(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光端局装置と少なくとも１つの光終端装置との間で送受信される光信号を中継する中継装置において、
前記少なくとも１つの光終端装置から光スプリッタを介して入力される光信号を受信する第１ポートと、
該第１ポートで受信した前記光信号について、第１伝送速度の光信号を前記第１伝送速度よりも高速な第２伝送速度の光信号に変換する変換部と、
該変換部で変換した光信号を前記光端局装置側へ出力する第２ポートと、
前記第１ポートで受信した前記光信号を分岐して、前記変換部への第１方路と、前記第２伝送速度の光信号の処理方路である第２方路とに導く第１インタフェースと、
前記変換部で変換した光信号と前記第１インタフェースによって前記第２方路に導かれた前記第２伝送速度の光信号とを合波して、前記第２ポートを介して前記光端局装置側へ出力する第２インタフェースと、
前記第１インタフェースによって前記第２方路に導かれた前記第２伝送速度の前記光信号を光増幅する光増幅器と、
前記光増幅器の動作を制御する増幅器制御部と、をそなえ、
前記変換部が、
前記第１伝送速度の前記光信号を収容して電気信号に変換する中継局内光端局装置と、
前記中継局内光端局装置で変換された前記電気信号を前記第２伝送速度の光信号に変換する中継局内光終端装置と、をそなえ、
前記増幅器制御部が、
前記中継局内光終端装置を介して、前記光端局装置から送信される、前記第２伝送速度の前記光信号に関するスケジューリング情報を受信し、
受信した前記スケジューリング情報に基づいて、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力される場合は前記光増幅器をオン制御する一方、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力されない場合は前記光増幅器をオフ制御する、
ことを特徴とする、中継装置。
【請求項２】
前記増幅器制御部が、
前記光増幅器への入力が有り、且つ、前記中継局内光端局装置への前記第１伝送速度の前記光信号の入力が無い場合、前記光増幅器をオン制御する一方、
前記光増幅器への入力が無い場合、または、前記中継局内光端局装置への前記第１伝送速度の前記光信号の入力が有る場合、前記光増幅器をオフ制御する、
ことを特徴とする、請求項１記載の中継装置。
【請求項３】
前記中継局内光端局装置が、
前記中継局内光終端装置を介して、前記光端局装置宛の光信号の送信タイミングに関するスケジューリング情報を前記光端局装置から受信し、
受信した前記スケジューリング情報に基づいて、前記光端局装置宛の光信号と前記中継局内光端局装置宛の光信号とが衝突しないように、前記第１伝送速度の前記光信号のスケジューリング制御を行なう、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の中継装置。
【請求項４】
少なくとも前記中継局内光端局装置又は前記中継局内光終端装置を監視制御して、当該監視制御結果を、前記中継局内光終端装置を介して前記光端局装置に通知する監視制御部をさらにそなえる、
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の中継装置。
【請求項５】
前記第２ポートが、前記光端局装置から入力される光信号を受信し、
前記変換部が、前記第２ポートで受信した前記光信号について、前記第２伝送速度の光信号を前記第１伝送速度の光信号に変換し、
前記第１ポートが、前記変換部で変換され前記第１伝送速度となった光信号を前記少なくとも１つの光終端装置側へ出力する、
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の中継装置。
【請求項６】
光端局装置と少なくとも１つの光終端装置との間で送受信される光信号を中継する中継装置において、
前記少なくとも１つの光終端装置からの光信号を受信する第１ポートと、
該第１ポートで受信した第１伝送速度の光信号を収容して電気信号に変換する中継局内光端局装置と、
前記中継局内光端局装置で変換された前記電気信号を前記第１伝送速度よりも高速な第２伝送速度の光信号に変換する中継局内光終端装置と、
該第１ポートで受信した前記第２伝送速度の光信号を光増幅する光増幅器と、
該中継局内光終端装置で変換した光信号を前記光端局装置側へ出力する第２ポートと、
前記中継局内光終端装置を介して、前記光端局装置から送信される、前記第２伝送速度の前記光信号に関するスケジューリング情報を受信し、受信した前記スケジューリング情報に基づいて、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力される場合は前記光増幅器をオン制御する一方、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力されない場合は前記光増幅器をオフ制御する増幅器制御部と、をそなえる、
ことを特徴とする、中継装置。
【請求項７】
光端局装置と少なくとも１つの光終端装置との間で送受信される光信号を中継する中継装置の中継方法において、
前記少なくとも１つの光終端装置から光スプリッタを介して入力される光信号を受信し、
前記受信した前記光信号を分岐して、第１伝送速度の光信号の処理方路である第１方路と、前記第１伝送速度よりも高速な第２伝送速度の光信号の処理方路である第２方路とに導き、
前記第１方路に導かれた前記第１伝送速度の前記光信号を収容して電気信号に変換し、前記変換された前記電気信号を前記第２伝送速度の光信号に変換し、
前記第２方路に導かれた前記第２伝送速度の前記光信号を光増幅器が光増幅し、
前記変換された前記第２伝送速度の光信号と、前記光増幅された前記第２伝送速度の光信号と、を合波して、前記光端局装置側へ出力し、
前記光端局装置から送信される、前記第２伝送速度の前記光信号に関するスケジューリング情報を受信し、
受信した前記スケジューリング情報に基づいて、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力される場合は前記光増幅器をオン制御する一方、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力されない場合は前記光増幅器をオフ制御する、
ことを特徴とする、中継方法。
【請求項８】
光端局装置と、
該光端局装置と光信号の送受信を行なう少なくとも１つの光終端装置と、
前記光端局装置と前記少なくとも１つの光終端装置との間で送受信される光信号を中継する請求項１〜６のいずれか１項に記載の中継装置とをそなえる、
ことを特徴とする、光伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継装置、中継方法及び光伝送システムに関する。前記中継装置は、例えば、ＰＯＮ（Passive Optical Network）システムに適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＧＥ−ＰＯＮ（Gigabit Ethernet-PON）や、Ｇ−ＰＯＮ（Gigabit capable-PON）など、複数の加入者を収容し、１Ｇｂｐｓ（以下、「Ｇｂｐｓ」を「Ｇ」と表記する）クラスの伝送容量を有する光伝送システムの導入が進められている。
また、より高速の伝送速度を有する次世代ＰＯＮシステムとして、例えば、１０Ｇの伝送容量を有する通信システム（１０Ｇ−ＥＰＯＮ）が検討されている。
【０００３】
さらに、光伝送システムにより提供可能なサービスの範囲を拡大すべく、中継装置（以下、単にリピータという）による、伝送距離の長距離化や、加入者への分岐数増大が検討されている。
より高速のＰＯＮシステムへ移行するにあたっては、例えば１Ｇと１０Ｇなどのように伝送速度の異なる複数のシステムの混在を許容するネットワークシステム（以下、１Ｇ／１０Ｇ混在システムともいう）が想定される。
【０００４】
そして、このようないわゆる過渡期のネットワークシステムにおいても、伝送距離の長距離化のためにリピータを用いることがある。
例えば、下記特許文献１には、１Ｇ／１０Ｇ混在システムに適用可能なリピータが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２５２０４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に、１Ｇ信号を処理可能な光終端装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）などの１Ｇのエンティティと１０Ｇ信号を処理可能な１０Ｇ ＯＮＵなどの１０Ｇのエンティティとが混在する１Ｇ／１０Ｇ混在システムの構成の一例を示す。
図１（Ａ）に示すシステムでは、１Ｇ信号と１０Ｇ信号とを処理可能な１Ｇ／１０Ｇ 光端局装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）３００が、光伝送路２００−１，光カプラ（光スプリッタ）６００−１を介して１０Ｇ ＯＮＵ５００−１，５００−２と接続されている。
【０００７】
また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３００は、光伝送路２００−１，光カプラ６００−１，光伝送路２００−２，１Ｇ／１０Ｇリピータ７００，光伝送路２００−３及び光カプラ６００−２を介して１０Ｇ ＯＮＵ５００−３〜５００−５及び１Ｇ ＯＮＵ４００−１と接続されている。なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７００は、１Ｇの光信号と１０Ｇの光信号とをそれぞれ中継処理する機能を有する。
【０００８】
上記１Ｇ／１０Ｇ混在システムにおいて、１０Ｇ ＯＮＵ５００−１，５００−２から送信された各上り光信号１０Ｇ＃１及び１０Ｇ＃２は、光カプラ６００−１で合波され、光伝送路２００−１を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３００へ到達する。
また、１０Ｇ ＯＮＵ５００−３〜５００−５及び１Ｇ ＯＮＵ４００−１から送信された各上り光信号１０Ｇ＃３〜１０Ｇ＃５及び１Ｇ＃１は、光カプラ６００−２で合波された後、光伝送路２００−３を介して、１Ｇ／１０Ｇリピータ７００によってそれぞれ中継処理を施される。
【０００９】
その後、各上り光信号１０Ｇ＃３〜１０Ｇ＃５及び１Ｇ＃１は、光伝送路２００−２，光カプラ６００−１，光伝送路２００−１を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３００へ到達する。
ここで、各上り光信号１０Ｇ＃１〜１０Ｇ＃３，１Ｇ＃１，１０Ｇ＃４及び１０Ｇ＃５は、例えば、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３００による上りスケジューリング制御によって、図１（Ａ）に示すように時分割多重されている。
【００１０】
ところで、より高速のＰＯＮシステムへ移行する過渡期においては、図１（Ｂ）に例示するシステムのように、エンティティ全体に対して１Ｇ ＯＮＵ４００の占める割合が比較的大きい場合がある。
このような場合、図１（Ｂ）に示すように、上りの帯域における１Ｇ信号（例えば、１Ｇ＃１〜１Ｇ＃３）の占有率が増加するので、システムの伝送効率が相対的に低下することとなる。
【００１１】
そこで、本発明は、光伝送システムの伝送効率を向上させることを目的の１つとする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の一つとして位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）第１の案として、光端局装置と少なくとも１つの光終端装置との間で送受信される光信号を中継する中継装置において、前記少なくとも１つの光終端装置から光スプリッタを介して入力される光信号を受信する第１ポートと、該第１ポートで受信した前記光信号について、第１伝送速度の光信号を前記第１伝送速度よりも高速な第２伝送速度の光信号に変換する変換部と、該変換部で変換した光信号を前記光端局装置側へ出力する第２ポートと、前記第１ポートで受信した前記光信号を分岐して、前記変換部への第１方路と、前記第２伝送速度の光信号の処理方路である第２方路とに導く第１インタフェースと、前記変換部で変換した光信号と前記第１インタフェースによって前記第２方路に導かれた前記第２伝送速度の光信号とを合波して、前記第２ポートを介して前記光端局装置側へ出力する第２インタフェースと、前記第１インタフェースによって前記第２方路に導かれた前記第２伝送速度の前記光信号を光増幅する光増幅器と、前記光増幅器の動作を制御する増幅器制御部と、をそなえ、前記変換部が、前記第１伝送速度の前記光信号を収容して電気信号に変換する中継局内光端局装置と、前記中継局内光端局装置で変換された前記電気信号を前記第２伝送速度の光信号に変換する中継局内光終端装置と、をそなえ、前記増幅器制御部が、前記中継局内光終端装置を介して、前記光端局装置から送信される、前記第２伝送速度の前記光信号に関するスケジューリング情報を受信し、受信した前記スケジューリング情報に基づいて、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力される場合は前記光増幅器をオン制御する一方、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力されない場合は前記光増幅器をオフ制御する、中継装置を用いることができる。
【００１３】
（２）また、第２の案として、光端局装置と少なくとも１つの光終端装置との間で送受信される光信号を中継する中継装置において、前記少なくとも１つの光終端装置からの光信号を受信する第１ポートと、該第１ポートで受信した第１伝送速度の光信号を収容して電気信号に変換する中継局内光端局装置と、前記中継局内光端局装置で変換された前記電気信号を前記第１伝送速度よりも高速な第２伝送速度の光信号に変換する中継局内光終端装置と、該第１ポートで受信した前記第２伝送速度の光信号を光増幅する光増幅器と、該中継局内光終端装置で変換した光信号を前記光端局装置側へ出力する第２ポートと、前記中継局内光終端装置を介して、前記光端局装置から送信される、前記第２伝送速度の前記光信号に関するスケジューリング情報を受信し、受信した前記スケジューリング情報に基づいて、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力される場合は前記光増幅器をオン制御する一方、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力されない場合は前記光増幅器をオフ制御する増幅器制御部と、をそなえる、中継装置を用いることができる。
【００１４】
（３）さらに、第３の案として、光端局装置と少なくとも１つの光終端装置との間で送受信される光信号を中継する中継装置の中継方法において、前記少なくとも１つの光終端装置から光スプリッタを介して入力される光信号を受信し、前記受信した前記光信号を分岐して、第１伝送速度の光信号の処理方路である第１方路と、前記第１伝送速度よりも高速な第２伝送速度の光信号の処理方路である第２方路とに導き、前記第１方路に導かれた前記第１伝送速度の前記光信号を収容して電気信号に変換し、前記変換された前記電気信号を前記第２伝送速度の光信号に変換し、前記第２方路に導かれた前記第２伝送速度の前記光信号を光増幅器が光増幅し、前記変換された前記第２伝送速度の光信号と、前記光増幅された前記第２伝送速度の光信号と、を合波して、前記光端局装置側へ出力し、前記光端局装置から送信される、前記第２伝送速度の前記光信号に関するスケジューリング情報を受信し、受信した前記スケジューリング情報に基づいて、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力される場合は前記光増幅器をオン制御する一方、前記光増幅器に前記第２の伝送速度の前記光信号が入力されない場合は前記光増幅器をオフ制御する、中継方法を用いることができる。
【００１５】
（４）また、第４の案として、光端局装置と、該光端局装置と光信号の送受信を行なう少なくとも１つの光終端装置と、前記光端局装置と前記少なくとも１つの光終端装置との間で送受信される光信号を中継する上記いずれかの中継装置とをそなえる、光伝送システムを用いることができる。
【発明の効果】
【００１６】
光伝送システムの伝送効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（Ａ）及び（Ｂ）は光伝送システムの構成の一例をそれぞれ示す図である。
【図２】一実施形態に係る光伝送システム及び１Ｇ／１０Ｇリピータの各構成の一例を示す図である。
【図３】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図４】監視制御部のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図５】監視制御部の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】上りスケジューリング制御の一例を説明する図である。
【図７】１Ｇ／１０Ｇリピータ内の１０Ｇ ＯＮＵ及び１Ｇ／１０Ｇリピータ内の１Ｇ ＯＬＴの各構成の一例を示す図である。
【図８】上りスケジューリング制御の一例を説明する図である。
【図９】第１変形例に係る光伝送システム及び１Ｇ／１０Ｇリピータの各構成の一例を示す図である。
【図１０】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図１１】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図１２】第２変形例に係る光伝送システム及び１Ｇ／１０Ｇリピータの各構成の一例を示す図である。
【図１３】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図１４】第３変形例に係る光伝送システム及び１Ｇ／１０Ｇリピータの各構成の一例を示す図である。
【図１５】第３変形例に係る光増幅器の制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図１６】第３変形例に係る光伝送システム及び１Ｇ／１０Ｇリピータの各構成の一例を示す図である。
【図１７】上りスケジューリング制御の一例を示す図である。
【図１８】制御タイムテーブルの一例を示す図である。
【図１９】Discoveryプロセスの一例を示すフローチャートである。
【図２０】ドメインについて説明する模式図である。
【図２１】Discoveryプロセスの一例を示すフローチャートである。
【図２２】Discoveryプロセスの一例を示すフローチャートである。
【図２３】ドメイン識別処理を説明する図である。
【図２４】ドメイン確定処理を説明する図である。
【図２５】１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴの構成の一例を示す図である。
【図２６】図２５に示すＰＯＮ側ＩＦ部の構成の一例を示す図である。
【図２７】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図２８】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図２９】第４変形例に係る１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴの構成の一例を示す図である。
【図３０】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図３１】第５変形例に係る１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴの構成の一例を示す図である。
【図３２】ＯＬＴのハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３３】ＯＮＵのハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３４】第６変形例に係る光伝送システム及び１Ｇ／１０Ｇリピータの各構成の一例を示す図である。
【図３５】図３４に示す増幅処理部の構成の一例を示す図である。
【図３６】第７変形例に係る光伝送システム及び１Ｇ／１０Ｇリピータの各構成の一例を示す図である。
【図３７】第８変形例に係る光伝送システム及び１Ｇ／１０Ｇリピータの各構成の一例を示す図である。
【図３８】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図３９】図３６に示す１Ｇ／１０Ｇリピータの変形例を示す図である。
【図４０】図３７に示す１Ｇ／１０Ｇリピータの構成の一例を示す図である。
【図４１】図３７に示す１Ｇ／１０Ｇリピータの構成の一例を示す図である。
【図４２】図３７に示す１Ｇ／１０Ｇリピータの構成の一例を示す図である。
【図４３】図３７に示す１Ｇ／１０Ｇリピータの構成の一例を示す図である。
【図４４】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【図４５】フィルタの透過／反射特性の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも例示に過ぎず、以下に示す各実施形態及び各変形例で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、各実施形態及び各変形例を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
〔１〕一実施形態
（１．１）一実施形態に係る光伝送システムの構成例
図２は一実施形態に係る光伝送システム１の構成の一例を示す図である。
【００１９】
この図２に例示する光伝送システム１では、１Ｇ信号と１０Ｇ信号とを処理可能な１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と、１０Ｇ信号を処理する少なくとも１つの１０Ｇ ＯＮＵ５１及び１Ｇ信号を処理する少なくとも１つの１Ｇ ＯＮＵ４１とが、光カプラ６−１，６−１１，６−１２，６−１３などを介して接続されている。なお、１Ｇ信号（１Ｇの光信号）は、第１伝送速度の光信号の一例であり、１０Ｇ信号（１０Ｇの光信号）は、第２伝送速度の光信号の一例である。
【００２０】
具体的には、光カプラ６−１が、１Ｇ信号と１０Ｇ信号とを中継処理可能な１Ｇ／１０Ｇリピータ７を経由しない光伝送路を介して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と接続されており、当該光伝送路について分岐している。
光カプラ６−１により分岐された一方の光伝送路は、少なくとも１つの１Ｇ／１０Ｇリピータ７が介装される光伝送路側に接続され、他方の光伝送路は、縦続接続された光カプラ６−１１〜６−１３を介して１Ｇ ＯＮＵ４１，１０Ｇ ＯＮＵ５１に接続されている。
【００２１】
また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、光カプラ６−１，少なくとも１つの光伝送路２，少なくとも１つの１Ｇ／１０Ｇリピータ７，光カプラ６−２，６−２１，６−２２を介して少なくとも１つの１０Ｇ ＯＮＵ５２及び１Ｇ ＯＮＵ４２に接続されている。
ここで、１Ｇ ＯＮＵ４１と１Ｇ ＯＮＵ４２とは、ともに１Ｇ信号を送受信する点で共通しているが、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３との伝送距離や、中継する１Ｇ／１０Ｇリピータ７の有無等が異なっている。また、１０Ｇ ＯＮＵ５１と１０Ｇ ＯＮＵ５２とについても、ともに１０Ｇ信号を送受信する点で共通しているが、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３との伝送距離や中継する１Ｇ／１０Ｇリピータ７の有無等が異なっている。
【００２２】
なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と各ＯＮＵ４２，５２との間で送受信される光信号の品質を確保すべく、例えば８０ｋｍ以上の伝送区間を有する箇所等に適宜介装され得る。
図２に例示する光伝送システム１では、例えば、２０ｋｍ毎に１Ｇ／１０Ｇリピータ７が介装されているが、互いに異なる伝送速度の光信号が混在しない区間などでは、当該区間を伝送する単一の伝送速度の光信号を処理可能なリピータが介装されていてもよい。
【００２３】
ここで、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と１Ｇ ＯＮＵ４１，４２との間の伝送方式には、例えば、１ＧのＥ−ＰＯＮ（ＧＥ−ＰＯＮ）を適用することができる。この場合、１Ｇの下り光信号（１Ｇ ＤＳ；DownStream、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から１Ｇ ＯＮＵ４１，４２への方向の光信号）の波長は、例えば、１．４９μｍである。また、１Ｇの上り光信号（１Ｇ ＵＳ；UpStream、１Ｇ ＯＮＵ４１，４２から１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３への方向の光信号）の波長は、例えば、１．２６μｍ〜１．３６μｍである。
【００２４】
一方、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と１０Ｇ ＯＮＵ５１，５２との間の伝送方式には、例えば、１０ＧのＥ−ＰＯＮ（１０Ｇ−ＥＰＯＮ）を適用することができる。この場合、１０Ｇの下り光信号（１０Ｇ ＤＳ、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から１０Ｇ ＯＮＵ５１，５２への方向の光信号）の波長は、例えば、１．５５μｍ〜１．５８μｍである。また、１０Ｇの上り光信号（１０Ｇ ＵＳ、１０Ｇ ＯＮＵ５１，５２から１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３への方向の光信号）の波長は、例えば、１．２６μｍ〜１．２８μｍである。
【００２５】
このように、１０Ｇ ＵＳの波長帯域と、１Ｇ ＵＳの波長帯域とは重複しているため、１Ｇ／１０Ｇリピータ７は、各光信号を個別に処理できる構成を有している。なお、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と各ＯＮＵ４１，４２，５１，５２との間の伝送方式としては、例えば、Ｇ−ＰＯＮ等の他の伝送方式を用いてもよい。
（１．２）１Ｇ／１０Ｇリピータ７の構成例
ここで、本例の１Ｇ／１０Ｇリピータ７の構成の一例について説明する。
【００２６】
本例の１Ｇ／１０Ｇリピータ７は、自局７より下り側にある１Ｇ ＯＮＵ４２からの上り光信号を、自局７内部に設けられた１Ｇ ＯＬＴ１６で一旦収容するとともに、自局７内部に設けられた１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３側へ送信する。
即ち、本例の１Ｇ／１０Ｇリピータ７は、自局７より下り側から受信される第１の伝送速度（例えば１Ｇ）の光信号を、第１の伝送速度よりも高速な第２の伝送速度（例えば１０Ｇ）の光信号に変換して自局７より上り側へ送出するのである。
【００２７】
これにより、１Ｇ／１０Ｇリピータ７よりも上り側における帯域を節約することができ、光伝送システム１の伝送効率を向上させることが可能となる。
図２に例示する１Ｇ／１０Ｇリピータ７は、例えば、光カプラ１０と、フィルタ１１と、光増幅器１２と、光遅延線１３と、フィルタ１４と、１０Ｇ ＯＮＵ１５と、１Ｇ ＯＬＴ１６と、監視制御部１７と、アンプ制御回路１８とをそなえる。また、１Ｇ／１０Ｇリピータ７は、例えば、光カプラ１９，２０と、光検出器２１と、光遅延線２２と、光増幅器２３と、第１ポート６７と、第２ポート６８とをそなえる。
【００２８】
まず、上り方向の光信号に着目すると、１Ｇ ＯＮＵ４２から光スプリッタ６−２，６−２１，６−２２を介して送信された１Ｇの上り光信号（１Ｇ ＵＳ）及び１０Ｇ ＯＮＵ５２から光スプリッタ６−２，６−２１，６−２２を介して送信された１０Ｇの上り光信号（１０Ｇ ＵＳ）は、第１ポート６７で受信された後、フィルタ１４によって光カプラ１９の方路へ反射される。なお、図２に例示する光伝送システム１では、各ＯＮＵ４２，５２と１Ｇ／１０Ｇリピータ７との間に光スプリッタ６−２，６−２１，６−２２が介装されているが、本例の１Ｇ／１０Ｇリピータ７は、このような光伝送システム１以外の光伝送システムに用いることもできる。また、後述する各変形例においても同様である。
【００２９】
ここで、図３にフィルタ１４の透過／反射特性の一例を示す。この図３に例示するように、フィルタ１４は、１０Ｇ ＤＳの波長である１．５５μｍ〜１．５８μｍの光信号を透過する一方、それ以外の波長の光信号を反射する。なお、図３に示す例では、フィルタ１４をハイパスフィルタとして構成しているが、１０Ｇ ＤＳを透過し、それ以外の光信号を反射するバンドパスフィルタとしてフィルタ１４を構成してもよい。
【００３０】
フィルタ１４によって光カプラ１９の方路へ反射された１Ｇ ＵＳ及び１０Ｇ ＵＳは、光カプラ１９によって、１Ｇ ＯＬＴ１６への方路と光増幅器２３への方路とに分岐される。
即ち、光カプラ１９は、少なくとも１つのＯＮＵからの光信号を分岐して、第１伝送速度の光信号の処理方路である第１方路と、前記第１伝送速度よりも高速な第２伝送速度の光信号の処理方路である第２方路とに導く第１インタフェースの一例として機能する。なお、光カプラ１９の分岐比は適宜変更することができる。
【００３１】
１Ｇ ＵＳは、光カプラ１９によって分岐された後、１Ｇ／１０Ｇリピータ７内部に設けられた１Ｇ ＯＬＴ１６に収容される。なお、光カプラ１９によって１Ｇ ＯＬＴ１６の方路へ分岐された光信号には１０Ｇ ＵＳも含まれるが、１Ｇ ＯＬＴ１６では１０Ｇの光信号は処理されず、１Ｇ ＯＬＴ１６の方路へ分岐された１０Ｇ ＵＳは、１Ｇ ＯＬＴ１６の入力段で遮断される。
【００３２】
１Ｇ ＯＬＴ１６は、１Ｇ ＵＳについて復調、復号化などの所定の受信処理を施してデータ信号を再生し、再生したデータ信号を電気信号に変換して、同じく１Ｇ／１０Ｇリピータ７内部に設けられた１０Ｇ ＯＮＵ１５へ送出する。
即ち、１Ｇ ＯＬＴ１６は、第１方路を伝搬する第１伝送速度の光信号を収容して電気信号に変換する中継局内光端局装置の一例として機能する。
【００３３】
１０Ｇ ＯＮＵ１５は、１Ｇ ＯＬＴ１６から入力された電気信号について符号化、変調などの所定の処理を施すとともに、当該電気信号を１．２６μｍ〜１．２８μｍの波長を有する１０Ｇ ＵＳに変換して、光カプラ１０の方路へ送出する。
即ち、１０Ｇ ＯＮＵ１５は、１Ｇ ＯＬＴ１６で変換された電気信号を第２伝送速度の光信号に変換し、後述する第２インタフェースへ送出する中継局内光終端装置の一例として機能する。
【００３４】
また、以上のように、１Ｇ ＯＬＴ１６及び１０Ｇ ＯＮＵ１５は、第１ポート６７で受信した光信号について、第１伝送速度の光信号を第１伝送速度よりも高速な第２伝送速度の光信号に変換する変換部の一例として機能する。
一方、１０Ｇ ＵＳは、光カプラ１９によって分岐された後、ＳＯＡ（Semiconductor Optical Amplifier）やＥＤＦＡ（Erbium Doped Fiber Amplifier）などで構成される光増幅器２３によって増幅される。
【００３５】
図２に示す例では、光増幅器２３が、アンプ制御回路（増幅器制御部）１８によって制御される。
アンプ制御回路１８は、例えば、光増幅器２３に１０Ｇ ＵＳが入力されるタイミングでのみ光増幅器２３をオン制御する一方、光増幅器２３に１Ｇ ＵＳが入力されるタイミングや何も入力がないタイミングでは光増幅器２３をオフ制御する。１Ｇの光信号の波長帯は比較的広いため、１Ｇの光信号については光増幅器２３を用いた増幅が困難である一方、１０Ｇの光信号の波長帯は比較的狭く、１０Ｇの光信号については光増幅器２３を用いた増幅が容易であるためである。
【００３６】
具体的には例えば、アンプ制御回路１８は、光カプラ２０で分岐後、ＰＤ（Photo Diode）などの光検出器２１で検出される光信号のパワーが所定の閾値以上となった場合、且つ、１Ｇ ＯＬＴ１６において１Ｇ ＵＳの入力が検出されたことを示す通知がない場合は光増幅器２３をオン制御する一方、それ以外の場合は光増幅器２３をオフ制御する。
即ち、アンプ制御回路１８は、光増幅器２３への入力が検出された場合、且つ、１Ｇ ＯＬＴ１６への１Ｇ ＵＳの入力が検出されない場合に、光増幅器２３をオン制御する。一方、アンプ制御回路１８は、光増幅器２３への入力が検出されない場合、または、１Ｇ ＯＬＴ１６への１Ｇ ＵＳの入力が検出された場合、光増幅器２３をオフ制御する。
【００３７】
これにより、光増幅器２３では、１０Ｇ ＵＳのみを光増幅して出力するとともに、１Ｇ ＵＳ及び光入力がない場合に生じ得るＡＳＥ（Amplified Spontaneous Emission）光を遮断することができる。その結果、雑音光の出力を抑制しつつ、１０Ｇ ＵＳを光増幅することが可能となる。
なお、光カプラ２０と光増幅器２３との間に設けられた光遅延線２２は、光増幅器２３へ入力される光信号に対して所定の遅延時間を付与するものである。
【００３８】
例えば、光遅延線２２は、光検出器２１にて光入力が検出される光信号の先頭が入力される際に、アンプ制御回路１８による光増幅器２３のオン制御が完了できているような遅延時間を入力信号に与えることができる。なお、この遅延時間は、光検出器２１，アンプ制御回路１８及び光増幅器２３の応答時間等に基づいて設定することができる。
また、アンプ制御回路１８は、光増幅器２３の増幅率について、例えば、光検出器２１でのモニタ結果に応じてＡＬＣ（Automatic Level Control）制御を行なってもよい。
【００３９】
さらに、制御の安定化を図るべく、アンプ制御回路１８において、光増幅器２３への入力が有りとされる状態から消光状態（光入力がない状態）に移行したとの判定に用いる閾値を、光入力が有りとされる上記所定の閾値よりも小さい値としてもよい。
また、アンプ制御回路１８は、光増幅器２３をオン制御しておき、１Ｇ ＵＳの入力が検出されたことを示す通知があった場合のみ光増幅器２３をオフ制御することもできる。この場合、光増幅器２３に光入力がない場合のＡＳＥ光を遮断することはできないが、ＡＳＥ光の遮断が必須の条件下でなければ、光カプラ２０や光検出器２１が不要であり、より簡易な構成として適用することができる。その際、光遅延線２２は、１Ｇ ＵＳとの関係で必要であれば設ければよいし、不要であれば省略することができるので、さらに部品数を減らすことができる。
【００４０】
以上のようにして光増幅器２３で増幅された後の１０Ｇ ＵＳは、フィルタ１１で光カプラ１０の方路へ反射される。なお、フィルタ１１は、フィルタ１４と同様の透過／反射特性（例えば、図３参照）を有するハイパスフィルタまたはバンドパスフィルタである。
そして、光カプラ１０によって、１０Ｇ ＯＮＵ５２からの１０Ｇ ＵＳと、１Ｇ ＯＮＵ４２から送信され、さらに１Ｇ ＯＬＴ１６及び１０Ｇ ＯＮＵ１５で変換された１０Ｇ ＵＳとが合波されて、第２ポート６８を介して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３の方路へ送出される。
【００４１】
即ち、光カプラ１０は、１Ｇ ＯＬＴ１６及び１０Ｇ ＯＮＵ１５で変換された光信号と第２方路を伝搬する第２伝送速度の光信号とを１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３側へ出力する第２インタフェースの一例として機能する。
なお、光伝送システム１に介装される他の１Ｇ／１０Ｇリピータ７も、上記と同様の構成及び機能を有していてもよい。
【００４２】
以上のように、本例では、１Ｇ ＵＳを１０Ｇ ＵＳに変換して伝送することにより、１Ｇ／１０Ｇリピータ７よりも上り側において帯域を節約して、光伝送システム１の伝送効率を向上させている。
次に、下り方向の光信号に着目すると、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から送信された１０Ｇの下り光信号（１０Ｇ ＤＳ）は、第２ポート６８で受信された後、光カプラ１０によって、フィルタ１１への方路と１０Ｇ ＯＮＵ１５への方路とに分岐される。なお、光カプラ１０の分岐比は適宜変更することができる。また、１０Ｇ ＤＳには、１０Ｇ ＯＮＵ１５宛の光信号及び１０Ｇ ＯＮＵ５２宛の光信号のほか、映像信号（VIDEO Signal）などが含まれ得る。
【００４３】
フィルタ１１への方路に分岐された１０Ｇ ＤＳは、フィルタ１１を透過し、ＳＯＡやＥＤＦＡなどの光増幅器１２で増幅された後、光遅延線１３によって所定の遅延を付与されて、フィルタ１４の方路へ送出される。
光遅延線１３は、フィルタ１１への方路に分岐された光信号と、１０Ｇ ＯＮＵ１５への方路に分岐された光信号とが、同一の下りフレームに載るように、光増幅器１２で増幅後の光信号に所定の遅延時間を付与する。
【００４４】
一方、１０Ｇ ＯＮＵ１５への方路に分岐された１０Ｇ ＤＳは、１０Ｇ ＯＮＵ１５によって所定の受信処理を施される。例えば、１０Ｇ ＯＮＵ１５によって、１０Ｇ ＤＳに含まれる光信号のうち、１０Ｇ ＯＮＵ１５宛の光信号が抽出される。
１０Ｇ ＯＮＵ１５は、抽出した光信号について復調、復号化などの所定の受信処理を施してデータ信号を再生し、再生したデータ信号を電気信号に変換して、１Ｇ／１０Ｇリピータ７内部に設けられた１Ｇ ＯＮＵ１６へ送出する。
【００４５】
１Ｇ ＯＮＵ１６は、１０Ｇ ＯＬＴ１５から入力された電気信号について符号化、変調などの所定の処理を施すとともに、当該電気信号を１．４９μｍの波長を有する少なくとも１つの１Ｇ ＤＳに変換して、光カプラ１９及びフィルタ１４の方路へ送出する。
即ち、本例の１０Ｇ ＯＮＵ１５及び１Ｇ ＯＮＵ１６は、第２ポート６８で受信した光信号について、第２伝送速度の光信号を第１伝送速度の光信号に変換する変換部の一例として機能してもよい。
【００４６】
１Ｇ ＯＮＵ１６で変換された１Ｇ ＤＳは、光カプラ１９を介して、フィルタ１４に入力される。
フィルタ１４は、光増幅器１２によって増幅後の１０Ｇ ＤＳを透過する一方、光カプラ１９の方路から入力される１Ｇ ＤＳを反射する。これにより、光カプラ１０で分岐された各光信号は、同一の下りフレームに載せられて第１ポート６７から光カプラ６−２の方路へ送出される。
【００４７】
１０Ｇ ＯＮＵ５２は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７において中継送信された下りフレームから自局５２宛の１０Ｇ ＤＳを選択的に受信する。また、１Ｇ ＯＮＵ４２は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７において中継送信された下りフレームから自局４２宛の１Ｇ ＤＳを選択的に受信する。
以上のように、本例では、下り方向に関しても、１Ｇ／１０Ｇリピータ７よりも上り側では、１Ｇ ＯＮＵ４２宛の１Ｇ ＤＳを１０Ｇ ＤＳとして伝送することで、光伝送システム１の伝送効率を向上させている。
【００４８】
ここで、監視制御部１７は、光増幅器１２，２３，１Ｇ ＯＬＴ１６及び１０Ｇ ＯＮＵ１５の少なくともいずれか１つの動作を監視制御して、当該監視制御結果を、１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に通知する。
図４は監視制御部１７のハードウェア構成の一例を示す図である。
この図４に示すように、監視制御部１７は、例示的に、論理回路１７１と、インタフェース（ＩＦ）１７２と、アナログディジタル変換器（ＡＤＣ：Analog to Digital Converter）１７３〜１７５，１７８と、ディジタルアナログ変換器（ＤＡＣ：Digital to Analog Converter）１７６，１７７とをそなえる。
【００４９】
例えば、１Ｇ ＯＬＴ１６の動作温度，１０Ｇ ＯＮＵ１５の動作温度及び１Ｇ／１０Ｇリピータ７内の温度などについてのアナログ信号が、ＡＤＣ１７３によって、ディジタル信号に変換された後、論理回路１７３に入力される。なお、各温度についてのアナログ信号は、例えば、各温度測定対象に設けられたサーミスタなどの温度センサによって取得することができる。
【００５０】
また、光増幅器１２，２３の入力レベルについては、光カプラ１８４で分岐された信号の光パワーレベルがＰＤ１８３で検出され、ＡＤＣ１７８によって、アナログ信号からディジタル信号に変換された後、論理回路１７３に入力される。
さらに、光増幅器１２，２３の出力レベルについては、光カプラ１８５で分岐された信号の光パワーレベルがＰＤ１８０で検出され、ＡＤＣ１７４によって、アナログ信号からディジタル信号に変換された後、論理回路１７３に入力される。
【００５１】
また、光増幅器１２，２３の動作温度についてのアナログ信号は、ＡＤＣ１７５によって、ディジタル信号に変換された後、論理回路１７３に入力される。なお、各温度についてのアナログ信号は、例えば、各温度測定対象に設けられたサーミスタなどの温度センサによって取得することができる。
論理回路１７１は、上記の各入力に基づいて、各種の制御を実施することができる。なお、論理回路１７１は、例えば、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などにより構成され得る。
【００５２】
論理回路１７１は、例えば、ＡＤＣ１７５から入力される光増幅器１２，２３の動作温度に関する情報に基づいて、ペルチェ駆動回路１８１を制御する制御用信号を生成する。なお、光増幅器１２，２３の動作温度に関する情報は、例えば、光増幅器１２，２３内に設けられるサーミスタなどの温度センサによって取得することができる。
ペルチェ駆動回路１８１は、論理回路１７１からＤＡＣ１７６を介して入力される上記制御用信号に基づいて、光増幅器１２，２３の温度を制御する。具体的には例えば、光増幅器１２，２３が、予め定められた動作温度の範囲内で動作するように、光増幅器１２，２３を冷却することができる。
【００５３】
また、論理回路１７１は、例えば、ＡＤＣ１７８，１７４から入力される光増幅器１２，２３の入出力レベルに関する情報に基づいて、光増幅器１２，２３の増幅利得を制御する制御用信号を生成する。
アンプ駆動回路１８２は、論理回路１７１からＤＡＣ１７７を介して入力される上記制御用信号に基づいて、光増幅器１２，２３の増幅利得を制御する。具体的には例えば、光増幅器１２，２３が、予め定められた増幅利得の範囲内で動作するように制御する。
【００５４】
また、論理回路１７１は、上記の各入力に基づいて、光増幅器１２，２３，１Ｇ ＯＬＴ１６及び１０Ｇ ＯＮＵ１５の少なくともいずれか１つの動作が正常か否かを監視制御し、当該監視制御結果を、ＩＦ１７２を介して１０Ｇ ＯＮＵ１５へ送出する。１０Ｇ ＯＮＵ１５へ送出された上記監視制御結果は、１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に通知される。
【００５５】
なお、図４中のＰＤ１８０，１８３，アンプ駆動回路１８２，ペルチェ駆動回路１８１，光カプラ１８４，１８５については、説明を簡単にするため図２では図示を省略している。
ここで、監視制御部１７の動作の一例を図５に示す。
この図５に例示するように、まず、監視制御部１７は、光増幅器１２，２３の入力レベル（アンプ入力パワー）及び出力レベル（アンプ出力パワー）を取得する（ステップＳ１０）。
【００５６】
そして、監視制御部１７は、取得したアンプ入力パワー及びアンプ出力パワーに基づいて、光増幅器１２，２３の増幅利得（アンプ利得）を算出し（ステップＳ１１）、当該アンプ利得が予め定められた正常範囲内であるかどうかを判定する（ステップＳ１２）。
ここで、算出したアンプ利得が正常範囲内でないと判定した場合（ステップＳ１２のＮｏルート）、監視制御部１７は、１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に光増幅器１２，２３の異常を通知する（ステップＳ１７）。
【００５７】
一方、算出したアンプ利得が正常範囲内であると判定した場合（ステップＳ１２のＹｅｓルート）、監視制御部１７は、光増幅器１２，２３内のサーミスタから動作温度（アンプ温度）を取得する（ステップＳ１３）。
そして、監視制御部１７は、取得したアンプ温度が予め定められた正常範囲内であるかどうかを判定する（ステップＳ１４）。
【００５８】
ここで、取得したアンプ温度が正常範囲内でないと判定した場合（ステップＳ１４のＮｏルート）、監視制御部１７は、１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に光増幅器１２，２３の異常を通知する（ステップＳ１７）。
一方、取得したアンプ温度が正常範囲内であると判定した場合（ステップＳ１４のＹｅｓルート）、監視制御部１７は、１０Ｇ ＯＮＵ１５の動作温度，１Ｇ ＯＬＴ１６の動作温度または１Ｇ／１０Ｇリピータ７の動作温度などを取得する（ステップＳ１５）。
【００５９】
そして、監視制御部１７は、取得した各温度がそれぞれ予め定められた正常範囲内であるかどうかを判定する（ステップＳ１６）。
ここで、取得した各温度が正常範囲内でないと判定した場合（ステップＳ１６のＮｏルート）、監視制御部１７は、１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に、１０Ｇ ＯＮＵ１５，１Ｇ ＯＬＴ１６または１Ｇ／１０Ｇリピータ７の異常を通知する（ステップＳ１７）。
【００６０】
一方、取得した各温度が正常範囲内であると判定した場合（ステップＳ１６のＹｅｓルート）、監視制御部１７は、処理をステップＳ１０へ戻し、各処理を繰り返し行なう。
なお、監視制御部１７の上記動作はあくまで一例であり、例えば、ステップＳ１０〜Ｓ１２，Ｓ１３〜Ｓ１４，Ｓ１５〜Ｓ１６の各処理の実行順序は図５に示す例に限定されない。また、一部の監視制御を省略することもでき、この場合、対応する処理，機能及び構成を省略してもよい。
【００６１】
（１．３）上りスケジューリング制御について
ここで、図６に示す光伝送システム１を例にして、本例の上りスケジューリング制御について説明する。
図６に示す光伝送システム１において、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下の１０Ｇ ＯＮＵ５１，１５，５２及び１Ｇ ＯＮＵ４１から上り光信号を送信する場合、各上り光信号の衝突を防ぐため、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３による上りスケジューリング制御が行なわれる。
【００６２】
例えば、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、自局３配下の１０Ｇ ＯＮＵ５１，１５，５２及び１Ｇ ＯＮＵ４１のそれぞれに対し、上り光信号の送信許可時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４（例えば、Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３＜Ｔ４）及び各送信許可時刻からの送信可能期間Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を含むGate信号（Gate(T1,L1)、Gate(T2,L2)、Gate(T3,L3)、Gate(T4,L4)）を予め送信する。
【００６３】
１０Ｇ ＯＮＵ５１，１５，５２及び１Ｇ ＯＮＵ４１は、それぞれ、自局５１，１５，５２，４１宛のGate信号を選択受信し、各Gate信号で指定された送信許可時刻及び送信可能期間を使用して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に対して、上り光信号を送信する。
例えば、Gate(T1,L1)を受信した１０Ｇ ＯＮＵ５１は、時刻Ｔ１から時刻（Ｔ１＋Ｌ１）までの期間において、１０Ｇ ＵＳ（１０Ｇ＃１）を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３へ送信する。
【００６４】
また、Gate(T2,L2)を受信した１Ｇ ＯＮＵ４１は、時刻Ｔ２から時刻（Ｔ２＋Ｌ２）までの期間において、１Ｇ ＵＳ（１Ｇ＃１）を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３へ送信する。
同様に、Gate(T3,L3)を受信した１０Ｇ ＯＮＵ１５は、時刻Ｔ３から時刻（Ｔ３＋Ｌ３）までの期間において、１０Ｇ ＵＳ（１０Ｇ＃２）を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３へ送信し、Gate(T4,L4)を受信した１０Ｇ ＯＮＵ５２は、時刻Ｔ４から時刻（Ｔ４＋Ｌ４）までの期間において、１０Ｇ ＵＳ（１Ｇ＃３）を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３へ送信する。
【００６５】
なお、１０Ｇ ＯＮＵ５１，１５，５２及び１Ｇ ＯＮＵ４１は、上り光信号を送信する際、次回に送信したいフレーム量を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に通知することができる。これにより、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、次回送信されるフレームについても１０Ｇ ＯＮＵ５１，１５，５２及び１Ｇ ＯＮＵ４１からの各上り光信号が衝突しないように上りスケジューリング制御を行なうことができる。
【００６６】
このように、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、１０Ｇ ＯＮＵ５１，１５，５２及び１Ｇ ＯＮＵ４１における各送信期間が重複しないように、Ｔ１〜Ｔ４及びＬ１〜Ｌ４を設定して上りスケジューリング制御を行なう。このため、図６に例示するように、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３の入力段では、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下の各ＯＮＵ５１，１５，５２及び４１から送信される上り光信号は衝突しない。
【００６７】
一方、光伝送システム１において、１Ｇ ＯＬＴ１６配下の１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３から１Ｇ ＯＬＴ１６へ上り光信号を送信する場合も、同様に、各上り光信号が衝突しないように、１Ｇ ＯＬＴ１６による上りスケジューリング制御が行なわれる。
例えば、１Ｇ ＯＬＴ１６は、自局１６配下の１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３に対し、上り光信号（１Ｇ ＵＳ）の送信許可時刻Ｔ１´，Ｔ２´，Ｔ３´（例えば、Ｔ１´＜Ｔ２´＜Ｔ３´）及び各送信許可時刻からの送信可能期間Ｌ１´，Ｌ２´，Ｌ３´を含むGate信号（Gate(T1’,L1’)、Gate(T2’,L2’)、Gate(T3’,L3’)）を予め送信する。
【００６８】
１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３は、それぞれ、自局４２−１〜４２−３宛のGate信号を選択受信し、各Gate信号で指定された送信許可時刻及び送信可能期間を使用して１Ｇ ＯＬＴ１６に対して、上り光信号を送信する。
例えば、Gate(T1’,L1’)を受信した１Ｇ ＯＮＵ４２−１は、時刻Ｔ１´から時刻（Ｔ１´＋Ｌ１´）までの期間において、１Ｇ ＵＳ（１Ｇ＃１´）を１Ｇ ＯＬＴ１６へ送信する。
【００６９】
同様に、Gate(T2’,L2’)を受信した１Ｇ ＯＮＵ４２−２は、時刻Ｔ２´から時刻（Ｔ２´＋Ｌ２´）までの期間において、１Ｇ ＵＳ（１Ｇ＃２´）を１Ｇ ＯＬＴ１６へ送信し、Gate(T3’,L3’)を受信した１Ｇ ＯＮＵ４２−３は、時刻Ｔ３´から時刻（Ｔ３´＋Ｌ３´）までの期間において、１Ｇ ＵＳ（１Ｇ＃３´）を１Ｇ ＯＬＴ１６へ送信する。
なお、１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３も１０Ｇ ＯＮＵ５１，１５，５２及び１Ｇ ＯＮＵ４１と同様に、上り光信号を送信する際、次回に送信したいフレーム量を１Ｇ ＯＬＴ１６に通知することができる。これにより、１Ｇ ＯＬＴ１６は、次回のフレームについても１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３からの各上り光信号が衝突しないようにスケジューリング制御を行なうことができる。
【００７０】
以上のように、１Ｇ ＯＬＴ１６は、１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３における各送信期間が重複しないように、Ｔ１´〜Ｔ３´及びＬ１´〜Ｌ３´を設定して上りスケジューリング制御を行なう。このため、図６に例示するように、１Ｇ ＯＬＴ１６の入力段では、１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３から送信される上り光信号は衝突しない。
しかしながら、１Ｇ／１０Ｇリピータ７より下り側にある１０Ｇ ＯＮＵ５２は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下のＯＮＵであり、１Ｇ／１０Ｇリピータ７より下り側にある１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７内の１Ｇ ＯＬＴ１６配下のＯＮＵであるため、各上り光信号は、別のＰＯＮシステムに属する上り光信号として管理され、上りスケジューリング制御が独立して行なわれる。
【００７１】
その結果、１Ｇ／１０Ｇリピータ７より下り側の光伝送路において、１０Ｇ ＯＮＵ５２から送信される１０Ｇ ＵＳと１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３から送信される１Ｇ ＵＳとが衝突（時間軸上で重複）する可能性がある。
例えば、図６に示す例では、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下の１０Ｇ ＯＮＵ５２からの１０Ｇ ＵＳ（１０Ｇ＃３）の送信期間と、１Ｇ ＯＬＴ１６配下の１Ｇ ＯＮＵ４２−２からの１Ｇ ＵＳ（１Ｇ＃２´）及び１Ｇ ＯＬＴ１６配下の１Ｇ ＯＮＵ４２−３からの１Ｇ ＵＳ（１Ｇ＃３´）の各送信期間とが重複しており、１Ｇ ＯＬＴ１６の入力段で上り光信号の衝突が発生している。
【００７２】
そこで、本例では、上記上り光信号の衝突を防止すべく、例えば、１Ｇ ＯＬＴ１６が、１Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３宛の上り光信号の送信タイミングに関する情報を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から受信する。そして、１Ｇ ＯＬＴ１６が、受信した情報に基づいて、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３宛の光信号と１Ｇ ＯＬＴ１６宛の光信号とが衝突しないように、１Ｇ ＯＬＴ１６配下の１Ｇ ＯＮＵ４２−１〜４２−３から送信される１Ｇ ＵＳの上りスケジューリング制御を行なう。
【００７３】
図７に１０Ｇ ＯＮＵ１５及び１Ｇ ＯＬＴ１６の各構成例を示す。
この図７に示すように、１０Ｇ ＯＮＵ１５は、例示的に、ＰＯＮ側ＩＦ部１５１と、ＰＯＮ ＭＡＣ（Media Access Control）部１５２と、ブリッジ部１５３と、ＵＮ（User Network）側ＩＦ部１５４と、タイミング情報取得部１５５とをそなえる。
ＰＯＮ側ＩＦ部１５１は、ＰＯＮシステムとしての光伝送システム１で通信される光信号の送受信部として機能する。ＰＯＮ側ＩＦ部１５１は、例えば、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から送信される１０Ｇ ＤＳを電気信号に変換してＰＯＮ ＭＡＣ部１５２へ送出したり、１Ｇ ＯＬＴ１６から入力される電気信号を１０Ｇ ＵＳに変換して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３へ送出したりすることができる。
【００７４】
ＰＯＮ ＭＡＣ部１５２は、光伝送システム１で使用される制御フレームを受信信号から抽出したり、送信信号に対して制御フレームを付与したりする。
ブリッジ部１５３は、１Ｇ ＯＬＴ１６から入力されるデータ信号を、光伝送システム１で用いられる所定のデータフォーマットに変換する。
ＵＮ側ＩＦ部１５４は、ユーザ側のネットワークと接続するためのネットワークインターフェースである。
【００７５】
タイミング情報取得部１５５は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から、後述する送信タイムテーブルや各ＯＮＵのＲＴＴ（Round Trip Time）情報などを含む、スケジューリング情報を取得するとともに、当該スケジューリング情報を１Ｇ ＯＬＴ１６に通知する。また、タイミング情報取得部１５５は、１０Ｇ ＯＮＵ１５と１Ｇ ＯＬＴ１６とを時刻同期させるための時刻情報を、１Ｇ ＯＬＴ１６に通知することができる。
【００７６】
一方、図７に示す１Ｇ ＯＬＴ１６は、例示的に、ＷＡＮ（Wide Area Network）側ＩＦ部１６１と、ブリッジ部１６２と、ＰＯＮ ＭＡＣ部１６３と、ＰＯＮ側ＩＦ部１６４と、タイミングパラメータ算出部１６５と、ＤＢＡ（Dynamic Bandwidth Assignment）部１６６とをそなえる。
ＷＡＮ側ＩＦ部１６１は、通信事業者側のネットワークと接続するためのネットワークインターフェースである。
【００７７】
ブリッジ部１６２は、１０Ｇ ＯＮＵ１５から入力されるデータ信号を、ＷＡＮ側のネットワークで用いられる所定のデータフォーマットに変換する。
ＰＯＮ ＭＡＣ部１６３は、光伝送システム１で使用される制御フレームを受信信号から抽出したり、送信信号に対して制御フレームを付与したりする。
ＰＯＮ側ＩＦ部１６４は、ＰＯＮシステムとしての光伝送システム１で通信される光信号の送受信部として機能する。ＰＯＮ側ＩＦ部１６４は、例えば、１Ｇ ＯＬＴ１６配下のＯＮＵ４２−１〜４２−３から送信される１Ｇ ＵＳを電気信号に変換してＰＯＮ ＭＡＣ部１６３へ送出したり、１０Ｇ ＯＮＵ１５からから入力される電気信号を１Ｇ ＤＳに変換してＯＮＵ４２−１〜４２−３へ送出したりすることができる。
【００７８】
タイミングパラメータ算出部１６５は、タイミング情報取得部１５５から通知される上記スケジューリング情報に基づいて、１Ｇ／１０Ｇリピータ７より下り側に位置する１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下のＯＮＵ５２における送信期間を算出して、ＤＢＡ部１６６に通知する。
また、タイミングパラメータ算出部１６５は、タイミング情報取得部１５５から通知される上記時刻情報に基づいて、１０Ｇ ＯＮＵ１５と１Ｇ ＯＬＴ１６とを時刻同期させることができる。
【００７９】
ＤＢＡ部１６６は、タイミングパラメータ算出部１６５から通知される、１Ｇ／１０Ｇリピータ７より下り側に位置する１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下のＯＮＵ５２における送信期間に基づいて、１Ｇ ＯＬＴ１６配下のＯＮＵ４２−１〜４２−３の上りトラフィック量に応じて柔軟に帯域の割当（動的帯域割当）を行なう。例えば、ＤＢＡ部１６６は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７より下り側に位置する１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下のＯＮＵ５２における送信期間と、１Ｇ ＯＬＴ１６配下のＯＮＵ４２−１〜４２−３の各送信期間とが重複しないように、ＯＮＵ４２−１〜４２−３の各送信期間を制御する。
【００８０】
図８を用いて１Ｇ ＯＬＴ１６による上りスケジューリング制御動作の一例を説明する。なお、図８に示す例では、説明を簡単にするため、ＲＴＴを考慮しない例を用いるが、これに限定する意図はない。
図８に例示するように、まず、１０Ｇ ＯＮＵ１５と１Ｇ ＯＬＴ１６との間で時刻同期を行なう（ステップＡ１）。
【００８１】
次に、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、１０Ｇ ＯＮＵ５１に対して、時刻Ｔ１から時刻（Ｔ１＋Ｌ１）までの間の上り信号送信を許可するGate(T1,L1)を送信する（ステップＡ２）。
同様に、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、１Ｇ ＯＮＵ４１に対して、時刻Ｔ２から時刻（Ｔ２＋Ｌ２）までの間の上り信号送信を許可するGate(T2,L2)を送信し（ステップＡ３）、１０Ｇ ＯＮＵ１５に対して、時刻Ｔ３から時刻（Ｔ３＋Ｌ３）までの間の上り信号送信を許可するGate(T3,L3)を送信し（ステップＡ４）、１０Ｇ ＯＮＵ５２に対して、時刻Ｔ４から時刻（Ｔ４＋Ｌ４）までの間の上り信号送信を許可するGate(T4,L4)を送信する（ステップＡ５）。
【００８２】
１０Ｇ ＯＮＵ１５は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から送信される上記の各Gate信号を抽出し、当該抽出結果から得られる情報を１Ｇ ＯＬＴ１６に通知する（ステップＡ６）。
これにより、１Ｇ ＯＬＴ１６は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下のＯＮＵ５１，４１，１５，５２における各送信期間を把握することでき、例えば、１Ｇ／１０Ｇリピータ７より下り側に位置する１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下のＯＮＵ５２における送信期間と、１Ｇ ＯＬＴ１６配下のＯＮＵ４２−１〜４２−３の各送信期間とが重複しないように、ＯＮＵ４２−１〜４２−３の各送信期間を制御することができる。
【００８３】
例えば、１Ｇ ＯＬＴ１６は、１Ｇ ＯＮＵ４２−１に対して、時刻Ｔ１´から時刻（Ｔ１´＋Ｌ１´）までの間の上り信号送信を許可するGate(T1’,L1’)を送信し（ステップＡ７）、１Ｇ ＯＮＵ４２−２に対して、時刻Ｔ２´から時刻（Ｔ２´＋Ｌ２´）までの間の上り信号送信を許可するGate(T2’,L2’)を送信し（ステップＡ８）、１Ｇ ＯＮＵ４２−３に対して、時刻Ｔ３´から時刻（Ｔ３´＋Ｌ３´）までの間の上り信号送信を許可するGate(T3’,L3’)を送信する（ステップＡ９）。
【００８４】
ここで、Gate(T1’,L1’)，Gate(T2’,L2’)及びGate(T3’,L3’)で規定される各送信期間は、１Ｇ ＯＬＴ１６によって、少なくともGate(T4,L4)で規定される送信期間と重複しない送信期間に設定されている。
そして、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３からGate(T1,L1)を受信した１０Ｇ ＯＮＵ５１は、時刻Ｔ１から時刻（Ｔ１＋Ｌ１）までの間において、上り光信号（１０Ｇ＃１）を送信し（ステップＡ１０）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３からGate(T2,L2)を受信した１Ｇ ＯＮＵ４１は、時刻Ｔ２から時刻（Ｔ２＋Ｌ２）までの間において、上り光信号（１Ｇ＃１）を送信する（ステップＡ１１）。
【００８５】
また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３からGate(T3,L3)を受信した１０Ｇ ＯＮＵ１５は、時刻Ｔ３から時刻（Ｔ３＋Ｌ３）までの間において、上り光信号（１０Ｇ＃２）を送信し（ステップＡ１２）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３からGate(T4,L4)を受信した１０Ｇ ＯＮＵ５２は、時刻Ｔ４から時刻（Ｔ４＋Ｌ４）までの間において、上り光信号（１０Ｇ＃３）を送信する（ステップＡ１３）。
【００８６】
一方、１Ｇ ＯＬＴ１６からGate(T1’,L1’)を受信した１Ｇ ＯＮＵ４２−１は、時刻Ｔ１´から時刻（Ｔ１´＋Ｌ１´）までの間において、上り光信号（１Ｇ＃１´）を送信し（ステップＡ１４）、１Ｇ ＯＬＴ１６からGate(T2’,L2’)を受信した１Ｇ ＯＮＵ４２−２は、時刻Ｔ２´から時刻（Ｔ２´＋Ｌ２´）までの間において、上り光信号（１Ｇ＃２´）を送信する（ステップＡ１５）。
【００８７】
さらに、１Ｇ ＯＬＴ１６からGate(T3’,L3’)を受信した１Ｇ ＯＮＵ４２−３は、時刻Ｔ３´から時刻（Ｔ３´＋Ｌ３´）までの間において、上り光信号（１Ｇ＃３´）を送信する（ステップＡ１６）。
以上のように、本例によれば、１Ｇ ＯＬＴ１６が、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３における上りスケジューリング情報に基づいて、自局１６配下の各ＯＮＵ４２−１〜４２−３の上りスケジューリング制御を行なうので、上り光信号の衝突を確実に防止することができる。
【００８８】
なお、上述した例のほか、１Ｇ ＯＬＴ１６のスケジューリング情報を用いて、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３が、自局３配下の各ＯＮＵ５１，４１，１５，５２の上りスケジューリング制御を行なうようにしてもよい。この場合、１Ｇ ＯＬＴ１６における上りスケジューリングに関する情報が、１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３へ送信されるようにしてもよい。
【００８９】
（１．４）第１変形例
図９に第１変形例に係る光伝送システム１Ａ及び１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ａの各構成の一例を示す。なお、図９中、図２記載の各部位と同じ符号を有する部位については、図２記載の各部位と同様の構成及び機能を具備するものであるため、その説明を省略する。
図９に例示する１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ａでは、ＥＰＯＮ規格の一つであるＰＲ３０に規定される、ＯＬＴとＯＮＵとの間の許容損失（２９ｄＢ）に対応すべく、フィルタ１４の下り側方路に光カプラ２６が設けられている。
【００９０】
光カプラ２６は、各ＯＮＵ５２，４２から送信される上り光信号を、１Ｇ ＯＬＴ１６への方路とフィルタ１４への方路とに分岐する。なお、光カプラ２６の分岐比は、１Ｇ ＯＬＴ１６への方路へより多くの光を分岐すべく、例えば、３：７程度に設定されるのが望ましい。これにより、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ａ内における１Ｇ ＵＳの損失を低減することができる。
【００９１】
また、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ａでは、光増幅器１２のＡＳＥ成分を除去すべく、フィルタ１１と光増幅器１２との間及び光増幅器１２とフィルタ１４との間に、フィルタ２４がそれぞれ介装されている。
図１０にフィルタ２４の透過／反射特性の一例を示す。この図１０に例示するように、フィルタ２４は、１０Ｇ ＤＳの波長である１．５５μｍ〜１．５８μｍの光信号を透過する一方、それ以外の波長の光信号を反射する。なお、図１０に示す例では、フィルタ２４をバンドパスフィルタとして構成しているが、１０Ｇ ＤＳを透過し、それ以外の光信号を反射するハイパスフィルタとしてフィルタ２４を構成してもよい。
【００９２】
さらに、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ａでは、光増幅器２３のＡＳＥ成分を除去すべく、フィルタ１４と光増幅器２３との間及び光増幅器２３とフィルタ１１との間に、フィルタ２５がそれぞれ介装されている。
図１１にフィルタ２５の透過／反射特性の一例を示す。この図１１に例示するように、フィルタ２５は、１０Ｇ ＵＳの波長である１．２６μｍ〜１．２８μｍの光信号を透過する一方、それ以外の波長の光信号を反射する。なお、図１１に示す例では、フィルタ２５をバンドパスフィルタとして構成しているが、１０Ｇ ＵＳを透過し、それ以外の光信号を反射するローパスフィルタとしてフィルタ２５を構成してもよい。
【００９３】
なお、光増幅器１２，２３のＡＳＥ成分が十分小さいような場合は、フィルタ２４，２５を省略することができる。
本例によれば、上記実施形態と同様の効果が得られるほか、光増幅器１２，２３のＡＳＥ成分を確実に除去して光伝送システム１Ａの信頼性を向上させることが可能となる。
（１．５）第２変形例
図１２に第２変形例に係る光伝送システム１Ｂ及び１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｂの各構成の一例を示す。なお、図１２中、図２，図９記載の各部位と同じ符号を有する部位については、図２，図９記載の各部位と同様の構成及び機能を具備するものであるため、その説明を省略する。
【００９４】
ＰＯＮシステムにおいて、１Ｇ ＵＳの波長帯域を１．２６μｍ〜１．３６μｍの範囲で適宜設定することができる場合、１Ｇ ＵＳの波長帯域を１０Ｇ ＵＳの波長帯域と重複しない波長帯域に設定する場合が考えられる。
図１２に例示する光伝送システム１Ｂでは、１Ｇ ＵＳの波長帯域が、例えば１．２９μｍ〜１．３６μｍに設定されるとともに、１０Ｇ ＵＳの波長帯域が、例えば１．２６μｍ〜１．２８μｍに設定されている。つまり、１Ｇ ＵＳの波長帯域と１０Ｇ ＵＳの波長帯域とが分離されている。なお、光伝送システム１Ｂにおける１Ｇ ＵＳの波長帯域はあくまで一例であり、これに限定する意図はなく、少なくとも１０Ｇ ＵＳの波長帯域と重複しない波長帯域であればよい。
【００９５】
このように、１Ｇ ＵＳの波長帯域と１０Ｇ ＵＳの波長帯域とが分離されている場合、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｂでは、１Ｇ ＵＳと１０Ｇ ＵＳとを図１１に例示した反射／透過特性を有するフィルタ２５によって分離することができる。これにより、光カプラ１９，２６を用いた場合に比して、光信号の損失を低減することが可能となる。
さらに、フィルタ２５を用いて１Ｇ ＵＳと１０Ｇ ＵＳとを分離した場合、光増幅器２３には１Ｇ ＵＳは入力されず、１０Ｇ ＵＳしか入力されない。このため、アンプ制御回路１８は、光検出器２１で光増幅器２３への入力を検出した場合にのみ光増幅器２３をオン制御すれば、１０Ｇ ＵＳのみを光増幅できるので、光増幅器２３のオンオフ制御を単純化することが可能となる。
【００９６】
また、本例では、１Ｇ ＵＳの波長帯域と１０Ｇ ＵＳの波長帯域が分離されているので、１Ｇ ＯＮＵ４２からの１Ｇ ＵＳと１０Ｇ ＯＮＵ５２からの１０Ｇ ＵＳとが衝突することがない。従って、本例では、図６〜図８を用いて説明したタイミング制御のための構成及び機能を省略することができ、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｂの制御及び構成をより単純化することが可能となる。
【００９７】
なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｂでは、フィルタ２４の下り側方路、１Ｇ ＯＬＴ１６とフィルタ２５との間、１Ｇ ＯＬＴ１６とフィルタ２４との間、光カプラ１０と光増幅器１２との間にフィルタ２７が介装されている。
図１３にフィルタ２７の透過／反射特性の一例を示す。この図１３に例示するように、フィルタ２７は、１Ｇ ＤＳ及び１０Ｇ ＤＳを透過する一方、１Ｇ ＵＳ及び１０Ｇ ＵＳを反射する。即ち、フィルタ２７は、上り光信号と下り光信号とを分離するフィルタとして機能する。なお、図１３に示す例では、フィルタ２７をハイパスフィルタとして構成しているが、上り光信号と下り光信号とを分離するバンドパスフィルタやローパスフィルタとしてフィルタ２７を構成することもできる。
【００９８】
また、光増幅器１２，２３のＡＳＥ成分が十分小さいような場合は、光増幅器１２とフィルタ２７との間に設けられたフィルタ２４や、光増幅器２３とフィルタ２７との間に設けられたフィルタ２５を省略することができる。
本例によれば、上記実施形態及び変形例と同様の効果が得られるほか、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｂでの光信号損失を抑制することができる。
【００９９】
（１．６）第３変形例
図１４に第３変形例に係る光伝送システム１Ｃ及び１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃの各構成の一例を示す。なお、図１４中、図２，図９，図１２記載の各部位と同じ符号を有する部位については、図２，図９，図１２記載の各部位と同様の構成及び機能を具備するものであるため、その説明を省略する。
【０１００】
上記実施形態及び各変形例では、少なくとも光検出器２１の検出結果に基づいて光増幅器２３のオンオフ制御を行なったが、本例のように、例えば、１０Ｇ ＵＳのスケジューリング情報に基づいて光増幅器２３のオンオフ制御を行なうようにしてもよい。なお、図１４に示す光伝送システム１Ｃ及び１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃは、図１２に例示した光伝送システム１Ｂ及び１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｂの構成を基にしているが、これに限定する意図はない。
【０１０１】
監視制御部１７Ｃは、１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から受信されるスケジューリング情報に基づいて、１０Ｇ ＯＮＵ５２から送信される１０Ｇ ＵＳが１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃに入力される時刻や信号長などの情報を取得する。また、監視制御部１７Ｃは、１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から、各ＯＮＵ１５，５２のＲＴＴに関する情報を取得する。
【０１０２】
また、監視制御部１７Ｃは、上記取得した各情報に基づいて、ＯＮＵ５２からの１０Ｇ ＵＳが光増幅器２３に入力されるタイミングを算出する。
そして、監視制御部１７Ｃは、当該算出結果に基づいて、光増幅器２３をオン制御すべきタイミング及びオフ制御すべきタイミングを示す制御タイムテーブルを作成または更新する。監視制御部１７Ｃによって作成または更新された制御タイムテーブルは、アンプ制御回路１８Ｃに通知される。
【０１０３】
アンプ制御回路１８Ｃは、監視制御部１７Ｃから通知される制御タイムテーブルに基づき、光増幅器２３をオンオフ制御する。例えば、アンプ制御回路１８Ｃは、光増幅器２３にＯＮＵ５２からの１０Ｇ ＵＳが入力されるタイミングで光増幅器２３をオン制御する一方、それ以外のタイミングでは光増幅器２３をオフ制御することができる。
本例の制御動作の一例を図１５に示す。
【０１０４】
この図１５に例示するように、まず、監視制御部１７Ｃが、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃに設けられた１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３からスケジューリング情報を取得する（ステップＳ２０）。
加えて、監視制御部１７Ｃは、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃに設けられた１０Ｇ ＯＮＵ１５を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から１０Ｇ ＯＮＵ１５，５２のＲＴＴに関する情報（ＲＴＴ情報）を取得する（ステップＳ２１）。
【０１０５】
そして、監視制御部１７Ｃは、ステップＳ２０で取得したスケジューリング情報とステップＳ２１で取得したＲＴＴ情報とに基づいて、光増幅器２３をオン制御するタイミング及びオフ制御するタイミングを算出する（ステップＳ２２）。
上記タイミング算出の動作例について、例えば、図１６に示すように、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃ−１〜７Ｃ−ｍ（ｍは自然数）を有する光伝送システム１Ｃを例にして説明する。
【０１０６】
図１６に例示する光伝送システム１Ｃでは、例えば、図１７に示すように、まず、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から１０Ｇ ＯＮＵ５２−１に対して、時刻（Ｔ１−ＲＴＴ＃１）から時刻（Ｔ１−ＲＴＴ＃１＋Ｌ１）までの間の上り信号送信を許可するGate(T1-RTT#1,L1)が送信される（ステップＢ１）。
ここで、ＲＴＴ＃１は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と１０Ｇ ＯＮＵ５２−１との間のＲＴＴを表す。同様に、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から１０Ｇ ＯＮＵ５２−２に対して、（Ｔ２−ＲＴＴ＃２）から時刻（Ｔ２−ＲＴＴ＃２＋Ｌ２）までの間の上り信号送信を許可するGate(T2-RTT#2,L2)が送信される（ステップＢ２）。ここで、ＲＴＴ＃２は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と１０Ｇ ＯＮＵ５２−２との間のＲＴＴを表す。また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃ−ｍとの間には、ＲＴＴ＃ＲＥＰｍで表されるＲＴＴが存在している。
【０１０７】
このように、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３，１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃ−ｍ，１０Ｇ ＯＮＵ５２−１，５２−２間には所定のＲＴＴが存在する。このため、各装置間で時刻同期を行なったとしても、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３内の時計が指す時刻と、各装置７Ｃ−ｍ，５２−１，５２−２内の時計が指す時刻との間には、それぞれ、（ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ）／２，（ＲＴＴ＃１）／２，（ＲＴＴ＃２）／２のずれが生じる。
【０１０８】
そこで、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、予めこのずれを吸収できるように、１０Ｇ ＯＮＵ５２−１，５２−２に対して、各ＲＴＴを考慮した、Gate(T1-RTT#1,L1)，Gate(T2-RTT#2,L2)を送信している。
つまり、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３からGate(T1-RTT#1,L1)を受信した１０Ｇ ＯＮＵ５２−１は、時刻（Ｔ１−ＲＴＴ＃１）から時刻（Ｔ１−ＲＴＴ＃１＋Ｌ１）までの間において、上り光信号（１０Ｇ＃１）を送信する（ステップＢ３）。
【０１０９】
また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３からGate(T2-RTT#2,L2)を受信した１０Ｇ ＯＮＵ５２−２は、時刻（Ｔ２−ＲＴＴ＃２）から時刻（Ｔ２−ＲＴＴ＃２＋Ｌ２）までの間において、上り光信号（１０Ｇ＃２）を送信する（ステップＢ４）。
これにより、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、時刻Ｔ１から時刻（Ｔ１＋Ｌ１）までの間において、上り光信号（１０Ｇ＃１）を受信できるとともに、時刻Ｔ２から時刻（Ｔ２＋Ｌ２）までの間において、上り光信号（１０Ｇ＃１）を受信することができる。
【０１１０】
ここで、１０Ｇ ＯＮＵ５２−１から送信された１０Ｇ＃１は、時刻（Ｔ１−ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ）から時刻（Ｔ１−ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ＋Ｌ１）までの間において、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃ−ｍに入力されている。また、１０Ｇ ＯＮＵ５２−２から送信された１０Ｇ＃２は、時刻（Ｔ２−ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ）から時刻（Ｔ２−ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ＋Ｌ２）までの間において、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃ−ｍに入力されている。
【０１１１】
従って、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃ−ｍでは、時刻（Ｔ１−ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ）から時刻（Ｔ１−ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ＋Ｌ１）までの間、並びに、時刻（Ｔ２−ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ）から時刻（Ｔ２−ＲＴＴ＃ＲＥＰｍ＋Ｌ２）までの間において、光増幅器２３をオン制御する一方、それ以外の期間では光増幅器２３をオフ制御すればよいことが分かる。
換言すれば、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃ−ｍは、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３での上り光信号受信時刻（例えば、Ｔ１，Ｔ２）よりも、ＲＴＴ＃ＲＥＰｍだけ早いタイミングで光増幅器２３をオン制御する一方、オン制御の開始から各信号長分だけ遅いタイミングで光増幅器２３をオフ制御する。
【０１１２】
これにより、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃ−ｍは、１０Ｇ ＵＳが通過するときのみ光増幅器２３をオン制御することができる。
本例では、監視制御部１７Ｃが、図１８の「取得情報」に基づいて算出した、図１８の「算出情報」に例示するような、オンオフ制御のタイミング（期間）を示す制御タイムテーブルを作成または更新する（ステップＳ２３）。
【０１１３】
そして、監視制御部１７Ｃによって作成または更新された制御タイムテーブルに基づいて、アンプ制御回路１８Ｃは、光増幅器２３を制御する（ステップＳ２４）。
本例によれば、光増幅器２３の前段において光信号を検出するための構成や光遅延線を省略して、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃの構成をより単純化することができるので、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｃの製造コストをより低減することが可能となる。
【０１１４】
ところで、通常、ＰＯＮシステムでは、接続されたＯＮＵを検出するため、ＯＬＴによってDiscoveryプロセスが実施される。ここで、図１９にDiscoveryプロセスの一例を示す。
この図１９に例示するように、まず、Discoveryプロセスが開始されると（ステップＳ３０）、ＯＬＴは、システムに接続されている全てのＯＮＵに対して、上り光信号の送信を許可する上り送信許可メッセージ（Discovery Gate）を送信する（ステップＳ３１）。この上り送信許可メッセージには、例えば、ＯＬＴのローカル時間（例えば、上り送信許可メッセージの送信時刻Ｔｌｏｃａｌ）に関する情報や、ＯＮＵの送信を許可する時刻に関する情報などが含まれ得る。
【０１１５】
ＯＬＴから上り送信許可メッセージを受信した各ＯＮＵは、上り送信許可メッセージに含まれるＴｌｏｃａｌに基づいて、それぞれ、ＯＬＴとの時刻同期をとる（ステップＳ３２）。
そして、ＯＬＴに未登録のＯＮＵは、上り送信許可メッセージに含まれる送信許可時刻からランダム時間待った後、ＯＬＴに対して登録要求（Register Request）を送信する（ステップＳ３３）。この登録要求には、例えば、未登録のＯＮＵが当該登録要求を送信した時刻に関する情報などが含まれる。
【０１１６】
ＯＬＴは、未登録のＯＮＵから上記登録要求を受信する（ステップＳ３４）。
そして、ＯＬＴは、当該登録要求を受信した時刻，当該登録要求に含まれる未登録のＯＮＵでの送信時刻及びＯＬＴが上り送信許可メッセージを送信した時刻（Ｔｌｏｃａｌ）に基づき、ＯＬＴとＯＮＵとの間の伝送遅延時間（ＲＴＴ）を算出する（ステップＳ３５）。これにより、ＯＬＴは、図１７に例示したように、各ＯＮＵ宛のGate信号に記載する送信許可時刻を各ＯＮＵに対応するＲＴＴだけずらして指定することができる。
【０１１７】
次に、ＯＬＴは、登録要求を送信してきたＯＮＵに対して、ＯＮＵを識別する識別子（ＬＬＩＤ：Logical Link Identifier）を割り当てるとともに、当該ＬＬＩＤを記載した登録メッセージ（Register）をＯＮＵに送信する。
また、ＯＬＴは、上記登録メッセージに対する応答の送信を許可する送信許可メッセージ（Gate信号）をＯＮＵに送信する（ステップＳ３６）。送信許可メッセージには、ＯＮＵが応答を送信することができる期間を示す送信許可期間に関する情報が含まれる。
【０１１８】
ＯＮＵは、送信許可メッセージにより指定された送信許可期間において登録受領メッセージ（Register ACK）をＯＬＴに送信する（ステップＳ３７）。
ＯＬＴは、ＯＮＵから登録受領メッセージを受信し、当該登録受領メッセージの送信元であるＯＮＵを登録して（ステップＳ３８）、Discoveryプロセスを終了する（ステップＳ３９）。
【０１１９】
ここで、Discovery プロセスが行なわれる頻度は、Discovery Gate間隔と称される。通常の運用時は、例えば、Discovery Gate間隔は、数百ｍｓに１回程度である。
また、Discoveryプロセスにおいて、ＯＬＴからＯＮＵへ送信許可メッセージが送信されてから、未登録のＯＮＵから前記送信許可メッセージに対する応答を受信するまでの期間は、Ranging Windowと称される。Ranging Windowは、例えば、１ｍｓ以下である。
【０１２０】
従って、Discovery プロセスによって、ＰＯＮシステムでのサービス提供が、数百ｍｓに１回、１ｍｓ以下の期間途切れることになる。
なお、未登録のＯＮＵに対してＬＬＩＤを割り当てる処理などは、例えば、Ranging Window終了後、登録済ＯＮＵとＯＬＴとの間でトラフィックの転送が行なわれるサービス時間内において実施される。
【０１２１】
ところで、図３６などで後述する１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅの増幅処理部３０が外部からの制御によって動作するモードであって、光伝送システムが、図２０に例示するように、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−１，７Ｅ−２をカスケード接続して構成される場合、増幅処理部３０の外部制御に工夫を要する。なお、図２０に例示する光伝送システムは、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅに代えて、図３４で後述する１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｄや図３９で後述する１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｇなどをそなえていてもよい。
【０１２２】
上記工夫とは、以下の（Ａ）〜（Ｃ）である。
（Ａ）１０Ｇ ＯＮＵがどのドメインに接続されているかネットワークが把握していること。
（Ｂ）同じドメイン内に属する１０Ｇ ＯＮＵのＵＳ信号の送信時間をまとめること。
（Ｃ）１Ｇ ＯＮＵはドメインに関係なくＵＳ信号の送信時間をまとめること。
【０１２３】
例えば、ドメイン＃１に属する１０Ｇ ＯＮＵ５１のＵＳ信号の送信時間がまとめられていれば、その間、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−１の増幅処理部３０と１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−２の増幅処理部３０とをオフにしておける。また、ドメイン＃２に属する１０Ｇ ＯＮＵ５２−１のＵＳ信号の送信時間がまとめられていれば、この間は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−１の増幅処理部３０をオンにする一方、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−２の増幅処理部３０をオフにしておくことで、増幅処理部３０をオンオフする回数を少なくして転送効率を向上させることができる。また、ドメイン＃１に属する１０Ｇ ＯＮＵ５１のＵＳ信号が送信されている間、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−１，７Ｅ−２からの雑音光の放出を抑制することができる。
【０１２４】
したがって、図２０に示す例では、ＵＳ信号は、１Ｇ ＯＮＵ，１０Ｇ ＯＮＵについてそれぞれ、ドメイン＃１、＃２、＃３とまとめられる。
そこで、本例では、例えば、以下に示すDiscoveryプロセス制御を実施する。図２０に示した例では、１Ｇ系は１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−１，７Ｅ−２が、２段カスケード接続されていても各リピータ内の１Ｇリジェネレータ２８により、Discovery Processが全てのドメインに属する１Ｇ ＯＮＵに対して行なわれる。
【０１２５】
まず、１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅ−１，７Ｅ−２の光増幅器１２，３０をオフ制御し、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に対して、１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅ−１より近い位置にある各１０Ｇ ＯＮＵ（例えば、１０Ｇ ＯＮＵ５１）と１Ｇ ＯＮＵ（例えば、１Ｇ ＯＮＵ４１）についてDiscoveryプロセスを行ない、各ＯＮＵを登録する。
そして、上記１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅ−１，７Ｅ−２より遠地にある各ＯＮＵについて、順次Discoveryプロセスを行なっていく。例えば、複数の１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅが直列に多段配置される場合は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に最も近い位置にある１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅ−１から順番に上記Discoveryプロセスを繰り返すことにより、全てのＯＮＵを１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に登録していくことができる。
【０１２６】
図２０に例示する光伝送システムを例にして、本例のDiscoveryプロセス制御を説明する。
本例では、まず、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３，１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅ−１を介さずに直接接続される１０Ｇ ＯＮＵ５１を含む領域（ドメイン＃１）内の各ＯＮＵに対して、Discoveryプロセスを行なう。
【０１２７】
次に、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅ−１を介して接続される１０Ｇ ＯＮＵ５２−１を含む領域（ドメイン＃２）内の各１０Ｇ ＯＮＵに対して、Discoveryプロセスを行なう。
さらに、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅ−１，７Ｅ−２を介して接続される１０Ｇ ＯＮＵ５２−２を含む領域（ドメイン＃３）内の各１０Ｇ ＯＮＵに対して、Discoveryプロセスを行なう。
【０１２８】
具体的には例えば、図２１に例示するように、まず、本例のDiscoveryプロセス制御が開始されると（ステップＳ４０）、全ての１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅは、各光増幅器１２，３０をオフ制御する（ステップＳ４１）。
次に、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、Discoveryプロセスを実施する（ステップＳ４２）。これにより、まず、全てのドメイン内の１Ｇ ＯＮＵとドメイン＃１内の各１０Ｇ ＯＮＵ５１が１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に登録される。
【０１２９】
１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、全てのドメイン内の１Ｇ ＯＮＵとドメイン＃１内の全ての１０Ｇ ＯＮＵ５１が１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に登録されたかどうかを判定する（ステップＳ４３）。例えば、上記DiscoveryプロセスにおけるRanging Window（ＲＷ）で、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３が登録要求を受信しなくなった時点をもって、ドメイン＃１内の全ての１０Ｇ ＯＮＵ５１が１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に登録されたと判定することができる。なお、各ＯＮＵからの登録要求が同一の時間帯で送信された場合、登録要求の衝突が発生し、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３で受信されないことがあるので、正確には、ＲＷで光信号を受信しなくなった時点をもって、全てのドメイン内の１Ｇ ＯＮＵとドメイン＃１内の全ての１０Ｇ ＯＮＵ５１が１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に登録されたと判定する。
【０１３０】
ここで、ドメイン＃１内の全ての１０Ｇ ＯＮＵ５１が１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に登録されていないと判定した場合（ステップＳ４３のＮｏルート）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、処理をステップＳ４２へ移行し、Discoveryプロセスを継続する。
一方、ドメイン＃１内の全ての１０Ｇ ＯＮＵ５１が１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に登録されたと判定した場合（ステップＳ４３のＹｅｓルート）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、登録された各ＯＮＵと光信号の送受信を行なう。このとき、全ての１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅは、内蔵の各光増幅器１２，３０をオフ制御して、各１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅの１Ｇ ＯＮＵ６０を介して、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３宛に自局７Ｅの存在を通知する（ステップＳ４４）。
【０１３１】
そして、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、上記通知に基づいて算出されるＲＴＴを基に、自局３から近い順に１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅを特定する。また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、自局３と接続された１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅの数を特定し、便宜上、自局３に近い側から＃１，＃２，・・・と一意の番号を割り当て、割り当てた番号を各１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅに通知する（ステップＳ４５）。
【０１３２】
ここで、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、制御パラメータｎに１を代入し（ステップＳ４６）、処理を「Ａ」へ移行する。
次に、図２２に例示するように、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、全ての１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅに、次のDiscoveryプロセスにおけるRanging Window（ＲＷ＃（ｎ＋１））を通知し（ステップＳ４７）、次のDiscoveryプロセス＃（ｎ＋１）を開始する（ステップＳ４８）。なお、この時点では、システムに新規に接続されたリピータや、未登録のＯＮＵは未登録のままである。
【０１３３】
Discoveryプロセス＃（ｎ＋１）では、ドメイン＃（ｎ＋１）内の各１０Ｇ ＯＮＵ５２−１と新規に接続された１Ｇ ＯＮＵが登録処理の対象となる。ＲＷ＃（ｎ＋１）が開始されると、１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅ−ｍ（ｍは１からｎまで）は、ＲＷ＃（ｎ＋１）よりも前のタイミングで増幅器１２，３０をオン制御し、ＲＷ＃（ｎ＋１）が終了すると増幅器１２，３０をオフ制御する。
【０１３４】
ここで、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、各ドメイン内のＯＮＵに対して、ドメイン確定処理を行なう（ステップＳ４９）。ドメイン確定処理とは、実際にドメイン＃ｎにあるＯＮＵが、ドメイン＃（ｎ＋１）に存在することを確定させる処理をいう。
例えば、ドメイン＃３に対するRanging Window（ＲＷ＃（３））において、ドメイン＃１に１０Ｇ ＯＮＵが新規に接続されると、この新規接続された１０Ｇ ＯＮＵも登録要求を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に出すことになる。その結果、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、１０Ｇ ＯＮＵが存在するドメインを誤認することがあるため、これを防ぐべくドメイン確定処理を行なう。
【０１３５】
まず、ドメイン確定処理の前処理として、ドメイン識別処理が実施される。
ドメイン識別処理では、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３において、各ＯＮＵからの登録要求がどのタイミングで受信されるかに応じて、各１０Ｇ ＯＮＵが属するドメインを識別する。
例えば、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から上り送信許可メッセージを受信した各１０Ｇ ＯＮＵは、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３へ登録要求を送信する。
【０１３６】
図２０に例示するように、ドメイン数が３の場合、ＲＷ＃（１）においては、ドメイン＃１内の１０Ｇ ＯＮＵ５１から登録要求が送信される。また、ＲＷ＃（２）においては、ドメイン＃１内の１０Ｇ ＯＮＵ５１、及び、ドメイン＃２内の１０Ｇ ＯＮＵ５２−１から登録要求が送信される。さらに、ＲＷ＃（３）においては、ドメイン＃１内の１０Ｇ ＯＮＵ５１、ドメイン＃２内の１０Ｇ ＯＮＵ５２−１、及び、ドメイン＃３内の１０Ｇ ＯＮＵ５２−２から登録要求が送信される。
【０１３７】
図２３に各ＲＷと各ドメイン内のＯＮＵからの登録要求の受信状況との対応関係の一例を示す。
この図２３に例示するように、ドメイン＃１内の１０Ｇ ＯＮＵからは、全てのＲＷ＃１〜ＲＷ＃３で、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は登録要求を受信できる。また、ドメイン＃２内の１０Ｇ ＯＮＵからは、ＲＷ＃２及びＲＷ＃３で、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は登録要求を受信でき、ドメイン＃３内の１０Ｇ ＯＮＵからは、ＲＷ＃３で、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は登録要求を受信できる。
【０１３８】
これは例えば、ＲＷ＃１及びＲＷ＃２においては、ドメイン＃３内の１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−２の光増幅器３０がオフ制御されているため、ドメイン＃３内の１０Ｇ ＯＮＵからの登録要求はＲＷ＃１及びＲＷ＃２において１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３で受信されないからである。同様に、ＲＷ＃１においては、ドメイン＃２内の１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−１内の光増幅器３０がオフ制御されているため、ドメイン＃２内の１０Ｇ ＯＮＵからの登録要求はＲＷ＃１において１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３で受信されない。
【０１３９】
このように、各ＲＷにおける登録要求の受信状況に応じて、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、各ＯＮＵの属するドメインを識別することができる。
なお、各ＲＷにおいて、複数のＯＮＵからの登録要求が衝突することがある。このような場合は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３では「登録要求無し」と判定してしまい、ドメイン識別処理が正常に行なわれないことがある。そこで、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、登録要求の衝突を検出した場合、例えば、全てのドメインにおいて、Discoveryプロセス及びドメイン識別処理を再実行してもよい。
【０１４０】
ドメイン識別処理によって、各１０Ｇ ＯＮＵの属するドメインが識別された後、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、ドメイン確定処理を行なう。
例えば、図２４に示すように、ドメイン確定処理が開始されると（ステップＳ６０）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、ＲＷ＃１で登録要求を受信できない１０Ｇ ＯＮＵが存在するかどうかを判定する（ステップＳ６１）。
【０１４１】
ここで、ＲＷ＃１で登録要求を受信できないＯＮＵが存在しないと判定した場合（ステップＳ６０のＮｏルート）、新たに登録する１０Ｇ ＯＮＵは、ドメイン＃１にしか存在しないので、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、ドメイン識別処理及びドメイン確定処理を省略して処理を終了する（ステップＳ６２）。
一方、ＲＷ＃１で登録要求を受信できないＯＮＵが存在すると判定した場合（ステップＳ６０のＹｅｓルート）、ドメインが複数存在するので、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、各ＲＷ＃（ｎ＋１）で登録要求を受信できたＯＮＵを記録し、図２３に示したようなテーブルを作成または更新する（ステップＳ６３）。
【０１４２】
そして、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、システムに存在する全ての１０Ｇ ＯＮＵから登録要求を受信したかどうかを判定する（ステップＳ６４）。例えば、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、送信許可メッセージを送信したＯＮＵの全てから登録要求を受信できたかどうかに基づいて、システムに存在する全てのＯＮＵから登録要求を受信したかどうかを判定することができる。
【０１４３】
ここで、システムに存在する全てのＯＮＵから登録要求を受信していないと判定した場合（ステップＳ６４のＮｏルート）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、処理を終了する（ステップＳ６５）。
一方、システムに存在する全てのＯＮＵから登録要求を受信したと判定した場合（ステップＳ６４のＹｅｓルート）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、前述したドメイン識別処理を実施する（ステップＳ６６）。
【０１４４】
次に、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、登録要求があったＯＮＵに新しいＬＬＩＤを割り当て、ＬＬＩＤを記載した登録メッセージを送信するとともに、登録メッセージに対する応答を各ＯＮＵが送信するための許可時刻を記載したGateメッセージを各ＯＮＵへ送信する。この際、例えばドメイン＃ｎに属すると識別したＯＮＵに対して、ドメイン＃（ｎ−１）に属する１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅの光増幅器３０がオフ制御されるタイミングで登録受領メッセージが送信されるように、送信許可時刻を設定する（ステップＳ６７）。
【０１４５】
例えば、ドメイン＃３に属すると識別されたＯＮＵ５２−２に対しては、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、意図的に、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ−２の光増幅器３０がオフ制御されるタイミングで登録受領メッセージが送信されるように設定した送信許可メッセージを送信する。
１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から登録メッセージを受信したＯＮＵは、ともに受信したGate信号に記載された送信許可時間に登録受領メッセージを送信する（ステップＳ６８）。
【０１４６】
そして、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、送信許可メッセージで指定した時刻に登録受領メッセージを受信できなかったかどうかを判定する（ステップＳ６９）。
例えばドメイン＃３に属すると識別されたＯＮＵ５２−２がドメイン＃３に存在している場合、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、登録受領メッセージを受信できないはずである。そこで、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、登録受領メッセージを受信できない場合（ステップＳ６９のＹｅｓルート）、上記ドメイン識別が正しいと判断する。
【０１４７】
そして、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、ドメイン＃ｎに属すると識別したＯＮＵに対して、ドメイン＃（ｎ−１）に属する１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅの光増幅器３０がオン制御されるタイミングで登録受領メッセージが送信されるように、送信許可時刻を設定した送信許可メッセージを送信する（ステップＳ７０）。
１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、送信許可メッセージで指定した時刻に登録受領メッセージを受信できたかどうかを判定し（ステップＳ７１）、受信できた場合（ステップＳ７１のＹｅｓルート）、ドメイン識別結果が正しかったとしてドメイン確定処理を終了する（ステップＳ７２）。
【０１４８】
一方、ステップＳ６９において、登録受領メッセージを受信した場合（ステップＳ６９のＮｏルート）、上記ドメイン識別が誤りであるとして、処理を「Ａ」へ移行して、再びドメイン識別処理およびドメイン確定処理を行なう。
また、ステップＳ７１において、登録受領メッセージを受信できない場合も（ステップＳ７１のＮｏルート）、上記ドメイン識別が誤りであるとして、処理を「Ａ」へ移行して、再びドメイン識別処理およびドメイン確定処理を行なう。
【０１４９】
なお、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、ドメイン識別処理の結果が誤りである判定した回数をカウントしておき、当該カウント結果が所定の回数以上となった場合は、対象のＯＮＵに対してドメインを確定できなかったことをネットワーク管理者に通知してもよい。
図２２に戻り、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、ドメイン＃（ｎ＋１）内に位置する１０Ｇ ＯＮＵのうち、ドメイン確定処理によってドメインが確定されたＯＮＵを登録し、接続を確立する（ステップＳ５０）。
【０１５０】
そして、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３と登録された各ＯＮＵとの間でトラフィック転送が行なわれる。この通信時間内に、システムに新たに接続された１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅは、自局７Ｅの存在を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に通知する（ステップＳ５１）。
また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、上記通知に基づいて算出されるＲＴＴを基に、自局３から近い順に１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅを特定する。また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、自局３と接続された１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅの数を特定し、便宜上、自局３に近い側から＃１，＃２，・・・と一意の番号を割り当て、割り当てた番号を各１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅに通知する（ステップＳ５２）。
【０１５１】
次いで、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、制御パラメータｎが、システムに接続された１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅの総数と等しいかどうかを判定する（ステップＳ５３）。
ここで、制御パラメータｎが、システムに接続された１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅの総数と等しいと判定した場合（ステップＳ５３のＹｅｓルート）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、制御パラメータｎに「０」を代入するとともに（ステップＳ５４）、処理を「Ａ」へ移行して、ステップＳ４７〜Ｓ５３の処理を繰り返す。
【０１５２】
一方、制御パラメータｎが、システムに接続された１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅの総数と等しくないと判定した場合（ステップＳ５３のＮｏルート）、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、制御パラメータｎをインクリメントするとともに（ステップＳ５５）、処理を「Ａ」へ移行して、ステップＳ４７〜Ｓ５３の処理を繰り返す。
以上のように、本例によれば、正しくDiscoveryプロセスを実施して、システムに接続される各ＯＮＵを１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に確実に登録することができる。
【０１５３】
また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、上記のDiscoverプロセス制御によって登録された各ＯＮＵについて、上り光信号の送信スケジュールを指定する上りスケジューリング情報を作成または更新する。
このとき、なるべく１０ ＵＳが連続する時間帯においてまとめて送信されるように、上りスケジューリング情報を作成または更新することで、各１Ｇ／１０Ｇ リピータ７Ｅにおける光増幅器３０のオンオフ制御回数を削減することが可能となる。
【０１５４】
これにより、例えば光増幅器３０のオンオフ制御間にマージンを割り当てた場合であっても、光信号の転送効率に与える影響を抑えることができる。なお、このマージンは、例えば、下り光信号の波長帯域と上り光信号の波長帯域との相違に起因する伝送速度の相違を吸収するなどの目的で割り当てられることがある。例えば、下り光信号の波長帯域が１．３μｍであり、且つ、上り光信号の波長帯域が１．５μｍである場合、１００ｋｍを伝送する間に、１８ｐｓ／ｋｍ×１００ｋｍ＝１．８ｎｓの伝搬遅延差が生じる。
【０１５５】
（１．７）第４変形例
図２５に１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３の構成例を示す。
この図２５に示すように、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３は、例示的に、ＰＯＮ側ＩＦ部３０１と、ＳＥＲＤＥＳ（SERial DESerial）部３０２と、ＰＯＮ ＭＡＣ部３０３と、ＤＢＡ部３０４と、バッファ３０５，３０７と、ブリッジ部３０６と、ＷＡＮ側ＩＦ部３０８とをそなえる。
【０１５６】
ＰＯＮ側ＩＦ部３０１は、ＰＯＮシステムとしての光伝送システム１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄで通信される光信号の送受信部として機能する。ＰＯＮ側ＩＦ部３０１は、例えば、各ＯＮＵから送信される上り光信号を電気信号に変換してＳＥＲＤＥＳ部３０２へ送出したり、ＷＡＮ側からから入力される電気信号を光信号に変換して各ＯＮＵへ送出したりすることができる。
【０１５７】
ＳＥＲＤＥＳ部３０２は、ＰＯＮ側ＩＦ部３０１から入力されるシリアル信号をパラレル信号に変換してＰＯＮ ＭＡＣ部３０３へ送出する一方、ＰＯＮ ＭＡＣ部３０３から入力されるパラレル信号をシリアル信号に変換してＰＯＮ側ＩＦ部３０１へ送出する。
ＰＯＮ ＭＡＣ部３０３は、光伝送システム１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄで使用される制御フレームを受信信号から抽出したり、送信信号に対して制御フレームを付与したりする。また、ＰＯＮ ＭＡＣ部３０３は、論理リンクの状態管理や、時刻同期処理などを行なうことができる。
【０１５８】
ＤＢＡ部３０４は、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３配下の各ＯＮＵ宛のデータ信号について、下りトラフィック量に応じて柔軟に帯域の割当（動的帯域割当）を行なう。
ブリッジ部３０６は、ＰＯＮ側から送られてくるデータ信号をＷＡＮ側のネットワークに転送したり、ＷＡＮ側から送られてくるデータ信号をＰＯＮ側のネットワークに転送したりするために、ブリッジ処理を行なう。ブリッジ処理は、例えば、データ信号を所定のデータフォーマットに変換する処理を含む。
【０１５９】
バッファ３０５は、ブリッジ部３０６からＰＯＮ側へ送出されるデータフレームを一時的に蓄積する。また、バッファ３０７は、ブリッジ部３０６からＷＡＮ側へ送出されるデータフレームを一時的に蓄積する。
ＷＡＮ側ＩＦ部３０８は、通信事業者側のネットワークと接続するためのネットワークインターフェース部である。
【０１６０】
また、ＰＯＮ側ＩＦ部３０１は、図２６に例示するような光送受信器として構成され、ＳＥＲＤＥＳ部３０２，ＰＯＮ ＭＡＣ部３０３，ＤＢＡ部３０４，バッファ３０５，３０７，ブリッジ部３０６及びＷＡＮ側ＩＦ部３０８の各機能は、例えば、ＬＳＩやＦＰＧＡなどの論理回路に実装される。
ところで、図２６に示すように、ＰＯＮ側ＩＦ部３０１は、例示的に、フィルタ３１０と、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１と、増幅器３１２と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ：Band Pass Filter）３１３と、増幅器３１４，３１６と、データ再生（ＣＤＲ：Clock Data Recovery）部３１５，３１７と、フィルタ３１８と、１０Ｇ光送信器３１９と、１Ｇ光送信器３２０とをそなえる。
【０１６１】
１０Ｇ光送信器３１９によって生成される１０Ｇ ＤＳ及び１Ｇ光送信器３２０によって生成される１Ｇ ＤＳは、フィルタ３１８に入力される。
図２７にフィルタ３１８の透過／反射特性の一例を示す。この図２７に例示するように、フィルタ３１８は、１０Ｇ ＤＳの波長である１．５５μｍ〜１．５８μｍの光信号を透過する一方、１Ｇ ＤＳの波長である１．４９μｍの光信号を反射する。なお、図２７に示す例では、フィルタ３１８をバンドパスフィルタとして構成しているが、１０Ｇ ＤＳを透過し、１Ｇ ＤＳの波長である１．４９μｍの光信号を反射するハイパスフィルタとしてフィルタ３１８を構成してもよい。フィルタ３１８によって１０Ｇ光送信器３１９からの１０Ｇ ＤＳと１Ｇ光送信器３２０からの１Ｇ ＤＳとが時分割多重されてフィルタ３１０へ送出される。
【０１６２】
また、図２８にフィルタ３１０の透過／反射特性の一例を示す。この図２８に例示するように、フィルタ３１０は、１Ｇ ＤＳ及び１０Ｇ ＤＳを透過する一方、１Ｇ ＵＳ及び１０Ｇ ＵＳを反射する。即ち、フィルタ３１０は、上り光信号と下り光信号とを分離するフィルタとして機能する。なお、図２８に示す例では、フィルタ３１０をハイパスフィルタとして構成しているが、上り光信号と下り光信号とを分離するバンドパスフィルタやローパスフィルタとしてフィルタ３１０を構成することもできる。
【０１６３】
１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１は、フィルタ３１０からの１Ｇ ＵＳ及び１０Ｇ ＵＳを受信して、電気信号に変換する。１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１によって電気信号に変換されたデータ信号は、増幅器３１２で増幅されて、１Ｇ ＵＳに対応する電気信号がＢＰＦ３１３の方路へ送出される一方、１０Ｇ ＵＳに対応する電気信号が増幅器３１６の方路へ送出される。
【０１６４】
１Ｇ ＵＳに対応する電気信号は、ＢＰＦ３１３でノイズを除去された後、増幅器３１４で増幅されて、ＣＤＲ部３１５によって、データを抽出される。また、１０Ｇ ＵＳに対応する電気信号は、増幅器３１６で増幅されて、ＣＤＲ部３１７によって、データを抽出される。
以上のように、１Ｇの光信号と１０Ｇの光信号とが混在するような光伝送システム１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄに用いられる１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３では、１Ｇ ＵＳ及び１０Ｇ ＵＳについては同一の１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１を用いて、電気段において１Ｇの信号と１０Ｇの信号とを分離する場合がある。
【０１６５】
ここで、１Ｇ ＵＳ及び１０Ｇ ＵＳについて各受信感度を比較すると、１Ｇ ＵＳの受信感度の方が、１０Ｇ ＵＳの受信感度よりも１０倍程度良いため、１Ｇ ＵＳの方が広いダイナミックレンジを得られる。
従って、同一の光ファイバネットワークを使用して１Ｇの光信号と１０Ｇの光信号とを混在させるためには、例えば、１０Ｇの光信号の送信パワーを大きくして、１Ｇの光信号と同程度のダイナミックレンジを確保することが求められる。
【０１６６】
そこで、本例では、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３において、１０Ｇ ＵＳのみを光増幅する構成を採用する。
例えば、図２９に例示するＰＯＮ側ＩＦ部３０１Ａでは、光増幅器３２５を１０Ｇ ＵＳのプリアンプとして機能させている。これにより、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１への１０Ｇ ＵＳの入力パワーを大きくすることができ、１０Ｇの光信号のダイナミックレンジを補償することが可能となる。
【０１６７】
図２９に示す例では、フィルタ３１０で反射された１Ｇ ＵＳ及び１０Ｇ ＵＳは、フィルタ３２２へ入射される。
図３０にフィルタ３２２の透過／反射特性の一例を示す。この図３０に例示するように、フィルタ３２２は、１０Ｇ ＵＳの波長である１．２６μｍ〜１．２８μｍの光信号を透過する一方、それ以外の波長の光信号を反射する。なお、図３０に示す例では、フィルタ３２２をバンドパスフィルタとして構成しているが、１０Ｇ ＵＳを透過し、それ以外の光信号を反射するローパスフィルタとしてフィルタ３２２を構成してもよい。
【０１６８】
１０Ｇ ＵＳは、フィルタ３２２によって分岐された後、ＳＯＡやＥＤＦＡなどの光増幅器３２５で光増幅される。
光増幅器３２５の動作は、例えば、アンプ制御回路３２８によって制御される。アンプ制御回路３２８は、例えば、光増幅器３２５に１０Ｇ ＵＳが入力されるタイミングでのみ光増幅器３２５をオン制御し、光増幅器３２５に１Ｇ ＵＳが入力されるタイミングや何も入力がないタイミングでは光増幅器３２５をオフ制御する。
【０１６９】
具体的には例えば、アンプ制御回路３２８は、光カプラ３２３で分岐されてＰＤなどの光検出器３２７で検出された光信号のパワーが所定の閾値以上となった場合は光増幅器３２５をオン制御し、それ以外の場合は光増幅器３２５をオフ制御する。
なお、光カプラ３２３と光増幅器３２５との間に設けられた光遅延線３２４は、光増幅器３２５へ入力される光信号に対して所定の遅延時間を付与する。例えば、光遅延線３２４は、光検出器３２７にて光入力が検出される光信号の先頭が入力される際に、アンプ制御回路３２８による光増幅器３２５のオン制御が完了できているような遅延時間を入力信号に与える。この遅延時間は、光検出器３２７，アンプ制御回路３２８及び光増幅器３２５の応答時間等に基づいて設定することができる。
【０１７０】
また、アンプ制御回路３２８は、光増幅器３２５の増幅率について、例えば、光検出器３２７でのモニタ結果に応じてＡＬＣ制御を行なってもよい。
さらに、制御の安定化を図るべく、光増幅器３２５への入力が有りとされる状態から消光状態（光入力がない状態）に移行したとの判定に用いる閾値を、光入力が有りとされる上記所定の閾値よりも小さい値としてもよい。
【０１７１】
一方、１Ｇ ＵＳは、フィルタ３２２によって分岐された後、光遅延線３２９によって所定の遅延時間を付与された後、フィルタ３２６によって、光増幅器３２５で増幅後の１０Ｇ ＵＳと時分割多重されて、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１へ到達する。なお、フィルタ３２６は、フィルタ３２２と同様の反射／透過特性を有するフィルタである。
以上のように、本例によれば、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１への１０Ｇの光信号の入力パワーを大きくして、１Ｇの光信号と同程度のダイナミックレンジを確保することが可能となる。
【０１７２】
（１．８）第５変形例
また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３において１０Ｇ ＵＳのみを増幅するに際し、自局３で保持する上りスケジューリング情報に基づいて、光増幅器３２５を制御してもよい。
例えば、図３１に例示するＰＯＮ側ＩＦ部３０１Ｂでは、アンプ制御回路３２８Ｂが、メモリ３３０に保持される上りスケジューリング情報に基づいて、光増幅器３２５をオンオフ制御する。なお、図３１中、図２９記載の各部位と同じ符号を有する部位については、図２９記載の各部位と同様の構成及び機能を具備するものであるため、その説明を省略する。
【０１７３】
本例によれば、上記第４変形例と同様の効果が得られるほか、光増幅器３２５の前段において光信号を検出するための構成や光遅延線を省略することができるので、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３の製造コストをより低減することが可能となる。
（１．９）ハードウェア構成の一例について
ここで、図３２にＯＬＴ３，１６のハードウェア構成の一例を示す。
【０１７４】
論理回路３４０は、データを処理したり、論理演算を行なったりする電子回路であり、例えば、ＬＳＩやＦＰＧＡ等を含む。メモリ３５０は、データを記憶する装置であり、例えばＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等を含む。ＩＦ３６０は、ＰＯＮシステムに接続されたＯＮＵや、外部システム等と有線通信を行なうためのインタフェース装置である。
【０１７５】
なお、図７に例示する１Ｇ ＯＬＴ１６の各構成と図３２に例示するＯＬＴ１６の各構成との対応関係は、例えば次の通りである。
論理回路３４０及びメモリ３５０は、例えば、ブリッジ部１６２，ＰＯＮ ＭＡＣ部１６３，タイミングパラメータ算出部１６５及びＤＢＡ部１６６に対応する。さらに、ＩＦ３６０は、例えば、ＷＡＮ側ＩＦ部１６１及びＰＯＮ側ＩＦ部１６４に対応する。
【０１７６】
また、図２５に例示する１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３の各構成と図３２に例示するＯＬＴ３の各構成との対応関係は、例えば次の通りである。
論理回路３４０及びメモリ３５０は、例えば、ＳＥＲＤＥＳ部３０２，ＰＯＮ ＭＡＣ部３０３，ＤＢＡ部３０４，バッファ３０５，３０７及びブリッジ部３０６に対応する。さらに、ＩＦ３６０は、例えば、ＷＡＮ側ＩＦ部３０８及びＰＯＮ側ＩＦ部３０１に対応する。
【０１７７】
また、図３３にＯＮＵ１５のハードウェア構成の一例を示す。
論理回路３７０は、データを処理したり、論理演算を行なったりする電子回路であり、例えば、ＬＳＩやＦＰＧＡ等を含む。メモリ３８０は、データを記憶する装置であり、例えばＲＯＭやＲＡＭ等を含む。ＩＦ３９０は、ＰＯＮシステムに接続されたＯＬＴや、外部システム等と有線通信を行なうためのインタフェース装置である。
【０１７８】
なお、図７に例示する１０Ｇ ＯＮＵ１５の各構成と図３３に例示するＯＮＵ１５の各構成との対応関係は、例えば次の通りである。
論理回路３７０及びメモリ３８０は、例えば、ＰＯＮ ＭＡＣ部１５２，ブリッジ部１５３及びタイミング情報取得部１５５に対応する。さらに、ＩＦ３９０は、例えば、ＰＯＮ側ＩＦ部１５１及びＵＮ側ＩＦ部１５４に対応する。
【０１７９】
（１．１０）第６変形例
図３４に第６変形例に係る光伝送システム１Ｄ及び１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｄの各構成の一例を示す。この例では、増幅処理部３０は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｄが動作状態の時、通常オン動作し、１Ｇリジェネレータ２８や監視制御部１７からオフ制御信号を受けている間はオフ動作する。
【０１８０】
なお、図３４中、図９記載の各部位と同じ符号を有する部位については、図９記載の各部位と同様の構成及び機能を具備する。
図３４に例示する１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｄでは、ＥＰＯＮ規格の一つであるＰＲ３０に規定される、ＯＬＴとＯＮＵとの間の許容損失（２９ｄＢ）に対応すべく、フィルタ１４の下り側方路に光カプラ２６が設けられている。
【０１８１】
光カプラ２６は、各ＯＮＵ５２，４２から送信される上り光信号を、１Ｇリジェネレータ２８への方路とフィルタ１４への方路とに分岐する。なお、光カプラ２６の分岐比は、１Ｇリジェネレータ２８への方路へより多くの光を分岐すべく、例えば、３：７程度に設定されるのが望ましい。これにより、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｄ内における１Ｇ ＵＳの損失を低減することができる。
【０１８２】
１Ｇリジェネレータ２８は、光カプラ２６によって分岐された１Ｇ ＵＳに光中継処理を施し、光カプラ１０へ送出する。
１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３において、図２９または図３１に例示した構成を採用して、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１への１０Ｇ ＵＳの入力パワーを大きくして、１０Ｇの光信号のダイナミックレンジを補償するようにしてもよい。
【０１８３】
なお、１Ｇリジェネレータ２８と光カプラ１０との間には光遅延線２９が介装されている。これは、増幅処理部３０で１０Ｇ ＵＳに付与される処理遅延と同等の遅延を、１Ｇリジェネレータ２８から送出される１Ｇ ＵＳに付与するためである。
一方、光カプラ２６によって分岐された１０Ｇ ＵＳは、フィルタ１４によって増幅処理部３０への方路へ反射される。
【０１８４】
フィルタ１４と増幅処理部３０との間に介装されたフィルタ２５は、増幅処理部３０への雑音入力を除去してＡＳＥ成分を除去する。なお、当該フィルタ２５は、既述のフィルタ２５と同様の透過／反射特性を有する。
フィルタ１４によって反射された１０Ｇ ＵＳは、フィルタ２５を透過して、増幅処理部３０へ入射する。
【０１８５】
増幅処理部３０は、１０Ｇ ＵＳを光増幅するための装置であり、例えば、図３５に例示するような構成を有する。
この図３５に示す増幅処理部３０は、例示的に、光カプラ３１，３４，３８，６２と、ＰＤ３２，３５，３９，６３と、光増幅器３３，４０と、光遅延線３６と、アンプ制御回路３７とをそなえる。
【０１８６】
光カプラ３１，３４，３８，６２は、それぞれ入力される光信号（１Ｇ，１０Ｇの光信号の混在信号）を分岐し、一方を対応するＰＤ３２，３５，３９，６３に導き、他方を光カプラ１０への方路に導く。ここで、光カプラ３１は光増幅器３３の入力側にそなえられ、光カプラ３４は光増幅器３３の出力側にそなえられる。同様に、光カプラ３８は光増幅器４０の入力側にそなえられ、光カプラ６２は光増幅器４０の出力側にそなえられる。
【０１８７】
なお、光増幅器３３と、その入出力側の光カプラ３１，３４およびＰＤ３２，３５により、一体化された光増幅モジュールを構成することができる。同様に、光増幅器４０と、その入出力側の光カプラ３８，６２およびＰＤ３９，６３により、一体化された光増幅モジュールを構成することができる。
また、ＰＤ３２，３５，３９，６３は、対応する光カプラ３１，３４，３８，６２からの光信号のレベルについてモニタする。光増幅器３３，４０は、アンプ制御回路３７からの制御を受けて、それぞれ光カプラ３１，３８ｃから入力される光信号を増幅する。
【０１８８】
具体的には、アンプ制御回路３７では、光増幅器３３については光入力の有無にかかわらず常時オン制御する。これに対し、光増幅器４０については、ＰＤ３２または３９において光入力を検出されない状態においてはオフ制御することにより、フィルタ１１の方路への光信号を遮断させる。そして、ＰＤ３２または３９において光入力を検出すると、光増幅器４０をオン制御することにより、光遅延線３６，光カプラ３８を通じて入力される光信号をフィルタ１１への方路へ導通させる。
【０１８９】
このとき、光増幅器４０においては１０Ｇの光信号としての中継処理（光増幅）を行なう。また、アンプ制御回路３７では、光増幅器４０の増幅率について、ＰＤ３９，６３からのモニタ結果に応じてＡＬＣ制御するようにしてもよい。
なお、アンプ制御回路３７においては、ＰＤ３２，３５から、入力光強度に応じたレベルの電気信号を取り込むようになっている。そして、この電気信号のレベルについての閾値判断によって、光入力の有無を検出している。この場合において、制御の安定化のため、光入力を有りとする閾値よりも、光入力が有りとする場合から消光状態（光が入力されなくなった状態）に移行したことを判定するための閾値を、小さい値としてもよい。
【０１９０】
また、光遅延線３６は、ＰＤ３２，３５にて光入力が検出される光信号の先頭が入力される際に、アンプ制御回路３７による光増幅器４０のオン制御が完了できているような遅延時間を与える。この遅延時間は、ＰＤ３２，３５，アンプ制御回路３７および光増幅器４０の応答時間等をもとに設定することができる。
ここで、図３４に示した例では、１Ｇリジェネレータ２８及び増幅処理部３０に対して１Ｇおよび１０Ｇの光信号の混在信号が入力される。このため、１Ｇ用の光信号を処理する１Ｇリジェネレータ２８の出力と、１０Ｇ用の光信号を処理する増幅処理部３０の出力との衝突を回避させることが求められる。
【０１９１】
そこで、アンプ制御回路３７においては、１Ｇリジェネレータ２８から、１Ｇリジェネレータ２８において１Ｇ信号の同期処理が行なわれているか否かの信号を受け取る。そして、１Ｇリジェネレータ２８において１Ｇ信号の同期処理が行なわれている場合には、当該タイムスロットは１０Ｇではなく１Ｇの光信号に割り当てられているので、光増幅器４０を強制的にオフ制御（遮断制御）する。
【０１９２】
このとき、１Ｇリジェネレータ２８においては、１Ｇ用のタイムスロットの同期確立のためには、少なくとも同期時間とＬＬＩＤの識別時間との和である８５０ｎｓ程度を要する。光遅延線３６では、光増幅器３３から出力された１Ｇ用のタイムスロットの光信号について遅延させる。即ち、対応する１Ｇの光信号が１Ｇリジェネレータ２８で同期確立した際の信号を受け取って光増幅器４０をオフ制御するのに要する時間が、該当の１Ｇ光信号の光増幅器４０への入力前となる十分な遅延時間（ここでは１μｓ）を遅延させている。
【０１９３】
また、１Ｇのタイムスロットから１０Ｇのタイムスロットに移行する場合などのように、１Ｇリジェネレータ２８による同期確立が外れる場合は、アンプ制御回路３７では、１Ｇ信号の同期が外れたことを通知する信号を１Ｇリジェネレータ２８から受け取る。アンプ制御回路３７においては、この同期外れを通知する信号により、光増幅器４０の強制的なオフ制御を解除し、１Ｇのタイムスロットに続く１０Ｇのタイムスロットの先頭から、光増幅器４０のオン制御（導通制御）を行なう。換言すれば、前段タイムスロットでの光増幅器４０の強制的なオフ制御が１０Ｇのタイムスロットまで引き継がれることを回避できる。
【０１９４】
即ち、１０Ｇの光信号が割り当てられているタイムスロットにおいては、１Ｇリジェネレータ２８では信号の同期を取ることができず、信号として認識されないので、再生処理された光信号についても光カプラ１０へ出力されない。一方、増幅処理部３０においては、アンプ制御回路３７において１Ｇリジェネレータ２８からの同期外れを通知する信号により上述の強制オフ制御を解除するので、ＡＬＣ制御された光信号を光カプラ１０への方路へ出力できる。
【０１９５】
また、上述した例では、アンプ制御回路３７が光増幅器３３を常時オン制御したが、例えば、光増幅器３３及び４０を常時オフ制御しておき、光増幅器３３に１０Ｇ ＵＳが入力された場合にのみ光増幅器３３及び４０をオン制御するようにしてもよい。これにより、光増幅器３３に何も入力がない場合に生じる雑音出力を抑制することが可能となる。なお、光増幅器３３に１０Ｇ ＵＳが入力されるタイミングについては、例えば、１Ｇリジェネレータ２８から通知される同期外れ信号とＰＤ３２でのモニタ結果とに基づいて検出することができる。
【０１９６】
さらに、１Ｇ ＯＮＵ４２から送信される１Ｇ ＵＳの波長帯域が、１０Ｇ ＵＳの波長帯域と重複しないように設定されている場合は、増幅処理部３０における１Ｇリジェネレータ２８からの通知信号に基づく制御を省略することができる。これは、フィルタ２５によって、１０Ｇ ＵＳの波長帯域と重複しない波長帯域を有する１Ｇ ＵＳが除去され、増幅処理部３０には１０Ｇ ＵＳのみが入力されるからである。
【０１９７】
以上のようにして、増幅処理部３０で増幅された１０Ｇ ＵＳは、増幅処理部３０とフィルタ１１との間に介装されたフィルタ２５への方路へ送出され、フィルタ２５及びフィルタ１１を透過して、光カプラ１０へ入射する。
光カプラ１０は、１Ｇ ＵＳと１０Ｇ ＵＳとを合波して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３への方路へ送出する。
【０１９８】
一方、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から送信された１Ｇ ＤＳは、光カプラ１０によって１Ｇリジェネレータ２８への方路へ分岐され、１Ｇリジェネレータ２８で光中継処理及び波長変換などが施され、さらに光カプラ２６を経て、１Ｇ ＯＮＵ４２へ到達する。
また、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３から送信された１０Ｇ ＤＳは、光カプラ１０で分岐された後、フィルタ１１，２４を透過して、光増幅器１２で増幅され、フィルタ２４，１４を透過し、さらに光カプラ２６を経て、１０Ｇ ＯＮＵ５２へ到達する。
【０１９９】
１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｄでは、光増幅器１２のＡＳＥ成分を除去すべく、フィルタ１１と光増幅器１２との間及び光増幅器１２とフィルタ１４との間に、フィルタ２４がそれぞれ介装されている。なお、フィルタ２４の透過／反射特性については、図１０を用いて前述したとおりである。
なお、光増幅器１２のＡＳＥ成分が十分小さいような場合は、フィルタ２４を省略することができ、増幅処理部３０のＡＳＥ成分が十分小さいような場合は、フィルタ２５−２を省略することができる。
【０２００】
また、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｄは、１Ｇリジェネレータ２８，光増幅器１２及び増幅処理部３０の少なくともいずれか１つの動作を監視制御して、当該監視制御結果を、ＯＮＵ６０を介して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に通知する監視制御部１７を有していてもよい。ＯＮＵ６０は、例えば、１Ｇ ＯＮＵまたは１０Ｇ ＯＮＵとして構成され、監視制御部１７での当該監視制御結果をＥ−ＰＯＮの光信号に載せて、光カプラ６１を介して１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３に通知する。
【０２０１】
以上のように、本例によれば、１ＧのＥ−ＰＯＮの光信号と１０ＧのＥ−ＰＯＮの光信号とが混在するネットワークシステムのように、異なる伝送速度を有する光信号が混在する場合であっても、各光信号について適切な中継処理を行なうことができる。
また、伝送速度の異なる光信号が混在したネットワークシステムに適用可能なリピータを実現することができる。これにより、既存のＰＯＮのＯＬＴ，ＯＮＵを適用する場合は、既存のシステムのまま、サービス範囲を拡張することができるため、新システムの構築を最小限に留めることができ、コストの削減が可能となる。
【０２０２】
（１．１１）第７変形例
図３６に第７変形例に係る光伝送システム１Ｅ及び１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅの各構成の一例を示す。なお、図３６中、図１２，図３４記載の各部位と同じ符号を有する部位については、図１２，図３４記載の各部位と同様の構成及び機能を具備するものであるため、その説明を省略する。
【０２０３】
ＰＯＮシステムにおいて、１Ｇ ＵＳの波長帯域を１．２６μｍ〜１．３６μｍの範囲で適宜設定することができる場合、１Ｇ ＵＳの波長帯域を１０Ｇ ＵＳの波長帯域と重複しない波長帯域に設定する場合が考えられる。
図３６に例示する光伝送システム１Ｅでは、１Ｇ ＵＳの波長帯域が、例えば１．２９μｍ〜１．３６μｍに設定されるとともに、１０Ｇ ＵＳの波長帯域が、例えば１．２６μｍ〜１．２８μｍに設定されている。つまり、１Ｇ ＵＳの波長帯域と１０Ｇ ＵＳの波長帯域とが分離されている。なお、光伝送システム１Ｅにおける１Ｇ ＵＳの波長帯域はあくまで一例であり、これに限定する意図はなく、少なくとも１０Ｇ ＵＳの波長帯域と重複しない波長帯域であればよい。
【０２０４】
このように、１Ｇ ＵＳの波長帯域と１０Ｇ ＵＳの波長帯域とが分離されている場合、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅでは、図１１に例示した反射／透過特性を有するフィルタ２５によって分離することができる。これにより、光カプラ１９，２６を用いた場合に比して、光信号の損失を低減することが可能となる。
図１１にフィルタ２５の透過／反射特性の一例を示す。この図１１に例示するように、フィルタ２５は、１０Ｇ ＵＳの波長である１．２６μｍ〜１．２８μｍの光信号を透過する一方、それ以外の波長の光信号を反射する。なお、図１１に示す例では、フィルタ２５をバンドパスフィルタとして構成しているが、１０Ｇ ＵＳを透過し、それ以外の光信号を反射するローパスフィルタとしてフィルタ２５を構成してもよい。
【０２０５】
また、図１０にフィルタ２４の透過／反射特性の一例を示す。この図１０に例示するように、フィルタ２４は、１０Ｇ ＤＳの波長である１．５５μｍ〜１．５８μｍの光信号を透過する一方、それ以外の波長の光信号を反射する。なお、図１０に示す例では、フィルタ２４をバンドパスフィルタとして構成しているが、１０Ｇ ＤＳを透過し、それ以外の光信号を反射するハイパスフィルタとしてフィルタ２４を構成してもよい。
【０２０６】
さらに、フィルタ２５を用いて１Ｇ ＵＳと１０Ｇ ＵＳとを分離した場合、増幅処理部３０には１Ｇ ＵＳは入力されず、１０Ｇ ＵＳしか入力されない。このため、本例では、増幅処理部３０における１Ｇリジェネレータ２８からの通知信号に基づく制御を省略することができる。
そして、この場合、監視制御部１７は、増幅処理部３０や、光増幅器１２、１Ｇリジェネレータ２８の入力信号パワー、動作温度、駆動電流といった１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅの動作状態を示すパラメータを収集し、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３を経由してネットワーク監視システムに通知したり、あるいは、ネットワーク監視システムから、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅの強制シャットダウン等の制御信号を１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３を経由してＯＮＵ６０で受け取り、増幅処理部３０や、光増幅器１２、１Ｇリジェネレータ２８を制御したりしてもよい。
【０２０７】
なお、増幅処理部３０は、自律的に、１０Ｇ ＵＳ信号が入力された場合に増幅動作を行なう一方、１０Ｇ ＵＳ信号が入力されない場合には増幅動作を停止して雑音光を発生させないようにすることもできるし、外部からの制御のみによって増幅動作を制御されてもよい。
即ち、１Ｇリジェネレータ２８が１Ｇ ＵＳ信号を再生中継している間、あるいは、ＯＮＵ６０が１Ｇ ＯＮＵによって構成される場合、このＯＮＵ６０がＵＳ信号を発出する間、監視制御部１７を経由して増幅処理部３０の動作を停止してもよい。この方法の利点は、増幅処理部３０の動作制御のために１０Ｇ ＵＳ信号のモニタ系（図３５に例示するＰＤ３２など）に高速特性が不要となることが挙げられる。なお、増幅処理部３０を外部制御する場合は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅの上流にある１Ｇ ＯＮＵ４１や１０Ｇ ＯＮＵ５１からのＵＳ信号と、増幅処理部３０からの雑音光が重なることがあるが、１Ｇ ＯＮＵ４１や１０Ｇ ＯＮＵ５１は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅよりも１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３の近くにあるので、１Ｇ ＯＮＵ４１や１０Ｇ ＯＮＵ５１からのＵＳ信号の強度は、雑音光よりもずっと大きいため、信号対雑音比の劣化は許容範囲内であるものと考えられる。
【０２０８】
なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅでは、フィルタ２４の下り側方路、１Ｇリジェネレータ２８とフィルタ２４との間、フィルタ２５の上り側方路にフィルタ２７がそれぞれ介装されている。
図１３にフィルタ２７の透過／反射特性の一例を示す。この図１３に例示するように、フィルタ２７は、１Ｇ ＤＳ及び１０Ｇ ＤＳを透過する一方、１Ｇ ＵＳ及び１０Ｇ ＵＳを反射する。即ち、フィルタ２７は、上り光信号と下り光信号とを分離するフィルタとして機能する。なお、図１３に示す例では、フィルタ２７をハイパスフィルタとして構成しているが、上り光信号と下り光信号とを分離するバンドパスフィルタやローパスフィルタとしてフィルタ２７を構成することもできる。
【０２０９】
本例によれば、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅでの光信号損失を抑制することができる。
なお、１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３が、例えば図２５及び図２６に示した内部構成を有しており、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１で１Ｇ ＵＳ信号を受信する場合、１Ｇ ＵＳ信号が１Ｇリジェネレータ２８で再生中継されて１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅから出力される際に増幅処理部３０がオフであれば、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１は、増幅処理部３０で発生する雑音光を含むことなく１Ｇ ＵＳ信号のみを受信することができる。
【０２１０】
しかしながら、増幅処理部３０で増幅される１０Ｇ ＵＳ信号が１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１で受信される際には、１０Ｇ ＵＳ信号と一緒に、増幅処理部３０で発生する雑音光も受信されることになるので、１０Ｇ ＵＳ信号の信号対雑音比が劣化する。
１０Ｇ ＵＳ信号の信号対雑音比を改善するには、例えば、図１１に例示する透過／反射特性を有するフィルタ２５を、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１とフィルタ３１０との間に挿入する。これにより、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１で受信される雑音光は、フィルタ２５を通過する雑音光のみとなるので信号対雑音比が改善される。ただし、フィルタ２５を挿入した場合、１Ｇ ＵＳ信号をフィルタ２５で透過させるために、１Ｇ ＵＳ信号の波長を１．２６μｍ〜１．２８μｍにするのが望ましい。
【０２１１】
即ち、このような場合、図３６に例示した１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅに代えて、図３９に例示する１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｇを用いることができる。なお、図３９中、図２，図３６記載の各部位と同じ符号を有する部位については、図２，図３６記載の各部位と同様の構成及び機能を具備するものであるため、その説明を省略する。
この図３９に示す例では、１Ｇリジェネレータ２８から出力される１Ｇ ＵＳ信号の波長が１．２６μｍ〜１．２８μｍに変更されており、また、光増幅器２３の後段にはフィルタ２５に代えて、光カプラ６４が配置されている。そして、図３９の１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３では、図２６に例示したＰＯＮ側ＩＦ部３０１の構成において、１Ｇ／１０Ｇ光受信器３１１とフィルタ３１０との間にフィルタ２５が介装される。なお、図３９に示す例では、光増幅器２３は、自律的に、１０Ｇ ＵＳ信号が入力された場合に増幅動作を行なう一方、１０Ｇ ＵＳ信号が入力されない場合には増幅動作を停止して雑音光を発生させないようにすることもできるし、外部からの制御のみによって増幅動作を制御されてもよい。
【０２１２】
（１．１２）第８変形例
図３７に第８変形例に係る光伝送システム１Ｆ及び１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３Ｆの各構成の一例を示す。なお、図３７中、図２記載の各部位と同じ符号を有する部位については、図２記載の各部位と同様の構成及び機能を具備するものであるため、その説明を省略する。
【０２１３】
光伝送システム１Ｆでは、例えば、複数の波長帯域の光信号を波長多重するＣＷＤＭ（Coarse Wavelength Division Multiplexing）方式を適用している。
１Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ３Ｆは、例示的に、１Ｇ光送信器（１Ｇ ＴＸ）４３と、１０Ｇ光送信器（１０Ｇ ＴＸ）４４−１〜４４−４と、波長多重合分波器４５，４７と、１Ｇ／１０Ｇ光受信器（１Ｇ／１０Ｇ ＲＸ）４６−１〜４６−４と、フィルタ４８とをそなえる。なお、１０Ｇ ＴＸ４４−１〜４４−４の数や、１Ｇ／１０Ｇ ＲＸ４６−１〜４６−４の数はあくまで例示であり、これに限定する意図はない。
【０２１４】
１Ｇ ＴＸ４３は、例えば、波長帯域１４９０ｎｍを有する１Ｇ光信号を生成して送信する。また、１０Ｇ ＴＸ４４−１は、例えば、波長帯域１５７７．５ｎｍを有する１０Ｇ光信号を生成して送信し、１０Ｇ ＴＸ４４−２は、例えば、波長帯域１５８２．５ｎｍを有する１０Ｇ光信号を生成して送信する。さらに、１０Ｇ ＴＸ４４−３は、例えば、波長帯域１５８７．５ｎｍを有する１０Ｇ光信号を生成して送信し、１０Ｇ ＴＸ４４−４は、例えば、波長帯域１５９２．５ｎｍを有する１０Ｇ光信号を生成して送信する。なお、上記の各送信波長帯域はあくまで例示であり、これに限定する意図はない。
【０２１５】
１Ｇ ＴＸ４３，１０Ｇ ＴＸ４４−１〜４４−４から送信された各光信号は、波長多重合分波器４５で合波されてフィルタ４８への方路へ送出される。
フィルタ４８は、波長多重合分波器４５で合波された光信号を透過して光カプラ６−１の方路へ送出する一方、光カプラから入射される各上り光信号を反射して波長多重合分波器４７への方路へ送出する。
【０２１６】
ここで、図３８にフィルタ４８の透過／反射特性の一例を示す。この図３８に例示するように、フィルタ４８は、１Ｇ ＴＸ４３，１０Ｇ ＴＸ４４−１〜４４−４から送信される下り光信号の波長帯域を透過する一方、それ以外の波長帯域を反射する。なお、図３８に示す例では、フィルタ４８をバンドパスフィルタとして構成しているが、１Ｇ ＴＸ４３，１０Ｇ ＴＸ４４−１〜４４−４から送信される下り光信号の波長帯域を透過し、それ以外の光信号を反射するハイパスフィルタとしてフィルタ４８を構成してもよい。
【０２１７】
一方、フィルタ４８で反射された各上り光信号は、波長多重合分波器４７で分波されて、１Ｇ／１０Ｇ ＲＸ４６−１〜４６−４にそれぞれ入射する。
１Ｇ／１０Ｇ ＲＸ４６−１は、例えば、波長帯域１２７０ｎｍを有する１Ｇ及び１０Ｇの光信号を受信処理し、１Ｇ／１０Ｇ ＲＸ４６−２は、例えば、波長帯域１２９０ｎｍを有する１Ｇ及び１０Ｇの光信号を受信処理する。また、１Ｇ／１０Ｇ ＲＸ４６−３は、例えば、波長帯域１３１０ｎｍを有する１Ｇ及び１０Ｇの光信号を受信処理し、１Ｇ／１０Ｇ ＲＸ４６−４は、例えば、波長帯域１３３０ｎｍを有する１Ｇ及び１０Ｇの光信号を受信処理する。なお、上記の各受信波長帯域はあくまで例示であり、これに限定する意図はない。
【０２１８】
そして、図３７に例示する光伝送システム１Ｆは、上記の各送信波長帯域に応じた１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４を有する。
図４０〜図４３に１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４の構成例をそれぞれ示す。これらの図４０〜図４３に例示するように、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４には、下り光信号の波長帯域及び上り光信号の波長帯域にそれぞれ応じたフィルタ６５−１〜６５−４，フィルタ６６−１〜６６−４がそれぞれ適用される。フィルタ６５−１〜６５−４の透過／反射特性は図４４に例示するとおりであり、フィルタ６６−１〜６６−４の透過／反射特性は図４５に例示するとおりである。
【０２１９】
図４０〜図４３に示す例では、ネットワーク管理の観点から、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４毎に波長を割り振っている。例えば、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１では、１０Ｇ ＤＳの波長帯域は１５７７．５ｎｍ、１０Ｇ ＵＳの波長帯域は１２７０ｎｍ、１Ｇ ＤＳの波長帯域は１４９０ｎｍ、１Ｇ ＵＳ（１Ｇリジェネレータ２８の出力波長）の波長帯域は１２７０ｎｍである。なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１より下流に位置する１Ｇ ＯＮＵ４２からの１Ｇ ＵＳの波長帯域は、１２９０ｎｍ〜１３６０ｎｍである。
【０２２０】
また、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−２では、１０Ｇ ＤＳの波長帯域は１５８２．５ｎｍ、１０Ｇ ＵＳの波長帯域は１２９０ｎｍ、１Ｇ ＤＳの波長帯域は１４９０ｎｍ、１Ｇ ＵＳ（１Ｇリジェネレータ２８の出力波長）の波長帯域は１２９０ｎｍである。なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−２より下流に位置する１Ｇ ＯＮＵ４２からの１Ｇ ＵＳの波長帯域は、１２７０ｎｍまたは１３１０ｎｍ〜１３６０ｎｍである。
【０２２１】
さらに、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−３では、１０Ｇ ＤＳの波長帯域は１５８７．５ｎｍ、１０Ｇ ＵＳの波長帯域は１３１０ｎｍ、１Ｇ ＤＳの波長帯域は１４９０ｎｍ、１Ｇ ＵＳ（１Ｇリジェネレータ２８の出力波長）の波長帯域は１３１０ｎｍである。なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−３より下流に位置する１Ｇ ＯＮＵ４２からの１Ｇ ＵＳの波長帯域は、１２７０ｎｍ〜１２９０ｎｍまたは１３３０ｎｍ〜１３６０ｎｍである。
【０２２２】
また、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−４では、１０Ｇ ＤＳの波長帯域は１５９２．５ｎｍ、１０Ｇ ＵＳの波長帯域は１３３０ｎｍ、１Ｇ ＤＳの波長帯域は１４９０ｎｍ、１Ｇ ＵＳ（１Ｇリジェネレータ２８の出力波長）の波長帯域は１３３０ｎｍである。なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−４より下流に位置する１Ｇ ＯＮＵ４２からの１Ｇ ＵＳの波長帯域は、１２７０ｎｍ〜１３１０ｎｍまたは１３６０ｎｍである。
【０２２３】
以上のような波長設定では、１Ｇリジェネレータ２８と増幅処理部３０の出力側との信号波長帯が同じになるので、光フィルタでの合成は不可能となり、光カプラ６４で合成している。
また、図４０〜図４３に示す例では、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４の下流にある、１Ｇ ＯＮＵ４２からの１Ｇ ＵＳ信号の波長帯域と１０Ｇ ＯＮＵ５２からの１０Ｇ ＵＳ信号の波長帯域とが異なるように割り当てられているので、１Ｇリジェネレータ２８から増幅処理部３０へのオフ制御信号は不要となる。
【０２２４】
さらに、図４０〜図４３に示す例では、増幅処理部３０が自律的にオンオフ制御を行なうこととすれば、１ＧＯＮＵ６０が１Ｇ ＵＳ信号を出力する際には、増幅処理部３０は自律的に光増幅動作を停止しており、この１ＧＯＮＵ６０からの１Ｇ ＵＳ信号と増幅処理部３０からの雑音光とが光カプラ６４で合成されることもない。
以上のように、各リピータで適切に波長を割り振ることにより、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４毎にその下流の１０Ｇ ＯＮＵ５２も含めて波長が確定するので、ネットワークの管理が容易になる。
【０２２５】
なお、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４には、例えば、上記の実施形態及び各変形例で説明した１Ｇ／１０Ｇリピータ７，７Ａ〜７Ｅを用いてもよい。ただし、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４では、下り光信号の波長帯域及び上り光信号の波長帯域にそれぞれ応じたフィルタが適用される。
例えば、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１として、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅを用いる場合、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ内のフィルタ２４は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１に対応する下り光信号の波長帯域である１５７７．５ｎｍを透過する一方、それ以外の下り波長帯域を反射するフィルタとして構成される。また、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｅ内のフィルタ２５は、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１に対応する上り光信号の波長帯域である１２７０ｎｍを透過する一方、それ以外の波長帯域を反射するフィルタとして構成される。さらに、その他の１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−２〜７Ｆ−４についても、同様にフィルタの透過／反射特性を変更することができる。
【０２２６】
なお、光伝送システム１Ｆでは、１Ｇ／１０Ｇリピータ７Ｆ−１〜７Ｆ−４よりも上流側においては、１Ｇ ＵＳの波長帯域と１０Ｇ ＵＳの波長帯域とを同一の波長帯域としているが、これは、ＣＷＤＭ方式における監視、制御動作を容易にするためである。
以上のように、本例によれば、ＣＷＤＭのような波長多重システムにおいても、伝送速度の異なる光信号が混在したネットワークシステムに適用可能なリピータを実現することができる。これにより、既存のＰＯＮのＯＬＴ，ＯＮＵを適用する場合は、既存のシステムのまま、サービス範囲を拡張することができるため、新システムの構築を最小限に留めることができ、コストの削減が可能となる。
【０２２７】
〔２〕その他
上述したＯＬＴ，ＯＮＵ及びリピータの各構成及び各機能は、必要に応じて取捨選択されてもよいし、適宜組み合わせて用いられてもよい。即ち、上述した本発明の機能を発揮できるように、上記の各構成及び各機能は取捨選択されたり、適宜組み合わせて用いられたりしてもよい。
【０２２８】
例えば、上記の各例では、伝送速度の異なる光信号として１Ｇおよび１０ＧのＥ−ＰＯＮの光信号を伝搬するネットワークシステムについて説明したが、他の伝送速度の光信号の組み合わせとすることとしてもよいし、例えばＧ−ＰＯＮ等の光信号とすることもできる。
また、上記の各例では、第１伝送速度が１Ｇであり、第２伝送速度が１０Ｇである例を用いて本発明を説明したが、これに限定する意図はなく、各リピータは、ある第１伝送速度の光信号をより高速な第２伝送速度の光信号に変換できればよい。例えば、各リピータは、１Ｇの光信号を４０Ｇの光信号に変換したり、１０Ｇの光信号を４０Ｇの光信号に変換したりするようにしてもよく、この場合、変換部は各伝送速度の光信号を処理可能な機能を備えていればよい。
【０２２９】
さらに、上記の各例では、１Ｇ ＯＮＵ４１，４２と１０Ｇ ＯＮＵ５１，５２とが混在する光伝送システムを例にして本発明を説明したが、これに限定する意図はなく、例えば、１Ｇ ＯＮＵ４１，４２のみを有する光伝送システムにおいても上記の各リピータを用いることができる。
また、上記の各例では、１Ｇ ＯＮＵ４１，４２と１０Ｇ ＯＮＵ５１，５２とが混在する光伝送システムにおいて、相対的に低速である１Ｇの光信号を、システムに混在している光信号のうち相対的に高速な１０Ｇの光信号に変換する例を用いて本発明を説明したが、これに限定する意図はない。例えば、各リピータの下流側に１Ｇ ＯＮＵ４１，４２と１０Ｇ ＯＮＵ５１，５２とが混在している場合であっても、各リピータの上流側の光端局装置が１０Ｇよりも高速な光信号を処理できる場合などは、各リピータは、１Ｇの光信号及び１０Ｇの光信号の少なくともいずれかをより高速な光信号に変換してもよい。
【符号の説明】
【０２３０】
２００−１，２００−２，２００−３  光伝送路
３００  １Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ
４００−１，４００−２，４００−３  １Ｇ ＯＮＵ
５００−１，５００−２，５００−３，５００−４，５００−５  １０Ｇ ＯＮＵ
６００−１，６００−２  光カプラ
７００  １Ｇ／１０Ｇ リピータ
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ  光伝送システム
２  光伝送路
３，３Ｆ  １Ｇ／１０Ｇ ＯＬＴ
６−１，６−２，６−１１，６−１２，６−１３，６−２１，６−２２  光カプラ（光スプリッタ）
７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｃ−（ｍ−１），７Ｃ−ｍ，７Ｃ−１，７Ｃ−２，７Ｄ，７Ｅ，７Ｆ−１，７Ｆ−２，７Ｆ−３，７Ｆ−４，７Ｇ  １Ｇ／１０Ｇリピータ
４１，４２，４２−１，４２−２，４２−３  １Ｇ ＯＮＵ
５１，５２，５２−１，５２−２  １０Ｇ ＯＮＵ
１０  光カプラ
１１  フィルタ
１２  光増幅器
１３  光遅延線
１４  フィルタ
１５  １０Ｇ ＯＮＵ
１６  １Ｇ ＯＬＴ
１７，１７Ｃ  監視制御部
１８，１８Ｃ  アンプ制御回路
１９  光カプラ
２０  光カプラ
２１  光検出器
２２  光遅延線
２３  光増幅器
２４  フィルタ
２５，２５−１，２５−２  フィルタ
２６  光カプラ
２７  フィルタ
２８  １Ｇリジェネレータ
２９  光遅延線
３０  増幅処理部
３１，３４，３８，６２  光カプラ
３２，３５，３９，６３  ＰＤ
３３，４０  光増幅器
３６  光遅延線
３７  アンプ制御回路
４３  １Ｇ 光送信器（１Ｇ ＴＸ）
４４−１〜４４−４  １０Ｇ 光送信器（１０Ｇ ＴＸ）
４５，４７  波長多重合分波器
４６−１〜４６−４  １Ｇ／１０Ｇ 光受信器（１Ｇ／１０Ｇ ＲＸ）
４８  フィルタ
６０  ＯＮＵ
６１  光カプラ
６４  光カプラ
６５−１，６５−２，６５−３，６５−４  フィルタ
６６−１，６６−２，６６−３，６６−４  フィルタ
６７  第１ポート
６８  第２ポート
１７１  論理回路
１７２  ＩＦ
１７３，１７４，１７５，１７８  ＡＤＣ
１７６，１７７  ＤＡＣ
１８０，１８３  ＰＤ
１８１  ペルチェ駆動回路
１８２  アンプ駆動回路
１８４，１８５  光カプラ
１５１  ＰＯＮ側ＩＦ部
１５２  ＰＯＮ ＭＡＣ部
１５３  ブリッジ部
１５４  ＵＮ側ＩＦ部
１５５  タイミング情報取得部
１６１  ＷＡＮ側ＩＦ部
１６２  ブリッジ部
１６３  ＰＯＮ ＭＡＣ部
１６４  ＰＯＮ側ＩＦ部
１６５  タイミングパラメータ算出部
１６６  ＤＢＡ部
３０１，３０１Ａ，３０１Ｂ  ＰＯＮ側ＩＦ部
３０２  ＳＥＲＤＥＳ部
３０３  ＰＯＮ ＭＡＣ部
３０４  ＤＢＡ部
３０５，３０７  バッファ
３０６  ブリッジ部
３０８  ＷＡＮ側ＩＦ部
３１０  フィルタ
３１１  １Ｇ／１０Ｇ光受信器
３１２  増幅器
３１３  ＢＰＦ
３１４，３１６  増幅器
３１５，３１７  ＣＤＲ部
３１８  フィルタ
３１９  １０Ｇ光送信器
３２０  １Ｇ光送信器
３２２  フィルタ
３２３  光カプラ
３２４  光遅延線
３２５  光増幅器
３２６  フィルタ
３２７  光検出器
３２８，３２８Ｂ  アンプ制御回路
３２９  光遅延線
３３０  メモリ
３４０，３７０  論理回路
３５０，３８０  メモリ
３６０，３９０  ＩＦ
【図１】
0005842438.tif 000002
【図２】
0005842438.tif 000003
【図３】
0005842438.tif 000004
【図４】
0005842438.tif 000005
【図５】
0005842438.tif 000006
【図６】
0005842438.tif 000007
【図７】
0005842438.tif 000008
【図８】
0005842438.tif 000009
【図９】
0005842438.tif 000010
【図１０】
0005842438.tif 000011
【図１１】
0005842438.tif 000012
【図１２】
0005842438.tif 000013
【図１３】
0005842438.tif 000014
【図１４】
0005842438.tif 000015
【図１５】
0005842438.tif 000016
【図１６】
0005842438.tif 000017
【図１７】
0005842438.tif 000018
【図１８】
0005842438.tif 000019
【図１９】
0005842438.tif 000020
【図２０】
0005842438.tif 000021
【図２１】
0005842438.tif 000022
【図２２】
0005842438.tif 000023
【図２３】
0005842438.tif 000024
【図２４】
0005842438.tif 000025
【図２５】
0005842438.tif 000026
【図２６】
0005842438.tif 000027
【図２７】
0005842438.tif 000028
【図２８】
0005842438.tif 000029
【図２９】
0005842438.tif 000030
【図３０】
0005842438.tif 000031
【図３１】
0005842438.tif 000032
【図３２】
0005842438.tif 000033
【図３３】
0005842438.tif 000034
【図３４】
0005842438.tif 000035
【図３５】
0005842438.tif 000036
【図３６】
0005842438.tif 000037
【図３７】
0005842438.tif 000038
【図３８】
0005842438.tif 000039
【図３９】
0005842438.tif 000040
【図４０】
0005842438.tif 000041
【図４１】
0005842438.tif 000042
【図４２】
0005842438.tif 000043
【図４３】
0005842438.tif 000044
【図４４】
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【図４５】
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