal and an IF of an optical signal of an arbitrary protocol are installed in the general-purpose server 3 on the user side.
  • the general-purpose server 3 is equipped with an IF unit 34 that supports an arbitrary protocol.
  • the IF section 34 is removably attachable to the general-purpose server 3. Therefore, the general-purpose server 3 can be replaced with an IF unit 34 compatible with a protocol different from the protocol compatible with the currently installed IF unit 34.
  • the general-purpose server 2 when adding a user device 4 that receives protocol C electrical signals, the general-purpose server 2 is equipped with a signal generation unit 22 that generates protocol C electrical signals. Furthermore, a first conversion unit 32 that converts an IF of an optical signal to an IF of protocol C is installed in the general-purpose server 3, and an IF card that operates as an IF unit 34 compatible with protocol C is inserted into the general-purpose server 3. For example, when adding a user device 4 that transmits a signal of protocol D, an IF card that operates as an IF unit 34 compatible with protocol D is inserted into the general-purpose server 3, and the IF of the electrical signal of protocol D is converted into an optical signal. A second conversion unit 33 that converts the IF into the IF is installed in the general-purpose server 3. Furthermore, the general-purpose server 2 is equipped with a receiving unit 23 that performs a process of receiving signals of protocol D.
  • the signal generation unit 22 and reception unit 23 are implemented in the general-purpose server 2 by the function management unit 26. That is, the function management section 26 implements the signal generation section 22 and reception section 23 indicated by the setting information received from the setting input section 25 in the general-purpose server 2. For example, a program for the signal generation section 22 and a program for the reception section 23 corresponding to each protocol are stored in advance in a storage medium such as a memory of the general-purpose server 2. Among these programs, the function management section 26 uses the instructed program for the signal generation section 22 to implement the signal generation section 22, and uses the instructed program for the reception section 23 to implement the reception section 23. The function management section 26 may read the program of the signal generation section 22 or the reception section 23 from another device connected to the general-purpose server 2 via a network.
  • the first conversion unit 32 and the second conversion unit 33 are implemented in the general-purpose server 3 by the function management unit 36. That is, the function management section 36 installs the first conversion section 32 and the second conversion section 33 indicated by the setting information received from the setting input section 35 on the general-purpose server 3. For example, a program for the first converter 32 and a program for the second converter 33 corresponding to each protocol are stored in advance in a storage medium such as a memory of the general-purpose server 3. Among these programs, the function management section 36 implements the first conversion section 32 using the instructed program of the first conversion section 32, and installs the second conversion section 33 using the instructed program of the second conversion section 33. Implement. The function management section 36 may read the program of the first conversion section 32 or the program of the second conversion section 33 from another device connected to the general-purpose server 3 via a network.
  • the general-purpose server 2 When the user device 4 performs only downlink communication, the general-purpose server 2 does not need to include the receiving section 23, and the general-purpose server 3 does not need to include the second conversion section 33 and the IF section 34 that receives upstream electrical signals. You can. When the user device 4 performs only uplink communication, the general-purpose server 2 does not need to include the signal generation section 22, and the general-purpose server 3 does not need to include the first conversion section 32 and the IF section 34 that transmits the downlink electrical signal. You can.
  • the protocol A signal generation unit 22a of the general-purpose server 2 generates an electrical protocol A signal in response to an instruction from the application execution unit 21, and converts the electrical protocol A signal into a transmission signal to be transmitted via an optical signal IF.
  • the optical IF unit 24 transmits to the general-purpose server 3 an optical protocol A signal generated by converting the transmission signal input from the protocol A signal generation unit 22 a from an electrical signal to an optical signal.
  • the optical IF section 31 of the general-purpose server 3 converts the received optical protocol A signal from an optical signal into an electrical signal and outputs the received signal to the protocol A first conversion section 32a.
  • the first protocol A conversion unit 32a converts the received signal input from the optical IF unit 31 into an electrical protocol A signal.
  • the protocol A IF unit 34a outputs the electrical protocol A signal to the user device 4.
  • the user device 4 outputs the electrical protocol B signal to the general-purpose server 3.
  • the protocol B IF section 34b of the general-purpose server 3 outputs the received electrical signal to the protocol B second conversion section 33b.
  • the second protocol B conversion unit 33b encodes the electrical protocol B signal and converts it into a transmission signal to be transmitted by the optical signal IF.
  • the optical IF section 31 transmits to the general-purpose server 2 an optical protocol B signal generated by converting the transmission signal input from the protocol B second conversion section 33b from an electrical signal to an optical signal.
  • the optical IF section 24 of the general-purpose server 2 converts the received optical protocol B signal from an optical signal to an electrical signal, and outputs the received signal generated by the conversion to the protocol B receiving section 23b.
  • the protocol B receiving section 23b converts the received signal input from the optical IF section 24 into an electrical protocol B signal, and outputs the data acquired from the electrical protocol B signal to the application execution section 21.
  • communication and edge computing services compatible with various protocols are provided by software that realizes the functions of the signal generation section 22 and reception section 23 of the general-purpose server 2, and the first conversion section 32 of the general-purpose server 3.
  • This can be easily realized by replacing the software that realizes the functions of the second conversion section 33 and the like, and replacing the hardware components such as the IF section 34 of an arbitrary protocol.
  • the above-described user-side configuration eliminates the need for a dedicated media converter, making it possible to achieve protocol freedom.
  • new services using arbitrary protocols can be realized in a short period of time with low initial investment, and the number of types of hardware components is small, making management easier.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the communication system 12.
  • the communication system 12 shown in FIG. 2 differs from the communication system 11 shown in FIG. 1 in that the user side includes a user device 41 instead of the general-purpose server 3 and user device 4.
  • the general-purpose server 2 and the user device 41 are connected by an optical transmission line 5.
  • the upstream optical transmission line 5 and the downstream optical transmission line 5 may be the same or different.
  • the user device 41 has an optical IF section 42.
  • the optical IF unit 42 transmits and receives optical signals via the optical transmission line 5.
  • the user device 41 shown in FIG. 2 receives the optical protocol A signal through the optical IF section 42 and transmits the optical protocol B signal.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the network configuration of the communication system 111.
  • the communication system 111 includes a general-purpose server 120 on the station/data center side, and a general-purpose server 3 and user device 4 on the user side.
  • Communication system 111 is a point-to-point configuration.
  • the general-purpose server 120 is connected to the upper network and the general-purpose server 3.
  • the general-purpose server 120 corresponds to the general-purpose server 2 shown in FIG.
  • the general-purpose server 120 does not need to include the application execution unit 21.
  • the general-purpose server 120 is connected to a service providing device having an application execution unit 21 via an upper network.
  • the general-purpose server 120 and the general-purpose server 3 are connected by an optical transmission line 150.
  • Optical transmission line 150 corresponds to optical transmission line 5 shown in FIG.
  • the user side may include a user device 41 shown in FIG. 2 instead of the general-purpose server 3 and user device 4.
  • the general-purpose server 120 is connected to the optical IF section 42 of the user device 41 via the optical transmission line 150.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the network configuration of the communication system 112.
  • Communication system 112 is a point-to-multipoint configuration. That is, the communication system 112 includes a general-purpose server 120 on the station/data center side, and general-purpose servers 3 and user devices 4 on each of a plurality of user sides.
  • the general-purpose server 120 is connected to a plurality of user-side general-purpose servers 3 via an optical transmission line 151, an optical transmission line 152, and a branching section 153.
  • the optical transmission line 151, the optical transmission line 152, and the branch section 153 correspond to the optical transmission line 5 shown in FIG.
  • the branch section 153 is provided between the optical transmission line 151 and the plurality of optical transmission lines 152.
  • the branching unit 153 relays the optical signal output from the general-purpose server 120 and transmitted through the optical transmission line 151 to any or all of the plurality of optical transmission lines 152.
  • the general-purpose server 3 receives the optical signal transmitted through the optical transmission line 152.
  • the branching unit 153 multiplexes the optical signals output from each general-purpose server 3 and transmitted through the optical transmission line 152 and outputs the multiplexed optical signals to the optical transmission line 151.
  • Any or all of the user sides may have a user device 41 shown in FIG. 2 instead of the general-purpose server 3 and user device 4.
  • the optical transmission line 152 is connected to the optical IF 42 of the user device 41.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of the communication system 211.
  • the communication system 211 includes a general-purpose server 220 on the station/data center side, a general-purpose server 230 on the user side, and two user devices 4.
  • the general-purpose server 220 is an example of the general-purpose server 2 shown in FIG.
  • the general-purpose server 230 is an example of the general-purpose server 3 shown in FIG.
  • the general-purpose server 220 and the general-purpose server 230 are connected by an optical transmission line 5.
  • the user side has two user devices 4, a game controller 4-1 and a monitor 4-2.
  • the game controller 4-1 transmits a protocol E electrical signal
  • the monitor 4-2 receives a protocol H electrical signal.
  • Protocol E is Ethernet (registered trademark)
  • protocol H is HDMI (registered trademark) signals.
  • the general-purpose server 220 includes a video generation section 221, a protocol H signal generation section 22h, a protocol E reception section 23e, and an optical IF section 24.
  • the video generation unit 221 is an example of the application execution unit 21 included in the general-purpose server 2 shown in FIG.
  • the video generation unit 221 generates video data according to the operation data received from the game controller 4-1, and transmits the generated video data to the monitor 4-2.
  • the general-purpose server 230 includes an optical IF section 31, a protocol H first conversion section 32h, a protocol E second conversion section 33e, a protocol H IF section 34h, and a protocol E IF section 34e.
  • FIG. 5 illustrations of the setting input unit 25 and function management unit 26 included in the general-purpose server 220, and the setting input unit 35 and function management unit 36 included in the general-purpose server 230 are omitted.
  • the protocol E IF unit 34e is connected to the game controller 4-1 via the transmission line 6, and the protocol H IF unit 34h is connected to the monitor 4-2 via the transmission line 6.
  • the operation of the communication system 211 will be explained.
  • the user operates the game using the game controller 4-1.
  • the game controller 4-1 outputs to the general-purpose server 230 an electric Ethernet (registered trademark) signal, which is an electric signal of protocol E in which data indicating a game operation performed by the user is set.
  • the protocol E IF section 34e of the general-purpose server 230 outputs the electric Ethernet (registered trademark) signal received from the game controller 4-1 to the protocol E second conversion section 33e.
  • the protocol E IF section 34e converts the electric Ethernet (registered trademark) signal into a transmission signal transmitted by the optical signal IF, and outputs the signal to the optical IF section 31.
  • the optical IF unit 31 generates an optical Ethernet (registered trademark) signal, which is a protocol E optical signal, by converting the transmission signal received from the protocol E second conversion unit 33e from an electrical signal to an optical signal.
  • the optical IF section 31 transmits the generated optical signal to the general-purpose server 220.
  • the optical IF section 24 of the general-purpose server 220 converts the optical Ethernet (registered trademark) signal received from the general-purpose server 230 from an optical signal to an electrical signal, and outputs the received signal to the protocol E receiving section 23e.
  • the protocol E receiving section 23e converts the received signal input from the optical IF section 24 into an electric Ethernet (registered trademark) signal.
  • the protocol E receiving section 23e outputs data obtained from the converted signal to the video generating section 221.
  • the video generation unit 221 generates video data according to the game operation indicated by the data received from the protocol E reception unit 23e.
  • the video generation unit 221 of the general-purpose server 220 outputs the generated video data to the protocol H signal generation unit 22h.
  • the protocol H signal generation unit 22h generates an electric HDMI (registered trademark) signal that is a protocol H electric signal in which video data is set.
  • the protocol H signal generation unit 22h converts the electric HDMI (registered trademark) signal into a transmission signal transmitted by an optical signal IF, and outputs the converted transmission signal to the optical IF unit 24.
  • the optical IF unit 24 generates an optical HDMI (registered trademark) signal, which is an optical signal of protocol H, by converting the transmission signal from an electrical signal to an optical signal, and transmits the generated optical HDMI (registered trademark) signal to the general-purpose server 230. Send to.
  • an optical HDMI (registered trademark) signal which is an optical signal of protocol H, by converting the transmission signal from an electrical signal to an optical signal, and transmits the generated optical HDMI (registered trademark) signal to the general-purpose server 230. Send to.
  • the optical IF unit 31 of the general-purpose server 230 converts the received optical HDMI (registered trademark) signal from an optical signal to an electrical signal and outputs a received signal.
  • the protocol H first conversion unit 32h converts the received signal input from the optical IF unit 31 into an electric HDMI (registered trademark) signal, and outputs the converted electric HDMI (registered trademark) signal to the protocol H IF unit 34h.
  • the protocol H IF section 34h transmits an electric HDMI (registered trademark) signal to the monitor 4-2.
  • the monitor 4-2 displays video data set as an electric HDMI (registered trademark) signal.
  • the communication system 211 repeats the above operation.
  • the general-purpose server 230 on the user side is connected to the user device 4 through an electrical IF, and performs conversion between an HDMI (registered trademark) IF and an optical signal IF, and an Ethernet (registered trademark) IF and an optical signal IF. Perform IF conversion.
  • the Ethernet (registered trademark) IF section 34 and the HDMI (registered trademark) IF section 34 can be replaced with an IF section 34 of a protocol according to the user device.
  • FIG. 6 shows a case where the user device has an optical IF.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of the communication system 212.
  • the communication system 212 includes a general-purpose server 220 on the station/data center side and two user devices 41 on the user side.
  • the user side has two user devices 41, a game controller 41-1 and a monitor 41-2.
  • the general-purpose server 220, the game controller 41-1, and the monitor 41-2 are each connected by an optical transmission line 5.
  • the game controller 41-1 transmits an optical Ethernet (registered trademark) signal.
  • the monitor 41-2 receives the optical HDMI (registered trademark) signal.
  • the user operates the game using the game controller 41-1.
  • the game controller 41-1 converts an electric Ethernet (registered trademark) signal containing data indicating a game operation performed by the user into an optical Ethernet (registered trademark) signal, and transmits the signal to the general-purpose server 220.
  • General-purpose server 220 of communication system 212 operates similarly to general-purpose server 220 of communication system 211 shown in FIG.
  • the monitor 41-2 converts the optical HDMI (registered trademark) signal from the general-purpose server 220 into an electric HDMI (registered trademark) signal, and displays video data based on the electric HDMI (registered trademark) signal.
  • a user connects industrial Ethernet (registered trademark) to industrial equipment and controls the equipment.
  • industrial Ethernet registered trademark
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of the communication system 311.
  • the communication system 311 includes a general-purpose server 320 on the station/data center side, a general-purpose server 330 on the user side, and industrial equipment 4-3.
  • the general-purpose server 320 is an example of the general-purpose server 2 shown in FIG.
  • the general-purpose server 330 is an example of the general-purpose server 3 shown in FIG.
  • the general-purpose server 320 and the general-purpose server 330 are connected by an optical transmission line 5.
  • the industrial equipment 4-3 is an example of the user device 4.
  • the industrial equipment 4-3 transmits and receives electrical signals of protocol F.
  • Protocol F is Industrial Ethernet (registered trademark).
  • the general-purpose server 320 includes a device control section 321, a protocol F signal generation section 22f, a protocol F reception section 23f, and an optical IF section 24.
  • the device control unit 321 is an example of the application execution unit 21 included in the general-purpose server 2 shown in FIG.
  • the device control unit 321 generates a control instruction for controlling the industrial device 4-3, and transmits the generated control instruction to the industrial device 4-3.
  • the protocol F signal generation section 22f is a signal generation section 22 that generates a protocol F signal.
  • the protocol F receiving section 23f is a receiving section 23 that performs reception processing of protocol F signals.
  • the general-purpose server 330 includes an optical IF section 31, a protocol F first conversion section 32f, a protocol F second conversion section 33f, a protocol F IF section 34f-1, and a protocol F IF section 34f-2.
  • FIG. 6 illustrations of the setting input unit 25 and function management unit 26 included in the general-purpose server 320, and the setting input unit 35 and function management unit 36 included in the general-purpose server 330 are omitted.
  • the protocol F first conversion unit 32f converts the received signal input from the optical IF unit 31 into a protocol F electrical signal.
  • the second protocol F converter 33f converts the electrical signal of protocol F into a transmission signal transmitted by the optical signal IF.
  • the protocol F IF section 34f-1 and the protocol F IF section 34f-2 are each connected to the industrial equipment 4-3 via the transmission line 6.
  • the protocol F IF section 34f-1 is an IF section 34 that transmits a protocol F electrical signal
  • the protocol F IF section 34f-2 is an IF section 34 that receives a protocol F electrical signal.
  • the device control unit 321 of the general-purpose server 320 outputs a device control instruction to the protocol F signal generation unit 22f.
  • the protocol F signal generation unit 22f generates an electrical industrial Ethernet (registered trademark) that is a protocol F electrical signal in which a device control instruction is set.
  • the protocol F signal generation unit 22f converts the generated electrical signal into a transmission signal to be transmitted by an optical signal IF, and outputs the converted transmission signal to the optical IF unit 24.
  • the optical IF section 24 generates an optical industrial Ethernet (registered trademark) signal, which is a protocol F optical signal, by converting the transmission signal from an electrical signal to an optical signal.
  • the optical IF section 24 transmits the generated optical industrial Ethernet (registered trademark) signal to the general-purpose server 330.
  • the optical IF section 31 of the general-purpose server 330 converts the received optical industrial Ethernet (registered trademark) signal from an optical signal to an electrical signal, and outputs the received signal obtained by the conversion to the protocol F first conversion section 32f.
  • the protocol F first conversion unit 32f converts the received signal input from the optical IF unit 31 into an electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal, and converts the electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal into a protocol F IF unit 34f. Output to -1.
  • the protocol F IF section 34f-1 transmits an electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal to the industrial equipment 4-3.
  • the industrial equipment 4-3 operates according to equipment control instructions set in the electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal.
  • the industrial equipment 4-3 outputs an electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal containing data to be notified to the equipment control unit 321 to the general-purpose server 330.
  • the protocol F IF section 34f-2 of the general-purpose server 330 outputs the electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal received from the industrial equipment 4-3 to the protocol F second conversion section 33f.
  • the second protocol F converter 33f converts the electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal into a transmission signal transmitted by the optical signal IF, and outputs the signal to the optical IF unit 31.
  • the optical IF section 31 generates an optical industrial Ethernet (registered trademark) signal, which is a protocol F optical signal, by converting the transmission signal received from the protocol F second conversion section 33f from an electrical signal to an optical signal.
  • the optical IF unit 31 transmits an optical industrial Ethernet (registered trademark) signal to the general-purpose server 320.
  • the optical IF section 24 of the general-purpose server 320 converts the optical industrial Ethernet (registered trademark) signal received from the general-purpose server 330 from an optical signal to an electrical signal, and outputs the received signal obtained by the conversion to the protocol F receiving section 23f. do.
  • the protocol F receiving unit 23f converts the received signal input from the optical IF unit 24 into an electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal, and transmits data obtained from the electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal to the equipment. It is output to the control section 321.
  • the device control unit 321 generates a device control instruction based on the data received from the protocol F receiving unit 23f.
  • the device control unit 321 of the general-purpose server 320 outputs the generated device control instruction to the protocol F signal generation unit 22f.
  • Communication system 312 repeats the above operations.
  • the user-side general-purpose server 330 is connected to the industrial equipment 4-3 through the electrical IF, and performs conversion between the industrial Ethernet (registered trademark) IF and the optical IF.
  • the IF section 34 of the industrial Ethernet (registered trademark) can be replaced with an IF section 34 of a protocol according to the user device.
  • FIG. 8 shows a case where industrial equipment has an optical IF.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of the communication system 312.
  • the communication system 312 includes a general-purpose server 320 on the station/data center side and industrial equipment 41-3 on the user side.
  • Industrial equipment 41-3 is an example of user device 41 shown in FIG.
  • General-purpose server 320 and industrial equipment 41-3 are connected by optical transmission line 5.
  • the industrial equipment 41-3 transmits and receives optical industrial Ethernet (registered trademark) signals.
  • the general-purpose server 320 of the communication system 312 operates similarly to the general-purpose server 320 of the communication system 311 shown in FIG.
  • the industrial equipment 41-3 converts the optical industry Ethernet (registered trademark) signal from the general-purpose server 320 into an electrical industry Ethernet (registered trademark) signal, and operates according to the signal obtained by the conversion. Further, the industrial equipment 41-3 converts an electrical industrial Ethernet (registered trademark) signal containing data to be notified to the equipment control unit 321 into an optical industrial Ethernet (registered trademark) signal, and outputs the converted signal to the general-purpose server 320.
  • communication using any protocol implemented by user devices can be carried out between stations connected via an optical network. It can be relayed to a general-purpose server on the data center side.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of the communication system 13 according to the second embodiment.
  • the communication system 13 shown in FIG. 3 differs from the communication system 11 shown in FIG. 1 in that it includes a general-purpose server 20 instead of the general-purpose server 2.
  • the general-purpose server 20 differs from the general-purpose server 2 shown in FIG. 1 in that it includes a service setting input section 27 and a function management section 28 instead of the setting input section 25 and function management section 26.
  • the service setting input unit 27 receives input of service settings and outputs service setting information to the function management unit 28 .
  • the function management section 28 selects the signal generation section 22 and the reception section 23 according to the service setting information received from the service setting input section 27, and activates them. Furthermore, the function management section 28 selects the first conversion section 32 and the second conversion section 33 according to the service setting information.
  • the function management unit 28 transmits an activation command for the selected first conversion unit 32 and second conversion unit 33 to the general-purpose server 3.
  • the general-purpose server 3 starts the first converter 32 and second converter 33 that have been instructed to start.
  • the function management unit 28 selects a signal generation unit 22 and a reception unit based on the service setting information from among the signal generation units 22 and reception units 23 corresponding to each of a plurality of protocols installed in advance in the general-purpose server 20. Start 23. If the selected signal generation unit 22 and reception unit 23 are not installed in the general-purpose server 20, the function management unit 28 will not be activated even if the function management unit 28 is started after being implemented in the general-purpose server 20 using the program of the function unit. good. Further, the function management unit 28 may obtain the program from another device.
  • the general-purpose server 3 selects the first converter 32 and the second converter 33, which have been ordered to be activated by the function management unit 28 of the general-purpose server 20, out of the first converter 32 and the second converter 33 corresponding to each of a plurality of pre-installed protocols.
  • the converter 32 and the second converter 33 are activated. If the first conversion unit 32 and second conversion unit 33 that have been instructed to start are not installed in the general-purpose server 3, the function management unit 36 implements the implementation in the general-purpose server 3 using the program of the function unit. You can start it later.
  • the function management unit 36 of the general-purpose server 3 may acquire the program from another device.
  • the service setting input unit 27 of the general-purpose server 20 inputs the service settings.
  • the function management unit 28 of the general-purpose server 20 activates the signal generation unit 22 and reception unit 23 of an arbitrary protocol according to the input service settings.
  • the function management unit 28 may activate either the signal generation unit 22 or the reception unit 23 depending on the service settings.
  • the function management unit 28 also activates a first conversion unit 32 and a second conversion unit 33 that convert the electrical signal IF and optical signal IF of an arbitrary protocol according to the input service setting information.
  • the function management unit 36 may activate either the first conversion unit 32 or the second conversion unit 33 depending on the service settings.
  • service settings may be input to the general-purpose server 3 on the user side.
  • the function management unit 36 performs the same processing as the function management unit 28 described above based on the service setting input by the setting input unit 35, and performs electrical and optical signals of any protocol according to the service setting information.
  • the first converter 32 and the second converter 33 are activated to convert the .
  • the function management unit 36 may activate either the first conversion unit 32 or the second conversion unit 33 depending on the service settings.
  • FIG. 10 is a diagram showing the function activation sequence of the communication system 13.
  • the operator inputs service settings to the general-purpose server 20 (step S1).
  • the service setting input unit 27 of the general-purpose server 20 receives the input service setting information and outputs the service information to the function management unit 28 (step S2).
  • the service information includes identification information (for example) that specifies which service it is, such as a service that directly transmits HDMI (registered trademark) signals to the user or a service that transmits and receives industrial Ethernet (registered trademark) signals directly to the user. ID).
  • the function management unit 28 stores in advance a table in which service information is associated with information that specifies the function unit to be activated.
  • Information specifying a functional unit is represented by a combination of protocol type and function information.
  • the type of protocol represents, for example, protocol A, protocol B, etc.
  • the function information represents one or both of a signal generation function and a reception function.
  • the functional unit to be activated is determined by the combination of the protocol type and the signal generation function. For example, when the protocol type is protocol X and the function is a signal generation function, the functional units to be activated are the protocol X signal generation unit 22x and the protocol X first conversion unit 32x.
  • the protocol X first converter 32x is not activated.
  • the functional units to be activated are the protocol X reception unit 23x and the protocol X second conversion unit 33x.
  • the service information indicates identification information of a service that directly receives an optical signal from a user, the second protocol X converter 33x is not activated.
  • the function management unit 28 reads from the table information about the function unit to be activated corresponding to the service indicated by the input information.
  • the function management unit 28 outputs an activation command for a functional unit to be activated in the general-purpose server 3 to the optical IF unit 24 (step S3).
  • the function management unit 28 outputs an activation command for the first protocol C conversion unit 32c and an activation command for the second protocol D conversion unit 33d.
  • the optical IF unit 24 converts the activation command into an optical signal and transmits it to the general-purpose server 3 (step S4).
  • the function management unit 28 outputs a function command for the function unit to be activated in the general-purpose server 20 (step S5).
  • the function management unit 28 outputs an activation command for the protocol C signal generation unit 22c and an activation command for the protocol D reception unit 23d.
  • the general-purpose server 20 starts up the signal generation section 22 and reception section 23 that have received the start-up command.
  • the signal generation unit 22 and the reception unit 23 complete the activation, they output a notification of activation completion to the function management unit 28 (step S6).
  • the optical IF unit 31 of the general-purpose server 3 receives an optical signal from the general-purpose server 20, converts the activation command of the received optical signal into an electrical signal, and outputs the electrical signal.
  • the general-purpose server 3 starts the first converter 32 and the second converter 33 that received the start command (step S7).
  • the first conversion unit 32 and the second conversion unit 33 complete the activation, they output a notification of activation completion (step S8).
  • the optical IF section 31 converts the activation completion notification into an optical signal and transmits it to the general-purpose server 20 (step S9).
  • the optical IF unit 24 of the general-purpose server 20 receives the activation completion notification of the optical signal from the general-purpose server 3, and converts it into an electrical signal.
  • the optical IF unit 24 outputs a startup completion notification to the function management unit 28 (step S10).
  • the function management unit 28 receives activation completion notifications from all the functional units that have output the activation command, it outputs a service setting completion notification to the service setting input unit 27 (step S11).
  • the service setting input unit 27 may output the service setting completion notification through a user interface such as a display. This completes the activation of a series of arbitrary protocols.
  • the signal generation unit 22 and the reception unit 23 of the general-purpose server 20 and the first conversion of the general-purpose server 3 are performed according to the service settings input to the general-purpose server 20. Activation and replacement of the unit 32 and the second conversion unit 33 can be realized.
  • FIG. 11 is a device configuration diagram showing an example of the hardware configuration of the general-purpose servers 2, 20, 220, and 320.
  • the general-purpose servers 2, 20, 220, and 320 include a processor 71, a storage section 72, a communication interface 73, and a user interface 74.
  • the processor 71 is a central processing unit that performs calculations and control.
  • the processor 71 is, for example, a CPU (central processing unit) or a GPU (graphics processing unit).
  • the processor 71 reads the program from the storage unit 72 and executes it, thereby executing the application execution unit 21, the signal generation unit 22, the reception unit 23, the setting input unit 25, the function management unit 26, the service setting input unit 27, and the function management unit. Realizes 28 functions.
  • the storage unit 72 further includes a work area when the processor 71 executes various programs.
  • the communication interface 73 is communicably connected to other devices.
  • the communication interface 73 corresponds to the optical IF section 24.
  • the user interface 74 is an input device such as a keyboard, a pointing device (mouse, tablet, etc.), a button, a touch panel, or a display device such as a display. A human operation is input through the user interface 74 .
  • the hardware configurations of the general-purpose servers 3, 230, and 330 are also similar to the configuration shown in FIG.
  • the processor 71 realizes the functions of the first conversion section 32, the second conversion section 33, the setting input section 35, and the function management section 36 by reading a program from the storage section 72 and executing it.
  • the general-purpose servers 3, 230, and 330 have a communication interface 73 corresponding to the optical IF section 31 and a communication interface 73 corresponding to the IF section 34.
  • the communication interface 73 corresponding to the IF unit 34 is a removable interface card.
  • the communication system includes a signal transfer device and a communication device.
  • the signal transfer device corresponds to the general-purpose servers 3, 230, and 330 of the embodiment
  • the communication device corresponds to the general-purpose servers 2, 20, 220, and 320 of the embodiment.
  • the signal transfer device includes a first optical interface section, a first interface section, a second interface section, a first conversion section, and a second conversion section.
  • the first optical interface section corresponds to the optical IF section 31 of the embodiment
  • the first interface section and the second interface section correspond to the IF section 34 of the embodiment
  • the first conversion section corresponds to the optical IF section 34 of the embodiment.
  • the first converter 32 corresponds to the second converter 32
  • the second converter corresponds to the second converter 33 of the embodiment.
  • the first optical interface unit receives a first optical signal from a communication device, converts the received first optical signal from an optical signal to an electrical signal to generate a first received signal, and converts the first transmitted signal into an electrical signal.
  • a process of converting the signal into an optical signal to generate a second optical signal, and transmitting the generated second optical signal to a communication device is performed.
  • the first interface unit transmits a signal of the first protocol.
  • the second interface section receives a second protocol signal.
  • the first conversion unit converts the first reception signal generated by the first optical interface unit into a signal of a first protocol, and transmits the signal from the first interface unit.
  • the second conversion section converts the second protocol signal received by the second interface section into a first transmission signal for transmission as an optical signal, and outputs the converted first transmission signal to the first optical interface section.
  • the first interface section and the second interface section are detachable from the signal transfer device.
  • the first converter and the second converter are realized by a processor of the signal transfer device executing a program.
  • the communication device includes a second optical interface section, a signal generation section, and a reception section.
  • the second optical interface section corresponds to the optical IF section 24 of the embodiment
  • the signal generation section corresponds to the signal generation section 22 of the embodiment
  • the reception section corresponds to the reception section 23 of the embodiment.
  • the second optical interface section converts the second transmission signal from an electrical signal to an optical signal to generate a first optical signal, and performs a process of transmitting the generated first optical signal to the signal transfer device and a process of converting the second transmission signal from an electrical signal to an optical signal.
  • the second optical signal is received, and the received second optical signal is converted from an optical signal to an electrical signal to generate a second received signal.
  • the signal generation section generates a first protocol signal, converts the generated first protocol signal into a second transmission signal for transmission as an optical signal, and transmits the converted second transmission signal to the second optical interface section. Output to.
  • the receiving section converts the second received signal generated by the second optical interface section into a signal of a second protocol, and performs reception processing on the converted signal.
  • the signal generating section and the receiving section are realized by a processor of the communication device executing a program.
  • the first protocol and the second protocol may be different protocols or may be the same protocol.
  • the communication device may further include a function management section.
  • the function management unit corresponds to, for example, the function management unit 28 of the embodiment.
  • the function management unit includes a first conversion unit, a second conversion unit, a second conversion unit, a signal generation unit, and a reception unit that are selected based on the input information from among a first conversion unit, a second conversion unit, a signal generation unit, and a reception unit that correspond to different protocols. , activates the signal generating section and the receiving section.
  • the function management unit may transmit an activation command for the selected first conversion unit and second conversion unit to the signal transfer device.
  • the signal transfer device receives the activation command and activates the first conversion unit and the second conversion unit.

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Abstract

信号転送装置は、光インタフェース部と、第一及び第二インタフェース部と、第一及び第二変換部とを備える。光インタフェース部は、受信した光信号を電気信号に変換して受信信号を生成する処理と、送信信号を電気信号から光信号に変換し、変換した光信号を送信する処理とを行う。第一変換部は、光インタフェース部が生成した受信信号を第一プロトコルの信号に変換し、第一インタフェース部から送信する。第二変換部は、第二インタフェース部が受信した第二プロトコルの信号を光信号により送信するための送信信号に変換し、変換した送信信号を光インタフェース部に出力する。第一及び第二インタフェース部それぞれ、信号転送装置に着脱可能である。第一及び第二変換部は、プロセッサがプログラムを実行することにより実現される。

Description

信号転送装置、通信システム及び信号転送方法
　本発明は、信号転送装置、通信システム及び信号転送方法に関する。
　既存のアクセスシステムで一般的に使用されるＰＯＮ（Passive Optical Network；受動光ネットワーク）やＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のプロトコルに縛られない、任意のプロトコルを使った光通信サービスや、局舎やデータセンタのリソースを活用したエッジコンピューティングサービスを実現することを考える。その際に、任意のプロトコルを電気処理で生成した後に、メディアコンバータにより光に変換して転送する方法が考えられる（例えば、非特許文献１参照）。
　図１２は、従来の通信システムを示す図である。図１２に示す通信システムは、エッジコンピューティングを用いたゲームのサービスを提供する。ユーザ側のゲームコントローラ９１１は、プロトコルＥに対応している。プロトコルＥは、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）である。メディアコンバータ９１２は、ゲームコントローラ９１１が出力したプロトコルＥの電気信号を光信号に変換し、局舎／データセンタ側に送信する。プロトコルＥがＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）である場合、プロトコルＥの電気信号は電気Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号であり、プロトコルＥの光信号は光Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号である。
　局舎／データセンタ側の汎用サーバ９１３は、光ＮＩＣ（Network Interface Card）により光信号を受信する。汎用サーバ９１３は、受信した光信号から得られたゲームコントローラ９１１の操作の情報に基づいてゲーム映像を生成する。汎用サーバ９１３は、生成したゲーム映像を伝送するプロトコルＨの電気信号を出力する。例えば、プロトコルＨはＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）（登録商標）であり、電気信号は電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号である。局舎／データセンタ側のメディアコンバータ９１４は、汎用サーバ９１３のＨＤＭＩ（登録商標）　ＩＦ（インタフェース）が出力した電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号を、光ＨＤＭＩ（登録商標）信号に変換してユーザ側に送信する。光ＨＤＭＩ（登録商標）信号は、プロトコルＨの光信号である。ユーザ側のメディアコンバータ９１５は、局舎／データセンタ側からの光ＨＤＭＩ（登録商標）信号を受信し、受信した光ＨＤＭＩ（登録商標）信号をプロトコルＨの電気信号である電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号に変換する。モニター９１６は、電気ＨＤＭＩ（登録商標）に対応している。モニター９１６は、メディアコンバータ９１５から受信した電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号に基づいて映像を表示する。
　図１３は、従来の他の通信システムを示す図である。図１３に示す通信システムは、エッジコンピューティングを用いた産業用機器制御サービスを提供する。局舎／データセンタ側から、産業用機器９２１を制御するサービスを想定する。産業用機器９２１は、産業用プロトコルに対応している。ユーザ側にメディアコンバータ９２２を設け、局舎／データセンタ側にメディアコンバータ９２３を設ける。メディアコンバータ９２２、９２３は、電気の産業用プロトコル信号と光の産業用プロトコル信号とを変換する。ユーザ側の産業用機器９２１と局舎／データセンタ側のＰＬＣ（Programmable Logic Controller）９２４とは、これらのメディアコンバータ９２２、９２３を用いて光で接続される。
　なお、上記の２つのサービスでは、メディアコンバータを用いた構成だけではなく、ＰＯＮを用いた構成も想定される。ＰＯＮを用いた構成の場合、それぞれのプロトコルに対応したＯＬＴ（Optical Line Terminal、光加入者線端局装置）、ＯＮＵ（Optical Network Unit）を使用する。そして、Point to Multi points構成でＰＯＮにユーザを接続する。
T. Toma, T. Sugeta, A. Inoue, and Y. Koike, "Development of WDM optical transmission system over GI-POF pair cable for television RF, gigabit-ethernet, and HDMI/DVI", Paper presented at 23rd International Conference on Plastic Optical Fibers, ICPOF 2014, pp.130-134
　上述したシステムでは、サービスが使用するプロトコルに応じて、専用のメディアコンバータや専用システムが必要になる。従って、初期投資が大きいことに加え、導入までにかかる開発期間が長い。また、多種のメディアコンバータや、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）のような専用システムを局舎で管理する必要があるため、管理のための人の稼働が増える。
　上記事情に鑑み、本発明は、開発にかかる負担や管理のためのリソースを削減しながら任意のプロトコルの通信を光ネットワークへ中継可能にすることができる信号転送装置、通信システム及び信号転送方法を提供することを目的としている。
　本発明の一態様の信号転送装置は、光信号を受信し、受信した前記光信号を電気信号に変換して受信信号を生成する処理と、送信信号を電気信号から光信号に変換し、変換した前記光信号を送信する処理とを行う光インタフェース部と、第一プロトコルの信号を送信する第一インタフェース部と、第二プロトコルの信号を受信する第二インタフェース部と、前記光インタフェース部が生成した前記受信信号を前記第一プロトコルの前記信号に変換し、前記第一インタフェース部から送信する第一変換部と、前記第二インタフェース部が受信した前記第二プロトコルの前記信号を光信号により送信するための前記送信信号に変換し、変換した前記送信信号を前記光インタフェース部に出力する第二変換部とを備え、前記第一インタフェース部及び前記第二インタフェース部はそれぞれ、着脱可能であり、前記第一変換部及び前記第二変換部は、プロセッサがプログラムを実行することにより実現される。
　本発明の一態様の通信システムは、信号転送装置と通信装置とを有し、前記信号転送装置は、前記通信装置から第一光信号を受信し、受信した前記第一光信号を光信号から電気信号に変換して第一受信信号を生成する処理と、第一送信信号を電気信号から光信号に変換して第二光信号を生成し、生成した前記第二光信号を前記通信装置に送信する処理とを行う第一光インタフェース部と、第一プロトコルの信号を送信する第一インタフェース部と、第二プロトコルの信号を受信する第二インタフェース部と、前記第一光インタフェース部が生成した前記第一受信信号を前記第一プロトコルの前記信号に変換し、前記第一インタフェース部から送信する第一変換部と、前記第二インタフェース部が受信した前記第二プロトコルの前記信号を光信号により送信するための前記第一送信信号に変換し、変換した前記第一送信信号を前記第一光インタフェース部に出力する第二変換部とを備え、前記通信装置は、第二送信信号を電気信号から光信号に変換して前記第一光信号を生成し、生成した前記第一光信号を前記信号転送装置に送信する処理と、前記信号転送装置から前記第二光信号を受信し、受信した前記第二光信号を光信号から電気信号に変換して第二受信信号を生成する処理とを行う第二光インタフェース部と、前記第一プロトコルの信号を生成し、生成された前記第一プロトコルの前記信号を光信号により送信するための前記第二送信信号に変換し、変換した前記第二送信信号を前記第二光インタフェース部に出力する信号生成部と、前記第二光インタフェース部が生成した前記第二受信信号を前記第二プロトコルの信号に変換し、変換された前記信号の受信処理を行う受信部と、を備え、前記第一インタフェース部及び前記第二インタフェース部は、前記信号転送装置に着脱可能であり、前記第一変換部及び前記第二変換部は、前記信号転送装置のプロセッサがプログラムを実行することにより実現され、前記信号生成部及び前記受信部は、前記通信装置のプロセッサがプログラムを実行することにより実現される。
　本発明の一態様の信号転送方法は、光インタフェース部が、光信号を受信し、受信した前記光信号を電気信号に変換して受信信号を生成する光受信ステップと、第一変換部が、前記光受信ステップにおいて生成された前記受信信号を第一プロトコルの信号に変換する第一変換ステップと、着脱可能な第一インタフェース部が、前記第一変換ステップにおいて変換された前記第一プロトコルの信号を送信する送信ステップと、着脱可能な第二インタフェース部が、第二プロトコルの信号を受信する受信ステップと、第二変換部が、前記受信ステップにおいて受信された前記第二プロトコルの信号を光信号のインタフェースにより送信するための送信信号に変換する第二変換ステップと、前記光インタフェース部が、前記第二変換ステップにおいて変換された前記送信信号を電気信号から光信号に変換し、変換された前記光信号を送信する光送信ステップと、を有し、前記第一変換ステップ及び前記第二変換ステップは、プロセッサがプログラムを実行することにより行われる。
　本発明により、開発にかかる負担や管理のためのリソースを削減しながら任意のプロトコルの通信を光ネットワークへ中継可能にすることができる。
本発明の第１の実施形態による通信システムの構成図である。 同実施形態による通信システムの構成図である。 同実施形態によるネットワーク構成例を示す図である。 同実施形態によるネットワーク構成例を示す図である。 同実施形態による通信システムの例を示す図である。 同実施形態による通信システムの例を示す図である。 同実施形態による通信システムの例を示す図である。 同実施形態による通信システムの例を示す図である。 第２の実施形態による通信システムの構成図である。 同実施形態による通信システムのシーケンス図である。 第１及び第２の実施形態における汎用サーバのハードウェア構成を示す図である。 従来技術の通信システムを示す図である。 従来技術の通信システムを示す図である。
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、複数の図面において同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
（第１の実施形態）
　図１は、本発明の第１の実施形態による通信システム１１の構成例を示す図である。通信システム１１は、局舎／データセンタ側の汎用サーバ２と、ユーザ側の汎用サーバ３及びユーザデバイス４とを有する。汎用サーバ３は、信号転送装置の一例である。汎用サーバ２と汎用サーバ３とは、光伝送路５により接続される。図１では、上りと下りで同じ光伝送路５を用いているが、異なる光伝送路５を用いてもよい。上りは汎用サーバ３から汎用サーバ２の方向であり、下りは汎用サーバ２から汎用サーバ３の方向である。汎用サーバ３とユーザデバイス４とは、伝送路６により接続される。以下では、プロトコルＸの電気信号を電気プロトコルＸ信号とも記載し、プロトコルＸの信号が設定された光信号を光プロトコルＸ信号とも記載する（Ｘ＝Ａ、Ｂ、…）。
　ユーザデバイス４は、１以上のプロトコルの電気ＩＦ（インタフェース）を持ち、光ＩＦを持たない。ここでは、ユーザデバイス４は、電気プロトコルＡ信号を受信し、電気プロトコルＢ信号を送信する。プロトコルＡとプロトコルＢとは同一のプロトコルでもよく、異なるプロトコルでもよい。また、電気プロトコルＡ信号を受信するユーザデバイス４と、電気プロトコルＢ信号を送信するユーザデバイスとが異なってもよい。
　汎用サーバ２は、アプリケーション実行部２１と、信号生成部２２と、受信部２３と、光ＩＦ部２４と、設定投入部２５と、機能管理部２６とを備える。アプリケーション実行部２１、信号生成部２２、受信部２３、設定投入部２５及び機能管理部２６の機能は、汎用サーバ２のプロセッサがメモリなどの記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより実現される。
　アプリケーション実行部２１は、ユーザデバイス４を用いたサービスを提供するためのアプリケーションを実行する。
　信号生成部２２は、アプリケーション実行部２１から指示された電気信号を生成する。信号生成部２２は、生成した電気信号を符号化することにより、光信号のＩＦにより送信する送信信号に変換する。プロトコルＸの電気信号を生成する信号生成部２２を、プロトコルＸ信号生成部２２ｘと記載する。ここでは、汎用サーバ２が、電気プロトコルＡ信号を生成するプロトコルＡ信号生成部２２ａを備える場合を例に説明する。プロトコルＡ信号生成部２２ａは、電気プロトコルＡ信号を符号化することにより生成した送信信号を光ＩＦ部２４に出力する。
　受信部２３は、光ＩＦ部２４が受信した信号に受信処理を行い、受信処理により得られたデータをアプリケーション実行部２１に出力する。プロトコルＸの信号の受信処理を行う受信部２３を、プロトコルＸ受信部２３ｘと記載する。ここでは、汎用サーバ２が、プロトコルＢの信号の受信処理を行うプロトコルＢ受信部２３ｂを備える場合を例に説明する。プロトコルＢ受信部２３ｂは、光ＩＦ部２４から入力した受信信号を復号する。プロトコルＢ受信部２３ｂは、復号した受信信号からプロトコルＢのフレームを検出することにより、電気プロトコルＢ信号を得る。プロトコルＢ受信部２３ｂは、ユーザデバイス４が送信したデータを電気プロトコルＢ信号から取得し、取得したデータをアプリケーション実行部２１に出力する。
　光ＩＦ部２４は、光伝送路５を介して光信号を送受信する。光ＩＦ部２４は、信号生成部２２が生成したユーザデバイス４宛ての送信信号を電気信号から光信号に変換して光伝送路５に出力する。また、光ＩＦ部２４は、光伝送路５を伝送した光信号を受信し、受信した光信号を電気信号に変換することにより生成された受信信号を受信部２３に出力する。
　設定投入部２５は、任意のプロトコルに対応した信号生成部２２及び受信部２３の実装を指示する設定の入力を受け、機能管理部２６に設定情報を出力する。機能管理部２６は、設定投入部２５から受信した設定情報に従って実装が指示された信号生成部２２及び受信部２３を汎用サーバ２に実装する。
　汎用サーバ３は、光ＩＦ部３１と、第一変換部３２と、第二変換部３３と、ＩＦ部３４と、設定投入部３５と、機能管理部３６とを有する。第一変換部３２、第二変換部３３、設定投入部３５及び機能管理部３６の機能は、汎用サーバ３のプロセッサがメモリなどの記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより実現される。
　光ＩＦ部３１は、光伝送路５を介して光信号を送受信する。光ＩＦ部３１は、光伝送路５を伝送した光信号を受信し、受信した光信号を電気信号に変換することにより生成された受信信号を第一変換部３２に出力する。また、光ＩＦ部３１は、第二変換部３３が出力した送信信号を電気信号から光信号に変換し、変換した光信号を光伝送路５に出力する。
　第一変換部３２は、光信号のＩＦから電気信号のＩＦへの変換を行う。光信号のＩＦからプロトコルＸの電気信号のＩＦへの変換を行う第一変換部３２を、プロトコルＸ第一変換部３２ｘと記載する。ここでは、汎用サーバ３は、光信号のＩＦからプロトコルＡの電気信号のＩＦへの変換を行うプロトコルＡ第一変換部３２ａを備える。プロトコルＡ第一変換部３２ａは、光ＩＦ部３１から入力した受信信号を復号する。プロトコルＡ第一変換部３２ａは、復号した受信信号からプロトコルＡのフレームを検出することにより、電気プロトコルＡ信号を得る。プロトコルＡ第一変換部３２ａは、取得した電気プロトコルＡ信号をＩＦ部３４に出力する。
　第二変換部３３は、電気信号のＩＦから光信号のＩＦへの変換を行う。プロトコルＸの電気信号のＩＦから光信号のＩＦへの変換を行う第二変換部３３を、プロトコルＸ第二変換部３３ｘと記載する。ここでは、汎用サーバ３は、プロトコルＢの電気信号のＩＦから光信号のＩＦへの変換を行うプロトコルＢ第二変換部３３ｂを備える。プロトコルＢ第二変換部３３ｂは、ＩＦ部３４から入力した電気プロトコルＢ信号を符号化し、光信号により送信する送信信号を生成する。プロトコルＢ第二変換部３３ｂは、生成した送信信号を光ＩＦ部３１に出力する。
　ＩＦ部３４は、ユーザデバイス４との間で電気信号を送受信する。電気プロトコルＸ信号を送受信するＩＦ部３４を、プロトコルＸ　ＩＦ部３４ｘと記載する。ここでは、汎用サーバ３は、電気プロトコルＡ信号を送受信するプロトコルＡ　ＩＦ部３４ａと、電気プロトコルＢ信号を送受信するプロトコルＢ　ＩＦ部３４ｂとを備える。ＩＦ部３４は、例えば、ＩＦカードであり、汎用サーバ３に着脱可能である。
　設定投入部３５は、任意のプロトコルに対応した第一変換部３２及び第二変換部３３の実装を指示する設定の入力を受け、機能管理部３６に設定情報を出力する。機能管理部３６は、設定投入部３５から受信した設定情報に従って実装が指示された第一変換部３２及び第二変換部３３を汎用サーバ３に実装する。
　上記のように、局舎／データセンタ側の汎用サーバ２に、アプリケーションを実行するアプリケーション実行部２１と、任意のプロトコルの光信号生成機能を有する信号生成部２２と、任意のプロトコルの光信号の受信機能を有する受信部２３とを実装する。また、ユーザ側の汎用サーバ３に、任意のプロトコルの電気信号のＩＦと光信号のＩＦとを変換する機能を有する第一変換部３２及び第二変換部３３とを実装する。さらに、汎用サーバ３に、任意のプロトコルに対応したＩＦ部３４を実装する。ＩＦ部３４は、汎用サーバ３に着脱可能である。そのため、汎用サーバ３は、現在実装しているＩＦ部３４に対応したプロトコルとは異なるプロトコルに対応したＩＦ部３４と付け替えが可能である。
　例えば、プロトコルＣの電気信号を受信するユーザデバイス４を追加する場合、汎用サーバ２に、プロトコルＣの電気信号を生成する信号生成部２２を実装する。さらに、光信号のＩＦをプロトコルＣのＩＦに変換する第一変換部３２を汎用サーバ３に実装し、プロトコルＣに対応したＩＦ部３４として動作するＩＦカードを汎用サーバ３に挿入する。また、例えば、プロトコルＤの信号を送信するユーザデバイス４を追加する場合、プロトコルＤに対応したＩＦ部３４として動作するＩＦカードを汎用サーバ３に挿入し、プロトコルＤの電気信号のＩＦを光信号のＩＦに変換する第二変換部３３を汎用サーバ３に実装する。さらに、汎用サーバ２に、プロトコルＤの信号の受信処理を行う受信部２３を実装する。
　信号生成部２２や受信部２３は、機能管理部２６により汎用サーバ２に実装される。すなわち、機能管理部２６は、設定投入部２５から受信した設定情報により示される信号生成部２２や受信部２３を汎用サーバ２に実装する。例えば、予め汎用サーバ２のメモリなどの記憶媒体に各プロトコルに対応した信号生成部２２のプログラム及び受信部２３のプログラムを記憶しておく。機能管理部２６はこれらプログラムのうち、指示された信号生成部２２のプログラムを用いて信号生成部２２を実装し、指示された受信部２３のプログラムを用いて受信部２３を実装する。機能管理部２６は、信号生成部２２のプログラム又は受信部２３を、ネットワークにより汎用サーバ２と接続される他の装置から読み出してもよい。
　汎用サーバ２の場合と同様に、第一変換部３２や第二変換部３３は、機能管理部３６により汎用サーバ３に実装される。すなわち、機能管理部３６は、設定投入部３５から受信した設定情報により示される第一変換部３２及び第二変換部３３を汎用サーバ３に実装する。例えば、予め汎用サーバ３のメモリなどの記憶媒体に各プロトコルに対応した第一変換部３２のプログラム及び第二変換部３３のプログラムを記憶しておく。機能管理部３６はこれらプログラムのうち、指示された第一変換部３２のプログラムを用いて第一変換部３２を実装し、指示された第二変換部３３のプログラムを用いて第二変換部３３を実装する。機能管理部３６は、第一変換部３２のプログラム又は第二変換部３３のプログラムを、ネットワークにより汎用サーバ３と接続される他の装置から読み出してもよい。
　ユーザデバイス４が下り通信のみを行う場合、汎用サーバ２は、受信部２３を備えなくてもよく、汎用サーバ３は、第二変換部３３及び上りの電気信号を受信するＩＦ部３４を備えなくてもよい。ユーザデバイス４が上り通信のみを行う場合、汎用サーバ２は信号生成部２２を備えなくてもよく、汎用サーバ３は、第一変換部３２及び下りの電気信号を送信するＩＦ部３４を備えなくてもよい。
　続いて、通信システム１１のサービス提供時の動作を説明する。汎用サーバ２のプロトコルＡ信号生成部２２ａは、アプリケーション実行部２１の指示を受けて、電気プロトコルＡ信号を生成し、電気プロトコルＡ信号を光信号のＩＦにより送信する送信信号に変換する。光ＩＦ部２４は、プロトコルＡ信号生成部２２ａから入力した送信信号を電気信号から光信号に変換することにより生成された光プロトコルＡ信号を汎用サーバ３へ送信する。汎用サーバ３の光ＩＦ部３１は、受信した光プロトコルＡ信号を光信号から電気信号に変換した受信信号をプロトコルＡ第一変換部３２ａに出力する。プロトコルＡ第一変換部３２ａは、光ＩＦ部３１から入力した受信信号を電気プロトコルＡ信号に変換する。プロトコルＡ　ＩＦ部３４ａは、電気プロトコルＡ信号をユーザデバイス４に出力する。
　また、ユーザデバイス４は、電気プロトコルＢ信号を汎用サーバ３に出力する。汎用サーバ３のプロトコルＢ　ＩＦ部３４ｂは、受信した電気信号をプロトコルＢ第二変換部３３ｂに出力する。プロトコルＢ第二変換部３３ｂは、電気プロトコルＢ信号を符号化して、光信号のＩＦにより送信する送信信号に変換する。光ＩＦ部３１は、プロトコルＢ第二変換部３３ｂから入力した送信信号を電気信号から光信号に変換することにより生成された光プロトコルＢ信号を汎用サーバ２へ送信する。汎用サーバ２の光ＩＦ部２４は、受信した光プロトコルＢ信号を光信号から電気信号に変換し、変換により生成された受信信号をプロトコルＢ受信部２３ｂに出力する。プロトコルＢ受信部２３ｂは、光ＩＦ部２４から入力した受信信号を電気プロトコルＢ信号に変換し、電気プロトコルＢ信号から取得したデータをアプリケーション実行部２１に出力する。
　通信システム１１によれば、様々なプロトコルに対応した通信やエッジコンピューティングサービスを、汎用サーバ２の信号生成部２２及び受信部２３の機能を実現するソフトウェアや、汎用サーバ３の第一変換部３２及び第二変換部３３などの機能を実現するソフトウェアの入れ替えと、任意のプロトコルのＩＦ部３４などのハードウェア部品の入れ替えとによって簡易に実現できる。すなわち、上述したユーザ側構成により、専用のメディアコンバータが不要であるため、プロトコルフリーを実現可能である。また、任意のプロトコルを使用した新サービスを初期投資が少なく、短期間で実現でき、ハードウェア部品の種類の増加も少なく、管理が容易になる。
　なお、ユーザデバイスが光ＩＦを有してもよい。図２は、通信システム１２の構成例を示す図である。図２に示す通信システム１２が、図１に示す通信システム１１と異なる点は、ユーザ側が汎用サーバ３及びユーザデバイス４に代えて、ユーザデバイス４１を有する点である。汎用サーバ２とユーザデバイス４１とは、光伝送路５により接続される。上りの光伝送路５と下りの光伝送路５とは同じでもよく、異なってもよい。ユーザデバイス４１は、光ＩＦ部４２を有する。光ＩＦ部４２は、光伝送路５を介して光信号を送受信する。図２に示すユーザデバイス４１は、光ＩＦ部４２により光プロトコルＡ信号を受信し、光プロトコルＢ信号を送信する。
　続いて、本実施形態の通信システムのネットワークの構成例を説明する。図３は、通信システム１１１のネットワーク構成例を示す図である。通信システム１１１は、局舎／データセンタ側の汎用サーバ１２０と、ユーザ側の汎用サーバ３及びユーザデバイス４とを有する。通信システム１１１は、ポイント・ツー・ポイント構成である。
　汎用サーバ１２０は、上位ネットワーク及び汎用サーバ３に接続される。汎用サーバ１２０は、図１に示す汎用サーバ２に対応する。汎用サーバ１２０は、アプリケーション実行部２１を備えなくてもよい。この場合、汎用サーバ１２０は、アプリケーション実行部２１を有するサービス提供装置と上位ネットワークを介して接続される。汎用サーバ１２０と汎用サーバ３とは、光伝送路１５０により接続される。光伝送路１５０は、図１に示す光伝送路５に対応する。なお、ユーザ側は、汎用サーバ３及びユーザデバイス４に代えて、図２に示すユーザデバイス４１を有してもよい。この場合、汎用サーバ１２０は、光伝送路１５０を介してユーザデバイス４１の光ＩＦ部４２と接続される。
　図４は、通信システム１１２のネットワーク構成例を示す図である。通信システム１１２は、ポイント・ツー・マルチポイント構成である。すなわち、通信システム１１２は、局舎／データセンタ側の汎用サーバ１２０と、複数のユーザ側それぞれの汎用サーバ３及びユーザデバイス４とを有する。
　汎用サーバ１２０は、複数のユーザ側の汎用サーバ３と、光伝送路１５１、光伝送路１５２及び分岐部１５３を介して接続される。光伝送路１５１、光伝送路１５２及び分岐部１５３は、図１に示す光伝送路５に対応する。分岐部１５３は、光伝送路１５１と複数の光伝送路１５２との間に設けられる。分岐部１５３は、汎用サーバ１２０から出力され、光伝送路１５１を伝送した光信号を複数の光伝送路１５２のいずれか又は全てに中継する。汎用サーバ３は、光伝送路１５２を伝送した光信号を受信する。また、分岐部１５３は、各汎用サーバ３から出力され、光伝送路１５２を伝送した光信号を多重して光伝送路１５１に出力する。いずれかの又は全てのユーザ側は、汎用サーバ３及びユーザデバイス４に代えて、図２に示すユーザデバイス４１を有してもよい。この場合、光伝送路１５２は、ユーザデバイス４１の光ＩＦ４２に接続される。
　続いて、ゲームの映像生成をエッジコンピューティングにより提供するサービスを実施する例について説明する。
　図５は、通信システム２１１の構成例を示す図である。通信システム２１１は、局舎／データセンタ側の汎用サーバ２２０と、ユーザ側の汎用サーバ２３０及び２台のユーザデバイス４とを有する。汎用サーバ２２０は、図１に示す汎用サーバ２の一例である。汎用サーバ２３０は、図１に示す汎用サーバ３の一例である。汎用サーバ２２０と汎用サーバ２３０とは、光伝送路５により接続される。また、ユーザ側は、２台のユーザデバイス４として、ゲームコントローラ４－１及びモニター４－２を有する。ゲームコントローラ４－１は、プロトコルＥの電気信号を送信し、モニター４－２は、プロトコルＨの電気信号を受信する。プロトコルＥは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）であり、プロトコルＨは、ＨＤＭＩ（登録商標）信号である。
　汎用サーバ２２０は、映像生成部２２１と、プロトコルＨ信号生成部２２ｈと、プロトコルＥ受信部２３ｅと、光ＩＦ部２４とを備える。映像生成部２２１は、図１に示す汎用サーバ２が有するアプリケーション実行部２１の一例である。映像生成部２２１は、ゲームコントローラ４－１から受信した操作データに応じた映像データを生成し、生成した映像データをモニター４－２宛てに送信する。
　汎用サーバ２３０は、光ＩＦ部３１と、プロトコルＨ第一変換部３２ｈと、プロトコルＥ第二変換部３３ｅと、プロトコルＨ　ＩＦ部３４ｈと、プロトコルＥ　ＩＦ部３４ｅとを有する。図５では、汎用サーバ２２０が備える設定投入部２５及び機能管理部２６、並びに、汎用サーバ２３０が備える設定投入部３５及び機能管理部３６については図示を省略している。プロトコルＥ　ＩＦ部３４ｅは、伝送路６を介してゲームコントローラ４－１と接続され、プロトコルＨ　ＩＦ部３４ｈは、伝送路６を介してモニター４－２と接続される。
　通信システム２１１の動作を説明する。ユーザは、ゲームコントローラ４－１によりゲーム操作を行う。ゲームコントローラ４－１は、ユーザが行ったゲーム操作を示すデータを設定したプロトコルＥの電気信号である電気Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を汎用サーバ２３０に出力する。汎用サーバ２３０のプロトコルＥ　ＩＦ部３４ｅは、ゲームコントローラ４－１から受信した電気Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号をプロトコルＥ第二変換部３３ｅに出力する。プロトコルＥ　ＩＦ部３４ｅは、電気Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を、光信号のＩＦにより送信する送信信号に変換して光ＩＦ部３１に出力する。光ＩＦ部３１は、プロトコルＥ第二変換部３３ｅから受信した送信信号を電気信号から光信号に変換することにより、プロトコルＥの光信号である光Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を生成する。光ＩＦ部３１は、生成した光信号を汎用サーバ２２０へ送信する。
　汎用サーバ２２０の光ＩＦ部２４は、汎用サーバ２３０から受信した光Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を光信号から電気信号に変換した受信信号をプロトコルＥ受信部２３ｅに出力する。プロトコルＥ受信部２３ｅは、光ＩＦ部２４から入力した受信信号を、電気Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号に変換する。プロトコルＥ受信部２３ｅは、変換された信号から得られたデータを映像生成部２２１に出力する。
　映像生成部２２１は、プロトコルＥ受信部２３ｅから受信したデータが示すゲーム操作に応じた映像データを生成する。汎用サーバ２２０の映像生成部２２１は、生成した映像データをプロトコルＨ信号生成部２２ｈに出力する。プロトコルＨ信号生成部２２ｈは、映像データを設定したプロトコルＨの電気信号である電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号を生成する。プロトコルＨ信号生成部２２ｈは、電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号を光信号のＩＦにより送信する送信信号に変換し、変換した送信信号を光ＩＦ部２４に出力する。光ＩＦ部２４は、送信信号を電気信号から光信号に変換することによりプロトコルＨの光信号である光ＨＤＭＩ（登録商標）信号を生成し、生成した光ＨＤＭＩ（登録商標）信号を汎用サーバ２３０へ送信する。
　汎用サーバ２３０の光ＩＦ部３１は、受信した光ＨＤＭＩ（登録商標）信号を光信号から電気信号に変換して得られた受信信号を出力する。プロトコルＨ第一変換部３２ｈは、光ＩＦ部３１から入力した受信信号を電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号に変換し、変換された電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号をプロトコルＨ　ＩＦ部３４ｈに出力する。プロトコルＨ　ＩＦ部３４ｈは、電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号をモニター４－２に送信する。モニター４－２は、電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号に設定されている映像データを表示する。通信システム２１１は、上記の動作を繰り返す。
　上述のように、ユーザ側の汎用サーバ２３０は、電気のＩＦによってユーザデバイス４と接続され、ＨＤＭＩ（登録商標）のＩＦと光信号のＩＦの変換及びＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のＩＦと光信号のＩＦの変換を行う。Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のＩＦ部３４とＨＤＭＩ（登録商標）のＩＦ部３４は、ユーザデバイスに応じたプロトコルのＩＦ部３４に付け替えが可能である。
　ユーザデバイスが光ＩＦを持つ場合を図６に示す。図６は、通信システム２１２の構成例を示す図である。通信システム２１２は、局舎／データセンタ側の汎用サーバ２２０と、ユーザ側の２台のユーザデバイス４１とを有する。ユーザ側は、２台のユーザデバイス４１として、ゲームコントローラ４１－１及びモニター４１－２を有する。汎用サーバ２２０とゲームコントローラ４１－１及びモニター４１－２とはそれぞれ、光伝送路５により接続される。ゲームコントローラ４１－１は、光Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を送信する。モニター４１－２は、光ＨＤＭＩ（登録商標）信号を受信する。
　ユーザは、ゲームコントローラ４１－１によりゲーム操作を行う。ゲームコントローラ４１－１は、ユーザが行ったゲーム操作を示すデータを設定した電気Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を光Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号に変換して汎用サーバ２２０に送信する。通信システム２１２の汎用サーバ２２０は、図５に示す通信システム２１１の汎用サーバ２２０と同様に動作する。モニター４１－２は、汎用サーバ２２０からの光ＨＤＭＩ（登録商標）信号を電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号に変換し、電気ＨＤＭＩ（登録商標）信号に基づいて映像データを表示する。
　続いて、産業用機器の機器制御をエッジコンピューティングにより提供するサービスを実施する例について説明する。例えば、ユーザは、産業用機器に産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を接続し、機器の制御を行う。
　図７は、通信システム３１１の構成例を示す図である。通信システム３１１は、局舎／データセンタ側の汎用サーバ３２０と、ユーザ側の汎用サーバ３３０及び産業用機器４－３とを有する。汎用サーバ３２０は、図１に示す汎用サーバ２の一例である。汎用サーバ３３０は、図１に示す汎用サーバ３の一例である。汎用サーバ３２０と汎用サーバ３３０とは、光伝送路５により接続される。産業用機器４－３は、ユーザデバイス４の一例である。産業用機器４－３は、プロトコルＦの電気信号を送受信する。プロトコルＦは、産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）である。
　汎用サーバ３２０は、機器制御部３２１と、プロトコルＦ信号生成部２２ｆと、プロトコルＦ受信部２３ｆと、光ＩＦ部２４とを備える。機器制御部３２１は、図１に示す汎用サーバ２が有するアプリケーション実行部２１の一例である。機器制御部３２１は、産業用機器４－３を制御するための制御指示を生成し、生成した制御指示を産業用機器４－３に送信する。プロトコルＦ信号生成部２２ｆは、プロトコルＦの信号を生成する信号生成部２２である。プロトコルＦ受信部２３ｆは、プロトコルＦの信号の受信処理を行う受信部２３である。
　汎用サーバ３３０は、光ＩＦ部３１と、プロトコルＦ第一変換部３２ｆと、プロトコルＦ第二変換部３３ｆと、プロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－１と、プロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－２とを有する。図６では、汎用サーバ３２０が備える設定投入部２５及び機能管理部２６、並びに、汎用サーバ３３０が備える設定投入部３５及び機能管理部３６については図示を省略している。プロトコルＦ第一変換部３２ｆは、光ＩＦ部３１から入力した受信信号を、プロトコルＦの電気信号に変換する。プロトコルＦ第二変換部３３ｆは、プロトコルＦの電気信号を光信号のＩＦにより送信する送信信号に変換する。プロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－１、プロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－２はそれぞれ、伝送路６を介して産業用機器４－３と接続される。プロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－１は、プロトコルＦの電気信号を送信するＩＦ部３４であり、プロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－２は、プロトコルＦの電気信号を受信するＩＦ部３４である。
　通信システム３１１の動作を説明する。汎用サーバ３２０の機器制御部３２１は、機器制御指示をプロトコルＦ信号生成部２２ｆに出力する。プロトコルＦ信号生成部２２ｆは、機器制御指示を設定したプロトコルＦの電気信号である電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を生成する。プロトコルＦ信号生成部２２ｆは、生成した電気信号を光信号のＩＦにより送信する送信信号に変換し、変換した送信信号を光ＩＦ部２４に出力する。光ＩＦ部２４は、送信信号を電気信号から光信号に変換することにより、プロトコルＦの光信号である光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を生成する。光ＩＦ部２４は、生成された光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を汎用サーバ３３０へ送信する。
　汎用サーバ３３０の光ＩＦ部３１は、受信した光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を光信号から電気信号に変換し、変換により得られた受信信号をプロトコルＦ第一変換部３２ｆに出力する。プロトコルＦ第一変換部３２ｆは、光ＩＦ部３１から入力した受信信号を電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号に変換し、変換された電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号をプロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－１に出力する。プロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－１は、電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を産業用機器４－３に送信する。産業用機器４－３は、電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号に設定されている機器制御指示に従って動作する。
　産業用機器４－３は、機器制御部３２１に通知するデータを設定した電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を汎用サーバ３３０に出力する。汎用サーバ３３０のプロトコルＦ　ＩＦ部３４ｆ－２は、産業用機器４－３から受信した電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号をプロトコルＦ第二変換部３３ｆに出力する。プロトコルＦ第二変換部３３ｆは、電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を、光信号のＩＦにより送信する送信信号に変換して光ＩＦ部３１に出力する。光ＩＦ部３１は、プロトコルＦ第二変換部３３ｆから受信した送信信号を電気信号から光信号に変換することにより、プロトコルＦの光信号である光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を生成する。光ＩＦ部３１は、光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を汎用サーバ３２０へ送信する。
　汎用サーバ３２０の光ＩＦ部２４は、汎用サーバ３３０から受信した光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を光信号から電気信号に変換し、変換により得られた受信信号をプロトコルＦ受信部２３ｆに出力する。プロトコルＦ受信部２３ｆは、光ＩＦ部２４から入力した受信信号を、電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号に変換し、変換された電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号から得られたデータを機器制御部３２１に出力する。機器制御部３２１は、プロトコルＦ受信部２３ｆから受信したデータに基づいて機器制御指示を生成する。汎用サーバ３２０の機器制御部３２１は、生成した機器制御指示をプロトコルＦ信号生成部２２ｆに出力する。通信システム３１２は、上記の動作を繰り返す。
　上述のように、ユーザ側の汎用サーバ３３０は、電気のＩＦによって産業用機器４－３と接続され、産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）　ＩＦと光ＩＦとの変換を行う。産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）のＩＦ部３４は、ユーザデバイスに応じたプロトコルのＩＦ部３４に付け替えが可能である。
　産業用機器が光ＩＦを持つ場合を図８に示す。図８は、通信システム３１２の構成例を示す図である。通信システム３１２は、局舎／データセンタ側の汎用サーバ３２０と、ユーザ側の産業用機器４１－３とを有する。産業用機器４１－３は、図２に示すユーザデバイス４１の一例である。汎用サーバ３２０と産業用機器４１－３とは、光伝送路５により接続される。産業用機器４１－３は、光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を送受信する。
　通信システム３１２の汎用サーバ３２０は、図７に示す通信システム３１１の汎用サーバ３２０と同様に動作する。産業用機器４１－３は、汎用サーバ３２０からの光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号に変換し、変換により得られた信号に従って動作する。また、産業用機器４１－３は、機器制御部３２１に通知するデータを設定した電気産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）信号を光産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）に変換して汎用サーバ３２０に出力する。
　本実施形態によれば、メディアコンバータなどの専用装置の開発にかかる負担や管理のためのリソースを削減しながら、ユーザデバイスが実装する任意のプロトコルの通信を、光ネットワークにより接続される局舎／データセンタ側の汎用サーバへ中継可能とすることができる。
（第２の実施形態）
　本実施形態では、局舎／データセンタ側の汎用サーバに設定投入を行うことにより、ユーザ側の汎用サーバも含めて、ユーザデバイスの通信を光ネットワークに中継するために必要な機能を起動する。第２の実施形態を、上述した第１の実施形態との差分を中心に説明する。
　図９は、第２の実施形態による通信システム１３の構成例を示す図である。図３に示す通信システム１３が図１に示す通信システム１１と異なる点は、汎用サーバ２に代えて汎用サーバ２０を備える点である。
　汎用サーバ２０が、図１に示す汎用サーバ２と異なる点は、設定投入部２５及び機能管理部２６に代えて、サービス設定投入部２７及び機能管理部２８を備える点である。サービス設定投入部２７は、サービス設定の入力を受け、機能管理部２８にサービス設定情報を出力する。機能管理部２８は、サービス設定投入部２７から受信したサービス設定情報に応じた信号生成部２２及び受信部２３を選択し、それらを起動する。さらに機能管理部２８は、サービス設定情報に応じた第一変換部３２及び第二変換部３３を選択する。機能管理部２８は、選択した第一変換部３２及び第二変換部３３の起動命令を汎用サーバ３に送信する。汎用サーバ３は、起動が命令された第一変換部３２及び第二変換部３３を起動する。
　例えば、機能管理部２８は、汎用サーバ２０に予め実装されている複数のプロトコルそれぞれに対応した信号生成部２２及び受信部２３のうち、サービス設定情に基づいて選択した信号生成部２２及び受信部２３を起動する。選択された信号生成部２２及び受信部２３が汎用サーバ２０に実装されていない場合、機能管理部２８は、その機能部のプログラムを用いて汎用サーバ２０への実装を行った後に起動してもよい。また、機能管理部２８は、そのプログラムを他の装置から取得してもよい。同様に、汎用サーバ３は、予め実装されている複数のプロトコルそれぞれに対応した第一変換部３２及び第二変換部３３のうち、汎用サーバ２０の機能管理部２８から起動が命令された第一変換部３２及び第二変換部３３を起動する。起動が命令された第一変換部３２及び第二変換部３３が汎用サーバ３に実装されていない場合、機能管理部３６は、その機能部のプログラムを用いて汎用サーバ３への実装を行った後に起動してもよい。汎用サーバ３の機能管理部３６は、プログラムを他の装置から取得してもよい。
　上記の構成により、局舎／データセンタ側では、汎用サーバ２０のサービス設定投入部２７によりサービス設定投入を行う。汎用サーバ２０の機能管理部２８は、投入されたサービス設定に応じた任意のプロトコルの信号生成部２２及び受信部２３を起動する。機能管理部２８は、サービス設定に応じて、信号生成部２２又は受信部２３の一方を起動してもよい。また、機能管理部２８は、投入されたサービス設定情報に応じた任意のプロトコルの電気信号のＩＦと光信号のＩＦとを変換する第一変換部３２及び第二変換部３３を起動する。機能管理部３６は、サービス設定に応じて、第一変換部３２又は第二変換部３３の一方を起動してもよい。
　また、ユーザ側の汎用サーバ３にサービス設定投入を行ってもよい。この場合、機能管理部３６は、設定投入部３５により投入されたサービス設定に基づいて上記の機能管理部２８と同様の処理を行い、サービス設定情報に応じた任意のプロトコルの電気信号と光信号とを変換する第一変換部３２及び第二変換部３３を起動する。機能管理部３６は、サービス設定に応じて第一変換部３２又は第二変換部３３の一方を起動してもよい。
　図１０は、通信システム１３の機能起動シーケンスを示す図である。まず、オペレータは、汎用サーバ２０にサービス設定を投入する（ステップＳ１）。汎用サーバ２０のサービス設定投入部２７は、投入されたサービス設定の情報を受け、機能管理部２８にサービス情報を出力する（ステップＳ２）。サービス情報は、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）信号をユーザに直接送信するサービスか、産業用Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）をユーザと直接送受信するサービスかなど、いずれのサービスであるかを特定する識別情報（ＩＤ）である。
　機能管理部２８は、サービス情報と起動すべき機能部を特定する情報とを対応付けたテーブルを予め記憶している。機能部を特定する情報は、プロトコルの種類と、機能の情報との組み合わせによって表される。プロトコルの種類は、例えば、プロトコルＡ、プロトコルＢ、…などを表す。機能の情報は、信号生成機能と受信機能との一方又は両方を表す。プロトコルの種類と信号生成機能との組み合わせによって、起動すべき機能部が決定される。例えば、プロトコルの種類がプロトコルＸであり、機能が信号生成機能の場合、起動対象の機能部は、プロトコルＸ信号生成部２２ｘ及びプロトコルＸ第一変換部３２ｘである。ただし、サービス情報が、ユーザに光信号を直接送信するサービスの識別情報を示す場合、プロトコルＸ第一変換部３２ｘを起動対象としない。また、プロトコルの種類がプロトコルＸであり、機能が受信機能の場合、起動対象の機能部は、プロトコルＸ受信部２３ｘ及びプロトコルＸ第二変換部３３ｘである。ただし、サービス情報が、ユーザから直接光信号を受信するサービスの識別情報を示す場合、プロトコルＸ第二変換部３３ｘを起動対象としない。
　機能管理部２８は、投入された情報が示すサービスに対応して起動すべき機能部の情報をテーブルから読み出す。機能管理部２８は、汎用サーバ３において起動すべき機能部の起動命令を光ＩＦ部２４に出力する（ステップＳ３）。例えば、機能管理部２８は、プロトコルＣ第一変換部３２ｃの起動命令及びプロトコルＤ第二変換部３３ｄの起動命令を出力する。光ＩＦ部２４は、起動命令を光信号に変換して汎用サーバ３に送信する（ステップＳ４）。
　機能管理部２８は、ステップＳ３の処理と並行して、汎用サーバ２０において起動すべき機能部の機能命令を出力する（ステップＳ５）。例えば、機能管理部２８は、プロトコルＣ信号生成部２２ｃの起動命令及びプロトコルＤ受信部２３ｄの起動命令を出力する。汎用サーバ２０は、起動命令を受けた信号生成部２２及び受信部２３を起動する。信号生成部２２及び受信部２３は、起動を完了すると、起動完了通知を機能管理部２８に出力する（ステップＳ６）。
　汎用サーバ３の光ＩＦ部３１は、汎用サーバ２０から光信号を受信し、受信した光信号の起動命令を電気信号に変換し、出力する。汎用サーバ３は、起動命令を受けた第一変換部３２及び第二変換部３３を起動する（ステップＳ７）。第一変換部３２及び第二変換部３３は、起動を完了すると、起動完了通知を出力する（ステップＳ８）。光ＩＦ部３１は、起動完了通知を光信号に変換して汎用サーバ２０に送信する（ステップＳ９）。
　汎用サーバ２０の光ＩＦ部２４は、汎用サーバ３から光信号の起動完了通知を受信し、電気信号に変換する。光ＩＦ部２４は、起動完了通知を機能管理部２８に出力する（ステップＳ１０）。機能管理部２８は、起動命令を出力した全ての機能部からの起動完了通知を受信すると、サービス設定完了通知をサービス設定投入部２７に出力する(ステップＳ１１）。サービス設定投入部２７は、サービス設定完了通知をディスプレイなどのユーザインタフェースにより出力してもよい。これにより、一連の任意のプロトコルの起動が完了する。
　通信システム１３によれば、第１の実施形態の効果に加え、汎用サーバ２０に投入されたサービス設定に従って、汎用サーバ２０の信号生成部２２及び受信部２３、ならびに、汎用サーバ３の第一変換部３２及び第二変換部３３の起動や入替を実現できる。
　続いて、汎用サーバ２、２０、２２０、３２０及び汎用サーバ３、２３０、３３０のハードウェア構成例を説明する。図１１は、汎用サーバ２、２０、２２０、３２０のハードウェア構成例を示す装置構成図である。汎用サーバ２、２０、２２０、３２０は、プロセッサ７１と、記憶部７２と、通信インタフェース７３と、ユーザインタフェース７４とを備える。
　プロセッサ７１は、演算や制御を行う中央演算装置である。プロセッサ７１は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）である。プロセッサ７１は、記憶部７２からプログラムを読み出して実行することにより、アプリケーション実行部２１、信号生成部２２、受信部２３、設定投入部２５、機能管理部２６、サービス設定投入部２７及び機能管理部２８の機能を実現する。記憶部７２は、さらに、プロセッサ７１が各種プログラムを実行する際のワークエリアなどを有する。通信インタフェース７３は、他装置と通信可能に接続するものである。通信インタフェース７３は、光ＩＦ部２４に相当する。ユーザインタフェース７４は、キーボード、ポインティングデバイス（マウス、タブレット等）、ボタン、タッチパネル等の入力装置や、ディスプレイなどの表示装置である。ユーザインタフェース７４により、人為的な操作が入力される。
　汎用サーバ３、２３０、３３０のハードウェア構成も図１１の構成と同様である。プロセッサ７１は、記憶部７２からプログラムを読み出して実行することにより、第一変換部３２、第二変換部３３、設定投入部３５及び機能管理部３６の機能を実現する。また、汎用サーバ３、２３０、３３０は、光ＩＦ部３１に相当する通信インタフェース７３と、ＩＦ部３４に相当する通信インタフェース７３を有する。ＩＦ部３４に相当する通信インタフェース７３は、着脱可能なインタフェースカードである。
　上述した実施形態によれば、通信システムは、信号転送装置と通信装置とを有する。例えば、信号転送装置は、実施形態の汎用サーバ３、２３０、３３０に対応し、通信装置は、実施形態の汎用サーバ２、２０、２２０、３２０に対応する。
　信号転送装置は、第一光インタフェース部と、第一インタフェース部と、第二インタフェース部と、第一変換部と、第二変換部とを備える。例えば、第一光インタフェース部は、実施形態の光ＩＦ部３１に相当し、第一インタフェース部及び第二インタフェース部は、実施形態のＩＦ部３４に相当し、第一変換部は、実施形態の第一変換部３２に対応し、第二変換部は、実施形態の第二変換部３３に対応する。第一光インタフェース部は、通信装置から第一光信号を受信し、受信した第一光信号を光信号から電気信号に変換して第一受信信号を生成する処理と、第一送信信号を電気信号から光信号に変換して第二光信号を生成し、生成した第二光信号を通信装置に送信する処理とを行う。第一インタフェース部は、第一プロトコルの信号を送信する。第二インタフェース部は、第二プロトコルの信号を受信する。第一変換部は、第一光インタフェース部が生成した第一受信信号を第一プロトコルの信号に変換し、第一インタフェース部から送信する。第二変換部は、第二インタフェース部が受信した第二プロトコルの信号を光信号により送信するための第一送信信号に変換し、変換した第一送信信号を第一光インタフェース部に出力する。第一インタフェース部及び第二インタフェース部は、信号転送装置に着脱可能である。第一変換部及び第二変換部は、信号転送装置のプロセッサがプログラムを実行することにより実現される。
　通信装置は、第二光インタフェース部と、信号生成部と、受信部とを備える。例えば、第二光インタフェース部は、実施形態の光ＩＦ部２４に対応し、信号生成部は、実施形態の信号生成部２２に対応し、受信部は、実施形態の受信部２３に対応する。第二光インタフェース部は、第二送信信号を電気信号から光信号に変換して第一光信号を生成し、生成した第一光信号を信号転送装置に送信する処理と、信号転送装置から第二光信号を受信し、受信した第二光信号を光信号から電気信号に変換して第二受信信号を生成する処理とを行う。信号生成部は、第一プロトコルの信号を生成し、生成された第一プロトコルの信号を光信号により送信するための第二送信信号に変換し、変換した第二送信信号を第二光インタフェース部に出力する。受信部は、第二光インタフェース部が生成した第二受信信号を第二プロトコルの信号に変換し、変換された信号の受信処理を行う。信号生成部及び受信部は、通信装置のプロセッサがプログラムを実行することにより実現される。
　第一プロトコル及び第二プロトコルは、異なるプロトコルでもよく、同一のプロトコルでもよい。
　通信装置は、機能管理部をさらに備えてもよい。機能管理部は、例えば、実施形態の機能管理部２８に対応する。機能管理部は、異なるプロトコルのそれぞれに対応した第一変換部、第二変換部、信号生成部及び受信部のうち、入力された情報に基づいて選択された第一変換部、第二変換部、信号生成部及び受信部を起動する。機能管理部は、選択された第一変換部及び第二変換部の起動命令を信号転送装置に送信してもよい。信号転送装置は、起動命令を受信して第一変換部及び第二変換部を起動する。
　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。
２　汎用サーバ
３　汎用サーバ
４　ユーザデバイス
４－１　ゲームコントローラ
４－２　モニター
４－３　産業用機器
５　光伝送路
６　伝送路
１１　通信システム
１２　通信システム
１３　通信システム
２０　汎用サーバ
２１　アプリケーション実行部
２２ａ　プロトコルＡ信号生成部
２２ｆ　プロトコルＦ信号生成部
２２ｈ　プロトコルＨ信号生成部
２３ｂ　プロトコルＢ受信部
２３ｅ　プロトコルＥ受信部
２３ｆ　プロトコルＦ受信部
２４　光ＩＦ部
２５　設定投入部
２６　機能管理部
２７　サービス設定投入部
２８　機能管理部
３１　光ＩＦ部
３２ａ　プロトコルＡ第一変換部
３２ｆ　プロトコルＦ第一変換部
３２ｈ　プロトコルＨ第一変換部
３３ｂ　プロトコルＢ第二変換部
３３ｅ　プロトコルＥ第二変換部
３３ｆ　プロトコルＦ第二変換部
３４ａ　プロトコルＡ　ＩＦ部
３４ｂ　プロトコルＢ　ＩＦ部
３４ｅ　プロトコルＥ　ＩＦ部
３４ｆ－１　プロトコルＦ　ＩＦ部
３４ｆ－２　プロトコルＦ　ＩＦ部
３４ｈ　プロトコルＨ　ＩＦ部
３５　設定投入部
３６　機能管理部
４１　ユーザデバイス
４１－１　ゲームコントローラ
４１－２　モニター
４１－３　産業用機器
４２　光ＩＦ部
７１　プロセッサ
７２　記憶部
７３　通信インタフェース
７４　ユーザインタフェース
１１１　通信システム
１１２　通信システム
１２０　汎用サーバ
１５０　光伝送路
１５１　光伝送路
１５２　光伝送路
１５３　分岐部
２１１　通信システム
２１２　通信システム
２２０　汎用サーバ
２２１　映像生成部
２３０　汎用サーバ
３１１　通信システム
３１２　通信システム
３２０　汎用サーバ
３２１　機器制御部
３３０　汎用サーバ
９１１　ゲームコントローラ
９１２　メディアコンバータ
９１３　汎用サーバ
９１４　メディアコンバータ
９１５　メディアコンバータ
９１６　モニター
９２１　産業用機器
９２２　メディアコンバータ
９２３　メディアコンバータ

Claims (7)

  1. 　光信号を受信し、受信した前記光信号を電気信号に変換して受信信号を生成する処理と、送信信号を電気信号から光信号に変換し、変換した前記光信号を送信する処理とを行う光インタフェース部と、
    　第一プロトコルの信号を送信する第一インタフェース部と、
    　第二プロトコルの信号を受信する第二インタフェース部と、
    　前記光インタフェース部が生成した前記受信信号を前記第一プロトコルの前記信号に変換し、前記第一インタフェース部から送信する第一変換部と、
    　前記第二インタフェース部が受信した前記第二プロトコルの前記信号を光信号により送信するための前記送信信号に変換し、変換した前記送信信号を前記光インタフェース部に出力する第二変換部とを備え、
    　前記第一インタフェース部及び前記第二インタフェース部はそれぞれ、着脱可能であり、
    　前記第一変換部及び前記第二変換部は、プロセッサがプログラムを実行することにより実現される、
    　信号転送装置。
  2. 　前記第一プロトコル及び前記第二プロトコルは、異なるプロトコル又は同一のプロトコルである、
    　請求項１に記載の信号転送装置。
  3. 　前記信号転送装置は、
    　前記光信号の送信先又は送信元の通信装置が取得した情報に基づいて選択された起動対象の前記第一変換部と前記第二変換部との一方又は両方を起動する、
    　請求項１又は請求項２に記載の信号転送装置。
  4. 　信号転送装置と通信装置とを有する通信システムであって、
    　前記信号転送装置は、
    　前記通信装置から第一光信号を受信し、受信した前記第一光信号を光信号から電気信号に変換した第一受信信号を生成する処理と、第一送信信号を電気信号から光信号に変換した第二光信号を生成し、生成した前記第二光信号を前記通信装置に送信する処理とを行う第一光インタフェース部と、
    　第一プロトコルの信号を送信する第一インタフェース部と、
    　第二プロトコルの信号を受信する第二インタフェース部と、
    　前記第一光インタフェース部が生成した前記第一受信信号を前記第一プロトコルの前記信号に変換し、前記第一インタフェース部から送信する第一変換部と、
    　前記第二インタフェース部が受信した前記第二プロトコルの前記信号を光信号により送信するための前記第一送信信号に変換し、変換した前記第一送信信号を前記第一光インタフェース部に出力する第二変換部とを備え、
    　前記通信装置は、
    　第二送信信号を電気信号から光信号に変換した前記第一光信号を生成し、生成した前記第一光信号を前記信号転送装置に送信する処理と、前記信号転送装置から前記第二光信号を受信し、受信した前記第二光信号を光信号から電気信号に変換した第二受信信号を生成する処理とを行う第二光インタフェース部と、
    　前記第一プロトコルの信号を生成し、生成された前記第一プロトコルの前記信号を光信号により送信するための前記第二送信信号に変換し、変換した前記第二送信信号を前記第二光インタフェース部に出力する信号生成部と、
    　前記第二光インタフェース部が生成した前記第二受信信号を前記第二プロトコルの信号に変換し、変換された前記信号の受信処理を行う受信部と、
    　を備え、
    　前記第一インタフェース部及び前記第二インタフェース部は、前記信号転送装置に着脱可能であり、
    　前記第一変換部及び前記第二変換部は、前記信号転送装置のプロセッサがプログラムを実行することにより実現され、
    　前記信号生成部及び前記受信部は、前記通信装置のプロセッサがプログラムを実行することにより実現される、
    　通信システム。
  5. 　前記通信装置は、
    　異なるプロトコルのそれぞれに対応した前記第一変換部、前記第二変換部、前記信号生成部及び前記受信部のうち、入力された情報に基づいて選択された前記第一変換部、前記第二変換部、前記信号生成部及び前記受信部を起動する機能管理部をさらに備える、
    　請求項４に記載の通信システム。
  6. 　前記機能管理部は、選択された前記第一変換部及び前記第二変換部の起動命令を前記信号転送装置に送信し、
    　前記信号転送装置は、前記起動命令を受信して前記第一変換部及び前記第二変換部を起動する、
    　請求項５に記載の通信システム。
  7. 　光インタフェース部が、光信号を受信し、受信した前記光信号を電気信号に変換して受信信号を生成する光受信ステップと、
    　第一変換部が、前記光受信ステップにおいて生成された前記受信信号を第一プロトコルの信号に変換する第一変換ステップと、
    　着脱可能な第一インタフェース部が、前記第一変換ステップにおいて変換された前記第一プロトコルの信号を送信する送信ステップと、
    　着脱可能な第二インタフェース部が、第二プロトコルの信号を受信する受信ステップと、
    　第二変換部が、前記受信ステップにおいて受信された前記第二プロトコルの信号を光信号のインタフェースにより送信するための送信信号に変換する第二変換ステップと、
    　前記光インタフェース部が、前記第二変換ステップにおいて変換された前記送信信号を電気信号から光信号に変換し、変換された前記光信号を送信する光送信ステップと、
    　を有し、
    　前記第一変換ステップ及び前記第二変換ステップは、プロセッサがプログラムを実行することにより行われる、
    　信号転送方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2880249B2 (ja) * 1989-05-12 1999-04-05 株式会社日立製作所 通信アダプタ
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