(57)【要約】【課題】  通信ネットワークの端局から光ファイバを介して最終的に加入者宅へ提供される配信サービス内容を通信事業者側で選別可能な構造を備えた光通信システムを提供する。【解決手段】  当該光通信システムは、所定の通信ネットワークの最終中継局として複数信号チャネルが多重化された信号光を複数の加入者宅へ配信する端局(200)と、端局(200)と加入者宅との間に敷設された、１又は複数の分岐点(300)を有する光ファイバ網(30)を備える。端局(200)には、信号光に含まれる複数信号チャネルを多重化するための光合分波器(220)が含まれ、分岐点(300)には、端局(200)の配信対象グループに含まれる加入者宅の各配信サービス内容に応じて多重化された信号チャネルの少なくともいずれかを選別して加入者宅へ配信するための波長選別手段(320)が設けられている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを介して互いに異なる波長の複数信号チャネルが多重化された信号光を伝送する光通信システムにおいて、
所定の通信ネットワークの最終中継局として複数の加入者宅との間で前記信号光を送受信する端局であって、複数信号チャネルを多重化するための光合分波器を有する端局と、
前記端局と前記加入者宅との間に敷設された、１又は複数の分岐点を有する光ファイバ網であって、多重化された前記複数信号チャネルを前記端局から前記加入者宅へ配信するための光ファイバ網と、
前記分岐点の少なくともいずれかに設置され、前記端局の配信対象グループに含まれる加入者宅の各配信サービス内容に応じて前記複数信号チャネルの少なくともいずれかを選別して前記加入者宅へ配信するための波長選別手段とを備えた光通信システム。
【請求項２】
前記波長選別手段は、前記光ファイバ網からの信号光が伝搬する光導波路と、前記信号光に含まれる複数信号チャネルのいずれかを透過又は反射するための波長選別フィルタとを有する光部品であることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
【請求項３】
前記光部品は、前記光導波路に対する前記波長選別フィルタの位置を変えるための駆動機構を有することを特徴とする請求項２記載の光通信システム。
【請求項４】
前記波長選別手段は、前記光ファイバ網からの信号光が伝搬する光導波路と、前記信号光に含まれる複数チャネルのいずれかを透過又は反射するための、前記光導波路に対して設置位置が固定された波長選別フィルタと、前記光導波路を伝搬する信号光を反射するためのミラーの設置位置を該光導波路に対して変えるための駆動機構を有する光部品であることを特徴とする請求項１記載の光通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、互いに異なる波長の複数信号チャネルが多重化された信号光を伝送する光通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、音声、画像、文字情報など多彩なマルチメディアを組み合わせたマルチメディア通信が盛んになってきた。中でもインターネットや電子メールなどのデータ通信サービス、映像配信サービスなどが多重化されたブロードバンド通信の利用者は、急激に増加し続けている。このようなマルチメディア通信はメタル・ケーブルや光ファイバ・ケーブルを利用した通信システムにより実現されるが、例えば伝送媒体として光ファイバ・ケーブルを含む光通信システムにも、ディジタル信号とアナログ信号を多重化して伝送する光通信システム、複数種類のアナログ信号をそれぞれ異なるチャネル（波長帯）に割り当てて伝送する光通信システム、複数種類のディジタル信号をそれぞれ異なるチャネルに割り当てて伝送する光通信システム、映像信号、音声信号、データ信号それぞれを多重化して伝送する光通信システム、同じデータ信号を異なるチャネルに割り当ててそれぞれ異なる加入者へ伝送する光通信システムなど、種々のシステムがある。
【０００３】
特に、各種ブロードバンド通信方式のうち、既存の通信ネットワークの端局から光ファイバを介して家庭まで引き込むＦＴＴＨサービスの利用者数は、著しい増加を示している。このＦＴＴＨ（Fiber To The Home）サービスは、通信速度・通信品質の点で優れた方式であるのに加え、波長多重化などサービス拡張性にも優れており、ブロードバンド通信の普及拡大を担う主要な通信方式として期待されている。すなわち、現在のＦＴＴＨサービスは、ディジタルデータ信号の送受信のみであるが、光ファイバは多波長同時伝送ができるという大きな特長があるため、現在整備中の光ファイバ網を基盤として、さらに波長多重化サービスへと発展させることが期待されている。これにより、インターネットなどで利用されるディジタルデータ信号のみならず、アナログ伝送方式による映像信号の配信など、より多様なサービスを大きな設備投資なしに実現できる可能性が指摘されている。
【０００４】
図４は、非特許文献１に記載された従来の光通信システムの概略構成を示す図である。この図４（ａ）に示されたように、従来の光通信システムは、送信局である通信センタ１０と加入者宅２０とを接続する光ファイバ網３０を備える。
【０００５】
通信センタ１０は、インターネットなどのデータ通信サービスで利用されるディジタルデータ信号Ｓ１を加入者宅２０との間で送受信するためのサーバとして機能するとともに、契約されたアナログ映像信号Ｓ２を加入者宅２０へ配信する送信局としても機能する。そのため、通信センタ１０は、アナログ映像信号Ｓ２を出力するための映像信号送信器１１と、該アナログ映像信号Ｓ２を各端局（配信対象グループに含まれる加入者宅へ一斉配信する最終中継局）へ分岐するための光スプリッタ１２と、ディジタルデータ信号Ｓ１とアナログ映像信号Ｓ２とを多重化する光合分波器１３とを備える。
【０００６】
上記光ファイバ網３０には、インターネットなどの既存の上位通信ネットワークにおける最終中継局（端局）と加入者宅２０との間に敷設され、この光ファイバ網３０内には１又は複数の分岐点として光スプリッタ３１を含むクロージャーが設置されている。
【０００７】
一方、多重化信号（ディジタルデータ信号Ｓ１とアナログ映像信号Ｓ２を含む）を受信する加入者宅２０には、ディジタルデータ信号Ｓ１を利用する端末としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２２と、アナログエイズ信号Ｓ２を利用する端末として例えばテレビ（ＴＶ）２３が設置されている。この化濡湯者宅２０には、受信した多重化信号をディジタルデータ信号Ｓ１とアナログ映像信号Ｓ２に分離するための光合分波器２１が設けられている。
【０００８】
上記光合分波器１３（２１）は、図４（ｂ）に示されたように、誘電体多層膜フィルタ１３１は挟んで２つのレンズ１３０が配置された構造を有し、波長λ１の信号（例えばディジタルデータ信号）を双方向に送受信可能にするするとともに、波長λ２の信号（例えばアナログ映像信号）の遮断を可能にしている。なお、光スプリッタ１２（３１）は、図４（ｃ）に示されたように、光ファイバ融着延伸タイプが知られている。
【非特許文献１】OPTRONICS(2004), No.1, pp.167~193
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
発明者らは、上述のようなＦＴＴＨサービスを提供可能な従来の光通信システムについて検討した結果、以下のような課題を発見した。すなわち、ＣＡＴＶなど、アナログ映像信号とディジタルデータ信号を多重化して配信する従来の光通信システム（ディジタル／アナログ多重化システム）は、多重化された複数信号チャネルを分離する光合分波器が各加入者宅に設置されており、契約内容に関わらず全ての加入者宅にアナログ映像信号が供給される。したがって、映像配信サービスを契約している加入者と契約していない加入者とを区別するため、通信センタ側ではスクランブルをかけたアナログ映像信号を配信する一方、加入者側で個々にスクランブル解除を行っていた。しかしながら、このような利用形態は、当該光通信システム自体及び加入者宅の設置機器を複雑にし、コストの上昇要因となるという課題があった。
【００１０】
加えて、ＣＡＴＶなど従来の光通信システムでは、通信事業者側で、配信内容を選別するためのハード的な仕組がないという課題があった。すなわち、アナログ映像信号はディジタルデータ信号に比べ、十倍程度以上の光パワーを有するため、現在販売されているディジタルデータ信号専用の加入者用送受信端末では、アナログ映像信号が雑音となり、著しい通信品質低下が引き起こされる。そのため、サービス提供者と加入者との間の契約内容に変更が生じた場合、該加入者宅内の受信ユニットを取り替える必要があり、具体的には、加入者宅に設置される加入者用送受信端末には契約内容に応じた波長の光のみを選別する機能(波長選別フィルタ)を導入する必要があった。しかしながらこの場合、既に設置された送受信端末全てに対して不要波長を遮断する機能を追如しなければならない上に、契約内容が変更になる度に変更しなければならない。
【００１１】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、通信ネットワークの端局から光ファイバを介して最終的に加入者宅へ提供される配信サービス内容を通信事業者側で選別可能な構造を備えた光通信システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明に係る光通信システムは、その一実施形態として既存の上位通信ネットワークにおける最終中継局（端局）と加入者宅とを光ファイバを介して接続し、多重化されたディジタルデータ信号及びアナログ映像信号を任意の加入者宅へ配信するＦＴＴＨサービスへの適用が可能であるが、例えば、インターネットなどで利用されるディジタルデータ信号や映像配信サービスなどで利用されるアナログ映像信号を配信するブロードバンド通信などの光通信システムを始め、複数種類のアナログ信号をそれぞれ異なるチャネル（波長帯）に割り当てて伝送する光通信システム、複数種類のディジタル信号をそれぞれ異なるチャネルに割り当てて伝送する光通信システム、映像信号、音声信号、データ信号それぞれを多重化して伝送する光通信システム、同じデータ信号を異なるチャネルに割り当ててそれぞれ異なる加入者へ伝送する光通信システムなどへも適用可能である。
【００１３】
特に、この発明に係る光通信システムは、上記端局と加入者宅との間に敷設された光ファイバ網内に１又は複数の分岐点が設けられており、これら分岐点に、配信対象グループに含まれる加入者宅の各配信サービス内容に応じて多重化された複数信号チャネルの少なくともいずれかを選別して加入者宅へ送信するための波長選別手段が含まれることを特徴としている。なお、この光ファイバ網における分岐点としては、例えば加入者宅近傍に設置されたクロージャー（ケーブル接続部の保護カバー）などが相当する。
【００１４】
上記波長選別手段としては、例えば光ファイバ網からの信号光が伝搬する光導波路と、多重化された複数信号チャネルのいずれかを透過又は反射するための波長選別フィルタとを有する光部品であるのが好ましい。この場合、上記波長選別フィルタは手動によってその位置が変更されてもよいが、駆動機構により、光導波路に対する波長選別フィルタの位置が変更されてもよい。
【００１５】
また、上記波長選別手段は、光ファイバ網からの信号光が伝搬する光導波路と、多重化された複数信号チャネルのいずれかを透過又は反射するための、光導波路に対して設置位置が固定された波長選別フィルタと、光導波路を伝搬する信号光を反射するためのミラーの設置位置を該光導波路に対して変えるための駆動機構を有する光部品であってもよい。
【発明の効果】
【００１６】
以上のようにこの発明によれば、既存のインターネットなどの通信システムにおける最終中継局である端局と加入者宅との間に敷設された光ファイバ網を介して配信される多重化された複数信号チャネルのいずれかを選択的に遮断する波長選別手段が、加入者宅ではなく該光ファイバ網における光クロージャー（ケーブル接続部の保護カバー）内などの分岐点に設置されているので、通信事業者側が加入者ごとの契約内容と実際のサ―ビス状況を容易に確認・把握できるとともに契約内容の変更にも容易に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明に係る光通信システムの各実施形態を、図１〜図３を用いて詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一部位、同一部材には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００１８】
この発明に係る光通信システムには、例えば、インターネットなどで利用されるディジタルデータ信号や映像配信サービスなどで利用されるアナログ映像信号を配信するブロードバンド通信などの光通信システムを始め、複数種類のアナログ信号をそれぞれ異なるチャネル（波長帯）に割り当てて伝送する光通信システム、複数種類のディジタル信号をそれぞれ異なるチャネルに割り当てて伝送する光通信システム、映像信号、音声信号、データ信号それぞれを多重化して伝送する光通信システム、同じデータ信号を異なるチャネルに割り当ててそれぞれ異なる加入者へ伝送する光通信システムなどがある。特に近年は、既存の上位通信ネットワークにおける最終中継局（端局）と加入者宅とを光ファイバを介して接続し、多重化されたディジタルデータ信号及びアナログ映像信号を任意の加入者宅へ配信するＦＴＴＨサービスを提供する光通信システムが注目されており、以下、この発明に係る光通信システムとして、ＦＴＴＨサービスを提供する光通信システムを詳細に説明する。
【００１９】
図１は、この発明に係る光通信システムの一例として、ＦＴＴＨサービスを提供する光通信システムの概略構成を示す図である。この図１に示された光通信システムは、インターネットなどの既存の通信システムの最終中継局である端局２００と、該端局２００と加入者宅との間に敷設された光ファイバ網３０とを備える。この光ファイバ網３０は、加入者宅外部に位置する分岐点としてクロージャー３００が設けられている。
【００２０】
上記端局２００は、インターネットなどの既存の通信ネットワークとの間でディジタルデータ信号Ｓ１の送受信を行うための送受信器２１１と、通信センタ１００からのアナログ映像信号Ｓ２を光ファイバ網３０に導くための映像送信器２１０とを備える。また、上記端局２００は、送受信器２１１からのディジタルデータ信号Ｓ１と映像送信器２１０からのアナログ映像信号Ｓ２とを合波あるいは分波するための光合分波器としてのカプラ２２０と、カプラ２２０からの多重化信号を光ファイバ網３０に４分割するための１対４分岐器２３０を備える。
【００２１】
また、光ファイバ網３０の分岐点としてのクロージャー３００には、到達した多重化信号をさらに８分割するための１対８分岐器３１０と、加入者ごとに用意された波長選別手段としての光部品３２０が配置されている。この光部品３２０は、分割された各多重化信号を、各加入者の契約内容に応じて、それぞれディジタルデータ信号とアナログ映像信号の少なくともいずれかを選別送信する。
【００２２】
以上のように、図１に示された光通信システムでは、端局２００内に１対４分岐器２３０が設けられるとともに、光ファイバ網３０におけるクレージャー３００内に１対８分岐器３２０が設けられているので、１つの端局２００からは３２件の加入者に対してＦＴＴＨサービスの提供が可能になっている。
【００２３】
次に、この発明に係る光通信システムに適用される波長選別手段としての光部品３２０の第１構成例を、図２を用いて説明する。この図２には、図１に示された光通信システムにおける光ファイバ網３０のクロージャー３００内に設置される光部品３２０の構成が示されている。
【００２４】
例えば、光部品３２０は、図２（ａ）に示されたように、多重化されたディジタルデータ信号Ｓ１及びアナログ映像信号Ｓ２が伝搬する光導波路３２２を有する導波路基板３２１と、ＭＥＭＳ（Micro-Electro-Mechanical System）を有する補強板３２５を備える。
【００２５】
導波路基板３２１には、光導波路３２２を横切るよう溝３２３が設けられている。一方、補強板３２５には、櫛形電極３２６を含むＭＥＭＳが作り込まれており、この櫛形電極３２６により矢印Ｓ３で示された方向（図２（ｂ）参照）にヘッド部分が移動する。なお、このヘッド部分には、波長選択フィルタ３２４が取り付けられており、導波路基板３２１に補強板３２５が取り付けられたときに、該波長選別フィルタ３２４が溝３２３に収納される。
【００２６】
なお、図２の第１構成例では、波長選別フィルタ３２４の光導波路に対する位置を変更するための駆動機構としてＭＥＭＳが利用されているが、この波長選別フィルタ３２４は手動によってその位置が変更されてもよい。また、波長選別手段としての光部品は、光ファイバ網３０からの信号光が伝搬する光導波路と、多重化されたディジタルデータ信号とアナログ映像信号のいずれかを透過又は反射するための、光導波路に対して設置位置が固定された波長選別フィルタと、光導波路を伝搬する信号光を反射するためのミラーの設置位置を該光導波路に対して変えるための駆動機構を備えてもよい。
【００２７】
図３は、図１に示された光通信システムに適用可能な波長選別手段としての光部品の第２構成例を示す図である。この光部品３２０は、図３（ａ）に示されたように、複数波長を含む多重化信号が伝搬する光導波路３２２を有する導波路基板３２１と、ＭＥＭＳを有する補強板３２５を備える。
【００２８】
導波路基板３２１には、光導波路３２２を横切るよう溝３２３が設けられているとともに、該光導波路３２２を伝搬した光が到達する、該導波路基板３２１の所定部位に誘電体多層膜フィルタなどの波長選択フィルタ（波長選択手段に含まれる）が固定されている。一方、補強板３２５には、櫛形電極３２６を含むＭＥＭＳが作り込まれており、この櫛形電極３２６により矢印Ｓ３で示された方向（図３（ｂ）参照）にヘッド部分が移動する。なお、このヘッド部分には、反射面としてミラー３２７が取り付けられており、導波路基板３２１に補強板３２５が取り付けられたときに、該ミラー３２７が溝３２３に収納される。このように、ＭＥＭＳは、導波路３２２に対するミラー３２７の位置を変えるための駆動機構として機能する。
【００２９】
このように、第２構成例に係る光部品３２０は、光導波路３２２が作り込まれた導波路基板３２１と、波長選択フィルタ３２４と、ミラー３２７とにより一体的に構成された導波路型デバイスであり、より小型化が可能な構造を有する。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
この発明は、例えば、インターネットなどのディジタルデータ信号とともに映像配信サービスなどで利用されるアナログ映像信号を多重化するブロードバンド通信を可能にする光通信システムを始め、複数種類のアナログ信号をそれぞれ異なるチャネル（波長帯）に割り当てて伝送する光通信システム、複数種類のディジタル信号をそれぞれ異なるチャネルに割り当てて伝送する光通信システム、映像信号、音声信号、データ信号それぞれを多重化して伝送する光通信システム、同じデータ信号を異なるチャネルに割り当ててそれぞれ異なる加入者へ伝送する光通信システムなどにおいて、光ファイバ網の端局から最終的に加入者宅へ提供される配信サービス内容を通信事業者側で選別可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明に係る光通信システムの概略構成を示す図である。
【図２】図１に示された光通信システムに適用可能な波長選別手段としての光部品の第１構成例を示す図である。
【図３】図１に示された光通信システムに適用可能な波長選別手段としての光部品の第２構成例を示す図である。
【図４】従来の光通信システムの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
１００…通信センター
３０…光ファイバ網
２００…端局
２１０…映像送信器
２１１…送受信器
２２０…カプラ
２３０…1対４分岐器
３００…クロージャー
３１０…1対８分岐器
３２０…光部品（波長選別手段）
３２４…波長選択フィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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