(57)【要約】【課題】加入者側装置が設置されたエリアが停電となったとしても、局側装置とデータを送受信することを可能とする加入者側装置を得る。【解決手段】局側装置と光ファイバを介して接続された加入者側装置において、外部から第一の電力を受電する第一の電源インターフェース部と、外部から第二の電力を受電する第二の電源インターフェース部と、第一の電力に関わる物理量に基づいて第一の電力の有無を判断し、第一の電力または第二の電力のいずれかを選択して内部に電力を出力する電源機能部とを備えるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
局側装置と光ファイバを介して接続され、前記局側装置とデータを送受信する加入者側装置において、
外部から第一の電力を受電する第一の電源インターフェース部と、
外部から第二の電力を受電する第二の電源インターフェース部と、
前記第一の電力に関わる物理量に基づいて前記第一の電力の有無を判断し、前記第一の電力または前記第二の電力のいずれかを選択して内部に電力を出力する電源機能部とを備えた加入者側装置。
【請求項２】
前記電源機能部は、
前記第一の電力の電圧が所定の電圧より大きい場合、前記第一の電力を選択し、
前記第一の電力の電圧が前記所定の電圧以下の場合、前記第二の電力を選択することを特徴とする請求項１記載の加入者側装置。
【請求項３】
前記局側装置とデータの送受信を行う外部機器と消費電力の異なる複数の方式のいずれかで接続する通信インターフェース部をさらに備え、
前記通信インターフェース部は、
前記複数の方式のうち最も消費電力の大きい所定の方式について有効または無効のいずれかを選択可能であり、
前記電源機能部が前記第一の電力を選択する場合、前記所定の方式を有効に選択し、
前記電源機能部が前記第二の電力を選択する場合、前記所定の方式を無効に選択することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の加入者側装置。
【請求項４】
前記通信インターフェース部は、
前記局側装置とデータの送受信を行う外部機器と複数のリンク速度のいずれかで接続するものであり、
前記通信インターフェース部は、
前記複数のリンク速度のうち最も速い最速リンク速度について有効または無効のいずれかを選択可能であり、
前記電源機能部が前記第一の電力を選択する場合、前記最速リンク速度を有効に選択し、
前記電源機能部が前記第二の電力を選択する場合、前記最速リンク速度を無効に選択することを特徴とする請求項３記載の加入者側装置。
【請求項５】
前記局側装置とデータの送受信を行う外部機器から送信されるデータを一時的に保持する記憶部をさらに備え、
前記記憶部は、
省電力モード有効または無効のいずれかでデータ保持動作するものであり、
前記電源機能部が前記第一の電力を選択する場合、前記外部機器から送信されるデータの有無に関わらず、前記省電力モード無効でデータ保持動作し、
前記電源機能部が前記第二の電力を選択する場合、前記外部機器から送信されるデータの有無に基づいて前記省電力モード有効または無効のいずれかでデータ保持動作することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の加入者側装置。
【請求項６】
前記記憶部は、
省電力モード有効時は、内部クロックでデータ保持動作し、
省電力モード無効時は、外部クロックでデータ保持動作することを特徴とする請求項５記載の加入者側装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、局側装置と光ファイバで接続され、データを送受信する加入者側装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
局側装置と１つ以上の加入者側装置とを、光分岐器等のパッシブ素子により分岐する光ファイバを介して接続する光通信システムは、ＰＯＮシステム（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）と呼ばれる。ＰＯＮシステムは、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ   Ｈｏｍｅ）やＦＴＴＢ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｂｕｉｌｄｉｎｇ）などに適用される光加入者用アクセス方式の一つであり、通信の高速性および経済性から急速に普及している。
【０００３】
上記のようなＰＯＮシステムにおいて、加入者側装置は、一般的に、ＤＣ電源インターフェースを具備し、ＡＣアダプタにより商用電源の供給する交流電力から変換された直流電力を受電して動作する。
【０００４】
また、特許文献１では、ＤＣ電源インターフェースの代わりにＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インターフェースを具備し、ＵＳＢインターフェースを用いて、直流電力を受電するとともにデータを送受信するものを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１６０１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このようなＰＯＮシステムは、一般的には、最大２０ｋｍ程度の光ファイバで局側装置と加入者側装置とを接続するものであり、加入者側装置が設置されたエリアが停電となったとしても、局側装置が設置されたエリアが停電しているとは限らないため、局側装置からの光信号が、加入者側装置に到達することが想定される。しかし、加入者側装置が設置されたエリアが停電し、商用電源が交流電力を供給できなくなると、加入者側装置は、ＡＣアダプタから直流電力を受電することができなくなり、動作を停止するため、局側装置から光信号が到達しているにもかかわらず、局側装置とデータを送受信できなくなるという問題点があった。
【０００７】
また、特許文献１のものは、ＵＳＢインターフェースを用いて直流電力を受電するとともにデータを送受信するので、ＵＳＢインターフェースに、ノート型パソコンなどの内蔵バッテリーを搭載する外部機器を接続する場合、加入者側装置は、停電時も動作することが可能である。しかし、ＵＳＢインターフェースに、内蔵バッテリーを搭載しない外部機器を接続する場合は、加入者側装置が設置されたエリアが停電すると、外部機器は動作を停止するため、加入者側装置は、外部機器からＵＳＢインターフェースを用いて直流電力を受電することができず、動作を停止することとなり、同様に、局側装置から光信号が到達しているにもかかわらず、局側装置とデータを送受信できなくなるという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、目的は、加入者側装置が設置されたエリアが停電となったとしても、局側装置とデータを送受信することを可能とする加入者側装置を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る加入者側装置は、局側装置と光ファイバを介して接続され、前記局側装置とデータを送受信するものであり、外部から第一の電力を受電する第一の電源インターフェース部と、外部から第二の電力を受電する第二の電源インターフェース部と、前記第一の電力に関わる物理量に基づいて前記第一の電力の有無を判断し、前記第一の電力または前記第二の電力のいずれかを選択して内部に電力を出力する電源機能部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明は、第一の電源インターフェース部の受電した電力に関わる物理量に基づいて第一の電源インターフェース部の受電した電力の有無を判断し、第一の電源インターフェース部の受電した電力または第二の電源インターフェース部の受電した電力のいずれかを選択して加入者側装置内部に必要な電力を出力するようにしたので、加入者側装置が設置されたエリアが停電となったとしても、局側装置とデータを送受信することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１乃至３におけるＰＯＮシステムのシステム構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１乃至３における加入者側装置の構成図である。
【図３】本発明の実施の形態２における加入者側装置の動作を示したフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態３における加入者側装置の動作を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるＰＯＮシステムのシステム構成を示した図である。図１において、局側装置１は、光分岐素子２により分岐する光ファイバ３を介して加入者側装置４ａ乃至４ｎと接続し、ＰＯＮシステムを構成する。加入者側装置４ａ乃至４ｎにそれぞれ接続された外部機器５ａ乃至５ｎは、局側装置１の上位側に接続されるネットワーク６と、ＰＯＮシステムを介して、データの送受信を行う。
【００１３】
図２は、本発明の実施の形態１における加入者側装置４の構成を示した図である。図２において、加入者側装置４は、光ファイバ３を接続するＰＯＮインターフェース部７、光信号と電気信号とを相互に変換する光送受信機能部８、所定の規格に準拠して局側装置１とデータ及び制御信号を送受信するＰＯＮ機能部９、外部機器５とデータを送受信するＵＮＩ機能部１０、外部機器５と接続するローカルエリアネットワークインターフェース部１１、ＰＯＮ機能部９の要求に応じてデータの入出力及び蓄積を行うデータバッファ機能部１２（記憶部）、直流電力（第二の電力、ここでは、当該直流電力の電圧を５Ｖとする）を出力するバッテリー１３を接続するＵＳＢインターフェース部１４（第二の電源インターフェース部）、ＵＳＢインターフェース部１４から入力される電力の電圧を変換するＵＳＢ電源受電部１５、商用電源の供給する交流電力を直流電力（第一の電力、ここでは、当該直流電力の電圧を１２Ｖとする）に変換するＡＣアダプタ１６を接続する商用電源インターフェース部１７（第一の電源インターフェース部）、及び商用電源インターフェース部１７の受電する電力の電圧に基づいて、商用電源インターフェース部１７の出力した直流電力またはＵＳＢ電源受電部１５の出力した直流電力のいずれかを選択し、必要に応じて加入者側装置４内部の各機能部に適した電力に変換して各機能部に出力する電源機能部１８を含んで構成される。
【００１４】
次に動作について説明する。加入者側装置４が設置されたエリアが停電している場合（以降停電時と記載）、バッテリー１３をＵＳＢインターフェース部１４に接続することにより、ＵＳＢインターフェース部１４は、バッテリー１３から出力された直流電力を受電し、ＵＳＢ電源受電部１５に出力する。ＵＳＢ電源受電部１５は、ＵＳＢインターフェース部１４の出力した直流電力の電圧を１２Ｖに昇圧し、電源機能部１８に出力する。電源機能部１８は、ＵＳＢ電源受電部１５により昇圧された直流電力を選択し、必要に応じて加入者側装置４内部の各機能部に適した電力に変換して各機能部に出力する。
【００１５】
一方、加入者側装置４が設置されたエリアにおいて、商用電源が、交流電力を供給している場合（以降非停電時と記載）、商用電源インターフェース部１７は、ＡＣアダプタ１６により商用電源の供給する交流電力から変換された直流電力を受電し、電源機能部１８に出力する。電源機能部１８は、ＵＳＢ電源受電部１５の昇圧機能を無効にし、商用電源インターフェース部１７の出力した直流電力を選択し、必要に応じて加入者側装置４内部の各機能部に適した電力に変換して各機能部に出力する。
【００１６】
電源機能部１８の電源選択条件をまとめると、表１の通りとなる。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
ここで、加入者側装置４が設置されたエリアが非停電から停電に変化した場合、電源機能部１８は、商用電源インターフェース部１７の受電する直流電力の電圧が０Ｖとなることを検出し、ＵＳＢ電源受電部１５の昇圧機能を有効にし、ＵＳＢ電源受電部１５により昇圧された直流電力を選択し、必要に応じて加入者側装置４内部の各機能部に適した電力に変換して各機能部に出力する。なお、電源機能部１８は、０Ｖではなく、所定の電圧以下となることを検出するようにしてもよい。また、電源機能部１８は、商用電源インターフェース部１７の出力した直流電力とＵＳＢ電源受電部１５により昇圧された直流電力との間に電圧差が発生した場合に、電流が互いに流れ込むことを防止する逆流防止機能を備えるようにしてもよい。
【００１９】
このように、本実施の形態１では、商用電源インターフェース部１７の受電する電力の電圧に基づいて商用電源インターフェース部１７の受電する電力の有無を判断し、商用電源インターフェース部１７の受電した電力またはＵＳＢインターフェース部１４の受電した電力のいずれかを選択して加入者側装置４内部に必要な電力を出力するようにしたので、加入者側装置４が設置されたエリアが停電となったとしても、局側装置とデータを送受信することができるという効果がある。
また、電源機能部１８は、商用電源インターフェース部１７の受電する電力が、所定の電圧以下となることを検出した場合、ＵＳＢ電源受電部１５の昇圧機能を有効にし、ＵＳＢ電源受電部１５により昇圧された電力を選択し、加入者側装置４内部に必要な電力を生成して各機能部に出力するようにしたので、非停電時は、バッテリー１３の電力は消費されず、停電になった時は、加入者側装置４は、自動的に、ＵＳＢ電源受電部１５により昇圧された電力を用いて、動作を継続することが可能となるという効果がある。
【００２０】
なお、本実施の形態１では、商用電源インターフェース部１７の受電する電力の電圧に基づいて商用電源インターフェース部１７の受電する電力の有無を判断し、商用電源インターフェース部１７の受電した電力またはＵＳＢインターフェース部１４の受電した電力のいずれかを選択するようにしたが、商用電源インターフェース部１７の受電する電力の電圧ではなく、その他の電力に関わる物理量、例えば電流に基づいて商用電源インターフェース部１７の受電する電力の有無を判断し、商用電源インターフェース部１７の受電した電力またはＵＳＢインターフェース部１４の受電した電力のいずれかを選択するようにしてもよい
【００２１】
実施の形態２．
実施の形態２では、停電時、加入者側装置４と外部機器５との複数の接続方式のうち、最も消費電力の大きい接続方式を無効とすることにより、停電時のバッテリー１３による加入者側装置４の動作時間を延ばすことを可能とする構成について説明する。
【００２２】
本発明の実施の形態２におけるＰＯＮシステムのシステム構成及び加入者側装置４の構成は、本実施の形態１と同様であるので、説明は省略する。
【００２３】
図３は、本発明の実施の形態２における加入者側装置４の動作を示したフローチャートである。
【００２４】
次に動作について説明する。加入者側装置４の起動時、ＰＯＮ機能部９は、局側装置１からの制御に基づき、ＵＮＩ機能部１０の具備するＰＨＹデバイス（通信インターフェース部、図示せず）における、全てのリンク速度でのオートネゴシエーションを有効に設定する。ここでは、１０ＢＡＳＥ−Ｔ、１００ＢＡＳＥ−ＴＸ、及び１０００ＢＡＳＥ−Ｔでのオートネゴシエーションを有効に設定するものとする。
【００２５】
ここで、加入者側装置４が設置されたエリアの商用電源により供給される交流電力に変化があった場合について、図３を用いて説明する。加入者側装置４が設置されたエリアの商用電源により供給される交流電力に変化があった場合、電源機能部１８は、商用電源インターフェース部１７を介して入力される直流電力の有無を検出し（ＳＴ２０）、直流電力の有無を示すＤＣ１２Ｖ電源状態検出信号を、ＰＯＮ機能部９に送出し、ＰＯＮ機能部９は、ＤＣ１２Ｖ電源検出信号から直流電力の有無を判断する（ＳＴ２１）。
直流電力有りである場合、ＰＯＮ機能部９は、ＵＮＩ機能部１０のＰＨＹデバイスのオートネゴシエーションの設定において、全てのリンク速度のうち最もリンク速度の速い１０００ＢＡＳＥ−Ｔ（具体的には、１０００ＢＡＳＥ−Ｔ  Ｆｕｌｌ／ＨＡＬＦ−ｄｕｐｌｅｘ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）を有効に設定する（ＳＴ２２）。
一方、直流電力無しである場合、ＰＯＮ機能部９は、ＵＮＩ機能部１０のＰＨＹデバイスのオートネゴシエーションの設定において、全てのリンク速度のうち最もリンク速度の速い１０００ＢＡＳＥ−Ｔ（具体的には、１０００ＢＡＳＥ−Ｔ  Ｆｕｌｌ／ＨＡＬＦ−ｄｕｐｌｅｘ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）を無効に設定する（ＳＴ２３）。
直流電力の有無に応じて、１０００ＢＡＳＥ−Ｔを有効または無効に設定後、ＰＯＮ機能部９は、ＵＮＩ機能部１０のＰＨＹデバイスのオートネゴシエーションの設定完了後、ＵＮＩ機能部１０のＰＨＹデバイスにオートネゴシエーションをリスタートさせる（ＳＴ２４）。ＰＯＮ機能部９は、ＵＮＩ機能部１０のＰＨＹデバイスと外部機器５とのオートネゴシエーション完了後、オートネゴシエーションの結果を読み出し（ＳＴ２５）、ＰＯＮ機能部９及びＵＮＩ機能部１０のデータ通信インタフェースに、オートネゴシエーション結果を反映させる（ＳＴ２６）。
【００２６】
ＵＮＩ機能部１０のＰＨＹデバイスの消費電力は、外部機器５とのリンク速度が遅い方が、小さくなる。上述した動作により、ＵＮＩ機能部１０のＰＨＹデバイスのリンク速度の上限は、非停電時は、１０００Ｍｂｐｓとなり、停電時は、１００Ｍｂｐｓとなるので、ＵＮＩ機能部１０のＰＨＹデバイスの消費電力は、非停電時より停電時の方が小さくなることとなる。
【００２７】
このように、本実施の形態２では、停電時の外部機器５とのリンク速度の上限を制限するようにしたので、実施の形態１の効果に加え、停電時のバッテリー１３による加入者側装置４の動作時間を延ばすことができるという効果がある。
【００２８】
なお、本実施の形態２では、加入者側装置４と外部機器４とが、１０ＢＡＳＥ−Ｔ、１００ＢＡＳＥ−ＴＸ、又は１０００ＢＡＳＥ−Ｔのいずれかのリンク速度で接続されるものについて説明したが、加入者側装置４と外部機器４とが、消費電力の異なる複数の方式のいずれかで接続されるものであれば、同様の効果を得ることが可能である。例えば、加入者側装置４と外部機器４とが、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠する無線ＬＡＮで接続され、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ、及びＩＥＥＥ８０２．１１ｎのいずれかの規格に準拠して接続されるものにおいては、停電時、最もリンク速度の速いＩＥＥＥ８０２．１１ｎによる接続を無効とすることにより、停電時のバッテリー１３による加入者側装置４の動作時間を延ばすことができる。また、例えば、加入者側装置４と外部機器４とが、伝送路の状態等に応じて、複数の値のうちいずれかの値の強度でデータを送信する方式で接続されるものにおいては、停電時、複数の値のうち最も大きな値の強度でデータを送信する方式を無効とすることにより、停電時のバッテリー１３による加入者側装置４の動作時間を延ばすことができる。
【００２９】
さらに、本実施の形態２では、加入者側装置４の起動時において、加入者側装置４が設置されたエリアが非停電である場合について説明したが、加入者側装置４の起動時に、商用電源インターフェース部１７を介して入力される直流電力の有無に基づいて、最もリンク速度の速い接続の有効又は無効を設定するようにしてもよい。この場合、加入者側装置４の起動時において、加入者側装置４が設置されたエリアが停電である場合、局側装置１からの制御を待つことなく、最もリンク速度の速い接続を無効に設定させることが可能となるという効果がある。
【００３０】
実施の形態３．
実施の形態３では、停電時、データバッファ機能部１２を省電力モードで動作させるようにすることにより、停電時のバッテリー１３による加入者側装置４の動作時間を延ばすことを可能とする構成について説明する。
【００３１】
本発明の実施の形態３におけるＰＯＮシステムのシステム構成の構成は、本実施の形態１と同様であるので、説明は省略する。
【００３２】
本発明の実施の形態３におけるＰＯＮシステムのシステム構成の構成は、本実施の形態１と同様である。ただし、本発明の実施の形態３において、データバッファ機能部１２は、外部から供給されるクロックに基づくリフレッシュ（データ保持動作）を必要とするダイナミックメモリの一種であるＤＤＲメモリ（図示せず）を用いてデータを蓄積するものとする。
【００３３】
図４は、本発明の実施の形態３における加入者側装置４の動作を示したフローチャートである。
【００３４】
次に、加入者側装置４が設置されたエリアの商用電源により供給される交流電力に変化があった場合について、図４を用いて説明する。加入者側装置４が設置されたエリアの商用電源により供給される交流電力に変化があった場合、電源機能部１８は、商用電源インターフェース部１７を介して入力される直流電力の有無を検出し（ＳＴ３０）、直流電力の有無を示すＤＣ１２Ｖ電源状態検出信号を、ＰＯＮ機能部９に送出し、ＰＯＮ機能部９は、ＤＣ１２Ｖ電源検出信号から直流電力の有無を判断する（ＳＴ３１）。
直流電力無しである場合、ＰＯＮ機能部９は、自身の具備する、ＵＮＩ機能部１０から受信するデータを蓄積するバッファ（図示せず）の監視を行い（ＳＴ３２）、バッファに蓄積されるデータの有無を判定する（ＳＴ３３）。
ＰＯＮ機能部９のバッファの蓄積量が０である場合、ＵＮＩ機能部１０から受信するデータがないものとし、データバッファ機能部１２のＤＤＲメモリをセルフリフレッシュ動作（省電力モード有効で動作）させる（ＳＴ３４）。セルフリフレッシュ動作させることにより、ＤＤＲメモリは、外部から供給されるクロックではなく、ＤＤＲメモリ内部のクロックに基づきリフレッシュ動作する。この場合、ＤＤＲメモリは、外部からのクロックが不要となる。
一方、直流電力有りである場合及びＰＯＮ機能部９のバッファの蓄積量が０でない場合、データバッファ機能部１２の具備するＤＤＲメモリのセルフリフレッシュ動作解除（省電力モード無効）とし（ＳＴ３５）、外部から供給されるクロックに基づきリフレッシュさせる。
【００３５】
データバッファ機能部１２のＤＤＲメモリをセルフリフレッシュ動作させる場合、ＤＤＲメモリの外部からクロックを供給する必要がないため、加入者側装置４の消費電力は、小さくなる。上述した動作により、データバッファ機能部１２のＤＤＲメモリは、非停電時は、セルフリフレッシュ動作が解除され、停電時は、セルフリフレッシュ動作となるので、加入者側装置４の消費電力は、非停電時より停電時の方が小さくなることとなる。
【００３６】
このように、本実施の形態３では、停電時、外部機器から送信されるデータの有無に基づいて、省電力モード有効または無効のいずれかでデータ保持動作するようにしたので、実施の形態１の効果に加え、停電時のバッテリー１３による加入者側装置４の動作時間を延ばすことができるという効果がある。
【符号の説明】
【００３７】
１    局側装置
２    光分岐素子
３    光ファイバ
４    加入者側装置
５    外部機器
６    ネットワーク
７    ＰＯＮインターフェース部
８    光送受信機能部
９    ＰＯＮ機能部
１０    ＵＮＩ機能部
１１    ローカルエリアネットワークインターフェース部
１２    データバッファ機能部
１３    バッテリー
１４    ＵＳＢインターフェース部
１５    ＵＳＢ電源受電部
１６    ＡＣアダプタ
１７    商用電源インターフェース部
１８    電源機能部
【図１】
2014121066.tif 000004
【図２】
2014121066.tif 000005
【図３】
2014121066.tif 000006
【図４】
2014121066.tif 000007