(57)【要約】【課題】光ファイバにおける誘導ラマン散乱等の非線型光学効果に起因する漏話を軽減し、波長多重する映像信号等の信号品質を向上させることができる光通信システムを提供する。【解決手段】ＯＬＴが、ＯＮＵへの下り信号から周期的な固定ビットパターンを繰り返すアイドル信号を検出するフレーム精査部１６と、フレーム精査部１６により検出されたアイドル信号に対してスクランブルデータを充填したダミーフレームを挿入するダミーフレーム生成部１７とを備える。【選択図】図２
2008131592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
局側装置と、複数の加入者側装置とを備え、前記局側装置と前記加入者側装置との間を光合分波器を介して一芯の光伝送路で接続した光通信システムにおいて、
前記局側装置は、
前記加入者側装置への下り信号から周期的な固定ビットパターンを繰り返す信号を検出する精査部と、
前記精査部により検出された信号に対して周期的な固定ビットパターンの代わりに周期性のないダミーデータを挿入するダミーデータ挿入部とを備えたことを特徴とする光通信システム。
【請求項２】
局側装置と光合分波器との間に前記局側装置の出力レベルを低下させる出力低下手段を設けた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】
出力低下手段は、局側装置の出力を分岐する波長選択制のない光合分波器又は前記局側装置の出力レベルを低下させる減衰器の少なくとも一方であ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】
局側装置と、複数の加入者側装置とを備え、前記局側装置と前記加入者側装置との間を光合分波器を介して一芯の光伝送路で接続した光通信システムにおいて、
前記局側装置と前記光合分波器との間に前記局側装置の出力レベルを低下させる出力低下手段を備えたことを特徴とする光通信システム。
【請求項５】
出力低下手段は、局側装置の出力を分岐する波長選択制のない光合分波器又は前記局側装置の出力レベルを低下させる減衰器の少なくとも一方であることを特徴とする請求項４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、光通信信号に光映像信号が波長多重される一芯双方向の受動型ネットワーク（ＰＯＮ；Passive Optical Network）による、光通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の爆発的なインターネットの普及により、アクセス系光伝送技術における高速度化、高密度化が益々期待されている。また、アクセス系光ファイバの普及度は、飛躍的に向上しており、伝送路の効率的使用の観点からＰＯＮ技術に使用される上り１３１０ｎｍ、下り１４９０ｎｍ帯の波長信号光に加え、１５５０ｎｍ帯の波長信号光を用いたアナログ映像配信技術が盛んに研究されている。
【０００３】
このような光通信信号に映像信号が波長多重される一芯双方向のＰＯＮシステムでは、局側装置（ＯＬＴ；Optical Line Terminal)から配信される下り信号が、分布帰還形ＦＰレーザによって電気信号から光信号に変換された後、波長１４９０ｎｍ帯で出力が２ｍＷ程度の搬送波で光伝送路内を伝送する。また、１５５０ｎｍ帯の光信号搬送波にＡＭ変調が施された映像ソースのアナログ映像信号は、波長選別性を有する光合波器によって下り信号と合波され、一芯の幹線光ファイバに伝送される。
【０００４】
一方、加入者側装置（ＯＮＵ；Optical Network Unit)からＯＬＴへ送信される上り信号は、波長１３１０ｎｍの光源に変調を施された後に出力され、各ＯＮＵからの上り信号が光合波器によって合波されて幹線光ファイバに伝送される。この幹線光ファイバに接続する光分岐局では、幹線光ファイバを通ってきたアナログ映像信号光と下り信号とを波長毎に分波して各ＯＮＵへ供給する。
【０００５】
また、加入者による広帯域化の要求に伴い、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈをベースとしたギガビット伝送が可能なＧＥ−ＰＯＮ（Gigabit Ethernet（登録商標）-PON）システムが開発されている。例えば、特許文献１に開示されるＧＥ−ＰＯＮによる光通信システムでは、ＯＬＴに対してＯＮＵから伝送されるアイドルパターンデータを、ＯＬＴにより低レベルの光信号として伝送されるデータに変換する。これにより、帯域幅を割り当てられたＯＮＵとＯＬＴがデータ送受信する間、帯域幅が割り当てられていない他のＯＮＵからのアイドルパターンデータの衝突により発生するデータ損失を解消している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２８３５２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のＰＯＮによる光通信システムでは、ＯＬＴからＯＮＵへ送信されるＣＳＭＡ／ＣＤ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）方式のアイドル信号、つまりＯＬＴからＯＮＵへの下り方向のデータがない場合に送信されるアイドルパターン信号が固定ビットパターンであるため、物理層では同じパターンが繰り返されることになる。このように同じパターンが繰り返されると、物理層としての光信号において特定のスペクトルが強く現れる。
【０００８】
例えば、下り１４９０ｎｍ帯で所定周波数（６２．５ＭＨｚ）のアイドルパターンデータを伝送する場合、このアイドル信号と１５５０ｎｍ帯のアナログ映像信号とが同時に幹線光ファイバを導通すると、波長１４９０ｎｍ帯の光波が光ファイバを構成する石英に吸収され、石英の格子振動による誘導ラマン散乱で波長１５５０ｎｍの光波が放射される。このアイドル信号に起因する波長１５５０ｎｍの光波には、上記所定周波数の基本高調波とその逓倍波があり、高調波の周波数成分が映像信号に近接して発生すると、映像信号に対する妨害波となって映像信号が歪み漏話（クロストーク）となって映像を劣化させる。
【０００９】
なお、特許文献１のシステムは、アイドルパターンデータをＯＬＴにより低レベルの光信号として伝送されるデータに変換するものであるが、上述のようなアイドル信号による誘導ラマン散乱は考慮されておらず、これに起因する漏話を防止することはできない。
【００１０】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、光ファイバにおける誘導ラマン散乱等の非線型光学効果に起因する漏話を軽減し、波長多重する映像信号等の信号品質を向上させることができる光通信システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る光通信システムは、局側装置と、複数の加入者側装置とを備え、局側装置と加入者側装置との間を光合分波器を介して一芯の光伝送路で接続した光通信システムにおいて、局側装置が、加入者側装置への下り信号から周期的な固定ビットパターンを繰り返す信号を検出する精査部と、精査部により検出された信号に対して周期的な固定ビットパターンの代わりに周期性のないダミーデータを挿入するダミーデータ挿入部とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、局側装置が、加入者側装置への下り信号から周期的な固定ビットパターンを繰り返す信号を検出する精査部と、精査部により検出された信号に対して周期的な固定ビットパターンの代わりに周期性のないダミーデータを挿入するダミーデータ挿入部とを備えたので、特定周波数の信号（例えば、波長１５５０ｎｍ帯の信号光を用いたアナログ映像信号）に非線型光学効果による影響を与える周期的な固定ビットパターンを繰り返す信号（例えば、波長１４９０ｎｍ帯の光波を用いたＣＳＭＡ／ＣＤ方式のアイドル信号）が、周期性のないダミーデータ（例えば、スクランブルデータ）となることから、当該非線形光学効果による影響を抑制することができる。これにより、例えば一芯の光伝送路における誘導ラマン効果などの非線型光学効果に起因した漏話を軽減することができ、波長多重する映像信号等の信号品質を向上させることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
実施の形態１.
図１は、この発明の実施の形態１による光通信システムの構成を示す図であり、本発明を光通信信号に映像信号を波長多重する一芯双方向のＧＥ−ＰＯＮシステムに適用した場合を示している。通信用ＯＬＴ（局側装置）１ａと映像用ＯＬＴ１ｂは、光伝送路２ａ，２ｂを介してそれぞれＷＤＭカプラ４の上位側に接続する。また、ＷＤＭカプラ４の下位側には、４対１の光合分波器７、これから分岐する幹線光ファイバ伝送路（一芯の光伝送路）３、及びＷＤＭカプラ５が順次接続している。
【００１４】
通信用ＯＮＵ６ａ及び映像用ＯＮＵ６ｂは、ＷＤＭカプラ５の下位側に光伝送路を介して接続している。通信用ＯＬＴ１ａは、該通信用ＯＬＴ１ａと上位ネットワーク９との間における接続インタフェースであるＧＥ−ＰＯＮ  ＮＮＩ（Network Node Interface）８を介して上位ネットワーク９の上位装置と接続している。
【００１５】
本発明では、上位ネットワーク９からＯＬＴ１ａ，１ｂを経由してＯＬＴ６ａ，６ｂへ伝送される信号を下り信号とし、下位ネットワークの下位装置からＯＬＴ６ａ，６ｂ及びＯＬＴ１ａ，１ｂを経由して上位ネットワーク９へ伝送される信号を上り信号とする。
【００１６】
通信用ＯＬＴ１ａから伝送される下り信号Ａは、波長１４９０ｎｍ帯の出力を＋４ｄＢｍ（２ｍＷ）程度の光信号搬送波で光伝送路２ａを伝送する。映像用ＯＬＴ１ｂから伝送される映像信号Ｂは、波長１５５０ｎｍ帯の光信号搬送波にＡＭ変調が施された映像ソースのアナログ映像信号である。この映像信号Ｂは、光伝送路２ｂを介して波長選別性を有するＷＤＭカプラ４に入力され、ＷＤＭカプラ４によって通信用ＯＬＴ１ａからの下り信号Ａと合波され、光合分波器７を介して一芯の幹線光ファイバ伝送路３を伝送する。
【００１７】
ＷＤＭカプラ５は、幹線光ファイバ伝送路３を伝送されてきた下り信号Ａの信号光とアナログ映像信号Ｂの信号光とを波長ごとに分波し、通信用ＯＮＵ６ａに下り信号Ａ、映像用ＯＮＵ６ｂに映像信号Ｂを出力する。映像用ＯＮＵ６ｂでは、映像信号Ｂを受信して映像が再生される。通信用ＯＮＵ６ａから通信用ＯＬＴ１ａへ送信される上り信号Ｃは、波長１３１０ｎｍ帯の光信号搬送波に変調を施したものであり、ＷＤＭカプラ５を介して幹線光ファイバ伝送路３を伝送する。
【００１８】
図２は、図１中の通信用ＯＬＴの構成を示すブロック図である。図２において、通信用ＯＬＴ１ａは、Ｏ／Ｅ変換部１０、ＳＥＲＤＥＳ１２、ＦＰＧＡ１４、及びＧｉｇａＰＨＹ１５を備える。Ｏ／Ｅ変換部１０は、ＷＤＭカプラ１１を内蔵しており、該ＷＤＭカプラ１１で光伝送路２ａを伝搬する光信号から波長１３１０ｎｍ帯の上り信号Ｃを分波し、この上り信号Ｃの信号光を電気信号に変換してＳＥＲＤＥＳ１２に出力する。また、Ｏ／Ｅ変換部１０は、ＳＥＲＤＥＳ１２を介して入力した上位ネットワーク９からの電気信号を波長１４９０ｎｍ帯の下り信号Ａに変換して光伝送路２ａに出力する。
【００１９】
ＳＥＲＤＥＳ１２は、シリアル−パラレル変換器であるシリアライザ／デシリアライザであって、上位ネットワーク９からの電気信号をシリアル化したり、下位ネットワークからのシリアル信号をパラレル化する。ＰＯＮ  ＬＳＩ１３は、本実施の形態１による光アクセスシステムのＰＯＮ制御を行う構成であり、ＯＮＵに対する通信帯域の割り当て等の処理を実行する。
【００２０】
また、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）１４は、プログラミングにより再構成が可能なデバイスである。本実施の形態１によるＦＰＧＡ１４は、ＰＯＮ制御回路、フレーム精査部（精査部）１６及びダミーフレーム生成部（ダミーデータ挿入部）１７を構成する。不図示のＰＯＮ制御回路は、ＰＯＮ  ＬＳＩ１３とＧｉｇａＰＨＹ１５の間の信号を中継したり、アイドルパターンデータを送出する。フレーム精査部１６は、下り信号のフレームを精査する。ダミーフレーム生成部１７は、ダミーフレームを挿入する。なお、アイドルパターンデータとしては、例えばイーサネット（登録商標）のアイドル信号であるＫ２８．５パターン（００１１１１１０１０）がある。
【００２１】
ＧｉｇａＰＨＹ１５は、通信用ＯＬＴ１ａの物理層として機能する構成であって、入力した上り信号を上位ネットワーク９側のＧＥ−ＰＯＮ  ＮＮＩ８の仕様に合致した信号に変換したり、下り信号をＦＰＧＡ１４のフレーム精査部１６で取り扱い可能な信号に変換する。
【００２２】
フレーム精査部１６は、下り信号のフレームを精査し、その結果に基づいてダミーフレーム生成部１７を制御する。例えば、下り信号における主信号ＩＦＧ（Inter Frame Gap＝ＭＡＣ（Media Access Control）パケット間隔）をチェックし、ＩＦＧのバイトサイズが所定値（例えば、８４バイト）以上の場合、この間のアイドルパターンデータが映像信号に影響を与えるものと判定して、ダミーフレーム生成部１７を制御して該当部分にダミーフレームを挿入させる。
【００２３】
ダミーフレーム生成部１７は、フレーム精査部１６によって下り信号中にアイドルパターンデータが検出されると、ＧＥ−ＰＯＮ  ＮＮＩ８側からダミーフレームを挿入する。ダミーフレームとして、例えばフレーム長を７２バイト、ＤＡ（Destination Address）をブロードキャスト、ＥｔｈｅｒＴｙｐｅを０ｘ０８００（ＩＰｖ４）としたブロードキャストフレーム（送信先ＭＡＣアドレスが全てビット値１）に変換し、スクランブルデータを充填してＰＯＮ  ＬＳＩ１３に出力する。
【００２４】
本発明におけるスクランブルとは、固定ビットパターンであるアイドルパターンデータをスクランブル符号化することで、ランダムパターンに変換することをいう。これにより、周期的なアイドルパターンデータによる特定周期のスペクトルの発生が抑えられる。
【００２５】
なお、スクランブル符号化としては、ある変換則に従って原信号列を異なる信号列に変換し、原信号列のマーク率（ディジタル符号の「１」が出現する確率）に無関係に、マーク率がほぼ１／２のランダムな信号列とする。例えば、ダミーフレーム生成部１７で生成されるパターンと原信号列との排他的論理和をとることにより、アイドルパターンデータデータがスクランブル符号化される。
【００２６】
図３は、図１中のＯＮＵの構成を示すブロック図である。図３において、通信用ＯＮＵ６ａは、Ｏ／Ｅ変換部１８、ＳＥＲＤＥＳ２０、及びフレームフィルタ２１を備える。Ｏ／Ｅ変換部１８は、ＷＤＭカプラ１９を内蔵しており、該ＷＤＭカプラ１９で光伝送路を伝搬する光信号から波長１４９０ｎｍ帯の下り信号Ａを分波し、この下り信号Ａの信号光を電気信号に変換してＳＥＲＤＥＳ２０に出力する。また、Ｏ／Ｅ変換部１８は、ＳＥＲＤＥＳ２０を介して入力した下位ネットワークからの電気信号を波長１３１０ｎｍ帯の上り信号Ｃに変換して光伝送路に出力する。
【００２７】
ＳＥＲＤＥＳ２０は、シリアライザ／デシリアライザであって、下位ネットワークからの電気信号をシリアル化したり、上位ネットワーク９からのシリアル信号をパラレル化する。フレームフィルタ２１は、ダミーフレームのデータを下位ネットワーク側に通過させないようにフィルタリングする。例えば、ＯＬＴ１ａでアイドル信号を変換したブロードキャストフレームを検出すると、該ブロードキャストフレームに対してフィルタリングを実施する。
【００２８】
次に動作について説明する。
ＦＰＧＡ１４で構成されたＰＯＮ制御回路（不図示）から出力される下り信号となるパラレルデータは、フレーム精査部１６に入力される。フレーム精査部１６では、下り信号における主信号ＩＦＧをチェックし、ＩＦＧのバイトサイズが所定値以上であると、この間のアイドルパターンデータが映像信号に影響を与えるものと判定する。これにより、フレーム精査部１６の制御の下、ダミーフレーム生成部１７が、当該アイドルパターンデータにダミーフレームを挿入する。
【００２９】
図４は、ダミーフレームの挿入処理を説明するための図である。図４に示すように、ＰＯＮ制御回路から出力されるアイドルパターンデータは、固有のビットパターンが周期６２．５ＭＨｚで繰り返される。そこで、フレーム精査部１６による主信号ＩＦＧのチェックで所定値以上の繰り返しが検出されてダミーフレームの挿入が必要と判断されると、ダミーフレーム生成部１７が、以降のアイドルパターンデータにダミーフレームを挿入し、スクランブルデータ２２を充填する。
【００３０】
図４に示す例では、１．２５Ｇｂｐｓの伝送速度で伝送される下り信号のうちアイドルパターンデータが０．８ｎｓ連続すると（アイドルパターンデータの固定ビットパターンが２連続すると）、ダミーフレームの挿入が必要と判断される。これにより、ダミーフレーム生成部１７は、以降のアイドルパターンデータにダミーフレームとしてブロードキャストフレームを挿入し、アイドルパターンデータの固定ビットパターンをスクランブル符号化して変換したランダムパターンであるスクランブルデータ２２を当該ブロードキャストフレームに充填する。このようにして、アイドルパターンデータの周期的な固定ビットパターンがスクランブルデータに変換され、この固定ビットパターンの繰り返しに起因した周波数成分が平滑化される。
【００３１】
スクランブルデータ２２が充填された下り信号は、ＰＯＮ  ＬＳＩ１３により帯域を割り当てられたＯＮＵへの送信データとされ、ＳＥＲＤＥＳ１２によりシリアル化された後、Ｏ／Ｅ変換部１０により波長１４９０ｎｍ帯の光信号に変換されて光伝送路２ａに出力される。一方、下りの映像信号も映像用ＯＬＴ１ｂから変調信号として出力され、波長１５５０ｎｍ帯の光信号として光伝送路２ｂに伝送される。
【００３２】
これらの光信号は、ＷＤＭカプラ４で波長多重され、光カプラ７を介して１芯の幹線光ファイバ伝送路３中を伝送する。伝送された光信号は、ＷＤＭカプラ５で波長分離が行われ、データ通信用の光信号と映像用の光信号に分離された後、それぞれ通信用ＯＮＵ６ａ、映像用ＯＮＵ６ｂに入力される。
【００３３】
ＯＮＵ６ａでは、Ｏ／Ｅ変換部１８内のＷＤＭカプラ１９で光伝送路を伝搬する光信号から波長１４９０ｎｍ帯の下り信号Ａを分波し、この下り信号Ａの信号光を電気信号に変換してＳＥＲＤＥＳ２０に出力する。ＳＥＲＤＥＳ２０では、Ｏ／Ｅ変換部１８からのシリアルデータをパラレルデータに変換し、フレームフィルタ２１に出力する。
【００３４】
フレームフィルタ２１では、ダミーフレームのデータを下位ネットワーク側に通過させないようにフィルタリングする。例えば、受信したフレームのＳＡ（Source Address）を検出し、該ＳＡがブロードキャストアドレスであると、スクランブルデータ２２を充填したブロードキャストフレームであると判断し、フレームフィルタ２１でフィルタリングして廃棄する。
【００３５】
なお、実データが伝送されている間は、アイドルパターンデータの伝送がなく、ダミーフレームが挿入されることもない。従って、通信用ＯＬＴ１ａでは、データ通信信号の実データが得られればよいので、通信用ＯＬＴ１ａにおいて、フレームフィルタ２１が必須の構成ではない。
【００３６】
また、映像用ＯＮＵ６ｂでは、Ｏ／Ｅ変換部で光信号から電気信号に変換され、当該映像信号を再生する下位ネットワーク側装置に出力される。このとき、上述のようにして、映像信号に影響を与えるアイドルパターンデータの周波数成分が平滑化されてアナログ映像信号に重畳されるクロストークが改善されていることから、映像用ＯＮＵ６ｂに受信される映像信号の品質を向上させることができる。
【００３７】
次にＯＬＴで下り信号としてアイドルパターンデータを伝送する割合（アイドルパターン発生率）に対するＣＮＲ（Carrier-to-Noise Ratio）測定結果を説明する。
図５は、映像信号を模擬した模擬キャリア信号とアイドルパターンによる線スペクトルを示すグラフである。ＣＮＲの測定は、図１に示すシステムにおいて、通信用ＯＬＴ１ａの出力を＋４．３ｄＢｍ、映像用ＯＬＴ１ｂのアナログ映像出力を＋１９ｄＢｍ、幹線光ファイバ伝送路３の光ファイバ長が１０ｋｍの条件で行っている。
【００３８】
また、アナログ映像信号を模擬した１５５０ｎｍの光（模擬キャリア信号）は、ＣＮＲを測定するために５０ＭＨｚのサイン波で変調（変調度５．６％）し、映像用ＯＬＴ１ｂ内の不図示の光ファイバアンプ（ＥＤＦＡ）で＋１９ｄＢｍまで増幅している。通信用ＯＬＴ１ａでは、アイドルパターンデータの固定ビットパターンのみを波長１４９０ｎｍ帯の光信号として出力する（アイドルパターン発生率１００％）。
【００３９】
ＣＮＲは、図５に示すように、５．６％で変調した模擬キャリア信号と、通信用ＯＬＴ１ａからの波長１４９０ｎｍ帯の光信号によるアイドルパターンに起因する線スペクトルとの強度比から測定した。図５から、変調周波数を挿引（スイープ）することにより、アイドルパターンに起因する線スペクトルが、６２．５ＭＨｚ、１２５ＭＨｚ、１８７．５ＭＨｚに発生しているのがわかる。特に、周波数６２．５ＭＨｚの線スペクトルは、模擬キャリア信号の周波数５０ＭＨｚに近接しており、漏話の原因となる。
【００４０】
図６は、アイドルパターン発生率に対するＣＮＲの測定結果を示すグラフである。図６では、通信用ＯＬＴ１ａにおいて、上述した処理を施してアイドルパターンデータの固定ビットパターンをスクランブルデータに変換することにより、アイドルパターン発生率を変化させた場合におけるＣＮＲの測定結果を示している。
【００４１】
図６に示すように、アイドルパターン発生率を下げることによりＣＮＲが著しく改善しているのがわかる。例えば、アイドルパターン発生率が１００％である場合と比較して、アイドルパターン発生率が２０％の場合では、周波数６２．５ＭＨｚの線スペクトルによるＣＮＲが９．２ｄＢ、周波数１２５ＭＨｚの線スペクトルによるＣＮＲが１０．０ｄＢ改善する。
【００４２】
以上のように、この実施の形態１によれば、波長１５５０ｎｍ帯のアナログ映像信号による光信号と波長多重される波長１４９０ｎｍ帯の光信号の通信データのうち、固定のビットパターンが周期的に繰り返されるアイドルパターンデータを検出するフレーム精査部１６と、検出されたアイドルパターンデータにダミーフレームを挿入するダミーフレーム生成部１７とを備えたので、波長１４９０ｎｍ帯の光信号として出力されるアイドルパターンデータに起因した光ファイバにおける非線型光学効果を抑制することができる。これにより、上記非線型光学効果に起因した漏話を軽減し、波長多重する映像信号等の信号品質を向上させることができる。
【００４３】
実施の形態２．
図７は、この発明の実施の形態２による光通信システムの構成を示す図であり、上記実施の形態１と同様に光通信信号に映像信号を波長多重する一芯双方向のＧＥ−ＰＯＮシステムに適用した場合を示している。図７において、図１と同一又はこれに相当する構成要素には、同一符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図７において、実施の形態２のシステムでは、上記実施の形態１で示したシステム構成と異なり、通信用ＯＬＴ１ａとＷＤＭカプラ４の間に４対１の光合分波器（出力低下手段）２３を設けている。光合分波器２３は、波長選別性のない光合分波器であり、光伝送路２ａを伝搬する光信号が光合分波器２３を通過することで、光信号出力が４分の１に減少する。例えば、通信用ＯＬＴ１ａの出力が＋４ｄＢｍ（２ｍＷ）であれば、光合分波器２３によって０．５ｍＷ程度のサブｍＷまで出力を低下させる。
【００４５】
次に、上記実施の形態１と同様に、ＯＬＴで下り信号としてアイドルパターンデータを伝送する割合（アイドルパターン発生率）に対するＣＮＲ（Carrier-to-Noise Ratio）測定結果を説明する。
図８は、アイドルパターン発生率に対するＣＮＲの測定結果を示すグラフである。ＣＮＲの測定は、図１及び図７に示すシステムにおいて、上記実施の形態１と同様に、通信用ＯＬＴ１ａの出力を＋４．３ｄＢｍ、映像用ＯＬＴ１ｂのアナログ映像出力を＋１９ｄＢｍ、幹線光ファイバ伝送路３の光ファイバ長が１０ｋｍの条件で行っている。
【００４６】
また、アナログ映像信号を模擬した１５５０ｎｍの光（模擬キャリア信号）は、ＣＮＲを測定するために５０ＭＨｚのサイン波で変調（変調度５．６％）し、映像用ＯＬＴ１ｂ内の不図示の光ファイバアンプ（ＥＤＦＡ）で＋１９ｄＢｍまで増幅している。通信用ＯＬＴ１ａでは、アイドルパターンデータの固定ビットパターンのみを波長１４９０ｎｍ帯の光信号として出力する（アイドルパターン発生率１００％）。ＣＮＲは、５．６％で変調した模擬キャリア信号と、通信用ＯＬＴ１ａからの波長１４９０ｎｍ帯の光信号によるアイドルパターンに起因する線スペクトルとの強度比から測定した。
【００４７】
図８では、上記実施の形態１と同様に、通信用ＯＬＴ１ａにおいて、上述した処理を施してアイドルパターンデータの固定ビットパターンをスクランブルデータに変換することにより、アイドルパターン発生率を変化させた場合におけるＣＮＲの測定結果を示している。
【００４８】
上記実施の形態１と異なる点として、四角のプロットが、図７に示す光合分波器２３によって、通信用ＯＬＴ１ａの出力を４つに分岐してサブｍＷオーダーまで電力レベルを低下させた場合を示しており、菱形のプロットが図２と同様に通信用ＯＬＴ１ａの出力を分岐させずにＷＤＭカプラ４まで伝送した場合を示している。
【００４９】
図８に示すように、アイドルパターン発生率を下げることでＣＮＲが改善しているが、光合分波器２３によって通信用ＯＬＴ１ａの出力を分岐することにより、さらにＣＮＲが改善されていることがわかる。例えば、アイドルパターン発生率が１００％である場合、分岐無しと１×４分岐では、周波数６２．５ＭＨｚの線スペクトルによるＣＮＲが１０．２ｄＢ改善し、アイドルパターン発生率が２０％の場合では、分岐無しと１×４分岐で、１×４分岐するとＣＮＲが１０．６ｄＢ改善する。
【００５０】
以上のように、この実施の形態２によれば、通信用ＯＬＴ１ａの出力を下げる光合分波器２３を設けたので、アナログ映像信号による波長１５５０ｎｍ帯の光信号と波長多重される、アイドルパターンデータを含む波長１４９０ｎｍ帯の光信号の電力レベルを低下させることができる。これにより、波長１４９０ｎｍ帯の信号光を励起光源とするラマン効果の利得が低減し、波長１５５０ｎｍ帯にて伝送するアナログ映像信号に重畳されるクロストークが改善され、映像信号の品質向上を図ることができる。
【００５１】
また、上記実施の形態２では、通信用ＯＬＴ１ａの出力側（下位ネットワーク側）に光合分波器２３を接続する構成を示したが、図９に示すように固定減衰器（減衰器、出力低下手段）２４を設けても良い。固定減衰器２４は、光合分波器２３と同様に通信用ＯＬＴ１ａの出力をサブｍＷオーダーまで低下させる機能を有する。この構成によっても、上記実施の形態２と同様の効果を得ることができる。なお、本発明は、通信用ＯＬＴ１ａの出力をサブｍＷオーダーまで低下させる機能を有していれば、光合分波器２３及び固定減衰器２４に限定されるものではない。
【００５２】
さらに、上記実施の形態２では、上記実施の形態１の構成に光合分波器２３を設ける例を示したが、これに限定されるものではなく、通信用ＯＬＴ１ａがアイドルパターンデータにダミーフレームを挿入する機能を有していなくてもよい。また、光合分波器２３と固定減衰器２４の双方を通信用ＯＬＴ１ａとＷＤＭカプラ４とを接続する光伝送路２ａ上に設けた構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】この発明の実施の形態１による光通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１中の通信用ＯＬＴの構成を示すブロック図である。
【図３】図１中のＯＮＵの構成を示すブロック図である。
【図４】ダミーフレームの挿入処理を説明するための図である。
【図５】映像信号を模擬した模擬キャリア信号とアイドルパターンによる線スペクトルを示すグラフである。
【図６】アイドルパターン発生率に対するＣＮＲの測定結果を示すグラフである。
【図７】この発明の実施の形態２による光通信システムの構成を示す図である。
【図８】アイドルパターン発生率に対するＣＮＲの測定結果を示すグラフである。
【図９】実施の形態２による光通信システムの他の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ａ  通信用ＯＬＴ（局側装置）、１ｂ  映像用ＯＬＴ、２ａ，２ｂ  光伝送路、３  幹線光ファイバ伝送路（一芯の光伝送路）、４，５  ＷＤＭカプラ、６ａ  通信用ＯＮＵ、６ｂ  映像用ＯＮＵ、７  光合分波器、８  ＧＥ−ＰＯＮ  ＮＮＩ、９  上位ネットワーク、１０，１８  Ｏ／Ｅ変換部、１１，１９  ＷＤＭカプラ、１２，２０  ＳＥＲＤＥＳ、１３  ＰＯＮ  ＬＳＩ、１４  ＦＰＧＡ、１５  ＧｉｇａＰＨＹ、１６  フレーム精査部（精査部）、１７  ダミーフレーム生成部（ダミーデータ挿入部）、２１  フレームフィルタ、２２  スクランブルデータ、２３  光合分波器（出力低下手段）、２４  固定減衰器（減衰器、出力低下手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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