(57)【要約】  本発明は、リモート装置側が光バースト信号を受信する光アクセスネットワークを提供することを目的とする。  センタ装置（OLT）は、個々のリモート装置（ONU）を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含したＤＣバランスの取れた光の連続信号を光スイッチ装置（OSM）に送出する。光スイッチ装置（OSM）は、センタ装置（OLT）からＤＣバランスの取れた光の連続信号を受信し、識別情報に基づいてパケットを光スイッチングし、パケットを包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号をリモート装置（ONU）に送出する。リモート装置（ONU）は、ＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得する。
2008078819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センタ装置と、複数のリモート装置と、前記センタ装置と前記リモート装置との間に設置される少なくとも１つの光スイッチ装置と、を有する光アクセスネットワークであって、
前記センタ装置は、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含した光の連続信号を前記光スイッチ装置に送出する手段を有し、
前記光スイッチ装置は、
前記光の連続信号を受信し、前記識別情報に基づいて前記パケットを光スイッチングし、前記パケットを包含した光バースト信号を前記リモート装置に送出する手段を有し、
前記リモート装置は、
前記光バースト信号を受信し、当該リモート装置宛に送信された前記パケットを取得する手段を有し、
前記センタ装置は、
ＤＣバランスが取れた光の連続信号を送出し、
前記光スイッチ装置は、
前記ＤＣバランスが取れた光の連続信号を受信し、前記光スイッチングにより、ＤＣバランスの取れた光バースト信号を送出し、
前記リモート装置は、
前記ＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、前記パケットを取得することを特徴とする光アクセスネットワーク。
【請求項２】
前記リモート装置は、前記光スイッチ装置とツリー状に接続していることを特徴とする請求項１記載の光アクセスネットワーク。
【請求項３】
前記リモート装置は、
前記光バースト信号を光電変換する光電変換回路と、
前記光電変換回路の出力信号を受け、信号出力レベルが一定の信号を生成するＡＧＣと、
前記ＡＧＣの出力信号を高域遮断するローパスフィルタと、
前記ＡＧＣの出力信号と、前記ローパスフィルタの出力信号と、を比較し、信号を再生する比較器と、を有し、
前記パケットを取得することを特徴とする請求項１または２記載の光アクセスネットワーク。
【請求項４】
前記リモート装置は、
前記光バースト信号を光電変換する光電変換回路と、
前記光電変換回路の出力信号を受け、信号出力レベルが一定の正極性の信号と負極正の信号とを生成するＡＧＣと、
前記ＡＧＣの正極性の出力信号を低域遮断する第１のローカットフィルタと、
前記ＡＧＣの負極性の出力信号を低域遮断する第２のローカットフィルタと、
前記第１のローカットフィルタの出力信号と、前記第２のローカットフィルタの出力信号と、を比較し、信号を再生する比較器と、を有し、
前記パケットを取得することを特徴とする請求項１または２記載の光アクセスネットワーク。
【請求項５】
前記光スイッチ装置は、ＯＳＭ（Optical Switching Module）であることを特徴とする請求項１または２記載の光アクセスネットワーク。
【請求項６】
光スイッチ装置から出力された信号を受信するリモート装置であって、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置に送信された前記パケットを取得する受信手段を有することを特徴とするリモート装置。
【請求項７】
前記受信手段は、
前記光バースト信号を光電変換する光電変換回路と、
前記光電変換回路の出力信号を受け、信号出力レベルが一定の信号を生成するＡＧＣと、
前記ＡＧＣの出力信号を高域遮断するローパスフィルタと、
前記ＡＧＣの出力信号と、前記ローパスフィルタの出力信号と、を比較し、信号を再生する比較器と、を有し、
前記パケットを取得することを特徴とする請求項６記載のリモート装置。
【請求項８】
前記受信手段は、
前記光バースト信号を光電変換する光電変換回路と、
前記光電変換回路の出力信号を受け、信号出力レベルが一定の正極性の信号と負極正の信号とを生成するＡＧＣと、
前記ＡＧＣの正極性の出力信号を低域遮断する第１のローカットフィルタと、
前記ＡＧＣの負極性の出力信号を低域遮断する第２のローカットフィルタと、
前記第１のローカットフィルタの出力信号と、前記第２のローカットフィルタの出力信号と、を比較し、信号を再生する比較器と、を有し、
前記パケットを取得することを特徴とする請求項６記載のリモート装置。
【請求項９】
光スイッチ装置から出力された信号を受信するリモート装置で行う光通信方法であって、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置に送信された前記パケットを取得する受信工程を、前記リモート装置が行うことを特徴とする光通信方法。
【請求項１０】
センタ装置と、複数のリモート装置と、前記センタ装置と前記リモート装置との間に設置される少なくとも１つの光スイッチ装置と、を有する光アクセスネットワークで行う光通信方法であって、
前記センタ装置は、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含した光の連続信号を前記光スイッチ装置に送出する工程を行い、
前記光スイッチ装置は、
前記光の連続信号を受信し、前記識別情報に基づいて前記パケットを光スイッチングし、前記パケットを包含した光バースト信号を前記リモート装置に送出する工程を行い、
前記リモート装置は、
前記光バースト信号を受信し、当該リモート装置に送信された前記パケットを取得する工程を行い、
前記センタ装置は、
ＤＣバランスが取れた光の連続信号を送出し、
前記光スイッチ装置は、
前記ＤＣバランスが取れた光の連続信号を受信し、前記光スイッチングにより、ＤＣバランスの取れた光バースト信号を送出し、
前記リモート装置は、
前記ＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、前記パケットを取得することを特徴とする光通信方法。
【請求項１１】
光スイッチ装置から出力された信号を受信するリモート装置において実行させる光通信プログラムであって、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置に送信された前記パケットを取得する受信処理を、前記リモート装置に実行させることを特徴とする光通信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光アクセスネットワークに関し、特に、光バースト信号を制御する光アクセスネットワーク、リモート装置、光通信方法及び光通信プログラムに関するものである。
【技術背景】
【０００２】
本発明の光アクセスネットワークに関連する技術として、例えば、IEEE Std 802.3 (IEEE Standard for Information technology- Telecommunications and information exchange between systems- Local and metropolitan area networks- Specific requirements, December 9, 2005)で規定されているGE-PON（Gigabit Ethernet-Passive Optical Network）がある（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
なお、上記非特許文献１に開示されているGE-PONは、ギガビット速度でIEEE 802.3フレーム（Ethernetフレーム）の伝送を行うものである。
【０００４】
GE-PONは、図１に示すように、センタ装置（OLT’:Optical Line Terminal）と、複数のリモート装置（ONU’:Optical Network Unit）と、の間に、光スプリッタ（SP）を設置して構成している。
【０００５】
なお、図１に示すGE-PONにおいて、センタ装置（OLT’）が送出した下り方向の光の連続信号は、光スプリッタ（SP）において各リモート装置（ONU’）宛に分配される。そして、個々のリモート装置（ONU’）は、光スプリッタ（SP）において分配された下り方向の光の連続信号を常時受信することになる。
【０００６】
また、本発明より先に本発明者等によって考案された光アクセスネットワークについて開示された文献がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
なお、上記特許文献１に開示されている光アクセスネットワークをGE-OSAN（Gigabit Ethernet-Optical Switched Access Network）と称す。
【０００８】
上記特許文献１に開示されているGE-OSANは、図２に示すように、センタ装置（OLT’）と、リモート装置（ONU’）と、の間に、光スイッチ装置（OSM’:Optical Switching Module）を設置して構成している。
【０００９】
そして、IEEE 802.3で規定されたフレームフォーマットを用い、光スイッチ装置（OSM’）は、ギガビットEthernetフレーム単位に光パケットスイッチングを行うことになる。
【００１０】
このため、個々のリモート装置（ONU’）は、光スイッチ装置（OSM’）の出力信号である光バースト信号を高速に受信する必要がある。
【００１１】
なお、個々のリモート装置(ONU’)において光バースト信号を受信する方法としては、例えば、上述した図１に示すGE-PONのセンタ装置（OLT’）側で用いられている技術を適用することが考えられる。
【００１２】
GE-PONの上り方向の通信では、複数のリモート装置（ONU’）が１台のセンタ装置（OLT’）に向けてデータを送出するため、上り方向の信号の衝突を回避する必要がある。
【００１３】
このため、センタ装置（OLT’）は、各リモート装置（ONU’）に対し、送信開始時刻および送信継続時間を指定し、上り方向の信号の衝突を回避している。
【００１４】
従って、上り方向の信号は、光バースト信号となり、センタ装置（OLT’）は、各リモート装置（ONU’）からの光バースト信号を受信するための受信回路を備えることになる。
【００１５】
なお、センタ装置（OLT’）が受信する光バースト信号の光強度は、送信元となるリモート装置（ONU’）とセンタ装置（OLT’）との間の伝送距離に依存するため、リモート装置（ONU’）とセンタ装置（OLT’）との間の伝送距離がリモート装置（ONU’）毎に異なる場合には、センタ装置（OLT’）が受信する光バースト信号の光強度は、送信元となるリモート装置（ONU’）毎に異なることになる。
【００１６】
このため、センタ装置（OLT’）の受信回路には、図３に示すように、ATC（Automatic Threshold Control）が備えられている。なお、ATCは、各信号の光強度の最大値を検出し、該検出した最大値の1/2の値を閾値とするものである。
【００１７】
なお、IEEE 802.3では、ATCが光強度の最大値を検出し、該検出した最大値を基に上記閾値を決定するまでに要する時間を補償するため、400ナノ秒というガードタイムが規定されている。
【００１８】
しかし、上述した図２に示すGE-OSANのリモート装置（ONU’）が受信する光バースト信号は、上述した図１に示すGE-PONのセンタ装置（OLT’）が受信する光バースト信号と物理的条件が異なることになる。
【００１９】
即ち、GE-OSANで用いるIEEE 802.3で規定されたフレームフォーマットには、各Ethernetフレーム間にIFG（Inter frame Gap）というアイドル状態が存在する。
【００２０】
そして、光スイッチ装置（OSM’）は、IFG中に光スイッチの切り替えを行うことで、Ethernetのフレームフォーマットを維持したまま光パケットスイッチングを実現することになる。
【００２１】
ところが、IFGの最短時間は、96ナノ秒と規定されているため、仮に、IFGの中間地点で光スイッチの切り替えを行った場合、ガードタイムは、48ナノ秒程度にしかならず、上述した図３に示すATCを備えた受信回路では、GE-OSANのリモート装置（ONU’）におけるバースト受信条件を満たせない可能性がある。
【００２２】
このため、図２に示すGE-OSANのリモート装置（ONU’）におけるバースト受信条件を満たすことが可能な受信回路の開発も必要となる。
【００２３】
また、本発明より先に出願された技術文献として、交換局の線路終端装置（CT）と各加入者宅の網終端装置（ONU）との間に存在するリモートターミナル（RT）に対し、同タイムスロットを光信号のままスイッチングする為の空間分割型光スイッチを設けた光加入者線システムについて開示された文献がある（例えば、特許文献２参照）。
【００２４】
また、送信装置側は、各信号系列をＤＣバランスが取れるように符号化した後に、誤り訂正符号を付加して受信装置側に送信し、受信装置側は、送信装置側から受信した信号系列の誤り訂正を行った後に、ＤＣバランスが取れるように符号化された各信号系列を復号化する信号伝送システムについて開示された文献がある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００６−１４０８３０号公報
【特許文献２】特開平１０−７０５０９号公報
【特許文献３】特開２００３−３１８８６５号公報
【非特許文献１】IEEE Std 802.3,“IEEE Standard for Information technology-Telecommunications and information exchange between systems- Local and metropolitan area networks- Specific requirements “, December 9, 2005）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかし、上記非特許文献１、上記特許文献２、３には、リモート装置（ONU）側が光バースト信号を受信することについては何ら記載もその必要性についても示唆されていない。【００２６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、リモート装置（ONU）側が光バースト信号を受信する光アクセスネットワーク、リモート装置、光通信方法及び光通信プログラムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
かかる目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有することとする。【００２８】
＜光アクセスネットワーク＞
本発明にかかる光アクセスネットワークは、
センタ装置と、複数のリモート装置と、前記センタ装置と前記リモート装置との間に設置される少なくとも１つの光スイッチ装置と、を有する光アクセスネットワークであって、
前記センタ装置は、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含した光の連続信号を前記光スイッチ装置に送出する手段を有し、
前記光スイッチ装置は、
前記光の連続信号を受信し、前記識別情報に基づいて前記パケットを光スイッチングし、前記パケットを包含した光バースト信号を前記リモート装置に送出する手段を有し、
前記リモート装置は、
前記光バースト信号を受信し、当該リモート装置宛に送信された前記パケットを取得する手段を有し、
前記センタ装置は、
ＤＣバランスが取れた光の連続信号を送出し、
前記光スイッチ装置は、
前記ＤＣバランスが取れた光の連続信号を受信し、前記光スイッチングにより、ＤＣバランスの取れた光バースト信号を送出し、
前記リモート装置は、
前記ＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、前記パケットを取得することを特徴とする。【００２９】
＜リモート装置＞
また、本発明にかかるリモート装置は、
光スイッチ装置から出力された信号を受信するリモート装置であって、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置に送信された前記パケットを取得する受信手段を有することを特徴とする。【００３０】
＜光通信方法＞
また、本発明にかかる光通信方法は、
光スイッチ装置から出力された信号を受信するリモート装置で行う光通信方法であって、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置に送信された前記パケットを取得する受信工程を、前記リモート装置が行うことを特徴とする。【００３１】
また、本発明にかかる光通信方法は、
センタ装置と、複数のリモート装置と、前記センタ装置と前記リモート装置との間に設置される少なくとも１つの光スイッチ装置と、を有する光アクセスネットワークで行う光通信方法であって、
前記センタ装置は、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含した光の連続信号を前記光スイッチ装置に送出する工程を行い、
前記光スイッチ装置は、
前記光の連続信号を受信し、前記識別情報に基づいて前記パケットを光スイッチングし、前記パケットを包含した光バースト信号を前記リモート装置に送出する工程を行い、
前記リモート装置は、
前記光バースト信号を受信し、当該リモート装置に送信された前記パケットを取得する工程を行い、
前記センタ装置は、
ＤＣバランスが取れた光の連続信号を送出し、
前記光スイッチ装置は、
前記ＤＣバランスが取れた光の連続信号を受信し、前記光スイッチングにより、ＤＣバランスの取れた光バースト信号を送出し、
前記リモート装置は、
前記ＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、前記パケットを取得することを特徴とする。【００３２】
＜光通信プログラム＞
また、本発明にかかる光通信プログラムは、
光スイッチ装置から出力された信号を受信するリモート装置において実行させる光通信プログラムであって、
個々のリモート装置を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置に送信された前記パケットを取得する受信処理を、前記リモート装置に実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、リモート装置側が光バースト信号を受信し、当該リモート装置宛のパケットを取得することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
まず、図４、図５を参照しながら、本実施形態の光アクセスネットワークの概要について説明する。【００３５】
本実施形態における光アクセスネットワークは、図４に示すように、センタ装置（OLT）と、複数のリモート装置（ONU）と、センタ装置（OLT）とリモート装置（ONU）との間に設置される少なくとも１つの光スイッチ装置（OSM）と、を有して構成する光アクセスネットワークである。【００３６】
センタ装置（OLT）は、図５に示すように、個々のリモート装置（ONU）を識別するための識別情報が付与されたパケットを包含したＤＣバランスが取れた光の連続信号を光スイッチ装置（OSM）に送出する。【００３７】
光スイッチ装置（OSM）は、センタ装置（OLT）からＤＣバランスが取れた光の連続信号を受信し、識別情報に基づいてパケットを光スイッチングし、パケットを包含したＤＣバランスが取れた光バースト信号をリモート装置（ONU）に送出する。【００３８】
リモート装置（ONU）は、光スイッチ装置（OSM）からＤＣバランスが取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得する。【００３９】
これにより、本実施形態における光アクセスネットワークを構成するリモート装置（ONU）は、ＤＣバランスが取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置（ONU）宛のパケットを取得することが可能となる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態の光アクセスネットワークについて詳細に説明する。【００４０】
（第１の実施形態）
＜光アクセスネットワークのシステム構成＞
まず、図４を参照しながら、本実施形態の光アクセスネットワークのシステム構成について説明する。なお、図４に示す光アクセスネットワークは、GE-OSAN（Gigabit Ethernet-Optical Switched Access Network）である。【００４１】
本実施形態の光アクセスネットワークは、センタ装置（OLT）と、光スイッチ装置（OSM）と、リモート装置（ONU）と、を有して構成する。なお、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、光スイッチ装置（OSM）とツリー状に接続して構成する。【００４２】
センタ装置（OLT）は、図５に示すように、パケット信号を包含したＤＣバランスの取れた光の連続信号を下り方向に送出する。【００４３】
なお、本実施形態におけるセンタ装置（OLT）は、個々のリモート装置（ONU）を識別するための識別情報が付与されたパケット信号を包含したＤＣバランスの取れた光の連続信号を光スイッチ装置（OSM）に送出することになる。【００４４】
光スイッチ装置（OSM）は、図５に示すように、センタ装置（OLT）からＤＣバランスの取れた光の連続信号を受信し、その受信した光の連続信号に含まれる識別情報に基づいてパケット信号を光スイッチングし、当該パケット信号を包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号をリモート装置（ONU）に送出する。【００４５】
なお、本実施形態における光スイッチ装置（OSM）は、ＤＣバランスの取れた光の連続信号を受信した場合に、パケットとパケットとの間に定義されたアイドル状態の時間内に光スイッチを切り替え、宛先となるリモート装置（ONU）が接続されている出力ポートにパケット信号を送出することになる。また、光スイッチ装置（OSM）は、パケット単位での光スイッチングにより、上記パケット信号を包含したＤＣバランスの取れた光バースト信号をリモート装置（ONU）に送出することになる。【００４６】
リモート装置（ONU）は、図５に示すように、光スイッチ装置（OSM）からＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信し、当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケット信号を取得する。【００４７】
このように、本実施形態における光アクセスネットワークでは、センタ装置（OLT）は、図５に示すように、ＤＣバランスが取れた光の連続信号を光スイッチ装置（OSM）に送出する。そして、光スイッチ装置（OSM）は、センタ装置（OLT）からＤＣバランスが取れた光の連続信号を受信し、光スイッチングにより、ＤＣバランスの取れた光バースト信号をリモート装置（ONU）に送出する。そして、リモート装置（ONU）は、光スイッチ装置（OSM）からＤＣバランスの取れた光バースト信号を高速に受信し、その受信した光バースト信号から当該リモート装置（ONU）宛のパケットを取得することになる。【００４８】
なお、ＤＣバランスが取れた信号とは、デジタル信号の符号化において、０と１(LowレベルとHighレベル)の出現頻度が50％：50％となるように設計されている信号のことである。【００４９】
ＤＣバランスが取れた信号の平均値は、Lowレベルの電位と、Highレベルの電位と、の中間の値となるため、Lowレベルの電位と、Highレベルの電位と、を識別するための基準電位として使用することが可能となる。なお、ＤＣバランスが取れていない信号は、その信号の平均の電位が一定にはならないため、ＤＣバランスが取れていない信号の平均値を基準電位として使用した場合には、Lowレベルの電位と、Highレベルの電位と、を識別する精度が劣化してしまうことになる。このため、本実施形態における光アクセスネットワークでは、ＤＣバランスの取れた信号を送信するように構築している。【００５０】
なお、ＤＣバランスの取れた信号としては、8B/10B符号化されたEthernetの信号を適用することが可能である。また、パケット信号は、Ethernetのフレームを適用することが可能である。【００５１】
また、図６に示すように、Ethernetのフレーム間に定義されたIFG（Inter Frame Gap）を用いて光スイッチを切り替え、宛先となるリモート装置（ONU）が接続されている出力ポートにパケット信号を送出するように構築することも可能である。【００５２】
＜リモート装置：ONUの内部構成＞
次に、図７を参照しながら、本実施形態におけるリモート装置（ONU）の内部構成について説明する。【００５３】
本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、光電変換回路（1）と、AGC（Automatic Gain Control）（2）と、ローパスフィルタ（3）と、比較器（4）と、を有して構成している。【００５４】
光電変換回路（1）は、リモート装置（ONU）が受信した光バースト信号（a）を電気信号に変換し、光電変換出力信号（b）を生成するものである。なお、光電変換回路（1）としては、PD（Photo Diode）等が適用可能である。【００５５】
AGC（2）は、光電変換出力信号（b）を受信した場合に、その光電変換出力信号（b）の出力レベルを一定の値に増幅し、AGC出力信号（c）を生成するものである。【００５６】
例えば、光電変換回路（1）としてPDを適用した場合には、PDの出力電流（光電変換出力信号）が非常に小さくなるため、AGC（2）は、光電変換出力信号（b）の出力レベルを一定の値に増幅し、一定値の出力レベルのAGC出力信号（c）を生成することになる。【００５７】
なお、AGC（2）は、光電変換出力信号（b）の振幅が変動する場合でも、一定値の出力レベルのAGC出力信号（c）が得られるように、増幅率（ゲイン）を自動調整することになる。AGC（2）は、ある一定の時間の間に受信した光電変換出力信号（b）の平均値を基に、ゲインを自動調整するのが一般的である。このため、AGC（2）は、光電変換出力信号（b）を受信できない無信号の時間が長時間続いた後に、光電変換出力信号（b）を受信した場合には、AGC（2）のゲインが飽和し、その後、AGC（2）から出力するAGC出力信号（c）の振幅が飽和し、AGC出力信号（c）の出力波形が歪むことになる。なお、AGC（2）で生成したAGC出力信号（c）の一例を図８に示す。図８は、AGC（2）のゲインが飽和している状態のAGC出力信号（c）を示している。図８中の『矢印；→』に示すように、AGC出力信号（c）の振幅が変化することになる。なお、図８中のAGC出力信号（c）の振幅の変動が落ち着く（収束する）までの時間は、AGC（2）の時定数で決まることになる。【００５８】
ローパスフィルタ（3）は、AGC出力信号（c）の高域を遮断し、AGC出力信号（c）の低域周波数成分のみを通過させるフィルタである。詳細には、ローパスフィルタ（3）は、AGC出力信号（c）の中で、特定の閾値よりも高い周波数を遮断し、AGC出力信号（c）の低域周波数の信号のみを、ローパスフィルタ出力信号（d）として通過させることになる。なお、閾値は、任意に設定変更するように構築することが可能である。なお、AGC（2）で生成したAGC出力信号（c）のLowレベルとHighレベルと（論理）を確定するためには、そのAGC出力信号（c）のLowレベルの電位と、Highレベルの電位と、を識別するための基準電位が必要となる。このため、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、上述した基準電位として使用するAGC出力信号（c）の振幅の平均値を得るために、上述したローパスフィルタ（3）を設け、そのローパスフィルタ（3）で生成したローパスフィルタ出力信号（d）を後述する比較器（4）に入力するように構成している。【００５９】
比較器（4）は、AGC出力信号（c）と、ローパスフィルタ出力信号（d）と、を比較し、元の信号である再生信号（e）を生成するものである。詳細には、比較器（4）は、上述したローパスフィルタ出力信号（d）を基に、AGC出力信号（c）のLowレベルとHighレベルとを確定し、元の信号である再生信号（e）を生成することになる。【００６０】
次に、図７〜図９を参照しながら、本実施形態のリモート装置（ONU）における制御動作について説明する。【００６１】
まず、光電変換回路（1）は、光バースト信号（a）を受信した場合に、電気信号に変換し、光電変換出力信号（b）を生成する。そして、光電変換回路（1）は、その生成した光電変換出力信号（b）をAGC（2）に出力する。【００６２】
AGC（2）は、光電変換出力信号（b）を受信した場合に、当該光電変換出力信号（b）を一定値の出力レベルに増幅し、図８に示すAGC出力信号（c）を生成する。そして、AGC（2）は、その生成したAGC出力信号（c）を、比較器（4）と、ローパスフィルタ（3）と、に出力する。【００６３】
ローパスフィルタ（3）は、AGC出力信号（c）を受信した場合に、そのAGC出力信号（c）の高域を遮断し、図９に示すローパスフィルタ出力信号（d）を生成する。そして、ローパスフィルタ（3）は、その生成したローパスフィルタ出力信号（d）を比較器（4）に出力する。なお、ローパスフィルタ出力信号（d）は、図９に示すように、最初は０であるが、徐々にAGC出力信号（c）の振幅の平均値に近づいていく信号となる。このため、AGC（2）で生成したAGC出力信号（c）をローパスフィルタ（3）を通過させることで、AGC出力信号（c）の振幅の平均値となったローパスフィルタ出力信号（d）を得ることが可能となる。【００６４】
比較器（4）は、AGC（2）から得られるAGC出力信号（c）と、ローパスフィルタ（3）から得られるローパスフィルタ出力信号（d）と、を比較し、元の信号である再生信号（e）を生成する。【００６５】
なお、図９に示すように、『AGC過渡期』は、AGC（2）から得られるAGC出力信号（c）の振幅が変動することになるが、ローパスフィルタ（3）から得られるローパスフィルタ出力信号（d）は、AGC（2）から得られるAGC出力信号（c）の振幅のHighレベルとLowレベルとの電位の平均値となるため、比較器（4）は、ローパスフィルタ出力信号（d）を基に、AGC出力信号（c）のLowレベルとHighレベルとを確定し、元の信号である再生信号（e）を生成することになる。具体的には、比較器（4）は、図９に示すように、AGC出力信号（c）がローパスフィルタ出力信号（d）よりも高い期間の間は、Highレベルの再生信号（e）を生成し、AGC出力信号（c）がローパスフィルタ出力信号（d）よりも低い期間の間は、Lowレベルの再生信号（e）を生成することになる。これにより、本実施形態のリモート装置（ONU）は、AGC（2）のゲインが飽和した状態で光バースト信号（a）を受信し、AGC出力信号（c）の振幅が飽和しても、比較器（4）においてAGC出力信号（c）のLowレベルとHighレベルとを確定し、元の再生信号（e）を生成することが可能となる。【００６６】
このように、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、図７に示すように、AGC（2）と、ローパスフィルタ（3）と、を備えた受信回路を用いることで、リモート装置（ONU’）におけるバースト受信条件を満たすことが可能な受信回路を得ることが可能となる。このため、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、光スイッチ装置（OSM）からＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信した場合に、当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することが可能となる。【００６７】
また、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、図３に示すように高価なATCを備えた受信回路を用いることなく、図７に示すように安価な受信回路を用いて当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することが可能となる。【００６８】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。【００６９】
第１の実施形態における光アクセスネットワークを構成するリモート装置（ONU）は、図７に示すように、AGC（2）と、ローパスフィルタ（3）と、を備えた受信回路を用いて当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することにした。【００７０】
第２の実施形態における光アクセスネットワークを構成するリモート装置（ONU）は、図１０に示すように、AGC（2）と、第１のローカットフィルタ（31）と、第２のローカットフィルタ（32）と、を備えた受信回路を用いて当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することを特徴とする。【００７１】
これにより、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、第１の実施形態と同様に、リモート装置（ONU’）におけるバースト受信条件を満たすことが可能な安価な受信回路を用いて当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することが可能となる。以下、図１１〜図１３を参照しながら、第２の実施形態における光アクセスネットワークについて詳細に説明する。【００７２】
＜光アクセスネットワークのシステム構成＞
第２の実施形態における光アクセスネットワークは、図４に示す第１の実施形態における光アクセスネットワークと同様に構成し、リモート装置（ONU）の内部構成が第１の実施形態と異なる。
＜リモート装置：ONUの内部構成＞
次に、図１０を参照しながら、本実施形態におけるリモート装置（ONU）の内部構成について説明する。【００７３】
本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、図１０に示すように、光電変換回路（1）と、AGC（2）と、第１のローカットフィルタ（31）と、第２のローカットフィルタ（32）と、比較器（4）と、を有して構成している。【００７４】
光電変換回路（1）は、リモート装置（ONU）が受信した光バースト信号（a）を電気信号に変換し、光電変換出力信号（b）を生成するものである。【００７５】
AGC（2）は、光電変換出力信号(b)を受信した場合に、その光電変換信号(b)の出力レベルを一定の値に増幅し、正極性（＋）、負極性（−）のAGC出力信号（c）を生成するものである。【００７６】
第１のローカットフィルタ（31）は、正極性（＋）のAGC出力信号（c）の低周波数成分（＝ＤＣ成分）を除去し、AGG出力信号（c）の高周波数成分のみを通過させるフィルタである。詳細には、第１のローカットフィルタ（31）は、正極性（＋）のAGC出力信号（c）の中で、特定の閾値よりも低い周波数を除去し、AGC出力信号（c）の高域周波数の信号のみを、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）として通過させることになる。なお、閾値は、任意に設定変更するように構築することが可能である。【００７７】
第２のローカットフィルタ（32）は、負極性（−）のAGC出力信号（c）の低周波数成分（＝ＤＣ成分）を除去し、AGG出力信号（c）の高周波数成分のみを通過させるフィルタである。詳細には、第２のローカットフィルタ（32）は、負極性（−）のAGC出力信号（c）の中で、特定の閾値よりも低い周波数を除去し、AGC出力信号（c）の高域周波数の信号のみを、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）として通過させることになる。なお、閾値は、任意に設定変更するように構築することが可能である。【００７８】
ローカットフィルタ（31、32）は、上述したように、AGC出力信号（c）の低周波数成分(＝ＤＣ成分)を除去し、AGC出力信号（c）の高周波数成分、即ち、LowレベルとHighレベルとが変化するデジタル信号の正味の部分の周波数成分のみを通過させることになる。なお、正極性（＋）のAGC出力信号（c）を第１のローカットフィルタ（31）に入力し、第１のローカットフィルタ（31）で生成したローカットフィルタ出力信号（d1）の一例を図１１に示す。ローカットフィルタ出力信号（d1）は、図８に示すAGC出力信号（c）と同様に、ローカットフィルタ出力信号（d1）の振幅が変化することになる。なお、図１１中のローカットフィルタ出力信号（d1）の振幅の変動が落ち着く（収束する）までの時間は、第１のローカットフィルタ（31）の時定数で決まり、AGC出力信号（c）を受信してからある時定数を経て、無信号の状態と同じ電位の振動に遷移することになる。【００７９】
なお、ローカットフィルタ出力信号（d1、d2）の振幅の中心値は、比較器（4）の入力端子のバイアス電位となる。なお、ローカットフィルタ（31、32）には時定数があり、ローカットフィルタ出力信号（d1、d2）が、比較器（4）の入力端子のバイアス電位を中心とする振幅に落ち着く（収束する）までには一定の時間を要することになる。ローカットフィルタ（31、32）の時定数を短く設定すると、ローカットフィルタ出力信号（d1、d2）がバイアス電位に素早く落ち着く（収束する）ことになる。しかし、リモート装置（ONU）が受信する光バースト信号（a）のＤＣバランスが取れていないと、ローカットフィルタ出力信号（d）の振幅の中心値が上下に変動し、リモート装置（ONU）の受信特性の劣化に繋がることになる。このため、ローカットフィルタ（31、32）の時定数を短く設定する場合には、リモート装置（ONU）が受信する光バースト信号（a）は、ＤＣバランスが取れていることが必要となる。【００８０】
また、ローカットフィルタ（31、32）の時定数を長く設定すると、ローカットフィルタ出力信号（d）がバイアス電位に落ち着く（収束する）までに時間かかることになる。なお、ローカットフィルタ出力信号（d）がバイアス電位に落ち着く（収束する）までの間は、リモート装置（ONU）における正常な受信を補償することができなくなる。しかし、ローカットフィルタ出力信号（d）がバイアス電位に一度落ち着く（収束する）と、その後、光バースト信号（a）のＤＣバランスが乱れても、その光バースト信号（a）に対する応答が緩やかなため、リモート装置（ONU）の受信特性の劣化に繋がり難くなる。【００８１】
なお、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、ＤＣバランスが取れた光バースト信号（a）を受信することになるため、ローカットフィルタ（31、32）の時定数を短く設定しても、リモート装置（ONU）の受信特性の劣化に繋がることはない。このため、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、ＤＣバランスが取れた光バースト信号（a）を受信した場合に、当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することが可能となる。【００８２】
比較器（4）は、第１のローカットフィルタ（31）の出力信号『正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）』と、第２のローカットフィルタ（32）の出力信号『負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）』と、の電位を比較し、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）と、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）と、の電位差を基に、元の信号である再生信号（e）を生成するものである。【００８３】
次に、図１０〜図１３を参照しながら、本実施形態のリモート装置（ONU）における制御動作について説明する。【００８４】
まず、光電変換回路（1）は、光バースト信号（a）を受信した場合に、電気信号に変換し、光電変換出力信号（b）を生成する。そして、光電変換回路（1）は、その生成した光電変換出力信号（b）をAGC（2）に出力する。なお、図１２に示す『b1』は、正論理（＋）の光電変換出力信号を示し、『b2』は、負論理（−）の光電変換出力信号を示す。【００８５】
AGC（2）は、光電変換出力信号（b）を受信した場合に、当該光電変換出力信号（b）を一定値の出力レベルに増幅し、AGC出力信号（c）を生成する。そして、AGC（2）は、その生成したAGC出力信号（c）を、第１のローカットフィルタ（31）と、第２のローカットフィルタ（32）と、に出力する。【００８６】
なお、本実施形態では、AGC（2）は、正極性（＋）のAGC出力信号（c1）を第１のローカットフィルタ（31）に出力し、負極性（−）のAGC出力信号（c2）を第２のローカットフィルタ（32）に出力する。【００８７】
なお、図１２に示す『c1』は、正極性（＋）のAGC出力信号を示し、『c2』は、負極性（−）のAGC出力信号を示す。【００８８】
第１のローカットフィルタ（31）は、正極性（＋）のAGC出力信号（c1）を受信した場合に、当該正極性（＋）のAGC出力信号（c1）の低域を遮断し、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）を生成する。そして、第１のローカットフィルタ（31）は、その生成した正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）を比較器（4）に出力する。なお、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）は、第１のローカットフィルタ（31）の時定数に応じて、図１２に示すように、『比較器（4）の入力端子のバイアス電圧』を中心に振動する波形となる。【００８９】
第２のローカットフィルタ（32）は、負極性（−）のAGC出力信号（c2）を受信した場合に、当該負極性（−）のAGC出力信号（c2）の低域を遮断し、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）を生成する。そして、第２のローカットフィルタ（32）は、その生成した負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）を比較器（4）に出力する。なお、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）は、第２のローカットフィルタ（32）の時定数に応じて、図１２に示すように、『比較器（4）の入力端子のバイアス電圧』を中心に振動する波形となる。【００９０】
なお、図１２に示す『d1』は、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号を示し、『d2』は、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号を示す。【００９１】
比較器（4）は、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）と、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）と、の電位を比較し、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）と、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）と、の電位差を基に、元の信号である再生信号（e）を生成する。【００９２】
なお、図１２に示すように、『AGC過渡期』は、AGC出力信号（c）の振幅が変動することになるが、ローカットフィルタ出力信号（d1、d2）は、ローカットフィルタ（31、32）の時定数に応じて、図１２に示すように、『比較器（4）の入力端子のバイアス電圧』を中心に振動する波形となる。なお、比較器（4）は、AGC（2）によるAGC出力信号（c）の振幅の変動には依存せずに正負の論理を確定することが可能となる。【００９３】
例えば、図１３に示すようなバイアス電位の差を与えておくと仮定する。なお、図１３において、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）を正（P）とし、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）を負（N）とした場合、比較器（4）は、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）と、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）と、の入力電位を比較し、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）が負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）よりも高い場合には、High（１）の再生信号（e）を生成する。また、比較器（4）は、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）が正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）よりも高い場合には、Low（０）の再生信号（e）を生成する。なお、無信号の場合には、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）が正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）よりも高くなるため、Low（０）の再生信号（e）を生成することになる。【００９４】
なお、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、比較器（4）において、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号＿(d1)と、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）と、の電位差を基に、元の信号である再生信号（e）を生成するため、ローカットフィルタ出力信号（d1、d2）の振幅が大きくても、小さくても、正極性（＋）のローカットフィルタ出力信号（d1）と、負極性（−）のローカットフィルタ出力信号（d2）と、の相対的な電位差だけで論理を確定することが可能となるため、AGG出力信号（c）の振幅に変動が生じている場合でも、比較器（4）における動作に影響を及ぼさないようにすることが可能となる。これにより、リモート装置（ONU）は、光スイッチ装置（OSM）から受信したＤＣバランスが取れた光バースト信号から当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することが可能となる。【００９５】
このように、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、図１０に示すように、AGC（2）と、第１のローカットフィルタ（31）と、第２のローカットフィルタ（32）と、を備えた受信回路を用いることで、リモート装置（ONU’）におけるバースト受信条件を満たすことが可能な受信回路を得ることが可能となる。このため、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、光スイッチ装置（OSM）からＤＣバランスの取れた光バースト信号を受信した場合に、当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することが可能となる。【００９６】
また、本実施形態におけるリモート装置（ONU）は、図３に示すように高価なATCを備えた受信回路を用いることなく、図１０に示すように安価な受信回路を用いて当該リモート装置（ONU）宛に送信されたパケットを取得することが可能となる。【００９７】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。【００９８】
例えば、上述した本実施形態の光アクセスネットワークのシステム構成は、図４に示すシステム構成に限定するものではなく、センタ装置（OLT）と、リモート装置（ONU）と、光スイッチ装置（OSM）と、を有して構成していれば、あらゆる光アクセスネットワークのシステム構成を構築することは可能であり、また、リモート装置（ONU）と、光スイッチ装置（OSM）と、の間の接続構成も特に限定するものではなく、例えば、上記特許文献１に開示されているシステム構成を適用することも可能である。【００９９】
また、上述した本実施形態における光アクセスネットワークを構成する各装置における制御動作は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成を用いて実行することも可能である。【０１００】
なお、ソフトウェアを用いて処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリにインストールして実行させることが可能である。あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。【０１０１】
例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやROM（Read Only Memory）に予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、リムーバブル記録媒体に、一時的、あるいは、永続的に格納（記録）しておくことが可能である。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することが可能である。なお、リムーバブル記録媒体としては、フロッピー（登録商標）ディスク、CD-ROM（Compact Disc Read Only Memory）、MO（Magneto optical）ディスク、DVD（Digital Versatile Disc）、磁気ディスク、半導体メモリなどが挙げられる。【０１０２】
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールすることになる。また、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送することになる。また、ネットワークを介して、コンピュータに有線で転送することになる。【０１０３】
また、本実施形態における光アクセスネットワークは、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に実行するように構築することも可能である。【０１０４】
なお、この出願は、２００６年１２月２７日に出願した、日本特許出願番号２００６−３５３１６４号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、光バースト信号を制御する光アクセスネットワークに対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明と関連する光アクセスネットワークのシステム構成例を示す図であり、GE-PONの構成を示す図である。
【図２】本発明と関連する光アクセスネットワークのシステム構成例を示す図であり、GE-OSANの構成を示す図である。
【図３】ATCを備えた受信回路の内部構成例を示す図である。
【図４】本実施形態における光アクセスネットワークのシステム構成例を示す図であり、GE-OSANの構成を示す図である。
【図５】本実施形態の光アクセスネットワークにおける制御動作例を説明するための第１の図である。
【図６】本実施形態の光アクセスネットワークにおける制御動作例を説明するための第２の図である。
【図７】本実施形態の光アクセスネットワークを構成するリモート装置（ONU）の内部構成例を示す図である。
【図８】AGC出力信号（c）の一例を示す図である。
【図９】図７に示すリモート装置（ONU）における制御動作例を説明するための図である。
【図１０】第２の実施形態の光アクセスネットワークを構成するリモート装置（ONU）の内部構成例を示す図である。
【図１１】ローカットフィルタ出力信号(d)の一例を示す図である。
【図１２】図１０に示すリモート装置（ONU）における制御動作例を説明するための図である。
【図１３】図１０に示すリモート装置（ONU）を構成する比較器（4）における処理動作例を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０７】
ＯＬＴ    センタ装置
ＯＳＭ    光スイッチ装置
ＯＮＵ    リモート装置
１    光電変換回路
２    ＡＧＣ
３    ローパスフィルタ
３１    第１のローカットフィルタ
３２    第２のローカットフィルタ
４    比較器
【図１】
2008078819.tif 000003
【図２】
2008078819.tif 000004
【図３】
2008078819.tif 000005
【図４】
2008078819.tif 000006
【図５】
2008078819.tif 000007
【図６】
2008078819.tif 000008
【図７】
2008078819.tif 000009
【図８】
2008078819.tif 000010
【図９】
2008078819.tif 000011
【図１０】
2008078819.tif 000012
【図１１】
2008078819.tif 000013
【図１２】
2008078819.tif 000014
【図１３】
2008078819.tif 000015
【国際調査報告】
2008078819.tif 000016
2008078819.tif 000017