(57)【要約】【課題】本発明は、時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮにおいて、局側装置及び加入者装置の間の光パワースプリッタの変更、並びに伝送距離に配分されるロスバジェットの変更を伴わずに、局側装置配下のユーザ数の拡大にコスト増加を抑えながら柔軟に対応可能とすることを目的とする。【解決手段】複数の光送受信器１１を有する局側装置１及び複数の加入者装置２の間に、下り又は上り信号の有する波長について周回性を有する波長フィルタ３を備えることとした。波長フィルタ３は、複数の光送受信器１１の各々に接続される複数の局側ポート及び複数の加入者装置２の各々に接続される複数の加入者側ポートを有し、複数の局側ポート及び複数の加入者側ポートは、下り又は上り信号の有する波長について周回性を有する。【選択図】図１
2012120136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を一の時刻において各々送信する一又は複数の光送信器を有する局側装置と、
単一の波長を有する下り信号を各々受信する複数の加入者装置と、
前記一又は複数の光送信器の各々に接続される一又は複数の局側ポート及び前記複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポートを有し、前記一又は複数の局側ポート及び前記複数の加入者側ポートが前記下り信号の有する波長について周回性を有する波長フィルタと、
を備えることを特徴とする光通信システム。
【請求項２】
前記各加入者装置が一の時刻において一の波長を有する下り信号を受信するように、前記各光送信器は複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を送信するタイミングを制御することを特徴とする、請求項１に記載の光通信システム。
【請求項３】
複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を一の時刻において各々送信する複数の加入者装置と、
単一の波長を有する上り信号を各々受信する一又は複数の光受信器を有する局側装置と、
前記複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポート及び前記一又は複数の光受信器の各々に接続される一又は複数の局側ポートを有し、前記複数の加入者側ポート及び前記一又は複数の局側ポートが前記上り信号の有する波長について周回性を有する波長フィルタと、
を備えることを特徴とする光通信システム。
【請求項４】
前記各光受信器が一の時刻において一の波長を有する上り信号を受信するように、前記各加入者装置は複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を送信するタイミングを制御することを特徴とする、請求項３に記載の光通信システム。
【請求項５】
前記複数の加入者側ポートのうち少なくとも１つの加入者側ポートは、光パワースプリッタに接続され、前記光パワースプリッタは、前記複数の加入者装置のうち複数に接続されることを特徴とする、請求項１から４に記載のいずれかの光通信システム。
【請求項６】
局側装置の有する一又は複数の光送信器の各々は、複数の加入者装置に対して、複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を一の時刻において送信し、
波長フィルタは、前記一又は複数の光送信器の各々に接続される一又は複数の局側ポート及び前記複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポートを有し、前記一又は複数の局側ポート及び前記複数の加入者側ポートは、前記下り信号の有する波長について周回性を有し、
前記複数の加入者装置の各々は、前記局側装置から、複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を受信することを特徴とする、光通信システムの送受信方法。
【請求項７】
前記各加入者装置が一の時刻において一の波長を有する下り信号を受信するように、前記各光送信器は複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を送信するタイミングを制御することを特徴とする、請求項６に記載の光通信システムの送受信方法。
【請求項８】
複数の加入者装置の各々は、一又は複数の光受信器を有する局側装置に対して、複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を一の時刻において送信し、
波長フィルタは、前記複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポート及び前記一又は複数の光受信器の各々に接続される一又は複数の局側ポートを有し、前記複数の加入者側ポート及び前記一又は複数の局側ポートは、前記上り信号の有する波長について周回性を有し、
前記一又は複数の光受信器の各々は、前記複数の加入者装置から、複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を受信することを特徴とする、光通信システムの送受信方法。
【請求項９】
前記各光受信器が一の時刻において一の波長を有する上り信号を受信するように、前記各加入者装置は複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を送信するタイミングを制御することを特徴とする、請求項８に記載の光通信システムの送受信方法。
【請求項１０】
前記複数の加入者側ポートのうち少なくとも１つの加入者側ポートは、光パワースプリッタに接続され、前記光パワースプリッタは、前記複数の加入者装置のうち複数に接続されることを特徴とする、請求項６から９に記載のいずれかの光通信システムの送受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の急速なインターネット普及に伴い、アクセスサービスシステムの大容量化、高度化及び経済化が求められている中、それを実現する手段としてＰＯＮの研究が進められている。ＰＯＮとは、光受動素子による光合分波器を用いて、１個の局側装置および伝送路の一部を複数ユーザで共有することにより経済化を図る光通信システムである。
【０００３】
現在日本では主に、１Ｇｂｐｓの回線容量を最大３２ユーザで時分割多重（ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）によって共有する経済的な光通信システム、ＧＥ−ＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）が導入されている。これにより、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｈｏｍｅ）サービスが現実的な料金で提供されるようになった。
【０００４】
また、より大容量のニーズに対応するため、次世代光アクセスシステムとして、総帯域が１０Ｇｂｐｓ級である１０Ｇ−ＥＰＯＮの研究が進められており、２００９年に国際標準化が完了した。これは、送受信器のビットレートを増大させることにより、光ファイバなどの伝送路部分はＧＥ−ＰＯＮと同一のものを利用しながら大容量化を実現する光通信システムである。さらなる将来には、超高精細映像サービス及びユビキタスサービスなど、１０Ｇｂｐｓ級を超える大容量が求められることが考えられるが、単純に送受信器のビットレートを１０Ｇｂｐｓ級から４０／１００Ｇｂｐｓ級に増大させるだけでは、システムアップグレードにかかるコストの増大により、実用化が難しいという課題があった。
【０００５】
これを解決する手段として、帯域要求量に応じて局側装置内の送受信器を段階的に増設することができるように、送受信器に波長可変性を付加し、時分割多重及び波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を効果的に組み合わせた波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮが報告されている（非特許文献１）。しかし、依然として経済化に対する要求は厳しい状況にある。そこで考えられる対策は、一つの局側装置に対して既存より多くのユーザを収容できるようにすることである。これにより、統計多重効果によるネットワーク利用効率向上及び相対的に現在より少ない局側装置運用による、装置コスト及び消費電力削減などの経済的効果が期待できる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】中村  浩崇、玉置  真也、原  一貴、吉野  學、木村  俊二、葉玉  寿弥、“柔軟なサービスアップグレードを実現する波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ”、２０１０年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会、Ｂ−１０Ｂ−４０、２０１０年９月．
【非特許文献２】Ｊｕｎ−ｉｃｈｉ  Ｋａｎｉ，Ｍｉｔｓｕｈｉｒｏ  Ｔｅｓｈｉｍａ，Ｋｏｊｉ  Ａｋｉｍｏｔｏ，Ｎｏｂｏｒｕ  Ｔａｋａｃｈｉｈｏ，Ｈｉｒｏｏ  Ｓｕｚｕｋｉ  ａｎｄ  Ｋａｔｓｕｍｉ  Ｉｗａｔｓｕｋｉ，“Ａ  ＷＤＭ−ＢＡＳＥＤ  ＯＰＴＩＣＡＬ  ＡＣＣＥＳＳ  ＮＥＴＷＯＲＫ  ＦＯＲ  ＷＩＤＥ−ＡＲＥＡ  ＧＩＧＡＢＩＴ  ＡＣＣＥＳＳ  ＳＥＲＶＩＣＥＳ”，ＩＥＥＥ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ｐｐ５４３−５４８，Ｆｅｂｒｕａｒｙ  ２００３．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のＴＤＭ−ＰＯＮでは、分岐部に光パワースプリッタを用いる。これにより、ＴＤＭ−ＰＯＮでは、局側装置から加入者装置までの距離（運用距離）と許容可能なロスバジェットの条件によって光パワースプリッタの分岐数も制限されるため、局側装置に収容可能なユーザに制限がある。運用中のＴＤＭ−ＰＯＮにおいて局側装置に収容するユーザを増やすには、単純に光パワースプリッタの分岐数を増やせばよいが、この場合、光パワースプリッタに割り当てられるロスバジェットの配分が大きくなることから運用距離を確保することが難しい。このようにＴＤＭ−ＰＯＮでは、局側装置の収容可能ユーザ数を増やす場合、光パワースプリッタと伝送距離に配分されるロスバジェットの変更が伴うことから、ユーザ数の拡大に柔軟に対応することができない課題があった。
【０００８】
このような課題から、透過損失の少ない１入力複数出力ポートを持ったＷＤＭフィルタ（ＡＷＧ：Ａｒｒａｙｅｄ  Ｗａｖｅｇｕｉｄｅ  Ｇｒａｔｉｎｇ等）を用いることで、１局側装置配下での光強度を増やすＷＤＭ−ＰＯＮも提案されているが（非特許文献２）、局側装置及び加入者装置のそれぞれに、使用する波長に対応した送受信器を搭載する必要性からコスト効果の薄いシステムとなっている。
【０００９】
そこで、前記課題を解決するために、本発明は、時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮにおいて、局側装置及び加入者装置の間の光パワースプリッタの変更、並びに伝送距離に配分されるロスバジェットの変更を伴わずに、局側装置配下のユーザ数の拡大にコスト増加を抑えながら柔軟に対応可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、一又は複数の光送受信器を有する局側装置及び複数の加入者装置の間に、下り又は上り信号の有する波長について周回性を有する波長フィルタを備えることとした。波長フィルタは、一又は複数の光送受信器の各々に接続される一又は複数の局側ポート及び複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポートを有し、一又は複数の局側ポート及び複数の加入者側ポートは、下り又は上り信号の有する波長について周回性を有する。
【００１１】
具体的には、本発明は、複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を一の時刻において各々送信する一又は複数の光送信器を有する局側装置と、単一の波長を有する下り信号を各々受信する複数の加入者装置と、前記一又は複数の光送信器の各々に接続される一又は複数の局側ポート及び前記複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポートを有し、前記一又は複数の局側ポート及び前記複数の加入者側ポートが前記下り信号の有する波長について周回性を有する波長フィルタと、を備えることを特徴とする光通信システムである。
【００１２】
この構成によれば、波長フィルタは下り信号の有する波長について周回性を有するため、光通信システムは少ない波長数を用いて下り方向の通信を実行することができる。よって、局側装置及び加入者装置の間の光パワースプリッタの変更、並びに伝送距離に配分されるロスバジェットの変更を伴わずに、局側装置配下のユーザ数の拡大にコスト増加を抑えながら柔軟に対応可能とすることができる。
【００１３】
また、本発明は、前記各加入者装置が一の時刻において一の波長を有する下り信号を受信するように、前記各光送信器は複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を送信するタイミングを制御することを特徴とする光通信システムである。
【００１４】
この構成によれば、さらに下り方向の通信において時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮを提供することができる。
【００１５】
また、本発明は、複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を一の時刻において各々送信する複数の加入者装置と、単一の波長を有する上り信号を各々受信する一又は複数の光受信器を有する局側装置と、前記複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポート及び前記一又は複数の光受信器の各々に接続される一又は複数の局側ポートを有し、前記複数の加入者側ポート及び前記一又は複数の局側ポートが前記上り信号の有する波長について周回性を有する波長フィルタと、を備えることを特徴とする光通信システムである。
【００１６】
この構成によれば、波長フィルタは上り信号の有する波長について周回性を有するため、光通信システムは少ない波長数を用いて上り方向の通信を実行することができる。よって、局側装置及び加入者装置の間の光パワースプリッタの変更、並びに伝送距離に配分されるロスバジェットの変更を伴わずに、局側装置配下のユーザ数の拡大にコスト増加を抑えながら柔軟に対応可能とすることができる。
【００１７】
また、本発明は、前記各光受信器が一の時刻において一の波長を有する上り信号を受信するように、前記各加入者装置は複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を送信するタイミングを制御することを特徴とする光通信システムである。
【００１８】
この構成によれば、さらに上り方向の通信において時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮを提供することができる。
【００１９】
また、本発明は、前記複数の加入者側ポートのうち少なくとも１つの加入者側ポートは、光パワースプリッタに接続され、前記光パワースプリッタは、前記複数の加入者装置のうち複数に接続されることを特徴とする光通信システムである。
【００２０】
この構成によれば、局側装置配下のユーザ数の拡大に対応可能とすることができる。
【００２１】
また、本発明は、局側装置の有する一又は複数の光送信器の各々は、複数の加入者装置に対して、複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を一の時刻において送信し、波長フィルタは、前記一又は複数の光送信器の各々に接続される一又は複数の局側ポート及び前記複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポートを有し、前記一又は複数の局側ポート及び前記複数の加入者側ポートは、前記下り信号の有する波長について周回性を有し、前記複数の加入者装置の各々は、前記局側装置から、複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を受信することを特徴とする、光通信システムの送受信方法である。
【００２２】
この構成によれば、波長フィルタは下り信号の有する波長について周回性を有するため、光通信システムは少ない波長数を用いて下り方向の通信を実行することができる。よって、局側装置及び加入者装置の間の光パワースプリッタの変更、並びに伝送距離に配分されるロスバジェットの変更を伴わずに、局側装置配下のユーザ数の拡大にコスト増加を抑えながら柔軟に対応可能とすることができる。
【００２３】
また、本発明は、前記各加入者装置が一の時刻において一の波長を有する下り信号を受信するように、前記各光送信器は複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を送信するタイミングを制御することを特徴とする光通信システムの送受信方法である。
【００２４】
この構成によれば、さらに下り方向の通信において時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮを提供することができる。
【００２５】
また、本発明は、複数の加入者装置の各々は、一又は複数の光受信器を有する局側装置に対して、複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を一の時刻において送信し、波長フィルタは、前記複数の加入者装置の各々に接続される複数の加入者側ポート及び前記一又は複数の光受信器の各々に接続される一又は複数の局側ポートを有し、前記複数の加入者側ポート及び前記一又は複数の局側ポートは、前記上り信号の有する波長について周回性を有し、前記一又は複数の光受信器の各々は、前記複数の加入者装置から、複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を受信することを特徴とする、光通信システムの送受信方法である。
【００２６】
この構成によれば、波長フィルタは上り信号の有する波長について周回性を有するため、光通信システムは少ない波長数を用いて上り方向の通信を実行することができる。よって、局側装置及び加入者装置の間の光パワースプリッタの変更、並びに伝送距離に配分されるロスバジェットの変更を伴わずに、局側装置配下のユーザ数の拡大にコスト増加を抑えながら柔軟に対応可能とすることができる。
【００２７】
また、本発明は、前記各光受信器が一の時刻において一の波長を有する上り信号を受信するように、前記各加入者装置は複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を送信するタイミングを制御することを特徴とする光通信システムの送受信方法である。
【００２８】
この構成によれば、さらに上り方向の通信において時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮを提供することができる。
【００２９】
また、本発明は、前記複数の加入者側ポートのうち少なくとも１つの加入者側ポートは、光パワースプリッタに接続され、前記光パワースプリッタは、前記複数の加入者装置のうち複数に接続されることを特徴とする光通信システムの送受信方法である。
【００３０】
この構成によれば、局側装置配下のユーザ数の拡大に対応可能とすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮにおいて、局側装置及び加入者装置の間の光パワースプリッタの変更、並びに伝送距離に配分されるロスバジェットの変更を伴わずに、局側装置配下のユーザ数の拡大にコスト増加を抑えながら柔軟に対応可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】光通信システムの構成を示す図である。
【図２】下り信号及び上り信号の波長配置を示す図である。
【図３】波長フィルタの構成を示す図である。
【図４】波長フィルタの動作原理を示す図である。
【図５】波長フィルタの動作内容を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００３４】
光通信システムの構成を図１に示す。光通信システムＳは、局側装置１、加入者装置２−１１、・・・、２−ｊ１、・・・、２−ｎ１、・・・、波長フィルタ３、光パワースプリッタ４−１、・・・、４−ｊ、・・・、４−ｎ、光ファイバ５−１、・・・、５−ｉ、・・・、５−ｍ、光ファイバ６−１、・・・、６−ｊ、・・・、６−ｎ及び光ファイバ７−１１、・・・、７−ｊ１、・・・、７−ｎ１、・・・から構成される。局側装置１は、光送受信器１１−１、・・・、１１−ｉ、・・・、１１−ｍから構成される。
【００３５】
光送受信器１１−１、・・・、１１−ｉ、・・・、１１−ｍは、それぞれ光ファイバ５−１、・・・、５−ｉ、・・・、５−ｍを介して、波長フィルタ３に接続される。加入者装置２−１１、・・・、２−ｊ１、・・・、２−ｎ１、・・・は、それぞれ光ファイバ７−１１、・・・、７−ｊ１、・・・、７−ｎ１、・・・を介して、光パワースプリッタ４−１、・・・、４−ｊ、・・・、４−ｎに接続される。光パワースプリッタ４−１、・・・、４−ｊ、・・・、４−ｎは、それぞれ光ファイバ６−１、・・・、６−ｊ、・・・、６−ｎを介して、波長フィルタ３に接続される。
【００３６】
ここで、加入者装置２−１１、・・・、２−ｊ１、・・・、２−ｎ１は、それぞれ光パワースプリッタ４−１、・・・、４−ｊ、・・・、４−ｎを介さず、波長フィルタ３に接続されてもよい。つまり、加入者装置２−１１、・・・、２−ｊ１、・・・、２−ｎ１は、それぞれ光パワースプリッタ４−１、・・・、４−ｊ、・・・、４−ｎを介さず、図３で後述の加入者側ポート３Ｂ１、・・・、３Ｂｊ、・・・、３Ｂｎに接続されてもよい。この場合には、加入者側ポート３Ｂ１、・・・、３Ｂｊ、・・・、３Ｂｎの配下に位置する加入者装置２は、それぞれ加入者装置２−１１、・・・、２−ｊ１、・・・、２−ｎ１のみであり１台のみの加入者装置２である。
【００３７】
以下の説明では、局側装置１から加入者装置２へ伝送される光信号を下り信号とし、加入者装置２から局側装置１へ伝送される光信号を上り信号とする。
【００３８】
局側装置１は、光送受信器１１−１、・・・、１１−ｉ、・・・、１１−ｍ及び制御部１５から構成される。各光送受信器１１は、光送信器１２、光受信器１３及び光合分波器１４から構成される。各加入者装置２は、光送信器２１、光受信器２２、光合分波器２３及び制御部２４から構成される。
【００３９】
下り方向の通信について説明する。各光送信器１２は、複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を一の時刻において送信する。各光受信器２２は、単一の波長を有する下り信号を受信する。ここで、各光受信器２２が一の時刻において一の波長を有する下り信号を受信するように、各光送信器１２は複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を送信するタイミングを制御部１５を用いて制御する。ここで、下り通信方向についての複数の波長は、λｄ１、・・・、λｄｎのｎ種類である。
【００４０】
上り方向の通信について説明する。各光送信器２１は、複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を一の時刻において送信する。各光受信器１３は、単一の波長を有する上り信号を受信する。ここで、各光受信器１３が一の時刻において一の波長を有する上り信号を受信するように、各光送信器２１は複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を送信するタイミングを各制御部２４を用いて制御する。ここで、上り通信方向についての複数の波長は、λｕ１、・・・、λｕｎのｎ種類である。
【００４１】
下り信号及び上り信号の波長配置を図２に示す。図２（ａ）では、下り信号の波長λｄ１、・・・、λｄｎ及び上り信号の波長λｕ１、・・・、λｕｎを波長フィルタ３のＦＳＲ(Ｆｒｅｅ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｒａｎｇｅ)分だけ離すことにより、下り信号及び上り信号を同じポートで通過させることが可能となる。図２（ａ）では、上り信号の波長帯が下り信号の波長帯より短波長側に配置されているが、下り信号の波長帯が上り信号の波長帯より短波長側に配置されていてもよい。図２（ｂ）では、下り信号の波長λｄ１、・・・、λｄｎ及び上り信号の波長λｕ１、・・・、λｕｎを交互に配置することにより、下り信号及び上り信号を同じポートで通過させることが可能となる。各光合分波器１４及び各光合分波器２３は、下り信号及び上り信号を合分波する。
【００４２】
波長フィルタ３の構成を図３に示す。波長フィルタ３は、ＡＷＧ等の波長振り分け部分、局側ポート３Ａ１、・・・、３Ａｉ、・・・、３Ａｍ及び加入者側ポート３Ｂ１、・・・、３Ｂｊ、・・・、３Ｂｎから構成される。
【００４３】
下り方向の通信について説明する。局側ポート３Ａ１、・・・、３Ａｉ、・・・、３Ａｍは、それぞれ光送信器１２−１、・・・、１２−ｉ、・・・、１２−ｍに接続される。加入者側ポート３Ｂ１、・・・、３Ｂｊ、・・・、３Ｂｎは、それぞれ光受信器２２−１１、・・・、２２−ｊ１、・・・、２２−ｎ１に接続される。局側ポート３Ａ１、・・・、３Ａｉ、・・・、３Ａｍ及び加入者側ポート３Ｂ１、・・・、３Ｂｊ、・・・、３Ｂｎは、下り信号の有する波長について周回性を有する。
【００４４】
上り方向の通信について説明する。加入者側ポート３Ｂ１、・・・、３Ｂｊ、・・・、３Ｂｎは、それぞれ光送信器２１−１１、・・・、２１−ｊ１、・・・、２１−ｎ１に接続される。局側ポート３Ａ１、・・・、３Ａｉ、・・・、３Ａｍは、それぞれ光受信器１３−１、・・・、１３−ｉ、・・・、１３−ｍに接続される。加入者側ポート３Ｂ１、・・・、３Ｂｊ、・・・、３Ｂｎ及び局側ポート３Ａ１、・・・、３Ａｉ、・・・、３Ａｍは、上り信号の有する波長について周回性を有する。
【００４５】
波長フィルタの動作原理を図４に示す。図４の波長フィルタ３は、３個の局側ポート３Ａ１、３Ａ２、３Ａ３及び３個の加入者側ポート３Ｂ１、３Ｂ２、３Ｂ３から構成される。図４では、下り信号について説明するが、上り信号についてもほぼ同様である。
【００４６】
図４（ａ）では、局側ポート３Ａ１に、波長λｄ１、λｄ２、λｄ３を有する下り信号が入力されると、加入者側ポート３Ｂ１、３Ｂ２、３Ｂ３から、それぞれ波長λｄ１、λｄ２、λｄ３を有する下り信号が出力される。図４（ｂ）では、局側ポート３Ａ２に、波長λｄ１、λｄ２、λｄ３を有する下り信号が入力されると、加入者側ポート３Ｂ１、３Ｂ２、３Ｂ３から、それぞれ波長λｄ３、λｄ１、λｄ２を有する下り信号が出力される。図４（ｃ）では、局側ポート３Ａ３に、波長λｄ１、λｄ２、λｄ３を有する下り信号が入力されると、加入者側ポート３Ｂ１、３Ｂ２、３Ｂ３から、それぞれ波長λｄ２、λｄ３、λｄ１を有する下り信号が出力される。
【００４７】
波長フィルタの動作原理について、上り信号についても下り信号についてとほぼ同様である。ただし、図２を用いて説明したように、下り信号の有する波長λｄ１、λｄ２、λｄ３及び上り信号の有する波長λｕ１、λｕ２、λｕ３は互いに異なる。
【００４８】
波長フィルタの動作内容を図５に示す。図５の波長フィルタ３は、図４の波長フィルタ３と同様である。図５では、下り信号について説明するが、上り信号についてもほぼ同様である。図５では、局側装置１は３台の光送受信器１１−１、１１−２、１１−３を備え、光通信システムＳは３台の光パワースプリッタ４−１、４−２、４−３を備える。
【００４９】
図５（ａ）で示した時刻ｔ１では、光送信器１２−１は、波長λｄ１を有する下り信号を、局側ポート３Ａ１に向けて送信する。光送信器１２−２は、波長λｄ２を有する下り信号を、局側ポート３Ａ２に向けて送信する。光送信器１２−３は、波長λｄ３を有する下り信号を、局側ポート３Ａ３に向けて送信する。
【００５０】
波長フィルタ３は、図４で示した動作原理に従って波長振り分け処理を行なう。光パワースプリッタ４−１は、波長λｄ１を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ１から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。光パワースプリッタ４−２は、波長λｄ３を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ２から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。光パワースプリッタ４−３は、波長λｄ２を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ３から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。
【００５１】
図５（ｂ）で示した時刻ｔ２では、光送信器１２−１は、波長λｄ３を有する下り信号を、局側ポート３Ａ１に向けて送信する。光送信器１２−２は、波長λｄ１を有する下り信号を、局側ポート３Ａ２に向けて送信する。光送信器１２−３は、波長λｄ２を有する下り信号を、局側ポート３Ａ３に向けて送信する。
【００５２】
波長フィルタ３は、図４で示した動作原理に従って波長振り分け処理を行なう。光パワースプリッタ４−１は、波長λｄ２を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ１から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。光パワースプリッタ４−２は、波長λｄ１を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ２から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。光パワースプリッタ４−３は、波長λｄ３を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ３から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。
【００５３】
図５（ｃ）で示した時刻ｔ３では、光送信器１２−１は、波長λｄ２を有する下り信号を、局側ポート３Ａ１に向けて送信する。光送信器１２−２は、波長λｄ３を有する下り信号を、局側ポート３Ａ２に向けて送信する。光送信器１２−３は、波長λｄ１を有する下り信号を、局側ポート３Ａ３に向けて送信する。
【００５４】
波長フィルタ３は、図４で示した動作原理に従って波長振り分け処理を行なう。光パワースプリッタ４−１は、波長λｄ３を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ１から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。光パワースプリッタ４−２は、波長λｄ２を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ２から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。光パワースプリッタ４−３は、波長λｄ１を有する下り信号を、加入者側ポート３Ｂ３から受信し、配下に位置する加入者装置２に向けて送信する。
【００５５】
波長フィルタの動作内容について、上り信号についても下り信号についてとほぼ同様である。ただし、図２を用いて説明したように、下り信号の有する波長λｄ１、λｄ２、λｄ３及び上り信号の有する波長λｕ１、λｕ２、λｕ３は互いに異なる。
【００５６】
図４及び図５では、ｍ＝ｎ＝３である場合について説明したが、ｍ及びｎの大小は、ｍ＝ｎ＝３である場合のみには限定されない。ただし、各光受信器２２が一の時刻において一の波長を有する下り信号を受信するように、各光送信器１２は複数の波長のうち単一の波長を有する下り信号を送信するタイミングを制御する。そして、各光受信器１３が一の時刻において一の波長を有する上り信号を受信するように、各光送信器２１は複数の波長のうち単一の波長を有する上り信号を送信するタイミングを制御する。
【００５７】
以上に説明したように、波長フィルタ３は下り又は上り信号の有する波長について周回性を有するため、光通信システムＳは少ない波長数を用いて下り又は上り方向の通信を実行することができる。よって、局側装置１及び加入者装置２の間の光パワースプリッタ４の変更、並びに伝送距離に配分されるロスバジェットの変更を伴わずに、局側装置１配下のユーザ数の拡大にコスト増加を抑えながら柔軟に対応可能とすることができる。
【００５８】
そして、一の時刻において一の波長を有する下り又は上り信号が受信されるため、下り又は上り方向の通信において時分割多重及び波長分割多重を効果的に組み合わせたＰＯＮを提供することができる。さらに、光パワースプリッタ４が配置されるため、局側装置１配下のユーザ数の拡大に対応可能とすることができる。
【００５９】
実施形態では、局側装置１は複数の光送受信器１１を備えているが、変形例として、局側装置１は一の光送受信器１１を備えてもよい。一の光送信器１２は、例えば、時刻ｔ１では、波長λｄ１を有する下り信号を加入者装置２−１１に送信し、時刻ｔ２では、波長λｄ２を有する下り信号を加入者装置２−ｊ１に送信すればよい。一の光受信器１３は、例えば、時刻ｔ１では、波長λｕ１を有する上り信号を加入者装置２−１１から受信し、時刻ｔ２では、波長λｕ２を有する上り信号を加入者装置２−ｊ１から受信すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明に係る光通信システム及び光通信システムの送受信方法は、大容量化、高度化及び経済化が要求される光通信システムに適用することができる。
【符号の説明】
【００６１】
Ｓ：光通信システム
１：局側装置
２：加入者装置
３：波長フィルタ
４：光パワースプリッタ
５、６、７：光ファイバ
１１：光送受信器
１２：光送信器
１３：光受信器
１４：光合分波器
１５：制御部
２１：光送信器
２２：光受信器
２３：光合分波器
２４：制御部
【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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