(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
親ノードと複数の子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）でのディスカバリ方法であって、
前記親ノードが送信した探索信号に応答信号で応答した未登録の前記子ノードに波長変更時であっても不変である識別子を付与するとともに、
前記親ノードと前記子ノードとの間の往復伝搬時間（ＲＴＴ：Ｒｏｕｎｄ  Ｔｒｉｐ  Ｔｉｍｅ）及び前記光ファイバ伝送路の屈折率の波長依存性を用いて、前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴを算出するレンジングを行い、前記レンジングで算出した前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを記憶することを特徴とするディスカバリ方法。
【請求項２】
親ノードと複数の子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでの光通信方法であって、
前記子ノードに付与した識別子を波長変更時に不変とし、
前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴをテーブルに記憶し、
前記テーブルを参照して前記子ノードに割り当てられている下り波長と上り波長の組み合わせに対応するＲＴＴを検出し、前記ＲＴＴを考慮して上り信号の送信許容時間を決定して前記子ノードに通知することを特徴とする光通信方法。
【請求項３】
親ノードと複数の子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでのディスカバリ方法の最中に行われるレンジングで、前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴが算出され、
前記ディスカバリ方法では、前記親ノードが送信した探索信号に応答信号で応答した未登録の前記子ノードに波長変更時に不変である識別子を付与するとともに、
前記親ノードと前記子ノードとの間のＲＴＴ及び前記光ファイバ伝送路の屈折率の波長依存性を用いて、前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを算出する前記レンジングを行い、
、及び前記レンジングで算出した全ての前記組み合わせにおけるＲＴＴを記憶する
ことを特徴とする請求項２に記載の光通信方法。
【請求項４】
波長λＤ１〜λＤＭ（Ｍは２以上の整数）である下り信号を送出し、波長λＵ１〜λＵＮ（Ｎは２以上の整数）である上り信号が入力される親ノードと、
それぞれに波長変更時に不変である識別子が付与され、下り波長として波長λＤ１〜λＤＭのいずれか一つ、上り波長として波長λＵ１〜λＵＮのいずれか一つが前記親ノードから割り当てられ、割り当てられている下り波長の下り信号を受信し、割り当てられている上り波長で上り信号を送出する複数の子ノードと、
前記親ノードと複数の前記子ノードとを接続する光ファイバ伝送路と、
を備える光通信システムであって、
前記親ノードは、
前記識別子毎に下り波長と上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴを記憶するテーブルと、
前記テーブルを参照して前記子ノードに割り当てられている下り波長と上り波長の組み合わせに対応するＲＴＴを検出し、前記ＲＴＴを考慮して上り信号の送信許容時間を決定して前記子ノードに通知する制御器と、
を有することを特徴とする光通信システム。
【請求項５】
前記親ノードは、
それぞれ固有の下り波長と固有の上り波長が設定される複数の光送受信器と、
各々の前記光送受信器と接続され、前記光送受信器からの波長の相異なる下り信号を波長多重して前記光ファイバ伝送路に出力し、前記光ファイバ伝送路からの上り信号を分岐して前記光送受信器に結合する光合分波手段と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、１の前記光送受信器に１の下り波長の探索信号を送信させる、前記親ノードと複数の前記子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでのディスカバリ方法を実行し、
前記ディスカバリ方法では、前記親ノードが送信した探索信号に応答信号で応答した未登録の前記子ノードに波長変更時に不変である識別子を付与するとともに、
前記親ノードと前記子ノードとの間のＲＴＴ及び前記光ファイバ伝送路の屈折率の波長依存性を用いて、前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを算出するレンジングを行い、
及び前記レンジングで算出した全ての前記組み合わせにおけるＲＴＴを記憶する
ことを特徴とする請求項４に記載の光通信システム。
【請求項６】
前記親ノードは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長が設定可能な複数の光送受信器と、
各々の前記光送受信器が光送受信器側端子を介して接続され、前記光送受信器からの前記下り信号を下り波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から出力して前記光ファイバ伝送路に結合し、前記光ファイバ伝送路側端子に入力された前記光ファイバ伝送路から
上り信号を上り波長に応じて異なる前記光送受信器側端子から出力して前記光送受信器に結合する波長ルーティング手段と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、複数の前記光送受信器に１の下り波長の探索信号を送信させる、前記親ノードと複数の前記子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでのディスカバリ方法を実行し、
前記ディスカバリ方法では、前記親ノードが送信した探索信号に応答信号で応答した未登録の前記子ノードに波長変更時に不変である識別子を付与するとともに、
前記親ノードと前記子ノードとの間のＲＴＴ及び前記光ファイバ伝送路の屈折率の波長依存性を用いて、前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを算出するレンジングを行い、
及び前記レンジングで算出した全ての前記組み合わせにおけるＲＴＴを記憶する
ことを特徴とする請求項４に記載の光通信システム。
【請求項７】
前記親ノードは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長のうちの少なくとも１波長が設定可能な複数の光送受信器と、
各々の前記光送受信器と接続され、前記光送受信器からの波長の相異なる下り信号を波長多重して前記光ファイバ伝送路に出力し、前記光ファイバ伝送路からの上り信号を分岐して前記光送受信器に結合する光合分波手段と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、少なくとも１の前記光送受信器を用いて複数の下り波長の探索信号を送信させる、前記親ノードと複数の前記子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでのディスカバリ方法を実行し、
前記ディスカバリ方法では、前記親ノードが送信した探索信号に応答信号で応答した未登録の前記子ノードに波長変更時に不変である識別子を付与するとともに、
前記親ノードと前記子ノードとの間のＲＴＴ及び前記光ファイバ伝送路の屈折率の波長依存性を用いて、前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを算出するレンジングを行い、
及び前記レンジングで算出した全ての前記組み合わせにおけるＲＴＴを記憶する
ことを特徴とする請求項４に記載の光通信システム。
【請求項８】
前記親ノードは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長が設定可能な複数の光送受信器と、
各々の前記光送受信器が光送受信器側端子を介して接続され、前記光送受信器からの前記下り信号を下り波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から出力して前記光ファイバ伝送路に結合し、前記光ファイバ伝送路側端子に入力された前記光ファイバ伝送路からの上り信号を上り波長に応じて異なる前記光送受信器側端子から出力して前記光送受信器に結合する波長ルーティング手段と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、１の前記光送受信器に複数の下り波長の探索信号を送信させる、前記親ノードと複数の前記子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでのディスカバリ方法を実行し、
前記ディスカバリ方法では、前記親ノードが送信した探索信号に応答信号で応答した未登録の前記子ノードに波長変更時に不変である識別子を付与するとともに、
前記親ノードと前記子ノードとの間のＲＴＴ及び前記光ファイバ伝送路の屈折率の波長依存性を用いて、前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを算出するレンジングを行い、
及び前記レンジングで算出した全ての前記組み合わせにおけるＲＴＴを記憶する
ことを特徴とする請求項４に記載の光通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおけるディスカバリ方法、光通信方法および光通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
アクセスサービスの高速化に対するニーズの高まりにより、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｈｏｍｅ）の普及が世界的に進んでいる。ＦＴＴＨサービスの大部分は、１個の収容局側装置（ＯＳＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｕｎｉｔ）が時分割多重（ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）により複数の加入者側装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）を収容し、経済性に優れたＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムにより提供されている。ＴＤＭ−ＰＯＮでは、図１に示すように、ＯＳＵ５１における動的帯域割当計算に基づいて通知された送信許容時間内に、各ＯＮＵ２００内のバースト送信器が信号光を送信し、各ＯＮＵ２００からの強度および位相の異なる信号光を時間軸上に多重した信号光をＯＳＵ５１内のバースト受信器が受信する。現在の主力システムは伝送速度がギガビット級であるＧＥ−ＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  ＰＯＮ）、Ｇ−ＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ  ＰＯＮ）であるが、映像配信サービスの進展に加え、大容量ファイルをアップロード／ダウンロードするアプリケーションの登場などにより、ＰＯＮシステムの更なる大容量化が求められている。しかしながら、ＴＤＭ−ＰＯＮでは、ラインレートの高速化によりシステム帯域を拡張するため、高速化や波長分散の影響により受信特性が大幅に劣化することに加え、バースト送受信器の経済性が課題となるため、１０ギガを超える大容量化は難しい。【０００３】
１０ギガ超の大容量化に向けて、波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）技術の適用が検討されている。図２は、ＴＤＭ−ＰＯＮにＷＤＭ技術を組み合わせたＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの一例である。各々のＯＮＵ２００ａには下り波長および上り波長が割り当てられ、ＯＮＵ２００ａ間で信号の時間的重なりが、親ノード１００ａ内のＯＳＵ５１の数Ｍ（Ｍは２以上の整数）まで許される。そのため、ＯＳＵ５１の増設により、１波長あたりのラインレートを高速化することなく、システム帯域を拡張できる。【０００４】
同じ上り波長を割り当てられた各ＯＮＵ２００ａは、同一のＯＳＵ５１と論理的に接続し、帯域を共有する。各ＯＮＵ２００ａへの割当波長が固定されている場合、各ＯＮＵ２００ａとＯＳＵ５１との論理接続は不変であり、異なるＯＳＵ５１と接続されているＯＮＵ２００ａ間で帯域を共有することはできず帯域公平性は確保されない。【０００５】
これに対して、非特許文献１では、図３のようにＯＮＵに波長可変機能を具備した波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮが提案されている。この方式では、ＯＮＵへの割当波長の変更によりＯＮＵ単位で論理接続するＯＳＵを変更し、全てのＯＮＵ間でシステム帯域を共有することができる。よって、ＯＳＵにおける動的割当計算に基づいて通知された送信波長で、各ＯＮＵ内の波長可変バースト送信器が同じく通知された送信許容時間内に信号光を送信することで、全てのＯＮＵ間での帯域公平性を確保することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｓ．Ｋｉｍｕｒａ，“１０−Ｇｂｉｔ／ｓ  ＴＤＭ−ＰＯＮ  ａｎｄ  ｏｖｅｒ−４０−Ｇｂｉｔ／ｓ  ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ  ｓｙｓｔｅｍｓ  ｗｉｔｈ  ＯＰＥＸ−ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ  ｂｕｒｓｔ−ｍｏｄｅ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ”，  ＯＦＣ２００９，  ＯＷＨ６，  ２００９
【非特許文献２】技術基礎講座ＧＥ−ＰＯＮ技術，ＮＴＴ技術ジャーナル，ｐｐ９１−ｐｐ９４，２００５．９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＴＤＭ−ＰＯＮでは、下り方向通信において信号光が全ＯＮＵにブロードキャストされるため、各ＯＮＵはＬＬＩＤ（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｌｉｎｋ  ＩＤ）等の識別子を用いて、受信したフレームが自分宛であるかを判断し、受信フレームの取捨選択を行っている。また、上り方向通信においては、ＯＮＵは自分に付与された識別子を埋め込んだ送信フレームを送出し、ＯＳＵは受信フレーム内の識別子によりどのＯＮＵから送信されたフレームであるかを判別している。ＯＳＵは自分の配下の全ＯＮＵの識別子を管理しており、新規に接続されたＯＮＵにはディスカバリプロセスを通じて既接続のＯＮＵと重複が起こらないように識別子を付与する。ディスカバリプロセスでは、ＯＳＵとＯＮＵとの間のフレーム往復時間（ＲＴＴ：Ｒｏｕｎｄ  Ｔｒｉｐ  Ｔｉｍｅ）の測定も行われ、ＯＳＵは自分の配下の全ＯＮＵとの間のＲＴＴ情報を記憶している。ＯＳＵがＲＴＴを考慮して各ＯＮＵからの上り信号光の送信許容時間を決定することで、上り信号光の衝突を回避している（例えば、非特許文献２を参照。）。【０００８】
波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおいても、ＴＤＭ−ＰＯＮと同様に、各ＯＳＵが自分と論理的に接続する全ＯＮＵの識別子およびＲＴＴ情報を把握する必要がある。また、ＯＮＵは自分に付与されている識別子を認識している必要がある。ここで、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでは、ＯＮＵへの割当波長の変更によりＯＮＵ単位で論理接続するＯＳＵが変更されるため、ＯＳＵごとに識別子およびＲＴＴ情報を管理する場合、割当波長の変更の度にディスカバリプロセスをやり直す必要がある。しかしながら、ディスカバリプロセス中はデータ信号の送信が不許可となるため、帯域利用効率が低下してしまう。【０００９】
ＯＮＵの新規登録時にディスカバリプロセスを通じて付与した識別子を割当波長の変更後も固定的に付与するとし、測定したＲＴＴと併せた全ＯＮＵ分の情報を記載した図１６のような管理テーブルをＯＳＵ間で共有することにより、割当波長の変更に伴うディスカバリプロセスのやり直しが不要となる。しかしながら、光ファイバ伝送路における屈折率の波長依存性により光ファイバ伝送中の伝搬速度は波長によって異なるため、ＲＴＴを測定した際に用いた下り／上り波長と異なる波長がＯＮＵに割り当てられている場合、実際のＲＴＴと管理テーブルに記載されたＲＴＴとの間に誤差が生じる。上り信号光の送信タイミングはＲＴＴを考慮して決定されているため、ＲＴＴの誤差により上り信号光が衝突する可能性が生じる。これに対して、上り信号光間に十分な時間のガードインターバルを設けることで信号光の衝突を防ぐことができるが、帯域利用効率が低下してしまうという課題がある。【００１０】
そこで、本発明は、上記課題を解決すべく、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおいて割当波長の変更後も識別子を固定する場合にＲＴＴの誤差を低減し、帯域利用効率の低下を防ぐことができるディスカバリ方法、光通信方法、及び光通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、各々の子ノードと固定的な識別子との対応に加えて、各々の識別子との間でのフレームのＲＴＴを割当波長の組み合わせ全てについて記録したテーブルをディスカバリプロセスを通じて作成することとした。【００１２】
具体的には、本発明に係るディスカバリ方法は、親ノードと複数の子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）でのディスカバリ方法であって、
前記親ノードが送信した探索信号に応答信号で応答した未登録の前記子ノードに波長変更時に不変である識別子を付与するとともに、
前記親ノードと前記子ノードとの間の往復伝搬時間（ＲＴＴ：Ｒｏｕｎｄ  Ｔｒｉｐ  Ｔｉｍｅ）及び前記光ファイバ伝送路の屈折率の波長依存性を用いて、前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴを算出するレンジングを行い、前記レンジングで算出した前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを記憶することを特徴とする。【００１３】
本ディスカバリ方法は、探索信号の波長、応答信号の波長、ディスカバリプロセスで取得したＲＴＴ、及び既知である光ファイバ伝送路の屈折率の波長依存性に基づいて、下り波長と上り波長との全ての組み合わせのＲＴＴを算出してテーブルに記憶する。このため、子ノードへの割当波長を変更した際に、テーブルの該当ＲＴＴを参照することで正確な送信タイミングを決定できる。このため、上り信号光間のガードインターバルの時間を縮小することができ、帯域利用効率を改善することができる。【００１４】
従って、本発明は、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおいて割当波長の変更後も識別子を固定する場合にＲＴＴの誤差を低減し、帯域利用効率の低下を防ぐことができるディスカバリ方法を提供することができる。【００１５】
また、本発明に係る光通信方法は、親ノードと複数の子ノードとが光ファイバ伝送路で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでの光通信方法であって、
前記子ノードに付与した識別子を波長変更時に不変とし、
前記識別子毎に前記親ノードから前記子ノードへの下り信号の下り波長と前記子ノードから前記親ノードへの上り信号の上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴをテーブルに記憶し、
前記テーブルを参照して前記子ノードに割り当てられている下り波長と上り波長の組み合わせに対応するＲＴＴを検出し、前記ＲＴＴを考慮して上り信号の送信許容時間を決定して前記子ノードに通知することを特徴とする。【００１６】
本光通信方法は、下り波長と上り波長との全ての組み合わせのＲＴＴを記憶したテーブルを利用する。すなわち、子ノードへの割当波長を変更した際に、テーブルの該当ＲＴＴを参照することで正確な送信タイミングを決定できる。このため、上り信号光間のガードインターバルの時間を縮小することができ、帯域利用効率を改善することができる。【００１７】
従って、本発明は、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおいて割当波長の変更後も識別子を固定する場合にＲＴＴの誤差を低減し、帯域利用効率の低下を防ぐことができる光通信方法を提供することができる。【００１８】
本発明に係る光通信方法は、前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを前記ディスカバリ方法で行う前記レンジングで算出することを特徴とする。【００１９】
また、本発明に係る光通信システムは、波長λＤ１〜λＤＭ（Ｍは２以上の整数）である下り信号を送出し、波長λＵ１〜λＵＮ（Ｎは２以上の整数）である上り信号が入力される親ノードと、
それぞれに波長変更時に不変である識別子が付与され、下り波長として波長λＤ１〜λＤＭのいずれか一つ、上り波長として波長λＵ１〜λＵＮのいずれか一つが前記親ノードから割り当てられ、割り当てられている下り波長の下り信号を受信し、割り当てられている上り波長で上り信号を送出する複数の子ノードと、
前記親ノードと複数の前記子ノードとを接続する光ファイバ伝送路と、
を備える光通信システムであって、
前記親ノードは、
前記識別子毎に下り波長と上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴを記憶するテーブルと、
前記テーブルを参照して前記子ノードに割り当てられている下り波長と上り波長の組み合わせに対応するＲＴＴを検出し、前記ＲＴＴを考慮して上り信号の送信許容時間を決定して前記子ノードに通知する制御器と、
を有することを特徴とする。【００２０】
本光通信システムは、下り波長と上り波長との全ての組み合わせのＲＴＴを記憶したテーブルを備える。すなわち、子ノードへの割当波長を変更した際に、テーブルの該当ＲＴＴを参照することで正確な送信タイミングを決定できる。このため、上り信号光間のガードインターバルの時間を縮小することができ、帯域利用効率を改善することができる。【００２１】
従って、本発明は、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおいて割当波長の変更後も識別子を固定する場合にＲＴＴの誤差を低減し、帯域利用効率の低下を防ぐことができる光通信システムを提供することができる。【００２２】
本光通信システムは、以下のような構成がある。【００２３】
第一の構成として、前記親ノードは、
それぞれ固有の下り波長と固有の上り波長が設定される複数の光送受信器と、
各々の前記光送受信器と接続され、前記光送受信器からの波長の相異なる下り信号を波長多重して前記光ファイバ伝送路に出力し、前記光ファイバ伝送路からの上り信号を分岐して前記光送受信器に結合する光合分波手段と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、１の前記光送受信器に１の下り波長の探索信号を送信させるとともに、いずれかの前記光送受信器で受信した未登録の前記子ノードが送信する応答信号を用いて前記ディスカバリ方法を実行することを特徴とする。【００２４】
第二の構成として、前記親ノードは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長が設定可能な複数の光送受信器と、
各々の前記光送受信器が光送受信器側端子を介して接続され、前記光送受信器からの前記下り信号を下り波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から出力して前記光ファイバ伝送路に結合し、前記光ファイバ伝送路側端子に入力された前記光ファイバ伝送路からの上り信号を上り波長に応じて異なる前記光送受信器側端子から出力して前記光送受信器に結合する波長ルーティング手段と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、複数の前記光送受信器に１の下り波長の探索信号を送信させるとともに、いずれかの前記光送受信器で受信した未登録の前記子ノードが送信する応答信号を用いて前記ディスカバリ方法を実行することを特徴とする。【００２５】
第三の構成として、前記親ノードは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長のうちの少なくとも１波長が設定可能な複数の光送受信器と、
各々の前記光送受信器と接続され、前記光送受信器からの波長の相異なる下り信号を波長多重して前記光ファイバ伝送路に出力し、前記光ファイバ伝送路からの上り信号を分岐して前記光送受信器に結合する光合分波手段と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、少なくとも１の前記光送受信器を用いて複数の下り波長の探索信号を送信させるとともに、いずれかの前記光送受信器で受信した未登録の前記子ノードが送信する応答信号を用いて前記ディスカバリ方法を実行することを特徴とする。【００２６】
第四の構成として、前記親ノードは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長が設定可能な複数の光送受信器と、
各々の前記光送受信器が光送受信器側端子を介して接続され、前記光送受信器からの前記下り信号を下り波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から出力して前記光ファイバ伝送路に結合し、前記光ファイバ伝送路側端子に入力された前記光ファイバ伝送路からの上り信号を上り波長に応じて異なる前記光送受信器側端子から出力して前記光送受信器に結合する波長ルーティング手段と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、１の前記光送受信器に複数の下り波長の探索信号を送信させるとともに、いずれかの前記光送受信器で受信した未登録の前記子ノードが送信する応答信号を用いて前記ディスカバリ方法を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明は、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおいて割当波長の変更後も識別子を固定する場合にＲＴＴの誤差を低減し、帯域利用効率の低下を防ぐことができるディスカバリ方法、光通信方法、及び光通信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。
【図２】ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。
【図３】波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。
【図４】波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。
【図５】波長可変送信器の構成を説明する図である。
【図６】波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。
【図７】本発明に係るディスカバリ方法を説明する図である。
【図８】波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。
【図９】本発明に係るディスカバリ方法を説明する図である。
【図１０】波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。
【図１１】本発明に係るディスカバリ方法を説明する図である。
【図１２】本発明に係るディスカバリ方法を説明する図である。
【図１３】本発明に係るディスカバリ方法を説明する図である。
【図１４】波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。
【図１５】本発明に係るディスカバリ方法を説明する図である。
【図１６】全ＯＮＵ分の情報を記載した管理テーブルを説明する図である。
【図１７】本発明に係る光通信システムが備える管理テーブルを説明する図である。
【図１８】波長ルーティング手段における下り信号光の入出力関係の例（Ｍ≧Ｈ）である。
【図１９】波長ルーティング手段における上り信号光の入出力関係の例（Ｍ≧Ｈ）である。
【図２０】波長ルーティング手段における下り信号光の入出力関係の例（Ｍ＞Ｈ）である。
【図２１】波長ルーティング手段における上り信号光の入出力関係の例（Ｍ＞Ｈ）である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００３０】
［第１の実施形態］
第１の実施形態の光通信システム３０１は、波長λＤ１〜λＤＭ（Ｍは２以上の整数）である下り信号を送出し、波長λＵ１〜λＵＮ（Ｎは２以上の整数）である上り信号が入力される親ノード１００ａと、
それぞれに波長変更時に不変である識別子が付与され、下り波長として波長λＤ１〜λＤＭのいずれか一つ、上り波長として波長λＵ１〜λＵＮのいずれか一つが前記親ノードから割り当てられ、割り当てられている下り波長の下り信号を受信し、割り当てられている上り波長で上り信号を送出する複数の子ノード２００ａと、
親ノード１００ａと複数の子ノード２００ａとを接続する光ファイバ伝送路２５０と、
を備える光通信システムであって、
親ノード１００ａは、
前記識別子毎に下り波長と上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴを記憶するテーブル（不図示）と、
前記テーブルを参照して子ノード２００ａに割り当てられている下り波長と上り波長の組み合わせに対応するＲＴＴを検出し、前記ＲＴＴを考慮して上り信号の送信許容時間を決定して前記子ノードに通知する制御器（不図示）と、
を有する。
【００３１】
また、親ノード１００ａは、
それぞれ固有の下り波長と固有の上り波長が設定される複数の光送受信器５１と、
各々の光送受信器５１と接続され、光送受信器５１からの波長の相異なる下り信号を波長多重して光ファイバ伝送路２５０に出力し、光ファイバ伝送路２５０からの上り信号を分岐して光送受信器５１に結合する光合分波手段１５１と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、１の光送受信器５１に１の下り波長の探索信号を送信させるとともに、いずれかの光送受信器５１で受信した未登録の子ノード２００ａが送信する応答信号を用いてディスカバリを実行する。
【００３２】
光通信システム３０１の構成は、図３の波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成と同じである。波長λＤ１〜λＤＭ（Ｍは２以上の整数）である下り信号光を送出し、波長λＵ１〜λＵＭである上り信号光が入力される親ノード１００ａが、λＤ１〜λＤＭ、λＵ１〜λＵＭから１つずつの波長をそれぞれ下り波長と上り波長として親ノード１００ａから割り当てられる複数の子ノード（ＯＮＵ）２００ａと、光ファイバ伝送路２５０を介して接続されている。各々の子ノード２００ａには、ネットワークへ最初に接続された時など親ノード１００ａに新規登録される際に、ディスカバリプロセスを通じて子ノード２００ａごとに固有の識別子として、既登録の子ノード２００ａと重複が起こらないようにＬＬＩＤ等の識別子が付与される。ここで、一度付与された識別子は子ノード２００ａへの割当波長の変更によらず固定的に付与される。親ノード１００ａは、各々の子ノード２００ａと識別子との対応に加えて、各々の子ノード２００ａとの間でのフレームのＲＴＴを割当波長の組み合わせ全てについて記録した図１７のような管理テーブル（図３において不図示）を、ディスカバリプロセスを通じて作成する。図１７では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００３３】
親ノード１００ａは、複数のＯＳＵ５１を有する。ＯＳＵ５１は、光送信器１１、波長合分波手段１２、及び光受信器１５を持つ。また、光受信器１５は、波長フィルタ１３及び受光器１４を含む。
【００３４】
親ノード１００ａは、下り方向通信用に、各々異なる波長の下り信号光を送出する光送信器１１＃１〜＃Ｍを備える。各光送信器１１からの下り信号光は、光合分波手段１５１により波長多重された後、光ファイバ伝送路２５０へ出力される。光合分波手段１５１としては、光ファイバやＰＬＣ（Ｐｌａｎａｒ  Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）により作成された光カプラなどがこれにあたる。図３は光合分波手段１５１が光ファイバ伝送路２５０側に複数の端子を有する構成であるが、図４のように単一の端子のみを有する構成も可能である。
【００３５】
子ノード２００ａは、入力される波長多重信号光の中から、親ノード１００ａから割り当てられている下り波長である下り信号光を選択的に受信する。子ノード２００ａは、光受信器２３を有している。光受信器２３は、図３及び図４のように、ＰＩＮ−ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ−Ｄｉｏｄｅ）やＡＰＤ（Ａｖａｌａｎｃｈｅ  Ｐｈｏｔｏ−Ｄｉｏｄｅ）などの受光器２１の前段に波長可変フィルタ２２を配置し、波長可変フィルタ２２の透過波長を割り当てられた下り波長に応じて変化させることにより、所望の波長の下り信号光を選択的に受信することができる。各子ノード２００ａは、識別子を用いて、受信したフレームが自分宛であるかを判断し、受信フレームの取捨選択を行う。
【００３６】
一方、子ノード２００ａは、上り方向通信用に、波長λＵ１〜λＵＭの上り信号光を送信可能な波長可変光送信器２４を備え、親ノード１００ａから割り当てられている上り波長で、親ノード１００ａから通知された送信許容時間内に上り信号光を送信する。親ノード１００ａから通知される送信許容時間は、同じ上り波長を割り当てられている異なる子ノード２００ａからの信号光同士が衝突しないように、管理テーブルに記載のＲＴＴを考慮して決定される。波長可変光送信器２４として、分布帰還型（ＤＦＢ：  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ）レーザなどの直接変調レーザの出力光波長を温度制御により変化させる構成や、出力光波長が異なる直接変調レーザをアレイ状に配置し、外部からの制御信号により発光するレーザを切り替える高速波長切替が可能な構成がこれにあたる。波長可変光源からの出力光を、半導体や二オブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）を材料とするマッハツェンダー型変調器、電界吸収型（ＥＡ：  Ｅｌｅｃｔｒｏａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）変調器、半導体光増幅器（ＳＯＡ：  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）変調器などを用いて外部変調する構成も可能である。波長可変光源としては、出力光波長が異なる連続光（ＣＷ：  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）レーザをアレイ状に配置し、外部からの制御信号により出力光波長を切り替える構成がこれにあたる。また、ＤＢＲレーザや外部共振器型レーザなどを波長可変光源として用いることも可能である。
【００３７】
親ノード１００ａに伝送された上り信号光は、光合分波手段１５１で分岐された後、各々異なる波長の上り信号光を選択的に受信する光受信器１５＃１〜＃Ｍへ入力される。図３及び図４のように、ＰＩＮ−ＰＤやＡＰＤなどの受光器１４の前段に透過波長が各々異なる波長フィルタ１３を配置することにより、各光受信器１５で相異なる波長の上り信号光を選択的に受信することができる。ここで、各子ノード２００ａが自分に付与された識別子を送信フレーム内に埋め込んだ上り信号光を送出することで、親ノード１００ａは受信フレーム内の識別子によりどの子ノード２００ａから送信されたフレームであるかを判別することができる。
【００３８】
図３及び図４は、子ノード２００ａおよび親ノード１００ａにて受光器（１４、２１）の前段に波長フィルタ１３又は波長可変フィルタ２２を配置して所望の信号光の波長のみを透過させる構成であるが、図６のように、子ノード２００ｂ内および親ノード１００ｂ内の光受信器として、コヒーレント受信器（１６、２７）を用いることも可能である。この場合、子ノード２００ｂ内の局発光源２８の出力光波長は、割り当てられている下り信号光の波長近傍に設定される。一方、親ノード１００ｂ内の局発光源１７の出力光波長は、各コヒーレント受信器１６にて相異なるように、λＵ１〜λＵＭのいずれか１つの波長の近傍に設定される。高受信感度を特徴とするコヒーレント受信を適用することで、光ファイバ伝送路２５０中や親ノード１００ｂ内での許容損失を増大できる。光ファイバ伝送路２５０中で許容される伝送損失や分岐損失の増大により、伝送距離の長延化や収容する子ノード２００ｂ数の拡大を図れる。また、親ノード１００ｂ内で許容される分岐損失の増大により光送受信器数（ＯＳＵ５１の数）を拡大できるため、システム総帯域を拡張できる。また、コヒーレント受信の適用により波長フィルタ（１３、２２）が不要となるため、波長フィルタの特性に制限されずに隣接波長間隔を狭窄化することも可能である。
【００３９】
図７に、ディスカバリプロセスを通じて識別子が付与される手順を示す。当該ディスカバリ方法は、親ノード１００ａと複数の子ノード２００ａとが光ファイバ伝送路２５０で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでのディスカバリ方法であって、
親ノード１００ａが送信した探索信号に応答信号で応答した未登録の子ノード２００ａに波長変更時に不変である識別子を付与するとともに、
親ノード１００ａと子ノード２００ａとの間のＲＴＴ及び光ファイバ伝送路２５０の屈折率の波長依存性を用いて、前記識別子毎に親ノード１００ａから子ノード２００ａへの下り信号の下り波長と子ノード２００ａから親ノード１００ａへの上り信号の上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴを算出するレンジングを行い、前記レンジングで算出した前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを記憶する。
【００４０】
親ノード（１００ａ、１００ｂ）内の光送信器１１のうちの１個が、所定時に波長λＤｍ（ｍ＝１、２、・・・、Ｍ）で探索信号を送信する。探索信号には、受信した子ノード（２００ａ、２００ｂ）が親ノード（１００ａ、１００ｂ）に未登録であり識別子を付与されていない場合、登録要求である応答信号を所定の時間に送信する旨の命令が記載されている。ここで、子ノード（２００ａ、２００ｂ）が未登録である場合、子ノード（２００ａ、２００ｂ）内の波長可変フィルタ２２の透過波長または局発光源２８の出力光波長がλＤｍとなるように、子ノード（２００ａ、２００ｂ）内の波長制御回路を予め設定しておくことで、未登録の子ノード（２００ａ、２００ｂ）が探索信号を確実に受信することができる。また、子ノードが未登録である場合、子ノード内の波長可変フィルタ２２の透過波長または局発光源の出力光波長をlＤ_１〜lＤ_Ｍの範囲で周期的に掃引する方法などによっても、未登録の子ノードが探索信号を確実に受信することができる。応答信号の波長指定は、応答信号の波長をλＵｎ（ｎ＝１、２、・・・、Ｍ）とする旨の命令を探索信号に含めてもよいし、λＤｍの探索信号を受信した際には波長可変光送信器２４の出力光波長をλＵｎに設定するよう子ノード（２００ａ、２００ｂ）内の波長制御回路を予め設定しておいてもよい。親ノード（１００ａ、１００ｂ）へ伝送された応答信号は、光合分波手段１５１で分岐された後、光受信器＃ｎで受信される。図７は、ｍ＝ｎ＝１の場合であるが、ｍ≠ｎであってもよい。図７では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００４１】
親ノード（１００ａ、１００ｂ）は、未登録である子ノード（２００ａ、２００ｂ）＃ｋ（ｋ＝１、２、・・・、Ｋ，  Ｋは１以上の整数）からの登録要求である応答信号を受信した場合、既登録の子ノード（２００ａ、２００ｂ）と重複が起こらないように、送信元の子ノード（２００ａ、２００ｂ）＃ｋへ識別子を付与する。同時に、探索信号および応答信号の送受信に要した時間Ｔｋ（λＤｍ、λＵｎ）から、当該の子ノード（２００ａ、２００ｂ）＃ｋに登録後に割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴを算出する。ＲＴＴの算出方法を以下に述べる。子ノード（２００ａ、２００ｂ）＃ｋと親ノード（１００ａ、１００ｂ）との距離をＬｋ［ｋｍ］、真空中の光速をｃ［ｋｍ／ｓ］、光ファイバ伝送路２５０における波長λＤｍ、λＵｎの屈折率をｎＤｍ、ｎＵｎとすると、
【数１】
0005894298.tif 000002
と表わせる。よって、光ファイバ伝送路２５０における屈折率がｎＤｍ’、ｎＵｎ’である波長を下り波長、上り波長として当該の子ノード（２００ａ、２００ｂ）＃ｋへ割り当てた際の往復伝搬時間Ｔｋ（λＤｍ’、λＵｎ’）は、  
【数２】
0005894298.tif 000003
のように求めることができる。これを子ノード（２００ａ、２００ｂ）に登録後に割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについて計算することにより、図１７の管理テーブルを作成することができる。
【００４２】
光通信システム３０１の光通信方法は、親ノード１００ａと複数の子ノード２００ａとが光ファイバ伝送路２５０で接続される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでの光通信方法であって、
子ノード２００ａに付与した識別子を波長変更時に不変とし、
前記識別子毎に親ノード１００ａから子ノード２００ａへの下り信号の下り波長と子ノード２００ａから親ノード１００ａへの上り信号の上り波長との全ての組み合わせにおけるＲＴＴをテーブルに記憶し、
前記テーブルを参照して子ノード２００ａに割り当てられている下り波長と上り波長の組み合わせに対応するＲＴＴを検出し、前記ＲＴＴを考慮して上り信号の送信許容時間を決定して子ノード２００ａに通知する。
そして、前記全ての組み合わせにおけるＲＴＴを前記ディスカバリ方法で行う前記レンジングで算出する。
【００４３】
本実施形態では、子ノード（２００ａ、２００ｂ）の新規登録時にディスカバリプロセスを通じて付与した識別子が割当波長の変更後も固定的に付与され、ＲＴＴと併せた全子ノード（２００ａ、２００ｂ）分の情報を記載した図１７のような管理テーブルを親ノード（１００ａ、１００ｂ）内に備えるため、割当波長の変更に伴うディスカバリプロセスのやり直しが不要である。更に、図１７には子ノード（２００ａ、２００ｂ）に割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴが記載されているため、親ノード（１００ａ、１００ｂ）は、各子ノード（２００ａ、２００ｂ）の上り信号光の送信タイミングを決定する際に、割当波長によらず高精度のＲＴＴ情報を用いることができる。よって、異なる子ノード（２００ａ、２００ｂ）からの上り信号光間のガードインターバルを小さくして帯域利用効率を向上することができる。
【００４４】
［第２の実施形態］
図８は、第２の実施形態における光通信システム３０２である波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成である。光通信システム３０２は、親ノード１００ｃ、子ノード２００ｃ、及び光ファイバ伝送路２５０を備える。
【００４５】
光通信システム３０２の親ノード１００ｃは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長が設定可能な複数の光送受信器５１と、
各々の光送受信器５１が光送受信器側端子を介して接続され、光送受信器５１からの前記下り信号を下り波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から出力して光ファイバ伝送路２５０に結合し、前記光ファイバ伝送路側端子に入力された光ファイバ伝送路２５０からの上り信号を上り波長に応じて異なる前記光送受信器側端子から出力して光送受信器５１に結合する波長ルーティング手段１５２と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、複数の光送受信器５１に１の下り波長の探索信号を送信させるとともに、いずれかの光送受信器５１で受信した未登録の子ノード２００ｃが送信する応答信号を用いて前記ディスカバリ方法を実行する。
【００４６】
親ノード１００ｃは、第１の実施形態における親ノード内の光合分波手段１５１の代わりに、入力光を波長に応じて振り分けて異なる端子から出力する波長ルーティング手段１５２を用いる構成である。第１の実施形態と同様に、各々の子ノード２００ｃには、ディスカバリプロセスを通じて付与されたＬＬＩＤ等の識別子が割当波長の変更によらず固定的に付与され、親ノード１００ｃは、各々の子ノード２００ｃと識別子との対応に加えて、各々の子ノード２００ｃとの間でのフレームのＲＴＴを割当波長の組み合わせ全てについて記録した図１７のような管理テーブルを備える。図１７では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００４７】
下り方向通信用に、親ノード１００ｃは、波長λＤ１〜λＤＭの下り信号光を送信可能な波長可変光送信器１８＃１〜＃Ｍを備える。各々の波長可変光送信器１８からの下り信号光は、波長ルーティング手段１５２へ、別々の光送受信器側端子を通じて入力され、波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から光ファイバ伝送路２５０へ出力される。波長可変光送信器１８は、フレームの宛先である子ノード２００ｃが光ファイバ伝送路２５０を通じていずれの光ファイバ伝送路側端子と接続するかに応じて下り信号光の送信波長を変化させる。波長ルーティング手段１５２は、光ファイバ伝送路側端子の数Ｈ（Ｈは１以上の整数）が光送受信器側端子の数Ｍ以下であり、各光送受信器側端子から入力された波長λＤ１〜λＤＭの光を図１８で表わされるように波長に応じて光ファイバ伝送路側端子＃１〜＃Ｈへ振り分けるＡＷＧ（Ａｒｒａｙｅｄ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ  Ｇｒａｔｉｎｇ）などが用いられる。
【００４８】
子ノード２００ｃは、親ノード１００ｃ内の波長ルーティング手段１５２の光ファイバ伝送路側端子のうちの１つと光ファイバ伝送路２５０を介して接続し、接続する端子から出力される下り信号光を受信する。各子ノード２００ｃは、識別子を用いて、受信したフレームが自分宛であるかを判断し、受信フレームの取捨選択を行う。
【００４９】
一方、上り方向通信用に、子ノード２００ｃは、波長λＵ１〜λＵＭの上り信号光を送信可能な波長可変光送信器２４を備え、親ノード１００ｃから割り当てられている上り波長で、親ノード１００ｃから通知された送信許容時間内に上り信号光を送信する。親ノード１００ｃから通知される送信許容時間は、親ノード１００ｃ内の同じ光受信器１９を宛先とする上り信号光同士が衝突しないように、管理テーブル（図８において不図示）に記載のＲＴＴを考慮して決定される。波長可変光送信器２４の構成は第１の実施形態の説明と同じである。
【００５０】
親ノード１００ｃに伝送された上り信号光は、波長ルーティング手段１５２にて波長に応じて振り分けられ、異なる光送受信器側端子を通じて光受信器１９へ入力される。ここで、各子ノード２００ｃが自分に付与された識別子を送信フレーム内に埋め込んだ上り信号光を送出することで、親ノード１００ｃが受信フレーム内の識別子によりどの子ノード２００ｃから送信されたフレームであるかを判別することができる。波長ルーティング手段１５２としては、各光ファイバ伝送路側端子＃１〜＃Ｈから入力された波長λＵ１〜λＵＭの光を図１９で表わされるように波長に応じて光送受信器側端子＃１〜＃Ｍへ振り分けるＡＷＧなどが用いられる。
【００５１】
子ノード２００ｃ内および親ノード１００ｃ内の光受信器（１９、２９）として、図６で説明したコヒーレント受信器を用いることも可能である。この場合、子ノード２００ｃ内の局発光源の出力光波長は、割り当てられている下り信号光の波長近傍に設定される。一方、親ノード１００ｃ内の局発光源の出力光波長は、光受信器に到着する上り信号光がいずれの子ノード２００ｃから送信されてくるか応じて変更される。高受信感度を特徴とするコヒーレント受信を適用することで、光ファイバ伝送路２５０中での許容損失を増大できる。光ファイバ伝送路２５０中で許容される伝送損失や分岐損失の増大により、伝送距離の長延化や収容する子ノード２００ｃ数の拡大を図れる。
【００５２】
図９に、ディスカバリプロセスを通じて識別子が付与される手順を示す。
【００５３】
親ノード１００ｃ内の波長可変光送信器１８のうちの全部または複数個が、所定時に波長λＤｍで探索信号を送信する。波長ルーティング手段１５２の光送受信器側端子数Ｍと光ファイバ伝送路側端子数Ｈが等しい場合、全ての波長可変送信器１８が探索信号を送信することで、全ての光ファイバ伝送路側端子を通じて光ファイバ伝送路２５０に探索信号を出力できる。光送受信器側端子数Ｍが光ファイバ伝送路側端子数Ｈよりも大きい場合、Ｈ個の波長可変送信器１８が探索信号を送信することで、全ての光ファイバ伝送路側端子を通じて光ファイバ伝送路２５０に探索信号を出力できる。
【００５４】
探索信号には、受信した子ノード２００ｃが親ノード１００ｃに未登録であり識別子を付与されていない場合、登録要求である応答信号を送信する旨の命令が記載されている。ここで、子ノード２００ｃ内の光受信器２９としてコヒーレント受信器を用いる場合は、未登録である子ノード２００ｃ内の局発光源の出力光波長がλＤｍの近傍となるように、子ノード２００ｃ内の波長制御回路を予め設定しておくことで、未登録の子ノード２００ｃが探索信号を確実に受信することができる。また、子ノードが未登録である場合、子ノード内の局発光源の出力光波長をlＤ_１〜lＤ_Ｍの範囲で周期的に掃引する方法などによっても、未登録の子ノードが探索信号を確実に受信することができる。応答信号の波長指定は、探索信号に応答信号の波長をλＵｎとする旨の命令を含めてもよいし、λＤｍの探索信号を受信した際には波長可変光送信器の出力光波長をλＵｎに設定するよう子ノード２００ｃ内の波長制御回路を予め設定しておいてもよい。親ノード１００ｃへ伝送された応答信号は、波長ルーティング手段１５２にて波長に応じて振り分けられた後、光受信器１９で受信される。図９は、探索信号が波長ルーティング手段１５２に入力された光送受信器側端子と同一の端子から、応答信号が光受信器へ出力される構成であるが、異なる端子から出力されてもよい。図９では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００５５】
親ノード１００ｃは、未登録である子ノード２００ｃ＃ｋからの登録要求である応答信号を受信した場合、第１の実施形態と同様に、既登録の子ノード２００ｃと重複が起こらないように、送信元の子ノード２００ｃ＃ｋへ識別子を付与する。同時に、探索信号および応答信号の送受信に要した時間Ｔｋ（λＤｍ、λＵｎ）から、当該の子ノード２００ｃ＃ｋに登録後に割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴを算出し、図１７の管理テーブルを作成する。
【００５６】
本実施形態では、子ノード２００ｃの新規登録時にディスカバリプロセスを通じて付与した識別子が割当波長の変更後も固定的に付与され、ＲＴＴと併せた全子ノード２００ｃ分の情報を記載した図１７のような管理テーブルを親ノード１００ｃ内に備えるため、割当波長の変更に伴うディスカバリプロセスのやり直しが不要である。更に、図１７には子ノード２００ｃに割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴが記載されているため、親ノード１００ｃは、各子ノード２００ｃの上り信号光の送信タイミングを決定する際に、割当波長によらず高精度のＲＴＴ情報を用いることができる。よって、異なる子ノード２００ｃからの上り信号光間のガードインターバルを小さくして帯域利用効率を向上することができる。
【００５７】
［第３の実施形態］  
図１０は、第３の実施形態における光通信システム３０２ａである波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成である。光通信システム３０２ａは、第２の実施形態の子ノード２００ｃを第１の実施形態の子ノード２００ａに置換したものである。すなわち、子ノード２００ａは、受光器２１の前段に波長可変フィルタ２２を配置し、波長可変フィルタ２２の透過波長を割り当てられた下り波長に応じて変化させることにより、所望の波長の下り信号光を選択的に受信する構成である。波長可変フィルタ２２を配置することにより、光ファイバ伝送路２５０中に波長の異なる下り信号光を波長多重して伝送できる。よって、波長ルーティング手段１５２の同一の光ファイバ伝送路側端子と光ファイバ伝送路２５０を介して接続された子ノード群の内の異なる子ノードが同時に下り信号光を受信することが可能となる。
【００５８】
子ノード２００ａ内および親ノード１００ｃ内の光受信器（２３、１９）として、図６で説明したコヒーレント受信器を用いることも可能である。この場合、子ノード内の局発光源の出力光波長は、割り当てられている下り信号光の波長近傍に設定される。一方、親ノード内の局発光源の出力光波長は、光受信器に到着する上り信号光がいずれの子ノードから送信されてくるかに応じて変更される。高受信感度を特徴とするコヒーレント受信を適用することで、光ファイバ伝送路２５０中での許容損失を増大できる。光ファイバ伝送路２５０中で許容される伝送損失や分岐損失の増大により、伝送距離の長延化や収容する子ノード数の拡大を図れる。
【００５９】
各々の子ノード２００ａには、第２の実施形態と同様に、ディスカバリプロセスを通じて付与されたＬＬＩＤ等の識別子が割当波長の変更によらず固定的に付与され、親ノード１００ｃは、各々の子ノード２００ａと識別子との対応に加えて、各々の子ノード２００ａとの間でのフレームのＲＴＴを割当波長の組み合わせ全てについて記録した図１７のような管理テーブルを備える。図１７では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００６０】
図１７のような管理テーブルは、ディスカバリプロセスを通じて、第２の実施形態と同様に作成される。ここで、子ノード２００ａが未登録である場合、子ノード２００ａ内の波長可変フィルタ２２の透過波長または局発光源（不図示）の出力光波長がλＤｍとなるように、子ノード２００ａ内の波長制御回路を予め設定しておくことで、未登録の子ノード２００ａが探索信号を確実に受信することができる。また、子ノードが未登録である場合、子ノード内の波長可変フィルタ２２の透過波長または局発光源の出力光波長をlＤ_１〜lＤ_Ｍの範囲で周期的に掃引する方法などによっても、未登録の子ノードが探索信号を確実に受信することができる。
【００６１】
本実施形態では、子ノード２００ａの新規登録時にディスカバリプロセスを通じて付与した識別子が割当波長の変更後も固定的に付与され、ＲＴＴと併せた全子ノード２００ａ分の情報を記載した図１７のような管理テーブルを親ノード１００ｃ内に備えるため、割当波長の変更に伴うディスカバリプロセスのやり直しが不要である。更に、図１７には子ノード２００ａに割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴが記載されているため、親ノード１００ｃは、各子ノード２００ａの上り信号光の送信タイミングを決定する際に、割当波長によらず高精度のＲＴＴ情報を用いることができる。よって、異なる子ノード２００ａからの上り信号光間のガードインターバルを小さくして帯域利用効率を向上することができる。
【００６２】
［第４の実施形態］
本実施形態の光通信システムは、実施形態１で説明した光通信システム（図３〜図４、図６）の構成と同じであるが、ディスカバリの際に親ノードがλＤ１〜λＤＭの全波長で探索信号を送信する。すなわち、親ノード１００ａは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長のうちの少なくとも１波長が設定可能な複数の光送受信器５１と、
各々の光送受信器５１と接続され、光送受信器５１からの波長の相異なる下り信号を波長多重して光ファイバ伝送路２５０に出力し、光ファイバ伝送路２５０からの上り信号を分岐して光送受信器５１に結合する光合分波手段１５１と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、少なくとも１の光送受信器５１を用いて複数の下り波長の探索信号を送信させるとともに、いずれかの光送受信器５１で受信した未登録の子ノード２００ａが送信する応答信号を用いて前記ディスカバリ方法を実行する。
【００６３】
各々の子ノード（２００ａ、２００ｂ）には、第１の実施形態と同様に、ディスカバリプロセスを通じて付与されたＬＬＩＤ等の識別子が割当波長の変更によらず固定的に付与され、親ノード（１００ａ、１００ｂ）は、各々の子ノード（２００ａ、２００ｂ）と識別子との対応に加えて、各々の子ノード（２００ａ、２００ｂ）との間でのフレームのＲＴＴを割当波長の組み合わせ全てについて記録した図１７のような管理テーブルを備える。図１７では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００６４】
図１１に、ディスカバリプロセスを通じて識別子が付与される手順を示す。
【００６５】
親ノード（１００ａ、１００ｂ）内の全ての光送信器１１が、所定時に各々異なる波長で探索信号を送信する。探索信号には、受信した子ノード（２００ａ、２００ｂ）が親ノード（１００ａ、１００ｂ）に未登録であり識別子を付与されていない場合、登録要求である応答信号を送信する旨の命令が記載されている。ここで、子ノード（２００ａ、２００ｂ）が未登録である場合、子ノード（２００ａ、２００ｂ）内の波長可変フィルタ２２の透過波長または局発光源２８の出力光波長がλＤ１〜λＤＭのいずれかとなるように、子ノード（２００ａ、２００ｂ）内の波長制御回路を予め設定しておくことで、未登録の子ノード（２００ａ、２００ｂ）が探索信号を確実に受信することができる。また、子ノードが未登録である場合、子ノード内の波長可変フィルタ２２の透過波長または局発光源の出力光波長をlＤ_１〜lＤ_Ｍの範囲で周期的に掃引する方法などによっても、未登録の子ノードが探索信号を確実に受信することができる。応答信号の波長指定は、応答信号の波長をλＵ１〜λＵＭのいずれかとする旨の命令を探索信号に含めてもよいし、λＤｍの探索信号を受信した際には波長可変光送信器２４の出力光波長をλＵｎ（ｎ＝１、２、・・・、Ｍ）に設定するよう子ノード内の波長制御回路を予め設定しておいてもよい。親ノード（１００ａ、１００ｂ）へ伝送された応答信号は、光合分波手段１５１で分岐された後、光受信器１５＃ｎ又はコヒーレント受信器１６＃ｎで受信される。図１１は、ｍ＝ｎの場合であるが、ｍ≠ｎであってもよい。図１１では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００６６】
図１１では、親ノード（１００ａ、１００ｂ）内の全ての光送信器１１を用いて波長λＤ１〜λＤＭの探索信号を送信するが、図１２のように、任意の１つの光送信器１１が波長λＤ１〜λＤＭの探索信号を時間多重して送信してもよい。この場合、少なくとも探索信号を送信する光送信器１１は、波長λＤ１〜λＤＭの下り信号光を送信可能な波長可変光送信器である。
【００６７】
親ノード（１００ａ、１００ｂ）は、未登録である子ノード（２００ａ、２００ｂ）＃ｋからの登録要求である応答信号を受信した場合、第１の実施形態と同様に、既登録の子ノード（２００ａ、２００ｂ）と重複が起こらないように、送信元の子ノード＃ｋへ識別子を付与する。同時に、探索信号および応答信号の送受信に要した時間Ｔｋ（λＤｍ、λＵｎ）から、当該の子ノード（２００ａ、２００ｂ）＃ｋに登録後に割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴを算出し、図１７の管理テーブルを作成する。
【００６８】
本実施形態では、子ノード（２００ａ、２００ｂ）の新規登録時にディスカバリプロセスを通じて付与した識別子が割当波長の変更後も固定的に付与され、ＲＴＴと併せた全子ノード（２００ａ、２００ｂ）分の情報を記載した図１７のような管理テーブルを親ノード（１００ａ、１００ｂ）内に備えるため、割当波長の変更に伴うディスカバリプロセスのやり直しが不要である。更に、図１７には子ノード（２００ａ、２００ｂ）に割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴが記載されているため、親ノード（１００ａ、１００ｂ）は、各子ノード（２００ａ、２００ｂ）の上り信号光の送信タイミングを決定する際に、割当波長によらず高精度のＲＴＴ情報を用いることができる。よって、異なる子ノード（２００ａ、２００ｂ）からの上り信号光間のガードインターバルを小さくして帯域利用効率を向上することができる。
【００６９】
［第５の実施形態］
本実施形態の光通信システムは、実施形態２で説明した光通信システム（図８）または実施形態３で説明した光通信システム（図１０）の構成と同じであるが、ディスカバリの際に親ノードがλＤ１〜λＤＭのうちの全部または複数の波長で探索信号を送信する。すなわち、親ノード１００ｃは、
波長λＤ１〜λＤＭの下り波長が設定可能な複数の光送受信器５１と、
各々の光送受信器５１が光送受信器側端子を介して接続され、光送受信器５１からの前記下り信号を下り波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から出力して光ファイバ伝送路２５０に結合し、前記光ファイバ伝送路側端子に入力された光ファイバ伝送路２５０からの上り信号を上り波長に応じて異なる前記光送受信器側端子から出力して光送受信器５１に結合する波長ルーティング手段１５２と、
を有しており、
前記制御器は、
ディスカバリ時に、１の光送受信器５１に複数の下り波長の探索信号を送信させるとともに、いずれかの光送受信器５１で受信した未登録の子ノード２００ｃが送信する応答信号を用いて前記ディスカバリ方法を実行する。
【００７０】
各々の子ノード２００ｃには、第２の実施形態と同様に、ディスカバリプロセスを通じて付与されたＬＬＩＤ等の識別子が割当波長の変更によらず固定的に付与され、親ノード１００ｃは、各々の子ノード２００ｃと識別子との対応に加えて、各々の子ノード２００ｃとの間でのフレームのＲＴＴを割当波長の組み合わせ全てについて記録した図１７のような管理テーブルを備える。図１７では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００７１】
図１３に、ディスカバリプロセスを通じて識別子が付与される手順を示す。
【００７２】
親ノード１００ｃ内の任意の１つの光送信器１８がλＤ１〜λＤＭのうちの全部または複数の波長で探索信号を時間多重して送信する。波長ルーティング手段１５２の光送受信器側端子数Ｍと光ファイバ伝送路側端子数Ｈが等しい場合、λＤ１〜λＤＭのうちの全部の波長で探索信号を送信することで、全ての光ファイバ伝送路側端子を通じて光ファイバ伝送路２５０に探索信号を出力できる。光送受信器側端子数Ｍが光ファイバ伝送路側端子数Ｈよりも大きい場合、λＤ１〜λＤＭのうちのＨ個の波長で探索信号を送信することで、全ての光ファイバ伝送路側端子を通じて光ファイバ伝送路２５０に探索信号を出力できる。
【００７３】
探索信号には、受信した子ノード２００ｃが親ノード１００ｃに未登録であり識別子を付与されていない場合、登録要求である応答信号を送信する旨の命令が記載されている。図１０の光通信システムでは、未登録である子ノード２００ｃは、波長可変フィルタ２２の透過波長または局発光源の出力光波長をlＤ_１〜lＤ_Ｍの範囲で周期的に掃引する方法などにより、未登録の子ノードが探索信号を確実に受信することができる。応答信号の波長指定は、探索信号に応答信号の波長をλＵｎとする旨の命令を含めてもよいし、λＤｍの探索信号を受信した際には波長可変光送信器２４の出力光波長をλＵｎに設定するよう子ノード２００ｃ内の波長制御回路を予め設定しておいてもよい。親ノード１００ｃへ伝送された応答信号は、波長ルーティング手段１５２にて波長に応じて振り分けられた後、光受信器１９で受信される。図１３は、探索信号が波長ルーティング手段１５２に入力された光送受信器側端子と同一の端子から、応答信号が光受信器１９へ出力される構成であるが、異なる端子から出力されてもよい。図１３では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００７４】
親ノード１００ｃは、未登録である子ノード２００ｃ＃ｋからの登録要求である応答信号を受信した場合、第２の実施形態と同様に、既登録の子ノード２００ｃと重複が起こらないように、送信元の子ノード２００ｃ＃ｋへ識別子を付与する。同時に、探索信号および応答信号の送受信に要した時間Ｔｋ（λＤｍ、λＵｎ）から、当該の子ノード２００ｃ＃ｋに登録後に割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴを算出し、図１７の管理テーブルを作成する。
【００７５】
本実施形態では、子ノード２００ｃの新規登録時にディスカバリプロセスを通じて付与した識別子が割当波長の変更後も固定的に付与され、ＲＴＴと併せた全子ノード２００ｃ分の情報を記載した図１７のような管理テーブルを親ノード１００ｃ内に備えるため、割当波長の変更に伴うディスカバリプロセスのやり直しが不要である。更に、図１７には子ノード２００ｃに割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴが記載されているため、親ノード１００ｃは、各子ノード２００ｃの上り信号光の送信タイミングを決定する際に、割当波長によらず高精度のＲＴＴ情報を用いることができる。よって、異なる子ノード２００ｃからの上り信号光間のガードインターバルを小さくして帯域利用効率を向上することができる。
【００７６】
［第６の実施形態］
図１４は、第６の実施形態における光通信システムである波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成である。第５の実施形態における波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成との違いは、親ノード内の波長ルーティング手段１５２の光ファイバ伝送路側端子の数Ｍが光送受信器側端子の数Ｈより大きいであることである。波長ルーティング手段１５２における下り信号光および上り信号光の入出力関係を、それぞれ図２０及び図２１に示す。第５の実施形態と同様に、各々の子ノード２００ｃには、ディスカバリプロセスを通じて付与されたＬＬＩＤ等の識別子が割当波長の変更によらず固定的に付与され、親ノード１００ｃは、各々の子ノード２００ｃと識別子との対応に加えて、各々の子ノード２００ｃとの間でのフレームのＲＴＴを割当波長の組み合わせ全てについて記録した図１７のような管理テーブルを備える。図１７では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００７７】
図１５に、ディスカバリプロセスを通じて識別子が付与される手順を示す。
【００７８】
親ノード１００ｃ内の任意の１つの光送信器が波長λＤ１〜λＤＭの探索信号を時間多重して送信する。これにより、全ての光ファイバ伝送路側端子を通じて光ファイバ伝送路２５０に探索信号を出力できる。
【００７９】
探索信号には、受信した子ノード２００ｃが親ノード１００ｃに未登録であり識別子を付与されていない場合、登録要求である応答信号を送信する旨の命令が記載されている。図１０の光通信システムでは、未登録である子ノード２００ｃは、波長可変フィルタ２２の透過波長または局発光源の出力光波長をlＤ_１〜lＤ_Ｍの範囲で周期的に掃引する方法などにより、未登録の子ノードが探索信号を確実に受信することができる。応答信号の波長指定は、探索信号に応答信号の波長をλＵｎとする旨の命令を含めてもよいし、λＤｍの探索信号を受信した際には波長可変光送信器２４の出力光波長をλＵｎに設定するよう子ノード２００ｃ内の波長制御回路を予め設定しておいてもよい。親ノード１００ｃへ伝送された応答信号は、波長ルーティング手段１５２にて波長に応じて振り分けられた後、光受信器１９で受信される。図１５は、探索信号が波長ルーティング手段１５２に入力された光送受信器側端子と同一の端子から、応答信号が光受信器へ出力される構成であるが、異なる端子から出力されてもよい。図１５では、識別子としてＬＬＩＤを用いている。
【００８０】
親ノード１００ｃは、未登録である子ノード２００ｃ＃ｋからの登録要求である応答信号を受信した場合、第２の実施形態と同様に、既登録の子ノード２００ｃと重複が起こらないように、送信元の子ノード２００ｃ＃ｋへ識別子を付与する。同時に、探索信号および応答信号の送受信に要した時間Ｔｋ（λＤｍ、λＵｎ）から、当該の子ノード２００ｃ＃ｋに登録後に割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴを算出し、図１７の管理テーブルを作成する。
【００８１】
本実施形態では、子ノード２００ｃの新規登録時にディスカバリプロセスを通じて付与した識別子が割当波長の変更後も固定的に付与され、ＲＴＴと併せた全子ノード２００ｃ分の情報を記載した図１７のような管理テーブルを親ノード１００ｃ内に備えるため、割当波長の変更に伴うディスカバリプロセスのやり直しが不要である。更に、図１７には子ノード２００ｃに割り当てる下り波長と上り波長の組み合わせ全てについてＲＴＴが記載されているため、親ノード１００ｃは、各子ノード２００ｃの上り信号光の送信タイミングを決定する際に、割当波長によらず高精度のＲＴＴ情報を用いることができる。よって、異なる子ノード２００ｃからの上り信号光間のガードインターバルを小さくして帯域利用効率を向上することができる。
【００８２】
以下は、本実施形態のディスカバリ方法、光通信方法、及び光通信システムを説明したものである。
【００８３】
（１）：１個の親ノードと複数の子ノードが光ファイバ伝送路２５０を介して接続され、
前記親ノードは、波長λＤ１〜λＤＭ（Ｍは２以上の整数）である下り信号光を送出し、波長λＵ１〜λＵＮ（Ｎは２以上の整数）である上り信号光が入力され、
前記子ノードのうち前記親ノードに登録済みの前記子ノードは、λＤ１〜λＤＭ、λＵ１〜λＵＮから１つずつの波長がそれぞれ下り波長と上り波長として前記親ノードから割り当てられ、割り当てられている前記下り波長と同じ波長である前記下り信号光を受信し、割り当てられている前記上り波長で前記上り信号光を送出する光通信システムにおいて、前記子ノードのうち前記親ノードに未登録である前記子ノードを登録するディスカバリ方法であり、
前記親ノードは、全ての前記子ノードに向けて探索信号を送信し、
前記子ノードのうち前記親ノードに未登録である前記子ノードは、前記探索信号を受信した時に、前記親ノードに向けて応答信号を送信し、
前記親ノードは、前記応答信号を受信した時に、送信元の前記子ノードを子ノードごとに固有の識別子に対応させて登録するとともに、前記探索信号および前記応答信号の送受信に要した時間から、当該の前記子ノードに登録後に割り当てる前記下り波長と前記上り波長の組み合わせ全てについて、当該の前記子ノードとの間でのフレームの往復伝搬時間を記憶することを特徴とするディスカバリ方法。
【００８４】
（２）：前記光ファイバ伝送路２５０における屈折率の波長依存性を用いて、前記探索信号および前記応答信号の送受信に要した時間から、前記子ノードに割り当てる前記下り波長と前記上り波長の全組み合わせにおける前記往復伝搬時間を算出することを特徴とする上記（１）に記載のディスカバリ方法。
【００８５】
（３）：前記親ノードは、単一の波長で前記探索信号を送信し、
前記親ノードに未登録である前記子ノードは、前記探索信号を受信可能であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載のディスカバリ方法。
【００８６】
（４）：前記親ノードは、複数の光送受信器と、光合分波手段１５１を備え、
前記複数の光送受信器が、光送受信器ごとに固有の波長の信号光を送受信し、
前記光合分波手段１５１が、各々の前記光送受信器と接続され、前記複数の光送受信器からの波長の相異なる前記下り信号光を波長多重して前記光ファイバ伝送路２５０に出力する親ノードである前記光通信システムにおいて、
前記光送受信器のうちの１個が前記単一の波長である前記探索信号を送信し、
前記子ノードが送信する前記応答信号は、前記光合分波手段１５１により分岐された後、前記光送受信器のうちのいずれかで受信されることを特徴とする上記（３）に記載のディスカバリ方法。
【００８７】
（５）：前記親ノードは、複数の光送受信器と、波長ルーティング手段１５２を備え、
前記複数の光送受信器が、波長λＤ１〜λＤＭ／λＵ１〜λＵＮである信号光を送信／受信可能であり、
前記波長ルーティング手段１５２が、各々の前記光送受信器と別々の光送受信器側端子を介して接続され、前記複数の光送受信器からの前記下り信号光を波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から前記光ファイバ伝送路２５０に出力する親ノードである前記光通信システムにおいて、
前記光送受信器のうちの全部または複数個が前記単一の波長である前記探索信号を送信し、
前記子ノードが送信する前記応答信号は、前記波長ルーティング手段１５２により異なる前記光送受信器側端子を介して前記光送受信器のうちのいずれかで受信されることを特徴とする上記（３）に記載のディスカバリ方法。
【００８８】
（６）：前記親ノードは、λＤ１〜λＤＭのうちの全部または複数の波長で前記探索信号を送信し、
前記親ノードに未登録である前記子ノードは、前記λＤ１〜λＤＭのうちの全部または複数の波長のうちの少なくとも１つの波長である前記探索信号を受信可能であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載のディスカバリ方法。
【００８９】
（７）：前記親ノードは、複数の光送受信器と、光合分波手段１５１を備え、
前記複数の光送受信器が、光送受信器ごとに固有の波長の信号光を送受信し、
前記光合分波手段１５１が、各々の前記光送受信器と接続され、前記複数の光送受信器からの波長の相異なる前記下り信号光を波長多重して前記光ファイバ伝送路２５０に出力する親ノードである前記光通信システムにおいて、
前記光送受信器のうちの少なくとも１個の光送受信器を用いて、波長λＤ１〜λＤＭの前記探索信号を送信し、
前記探索信号を送信する前記光送受信器の中に、複数波長の前記探索信号を送信する前記光送受信器がある場合には、少なくとも当該光送受信器は送信光波長の変更が可能であり、前記複数波長の前記探索信号を時間多重して送信し、
前記子ノードが送信する前記応答信号は、前記光合分波手段１５１により分岐された後、前記光送受信器のうちのいずれかで受信されることを特徴とする上記（６）に記載のディスカバリ方法。
【００９０】
（８）：前記親ノードは、複数の光送受信器と、波長ルーティング手段１５２を備え、
前記複数の光送受信器が、波長λＤ１〜λＤＭ／λＵ１〜λＵＮである信号光を送信／受信可能であり、
前記波長ルーティング手段１５２が、各々の前記光送受信器と別々の光送受信器側端子を介して接続され、前記複数の光送受信器からの前記下り信号光を波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から前記光ファイバ伝送路２５０に出力する親ノードである前記光通信システムにおいて、
前記光送受信器は、λＤ１〜λＤＭのうちの全部または複数の波長で前記探索信号を時間多重して送信し、
前記子ノードが送信する前記応答信号は、前記波長ルーティング手段１５２により波長に応じて異なる前記光送受信器側端子を介して前記光送受信器のうちのいずれかで受信されることを特徴とする上記（６）に記載のディスカバリ方法。
【００９１】
（９）：１個の親ノードと複数の子ノードが光ファイバ伝送路２５０を介して接続され、
前記親ノードは、波長λＤ１〜λＤＭ（Ｍは２以上の整数）である下り信号光を送出し、波長λＵ１〜λＵＮ（Ｎは２以上の整数）である上り信号光が入力され、
前記子ノードは、λＤ１〜λＤＭ、λＵ１〜λＵＮから１つずつの波長がそれぞれ下り波長と上り波長として前記親ノードから割り当てられ、割り当てられている前記下り波長と同じ波長である前記下り信号光を受信し、割り当てられている前記上り波長で信号光を送出する光通信システムの光通信方法であり、
前記親ノードで、同じ前記上り波長を割り当てられている異なる前記子ノードが送出する前記信号光同士が衝突しないように、各々の前記子ノードに割り当てる前記下り波長と前記上り波長の組み合わせ全てについて記憶している各々の前記子ノードとの間でのフレームの往復伝搬時間を考慮して、前記上り信号光のフレーム長および送信時刻を決定する手順と、
前記親ノードが、前記上り信号光のフレーム長および送信時刻を、前記子ノードに通知する手順と、
前記子ノードで、前記親ノードから通知された前記フレーム長である前記上り信号光を、前記親ノードから通知された前記送信時刻に送出する手順とを行うことを特徴とする光通信方法。
【００９２】
（１０）：１個の親ノードと複数の子ノードが光ファイバ伝送路２５０を介して接続され、
前記親ノードは、波長λＤ１〜λＤＭ（Ｍは２以上の整数）である下り信号光を送出し、波長λＵ１〜λＵＮ（Ｎは２以上の整数）である上り信号光が入力され、
前記子ノードは、λＤ１〜λＤＭ、λＵ１〜λＵＮから１つずつの波長がそれぞれ下り波長と上り波長として前記親ノードから割り当てられ、割り当てられている前記下り波長と同じ波長である前記下り信号光を受信し、割り当てられている前記上り波長で前記上り信号光を送出する光通信システムであり、
各々の前記子ノードには、子ノードごとに固有の識別子が固定的に付与され、
前記親ノードは、各々の前記子ノードと前記識別子との対応に加えて、各々の前記子ノードに割り当てる前記下り波長と前記上り波長の組み合わせ全てについて各々の前記子ノードとの間でのフレームの往復伝搬時間を記録した管理テーブルを備えることを特徴とする光通信システム。
【００９３】
（１１）：前記子ノードは、前記親ノードから通知されたフレーム長である前記上り信号光を、前記親ノードから通知された送信時刻に送出し、
前記親ノードからの通知は、同じ前記上り波長を割り当てられている異なる前記子ノードからの前記上り信号光同士が衝突しないように、前記管理テーブルに記載の前記往復伝搬時間を考慮して、前記親ノードにて決定されることを特徴とする上記（１０）に記載の光通信システム。
【００９４】
（１２）：前記親ノードは、複数の光送受信器と、光合分波手段１５１を備え、
前記複数の光送受信器が、光送受信器ごとに固有の波長の前記下り信号光を送受信し、
前記光合分波手段１５１が、各々の前記光送受信器と接続され、前記複数の光送受信器からの波長の相異なる前記下り信号光を波長多重して前記光ファイバ伝送路２５０に出力し、
前記子ノードが送信する前記上り信号光は、前記光合分波手段１５１により分岐された後、前記光送受信器のうちのいずれかで受信されることを特徴とする上記（１０）または（１１）に記載の光通信システム。
【００９５】
（１３）：前記親ノードは、複数の光送受信器と、波長ルーティング手段１５２を備え、
前記複数の光送受信器が、波長λＤ１〜λＤＭ／λＵ１〜λＵＮである信号光を送信／受信可能であり、
前記波長ルーティング手段１５２が、各々の前記光送受信器と別々の光送受信器側端子を介して接続され、前記複数の光送受信器からの前記下り信号光を波長に応じて異なる光ファイバ伝送路側端子から前記光ファイバ伝送路２５０に出力する親ノードである前記光通信システムにおいて、
前記子ノードが送信する前記上り信号光は、前記波長ルーティング手段１５２により波長に応じて異なる前記光送受信器側端子を介して前記光送受信器のうちのいずれかで受信されることを特徴とする上記（１０）または（１１）に記載の光通信システム。
【符号の説明】
【００９６】
１１：光送信器
１２：波長合分波手段
１３：波長フィルタ
１４：受光器
１５：光受信器
１６：コヒーレント受信器
１７：局発光源
１８：波長可変光送信器
１９：光受信器
２１：受光器
２２：波長可変フィルタ
２３：光受信器
２４：波長可変光送信器
２６：波長合分波手段
２７：コヒーレント受信器
２８：局発光源
５１：ＯＳＵ
１００ａ、１００ｂ、１００ｃ：親ノード
１５１：光合分波手段
１５２：波長ルーティング手段
２００、２００ａ、２００ｂ、２００ｃ：子ノード
２５０：光ファイバ伝送路
３００、３００ａ、３０１、３０１ａ、３０１ｂ、３０２、３０２ａ、３０２ｂ：光通信システム
【図１】
0005894298.tif 000004
【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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