(57)【要約】【課題】従来の技術では、光通信ネットワークユニットが、ただ受身的に送信パワーを上げたり、下げたりする能力を備えるだけで、能動的に送信パワーを判断あるいはコントロールすることはできないため、光伝送路終端装置は強力な演算機能を備えて、パッシブオプティカルネットワークの送信パワーを維持する必要がある。したがって、光伝送路終端装置の設計が複雑になる。【解決手段】本発明の光通信ネットワークユニットは、光受信モジュール２１１、エネルギー変換モジュール２１２及び調整モジュール２１３を備える。光受信モジュール２１１は、光パワー信号S1を受信する。エネルギー変換モジュール２１２は、光パワー信号S1をレベル信号S2に変換する。調整モジュール２１３は、レベル信号S2によってパワー調整信号S3を発し、これにより光通信ネットワークユニット２１の送信パワーを調整することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光パワー信号を受信する光受信モジュールと、
前記光パワー信号をレベル信号に変換するエネルギー変換モジュールと、
前記レベル信号によってパワー調整信号を発生させ、前記パワー調整信号によって光通信ネットワークユニットの送信パワーを調整する調整モジュールとを備えていることを特徴とする、光通信ネットワークユニット。
【請求項２】
前記レベル信号は電圧信号であることを特徴とする、請求項１に記載の光通信ネットワークユニット。
【請求項３】
前記調整モジュールは、
前記レベル信号を受信して、前記パワー調整信号を発生させるパワー調整回路と、
前記パワー調整信号に基づいて前記光通信ネットワークユニットの前記送信パワーを調整する駆動回路とを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の光通信ネットワークユニット。
【請求項４】
前記パワー調整回路は、少なくとも１個の電気的にバイアス抵抗に接続した負帰還増幅器、及び、電気的に変調抵抗に接続した他の負帰還増幅器を備えていることを特徴とする、請求項３に記載の光通信ネットワークユニット。
【請求項５】
前記パワー調整信号は電流信号であることを特徴とする、請求項１に記載の光通信ネットワークユニット。
【請求項６】
前記レベル信号と前記パワー調整信号の関係は直線によって現されることを特徴とする、請求項１に記載の光通信ネットワークユニット。
【請求項７】
前記レベル信号と前記パワー調整信号は反比例の関係にあることを特徴とする、請求項６に記載の光通信ネットワークユニット。
【請求項８】
前記調整モジュールは前記パワー調整信号に基づいて、前記光通信ネットワークユニットの送信モジュールの前記送信パワーを調整し、前記送信モジュールはレーザーモジュールであることを特徴とする、請求項１に記載の光通信ネットワークユニット。
【請求項９】
光パワー信号を受信するステップと、
前記光パワー信号をレベル信号に変換するステップと、
前記レベル信号に基づいてパワー調整信号を発生させるステップと、
前記パワー調整信号に基づいて光通信ネットワークユニットの送信パワーを調整するステップとを含む光通信ネットワークユニットのコントロール方法。
【請求項１０】
前記レベル信号が大きい時ほど、前記パワー調整信号は小さいことを特徴とする、請求項９に記載のコントロール方法。
【請求項１１】
前記レベル信号はバイアス抵抗によって、前記パワー調整信号を発生させることを特徴とする、請求項１０に記載のコントロール方法。
【請求項１２】
前記レベル信号は変調抵抗によって、前記パワー調整信号を発生させることを特徴とする、請求項１０に記載のコントロール方法。
【請求項１３】
前記レベル信号は電圧信号であることを特徴とする、請求項９に記載のコントロール方法。
【請求項１４】
前記パワー調整信号は電流信号であることを特徴とする、請求項９に記載のコントロール方法。
【請求項１５】
前記パワー調整信号は前記光通信ネットワークユニットの送信モジュールの前記送信信号を調整し、前記送信モジュールはレーザーモジュールであることを特徴とする、請求項９に記載のコントロール方法。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信ネットワークユニットに関し、特にパワーの送信をアクティブコントロールする光通信ネットワークユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、パッシブオプティカルネットワーク（Passive Optical Network, PON）1の技術は、一対多の光ファイバー通信技術である。それは、一般に光伝送路終端装置（Optical Line Termination, OLT）１１が、光アクセス分配網（Optical Distribution Network, ODN）１３を介して、複数の光通信ネットワークユニット（Optical Network Unit, ONU）１２と情報通信を行なうものである。光アクセス分配網１３は、複数の光スプリッタ（Splitter）131からなる。
【０００３】
光伝送路終端装置１１の受信ユニットの実行速度は1244.16Mb/sより高くなければならない。このため、光伝送路終端装置11１１の受信ユニットは繊細さとダイナミックレンジを備えることが要求される。光通信ネットワークユニット１２の送信機は、光アクセス分配網１３を経て、情報通信を光伝送路終端装置１１に送る。この時、送信機の送信パワーが大きすぎると、光伝送路終端装置１１の受信ユニットの負荷が高くなりすぎる。また、送信パワーが小さすぎると、光伝送路終端装置１１が情報をノイズと判断して情報を見逃してしまうことが考えられる。このため、光伝送路終端装置１１及び光通信ネットワークユニット１２の間においては、適切な送信パワーが必要であり、適切な強さの送信パワーによりはじめて光伝送路終端装置１１の使用寿命の延長が可能になると同時に、情報がロスするのを回避することができる。
【０００４】
ところが、光通信ネットワークユニット１２は各地に分散している。このため、それぞれの光通信ネットワークユニット１２と光伝送路終端装置１１の距離はいずれも等しくない。従来の技術では、光伝送路終端装置１１がテスト信号を各地の光通信ネットワークユニット１２に送り、光通信ネットワークユニット１２が光パワー信号を光伝送路終端装置１１に送信し、さらに、光伝送路終端装置１１が各光通信ネットワークユニット１２の光パワー信号の強度を測定して、その強度によって分類した後、さらに、各光通信ネットワークユニット１２に、送信パワーを上げるか、下げるか、あるいは、元の送信パワーを維持するかを通知する。言い換えれば、光通信ネットワークユニット１２は、ただ受身的に送信パワーを上げたり、下げたりする能力を備えるだけで、能動的に送信パワーを判断あるいはコントロールすることはできないため、光伝送路終端装置１１は強力な演算機能を備えて、パッシブオプティカルネットワーク１の送信パワーを維持する必要がある。したがって、光伝送路終端装置１１の設計が複雑になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明は、パッシブオプティカルネットワークの光伝送路終端装置の設計をシンプルにして、光通信ネットワークユニットがその必要とする通信パワーをアクティブコントロールあるいは判断する機能を備えた光通信ネットワーク及びそのコントロール方法を提供することを課題とする。
【０００６】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、送信パワーをアクティブコントロールし、パッシブオプティカルネットワークの光伝送路終端装置の設計をシンプルにし、情報送信の効率を有効に維持する光通信ネットワークユニット及びそのコントロール方法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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る光通信ネットワークユニットは、光受信モジュール、エネルギー変換モジュール及び調整モジュールを備える。光受信モジュールは、光パワー信号を受信する。エネルギー変換モジュールは、光パワー信号をレベル信号に変換する。調整モジュールは、レベル信号によってパワー調整信号を発し、これにより光通信ネットワークユニットの送信パワーを調整することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る光通信ネットワークユニットのコントロール方法は、以下のステップを含む。
【０００９】
光パワー信号を受信する。光パワー信号をレベル信号に変換する。レベル信号によってパワー調整信号を発する。そして、パワー調整信号に基づいて光通信ネットワークユニットの送信パワーを調整する。
【００１０】
上述のように、本発明の光通信ネットワークユニット及びそのコントロール方法は、エネルギー変換モジュール及び調整モジュールを利用することにより、光通信ネットワークユニットが光伝送路終端装置が送信する光パワー信号によって、能動的に必要とする送信パワーの大きさを判断及びコントロールする。したがって、従来の技術に比べ、本発明はパッシブオプティカルネットワークを応用して、光伝送路終端装置の設計をシンプルにしている。さらに、光通信ネットワークユニットが、光パワー信号の変化に応じて、送信パワーを変更するので、情報送信の効率を有効に維持することが可能である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の光通信ネットワークユニット及びそのコントロール方法は、エネルギー変換モジュール及び調整モジュールを利用することにより、光通信ネットワークユニットが、光伝送路終端装置が送信する光パワー信号によって、能動的に必要とする送信パワーの大きさを判断及びコントロールすることができるので、従来の技術に比べ、光伝送路終端装置の設計がシンプルである。さらに、光通信ネットワークユニットが、光パワー信号の変化に応じて、送信パワーを変更するので、情報送信の効率を有効に維持することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図を参照しながら、本発明の好適な実施例の光通信ネットワークユニット及びそのコントロール方法を説明する。
【００１３】
図２に示すように、本発明の好適な実施例の光通信ネットワークユニット２１は、パッシブオプティカルネットワークに光伝送路終端装置を組み合わせて応用している。このうち、光通信ネットワークユニット２１は光受信モジュール２１１、エネルギー変換モジュール２１２及び調整モジュール２１３を備える。
【００１４】
光受信モジュール２１１は、光パワー信号S1を受信する。本実施例において、光パワー信号S1は光伝送路終端装置（図示されていない）によって、光アクセス分配網（図示されていない）を介して、光通信ネットワークユニット２１の光受信モジュール２１１に送られる。
【００１５】
エネルギー変換モジュール２１２は、光パワー信号S1を対応するレベル（Level）信号S2に変換する。本実施例において、レベル信号S2は電圧信号である。
【００１６】
調整モジュール２１３は、レベル信号S2によってパワー調整信号S3を発生させ、パワー調整信号S3によって光通信ネットワークユニット２１の送信モジュール２１４の送信パワーを調整する。本実施例において、パワー調整信号S3は電流信号であり、送信モジュール２１４はレーザーモジュールである。
【００１７】
また、図３に示すように、調整モジュール２１３はパワー調整回路２１３１及び駆動回路２１３２を備える。このうち、パワー調整回路２１３１は、レベル信号S2を受信して、パワー調整信号S3を発生させる。そして、駆動回路２１３２は、パワー調整信号S3によって光通信ネットワークユニット２１の送信モジュール２１４の送信パワーを駆動させる。本実施例において、駆動回路２１３２は、駆動ＩＣのようなデジタル技術を採用することも可能である。
【００１８】
送信モジュール２１４の駆動回路２１３２は、一般に電圧制御電流源（VCCS）による駆動方式を採用している。さらに、通常はバイアス電流及び変調電流によってコントロールされる。このため、図４に示すように、本実施例においてはパワー調整回路２１３１は、２組の演算増幅器OP1、OP2を備え、それぞれレベル信号S2によってパワー調整信号S3を発生させる。このうち、パワー調整信号S3はすなわち、それぞれ図４に示すところのバイアス電流IAPC及び変調電流IMODである。本実施例において、演算増幅器OP1は抵抗器R3、R4と共に負帰還増幅器を構成し、電気的にバイアス抵抗R1に接続する。演算増幅器OP2は抵抗器R5、R6と共に他の負帰還増幅器を構成し、電気的に変調抵抗R2に接続する。その演算式は以下の通りである。
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このうち、R1はバイアス抵抗、R2は変調抵抗、VAPCはバイアス電圧、VMODは変調電圧である。
【００１９】
上述の演算式の結果は、すなわち、図５に示す対応結果が得られることを示している。レベル信号S2とパワー調整信号S3の関係は直線によって現される。さらに、本実施例において、レベル信号S2とパワー調整信号S3は反比例の関係にある。言い換えれば、光通信ネットワークユニット２１の光受信モジュール２１１が受信する光パワー信号が大きいほど、光通信ネットワークユニット２１と光伝送路終端装置の距離は近いことを意味している。このため、光通信ネットワークユニット２１の送信モジュール２１４は小さい送信パワーのみで情報を光伝送路終端装置に送信できることになる。
【００２０】
また、本発明の好適な実施例における光通信ネットワークユニットのコントロール方法は、図６に示すような以下のステップを含む。
ステップS01は光パワー信号を受信する。ステップS02は、その光パワー信号をレベル信号に変換する。ステップS03はそのレベル信号によってパワー調整信号を発生させる。ステップS04はパワー調整信号によって光通信ネットワークユニットの送信パワーを調整する。
【００２１】
本発明の好適な実施例の光通信ネットワークユニットのコントロール方法は上述の実施例においてすでに説明済みであるため、ここで改めて説明しない。
【００２２】
上述のように、本発明の光通信ネットワークユニット及びそのコントロール方法は、エネルギー変換モジュール及び調整モジュールを利用することにより、光通信ネットワークユニットが、光伝送路終端装置が送信する光パワー信号によって、能動的に必要とする送信パワーの大きさを判断及びコントロールする。したがって、従来の技術に比べ、本発明はパッシブオプティカルネットワークを応用して、光伝送路終端装置の設計をシンプルにしている。さらに、光通信ネットワークユニットが、光パワー信号の変化に応じて、送信パワーを変更するので、情報送信の効率を有効に維持することが可能である。
【００２３】
以上、本発明の実施例を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても、本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】従来のパッシブオプティカルネットワークを示した図である。
【図２】本発明の好適な実施例の光通信ネットワークユニットのブロック図である。
【図３】図２の光通信ネットワークユニットの調整モジュールを示した図である。
【図４】図３の調整モジュールのパワー調整回路の主要回路図である。
【図５】本発明の好適な実施例の光通信ネットワークユニットにおいて、エネルギー変換モジュールが発するレベル信号及び調整モジュールが発するパワー調整信号の関係を示した図である。
【図６】本発明の好適な実施例の光通信ネットワークユニットのコントロール方法の流れを示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００２５】
1   パッシブオプティカルネットワーク  
11   光伝送路終端装置
12   光通信ネットワークユニット
13   光アクセス分配網
131      光スプリッタ
21   光通信ネットワークユニット
211   光受信モジュール
212      エネルギー変換モジュール
213      調整モジュール
2131  パワー調整回路
2132  駆動回路
214      送信モジュール
S1   光パワー信号
S2   レベル信号
S3   パワー調整信号
R1   バイアス抵抗
R2   変調抵抗
R3〜R6  抵抗器
OP1、OP2 演算増幅器
IAPC  バイアス電流
IMOD  変調電流
VAPC  バイアス電圧
VMOD  変調電圧
S01〜S04 ステップ
【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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