(57)【要約】【課題】保守作業のコストを減らすことが可能な光通信装置を提供する。【解決手段】光バースト信号を光通信路へ送信する光通信装置１００であって、光合分波部１１８と、光合分波部１１８を介して光通信路へ送出される光バースト信号を出力する複数の光送信部１１４、１１６と、複数の光送信部１１４、１１６に対し、択一的に光バースト信号を出力させる通信制御部１１０とを備え、通信制御部１１０は、光バースト信号を出力させる光送信部を、光通信装置１００が光バースト信号を送信しない時間内に切り替える。【選択図】図３
2014135619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光バースト信号を光通信路へ送信する光通信装置であって、
光合分波部と、
前記光合分波部を介して前記光通信路へ送出される光バースト信号を出力する複数の光送信部と、
前記複数の光送信部に対し、択一的に前記光バースト信号を出力させる通信制御部とを備え、
前記通信制御部は、前記光バースト信号を出力させる光送信部を、前記光通信装置が前記光バースト信号を送信しない時間内に切り替える
光通信装置。
【請求項２】
前記通信制御部は、前記光通信路から受信した、前記光通信装置が前記光バースト信号を送信することが許される時間を示す制御情報に基づいて、前記光通信装置が前記光バースト信号を送信しない時間を判定する
請求項１に記載の光通信装置。
【請求項３】
前記光通信装置は、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のＯＮＵであり、
前記制御情報は、前記光通信装置に対応するＯＬＴから送信されるゲートフレームである
請求項２に記載の光通信装置。
【請求項４】
前記通信制御部は、前記複数の光送信部のうち第１光送信部に前記光バースト信号を連続して出力させている時間、前記第１光送信部の温度、前記第１光送信部の温度と前記光通信装置の温度との差、及び、前記第１光送信部を流れる電流値の少なくとも１つを用いて、前記第１光送信部から、前記第１光送信部とは異なる第２光送信部へと切り替えるべきタイミングを決定する
請求項１から３のいずれか１項に記載の光通信装置。
【請求項５】
前記通信制御部は、前記複数の光送信部のうち、より発光効率の良い光送信部を優先して使用する
請求項１から４のいずれか１項に記載の光通信装置。
【請求項６】
前記通信制御部は、
前記複数の光送信部の中に故障した光送信部があると判定した場合には、当該故障したと判定した光送信部以外の光送信部から前記光バースト信号を出力させ、
前記光送信部が故障したことを前記光通信装置の管理者へ通知する
請求項１から５のいずれか１項に記載の光通信装置。
【請求項７】
前記複数の光送信部のうち、故障した光送信部を特定するための情報を表示する故障個所表示部を、さらに備える
請求項１から６のいずれか１項に記載の光通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信装置に関する。より詳細には、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）技術を使用した光アクセスネットワークにおける、ＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ：光加入者線終端装置）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ：光加入者線端局装置）と、ＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ：光加入者線終端装置）との間を、光データ通信ネットワークを使って双方向通信するシステムが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２０１０４３号公報
【特許文献２】特開２００１−８５７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＯＮＵは高所など保守作業が困難な場所に設置される場合がある。その結果、ＯＮＵの保守コストが高くなる。したがって、保守作業のコストをなるべく減らしたいという課題がある。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、保守作業のコストを減らすことが可能なＯＮＵ等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施の形態にかかる光通信装置は、光バースト信号を光通信路へ送信する光通信装置であって、光合分波部と、光合分波部を介して光通信路へ送出される光バースト信号を出力する複数の光送信部と、複数の光送信部に対し、択一的に光バースト信号を出力させる通信制御部とを備え、通信制御部は、光バースト信号を出力させる光送信部を、光通信装置が光バースト信号を送信しない時間内に切り替える。
【０００７】
なお、本発明は、このような特徴的な処理部を備える光通信装置として実現することができるだけでなく、光通信装置に含まれる特徴的な処理部をステップとする光通信方法として実現したり、光通信方法に含まれる特徴的なステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは言うまでもない。
【０００８】
さらにまた、このような光通信装置の一部又は全てを実現する半導体集積回路（ＬＳＩ）として実現したり、このような光通信装置を含む光通信システムとして実現したりできる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、保守作業のコストを減らすことが可能なＯＮＵ等を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】半導体レーザモジュールに流される電流の大きさと光出力の大きさとの関係を示す図である。
【図２】ＰＯＮ光通信システムの構成例を示す概略図である。
【図３】本発明の実施の形態にかかる光通信装置の機能ブロックを示す図である。
【図４】通信制御部が光バースト信号を出力させる光送信部を切り替えるタイミングを示す図である。
【図５】本実施の形態に係る通信制御部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本実施の形態の変形例１にかかる光通信装置の機能ブロックを示す図である。
【図７】本実施の形態の変形例１にかかる通信制御部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】本実施の形態の変形例２にかかる光通信装置の機能ブロックを示す図である。
【図９】本実施の形態の変形例２にかかる通信制御部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本実施の形態の変形例３にかかる光通信装置の機能ブロックを示す図である。
【図１１】本実施の形態の変形例３にかかる通信制御部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】本実施の形態の変形例４にかかる光通信装置の機能ブロックを示す図である。
【図１３】本実施の形態の変形例４にかかる通信制御部の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】本実施の形態にかかる光通信装置を実現するコンピュータシステムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
まず、発明者が本発明に至るまでの背景及び独自に検討した事項について詳細に説明する。
【００１２】
従来、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ：光加入者線端局装置）と、複数のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ：光加入者線終端装置）との間を、光データ通信ネットワークを使って双方向通信するシステムが知られている。
【００１３】
例えば、ＯＬＴとＯＮＵとの間を、それぞれ１本の光ファイバで放射状に結ぶ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｓｔａｒ）ネットワーク構成がある。このネットワーク構成では、システム及び機器構成は簡単になるが、１つのＯＮＵが一本の光ファイバを占有する。したがって、ＯＮＵ数がＮ局あれば、ＯＬＴから直接接続される光ファイバがＮ本必要となり、システムの低価格化を図るのが困難である。
【００１４】
そこで、ＯＬＴから引かれる１本の光ファイバを、複数のＯＮＵで共有するＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）光通信システムが実用化されている。
【００１５】
ＰＯＮ光通信システムでは、特に外部からの電源供給を必要とせず、入力された信号から受動的（Ｐａｓｓｉｖｅ）に信号を分岐・多重する受動型光分岐器（光カプラ）を介して、一つのＯＬＴと複数のＯＮＵとが光伝送路で接続される。ＯＬＴとＮ局のＯＮＵとは、光ファイバ及び光カプラＯＣを介して接続された１対Ｎの伝送を基本としている。これにより、１つのＯＬＴに対して、多くのＯＮＵを割り当てることができ、全体的な設備コストを抑えることができる。
【００１６】
こうしたＰＯＮ光通信システムは、通信事業者と各家庭とをつなぐためのデータ通信用ネットワーク、または、電力会社が電力系統上に配置された制御器を制御するための制御用ネットワークなど、光データ通信が必要とされる様々な分野に適用可能である。
【００１７】
一般に、ＯＮＵはＯＬＴに比べて非常に多くの台数が設置され、また設置環境も様々である。例えば、電力会社が使用する配電系ＰＯＮでは、多数のＯＮＵが、電柱の上などの屋外でかつ保守作業が困難な場所に設置される。この場合、保守作業のためのコストが高くなる。したがって、配電系ＰＯＮにおいては、保守作業の間隔は２０年間ぐらいが目標とされている。また、各家庭内に設置されるＯＮＵの場合も、保守作業が必要となる間隔が長い（理想的には、宅内に設置されている期間を通じて保守が不要である）ことが望ましい。
【００１８】
ここで発明者らは、ＯＮＵに必要となる保守作業として、光バースト信号を出力する発光モジュールの交換に注目した。なお、光バースト信号とは間欠的な光信号である。
【００１９】
ＯＮＵは、光データ通信ネットワークに光を出力するための発光モジュールを備えている。発光モジュールとしては、例えば半導体レーザモジュールが使用される。
【００２０】
図１に示されるグラフ２１０及びグラフ２１２は、それぞれ半導体レーザモジュールに流される電流の大きさと光出力の大きさとの関係を示す。より詳細には、グラフ２１２は、グラフ２１０よりも高温の半導体レーザモジュールに流される電流の大きさと、光出力の大きさとの関係を示す。
【００２１】
図１に示されるように、光出力は、半導体レーザモジュールに流される電流がより大きくなるほど大きくなる。しかし、半導体レーザモジュールの温度が高くなるなるほど、一定強度の光出力を得るために必要な電流の大きさは、より大きくなる。すなわち、温度が高くなるほど、半導体レーザモジュールの発光効率は低下する。
【００２２】
ＯＮＵは、発光モジュールから長時間、断続的に光を出力するため、使用に伴い発光モジュールの温度が上昇する。その結果、光通信に必要な一定強度の光出力を維持するために、ＯＮＵは、より大きな電流を半導体レーザモジュール等に流す。その結果、モジュールの温度はより上昇してしまう。
【００２３】
発明者らは、以上述べたような理由で発光モジュールの温度が継続的に高温となってしまうことが、発光モジュールの寿命を縮め、その結果、ＯＮＵの保守頻度が増加することを見出した。
【００２４】
以上の課題を解決するため、（１）本発明の実施の形態にかかる光通信装置は、光バースト信号を光通信路へ送信する光通信装置であって、光合分波部と、光合分波部を介して光通信路へ送出される光バースト信号を出力する複数の光送信部と、複数の光送信部に対し、択一的に光バースト信号を出力させる通信制御部とを備え、通信制御部は、光バースト信号を出力させる光送信部を、光通信装置が光バースト信号を送信しない時間内に切り替える。
【００２５】
これによると、光通信装置は、複数の光送信部を交替しながら使用することができる。したがって、１つの光送信部を連続して使用する場合に比較し、各光送信部の劣化を抑制することができる。その結果、光送信部を交換するために必要な保守作業を減らすことができる。その結果、光通信装置の保守コストを減らすことができる。
【００２６】
また、（２）通信制御部は、光通信路から受信した、光通信装置が光バースト信号を送信することが許される時間を示す制御情報に基づいて、光通信装置が光バースト信号を送信しない時間を判定するとしてもよい。
【００２７】
これによると、通信制御部は、光通信装置が光バースト信号を出力しない時間を制御情報に基づいて知ることができる。
【００２８】
また、（３）光通信装置は、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のＯＮＵであり、制御情報は、光通信装置に対応するＯＬＴから送信されるゲートフレームであるとしてもよい。
【００２９】
これによると、通信制御部は、多数のＯＮＵを含むＰＯＮにおいて、光通信装置が光バースト信号を出力しない時間をゲートフレームに基づいて確実に知ることができる。
【００３０】
また、（４）通信制御部は、複数の光送信部のうち第１光送信部に光バースト信号を連続して出力させている時間、第１光送信部の温度、第１光送信部の温度と光通信装置の温度との差、及び、第１光送信部を流れる電流値の少なくとも１つを用いて、第１光送信部から、第１光送信部とは異なる第２光送信部へと切り替えるべきタイミングを決定するとしてもよい。
【００３１】
これによると、光送信部の劣化要因に基づき、使用する光送信部を切り替えることができる。したがって、より確実に各光送信部の劣化を抑制することができる。その結果、光送信部を交換するために必要な保守作業のコストを減らすことができる。
【００３２】
また、（５）通信制御部は、複数の光送信部のうち、より発光効率の良い光送信部を優先して使用するとしてもよい。
【００３３】
これによると、光通信装置は、複数の光送信部の寿命を平準化することができる。したがって、複数の光送信部の交換作業を一度に行うことができる。したがって、光通信装置の保守作業のために作業員が光通信装置の設置場所まで行く回数を減らすことができる。
【００３４】
また、（６）通信制御部は、複数の光送信部の中に故障した光送信部があると判定した場合には、当該故障したと判定した光送信部以外の光送信部から前記光バースト信号を出力させ、光送信部が故障したことを光通信装置の管理者へ通知するとしてもよい。
【００３５】
これによると、複数の光送信部のうちの一部が故障した場合であっても、光通信装置の使用を継続できる。したがって、複数の光送信部の交換作業を一度に行うことができる。したがって、光通信装置の保守作業のために作業員が光通信装置の設置場所まで行く回数を減らすことができる。
【００３６】
また、（７）複数の光送信部のうち、故障した光送信部を特定するための情報を表示する故障個所表示部を、さらに備えるとしてもよい。
【００３７】
これによると、作業員が光通信装置の保守作業を行う際の作業時間を短縮することができる。したがって、作業員が保守作業を行う際の保守コストを減らすことができる。
【００３８】
以下、本発明の実施の形態にかかる光通信装置について、図面を参照しながらより詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、本発明の好ましい一具体例を示すものにすぎない。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、これらに本発明は限定されない。以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。また、以下で説明する実施の形態に含まれる任意の構成要素を、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されている構成要素に追加した発明も、本明細書で開示する発明に含まれる。
【００３９】
図２は、ＰＯＮ光通信システムの構成例を示す概略図である。
【００４０】
ＰＯＮ光通信システムは、親機であるＯＬＴと複数の子機であるＯＮＵとが、光ファイバ及び光カプラＯＣを介して接続されている。
【００４１】
例えば、通信事業者のＰＯＮ光通信システムにおいては、ＯＮＵは宅側装置として、加入者宅内に設置されるパーソナルコンピュータなどの光ネットワークサービスを享受するための端末に接続される。また、電力会社の配電系ＰＯＮにおいては、ＯＮＵは、電力会社が配電系統上で制御する制御対象の機器に接続される。
【００４２】
光カプラＯＣは、特に外部からの電源供給を必要とせず、入力された信号から受動的に信号を分岐・多重するスターカプラで構成されている。
【００４３】
ＯＬＴと光カプラＯＣとを接続する光ファイバ、及び、光カプラＯＣとＯＮＵとを接続する光ファイバは、それぞれ１本の光ファイバからなるシングルモードファイバを用いている。つまり、１台のＯＬＴは、１本の幹線光ファイバを通して１台の光カプラＯＣに接続されている。そして、１台の光カプラＯＣは、Ｌ台（Ｌは、この例では３２以下の数）のＯＮＵと、支線光ファイバで接続されている。また、必要であれば、光カプラＯＣは、光ファイバを介して中継用光カプラＯＣと接続されていてもよい。中継用光カプラＯＣは、支線光ファイバでＯＮＵと接続されている。
【００４４】
よって、１局のＯＬＴが送受する信号は、１〜２段の光カプラＯＣによって、複数台のＯＮＵに分配される。なお、図２に示される中継段数、並びに、光カプラＯＣ及びＯＮＵの台数は例示である。
【００４５】
本発明の実施形態にかかるＰＯＮ光通信システムは特に限定されない。例えば、イーサネット（イーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）は、登録商標である）の技術を取り込み、高速で光ファイバのアクセス区間通信を実現するＧＥ−ＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ−Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式若しくは１０Ｇ−ＥＰＯＮ（１０  Ｇｉｇａｂｉｔ／ｓ−Ｅｔｈｅｒｎｅｔ  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式を使用してもよい。
【００４６】
ＧＥ−ＰＯＮ方式若しくは１０Ｇ−ＥＰＯＮ方式に従えば、ＯＬＴ及びＯＮＵの相互の通信は、可変長なフレームを単位として行われる。
【００４７】
まず、上位のネットワークからＯＬＴに入ってくる下りフレームは、ＯＬＴにおいて所定の処理が行われ、宛先となるＯＮＵの論理リンクが特定される。そして、ＯＬＴを通して、当該ＯＮＵを指定したフレームが光ファイバに送信される。当該フレームを搬送する光信号は、光カプラＯＣで分岐され、光カプラＯＣにつながるすべてのＯＮＵに送信されるが、当該宛先となるＯＮＵのみが所定の下りフレームを取り込み、フレームを宅内ネットワークインタフェースに中継する。
【００４８】
一方、上り光信号には、それぞれのＯＮＵからの上りフレームが含まれている。上り光信号は、それぞれのＯＮＵからの光信号同士が互いに時間的に競合しないように送信される必要がある。そのために、ＯＬＴは、上り光信号を送信してもよい期間ウインドウ（以下、単にウインドウという）を割り当てるために、上り帯域割当指定用の制御フレーム（ゲートフレームという）をＯＮＵに対して通知する。ウインドウを割り当てられたＯＮＵは、その割り当てられたウインドウ期間に上り光信号を送信する。この上り光信号を「光バースト信号」という。光バースト信号は、ＯＮＵから送信され、ベースバンド信号で発光状態を変化させた、有限時間の光信号列である。こうした仕組みにより、ＯＬＴは、ＯＮＵからの一連のフレーム信号を含んだ光バースト信号を、競合を回避して受信することができる。
【００４９】
したがって、ＯＮＵは、あるウインドウが与えられたとき、そのウインドウに収まる限りフレームを連続して送信してよい。逆に、ゲートフレームで指定されたウインドウ以外の期間では、ＯＮＵはフレームを送信することが許されない。
【００５０】
図３は、本発明の実施の形態にかかる光通信装置１００の機能ブロックを示す。
【００５１】
図３に示されるように、光通信装置１００は、通信制御部１１０と、光受信部１１２と、光送信部１１４と、光送信部１１６と、光合分波部１１８とを備える。
【００５２】
光通信装置１００は、光バースト信号を光通信路へ送信するＯＮＵである。
【００５３】
通信制御部１１０は、光送信部１１４及び光送信部１１６に対し、択一的に光バースト信号を出力させる。より詳細には、通信制御部１１０は、光バースト信号を出力させる光送信部を、光通信装置１００が光バースト信号を送信しない時間内に切り替える。なお、通信制御部１１０の詳細については、後述する。
【００５４】
光受信部１１２は、光合分波部１１８から取得した光信号を電気信号に変換する。
【００５５】
光送信部１１４及び光送信部１１６は、光合分波部１１８を介して光通信路へ送出される光バースト信号を出力する発光モジュールを有する。具体的には、光送信部１１４及び光送信部１１６は、通信制御部１１０から取得した電気信号を光信号に変換して出力する（例えば、特許文献２などを参照）。
【００５６】
光合分波部１１８は、光通信路へ光信号を送信する場合に、例えば、１２７０ｎｍと１３１０ｎｍ等の波長の異なる複数の光信号を合波する。また、光通信路から光信号を受信する場合に、１本の光ファイバで伝搬されてきた、例えば、１４９０ｎｍと１５７７ｎｍ等の波長の異なる複数の光信号を波長ごとに分波する。一方、光合分波部１１８は、光信号を送受信する場合に、単一波長の複数の光信号を合分波することもある。光合波部は空間結合やカプラ等で構成される。なお、通信制御部１１０は、３つ以上の複数の光送信部に対して、択一的に光バースト信号を出力させてもよい。
【００５７】
次に、図４を参照して、通信制御部１１０が光バースト信号を出力させる光送信部を切り替えるタイミングについて、より詳細に説明する。
【００５８】
図４は、通信制御部１１０が光バースト信号を出力させる光送信部を切り替えるタイミングチャートを示す。より詳細には、図４の（ａ）は、光通信装置１００が送信する光バースト信号の送信時間を示す。また、図４の（ｂ）は、光通信装置１００が光バースト信号を送信することが可能な時間である送信許可時間を示す。後述するように、通信制御部１１０は、光通信路から受信した制御情報であるゲートフレームに基づいて光通信装置１００が光バースト信号を送信しない時間を判定することができる。また、図４の（ｃ）は、第１光送信部（例えば、図３の光送信部１１４）の駆動時間を示す。また、図４の（ｄ）は、第２光送信部（例えば、図３の光送信部１１６）の駆動時間を示す。
【００５９】
ここでＰＯＮにおいては、各ＯＮＵからＯＬＴへ向けた上り方向の信号出力をＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式で制御するための制御情報として、ＯＬＴからＯＮＵへゲートフレームと呼ばれる制御情報が送信される。ゲートフレームには、ＯＮＵごとに、光バースト信号を送信しても良い時間を示す情報が含まれている。
【００６０】
具体的には、ゲートフレームには、ＯＮＵごとの送信許可時刻及び送信許可期間が含まれている。ＯＬＴは、事前に各ＯＮＵから知らされる送信フレームのサイズから、各ＯＮＵに割り当てるべき送信許可時刻及び送信許可期間を決定する。ＯＮＵは、ゲートフレームに含まれる送信許可時刻から、対応する送信許可期間だけ、光バースト信号をＯＬＴへ向けて出力することが許される。
【００６１】
本実施の形態に係る通信制御部１１０は、ＯＬＴから送信されたゲートフレームから、上記送信許可時刻及び送信許可期間を取得することで、光バースト信号を送信しても良い送信許可時間を知る。その後、通信制御部１１０は、送信許可時間以外の時間に、光送信部を切り替える。
【００６２】
これにより、本実施の形態に係る通信制御部１１０は、光送信部が光バースト信号を出力中に、他の光送信部へ切り替わることを回避できる。
【００６３】
なお、通信制御部１１０は、ＯＬＴへの送信許可時間を示す情報を、ゲートフレームに代わる他のフレームから取得しても良い。
【００６４】
図５は、本実施の形態に係る通信制御部１１０の処理の流れを示す。
【００６５】
まず通信制御部１１０は、第１光送信部（例えば光送信部１１４）の使用を開始する（ステップＳ１１０）。その後、所定の条件が揃うと、通信制御部１１０は、現在が送信許可時間であるか否かをゲートフレームから判定する（Ｓ１１２）。ここで、通信制御部１１０は、通信許可時間であると判定した場合（Ｓ１１２でＹｅｓ）、ステップＳ１１２の前に戻る。一方、通信許可時間ではないと判定した場合（Ｓ１１２でＮｏ）、第１光送信部の使用を中止し（Ｓ１１４）、第２光送信部（例えば、光送信部１１６）の使用を開始する（Ｓ１１６）。以後、通信制御部１１０は、第２光送信部に光バースト信号を出力させる。
【００６６】
その後、所定の条件が揃うと、通信制御部１１０は、現在が送信許可時間であるか否かをゲートフレームから判定する（Ｓ１１８）。ここで、通信制御部１１０は、通信許可時間であると判定した場合（Ｓ１１８でＹｅｓ）、ステップＳ１１８の前に戻る。一方、通信許可時間ではないと判定した場合（Ｓ１１８でＮｏ）、第２光送信部の使用を中止し（Ｓ１２０）、第１光送信部の使用を再開する（Ｓ１１０）。
【００６７】
以上述べたように、本実施の形態に係る通信制御部１１０は、光送信部を切り替えて使用することにより、光送信部の温度情報を抑制することができる。その結果、光送信部の交換頻度が減少し、光通信装置１００の保守作業の頻度を減らすことができる。その結果、光通信装置１００の保守作業に必要なコストを減らすことができる。
（変形例１）
【００６８】
次に、図６を参照して本実施の形態の変形例１について説明する。
【００６９】
図６は、本変形例にかかる光通信装置１００Ａの機能ブロックを示す。なお、図３と同様の構成要素については同じ符号をつけ、詳細な説明を省略する。
【００７０】
図６に示されるように、変形例１にかかる通信制御部１１０Ａは、タイマ部１２０を有する。タイマ部１２０は、例えば一定時間ごとにカウント値を減算し、カウント値が０になると割り込み信号を発生させる減算タイマである。なお、タイマ部１２０は加算タイマを使用してもよい。いずれにせよ、タイマ部１２０は、カウント開始からの経過時間を計測する。
【００７１】
図７は、本変形例にかかる通信制御部１１０Ａが行う処理の流れを示す。なお、図５と同様のステップには同じ符号をつけ、詳細な説明は省略する。
【００７２】
通信制御部１１０Ａは、第１光送信部の使用を開始した後（Ｓ１１０）、タイマ部１２０にカウントを開始させる（Ｓ１３０）。
【００７３】
その後、通信制御部１１０Ａは、タイマの経過時間が閾値よりも大きいか否かを判断する（Ｓ１３２）。ここで、タイマの経過時間が閾値よりも大きくはない場合（Ｓ１３２でＮｏ）、再度ステップＳ１３２の処理を行う。
【００７４】
一方、タイマの経過時間が閾値よりも大きい場合（Ｓ１３２でＹｅｓ）、通信制御部１１０Ａは、第１光送信部の使用を中止する（Ｓ１１２、Ｓ１１４）。
【００７５】
その後、通信制御部１１０Ａは、第２光送信部の使用を開始し（Ｓ１１６）、タイマ部１２０のカウンタをリセット後、再度カウントを開始させる（Ｓ１３４）。その後、通信制御部１１０Ａは、タイマの経過時間が閾値よりも大きいか否かを判断する（Ｓ１３６）。ここで、タイマの経過時間が閾値よりも大きくはない場合（Ｓ１３６でＮｏ）、再度ステップＳ１３６の処理を行う。
【００７６】
一方、タイマの経過時間が閾値よりも大きい場合（Ｓ１３６でＹｅｓ）、通信制御部１１０Ａは、第２光送信部の使用を中止する（Ｓ１１８、Ｓ１２０）。
【００７７】
その後、通信制御部１１０Ａは、第１光送信部の使用を開始する（Ｓ１１０）。
【００７８】
以上述べた変形例１にかかる光通信装置１００Ａによれば、所定時間が経過するごとに使用する光送信部を切り替えることにより、光送信部の温度上昇を抑制することができる。その結果、光通信装置の保守作業の頻度を減らすことができる。
（変形例２）
【００７９】
次に、図８を参照して本実施の形態の変形例２について説明する。
【００８０】
図８は、変形例２にかかる光通信装置１００Ｂの機能ブロックを示す。なお、図３と同様の構成要素については同じ符号をつけ、詳細な説明を省略する。
【００８１】
図８に示されるように、変形例２にかかる光送信部は、温度取得部を有する。より詳細には、光送信部１１４Ｂは、光送信部１１４Ｂの温度を取得する温度取得部１３２を有する。また、光送信部１１６Ｂは、光送信部１１６Ｂの温度を取得する温度取得部１３４を有する。なお、温度取得部は、例えばシリコンダイオード、セルノックス抵抗センサ、キャパシタンス温度センサ、又は熱電対等の任意の温度センサを使用できる。
【００８２】
温度取得部１３２及び１３４により取得された温度情報は、通信制御部１１０Ｂへ送られる。
【００８３】
次に、図９を参照して、通信制御部１１０Ｂが温度情報に基づき行う処理を説明する。
【００８４】
図９は、本変形例にかかる通信制御部１１０Ｂが行う処理の流れを示す。なお、図７と同様のステップには同じ符号をつけ、詳細な説明は省略する。
【００８５】
通信制御部１１０Ｂは、第１光送信部の使用を開始した後（Ｓ１１０）、第１光送信部（例えば、光送信部１１４Ｂ）の温度を、第１光送信部に対応する温度取得部（例えば、温度取得部１３２）より取得する（Ｓ１４０）。
【００８６】
次に、通信制御部１１０Ｂは、第１光送信部の温度が事前に定められた閾値よりも高いか否かを判定する（Ｓ１４２）。判定の結果、閾値よりも高くない場合（Ｓ１４２でＮｏ）、通信制御部１１０Ｂは、ステップ１４０へ戻る。
【００８７】
一方、判定の結果、閾値よりも高い場合（Ｓ１４２でＹｅｓ）、通信制御部１１０Ｂは、第１光送信部の使用を中止し（Ｓ１１２、Ｓ１１４）、第２光送信部（例えば、光送信部１１６Ｂ）の使用を開始する（Ｓ１１６）。
【００８８】
その後、通信制御部１１０Ｂは、第２光送信部の温度を、第２光送信部に対応する温度取得部（例えば、温度取得部１３４）より取得する（Ｓ１４４）。
【００８９】
次に、通信制御部１１０Ｂは、第２光送信部の温度が事前に定められた閾値よりも高いか否かを判定する（Ｓ１４６）。判定の結果、閾値よりも高くない場合（Ｓ１４６でＮｏ）、通信制御部１１０Ｂは、ステップ１４４へ戻る。
【００９０】
一方、判定の結果、閾値よりも高い場合（Ｓ１４６でＹｅｓ）、通信制御部１１０Ｂは、第２光送信部の使用を中止し（Ｓ１１８、Ｓ１２０）、第１光送信部の使用を開始する（Ｓ１１０）。
【００９１】
以上述べた変形例２にかかる光通信装置１００Ｂによれば、光送信部の温度が閾値以上に上昇することを抑制できる。その結果、光通信装置の保守作業の頻度を減らすことができる。
（変形例３）
【００９２】
次に、図１０を参照して本実施の形態の変形例３について説明する。
【００９３】
図１０は、変形例３にかかる光通信装置１００Ｃの機能ブロックを示す。なお、図８と同様の構成要素については同じ符号をつけ、詳細な説明を省略する。
【００９４】
本変形例にかかる光通信装置１００Ｃは、光通信装置１００Ｃの筐体の温度を取得する温度取得部１３６を有する。なお、温度取得部１３６には、前述した温度取得部１３２及び１３４と同様のセンサ等が使用できる。
【００９５】
通信制御部１１０Ｃは、さらに温度取得部１３６から筐体の温度を取得する。
【００９６】
次に、図１１を参照して、通信制御部１１０Ｃが筐体及び光送信部の温度に基づき行う処理を説明する。
【００９７】
図１１は、通信制御部１１０Ｃが行う処理の流れを示す。
【００９８】
なお、図９と同様のステップには同じ符号をつけ、詳細な説明を省略する。
【００９９】
通信制御部１１０Ｃは、第１光送信部の使用を開始した後（Ｓ１１０）、光通信装置１００Ｃの筐体及び第１光送信部の温度を取得する（Ｓ１５０）。
【０１００】
次に、通信制御部１１０Ｃは、筐体の温度と第１光送信部の温度との差が閾値よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１５２）。ここで、閾値よりも大きくない場合（Ｓ１５２でＮｏ）、通信制御部１１０Ｃは、ステップ１５０へ戻る。
【０１０１】
一方、判定の結果、閾値よりも大きい場合（Ｓ１５２でＹｅｓ）、通信制御部１１０Ｃは、第１光送信部の使用を中止し（Ｓ１１２、Ｓ１１４）、第２光送信部の使用を開始する（Ｓ１１６）。
【０１０２】
その後、通信制御部１１０Ｃは、光通信装置１００Ｃの筐体及び第２光送信部の温度を取得する（Ｓ１５４）。
【０１０３】
次に、通信制御部１１０Ｃは、筐体の温度と第２光送信部の温度との差が閾値よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１５６）。ここで、閾値よりも大きくない場合（Ｓ１５６でＮｏ）、通信制御部１１０Ｃは、ステップ１５４へ戻る。
【０１０４】
一方、判定の結果、閾値よりも大きい場合（Ｓ１５６でＹｅｓ）、通信制御部１１０Ｃは，第２光送信部の使用を中止し（Ｓ１１８、Ｓ１２０）、第１光送信部の使用を開始する（Ｓ１１０）。
【０１０５】
以上述べた変形例３にかかる光通信装置１００Ｃによれば、光通信装置の筐体温度を基準として光送信部の温度が閾値以上に高温になることを抑制できる。その結果、光通信装置の保守作業の頻度を減らすことができる。
（変形例４）
【０１０６】
次に、図１２を参照して本実施の形態の変形例４について説明する。
【０１０７】
図１２は、変形例４にかかる光通信装置１００Ｄの機能ブロックを示す。なお、図３と同様の構成要素については同じ符号をつけ、詳細な説明を省略する。
【０１０８】
本変形例にかかる光送信部１１４Ｄは、光送信部１１４Ｄに流れる電流の大きさを取得する電流取得部１４２を有する。また、本変形例にかかる光送信部１１６Ｄは、光送信部１１６Ｄに流れる電流の大きさを取得する電流取得部１４４を有する。
【０１０９】
通信制御部１１０Ｄは、電流取得部１４２及び１４４から、電流の大きさを示す電流情報を取得する。
【０１１０】
次に、図１３を参照して、通信制御部１１０Ｄが電流情報に基づいて行う処理を説明する。
【０１１１】
図１３は、通信制御部１１０Ｄが行う処理の流れを示す。なお、図１１と同様のステップには同じ符号をつけ、詳細な説明を省略する。
【０１１２】
通信制御部１１０Ｄは、第１光送信部（例えば光送信部１１４Ｄ）の使用を開始し（Ｓ１１０）、対応する電流取得部（例えば電流取得部１４２）から、第１光送信部を流れる電流の大きさを取得する（Ｓ１６０）。
【０１１３】
次に通信制御部１１０Ｄは、第１光送信部を流れる電流の大きさが閾値よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１６２）。ここで、閾値よりも大きくない場合（Ｓ１６２でＮｏ）、通信制御部１１０Ｄは、ステップ１６０に戻る。
【０１１４】
一方、判定の結果、閾値よりも大きい場合（Ｓ１６２でＹｅｓ）、通信制御部１１０Ｄは、第１光送信部の使用を中止し（Ｓ１１２、Ｓ１１４）、第２光送信部（例えば光送信部１１６Ｄ）の使用を開始する（Ｓ１１６）。
【０１１５】
その後、通信制御部１１０Ｄは、第２光送信部に対応する電流取得部（例えば電流取得部１４４）から、第２光送信部を流れる電流の大きさを取得する（Ｓ１６４）。
【０１１６】
次に、通信制御部１１０Ｄは、第２光送信部を流れる電流の大きさが事前に定められた閾値よりも大きいか否かを判定する（Ｓ１６６）。ここで、閾値よりも大きくない場合（Ｓ１６６でＮｏ）、通信制御部１１０Ｄは、ステップＳ１６４へ戻る。
【０１１７】
一方、判定の結果、閾値よりも大きい場合（Ｓ１６６でＹｅｓ）、通信制御部１１０Ｄは、第２光送信部の使用を中止し（Ｓ１１８、Ｓ１２０）、第１光送信部の使用を開始する（Ｓ１１０）。
【０１１８】
以上述べた変形例４にかかる光通信装置１００Ｄによれば、光送信部に過剰な電流が流れることによって光送信部の劣化が早まることを抑制できる。その結果、光通信装置の保守作業の頻度を減らすことができる。
【０１１９】
なお、上記実施の形態及びその変形例１〜変形例４に含まれる各構成要素は、任意に組み合わせることができる。すなわち、本発明の実施の形態にかかる通信制御部は、複数の光送信部のうち第１光送信部に光バースト信号を連続して出力させている時間、第１光送信部の温度、第１光送信部の温度と光通信装置の温度との差、及び、第１光送信部を流れる電流値の少なくとも１つを用いて、第１光送信部から、第１光送信部とは異なる第２光送信部へと切り替えるべきタイミングを決定することができる。
【０１２０】
なお、光通信装置の保守コストを減らすという本発明の目的によれば、光送信部単体の寿命を延ばすだけでなく、複数の光送信部の寿命を揃えることも有益である。これにより、複数の光送信部の保守作業をまとめることができる。これにより、保守作業員が光通信装置の設置場所へ行く回数を減らすことができる。その結果、保守作業のコストを減らすことができるためである。
【０１２１】
したがって、上記実施の形態及びその変形例にかかる通信制御部は、複数の光送信部のうち、より発光効率の良い光送信部を優先して使用することで、各光送信部の寿命を平準化してもよい。ここで発光効率は、例えば、所定強度の光を出力した際に光送信部に流れる電流の大きさがより少ないほど、より発光効率が良いと定義することができる。
【０１２２】
また、光通信装置の保守コストを減らすという本発明の目的によれば、複数の光送信部のうち、一部が故障した場合であっても他の光送信部により光バースト信号の出力を継続することが望ましい。したがって、上記実施の形態及びその変形例にかかる通信制御部は、複数の光送信部の中に故障した光送信部があると判定した場合には、当該故障したと判定した光送信部以外の光送信部から光バースト信号を出力させ、光送信部が故障したことを光通信装置の管理者へ通知するとしてもよい。
【０１２３】
なお、上記実施の形態及びその変形例にかかる光通信装置は、複数の光送信部のうち、故障した光送信部を特定するための情報を表示する故障個所表示部を、さらに備えてもよい。これにより、管理者は保守作業にかかる時間を短縮できる。その結果、光通信装置の保守コストを抑制することができる。
【０１２４】
なお、実施の形態１及びその変形例１〜変形例４で説明した光通信装置は、コンピュータにより実現することも可能である。図１４は、光通信装置を実現するコンピュータシステムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【０１２５】
光通信装置は、コンピュータ３４と、コンピュータ３４に指示を与えるための入出力インタフェース３６と、コンピュータ３４の演算結果等の情報を提示するためのモニタ３２と、コンピュータ３４で実行されるプログラムを読み取るための外部ストレージ４０及び通信インタフェース５２とを含む。
【０１２６】
光通信装置が行う処理であるプログラムは、外部ストレージ４０で読み取られる。又は、コンピュータネットワークを通じて通信インタフェース５２で読み取られる。
【０１２７】
コンピュータ３４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４４と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）４６と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）４８と、ハードディスク５０と、通信インタフェース５２と、バス５４とを含む。
【０１２８】
ＣＰＵ４４は、外部ストレージ４０又は通信インタフェース５２を介して読み取られたプログラムを実行する。ＲＯＭ４６は、コンピュータ３４の動作に必要なプログラムやデータを記憶する。ＲＡＭ４８は、プログラム実行時のパラメタなどのデータを記憶する。ハードディスク５０は、プログラムやデータなどを記憶する。通信インタフェース５２は、コンピュータネットワークを介して他のコンピュータとの通信を行う。バス５４は、ＣＰＵ４４、ＲＯＭ４６、ＲＡＭ４８、ハードディスク５０、通信インタフェース５２、モニタ３２、入出力インタフェース３６、及び外部ストレージ４０を相互に接続する。
【０１２９】
さらに、上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、１個のシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ：大規模集積回路）から構成されているとしてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＡＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。
【０１３０】
さらにまた、上記の各装置を構成する構成要素の一部又は全部は、各装置に脱着可能なＩＣカード又はモジュールから構成されているとしてもよい。ＩＣカード又はモジュールは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されるコンピュータシステ
ムである。ＩＣカード又はモジュールは、上記の超多機能ＬＳＩを含むとしてもよい。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、ＩＣカード又はモジュールは、その機能を達成する。
【０１３１】
また、本発明は、上記に示す方法であるとしてもよい。また、これらの方法をコンピュータにより実現するコンピュータプログラムであるとしてもよい。さらに、本発明は、上記コンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標））、ＵＳＢメモリ、ＳＤカードなどのメモリカード、半導体メモリなどに記録したものとしてもよい。
【０１３２】
また、本発明は、上記コンピュータプログラムを、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク、データ放送等を経由して伝送するものとしてもよい。
【０１３３】
また、本発明は、マイクロプロセッサとメモリを備えたコンピュータシステムであって、上記メモリは、上記コンピュータプログラムを記憶しており、上記マイクロプロセッサは、上記コンピュータプログラムに従って動作するとしてもよい。
【０１３４】
また、上記プログラム又は上記デジタル信号を上記記録媒体に記録して移送することにより、又は上記プログラム又は上記デジタル信号を、上記ネットワーク等を経由して移送することにより、独立した他のコンピュータシステムにより実施するとしてもよい。
【０１３５】
さらに、上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
【０１３６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明は、光通信装置に適用できる。特に、光バースト信号を光通信路へ送信する光通信装置に適用できる。
【符号の説明】
【０１３８】
３２  モニタ
３４  コンピュータ
３６  入出力インタフェース
４０  外部ストレージ
４４  ＣＰＵ
４６  ＲＯＭ
４８  ＲＡＭ
５０  ハードディスク
５２  通信インタフェース
５４  バス
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ  光通信装置
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｄ  通信制御部
１１２  光受信部
１１４、１１４Ｂ、１１４Ｄ、１１６、１１６Ｂ、１１６Ｄ  光送信部
１１８  光合分波部
１２０  タイマ部
１３２、１３４、１３６  温度取得部
１４２、１４４  電流取得部
２１０  低温時の発光効率を示すグラフ
２１２  高温時の発光効率を示すグラフ
【図１】
2014135619.tif 000003
【図２】
2014135619.tif 000004
【図３】
2014135619.tif 000005
【図４】
2014135619.tif 000006
【図５】
2014135619.tif 000007
【図６】
2014135619.tif 000008
【図７】
2014135619.tif 000009
【図８】
2014135619.tif 000010
【図９】
2014135619.tif 000011
【図１０】
2014135619.tif 000012
【図１１】
2014135619.tif 000013
【図１２】
2014135619.tif 000014
【図１３】
2014135619.tif 000015
【図１４】
2014135619.tif 000016