(57)【要約】【課題】異なる波長ごとにＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）を製造する少量多種化によるコスト高や、ユーザ転居に伴う新ＯＮＵへの変更が強いられる課題を解決した経済的で柔軟性に富んだ光ネットワークシステムおよび光送受信装置の提供。【解決手段】光ネットワークシステムにおいて、電話局内（１８）に設置される光送受信装置Ａと、ユーザ宅（２１）に設置される光送受信装置Ｂとが、互いに異なる波長の光信号を送信することができる光源などの部品を一体化させた着脱可能なプラガブル機能を有する光送受信器（波長アダプティブプラグ）（２４−１・・・２４−ｎ、２５−１・・・２５−ｎ）から構成される。【選択図】        図４
2004363948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の光送受信装置Ａと１つ以上の光送受信装置Ｂが、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークにおいて、
前記光送受信装置Ｂあるいは前記光送受信装置Ａと前記光送受信装置Ｂの両方が、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の着脱交換可能な光送受信器を有することを特徴とする光ネットワークシステム。
【請求項２】
前記光送受信装置Ａと前記光送受信装置Ｂの間において、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波のうち少なくとも１波長を選別することができるＷＤＭフィルタを有することを特徴とする請求項１に記載の光ネットワークシステム。
【請求項３】
前記光送受信装置Ａと前記ＷＤＭフィルタの間、前記光送受信装置Ｂと前記ＷＤＭフィルタの間、複数のＷＤＭフィルタを介する場合はＷＤＭフィルタとＷＤＭフィルタの間、１つの光分岐回路を介した場合はＷＤＭフィルタと光分岐回路の間、複数の光分岐回路を介する場合は光分岐回路と光分岐回路の間が、それぞれ１本または２本の光ファイバで接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の光ネットワークシステム。
【請求項４】
１つ以上の一方の光送受信装置と１つ以上の他方の光送受信装置が、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、
前記一方の光送受信装置は、センター局のＯＬＴ（オプティカル・ライン・ターミナル）に配置されて、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の着脱交換可能な光送受信器を有することを特徴とする光送受信装置。
【請求項５】
１つ以上の一方の光送受信装置と１つ以上の他方の光送受信装置が、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、
前記一方の光送受信装置は、センター局のセンターノードに配置されて、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応するトランスポンダパッケージに対して着脱交換可能に搭載されることを特徴とする光送受信装置。
【請求項６】
１つ以上の一方の光送受信装置と１つ以上の他方の光送受信装置が、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、
前記他方の光送受信装置はリモートノードに配置されて、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応するトランスポンダパッケージに対して着脱交換可能に搭載されることを特徴とする光送受信装置。
【請求項７】
１つ以上の一方の光送受信装置と１つ以上の他方の光送受信装置が、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、
前記他方の光送受信装置は、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応する複数のＯＮＵ（オプティカル・ネットワーク・ユニット）に着脱交換可能に搭載されることを特徴とする光送受信装置。
【請求項８】
前記波長アダプティブプラグは、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波のうち１波長を選別することができる対応するＷＤＭフィルタに接続し、該複数のＷＤＭフィルタは前記光合分岐回路を介して前記一方の光送受信装置に接続することを特徴とする請求項７に記載の光送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、波長多重技術を用いた光送受信装置を含む光ネットワークシステムおよび光送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信分野における大容量通信システムとして波長多重技術の適用が重要となっている。従来例として波長多重技術を用いた光ネットワークシステムの概略構成を図１〜図３に示す。
【０００３】
図１はポイント−ポイント接続型のＳＳ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｓｔａｒ：シングル・スター）構成の従来例を示す。光送受信装置Ａとしてセンター局のセンターノード１内に複数のトランスポンダパッケージ２−１、２−２…２−ｎ（但し、ｎは２以上の任意の整数とする、以下同様）と１つのＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ３が配設されており、また、光送受信装置Ｂとして遠隔のリモートノード４内に複数のトランスポンダパッケージ５−１、５−２、…５−ｎと１つのＷＤＭフィルタ６が配設されている。これらトランスポンダパッケージは入力された電気信号または光信号を波長多重伝送に適した波長の光信号へ変換する機能を有する。
【０００４】
センターノード１のトランスポンダパッケージ２−１、２−２…２−ｎはＷＤＭフィルタ３、を介してリモートノード４のトランスポンダパッケージ５−１、５−２…５−ｎに接続されており、さらにトランスポンダパッケージ２−１、２−２…２−ｎとＷＤＭフィルタ３の間、ＷＤＭフィルタ３とＷＤＭフィルタ６の間、及びＷＤＭフィルタ６とトランスポンダパッケージ５−１、５−２…５−ｎの間はそれぞれ１本または２本の光ファイバ（または光ネットワーク）で接続されている。
【０００５】
下り信号用にトランスポンダパッケージ２−１、２−２…２−ｎでそれぞれ異なる各波長λ１、λ２…λｎを割り当て、上り信号用にも同様にトランスポンダパッケージ５−１、５−２…５−ｎでそれぞれ異なる各波長λｎ＋１、λｎ＋２…λ２ｎを割り当てている。
【０００６】
トランスポンダパッケージ２−１、２−２…２−ｎ及びトランスポンダパッケージ５−１、５−２…５−ｎには、互いに異なる特定波長を出力する個別の波長を有する複数の光源（図示しない）が用いられ、それらトランスポンダパッケージにそれら光源及び関連する部品を固定的に搭載した一体構造となっている。
【０００７】
図２はポイント−マルチポイント接続型のＷＤＭ−ＰＯＮ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  −  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ：波長分割多重−パッシブ・オプティカル・ネットワーク）の従来の構成例を示す。光送受信装置Ａとしてセンター局内にＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ：オプティカル・ライン・ターミナル）７が設けられている。光送受信装置Ｂとして複数のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ：オプティカル・ネットワーク・ユニット）１０−１、１０−２…１０−ｎが設けられ、またそれらに接続する１つのＷＤＭフィルタ１１とが設けられている。ＯＬＴ７とＷＤＭフィルタ１１の間、及びＷＤＭフィルタ１１とＯＮＵ１０−１、１０−２…１０−ｎの間は、それぞれ１本または２本の光ファイバ（または光ネットワーク）で接続されている。また、ＯＬＴ７の内部には、ＯＮＵ１０−１、１０−２…１０−ｎと対向する光信号を送受信する光送受信回路８−１、８−２…８−ｎ及びこれら光送受信回路に接続するＷＤＭフィルタ９とが設けられている。
【０００８】
下り信号用に光送受信回路８−１、８−２…８−ｎから互いに異なった波長λ１、λ２…λｎが出力され、上り信号用にもＯＮＵ１０−１、１０−２…１０−ｎから互いに異なった波長λｎ＋１、λｎ＋２…λ２ｎが出力される。
【０００９】
ＯＬＴ７内部の光送受信回路８−１、８−２…８−ｎ及びＯＮＵ１０−１、１０−２…１０−ｎでは、互いに異なる特定波長を出力する個別の波長を有する光源（図示しない）が用いられ、それら光送受信回路あるいはＯＮＵにそれら光源及び関連する部品を固定的に搭載した一体構造となっている。
【００１０】
図３はポイント−マルチポイント接続型のＷＤＭ−ＰＯＮにおいて光合分岐回路を用いた従来の構成例を示す。光送受信装置Ａとしてセンター局内に図２のＯＬＴ７と同様な構成のＯＬＴ１２が設けられている。光送受信装置Ｂとして複数のＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎが設けられ、また１つの光合分岐回路１６とＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎに対応した複数のＷＤＭフィルタ１７−１、１７−２…１７−ｎとが設けられている。
【００１１】
ＯＬＴ１２は、光合分岐回路１６とＷＤＭフィルタ１７−１、１７−２…１７−ｎを介してＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎに接続され、ＯＬＴ１２と光合分岐回路１６の間、光合分岐回路１６とＷＤＭフィルタ１７−１、１７−２…１７−ｎ及びＷＤＭフィルタ１７−１、１７−２…１７−ｎとＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎの間は１本または２本の光ファイバで接続されている。ＯＬＴ１２の内部には、光送受信回路１３−１、１３−２…１３−ｎ及びＷＤＭフィルタ１４が設けられている。
【００１２】
下り信号として光送受信回路１３−１、１３−２…１３−ｎからＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎに割り当てるための互いに異なった波長λ１、λ２…λｎの光信号が出力され、これら光信号がＷＤＭフィルタ１４で合波されて光ファイバへ出力され、合波された信号は遠隔地にある光合分岐回路１６で分岐されてＷＤＭフィルタ１７−１、１７−２…１７−ｎを介してＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎに入力される。ＷＤＭフィルタ１７−１、１７−２…１７−ｎでは各ＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎに対応した波長のみを透過する。例えば、ＷＤＭフィルタ１７−１ではＯＮＵ１５−１に対応した波長λ１の光信号のみの分波を行う。上り信号用としてもＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎから互いに異なる波長λｎ＋１、λｎ＋２…λ２ｎの光信号を出力する。
【００１３】
光送受信回路１３−１、１３−２…１３−ｎ及びＯＮＵ１５−１、１５−２…１５−ｎには互いに異なる特定波長を出力する個別の波長を有する光源（図示しない）が用いられ、それら光送受信回路およびＯＮＵにそれら光源及び関連する部品を固定的に搭載した一体構造となっている。
【００１４】
将来的な光ネットワークしとして、上述したＳＳ型構成またはＷＤＭ−ＰＯＮ型構成がそれぞれ単独でネットワークを構成する他に、これら両者が混在するネットワーク構成も予想される。
【００１５】
【特許文献１】
特開２００２−２１７８３７号公報
【００１６】
【非特許文献１】
小川徹、杉江俊彦：「ＷＷＤＭ技術を用いたアクセス／メトロ向け波長多重システムの検討」、２００１年電子情報通信学会通信ソサエティ大会
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の光ネットワークシステムでは、図１に示すように、入力された電気信号または光信号を波長多重伝送に適した波長の光信号へ波長変換する機能を備えたトランスポンダパッケージ２−１、２−２…２−ｎにおいて互いに異なる波長の出力する場合に、あるいはまた図２及び図３に示すように、接続されるＯＮＵ１０−１、１０−２…１０−ｎ、あるいは１５−１、１５−２…１５−ｎにおいて互いに異なる波長の出力する場合に、波長λ１、λ２…λｎあるいはλｎ＋１、λｎ＋２…λ２ｎを出力する光源（図示しない）が固定的に各トランスポンダパッケージあるいはＯＮＵに搭載されている一体構造となっているため、必要な波長毎にトランスポンダパッケージやＯＮＵが必要となる。そのため、少量多品種となり、量産化によるコスト低減の妨げとなっている。
【００１８】
また、図１のＳＳ型構成の場合は、トランスポンダパッケージを他のセンターノードあるいはリモートノードに搭載する必要が生じた場合、従来技術ではトランスポンダパッケージの出力波長が固定されているために、搭載する他のトランスポンダパッケージの出力波長と重なる可能性があり、そのような競合を生じる時には、他のトランスポンダパッケージと干渉しない波長を出力する新たなトランスポンダパッケージを用意して、トランスポンダパッケージ全体を交換する必要があった。
【００１９】
同様に、図２及び図３のＷＤＭ−ＰＯＮ型構成の場合は、ＯＮＵを移動して他のＯＬＴへ接続する必要が生じた場合に、従来技術ではＯＮＵの出力波長が固定されているために、同一ＯＬＴに収容される他のＯＮＵの出力波長と重なる可能性があり、そのような競合する時には、ＯＮＵの移動のたびに干渉しない波長を出力する新たなＯＮＵを用意して、ＯＮＵ全体を交換する必要があった。
【００２０】
本発明の目的は、各トランスポンダパッケージやＯＮＵにおいて、波長毎に異なった個別の部品を固定的に搭載する一体構造となっていることで生じる少量多品種化によるコスト高、並びに同一ネットワーク構成内または異なるネットワーク構成間での移動の際に、接続可能な干渉しない出力波長を有するトランスポンダパッケージやＯＮＵに変更しなければならないという柔軟性の欠如を解決した、量産化によるコスト低減が得られ、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムおよび光送受信装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、１つ以上の光送受信装置Ａと１つ以上の光送受信装置Ｂが、１つ以上のＷＤＭフィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークにおいて、記光送受信装置Ｂあるいは前記光送受信装置Ａと前記光送受信装置Ｂの両方が、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる着脱交換可能なプラガブル機能付光送受信器を有することを特徴とする。
【００２２】
ここで、前記光送受信装置Ａと前記光送受信装置Ｂの間において、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波のうち少なくとも１波長を選別することができるＷＤＭフィルタを有することを特徴とすることができる。
【００２３】
また、前記光送受信装置Ａと前記ＷＤＭフィルタの間、前記光送受信装置Ｂと前記ＷＤＭフィルタの間、複数のＷＤＭフィルタを介する場合はＷＤＭフィルタとＷＤＭフィルタの間、１つの光分岐回路を介した場合はＷＤＭフィルタと光分岐回路の間、複数の光分岐回路を介する場合は光分岐回路と光分岐回路の間が、それぞれ１本または２本の光ファイバで接続されていることを特徴とすることができる。
【００２４】
上記目的を達成するため、請求項４の発明は、１つ以上の一方の光送受信装置と１つ以上の他方の光送受信装置が、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、前記一方の光送受信装置は、センター局のＯＬＴ（オプティカル・ライン・ターミナル）に配置されて、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の着脱交換可能な光送受信器を有することを特徴とする。
【００２５】
また、上記目的を達成するため、請求項５の発明は、１つ以上の一方の光送受信装置と１つ以上の他方の光送受信装置が、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、前記一方の光送受信装置は、センター局のセンターノードに配置されて、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応するトランスポンダパッケージに対して着脱交換可能に搭載されることを特徴とする。
【００２６】
また、上記目的を達成するため、請求項６の発明は、１つ以上の一方の光送受信装置と１つ以上の他方の光送受信装置が、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、前記他方の光送受信装置はリモートノードに配置されて、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応するトランスポンダパッケージに対して着脱交換可能に搭載されることを特徴とする。
【００２７】
また、上記目的を達成するため、請求項７の発明は、１つ以上の一方の光送受信装置と１つ以上の他方の光送受信装置が、１つ以上のＷＤＭ（波長分割多重）フィルタ、または１つ以上のＷＤＭフィルタと１つ以上の光合分岐回路を介して光ファイバで接続されている光ネットワークの光送受信装置において、前記他方の光送受信装置は、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波の光信号を送信することのできる複数の波長アダプティブプラグを有し、該複数の波長アダプティブプラグはそれぞれ対応する複数のＯＮＵ（オプティカル・ネットワーク・ユニット）に着脱交換可能に搭載されることを特徴とする。
【００２８】
ここで、前記波長アダプティブプラグは、互いに異なる波長λ１、λ２…λｎのｎ波のうち１波長を選別することができる対応するＷＤＭフィルタに接続し、該複数のＷＤＭフィルタは前記光合分岐回路を介して前記一方の光送受信装置に接続することを特徴とすることができる。
【００２９】
上記のように、本発明は光送受信に関する各部品を波長アダプティブプラグとして着脱可能な構成としたことを特徴としている。このように着脱可能な構成とするためには、波長アダプティブプラグ部分に光信号の送受信に必要な素子及び回路を搭載する必要がある。具体的には、波長アダプティブプラグ部分の光送信部分には発光素子及び光出力制御回路を含む駆動回路を搭載し、光受信部分には受光素子と増幅器を含む駆動回路を搭載する。そして、主信号の送受信用にトランスポンダ間やＯＮＵ本体と波長アダプティブプラグ間の電気信号レベルでのインピーダンスを規定する。
【００３０】
また、波長アダプティブプラグとしてトランスポンダやＯＮＵ本体へ搭載するため、物理的に装置本体と光送受信部分とが別構成となる。波長アダプティブプラグをトランスポンダやＯＮＵ本体と別構造にするために、主信号の送受信以外に波長アダプティブプラグに入力される光信号の故障検出情報や、波長アダプティブプラグ本体の故障を検出して得た故障検出情報も、トランスポンダやＯＮＵへ通知すると共に、その情報に応じてトランスポンダやＯＮＵから波長アダプティブプラグの光出力の停止といった制御機能が必要となる。
【００３１】
本発明の具体例では、以上の点を考慮して、光送受信に関する各部品をトランスポンダやＯＮＵへ着脱可能な構成とするために、トランスポンダやＯＮＵ本体へ波長アダプティブプラグを挿抜及び固定するための嵌合用コネクタの物理的なサイズを規定するとともに、主信号及び監視制御用の電気信号を送受信するためのコネクタピン配置を規定することで、波長アダプティブプラグを、トランスポンダやＯＮＵへ挿抜する構成が実用可能となるようにしている。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
［第１の実施形態］
図４は本発明である光ネットワークシステムの第１の実施形態の構成を示す。同図に示すように、この光ネットワークシステムは、光送受信装置Ａとしてセンター局内のセンターノード１８内に、着脱可能に搭載されてかつ入力された電気信号または光信号を波長多重伝送に適した波長の光信号へ変換する機能を有する複数個のトランスポンダパッケージ１９−１、１９−２…１９−ｎと、１つのＷＤＭフィルタ２０が設けられており、光送受信装置Ｂとしてリモートノード２１内に、着脱可能に搭載された複数のトランスポンダパッケージ２２−１、２２−２…２２−ｎと、１つのＷＤＭフィルタ２３が設けられている。
【００３３】
更に、トランスポンダパッケージ１９−１、１９−２…１９−ｎには、着脱交換（プラガブル）可能な機能を有して、かつ互いに異なる下り信号用波長λ１、λ２…λｎの光信号を送信することのできる光送受信器（波長アダプティブプラグ）２４−１、２４−２…２４−ｎが設けられている。同様に、他方のトランスポンダパッケージ２２−１、２２−２…２２−ｎにも、着脱交換（プラガブル）可能な機能を有して、かつ互いに異なる上り信号用波長λ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１の光信号を送信することのできる光送受信器（波長アダプティブプラグ）２５−１、２５−２…２５−ｎが設けられている。
【００３４】
光送受信器（波長アダプティブプラグ）２４−１、２４−２…２４−ｎとＷＤＭフィルタ２０の間、ＷＤＭフィルタ２０とＷＤＭフィルタ２３の間、及びＷＤＭフィルタ２３と光送受信器（波長アダプティブプラグ）２５−１、２５−２…２５−ｎとの間は、それぞれ１本または２本の光ファイバで接続されている。
【００３５】
センター局のセンターノード１８からリモートノード２１へ送信される下り信号については、センターノード１８の光送受信器（波長アダプティブプラグ）２４−１、２４−２…２４−ｎから出力される下り信号用波長λ１、λ２…λｎの光信号が、ＷＤＭフィルタ２０において合波され、光ファイバ（光ネットワーク）を伝送した後に、リモートノード２１のＷＤＭフィルタ２３によって分波され、光送受信器（波長アダプティブプラグ）２５−１、２５−２…２５−ｎに入力される。同様に、リモートノード２１からセンター局のセンターノード１８へ送信される上り信号については、光送受信器（波長アダプティブプラグ）２５−１、２５−２…２５−ｎから出力される上り信号用波長λ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１の光信号が、ＷＤＭフィルタ２３において合波され、光ファイバ（光ネットワーク）を伝送した後に、センターノード１８のＷＤＭフィルタ２０によって分波され、光送受信器（波長アダプティブプラグ）２４−１、２４−２…２４−ｎに入力される。
【００３６】
なお、上り信号と下り信号の波長配置は、上記のように下り信号がλ１、λ２…λｎ、上り信号がλ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１という連続する波長配置の構成に加え、上り信号と下り信号が交互になる波長配置も可能である。後者の波長配置は、例えばトランスポンダパッケージ１９−１においては下り信号がλ１・上り信号がλ２、トランスポンダパッケージ１９−２においては下り信号がλ３・上り信号がλ４という波長配置である。
【００３７】
図４の構成において、例えばトランスポンダパッケージを４枚収容し、１本の光ファイバ上下双方向の通信を行う場合に、下り波長と上り波長を合わせて８波長必要であり、ＩＴＵ−Ｔ（Ｇ．６９４．２）で規定されたＣＷＤＭ波長グリッドの１４７０ｎｍ〜１６１０ｎｍの８波長が利用可能である。この場合、光送受信器（波長アダプティブプラグ）２４−１、２４−２…２４−ｎ及び２５−１、２５−２…２５−ｎは、８波長分を用意しておけば対応可能である。
【００３８】
本発明に係わる着脱交換（プラガブル）可能な機能について、さらに説明する。上記のように着脱可能な構成とするためには、波長アダプティブプラグ部分に光信号の送受信に必要な素子及び回路を搭載する必要がある。このため、本実施形態では、波長アダプティブプラグ部分２４−１、２４−２…２４−ｎと２５−１、２５−２…２５−ｎの光送信部分には発光素子（光源）及び光出力制御回路を含む駆動回路を搭載し、光受信部分には受光素子と増幅器を含む駆動回路を搭載している。そして、主信号の送受信用にトランスポンダ１９−１、１９−２…１９−ｎ、２２−１、２２−２…２２−ｎと波長アダプティブプラグ２４−１、２４−２…２４−ｎ、２５−１、２５−２…２５−ｎ間の電気信号レベルでのインピーダンスを所定値に規定している。
【００３９】
また、波長アダプティブプラグ２４−１、２４−２…２４−ｎ、２５−１、２５−２…２５−ｎを、トランスポンダ１９−１、１９−２…１９−ｎ、２２−１、２２−２…２２−ｎに搭載するため、物理的に装置本体と光送受信部分とが別構成となるように構成している。
【００４０】
波長アダプティブプラグ２４−１、２４−２…２４−ｎ、２５−１、２５−２…２５−ｎをトランスポンダ１９−１、１９−２…１９−ｎ、２２−１、２２−２…２２−ｎと別構造にするために、主信号の送受信以外に、波長アダプティブプラグ２４−１、２４−２…２４−ｎ、２５−１、２５−２…２５−ｎに入力される光信号の故障検出情報や、波長アダプティブプラグ本体の故障を検出して得られる故障検出情報も、トランスポンダ１９−１、１９−２…１９−ｎ、２２−１、２２−２…２２−ｎへ通知すると共に、その情報に応じてトランスポンダ１９−１、１９−２…１９−ｎ、２２−１、２２−２…２２−ｎから波長アダプティブプラグ２４−１、２４−２…２４−ｎ、２５−１、２５−２…２５−ｎの光出力を停止するといった制御機能を設けている。
【００４１】
本実施形態では、以上の点を考慮して、光送受信に関する各部品をトランスポンダへ着脱可能な構成とするために、トランスポンダへ波長アダプティブプラグを挿抜及び固定するための嵌合用コネクタの物理的なサイズを規定するとともに、主信号及び監視制御用の電気信号を送受信するためのコネクタピン配置を規定することで、波長アダプティブプラグを、トランスポンダへ挿抜する構成が実用可能となるようにしている。
【００４２】
従来の構成では、従来技術の説明の欄で既述したように、トランスポンダパッケージに互いに異なる特定波長を出力する光源及び関連する部品を固定的に搭載した一体構造となっていたため、必要な波長の数だけトランスポンダパッケージを用意する必要があり、そのため少量多品種となっていた。また、トランスポンダパッケージを他のセンターノードあるいはリモートノードへ移動する必要があった場合に、搭載する他のトランスポンダパッケージの出力波長と競合する時には、トランスポンダパッケージ全体を交換する必要があった。
【００４３】
これに対し、本発明の第１実施形態では、少量多品種化の要因である光源及び関連する部品を着脱交換（プラガブル）可能な機能を有する独立的な光送受信器（波長アダプティブプラグ）に分離した機能分担とすることで、トランスポンダパッケージ本体の品種を統一することが可能となり、量産化によるコスト減が期待できる。また、トランスポンダパッケージを他のセンターノードあるいはリモートノードへ移動する必要があった場合、搭載する他のトランスポンダパッケージの出力波長と競合する時には、本発明の第１実施形態では、トランスポンダパッケージ全体の交換ではなく、他の光送受信器（波長アダプティブプラグ）の出力波長と競合しない光送受信器（波長アダプティブプラグ）へ個別に交換することで、トランスポンダパッケージを他のセンターノードあるいはリモートノードへの搭載が可能となり、運用性の向上が期待できる。
【００４４】
以上のように、本発明では、各トランスポンダパッケージに着脱交換（プラガブル）可能な光送受信器（波長アダプティブプラグ）を用いることで、トランスポンダパッケージのコスト高と移動の際に接続可能な波長を出力するトランスポンダパッケージ本体全部への変更という柔軟性の欠如を解決し、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムを提供することができる。
【００４５】
［第２の実施形態］
図５は本発明の第２の実施形態の光ネットワークシステムの構成を示す。同図に示すように、この光ネットワークシステムは、光送受信装置Ａとしてセンター局内にＯＬＴ２６が設けられ、光送受信装置Ｂとして複数のＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎが設けられている。各ＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎ内に、着脱交換（プラガブル）可能な機能を有して、かつ互いに異なる上り信号用波長λ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１のｎ波の光信号を送信することのできる複数の光送受信器（波長アダプティブプラグ）３１−１、３１−２…３１−ｎが設けられ、またこれら光送受信器と接続するＷＤＭフィルタ３０が設けられている。
【００４６】
ＯＬＴ２６は、図２、図３に示した従来のＯＬＴ７，１２と同様な構成のもので、ＷＤＭフィルタ３０を介してＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎに接続される。ＯＬＴ２６とＷＤＭフィルタ３０の間、及びＷＤＭフィルタ３０とＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎの間は、それぞれ１本または２本の光ファイバで接続されている。ＯＬＴ２６の内部には、複数の光送受信回路２７−１、２７−２…２７−ｎ及びこれらと接続する１つのＷＤＭフィルタ２８が設けられている。
【００４７】
好ましくは、このＯＬＴ２６内部の光送受信回路２７−１、２７−２…２７−ｎが、ＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎと同様に、着脱交換（プラガブル）可能な機能を有する光送受信器（波長アダプティブプラグ）となる場合もある。
【００４８】
下り信号はセンター局の光送受信回路２７−１、２７−２…２７−ｎから波長λ１、λ２…λｎで出力され、ＷＤＭフィルタ２８において合波された後に、光ファイバを通り、他方のＷＤＭフィルタ３０において分波され、光送受信器（波長アダプティブプラグ）３１−１、３１−２…３１−ｎに入力される。上り信号については、光送受信器（波長アダプティブプラグ）３１−１、３１−２…３１−ｎから出力されるλ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１の光信号が、ＷＤＭフィルタ３０において合波された後に、光ファイバを通って、ＯＬＴ２６内部のＷＤＭフィルタ２８において分波され、光送受信回路２７−１、２７−２…２７−ｎに入力される。
【００４９】
なお、上り信号と下り信号の波長配置は、下り信号がλ１、λ２…λｎ、上り信号がλ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１という連続する波長配置の構成に加え、上り信号と下り信号が交互になる波長配置も可能である。この後者の場合は、例えばＯＮＵ２９−１においては下り信号がλ１・上り信号がλ２、ＯＮＵ２９−２においては下り信号がλ３・上り信号がλ４という波長配置である。
【００５０】
図５の構成において、例えばＯＮＵを４台収容し、１本の光ファイバで上下双方向の通信を行う場合には、下り波長と上り波長を合わせて８波長必要であり、ＩＴＵ−Ｔ（Ｇ．６９４．２）で規定されたＣＷＤＭ波長グリッドの１４７０ｎｍ〜１６１０ｎｍの８波長が利用可能である。この場合、光送受信器（波長アダプティブプラグ）２９−１、２９−２…２９−ｎは、４波長分を用意しておけば対応可能である。また、ＯＬＴ側の光送受信回路２７−１、２７−２…２７−ｎを着脱可能（プラガブル）可能な光送受信器（波長アダプティブプラグ）とする場合、８波長分を容易する必要がある。
【００５１】
本発明に係わる着脱交換（プラガブル）可能な機能について、さらに説明する。上記のように着脱可能な構成とするためには、波長アダプティブプラグ部分に光信号の送受信に必要な素子及び回路を搭載する必要がある。このため、本実施形態では、波長アダプティブプラグ部分３１−１、３１−２…３１−ｎの光送信部分には発光素子（光源）及び光出力制御回路を含む駆動回路を搭載し、光受信部分には受光素子と増幅器を含む駆動回路を搭載している。そして、主信号の送受信用にＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎと波長アダプティブプラグ３１−１、３１−２…３１−ｎ間の電気信号レベルでのインピーダンスを所定値に規定している。
【００５２】
また、波長アダプティブプラグ３１−１、３１−２…３１−ｎを、ＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎに搭載するため、物理的に装置本体と光送受信部分とが別構成となるように構成している。
【００５３】
波長アダプティブプラグ３１−１、３１−２…３１−ｎをＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎと別構造にするために、主信号の送受信以外に、波長アダプティブプラグ３１−１、３１−２…３１−ｎに入力される光信号の故障検出情報や、波長アダプティブプラグ本体の故障を検出して得られる故障検出情報も、ＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎへ通知すると共に、その情報に応じてＯＮＵ２９−１、２９−２…２９−ｎから波長アダプティブプラグ３１−１、３１−２…３４−ｎの光出力を停止するといった制御機能を設けている。
【００５４】
本実施形態では、以上の点を考慮して、光送受信に関する各部品をＯＮＵへ着脱可能な構成とするために、ＯＮＵ本体へ波長アダプティブプラグを挿抜及び固定するための嵌合用コネクタの物理的なサイズを規定するとともに、主信号及び監視制御用の電気信号を送受信するためのコネクタピン配置を規定することで、波長アダプティブプラグを、ＯＮＵへ挿抜する構成が実用可能となるようにしている。
【００５５】
従来の構成では、従来技術の説明の欄で既述したように、ＯＮＵには互いに異なる特定波長を出力する光源及び関連する部品を固定的に搭載する一体構造となっていたため、必要な波長の数だけＯＮＵを用意する必要があり、少量多品種であった。また、他のＯＬＴへ移動する必要があった場合、同一ＯＬＴに収容される他のＯＮＵの出力波長と競合する時には、ＯＮＵ全体を交換する必要があった。
【００５６】
これに対し、本実施形態の構成を用いることで、少量多品種化の要因である光源及び関連する部品を着脱交換（プラガブル）可能な機能を有する独立的な光送受信器（波長アダプティブプラグ）に分離した機能分担とすることで、ＯＮＵ本体の品種を統一することが可能となり、量産化によるコスト減が期待できる。また本実施形態では、他のＯＬＴへ移動する必要があった場合、同一ＯＬＴに収容される他のＯＮＵの出力波長と競合する時には、ＯＮＵ本体全部の交換ではなく、他の光送受信器（波長アダプティブプラグ）の出力波長と競合しない光送受信器（波長アダプティブプラグ）へ交換することで、他のＯＬＴへの収容が可能となり運用性の向上が期待できる。
【００５７】
以上のように、本発明では、ＯＮＵに着脱交換（プラガブル）可能な光送受信器（波長アダプティブプラグ）を用いることで、ＯＮＵ本体のコスト高と移動の際に接続可能な波長を出力するＯＮＵ本体全部への変更という柔軟性の欠如を解決し、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムを提供することができる。
【００５８】
［第３の実施形態］
図６は本発明の第３の実施形態の光ネットワークシステムの構成を示す。同図に示すように、光送受信装置Ａとして、センター局内にＯＬＴ３２が設けられている。光送受信装置Ｂとして、複数のＯＮＵ３５−１、３５−２…３５−ｎと、それらＯＮＵに着脱交換（プラガブル）可能に設けられて各ＯＮＵ内に上り信号用波長λ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１の光信号を送信することのできる複数の光送受信器（波長アダプティブプラグ）３８−１、３８−２…３８−ｎと、光合分岐回路３６と、光送受信器（波長アダプティブプラグ）３８−１、３８−２…３８−ｎの受信波長に対応したＷＤＭフィルタ３７−１、３７−２…３７−ｎとが設けられている。ＯＬＴ３２は、光合分岐回路３６とＷＤＭフィルタ３７−１、３７−２…３７−ｎとを介してＯＮＵ３５−１、３５−２…３５−ｎに接続される。
【００５９】
ＯＬＴ３２と光合分岐回路３６の間、光合分岐回路３６とＷＤＭフィルタ３７−１、３７−２…３７−ｎの間、及びＷＤＭフィルタ３７−１、３７−２…３７−ｎとＯＮＵ３５−１、３５−２…３５−ｎの間はそれぞれ１本または２本の光ファイバで接続されている。ＯＬＴ３２の内部には、第２の実施形態と同様に、複数の光送受信回路３３−１、３３−２…３３−ｎと、及びそれらと接続するＷＤＭフィルタ３４とが設けられている。
【００６０】
下り信号については、ＯＮＵ３５−１、３５−２…３５−ｎに割り当てられた下り信号用波長λ１、λ２…λｎを光送受信回路３３−１、３３−２…３３−ｎから出力し、これらをＷＤＭフィルタ３４において合波した後に、光ファイバで伝送し、さらに光合分岐回路３６を介してＷＤＭフィルタ３７−１、３７−２…３７−ｎにおいて光送受信器（波長アダプティブプラグ）３８−１、３８−２…３８−ｎに割り当てられた光信号を分波し、これら分波信号を光送受信器（波長アダプティブプラグ）３８−１、３８−２…３８−ｎに入力する。
【００６１】
上り信号については、光送受信器３８−１、３８−２…３８−ｎから上り信号用波長λ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１が、ＷＤＭフィルタ３７−１、３７−２…３７−ｎを介し、光合分岐回路３６において合波され、その合波された信号が光ファイバを通って、ＯＬＴ３２のＷＤＭフィルタ３４において分波され、光送受信回路３３−１、３３−２、３３−ｎに入力される。
【００６２】
なお、上り信号と下り信号の波長配置は、下り信号がλ１、λ２…λｎ、上り信号がλ１＋１、λ２＋１…λｎ＋１という連続する波長配置の構成に加え、上りと下りが交互になる波長配置も可能である。この後者の場合は、例えばＯＮＵ３５−１においては下り信号がλ１・上り信号がλ２、ＯＮＵ３５−２においては下り信号がλ３・上り信号がλ４という波長配置である。
【００６３】
本実施形態では、第２の実施形態と同様に本発明を用いることで、ＯＮＵ本体のコスト高と他のＯＬＴへのＯＮＵ移動の際に接続可能な波長を出力するＯＮＵ本体への変更という柔軟性の欠如を解決し、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムが提供することができる。
【００６４】
本発明に係わる着脱交換（プラガブル）可能な機能や、それによる作用・効果の詳細は第２の実施形態と同様なので、その詳細な説明は省略する。
【００６５】
（他の実施形態）
以上、好ましい実施形態を例示したが、本発明の実施形態はこれに限定されることはなく、請求項に記載の範囲であれば、その個数の変更、置き換え等は本発明の実施形態に含まれる。また、上記各実施形態の構成要素の組み合わせも本発明の実施形態に含まれる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、トランスポンダパッケージやＯＮＵへ光源等の部品が一体化された着脱交換（プラガブル）可能な光送受信器（波長アダプティブプラグ）を用いることで、異なる波長毎にトランスポンダパッケージやＯＮＵを用意することで生じる光源の少量多品種化によるコスト高と同一ネットワーク構成内、または異なるネットワーク構成間でトランスポンダパッケージやＯＮＵの移動の際に接続可能な出力波長を出力するトランスポンダパッケージやＯＮＵへの変更という柔軟性の欠如という課題を解決することができ、量産化によるコスト減が期待でき、経済的かつ柔軟な光ネットワークシステムおよび光送受信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＳＳ構成の光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】従来のＷＤＭ−ＰＯＮ構成の光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図３】従来のＷＤＭ−ＰＯＮ構成において光分岐回路を用いた光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施形態における光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態における光ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、１８                  センターノード
２−１…２−ｎ、５−１…５−ｎ        トランスポンダパッケージ
３、６、９、１１、１４    ＷＤＭフィルタ
４、２１                  リモートノード
７、１２、２６、３２      ＯＬＴ
８−１…８−ｎ、１３−１…１３−ｎ    光送受信回路
１０−１…１０−ｎ、１５−１…１５−ｎ  ＯＮＵ
１６、３６                              光合分岐回路
１７−１…１７−ｎ            ＷＤＭフィルタ
２０、２３、２８、３０、３４、３７−１…３７−ｎ  ＷＤＭフィルタ
１９−１…１９−ｎ、２２−１…２２−ｎ  トランスポンダパッケージ
２４−１…２４−ｎ、２５−１…２５−ｎ  光送受信器（波長アダプティブプラグ）
２７−１…２７−ｎ、３３−１…３３−ｎ  光送受信回路
２９−１…２９−ｎ、３５−１…３５−ｎ  ＯＮＵ
３１−１…３１−ｎ、３８−１…３８−ｎ  光送受信器（波長アダプティブプラグ）
【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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