(57)【要約】  光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なる第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップとを備える。
2018179497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法であって、
第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を前記局側装置の受信部において受信できるように、前記局側装置を構成するステップと、
前記第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ前記第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて前記局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、前記受信部により前記上り信号を受信可能であり、かつ、前記下り信号の反射戻り光が前記受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、前記局側装置を構成するステップとを備える、局側装置のマイグレーション方法。
【請求項２】
前記局側装置の前記送信部が前記少なくとも１つの波長を用いて前記下り信号を送信可能なように前記局側装置を構成するステップは、
前記送信部が前記第２の波長帯域内の１つの波長を用いて前記下り信号を送信可能ように前記局側装置を構成するステップと、
前記送信部が前記第２の波長帯域内の２以上の波長を用いて前記下り信号を送信可能なように前記局側装置を構成するステップとを含む、請求項１に記載の局側装置のマイグレーション方法。
【請求項３】
前記送信部が前記第２の波長帯域内の予め規定された複数の波長のすべてを多重化して前記下り信号を送信可能であり、前記受信部が前記上り信号を受信可能であり、かつ、前記反射戻り光が前記波長フィルタによって減衰可能なように、前記局側装置を構成するステップをさらに備える、請求項１または請求項２に記載の局側装置のマイグレーション方法。
【請求項４】
前記波長フィルタを、より短いカットオフ波長を有する波長フィルタに交換するステップをさらに備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の局側装置のマイグレーション方法。
【請求項５】
前記局側装置は、少なくとも前記送信部を含む光トランシーバを含み、
前記光トランシーバを交換して、前記下り信号に用いられる波長の数を変更するステップをさらに備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の局側装置のマイグレーション方法。
【請求項６】
第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を受信可能に構成された受信部と、
前記第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ、前記第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて下り信号を送信可能に構成された送信部と、
前記受信部の前段に設けられて、前記下り信号の前記受信部に戻る反射戻り光を減衰させる波長フィルタとを備える、局側装置。
【請求項７】
前記送信部は、前記第２の波長帯域内の１つの波長を用いて前記下り信号を送信可能ように構成される、請求項６に記載の局側装置。
【請求項８】
前記送信部は、前記第２の波長帯域内の２以上の波長を用いて前記下り信号を送信可能ように構成される、請求項６または請求項７に記載の局側装置。
【請求項９】
前記送信部は、前記第２の波長帯域内の予め規定された複数の波長のすべてを多重化して前記下り信号を送信可能なように構成される、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の局側装置。
【請求項１０】
第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部により受信するステップと、
前記第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ前記第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いた下り信号を前記局側装置の送信部により送信するステップと、
前記下り信号の反射戻り光を、前記受信部の前段に設けられた波長フィルタにより減衰させるステップとを備える、局側装置の伝送制御方法。
【請求項１１】
前記送信するステップは、前記送信部が前記第２の波長帯域内の１つの波長を用いて前記下り信号を送信するステップを含む、請求項１０に記載の局側装置の伝送制御方法。
【請求項１２】
前記送信するステップは、前記送信部が前記第２の波長帯域内の複数の波長を用いて前記下り信号を送信するステップを含む、請求項１０または請求項１１に記載の局側装置の伝送制御方法。
【請求項１３】
前記送信するステップは、前記送信部が前記第２の波長帯域内の予め規定された複数の波長のすべてを多重化して前記下り信号を送信するステップを含む、請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載の局側装置の伝送制御方法。
【請求項１４】
第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を送信するように構成された第１の宅側装置と、
前記第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ前記第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を有する下り信号を受信可能に構成された第２の宅側装置と、
前記第１の宅側装置および前記第２の宅側装置に接続された光通信回線と、
前記光通信回線に接続された局側装置とを備え、前記局側装置は、
前記上り信号を受信可能に構成された受信部と、
前記下り信号を送信可能に構成された送信部と、
前記受信部の前段に設けられて、前記下り信号の前記受信部に戻る反射戻り光を減衰させる波長フィルタとを含む、光通信システム。
【請求項１５】
前記送信部は、前記第２の波長帯域内の１つの波長を用いて前記下り信号を送信可能ように構成される、請求項１４に記載の光通信システム。
【請求項１６】
前記送信部は、前記第２の波長帯域内の２以上の波長を用いて前記下り信号を送信可能ように構成される、請求項１４または請求項１５に記載の光通信システム。
【請求項１７】
前記送信部は、前記第２の波長帯域内の予め規定された複数の波長のすべてを多重化して前記下り信号を送信可能なように構成される、請求項１４から請求項１６のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項１８】
前記第１の宅側装置は、前記上り信号を送信するための光源として、ファブリペロー型半導体レーザを含む、請求項１４から請求項１７のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項１９】
前記第１の宅側装置は、前記上り信号を送信するための光源として、単一縦モード分布帰還型半導体レーザを含む、請求項１４から請求項１７のいずれか１項に記載の光通信システム。
【請求項２０】
光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法であって、
第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を前記局側装置の受信部において受信できるように、前記局側装置を構成するステップと、
前記第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて前記局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、前記受信部により前記上り信号を受信可能であり、かつ、前記下り信号の反射戻り光が前記受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、前記局側装置を構成するステップと、
前記波長フィルタを、より短いカットオフ波長を有する波長フィルタに交換するステップとを備える、局側装置のマイグレーション方法。
【請求項２１】
光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法であって、前記局側装置は、送信部を含む光トランシーバを含み、
第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を前記局側装置の受信部において受信できるように、前記局側装置を構成するステップと、
前記第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて前記送信部が下り信号を送信可能であり、前記受信部により前記上り信号を受信可能であり、かつ、前記下り信号の反射戻り光が前記受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、前記局側装置を構成するステップと、
前記光トランシーバを交換して、前記下り信号に用いられる波長の数を変更するステップとを備える、局側装置のマイグレーション方法。
【請求項２２】
光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法であって、
第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を前記局側装置の受信部において受信できるように、前記局側装置を構成するステップと、
前記受信部の受信可能波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ前記第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて前記局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、前記受信部により前記上り信号を受信可能であり、かつ、前記下り信号の反射戻り光が前記受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、前記局側装置を構成するステップと、
前記波長フィルタを、より短いカットオフ波長を有する波長フィルタに交換するステップとを備える、局側装置のマイグレーション方法。
【請求項２３】
光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法であって、前記局側装置は、送信部を含む光トランシーバを含み、
第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を前記局側装置の受信部において受信できるように、前記局側装置を構成するステップと、
前記受信部の受信可能波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ前記第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて前記送信部が下り信号を送信可能であり、前記受信部により前記上り信号を受信可能であり、かつ、前記下り信号の反射戻り光が前記受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、前記局側装置を構成するステップと、
前記光トランシーバを交換して、前記下り信号に用いられる波長の数を変更するステップとを備える、局側装置のマイグレーション方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、局側装置のマイグレーション方法、局側装置、局側装置の伝送制御方法および光通信システムに関する。本出願は、２０１７年３月２９日に出願した日本特許出願である特願２０１７−０６６０１１号に基づく優先権を主張する。当該日本特許出願に記載された全ての記載内容は、参照によって本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００２】
光通信における伝送容量は飛躍的に高められている。近年では、１００Ｇｂｐｓの伝送容量を有する光通信が提案されている。たとえば、１００Ｇ−ＥＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）では、速度２５．８Ｇｂｐｓ（以下では「２５Ｇｂｐｓ」と表記する）の互いに波長が異なる４本の光信号が送信される。具体的には、これら４本の光信号は波長分割多重（ＷＤＭ）方式に従って多重化される。波長多重光は、光ファイバを通して伝送される。【０００３】
たとえば米国特許出願公開第２０１６／０１４９６４３号明細書（特許文献１）は、各々が１０Ｇｂｐｓの伝送速度を有する４つの光デバイスが集積化された光トランシーバを開示する。光トランシーバは、互いに波長が異なる４本の光信号を多重化して、４０Ｇｂｐｓおよび１００Ｇｂｐｓの伝送速度を等価的に実現する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１６／０１４９６４３号明細書
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップとを備える。
【０００６】
本発明の一態様に係る局側装置は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を受信可能に構成された受信部と、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて下り信号を送信可能に構成された送信部と、受信部の前段に設けられて、下り信号の受信部に戻る反射戻り光を減衰させる波長フィルタとを備える。
【０００７】
本発明の一態様に係る局側装置の伝送制御方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部により受信するステップと、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いた下り信号を局側装置の送信部により送信するステップと、下り信号の反射戻り光を、受信部の前段に設けられた波長フィルタにより減衰させるステップとを備える。
【０００８】
本発明の一態様に係る光通信システムは、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を送信するように構成された第１の宅側装置と、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を有する下り信号を受信可能に構成された第２の宅側装置と、第１の宅側装置および第２の宅側装置に接続された光通信回線と、光通信回線に接続された局側装置とを備える。局側装置は、上り信号を受信可能に構成された受信部と、下り信号を送信可能に構成された送信部と、受信部の前段に設けられて、下り信号の受信部に戻る反射戻り光を減衰させる波長フィルタとを含む。
【０００９】
本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップと、波長フィルタを、より短いカットオフ波長を有する波長フィルタに交換するステップとを備える。
【００１０】
本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、送信部を含む光トランシーバを含む局側装置のマイグレーション方法であって、方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップと、光トランシーバを交換して、下り信号に用いられる波長の数を変更するステップとを備える。
【００１１】
本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、受信部の受信可能波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップと、波長フィルタを、より短いカットオフ波長を有する波長フィルタに交換するステップとを備える。
【００１２】
本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、送信部を含む光トランシーバを含む局側装置のマイグレーション方法であって、方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、受信部の受信可能波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップと、光トランシーバを交換して、下り信号に用いられる波長の数を変更するステップとを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、一実施形態に係る光通信システムの構成例を示した図である。
【図２】図２は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮの波長配置の１つの例を説明するための模式図である。
【図３】図３は、１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存可能な局側装置の構成例を示した図である。
【図４】図４は、図３に示された局側装置による上り信号の受信を説明するための模式図である。
【図５】図５は、１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存可能な局側装置の他の構成例を示した図である。
【図６】図６は、図５に示された局側装置による上り信号の受信を説明するための模式図である。
【図７】図７は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存させるための局側装置の１つの検討例を示した図である。
【図８】図８は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮと２５Ｇ，５０Ｇ，１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存させるための局側装置の別の検討例を示した図である。
【図９】図９は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮと２５Ｇ，５０Ｇ，１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存させるための局側装置のさらに別の検討例を示した図である。
【図１０】図１０は、図７から図９に示した局側装置による上り信号の受信を説明するための図である。
【図１１】図１１は、図７から図９に示された構成における、分岐ロスの増加の課題点を解決するための構成を示した図である。
【図１２】図１２は、図１１に示された構成において、ＯＤＮごとの上り信号の波長の割り当ての例を示した図である。
【図１３】図１３は、図１１に示された局側装置の構成における課題点を説明するための図である。
【図１４】図１４は、ＩＥＥＥ８０２．３の規格の１つである１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０の上り波長仕様に従う、波長とＲＭＳスペクトル幅のマスクとの関係を示した図である。
【図１５】図１５は、１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０用ＦＰ−ＬＤ（ファブリペロー型半導体レーザ）光源のスペクトルを説明する模式図である。
【図１６】図１６は、ＩＥＥＥ８０２．３の規格の１つである１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ２０（２０ｋｍ）上り波長仕様に従う、波長とＲＭＳスペクトル幅のマスクとの関係を示した図である。
【図１７】図１７は、単一縦モード発振型ＤＦＢ−ＬＤのスペクトルを説明する模式図である。
【図１８】図１８は、ＧＥ−ＰＯＮ（１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０）に適用される上り送信器の実際の仕様範囲の例を示した図である。
【図１９】図１９は、１００Ｇ下り波長の反射戻り光をカットするための波長フィルタの特性について説明した模式図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施の形態に係る局側装置の１つの例の概略的構成を示した図である。
【図２１】図２１は、局側装置のマイグレーションのシナリオの一例を説明した図である。
【図２２】図２２は、１００Ｇ−ＥＰＯＮが実装された段階（Ｄａｙ３）でのＧＥ−ＰＯＮの上り波長と１００ＧＥ−ＥＰＯＮの下り信号の反射戻り光との波長配置の例を説明した模式図である。
【図２３】図２３は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮとが共存する段階（Ｄａｙ０）における、光通信システムの概略構成図である。
【図２４】図２４は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮおよび２５Ｇ−ＥＰＯＮが共存する段階（Ｄａｙ１）における、光通信システムの概略構成図である。
【図２５】図２５は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮ、２５Ｇ−ＥＰＯＮおよび５０Ｇ−ＥＰＯＮが共存する段階（Ｄａｙ２）における、光通信システムの概略構成図である。
【図２６】図２６は、１０Ｇ−ＥＰＯＮ、２５Ｇ−ＥＰＯＮ、５０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮが共存する段階（Ｄａｙ３）における、光通信システム構成の概略構成図である。
【図２７】図２７は、本発明の実施の形態に係る光通信システムの全体的な構成を説明するための図である。
【図２８】図２８は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮの波長配置の別の例を説明するための模式図である。
【図２９】図２９は、局側装置のマイグレーションのシナリオの他の例を説明した図である。
【図３０】図３０は、本発明の実施の形態に係る局側装置の他の例の概略的構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
[本開示が解決しようとする課題]
新たな伝送容量の光通信システムを導入する場合、その光通信システムと、既存の伝送容量の光通信システムとの間で波長の配置が問題になる可能性がある。たとえば１００Ｇ−ＥＰＯＮの上り波長および下り波長の標準化が進められている。一案によれば、１００Ｇ−ＥＰＯＮの上り波長および下り波長がＧＥ−ＰＯＮの上りの波長帯に含まれうる。このため単純には、ＧＥ−ＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとは共存できない。
【００１５】
本開示の目的は、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能にすることである。
[本開示の効果]
上記によれば、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能にすることができる。
【００１６】
[本発明の実施形態の説明]
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
【００１７】
（１）本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップとを備える。
【００１８】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能にすることができる。
【００１９】
（２）好ましくは、局側装置の送信部が少なくとも１つの波長を用いて下り信号を送信可能なように局側装置を構成するステップは、送信部が第２の波長帯域内の１つの波長を用いて下り信号を送信可能ように局側装置を構成するステップと、送信部が第２の波長帯域内の２以上の波長を用いて下り信号を送信可能なように局側装置を構成するステップとを含む。
【００２０】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００２１】
（３）好ましくは、局側装置のマイグレーション方法は、送信部が第２の波長帯域内の予め規定された複数の波長のすべてを多重化して下り信号を送信可能であり、受信部が上り信号を受信可能であり、かつ、反射戻り光が波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップをさらに備える。
【００２２】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００２３】
（４）好ましくは、波長フィルタを、より短いカットオフ波長を有する波長フィルタに交換するステップをさらに備える。
【００２４】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００２５】
（５）好ましくは、局側装置は、少なくとも送信部を含む光トランシーバを含む。局側装置のマイグレーション方法は、光トランシーバを交換して、下り信号に用いられる波長の数を変更するステップをさらに備える。
【００２６】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量を増大させることを容易に実現することができる。
【００２７】
（６）本発明の一態様に係る局側装置は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を受信可能に構成された受信部と、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて下り信号を送信可能に構成された送信部と、受信部の前段に設けられて、下り信号の受信部に戻る反射戻り光を減衰させる波長フィルタとを備える。
【００２８】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能な局側装置を実現することができる。
【００２９】
（７）好ましくは、送信部は、第２の波長帯域内の１つの波長を用いて下り信号を送信可能ように構成される。
【００３０】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能な局側装置を実現することができる。
【００３１】
（８）好ましくは、送信部は、第２の波長帯域内の２以上の波長を用いて下り信号を送信可能ように構成される。
【００３２】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００３３】
（９）好ましくは、送信部は、第２の波長帯域内の予め規定された複数の波長のすべてを多重化して下り信号を送信可能なように構成される。
【００３４】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００３５】
（１０）本発明の一態様に係る局側装置の伝送制御方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部により受信するステップと、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いた下り信号を局側装置の送信部により送信するステップと、下り信号の反射戻り光を、受信部の前段に設けられた波長フィルタにより減衰させるステップとを備える。
【００３６】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能な状態において光信号の伝送を実現することができる。
【００３７】
（１１）好ましくは、送信するステップは、送信部が第２の波長帯域内の１つの波長を用いて下り信号を送信するステップを含む。
【００３８】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能な状態において光信号の伝送を実現することができる。
【００３９】
（１２）好ましくは、送信するステップは、送信部が第２の波長帯域内の複数の波長を用いて下り信号を送信するステップを含む。
【００４０】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００４１】
（１３）好ましくは、送信するステップは、送信部が第２の波長帯域内の予め規定された複数の波長のすべてを多重化して下り信号を送信するステップを含む。
【００４２】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００４３】
（１４）本発明の一態様に係る光通信システムは、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を送信するように構成された第１の宅側装置と、第１の波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を有する下り信号を受信可能に構成された第２の宅側装置と、第１の宅側装置および第２の宅側装置に接続された光通信回線と、光通信回線に接続された局側装置とを備える。局側装置は、上り信号を受信可能に構成された受信部と、下り信号を送信可能に構成された送信部と、受信部の前段に設けられて、下り信号の受信部に戻る反射戻り光を減衰させる波長フィルタとを含む。
【００４４】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能にすることができる。
【００４５】
（１５）好ましくは、送信部は、第２の波長帯域内の１つの波長を用いて下り信号を送信可能ように構成される。
【００４６】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信の間で波長帯が重なる場合にも、それらの光通信を共存可能にすることができる。
【００４７】
（１６）好ましくは、送信部は、第２の波長帯域内の２以上の波長を用いて下り信号を送信可能ように構成される。
【００４８】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００４９】
（１７）好ましくは、送信部は、第２の波長帯域内の予め規定された複数の波長のすべてを多重化して下り信号を送信可能なように構成される。
【００５０】
上記によれば、第２の波長帯域を用いる光通信の伝送容量が増大する場合においても、第１の波長帯域を用いる光通信と第２の波長帯域を用いる光通信とを共存可能にすることができる。
【００５１】
（１８）好ましくは、第１の宅側装置は、上り信号を送信するための光源として、ファブリペロー型半導体レーザを含む。
【００５２】
上記によれば、局側装置において、波長フィルタによる上り信号の減衰を小さくしながら、反射戻り光を波長フィルタにより弱めることができる。
【００５３】
（１９）好ましくは、第１の宅側装置は、上り信号を送信するための光源として、単一縦モード分布帰還型半導体レーザを含む。
【００５４】
上記によれば、局側装置において、波長フィルタによる上り信号の減衰を小さくしながら、反射戻り光を波長フィルタにより弱めることができる。
【００５５】
（２０）本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップと、波長フィルタを、より短いカットオフ波長を有する波長フィルタに交換するステップとを備える。
【００５６】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信を共存可能にすることができる。
（２１）本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、送信部を含む光トランシーバを含む局側装置のマイグレーション方法であって、方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップと、光トランシーバを交換して、下り信号に用いられる波長の数を変更するステップとを備える。
【００５７】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信を共存可能にすることができる。
（２２）本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、受信部の受信可能波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて局側装置の送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップと、波長フィルタを、より短いカットオフ波長を有する波長フィルタに交換するステップとを備える。
【００５８】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信を共存可能にすることができる。
（２３）本発明の一態様に係る、光通信システムのための局側装置のマイグレーション方法は、送信部を含む光トランシーバを含む局側装置のマイグレーション方法であって、方法は、第１の伝送速度のための第１の波長帯域に含まれる波長を持つ上り信号を局側装置の受信部において受信できるように、局側装置を構成するステップと、受信部の受信可能波長帯域の少なくとも一部に重なり、かつ第１の伝送速度と異なる伝送速度のための第２の波長帯域に含まれる少なくとも１つの波長を用いて送信部が下り信号を送信可能であり、受信部により上り信号を受信可能であり、かつ、下り信号の反射戻り光が受信部の前段の波長フィルタによって減衰可能なように、局側装置を構成するステップと、光トランシーバを交換して、下り信号に用いられる波長の数を変更するステップとを備える。
【００５９】
上記によれば、異なる伝送容量の光通信を共存可能にすることができる。
[本発明の実施形態の詳細]
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００６０】
以下において、簡略化のため「Ｇｂｐｓ」を単に「Ｇ」と表すことがある。たとえば１Ｇｂｐｓ、１０Ｇｂｐｓ、１００Ｇｂｐｓは、以下の説明において、それぞれ「１Ｇ」、「１０Ｇ」、「１００Ｇ」と表されることがある。
【００６１】
図１は、一実施形態に係る光通信システムの構成例を示した図である。図１において、ＰＯＮ（Passive  Optical  Network)システム３００は、一実施形態に係る光通信システムである。ＰＯＮシステム３００は、局側装置３０１と、宅側装置３０２と、ＰＯＮ回線３０３と、光スプリッタ３０４とを備える。「局側装置」および「宅側装置」は「ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」および「ＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）」により実現可能である。
【００６２】
局側装置３０１は、たとえば通信事業者の局舎に設置される。局側装置３０１は、ホスト基板（図示せず）を搭載する。ホスト基板には、電気信号と光信号とを相互に変換する光トランシーバ（図示せず）が接続される。
【００６３】
宅側装置３０２は、ユーザ側に設置される。複数の宅側装置３０２の各々は、ＰＯＮ回線３０３を介して局側装置３０１に接続される。
【００６４】
ＰＯＮ回線３０３は、光ファイバにより構成された光通信回線である。ＰＯＮ回線３０３は、幹線光ファイバ３０５、および、少なくとも１つの支線光ファイバ３０６を含む。光スプリッタ３０４は、幹線光ファイバ３０５および支線光ファイバ３０６に接続される。ＰＯＮ回線３０３には、複数の宅側装置３０２が接続可能である。
【００６５】
局側装置３０１から送信された光信号は、ＰＯＮ回線３０３を通り、光スプリッタ３０４によって複数の宅側装置３０２へと分岐される。一方、各々の宅側装置３０２から送信された光信号は、光スプリッタ３０４によって集束されるとともに、ＰＯＮ回線３０３を通って局側装置３０１に送られる。光スプリッタ３０４は、外部からの電源供給を特に必要とすることなく、入力された信号から受動的に信号を分岐または多重する。
【００６６】
高速ＰＯＮシステムとして、上り信号または下り信号に複数波長が割り当てられ、複数波長を波長多重して上り信号または下り信号を構成する波長多重型ＰＯＮシステムが検討されている。たとえば１００Ｇｂｐｓ級ＰＯＮでは、上りおよび下りに、１波長あたりの伝送容量が２５Ｇｂｐｓの信号をそれぞれ４波長割り当て、それらを波長多重する構成とすることができる。このような波長多重型ＰＯＮシステムの導入シナリオとして、伝送容量の段階的な拡張（アップグレード）が考えられる。
【００６７】
たとえば１００ＧＥ−ＰＯＮの導入に先立ち、２５Ｇ−ＥＰＯＮまたは５０Ｇ−ＥＰＯＮを導入するというシナリオが想定される。以下に説明される図面において、「Ｄａｙ１」、「Ｄａｙ２」、「Ｄａｙ３」等は、伝送容量の拡張の段階の表記である。なお、伝送容量の拡張の段階を示す名称は特に限定されない。たとえば「世代」との用語を用いて、「第１世代」、「第２世代」のように段階を表記してもよい。また、以下の説明において「マイグレーション」とは、伝送容量の拡張のためのシステムの移行を意味する。さらに、伝送容量の小さいシステムが既に普及しているために、伝送容量の小さいシステムと伝送容量の大きいシステムとが共存する可能性がある。以下では、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮが共存する実施の形態が説明される。
【００６８】
図２は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮの波長配置の１つの例を説明するための模式図である。図２に示されるように、ＧＥ−ＰＯＮでは、上り（ＵＳ）に割り当てられた波長帯域は１２６０−１３６０ｎｍ(Ｒｅｄｕｃｅｄの仕様では１２９０−１３３０ｎｍ）であり、下り（ＤＳ）に割り当てられた波長帯域は１４８０−１５００ｎｍである。１０Ｇ−ＥＰＯＮでは、上りに割り当てられた波長帯域は１２６０−１２８０ｎｍであり、下りに割り当てられた波長帯域は１５７５−１５８０ｎｍである。
【００６９】
１００Ｇ−ＥＰＯＮに使用される波長について、標準化が進められている。一案では、上りについては、１２８５−１３１０ｎｍの波長帯域内に２５Ｇｂｐｓの伝送に各々用いられるλｔ１〜λｔ４の４波長が配置される。下りについては、１３３５−１３６０ｎｍの波長帯域内に、２５Ｇｂｐｓの伝送に各々用いられるλｒ１〜λｒ４の４波長が配置される。したがって図２に示された波長配置によれば、１００Ｇ−ＥＰＯＮの下り波長帯域は、ＧＥ−ＰＯＮの上り波長帯域の少なくとも一部（波長の長い側）に重なっている。
【００７０】
１００Ｇ−ＥＰＯＮの上りの波長帯域および下りの波長帯域は、１０Ｇ−ＥＰＯＮの上りの波長帯域および下りの波長帯域のいずれにも重ならない。したがって１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとは共存可能である。
【００７１】
波長の数を増やすことにより、２５Ｇ−ＥＰＯＮから５０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮへの拡張を実現できる。したがって、以下に説明する図面においては、特に区別する必要のない限り、１００ＧＥ−ＰＯＮの前段階のシステムに相当する２５Ｇ−ＥＰＯＮを実装するための構成を示す。
【００７２】
図３は、１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存可能な局側装置の構成例を示した図である。図４は、図３に示された局側装置による上り信号の受信を説明するための模式図である。図３および図４を参照して、局側装置３０１は、光トランシーバ１４１と、電気処理ＬＳＩ４３とを含む。
【００７３】
光トランシーバ１４１は、１０Ｇｂｐｓ×１および２５Ｇｂｐｓ×１のレーンをサポートする。光トランシーバ１４１は、光波長多重分離器（ＭＵＸ／ＤＭＵＸ）４２と、電気処理ＬＳＩ４３と、光送信部５１，５６と、光受信部６１，６６とを含む。
【００７４】
光波長多重分離器４２は、ＰＯＮ回線３０３に接続される。光波長多重分離器４２は、複数の異なる波長の光信号をＰＯＮ回線３０３上で伝送するために光トランシーバ１４１に実装される。具体的には、光波長多重分離器４２は、波長λｔ０の光信号と、波長λｔ１の光信号とを多重化して、ＰＯＮ回線３０３に波長多重信号を出力する。一方、光波長多重分離器４２は、ＰＯＮ回線３０３から波長多重信号を受けて、その波長多重信号を、２つの光信号（波長λｒ０，λｒ１）に分離する。
【００７５】
光送信部５６（Ｔｘ０）は、電気処理ＬＳＩ４３から電気信号を受信して、その電気信号を波長λｔ０の光信号に変換する。光送信部５１（Ｔｘ１）は、電気処理ＬＳＩ４３から電気信号を受信して、その電気信号を波長λｔ１の光信号に変換する。波長λｔ０の光信号は１０Ｇ下り信号であり、波長λｔ１の光信号は２５Ｇ下り信号である。
【００７６】
光受信部６６（Ｒｘ０）は、波長λｒ０の光信号を、光波長多重分離器４２を通じてＰＯＮ回線３０３から受信して、その光信号を電気信号に変換する。光受信部６６は、その電気信号を電気処理ＬＳＩ４３へと出力する。光受信部６１（Ｒｘ１）は、波長λｒ１の光信号を、光波長多重分離器４２を通じてＰＯＮ回線３０３から受信して、その光信号を電気信号に変換する。光受信部６１は、その電気信号を電気処理ＬＳＩ４３へと出力する。波長λｒ０の光信号は、１０Ｇ下り信号であり、波長λｒ１の光信号は、２５Ｇ下り信号である。
【００７７】
電気処理ＬＳＩ４３は、光トランシーバ１４１から出力された電気信号に対して各種の処理を施す。一方、電気処理ＬＳＩ４３は、光トランシーバ１４１に入力されるべき電気信号を生成する。電気処理ＬＳＩ４３は、マルチレーン分配制御をサポートすることができる。
【００７８】
一実施形態では、電気処理ＬＳＩ４３は、２５Ｇｂｐｓの４つのレーンによって、１００Ｇｂｐｓの伝送を実現することができる。レーン数を変更することによって、電気処理ＬＳＩ４３は、２５Ｇｂｐｓ，５０Ｇｂｐｓ，１００Ｇｂｐｓの伝送速度をサポートすることができる。
【００７９】
図４に示されるように、波長λｒ０の光信号と、波長λｒ１の光信号とは波長分割多重（ＷＤＭ）方式により、ＰＯＮ回線３０３に共存する。光波長多重分離器４２（図３を参照）により、波長λｒ０の光信号と、波長λｒ１の光信号とは局側装置３０１において分離可能である。したがって、これらの光信号は時間的に重なりあうことができる。
【００８０】
図５は、１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存可能な局側装置の他の構成例を示した図である。図６は、図５に示された局側装置による上り信号の受信を説明するための模式図である。図５を参照して、光トランシーバ１４１Ａは、光受信部６１，６６に代えて光受信部６１Ａ（Ｒｘ０＆Ｒｘ１）を含む点において、図３に示された光トランシーバ１４１と異なる。光受信部６１Ａはデュアルレートの光受信回路によって実現可能である。光受信部６１Ａの構成には、既知の種々の構成を適用することができる。
【００８１】
図６に示されるように、波長λｒ０の光信号と、波長λｒ１の光信号とは時分割多重（ＴＤＭ）により、ＰＯＮ回線３０３に共存する。光受信部６１Ａは、時分割多重された波長λｒ０の光信号および波長λｒ１の光信号を受信する。光受信部６１Ａは、受信した信号を、１０Ｇ上り信号と２５Ｇ上り信号とに分離する。
【００８２】
図３および図５に示されるように、１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとは、下りに関しては、ＷＤＭにより共存可能である。また、１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとは、上りに関しては、ＷＤＭまたはＴＤＭにより共存可能である。しかしながら、図２に示されるように、１００ＧＥ−ＰＯＮの上り用の波長帯域および下り用の波長帯域は、ＧＥ−ＰＯＮの上り用の波長帯域に重なる。このために、ＧＥ−ＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとが共存可能な局側装置の構成を検討する必要がある。
【００８３】
図７は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮと１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存させるための局側装置の１つの検討例を示した図である。光送受信部１３１は、図３に示された要素に加えて、光送信部２１と、光受信部３１と、光波長多重分離器４４とを含む。なお、光送受信部１３１は、１０Ｇ／２５Ｇ光トランシーバと、１Ｇ光トランシーバとの組み合わせにより実現されてもよく、単一の光トランシーバによって実現されてもよい。
【００８４】
光波長多重分離器４２と光波長多重分離器４４とは光スプリッタ３０７（１×２光スプリッタ）を介して光ファイバ伝送路３１０に接続される。光ファイバ伝送路３１０は、光スプリッタ３０８（４×１光スプリッタ）を介してＯＤＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）３１１〜３１４に接続される。
【００８５】
光送信部２１（Ｔｘ０’）は、電気処理ＬＳＩ４３から１Ｇ用の下り信号を受けて、その下り信号を、波長λｔ０’の光信号として送信する。光受信部３１（Ｒｘ０’）は、光ファイバ伝送路３１０および光スプリッタ３０８を介して宅側装置（図示せず）からの上り信号を受信する。波長λｔ０’の光信号は１Ｇ下り信号である。したがって光受信部３１の受信可能波長帯域は、ＧＥ−ＰＯＮの上り（ＵＳ）帯域（１２６０ｎｍ−１３６０ｎｍ）を含む。ＧＥ−ＰＯＮの広範囲な上り波長帯域内に２５Ｇ，５０Ｇ，１００Ｇの波長が含まれるので、光送受信部１３１を、１Ｇ用の光トランシーバと、２５Ｇ／５０Ｇ／１００Ｇ用の光トランシーバとで構成する場合には、光スプリッタ３０７が必須の構成要素となる。
【００８６】
図８は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮと２５Ｇ，５０Ｇ，１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存させるための局側装置の別の検討例を示した図である。図８において、光送受信部１３１は、図３に示された構成に加えて、光送信部２１と、光受信部３１と、光波長多重分離器４４とを含む。図７に示された要素と共通する要素については、以後の説明を繰り返さない。
【００８７】
図９は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮと２５Ｇ，５０Ｇ，１００Ｇ−ＥＰＯＮとを共存させるための局側装置のさらに別の検討例を示した図である。図９において、光送受信部１３１は光受信部３１に代えて光受信部３１Ａを含む。光受信部３１Ａは、デュアルレート（１Ｇ，１０Ｇ）に対応した光受信器である。図９に示された構成では、光送信部５６からの１０Ｇ下り信号（波長λｔ０）が光波長多重分離器４４に送られる。さらに、光受信部６６が省略される。
【００８８】
図１０は、図７から図９に示した局側装置による上り信号の受信を説明するための図である。図１０に示すように、第１の例においては、１Ｇ上り信号（波長λｒ０’）、１０Ｇ上り信号（波長λｒ０）および２５Ｇ上り信号（波長λｒ１）が時分割多重される。各々の宅側装置からの上り信号の送信タイミングは、電気処理ＬＳＩ４３が一括で管理する。具体的には、電気処理ＬＳＩ４３は、各宅側装置に対して上り信号の送信許可を与える。
【００８９】
１０Ｇの上り波長帯と１００Ｇ上り波長帯とが異なるので、図１０の第２の例に示すように、１０Ｇ上り信号と２５Ｇ上り信号とがＷＤＭによって共存してもよい。しかしながら図２に示す波長配置によれば、１Ｇの上り波長帯は、１０Ｇ上り波長帯と１００Ｇ上り波長帯とを含む。したがって、図７から図９に示された光波長多重分離器４４は、１Ｇ上り信号を１０Ｇ上り信号あるいは１００Ｇ上り信号から分離できない。光受信部３１は、１Ｇの上り波長帯の範囲の光を受信可能に構成されている。１Ｇの上り波長帯は１０Ｇ上り波長帯と１００Ｇ上り波長帯とを含むので、光受信部３１は、１Ｇ上り信号だけでなく、１０Ｇ上り信号および１００Ｇ上り信号も受信する。光受信部３１の受信電気帯域は１ＧＨｚ程度であるため、光受信部３１は、１Ｇ上り信号を正しく再生できるものの、１０Ｇ上り信号および１００Ｇ上り信号を正しく再生することができない。したがって電気処理ＬＳＩ４３は、光受信部３１から送信された信号のうち、１Ｇ上り信号のみを認識することができる。
【００９０】
一方、図７から図９に示された構成によれば、光スプリッタ３０７において約３ｄＢの分岐ロスが発生すると考えられる。この分岐ロスを相殺するためには、光送信部２１の高パワー化および光受信部３１の高感度化が必要になる。
【００９１】
図１１は、図７から図９に示された構成における、分岐ロスの増加の課題点を解決するための構成を示した図である。図１１に示した構成において、ＯＤＮ上の光スプリッタ３０９（４×２スプリッタ）に、局側装置３０１の光波長多重分離器４２および光波長多重分離器４４が接続される。したがって、図９に示された光スプリッタ３０７，３０８は光スプリッタ３０９へと統合される。なお、光スプリッタ３０７と同じように、光送受信部１３１を、１Ｇ用の光トランシーバと、２５Ｇ／５０Ｇ／１００Ｇ用の光トランシーバとで構成する場合には、光スプリッタ３０９が必須の構成要素となる。
【００９２】
光スプリッタ３０９による分岐ロスは、図９に示す光スプリッタ３０８の分岐ロス（たとえば約６〜７ｄＢ）と同程度であることが知られている。図１１に示された構成によれば光スプリッタ３０７が存在しないので、光スプリッタ３０７による分岐ロスが発生しない。
【００９３】
図１２は、図１１に示された構成において、ＯＤＮごとの上り信号の波長の割り当ての例を示した図である。図１２に示されるように、時分割多重された上り信号が伝送されるため、１Ｇの上り波長帯、１０Ｇ上り波長帯および１００Ｇ上り波長帯の間での重なりによる影響を小さくすることができる。
【００９４】
図１３は、図１１に示された局側装置の構成における課題点を説明するための図である。図１３に示されるように、たとえば１００Ｇ下り信号の反射戻り光が発生する。この反射戻り光の波長は、１Ｇ上り信号の波長帯に含まれる。下り信号は連続光であるので、下り信号の反射戻り光は必然的に妨害波になる。
【００９５】
ＩＥＥＥ８０２．３においては、ＧＥ−ＰＯＮ，１０Ｇ−ＥＰＯＮのＯＤＮの反射戻り光（Ｏｐｔｉｃａｌ  ｒｅｔｕｒｎ  ｌｏｓｓ  ｏｆ  ＯＤＮ）のレベルが２０ｄＢ  ｍｉｎであると規定される。１波あたり最大で＋１０ｄＢｍの１００Ｇ−ＥＰＯＮ下り信号（４波長）が、分岐スプリッタのロス（往復で６ｄＢ）＋ＯＤＮでの反射２０ｄＢにより、２６ｄＢ減衰したとすると、−１６ｄＢｍの４波長の反射戻り光が、局側装置３０１に戻る。この反射戻り光が、光波長多重分離器４４を通過して、光受信部３１Ａに入る。
【００９６】
ＧＥ−ＰＯＮの上り信号を受信するための受信器は、約−３０ｄＢｍ程度の光を正常に受信する必要がある。光受信部３１Ａは、この仕様を満たさなくてはならない。上記のような光受信部３１Ａの高い感度を考慮すると、１００Ｇ下り信号の反射戻り光が光受信部３１Ａに入力される前に、その強度が十分に小さくなるように、反射戻り光を波長フィルタで減衰させることが必要となる。
【００９７】
たとえば１００Ｇ下り信号を３０ｄＢ程度減衰させるフィルタを、光受信部３１Ａの前段あるいは光波長多重分離器４４の前段に配置する。このフィルタにより、１Ｇ受信器（光受信部３１Ａ）への１００Ｇ下り信号の反射戻り光の入力は、１波あたりで−４６ｄＢｍ（＝−１６−３０）となり、４波合計で−４０ｄＢｍとなる。減衰された反射戻り光は、光受信部３１Ａで受信される１Ｇ上り信号に比べて十分小さい。
【００９８】
しかしながら、ＧＥ−ＰＯＮの上り波長（１２６０−１３６０ｎｍ）と１００Ｇ−ＥＰＯＮの下り波長（１３３５−１３６０ｎｍに４波長存在）とは同じ波長領域にある。１００Ｇ下り信号の反射戻り光を波長フィルタにより減衰することは可能であるものの、その反射戻り光と１Ｇ上り信号とが光波長多重分離器４４により分離できないという課題がある。
【００９９】
ＧＥ−ＰＯＮに関する標準であるＩＥＥＥ８０２．３は、ＦＰ−ＬＤ（ファブリペロー型半導体レーザ）のような多縦モード発振型光送信器が上り送信器に使用されることを想定する。多縦モード発振型光送信器の場合には、ＲＭＳ（二乗平均平方根）スペクトル幅が伝送特性に与える影響が大きい。このため、多縦モード発振型光送信器では、送信器の発振波長が光ファイバのゼロ分散波長（約１３１０ｎｍ）から離れるほど狭いＲＭＳスペクトル幅が求められる。
【０１００】
図１４は、ＩＥＥＥ８０２．３の規格の１つである１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０の上り波長仕様に従う、波長とＲＭＳスペクトル幅のマスクとの関係を示した図である。図１５は、１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０用ＦＰ−ＬＤ（ファブリペロー型半導体レーザ）光源のスペクトルを説明する模式図である。
【０１０１】
多縦モード発振型光送信器にはＦＰ−ＬＤが一般的に利用される。一般的に、多縦モード発振型光送信器のＦＰ−ＬＤのＲＭＳスペクトル幅は、１．５〜３ｎｍ程度である。一般に、ＦＰ−ＬＤでは、中心波長の温度変化が大きい。図１５に示す例では、ＦＰ−ＬＤの中心波長の温度変化は、４０ｎｍ程度である。したがって、ＦＰ−ＬＤ光源を用いた上り送信器は、図１４に示した１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０のマスク規定を満足することができる。
【０１０２】
図１６は、ＩＥＥＥ８０２．３の規格の１つである１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ２０（２０ｋｍ）上り波長仕様に従う、波長とＲＭＳスペクトル幅のマスクとの関係を示した図である。図１６に示されるように、１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ２０では、許容ＲＭＳスペクトルの幅が１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０に比べて小さい。ＦＰ−ＬＤでは、１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ２０のマスク規定を満足しにくい。１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ２０のマスク規定を満足するために、単一縦モード発振型のＤＦＢ−ＬＤ（分布帰還型半導体レーザ）素子を使った上り送信器が一般的に用いられる。
【０１０３】
図１７は、単一縦モード発振型ＤＦＢ−ＬＤのスペクトルを説明する模式図である。図１７に示されるように、単一縦モード発振型のＤＦＢ−ＬＤは、ＦＰ−ＬＤに比べてＲＭＳスペクトル幅が小さく、かつ、中心波長の温度変化が小さいという特徴を有する。たとえば図１７に示した例では、ＤＦＢ−ＬＤの中心波長の温度変化は約７ｎｍである。ＤＦＢ−ＬＤにより、ＩＥＥＥでの１２６０ｎｍ−１３６０ｎｍという仕様に対して十分に狭い、１２９０ｎｍ−１３３０ｎｍという帯域での上り波長を達成することができる。
【０１０４】
ＧＥ−ＰＯＮ上り送信器の光源にＦＰ−ＬＤを用いる場合には、上り波長の仕様が、１２６０−１３６０ｎｍの波長帯域として規定される。１００Ｇ下り信号の波長帯域が１Ｇ上り信号の波長帯域の一部（長波長側の帯域）に重なるため、１Ｇ上り信号と１００Ｇ下り信号の反射戻り光とを、光波長多重分離器で分離することは難しい。一方、ＧＥ−ＰＯＮ上り送信器の光源にＤＦＢ−ＬＤを用いる場合には、上り波長は、１２９０−１３３０ｎｍといった、ＦＰ−ＬＤでの帯域よりもやや狭い帯域で仕様が規定されるとともに運用されることが多い。ＧＥ−ＰＯＮ上り送信器の光源にＤＦＢ−ＬＤが用いられ、かつ１００Ｇ下り信号の波長が１３３５ｎｍ以上に配置されている場合には、１Ｇ上り波長の帯域は、１００Ｇ下り波長の帯域よりも短波長側に位置するものの、ＦＰ−ＬＤの場合と異なり、１００Ｇ下り波長の帯域から離れている。したがって光波長多重分離器によって、１００Ｇ下り信号の反射戻り光と、１Ｇ上り信号とを分離することができる。一方、ＧＥ−ＰＯＮ上り送信器の光源にＦＰ−ＬＤが使われる場合には、上り波長の仕様が１２６０−１３６０ｎｍの波長帯域内に規定される。上り送信器の光源にＦＰ−ＬＤが使われる場合には、１００Ｇ−ＥＰＯＮ下りの波長の反射戻り光を波長多重分離器で分離することは難しいと考えられる。
【０１０５】
図１８は、ＧＥ−ＰＯＮ（１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０）に適用される上り送信器の実際の仕様範囲の例を示した図である。ＩＥＥＥ８０２．３で規定された送信波長マスクを満足するための、中心波長の仕様範囲は１２６０−１３６０ｎｍである。これに対して、実際の光トランシーバの中心波長の仕様範囲は、ＦＰ−ＬＤのＲＭＳスペクトル幅を考慮して、たとえば１２７０ｎｍ以上、１３５０ｎｍ以下に規定される。
【０１０６】
ＦＰ−ＬＤのＲＭＳスペクトル幅は一般的に２ｎｍ−３ｎｍ程度である。中心波長が１３５０ｎｍ、かつＲＭＳスペクトル幅が３ｎｍである場合には、光出力パワーの６８％が１３４７−１３５３ｎｍの範囲に入り、光出力パワーの９５％が１３４３−１３５６ｎｍの範囲に入る。
【０１０７】
図１９は、１００Ｇ下り波長の反射戻り光をカットするための波長フィルタの特性について説明した模式図である。図２０は、本発明の実施の形態に係る局側装置の１つの例の概略的構成を示した図である。図１９および図２０を参照して、局側装置３０１は、光トランシーバ１５１Ａ，１５１Ｂを含む。光トランシーバ１５１Ａは、２５Ｇ／５０Ｇ／１００Ｇ−ＥＰＯＮ用光トランシーバであり、光波長多重分離器４２と、光送信部５１（Ｔｘ１）と、光受信部６１（Ｒｘ１）とを含む。光トランシーバ１５１Ｂは、１Ｇ，１０Ｇ用光トランシーバであり、光波長多重分離器４４と、光送信部２１（Ｔｘ０’）と、光受信部３１Ａ（Ｒｘ０）とを含む。図１３に示した要素と同一の要素について、以後の説明を繰り返さない。
【０１０８】
光波長多重分離器４４の前段に、１００Ｇ下り波長の反射戻り光を減衰させるための波長フィルタ７１が配置される。波長フィルタ７１は、１３５３ｎｍ以下の上り波長の光および１４９０ｎｍから１５８０ｎｍの下り波長の光を通す一方で、１３５７ｎｍ以上かつ１３６０ｎｍ以下の上り波長の光を減衰させるという特性を有する。これにより、ＧＥ−ＰＯＮの上り信号を、ワーストケースでもわずかなフィルタロス（たとえば約０．５ｄＢ）で受信しながら、１００Ｇ下り信号のうちの１波長（λｔ１）の反射戻り光を波長フィルタ７１によりカットすることができる。
【０１０９】
上記の通過帯域を有する波長フィルタ７１の場合、１００Ｇ下り信号のうち、波長λｔ２，λｔ３，λｔ４を有する信号の反射戻り光は波長フィルタ７１でカットすることができない。したがって、この実施の形態では、局側装置３０１のマイグレーションに伴い、波長フィルタを交換して、波長λｔ２，λｔ３，λｔ４を有する信号の反射戻り光をカットする。Ｄａｙ０からＤａｙ３へと段階が進むにしたがい、１００Ｇ下り信号に使用される波長の数が増えるので、１００Ｇ下り信号の波長帯域が広がり、１Ｇ上り信号の波長帯域により多く重なる。この実施の形態では、上記波長フィルタ７１を、このような場合の１００Ｇ下り信号の反射戻り光を減衰可能な波長フィルタに交換する。
【０１１０】
図２１は、局側装置のマイグレーションのシナリオの一例を説明した図である。図２０および図２１を参照して、Ｄａｙ０の段階では、ＧＥ−ＰＯＮ（１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０）、ＧＥ−ＰＯＮ（１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ２０）、１０Ｇ−ＥＰＯＮが実装される。すなわちＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮとが共存する。この段階では、１００Ｇ下り信号の反射戻り光をカットするための波長フィルタを局側装置に設ける必要はない。
【０１１１】
Ｄａｙ１の段階では、２５Ｇ−ＥＰＯＮが実装されて、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮおよび２５Ｇ−ＥＰＯＮが共存する。５０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮは未導入または運用休止の状態である。この段階では、２５Ｇ下り信号の反射戻り光をカットするために、１３５３ｎｍ以下の上り波長の光および１４９０ｎｍから１５８０ｎｍの下り波長の光を通す一方で、１３５７ｎｍ以上かつ１３６０ｎｍ以下の上り波長の光を減衰させる波長フィルタが、局側装置の１Ｇ上り信号の受信側（光波長多重分離器４４の前段）に設けられる。
【０１１２】
Ｄａｙ２の段階では、５０Ｇ−ＥＰＯＮが実装されて、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮ、２５Ｇ−ＥＰＯＮおよび５０Ｇ−ＥＰＯＮが共存する。１００Ｇ−ＥＰＯＮは未導入または運用休止の状態である。なお、図２１に示すシナリオでは、Ｄａｙ２の段階において、ＧＥ−ＰＯＮ（１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０）に準拠した宅側装置が、１０Ｇ−ＥＰＯＮ用の宅側装置にアップグレードされる。
【０１１３】
５０Ｇ−ＥＰＯＮでの下り信号の波長配置は１３５９±１ｎｍおよび１３４９±１ｎｍである。２５Ｇ−ＥＰＯＮおよび５０Ｇ−ＥＰＯＮの下り信号の反射戻り光をカットするために、Ｄａｙ１の段階で用いられた波長フィルタは、カットオフ波長のより短い波長フィルタに交換される。具体的には、１３３０ｎｍ以下の上り波長の光および１４９０ｎｍから１５８０ｎｍの下り波長の光を通す一方で、１３３５ｎｍ以上かつ１３６０ｎｍ以下の上り波長の光を減衰させる波長フィルタ７１が局側装置の１Ｇ上り信号の受信側（光波長多重分離器４４の前段）に設けられる。Ｄａｙ２の段階では、Ｄａｙ１の段階に比べて、１００Ｇ−ＥＰＯＮの下り波長帯域に含まれる、より多くの波長（図２１に示す波長λｄ１およびλｄ２）を用いて局側装置３０１の送信部が下り信号を送信する。この実施の形態では、Ｄａｙ１の段階で用いられた波長フィルタを、Ｄａｙ１の段階での２５Ｇ下り信号（波長λｄ１の下り信号）の反射戻り光だけでなく、追加された下り信号（波長λｄ２の下り信号）の反射戻り光を減衰させるために、カットオフ波長のより短い波長フィルタに交換する。
【０１１４】
Ｄａｙ３の段階において、１００Ｇ−ＥＰＯＮが実装され、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮ、２５Ｇ−ＥＰＯＮ、５０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮが共存する。１００Ｇ−ＥＰＯＮでの下り信号の波長配置は、１３５９±１ｎｍ、１３４９±１ｎｍ、１３４４±１ｎｍ、および１３３９±１ｎｍである。２５Ｇ−ＥＰＯＮ、５０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮの下り信号の反射戻り光をカットするために、１３３０ｎｍ以下の上り波長の光および１４９０ｎｍから１５８０ｎｍの下り波長の光を通す一方で、１３３５ｎｍ以上かつ１３６０ｎｍ以下の上り波長の光を減衰させる波長フィルタ７１が局側装置の１Ｇ上り信号の受信側（光波長多重分離器４４の前段）に設けられる。
【０１１５】
図２２は、１００Ｇ−ＥＰＯＮが実装された段階（Ｄａｙ３）でのＧＥ−ＰＯＮの上り波長と１００ＧＥ−ＥＰＯＮの下り信号の反射戻り光との波長配置の例を説明した模式図である。なお、前提として、ＧＥ−ＰＯＮの宅側装置は、１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ２０に準拠したものであるとする。すなわち、この宅側装置は、上り信号を送出するための光源として単一縦モード発振型のＤＦＢ−ＬＤ素子を有する。中心波長の温度変化を考慮したとしても、ＧＥ−ＰＯＮの上り波長を、１００Ｇ−ＥＰＯＮの下り信号の反射戻り光の波長から短波長側に十分に離すことができる。したがって、１３３０ｎｍ以下の波長の光を通し、かつ、１３３５ｎｍ以上の波長の光を減衰させる波長フィルタを用いることができる。その波長フィルタは、ＧＥ−ＰＯＮの上り信号を、少ないロスで通過させることができるだけでなく、１００Ｇ−ＥＰＯＮの下り信号の反射戻り光をカットすることができる。
【０１１６】
図２３は、ＧＥ−ＰＯＮと１０Ｇ−ＥＰＯＮとが共存する段階（Ｄａｙ０）における、光通信システムの概略構成図である。光トランシーバ１５１と、電気処理ＬＳＩ２Ａ，２Ｂと、上り帯域割当制御ＬＳＩ３がホスト基板１Ａに搭載される。光トランシーバ１５１は、１Ｇｂｐｓ（波長λ０’）および１０Ｇｂｐｓ（波長λ０）の両方の伝送容量をサポートできる。
【０１１７】
電気処理ＬＳＩ２Ａは、１０Ｇｂｐｓの１レーン（１０Ｇｂｐｓ×１）をサポートする。電気処理ＬＳＩ２Ａは、光トランシーバ１５１から１０Ｇの上り信号を受けるとともに、光トランシーバ１５１に１０Ｇ下り信号を出力する。
【０１１８】
電気処理ＬＳＩ２Ｂは、１Ｇｂｐｓの１レーン（１Ｇｂｐｓ×１）をサポートする。電気処理ＬＳＩ２Ｂは、光トランシーバ１５１から１Ｇ上り信号を受けるとともに、光トランシーバ１５１に１Ｇ下り信号を出力する。
【０１１９】
電気処理ＬＳＩ２Ａ，２Ｂの各々は、ホスト基板１Ａの外部と通信可能に構成される。上り帯域割当制御ＬＳＩ３は、複数の宅側装置３０２の各々が送信する上り信号の帯域を割り当てるための制御を実行する。
【０１２０】
図２４は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮおよび２５Ｇ−ＥＰＯＮが共存する段階（Ｄａｙ１）における、光通信システムの概略構成図である。Ｄａｙ１の段階において、２５Ｇｂｐｓに対応した宅側装置３０２が、光通信システムに導入される。ホスト基板１Ａは、ホスト基板１Ｂに交換されてもよい。ホスト基板１Ｂには、光トランシーバ１６１と、電気処理ＬＳＩ２，２Ａ，２Ｂと、上り帯域割当制御ＬＳＩ３とが搭載される。
【０１２１】
光トランシーバ１６１は、１Ｇｂｐｓ（波長λ０’）、１０Ｇｂｐｓ（波長λ０）および２５Ｇｂｐｓ（波長λ１）をサポートできる。単一または複数の波長をサポートする複数の光トランシーバを、光トランシーバ１６１に代えて採用してもよい。
【０１２２】
電気処理ＬＳＩ２は、２５Ｇｂｐｓの４レーン（２５Ｇｂｐｓ×４）をサポートする。電気処理ＬＳＩ２は、光トランシーバ１４１から２５Ｇの上り信号を受けるとともに光トランシーバ１４１に２５Ｇの下り信号を送信する。
【０１２３】
図２５は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮ、２５Ｇ−ＥＰＯＮおよび５０Ｇ−ＥＰＯＮが共存する段階（Ｄａｙ２）における、光通信システムの概略構成図である。５０Ｇｂｐｓに対応した宅側装置３０２が、光通信システムに導入される。Ｄａｙ２の段階では、光トランシーバ１６１（図２４を参照）が、光トランシーバ１７１に交換される。光トランシーバ１７１は、１Ｇｂｐｓ（波長λ０’）、１０Ｇｂｐｓ（波長λ０）および２５Ｇｂｐｓ×２波長（波長λ１，λ２）の光トランシーバである。単一または複数の波長をサポートする複数の光トランシーバを、光トランシーバ１７１に代えて採用してもよい。
【０１２４】
図２６は、１０Ｇ−ＥＰＯＮ、２５Ｇ−ＥＰＯＮ、５０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮが共存する段階（Ｄａｙ３）における、光通信システム構成の概略構成図である。Ｄａｙ３の段階では、光トランシーバ１７１（図２５を参照）が、光トランシーバ１８１に交換される。光トランシーバ１８１は、１Ｇｂｐｓ（波長λ０’）、１０Ｇｂｐｓ（波長λ０）および２５Ｇｂｐｓ×４波長（波長λ１，λ２，λ３，λ４）の光トランシーバである。単一または複数の波長をサポートする複数の光トランシーバを、光トランシーバ１８１に代えて採用してもよい。
【０１２５】
図２７は、本発明の実施の形態に係る光通信システムの全体的な構成を説明するための図である。ＯＤＮ３１１〜３１４の各々に、光スプリッタを介して宅側装置が接続される。図２７では、ＯＤＮ３１１に、光スプリッタ３１５（４×１光スプリッタ）を介して接続された宅側装置３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｃ，３０２ｄが代表的に示される。
【０１２６】
宅側装置３０２ａは、ＧＥ−ＰＯＮ（１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ１０）に準拠した宅側装置であり、ＷＤＭフィルタ８１ａと、光送信部８２ａと、光受信部８３ａとを含む。ＷＤＭフィルタ８１ａは、ＧＥ−ＰＯＮの上り信号（１２６０−１３６０ｎｍの波長）およびＧＥ−ＰＯＮの下り信号（１４８０−１５００ｎｍの波長）を分離するためのフィルタである。
【０１２７】
光送信部８２ａは、光源としての半導体レーザ（ＬＤ）８４ａを含む。半導体レーザ８４ａは、ＦＰ−ＬＤである。光受信部８３ａは、受光素子としてのフォトダイオード（ＰＤ）８６ａを含む。
【０１２８】
宅側装置３０２ｂは、ＧＥ−ＰＯＮ（１０００ＢＡＳＥ−ＰＸ２０）に準拠した宅側装置であり、ＷＤＭフィルタ８１ｂと、光送信部８２ｂと、光受信部８３ｂとを含む。ＷＤＭフィルタ８１ａと同じく、ＷＤＭフィルタ８１ｂは、ＧＥ−ＰＯＮの上り信号（１２６０−１３６０ｎｍの波長）およびＧＥ−ＰＯＮの下り信号（１４８０−１５００ｎｍの波長）を分離するためのフィルタである。
【０１２９】
光送信部８２ｂは、半導体レーザ８４ｂと、アイソレータ８５ｂとを含む。半導体レーザ８４ｂは、ＤＦＢ−ＬＤである。光受信部８３ｂは、フォトダイオード８６ｂを含む。
【０１３０】
宅側装置３０２ｃは、１０Ｇ−ＥＰＯＮに準拠した宅側装置であり、ＷＤＭフィルタ８１ｃと、光送信部８２ｃと、光受信部８３ｃとを含む。ＷＤＭフィルタ８１ｃは、１０Ｇ−ＥＰＯＮの上り信号（１２６０−１２８０ｎｍの波長）および１０Ｇ−ＥＰＯＮの下り信号（１５７５−１５８０ｎｍの波長）を分離するためのフィルタである。
【０１３１】
光送信部８２ｃは、半導体レーザ８４ｃと、アイソレータ８５ｃとを含む。半導体レーザ８４ｃは、ＤＦＢ−ＬＤである。光受信部８３ｃは、フォトダイオード８６ｃを含む。
【０１３２】
宅側装置３０２ｄは、２５Ｇ−ＥＰＯＮに準拠した宅側装置であり、ＷＤＭフィルタ８１ｄと、光送信部８２ｄと、光受信部８３ｄとを含む。ＷＤＭフィルタ８１ｄは、２５Ｇ−ＥＰＯＮの上り信号（１２８７−１２９０ｎｍの波長）および２５Ｇ−ＥＰＯＮの下り信号（１３５７−１３６０ｎｍの波長）を分離するためのフィルタである。
【０１３３】
光送信部８２ｄは、半導体レーザ８４ｄと、アイソレータ８５ｄとを含む。半導体レーザ８４ｄは、ＤＦＢ−ＬＤである。光受信部８３ｄは、フォトダイオード８６ｄを含む。
【０１３４】
宅側装置３０２ａ〜３０２ｄの各々から送出された上り信号は、ＯＤＮ３１１において反射する。その上り信号の反射戻り光（２０ｄＢ以上減衰される）は、宅側装置３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｃ，３０２ｄの各々に入力される。さらに、各宅側装置には、その宅側装置の伝送速度とは異なる伝送速度の下り信号（ＯＤＮにおいて１５ｄＢ〜２９ｄＢ減衰される）が妨害光として入力される。
【０１３５】
宅側装置３０２ａの受信側においては、ＷＤＭフィルタ８１ａにより、２５Ｇ下り信号、および２５Ｇ上り信号のＯＤＮ３１１からの反射戻り光をカットすることができる。宅側装置３０２ａの送信側においては、２５Ｇ下り信号、および２５Ｇ上り信号のＯＤＮ３１１からの反射戻り光が入射する。一般に、ＦＰ−ＬＤ送信器の反射戻り光耐性は強い。半導体レーザ８４ａの反射戻り光耐性により、アイソレータが無くとも、半導体レーザ８４ａへの戻り光の影響を小さくすることができる。
【０１３６】
宅側装置３０２ｂ，３０２ｃの各々の受信側では、ＷＤＭフィルタ（ＷＤＭフィルタ８１ｂ，８１ｃ）により、２５Ｇ下り信号、および２５Ｇ上り信号のＯＤＮ３１１からの反射戻り光をカットすることができる。宅側装置３０２ｂ，３０２ｃの各々の送信側では、アイソレータ（８５ｂ，８５ｃ）により、２５Ｇ下り信号、および２５Ｇ上り信号のＯＤＮ３１１からの反射戻り光をカットすることができる。
【０１３７】
宅側装置３０２ｄには、１Ｇ下り信号および１０Ｇ下り信号が入力される。これらの下り信号はＷＤＭフィルタ８１ｄによりカットされる。したがって、宅側装置３０２ｄの受信側および送信側の両方において、１Ｇ下り信号および１０Ｇ下り信号の影響を回避することができる。
【０１３８】
１Ｇ上り信号および１０Ｇ上り信号の各々のＯＤＮ３１１からの反射戻り光が宅側装置３０２ｄに入力する。宅側装置３０２ｄの受信側では、反射戻り光をＷＤＭフィルタ８１ｄによりカットすることができる。宅側装置３０２ｄの送信側では、反射戻り光を、アイソレータ８５ｄによりカットすることができる。したがって、宅側装置３０２ｄの受信側および送信側の両方において、１Ｇ上り信号および１０Ｇ上り信号のＯＤＮ３１１からの反射戻り光の影響を回避することができる。
【０１３９】
局側装置３０１は、光トランシーバ１５１Ａ，１５１Ｂを含む。光トランシーバ１５１Ａは、光送信部５１，５６と光受信部６１とを含む。光送信部５１は、半導体レーザ５１ａと、アイソレータ５１ｂとを含む。光送信部５６は、半導体レーザ５６ａと、アイソレータ５６ｂとを含む。光受信部６１は、フォトダイオード６１ａを含む。
【０１４０】
光トランシーバ１５１Ｂは、光送信部２１と光受信部３２とを含む。光送信部２１は、半導体レーザ２１ａと、アイソレータ２１ｂとを含む。光受信部３２は、フォトダイオード３２ａを含む。光受信部３２は、デュアルレート（１Ｇ，１０Ｇ）に対応した光受信器である。すなわち、光受信部３１Ａの受信可能波長帯域は１Ｇ上り波長帯（１２６０ｎｍ−１３６０ｎｍ）を含んでいる。この波長帯には、１０Ｇ上り波長帯と１００Ｇ上り波長帯とが含まれる。
【０１４１】
光源である半導体レーザ５１ａ，５６ａ，２１ａには、いずれもＤＦＢ−ＬＤが用いられる。光送信部５１，５６，２１の各々については、アイソレータ（５１ｂ，５６ｂ，２１ｂ）により、上り信号、および局側装置３０１からの下り信号の反射戻り光が半導体レーザ（５１ａ，５６ａ，２１ａ）に入力することを防ぐことができる。
【０１４２】
光波長多重分離器４２は、入力された光信号および入力された反射戻り光のうち２５Ｇ上り信号のみを光受信部６１に通す。さらに、宅側装置３０２ａ〜３０２ｄからの上り信号は時分割多重される。したがって光受信部６１による２５Ｇ上り信号の受信が、他の伝送速度の上り信号、および反射戻り光の影響を受けることを防ぐことができる。
【０１４３】
光波長多重分離器４４の前段には波長フィルタ７１が設けられる。波長フィルタ７１によって、２５Ｇ下り信号の反射戻り光がカットされる。光波長多重分離器４４は、ＯＤＮ側から入力された上り光信号、１Ｇ下り信号の反射戻り光、および１０Ｇ下り信号の反射戻り光のうち、上り光信号のみを光受信部３２に通す。さらに、宅側装置３０２ａ〜３０２ｄからの上り信号は時分割多重される。したがって光受信部３２による１Ｇ上り信号および１０Ｇ上り信号の受信が、２５Ｇ上り信号および、局側装置３０１からの下り信号の反射戻り光の影響を受けることを防ぐことができる。
【０１４４】
本発明の実施の形態は、図２に示された波長配置の場合においてのみ実現可能であるように限定されるものではない。図２８は、ＧＥ−ＰＯＮ、１０Ｇ−ＥＰＯＮおよび１００Ｇ−ＥＰＯＮの波長配置の別の例を説明するための模式図である。１００ＧＥ−ＰＯＮの上りについては、１２８５−１３１０ｎｍの波長帯域内に２５Ｇｂｐｓの伝送用の３つの波長（λｒ２，λｒ３，λｒ４）が配置され、１つの波長が１０Ｇ−ＥＰＯＮの上りの波長帯と同じ波長帯に配置される。この点において、図２８に示した波長配置は、図２に示した波長配置と相違する。しかしながら、本発明の実施の形態は、図２８に示した波長配置の場合においても適用することができる。
【０１４５】
また、局側装置のマイグレーションのシナリオは、図２１に示されるように限定されるものではない。図２９は、局側装置のマイグレーションのシナリオの他の例を説明した図である。図２９を参照して、Ｄａｙ０において１０Ｇ−ＥＰＯＮは導入されていない。この点において、図２９に示されたシナリオは図２１に示されたシナリオと相違する。
【０１４６】
図２９に示されたシナリオの場合には、局側装置は、１０Ｇ光トランシーバの機能を２５Ｇ／５０Ｇ／１００Ｇ光トランシーバ側に実装することができる。図３０は、本発明の実施の形態に係る局側装置の他の例の概略的構成を示した図である。図３０に示すように、光送受信部１３１は、光トランシーバ１５１Ｃと光トランシーバ１５１Ｄとを含む。光トランシーバ１５１Ｃは、２５Ｇ／５０Ｇ／１００Ｇ光トランシーバであり、光波長多重分離器４２と、光送信部５１と、光送信部５６と、光受信部６１とを含む。光トランシーバ１５１Ｄは、１Ｇ光トランシーバであり、光波長多重分離器４４と、光送信部２１と、光受信部３１とを含む。
【０１４７】
光トランシーバ１５１Ａにおいて、１０Ｇ下り信号（波長λｔ０）を送信するための光送信部５６と、２５Ｇ下り信号（波長λｔ０）を送信するための光送信部５１とが光波長多重分離器４２に結合される。光受信部６１は、２５Ｇｂｐｓおよび１０Ｇｂｐｓのデュアルレートで上り信号を受信することができる。
【０１４８】
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実施の形態ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、およ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。
【符号の説明】
【０１４９】
１Ａ，１Ｂ  ホスト基板、２，２Ａ，２Ｂ，４３  電気処理ＬＳＩ、３  上り帯域割当制御ＬＳＩ、２１，５１，５６，８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ  光送信部、２１ａ，５１ａ，５６ａ，８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ  半導体レーザ、２１ｂ，５１ｂ，５６ｂ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄ  アイソレータ、３１，３１Ａ，３２，６１，６１Ａ，６６，８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ  光受信部３２ａ，６１ａ，８６ｂ，８６ｃ，８６ｄ  フォトダイオード、４２，４４  光波長多重分離器、７１  波長フィルタ、８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ  ＷＤＭフィルタ、１３１  光送受信部、１４１，１４１Ａ，１５１，１５１Ａ，１５１Ｂ，１５１Ｃ，１５１Ｄ，１６１，１７１，１８１  光トランシーバ、３００  ＰＯＮシステム、３０１  局側装置、３０２，３０２ａ，３０２ｂ，３０２ｃ，３０２ｄ  宅側装置、３０３  ＰＯＮ回線、３０４，３０７，３０８，３０９，３１５  光スプリッタ、３０５  幹線光ファイバ、３０６  支線光ファイバ、３１０  光ファイバ伝送路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【国際調査報告】
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