(57)【要約】【課題】電話機等の通話手段を光通信路に接続することができ、商用電源等の外部電源から電力を取得することなく通話手段を通話可能にする光電話中継器を提供する。【解決手段】通話手段と光通信路とを接続するための光電話中継器であって、前記通話手段と接続される接続部と、前記光通信路から光信号を受信し、当該光信号を電気信号に変換して前記接続部へ送信する光信号受信部と、前記通話手段から前記接続部を介して電気信号を受信し、当該電気信号を光信号に変換して前記光通信路へ送信する光信号送信部と、前記通話手段に対して直接に又は前記接続部を介して電力を供給する二次電池と、前記二次電池と電気的に接続され、前記二次電池に電力を供給する太陽電池とを備える。【選択図】    図１
2006014005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通話手段と光通信路とを接続するための光電話中継器であって、
前記通話手段と接続される接続部と、
前記光通信路から光信号を受信し、当該光信号を電気信号に変換して前記接続部へ送信する光信号受信部と、
前記通話手段から前記接続部を介して電気信号を受信し、当該電気信号を光信号に変換して前記光通信路へ送信する光信号送信部と、
前記通話手段に対して直接に又は前記接続部を介して電力を供給する二次電池と、
前記二次電池と電気的に接続され、前記二次電池に電力を供給する太陽電池と、
を備えることを特徴とする光電話中継器。
【請求項２】
請求項１に記載の光電話中継器であって、
前記光信号受信部は、前記光通信路からアナログ光信号を受信し、当該アナログ光信号を電気信号に変換して前記接続部へ送信し、
前記光信号送信部は、前記通話手段から前記接続部を介して受信する前記電気信号をアナログ光信号に変換して前記光通信路へ送信すること、
を特徴とする光電話中継器。
【請求項３】
請求項１に記載の光電話中継器であって、
光信号を入出力する第一の入出力部、第二の入出力部、及び第三の入出力部を有し、前記第一の入出力部から入力される光信号を前記第二の入出力部及び前記第三の入出力部に分波して出力し、前記第二の入出力部から入力される光信号及び前記第三の入出力部から入力される光信号を合波して前記第一の入出力部に出力する合分波器と、
光信号の方向を制御するアイソレータと、を備え、
前記合分波器の前記第一の入出力部に前記光通信路が接続され、
前記合分波器の前記第二の入出力部と前記光信号受信部とが接続され、
前記合分波器の前記第三の入出力部と前記光信号送信部とが、光信号が前記光信号送信部から前記光通信路の方向のみに送信されるように前記アイソレータを介して接続されていること、
を特徴とする光電話中継器。
【請求項４】
請求項１に記載の光電話中継器であって、
前記光信号受信部を介して前記通話手段を呼び出すための電気信号を受信し、当該電気信号に応じて、呼び出し音を鳴らすためのパルス信号を前記接続部を介して前記通話手段に送信する信号生成部を備えること、
を特徴とする光電話中継器。
【請求項５】
請求項４に記載の光電話中継器であって、
前記信号生成部は、前記通話手段を呼び出すための前記電気信号に応じて、リングバックトーンを鳴らすためのパルス信号を前記光信号送信部を介して前記光通信路に送信すること、
を特徴とする光電話中継器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電話機等の通話手段と光ファイバ等の光通信路とを接続するための光電話中継器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力会社と、特別高圧（例えば、２２ｋＶ）の電力を使用する企業や工場等との間には、電力設備の保護、監視及び制御などのための電力保安通信用電話設備の設置が義務づけられている。この電力保安通信用電話設備の設置にあたっては、企業や工場等と最寄りの電力施設（例えば、電気所など）との間で、メタルケーブルを用いて保安通信用電話回線が敷設されることが多い。
【０００３】
しかしながら、メタルケーブルを用いて保安通信用回線を敷設する場合、ケーブル敷設に伴うコストの問題、通話中に発生するノイズの問題、落雷時のサージ電流による電気機器の故障など、多くの問題がある。
【０００４】
ところで、近年の光ファイバからなる光通信路の普及に伴い、電力会社では、電力使用量の計測に関して光ファイバを利用した自動検針システムの導入が進められている。光ファイバによる通信は、一般加入電話で使用されるような中継器を介さずに長距離・高速通信が可能で、雑音が入らず、雷の影響も受けないなど、多くの利点を有している。そこで、光ファイバを利用した通話システムが構成できれば、従来のメタルケーブルによる保安通信用電話回線の問題を解消し、光ファイバの利点を活かした通話品質の良い音声通話が可能となる。
【０００５】
上記通話システムの一例として、例えば、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）技術を利用した「ＩＰ電話」がある。特許文献１には、ＩＰ電話を利用するための専用の電話機であるＩＰ電話機や、一般加入電話に用いられる通常の電話機をＩＰ電話網に接続するためのＩＰルータが開示されている。
【０００６】
なお、一般電話回線を利用する場合、電話機に必要な電力は電話線を通じて供給されている。また、停電時においても非常用電源装置や自家発電装置等を用いて電力が供給されており、電話機を用いて通話することができる。
【特許文献１】特開２００３−１２５０３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したＩＰ電話機やＩＰルータを用いる場合、電話機に供給する電力を商用電源等の外部電源から取得する必要がある。そのため、停電等により電力が供給されない場合、電話機を用いて通話することができない。また、商用電源等の外部電源から電力を取得する必要があるため、企業や工場等で電気代を負担する必要がある。さらに、電話機等を設置する場所が商用電源等の外部電源を取得できる場所に限られてしまう。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、電話機等の通話手段を光通信路に接続することができ、商用電源等の外部電源から電力を取得することなく通話手段を通話可能にする光電話中継器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】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明のうち請求項１に記載の発明は、通話手段と光通信路とを接続するための光電話中継器であって、前記通話手段と接続される接続部と、前記光通信路から光信号を受信し、当該光信号を電気信号に変換して前記接続部へ送信する光信号受信部と、前記通話手段から前記接続部を介して電気信号を受信し、当該電気信号を光信号に変換して前記光通信路へ送信する光信号送信部と、前記通話手段に対して直接に又は前記接続部を介して電力を供給する二次電池と、前記二次電池と電気的に接続され、前記二次電池に電力を供給する太陽電池と、を備えることとする。
【００１０】
ここで、光通信路とは、例えば、電力会社と特別高圧の電力を使用する企業や工場等との間に敷設された光ファイバである。また、通話手段とは、例えば、電力を使用する企業等に設置される保安用の電話機である。この場合、光電話中継器は、電力を使用する企業等の構内に設置される。そして、太陽電池を用いて蓄電された二次電池から電話機に電力が供給される。これにより、電力を使用する企業等において商用電源等の外部電源から電力を取得することなく、光ファイバを用いて企業等と電力会社との間で通話することが可能となる。
【００１１】
また、本発明のうち請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光電話中継器であって、前記光信号受信部は、前記光通信路からアナログ光信号を受信し、当該アナログ光信号を電気信号に変換して前記接続部へ送信し、前記光信号送信部は、前記通話手段から前記接続部を介して受信する前記電気信号をアナログ光信号に変換して前記光通信路へ送信することとする。
【００１２】
光信号がデジタル光信号の場合、無通話時においても光信号受信部や光信号送信部においてクロック信号等の送受信が行われており、二次電池の電力が消費される。光信号がアナログ光信号の場合、無通話時には光信号の送受信が行われないため、光信号受信部や光信号送信部において二次電池の電力が消費されない。したがって、光信号をアナログ光信号とすることにより、二次電池の電力消費量を抑えることができる。
【００１３】
また、本発明のうち請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の光電話中継器であって、光信号を入出力する第一の入出力部、第二の入出力部、及び第三の入出力部を有し、前記第一の入出力部から入力される光信号を前記第二の入出力部及び前記第三の入出力部に分波して出力し、前記第二の入出力部から入力される光信号及び前記第三の入出力部から入力される光信号を合波して前記第一の入出力部に出力する合分波器と、光信号の方向を制御するアイソレータと、を備え、前記合分波器の前記第一の入出力部に前記光通信路が接続され、前記合分波器の前記第二の入出力部と前記光信号受信部とが接続され、前記合分波器の前記第三の入出力部と前記光信号送信部とが、光信号が前記光信号送信部から前記光通信路の方向のみに送信されるように前記アイソレータを介して接続されていることとする。  
これにより、光通信路と光電話中継器とを１心の光ファイバで接続することが可能となり、光ファイバの敷設コストを削減することができる。
【００１４】
また、本発明のうち請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の光電話中継器であって、前記光信号受信部を介して前記通話手段を呼び出すための電気信号を受信し、当該電気信号に応じて、呼び出し音を鳴らすためのパルス信号を前記接続部を介して前記通話手段に送信する信号生成部を備えることとする。  
これにより、信号生成部が電話機を呼び出す信号を受信した場合に、１６Ｈｚのパルス信号を電話機に送信することで、電話機のベルを鳴らすことができる。
【００１５】
また、本発明のうち請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の光電話中継器であって、前記信号生成部は、前記通話手段を呼び出すための前記電気信号に応じて、リングバックトーンを鳴らすためのパルス信号を前記光信号送信部を介して前記光通信路に送信することとする。  
これにより、信号生成部が電話機を呼び出す信号を受信した場合に、４００Ｈｚのパルス信号を呼び出し元の電話機に送信することで、呼び出し元の電話機において呼び出し確認音を鳴らすことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電話機等の通話手段を光通信路に接続することができ、商用電源等の外部電源から電力を取得することなく通話手段を通話可能にする光電話中継器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＝＝光電話中継器の構成＝＝
図１は、本発明の一実施形態である光電話中継器１の構成を示す図である。この光電話中継器１は、通話手段である電話機２と光ファイバ３ａ，３ｂからなる光通信路とを接続するための装置である。
【００１８】
光電話中継器１は、接続部４、光電変換部５、信号生成部６、電源部７を備えている。接続部４は、モジュラジャック８およびハイブリッド回路９を備えている。モジュラジャック８には、電話機２から延びるモジュラコード（例えば２線のもの）の先端のモジュラプラグが接続される。ハイブリッド回路９は、光電変換部５から延びる受信用及び送信用の各々２線からなる計４線の電路と上記モジュラコードの２線とを接続する２線／４線変換回路である。
【００１９】
光電変換部５は、光信号受信部１０、制御部１１、光信号送信部１２を備えている。光信号受信部１０は、光ファイバ３ａを介して受信する光信号を電気信号に変換する。制御部１１は、光信号受信部１０から入力されるデジタル信号（例えば、コード化された音声信号）をアナログ信号に変換してハイブリッド回路９に送信する。さらに、制御部１１は、ハイブリッド回路９から入力されるアナログ信号（例えば、音声信号、及び後述のフックアップ信号など）をデジタル信号に変換して出力する。光信号送信部１２は、制御部１１が出力するデジタル信号及び信号生成部６が生成するパルス信号を光信号に変換して送信用の光ファイバ３ｂに送信する。なお、光ファイバ３ａ，３ｂの夫々は、例えば、光ファイバ中の１心である。
【００２０】
信号生成部６は、光電変換部５が受信用の光ファイバ３ａを介して受信する“呼び出し信号”に応じて、電話機２のベルを鳴らすためのパルス信号（例えば、１６Ｈｚの呼び出し信号）を生成し、接続部４を介して電話機２に送信する。その際に、信号生成部６は、発信者側の通話手段（例えば、電話機）に呼び出し確認音を鳴らすためのパルス信号（例えば、４００Ｈｚのリングバックトーン）を生成し、光電変換部５を介して送信用の光ファイバ３ｂに送信する。
【００２１】
電源部７は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池１３と、太陽電池１３と電気的に接続されている二次電池１４とを備えている。二次電池１４は、接続部４のモジュラジャック８を介して電話機２に給電する。また、二次電池１４は、光電話中継器１の光電変換部５および信号生成部６にも電力を供給する。
【００２２】
図２は、太陽電池１３と二次電池１４との接続形態を示す図である。太陽電池１３および二次電池１４は、夫々のプラス極同士およびマイナス極同士が電気的に接続されている。これにより、太陽電池１３が太陽光や電灯の光等を受けて電流が発生すると、二次電池１４に電力が蓄えられ、負荷に対して電力が供給される。また、ダイオード２０が、太陽電池１３のプラス極側をアソード、二次電池のプラス極側をカソードとして接続されている。このダイオード２０は、二次電池１４から太陽電池１３に電流が逆流することを防止するためのものである。
【００２３】
なお、光信号受信部１０および光信号送信部１２が送受信する光信号は、デジタル光信号であってもアナログ光信号であってもよい。光信号をアナログ光信号とする場合、制御部１１はアナログ／デジタル変換は行わないこととしてもよい。この場合、光信号受信部１０は光ファイバ３ａを介して受信するアナログ光信号をアナログ電気信号に変換してハイブリッド回路９に送信する。また、光信号送信部１２は、ハイブリッド回路９から受信するアナログ電気信号をアナログ光信号に変換して光ファイバ３ｂに送信する。
【００２４】
このように、光信号をアナログ光信号とすることにより、無通話時に光信号受信部１０および光信号送信部１２を介してクロック信号等の送受信が行われない。そのため、光信号をアナログ光信号とすることにより、二次電池１４の消費量を抑えることができる。
【００２５】
＝＝通話システム（共電式）＝＝
図３は、光電話中継器１を用いて構成される二者間における通話システムを示す図である。ここで、通話する二者を利用者Ａ，Ｂとする。利用者Ａは、光電話中継器１ａ、電話機２ａ、光ケーブル接続装置３０ａを備えている。そして、利用者Ｂは、光電話中継器１ｂ、電話機２ｂ、光ケーブル接続装置３０ｂを備えている。なお、光電話中継器１ａ，１ｂの構造は光電話中継器１と同様である。そして、電話機２ａ，２ｂには、モジュラコードを介して光電話中継器１ａ，１ｂの電源部７から給電されている。また、光ケーブル接続装置３０ａ，３０ｂは、外部から引き込んだ光ファイバ３１の各心線（例えば、２心）を屋内配線用の光ファイバ（例えば、２心）に接続（融着）するための装置であり、例えば、光成端箱である。
【００２６】
例えば、利用者Ａが電話機２ａの受話器を取ると、電話機２ａのフックスイッチが“ＯＮ”になり、それに基づいて生成される呼び出し信号が利用者Ｂ側の光電話中継器１ｂに送られる。利用者Ｂの光電話中継器１ｂの信号生成部６は当該呼び出し信号に応じて、電話機２ｂのベルを鳴らすためのパルス信号（例えば、１６Ｈｚの呼び出し信号）を電話機２ｂに送る。さらに、光電話中継器１ｂの信号生成部６は、呼び出し確認音を鳴らすためのパルス信号（例えば、４００Ｈｚのリングバックトーン）を利用者Ａの光電話中継器１ａを介して電話機２ａに送信する。これにより、利用者Ａ側の電話機２ａの受話器からは、利用者Ｂが電話機２ｂの受話器を取るまでの間、呼び出し確認音が聞こえる。そして、利用者Ｂが電話機２ｂの受話器を取った後は、両者の音声信号が光ファイバ３１を介して送受信され、電話機２ａ，２ｂを用いて通話することができる。また、同様に利用者Ｂが利用者Ａを呼び出して通話することも可能である。
【００２７】
＝＝通話システム（自動式）＝＝
図４は、光電話中継器１を用いて構成される複数の利用者間における通話システムを示す図である。各利用者Ａ〜Ｄが備える装置等の構成は、図３と同様である。利用者Ａ〜Ｄの光ケーブル装置３１ａ〜３１ｄに接続されている光ファイバ３１は、交換機４０に接続されている。例えば、利用者Ａは利用者Ｂと通話したい場合、電話機２ａの受話器を取り、利用者Ｂの電話番号をダイヤルする。利用者Ａの光電話中継器１ａは、ダイヤルにより電話機２ａから送出されるトーン信号またはパルス信号を光信号に変換して交換機４０に送信する。交換機４０は、受信したトーン信号またはパルス信号に基づき、利用者Ｂの光電話中継器１ｂに呼び出し信号を送信する。利用者Ｂの光電話中継器１ｂの信号生成部６は当該呼び出し信号に応じて、電話機２ｂのベルを鳴らすためのパルス信号（例えば、１６Ｈｚの呼び出し信号）を電話機２ｂに送る。さらに、光電話中継器１ｂの信号生成部６は、呼び出し確認音を鳴らすためのパルス信号（例えば、４００Ｈｚのリングバックトーン）を交換機４０及び光電話中継器１ａを介して電話機２ａに送信する。これにより、利用者Ａ側の電話機２ａの受話器からは、利用者Ｂが電話機２ｂの受話器を取るまでの間、呼び出し確認音が聞こえる。そして、利用者Ｂが電話機２ｂの受話器を取った後は、両者の音声信号が光ファイバ３１を介して送受信され、電話機２ａ，２ｂを用いて通話することができる。同様の手順により、各利用者間で通話することが可能である。
【００２８】
＝＝電力保安通信用通信システム＝＝
図５は、高圧電力（例えば、２２ｋＶ）を利用する工場等の利用者（以後、「利用者」と称する。）と、その電力を供給する電力会社（以後、「管理者」と称する。）との間で、光電話中継器１を用いて構成される通話システムを示す図である。
【００２９】
利用者Ａは、光電話中継器１、電話機２、光成端箱５３、光端末装置５４、電力量計５５を備えている。光成端箱５３は、光ファイバ５１ａの各心線（例えば、４心）を各々２心からなる２本の光ファイバ５２ａ，５２ｂに接続（融着）するための装置である。光端末装置５４は、光ファイバ５２ｂに電力量計５５等の電気機器を接続するための装置である。電力量計５５は、所定の信号（例えば、後述の検針信号）に応じて“使用電力量を表す信号”を出力する。また、利用者Ｂ，Ｃにも利用者Ａと同様の各設備を設置し、複数（例えば、４本）の心線の光ファイバ５１ｂ，５１ｃを引き込んでおく。
【００３０】
各利用者Ａ，Ｂ，Ｃと、これから最も近くに位置する電気所（以後、「近隣電気所」と称する。）５８との間には、幹線系光ファイバ（例えば、２００心）６０、及び複数（例えば、２本）の支線系光ファイバ（例えば、５０心）６２ａ，６２ｂが敷設されている。支線系光ファイバ６２ａ，６２ｂは、クロージャ６１ａ，６１ｂを介して幹線系光ファイバ６０から分岐したものである。各利用者Ａ，Ｂ，Ｃに引き込まれる光ファイバ５１ａ，５１ｂ，５１ｃは、この支線系光ファイバ６２ａ，６２ｂ上に設置された各クロージャ６３ａ，６３ｂ，６３ｃを介して支線系光ファイバ６２ａ，６２ｂから分岐されている。
【００３１】
管理者の制御所５０と近隣電気所５８との間には、制御所５０から延ばした光ファイバ（例えば２００心）７１がループ状に敷設されている。この光ファイバ７１には、近隣電気所５８のほか、複数（例えば、６つ）の電気所７７ａ，７７ｂ，７７ｃ，７７ｄ，７７ｅ，７７ｆが接続されている。これらの電気所７７ａ，７７ｂ，７７ｃ，７７ｄ，７７ｅ，７７ｆの下流側にも、近隣電気所５８と同様に、幹線系光ファイバを敷設して利用者と接続することにより、管理者との間で通話システムを構成することができる。
【００３２】
近隣電気所５８は、光配線盤６６、光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃ、配線盤７０、光伝送装置７２を備えている。光配線盤６６は、幹線系光ファイバ６０を心線毎に配線するためのものである。光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃは各利用者Ａ，Ｂ，Ｃから送られる光信号を電気信号に変換し、制御所５０から送られる電気信号を光信号に変換する装置である。配線盤７０は、光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃが２本ずつ備える送信用と受信用の電線を個別に配線するためのものである。光伝送装置７２には、配線盤７０を介して光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃが備える２本ずつの電線が接続されている。また、光伝送装置７２には、近隣電気所５８と制御所５０との間にループ状に敷設されている光ファイバ７１が接続されている。
【００３３】
図６は、光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃの構成を示す図である。光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃは、接続部９０、光電変換部９１、電源装置９２を備えている。接続部９０は、配線盤７０から延びる電線を接続するための接続端子９３を備えている。光電変換部９１は、光信号受信部９５、光信号送信部９６、制御部９７を備えている。光信号受信部９５は、受信用の光ファイバに接続され、この光ファイバから入力される光信号を電気信号に変換する。光信号送信部９６は、送信用の光ファイバに接続され、電気信号を光信号に変換して光ファイバに出力する。制御部９７は、光信号受信部９５から受信する電気信号を光伝送装置７２側に送り、光伝送装置７２側から受信する電気信号を光信号送信部９６に送る。
【００３４】
電源装置９２は、商用電源又は直流電源装置（蓄電池含む）から電力を受けて光電変換部９１の光信号受信部９５、光信号送信部９６、及び制御部９７に給電する。また、光電中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃは、停電時には近隣電気所５８に備えられた直流電源装置（蓄電池含む）から電力を受けることができる。そのため、光電話中継器１の電源部７が備えるようなバックアップ用電源（例えば、二次電池）を備えなくても良い。
【００３５】
近隣電気所５８の光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃは、各利用者Ａ，Ｂ，Ｃの光電話中継器１に対応して利用者Ａ，Ｂ，Ｃの数（例えば、３つ）と同数設置するのがよい。また、光配線盤６６と各光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃは、それぞれ光ファイバ（例えば、２心）で接続すればよい。そして、光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃと配線盤７０、及び配線盤７０と光伝送装置７２はそれぞれ電線で接続すればよい。
【００３６】
また、この近隣電気所５８には、各利用者Ａ，Ｂ，Ｃ側に設置された電力量計（例えば、電力量計５５）から光信号として送られる“使用電力量を表す信号”を電気信号に変換し、光伝送装置７２へ送るメディアコンバータ７３が設置されている。各利用者Ａ，Ｂ，Ｃ側に設置された電力量計（例えば、電力量計５５）から送られる“使用電力量を表す信号”は、メディアコンバータ７３と光伝送装置７２を介して、別の箇所（例えば、制御所５０）に設置された使用電力量を自動検針するためのコンピュータ（不図示）に送られる。このコンピュータは、各利用者Ａ，Ｂ，Ｃの使用電力量を検針する際に、各利用者Ａ，Ｂ，Ｃ側に設置された電力量計に“使用電力量を表す信号”の出力を要求する“検針信号”を送信する。そして、このコンピュータは、“検針信号”に応じて電力量計が出力する“使用電力量を表す信号”を受信して、データを蓄積するようになっている。
【００３７】
制御所５０は、複数（例えば、３台）の電話機８０ａ，８０ｂ，８０ｃと、交換機７９と、光伝送装置７８とを備えている。電話機８０ａ，８０ｂ，８０ｃは交換機７９と接続されている。そして、光伝送装置７８は、光ファイバ７１（例えば、２００心）と心線毎に接続され、その心線の数と同数の電線で交換機７９と接続されている。
【００３８】
制御所５０側の電話機８０ａ，８０ｂ，８０ｃは、各利用者Ａ，Ｂ，Ｃに対応するボタンを有する電話台を備えている。そして、例えば、利用者Ａに対応するボタンが押されると、該当トランクの該当ＣＨに信号が流れるようになっている。
【００３９】
近隣電気所５８側の光伝送装置７２は、光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃから受けた電気信号（例えば、デジタル信号）を多重化後に光信号に変換し、光ファイバ７１中の心線を介して制御所５０の光伝送装置７８に送信する。制御所５０の光伝送装置７８は、この光信号を元の電気信号に戻して、交換機７９に送信する。
【００４０】
また、制御所５０側の光伝送装置７８は、交換機７９から受けた電気信号（例えば、デジタル信号）を多重化後に光信号に変換し、光ファイバ７１中の心線を介して近隣電気所５８の光伝送装置７２に送信する。近隣電気所５８の光伝送装置７２は、この光信号を元の電気信号に戻して、対応する光電話中継器６７ａ，６７ｂ，６７ｃに送信する。
【００４１】
この通話システムにおいて、管理者側から利用者（例えば、Ａ）側に電話をかける方法について説明する。
【００４２】
まず、制御所５０の電話機（例えば、８０ａ）の受話器を取られ、電話台に備えられた利用者Ａに対応するボタンを押される。これにより、交換機７９を介して該当トランクの該当ＣＨに“呼び出し信号”が流れ、利用者Ａの光電話中継器１に“呼び出し信号”が送られる。利用者Ａの光電話中継器１の信号生成部６は、この“呼び出し信号”に応じて、電話機２のベルを鳴らすためのパルス信号（例えば、１６Ｈｚの呼び出し信号）を電話機２に送る。さらに、光電話中継器１の信号生成部６は、呼び出し確認音を鳴らすためのパルス信号（例えば、４００Ｈｚのリングバックトーン）を制御所５０の電話機８０ａに送る。そして、利用者Ａ側で電話機２の受話器が取られると、利用者Ａの電話機２と制御所５０の電話機８０ａとの間で通話することが可能となる。
【００４３】
これとは逆に、利用者（例えば、Ｂ）側から管理者側に電話をかける場合には、利用者Ｂに設置された電話機の受話器を取るだけでよい。これにより、“フックアップ信号”が生成されて制御所５０の交換機７９に“呼び出し信号”として送信される。交換機７９は、この“呼び出し信号”に応じて、ベルを鳴らすためのパルス信号（例えば、１６Ｈｚの呼び出し信号）を電話機８０ａ，８０ｂ，８０ｃのうち使用されていないもの（例えば、８０ａ）に送信する。具体的には、制御所５０に設置された三台の電話機に８０ａ，８０ｂ，８０ｃの順に優先順位を付しておき、交換機７９が“呼び出し信号”を受けたとき、上記優先順位に従って電話機８０ａ，８０ｂ，８０ｃの使用状態（例えば、回線の使用状態）を検出するようにすればよい。交換機７９は、使用されていない電話機を検出すると、その電話機に対して前述のベルを鳴らすためのパルス信号を送信する。さらに、交換機７９は、呼び出し確認音を鳴らすためのパルス信号（例えば、４００Ｈｚのリングバックトーン）を利用者Ｂの電話機に送信する。そして、制御所５０側で電話機８０ａの受話器が取られると、利用者Ｂの電話機と制御所５０の電話機８０ａとの間で通話することが可能となる。
【００４４】
＝＝光電変換部（１心接続）＝＝
図７は、光電話中継器１を１心の光ファイバと接続するための光電変換部１００の構成を示す図である。光電変換部１００は、光信号受信部１０、制御部１１、光信号送信部１２、合分波器１０１、アイソレータ１０２を備えている。光信号受信部１０、制御部１１、光信号送信部１２は、光電変換部５と同様である。光ファイバ１０３，１０４ａ，１０４ｂ，１０５は、夫々１心の光ファイバである。
【００４５】
合分波器１０１は、第一の入出力部１０６、第二の入出力部１０７、及び第三の入出力部１０８を備えている。合分波器１０１は、第一の入出力部１０６を介して受信する光信号を第二の入出力部１０７及び第三の入出力部１０８に分波して送信し、第二の入出力部１０７を介して受信する光信号及び第三の入出力部１０８を介して受信する光信号を合波して第一の入出力部１０６に送信する。
【００４６】
光ファイバ１０３は、合分波器１０１の第一の入出力部１０６と接続されている。また、光信号受信部１０は、合分波器１０１の第二の入出力部１０７と光ファイバ１０４ａで接続されている。そして、光信号送信部１２は、光ファイバ１０５、アイソレータ１０２、光ファイバ１０４ｂを介して合分波器１０１の第三の入出力部１０８と接続されている。アイソレータ１０２は、光信号を一方向にしか通さないようにするためのものである。図７においては光信号送信部１２から合分波器１０１の方向のみに光信号が送信されるように、アイソレータ１０２が接続されている。そのため、合分波器１０６が光ファイバ１０３から受信する光信号は、光信号受信部１０には送信されるが光信号送信部１２には送信されない。また、光信号送信部１２が送信する光信号は、合分波器１０１を介して光ファイバ１０３に出力される。
【００４７】
このように、光電話中継器１の光電変換部５を光電変換部１００に置換することにより、光電話中継器１を１心の光ファイバ１０３と接続することが可能となる。
【００４８】
＝＝電源部（外部電源併用）＝＝
図８は、光電話中継器１において商用電源等の外部電源を併用する場合の電源部１１０の構成を示す図である。電源部１１０は、太陽電池１３、二次電池１４、電源装置１１１、切替回路１１２を備えている。太陽電池１３および二次電池１４は、電源部７と同様である。電源装置１１１は、商用電源等から受けた交流電力（例えば、１００Ｖ）を直流電力（例えば、２８Ｖ）に変換する装置である。切替回路１１２は、電源装置１１１から電力が出力されている場合は電源装置１１１から給電し、電源装置１１１から電力が出力されていない場合は二次電池１４から給電するように切り替えを行う回路である。
【００４９】
光電話中継器１において、電源部７を電源部１１０に置換することにより、二次電池１４の電力が消耗された場合にも対応することができる。つまり、通常時は電源装置１１１を商用電源１１１に接続しないことにより、二次電池１４から電力が供給される。そのため、利用者が電気代を負担する必要がない。そして、万一二次電池１４が蓄えている電力が無くなった場合、電源装置１１１を商用電源に接続することにより、電源装置１１１から電力が供給される。また、電源装置１１１を二次電池１４と接続しておくことにより、二次電池１４を充電することも可能である。
【００５０】
なお、電源装置１１１の代わりに、手回発電機を用いることとしてもよい。これにより、停電により商用電源から電源を取得できない場合に対応することができる。また、二次電池１４に蓄えられている電力が無くなった場合であっても、利用者が電気代を負担する必要がない。
【００５１】
以上、光電話中継器１および光電話中継器１を用いた通話システムについて説明した。光電話中継器１を用いることにより、電力を使用する企業等において商用電源等の外部電源から電力を取得することなく、光ファイバを用いて企業等と電力会社との間で通話することが可能となる。そのため、保安通信用電話回線としてメタルケーブルを敷設する必要がなく、電力保安通信用電話設備の設置コストを削減することができる。また、商用電源等の外部電源を用いないため、利用者が電気代を負担する必要が無い。さらに、光電話中継器１の設置場所が外部電源から電力を取得できる場所に限られず、利用者の希望する場所に保安用の電話設備を設置することが可能となる。
【００５２】
また、光電話中継器１の光信号受信部１０および光信号送信部１２が送受信する光信号をアナログ光信号とすることにより、無通話時には光信号の送受信が行われず、光信号受信部１０や光信号送信部１２において二次電池１４の電力が消費されない。したがって、光信号をアナログ光信号とすることにより、二次電池１４の電力消費量を抑えることができる。
【００５３】
また、光電話中継器１が、合分波器１０１を有する光電変換部１００を備えることにより、光通信路と光電話中継器１とを１心の光ファイバで接続することが可能となる。これにより、光ファイバの敷設コストを削減することができる。
【００５４】
また、光電話中継器１の信号生成部６は、光信号受信部１０を介して受信する呼び出し信号に応じて、接続部４を介して電話機２等の通話手段に呼び出し音を鳴らすためのパルス信号を送信することができる。
【００５５】
また、光電話中継器１の信号生成部６は、光信号受信部１０を介して受信する呼び出し信号に応じて、リングバックトーンを鳴らすためのパルス信号を光信号送信部１２を介して光通信路に送信することができる。これにより、信号生成部６が光信号受信部１０を介して電話機２を呼び出す信号を受信した場合に、４００Ｈｚのパルス信号を呼び出し元の電話機に送信し、呼び出し元の電話機において呼び出し確認音を鳴らすことができる。
【００５６】
以上本発明の実施形態について説明したが、以上の実施形態の説明は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態である光電話中継器の構成を示す図である。
【図２】太陽電池と二次電池との接続形態を示す図である。
【図３】光電話中継器を用いて構成される二者間における通話システムを示す図である。
【図４】光電話中継器を用いて構成される複数の利用者間における通話システムを示す図である。
【図５】高圧電力を利用する工場等の利用者と、その電力を供給する電力会社との間で、光電話中継器を用いて構成される通話システムを示す図である。
【図６】近隣電気所の光電話中継器の構成を示す図である。
【図７】光電話中継器を１心の光ファイバと接続するための光電変換部の構成を示す図である。
【図８】商用電源等の外部電源を併用する場合の電源部の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  光電話中継器                        ２  電話機
３ａ，３ｂ  光ファイバ                  ４  接続部
５  光電変換部                          ６  信号生成部
７  電源部                              ８  モジュラジャック
９  ハイブリッド回路                    １０  光信号受信部
１１  制御部                            １２  光信号送信部
１３  太陽電池                          １４  二次電池
【図１】
2006014005.tif 000003
【図２】
2006014005.tif 000004
【図３】
2006014005.tif 000005
【図４】
2006014005.tif 000006
【図５】
2006014005.tif 000007
【図６】
2006014005.tif 000008
【図７】
2006014005.tif 000009
【図８】
2006014005.tif 000010