(57)【要約】  既存の光モジュールの処理帯域幅の比較的大きな使用量の問題を解決する光モジュール、ネットワークデバイス、光システム、及び通信システムを開示する。その光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、そのアクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスの双方は、第1のネットワークデバイスに光接続され、第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含む。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第2のネットワークデバイスから第1の光信号を受信し、第1の光信号から第1の波長を有する第2の光信号を分離し、そして、光受信機に第2の光信号を転送する、ように構成される。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、第3のネットワークデバイスに、第1の光信号から分離されているとともに、第1の波長以外の波長を有する第3の光信号を転送するように構成される。光受信機は、第2の光信号を受信するように構成される。
2020526997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光モジュールであって、当該光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、前記アクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、前記第2のネットワークデバイス及び前記第3のネットワークデバイスの双方は、前記第1のネットワークデバイスに光接続され、前記第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含み、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2のネットワークデバイスから第1の光信号を受信し、前記第1の光信号から第2の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第2の光信号を転送する、ように構成され、前記第2の光信号は、第1の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスに第3の光信号を転送するように構成され、前記第3の光信号は、前記第1の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号であり、
前記光受信機は、前記第2の光信号を受信するように構成され、前記光受信機の動作波長は、前記第1の波長である、
光モジュール。
【請求項２】
当該光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機をさらに含み、
前記光送信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第4の光信号を送信するように構成され、前記第4の光信号は、前記第1の波長を有し、
前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第3のネットワークデバイスからの第5の光信号及び前記第4の光信号を組み合わせて、第6の光信号とし、そして、前記第2のネットワークデバイスに前記第6の光信号を送る、ように構成される、請求項1に記載の光モジュール。
【請求項３】
当該光モジュールは、光送信機をさらに含み、
前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第7の光信号を送信するように構成され、前記第7の光信号は、第2の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスからの第8の光信号及び前記第7の光信号を組み合わせて、第9の光信号とし、そして、前記第2のネットワークデバイスに前記第9の光信号を送る、ように構成される、請求項1に記載の光モジュール。
【請求項４】
光モジュールであって、当該光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、前記アクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、前記第2のネットワークデバイス及び前記第3のネットワークデバイスの双方は、前記第1のネットワークデバイスに光接続され、前記第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機を含み、
前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第1の光信号を送信するように構成され、前記第1の光信号は、第1の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2のネットワークデバイスからの第2の光信号及び前記第1の光信号を組み合わせて、第3の光信号とし、そして、前記第3のネットワークデバイスに前記第3の光信号を送る、ように構成される、
光モジュール。
【請求項５】
ネットワークデバイスであって、当該ネットワークデバイスは、アクセスリングの中のアクセスポイントに適用され、当該ネットワークデバイスは、請求項1乃至4のうちのいずれか1項に記載の少なくとも1つの光モジュールを含む、ネットワークデバイス。
【請求項６】
光システムであって、当該光システムは、アクセスリングの中の収束点に適用され、前記アクセスリングは、N個のアクセスポイントを含み、前記N個のアクセスポイントに含まれる光送信機の複数の動作波長は、異なっており、当該光システムは、N個の光モジュールを含み、前記N個のアクセスポイントは、前記N個の光モジュールとの間で1対1の対応関係にあり、前記N番目の光モジュールに含まれる光受信機の動作波長は、N番目のアクセスポイントに含まれる光送信機の動作波長と同じであり、Nは、1よりも大きな正の整数であり、
前記N個の光モジュールに含まれる第1の光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含み、前記光受信機の動作波長は、第1の波長であり、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第1の光信号を受信するように構成され、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第1の光信号から、前記N個のアクセスポイントに含まれる第1のアクセスポイントからの第2の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第2の光信号を転送する、ように構成され、前記第2の光信号は、前記第1の波長を有し、
前記光受信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサが送る前記第2の光信号を受信するように構成され、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールに第3の光信号を転送するように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続され、前記第3の光信号は、前記第1の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号である、
光システム。
【請求項７】
前記第1の光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機をさらに含み、
前記光送信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第4の光信号を送信するように構成され、前記第2の光信号は、前記第1の波長を有し、
前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2の光モジュールからの第5の光信号及び前記第4の光信号を組み合わせて、第6の光信号とし、そして、前記第6の光信号を送る、ように構成される、請求項6に記載の光システム。
【請求項８】
前記第1の光モジュールは、光送信機をさらに含み、
前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第7の光信号を送信するように構成され、前記第7の光信号は、第2の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第2の光モジュールからの第8の光信号及び前記第7の光信号を組み合わせて、第9の光信号とし、そして、前記第9の光信号を送る、ように構成される、請求項6に記載の光システム。
【請求項９】
光システムであって、当該光システムは、アクセスリングの中の収束点に適用され、前記アクセスリングは、N個のアクセスポイントを含み、前記N個のアクセスポイントに含まれる光受信機の複数の動作波長は、異なっており、当該光システムは、N個の光モジュールを含み、前記N個のアクセスポイントは、前記N個の光モジュールとの間で1対1の対応関係にあり、前記N番目の光モジュールに含まれる光送信機の動作波長は、N番目のアクセスポイントに含まれる光受信機の動作波長と同じであり、Nは、1よりも大きな正の整数であり、
前記N個の光モジュールに含まれる第1の光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機を含み、前記光送信機の動作波長は、第1の波長であり、
前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第1の光信号を送信するように構成され、前記第1の光信号は、前記第1の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールからの第2の光信号及び前記第1の光信号を組み合わせて、第3の光信号とし、そして、前記第3の光信号を送る、ように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続される、
光システム。
【請求項１０】
ネットワークデバイスであって、当該ネットワークデバイスは、アクセスリングの中の収束点に適用され、当該ネットワークデバイスは、請求項6乃至9のうちのいずれか1項に記載の少なくとも1つの光システムを含む、ネットワークデバイス。
【請求項１１】
請求項5記載のネットワークデバイス及び請求項10記載のネットワークデバイスを含む通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[関連出願への相互参照]
この出願は、2017年7月18日付で中国専利局に出願された"光モジュール及びネットワークデバイス"と題する中国特許出願番号第201710587085.1号に基づく優先権を主張し、その内容は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
[技術分野]
この出願は、光通信技術の分野、特に、光モジュール及びネットワークデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
通信技術の発達に伴って、第5世代(英文:  the  5th  generation,  略称  5G)通信技術においては、ベアラネットワークの帯域幅に対して、より高い要件が課されている。
【０００４】
現在の大都市圏のベアラネットワークの場合には、ネットワーキングは、パケット転送ネットワーク(英文:  packet  transport  network,  略称:  PTN)に基づいて実行される。アクセスリングは、アクセス層において使用され、アクセスリングは、複数のPTNデバイスを含み、それらの複数のPTNデバイスは、アクセスポイントとして使用されるPTNデバイス及び収束点として使用されるPTNデバイスを含み、各々のPTNデバイスは、光モジュールを含む。既存の汎用のアクセスリングの中の各々のPTNデバイスの中に含まれている光モジュールがサポートする帯域幅は、PTNデバイスがサポートする帯域幅を表している。しかしながら、各々のPTNデバイスの中の光モジュールが、ある接続されているPTNデバイスが送信する光信号を受信するときには、その光モジュールは、通常は、受信した信号のすべてを電気信号に変換するので、それらの信号を電気信号に変換した後に、局所的なPTNデバイスが処理するべき信号及び局所的なPTNデバイスが処理するべきではない信号を決定し、その次に、局所的なPTNデバイスが処理するべきではない信号を対応する光信号へと変換し、そして、その次に、その局所的なPTNデバイスに接続されている他のPTNデバイスにその光信号を転送する。PTNデバイスの処理リソースのうちの比較的大きな数を占有し、その結果、そのPTNデバイスの中の光モジュールの処理帯域幅の使用量が比較的大きいということを理解することが可能である。
【発明の概要】
【０００５】
この出願は、光モジュール及びネットワークデバイスを提供して、既存の光モジュールの処理帯域幅の比較的大きな使用量の問題を解決する。
【０００６】
第1の態様によれば、この出願は、光モジュールを提供する。その光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、前記アクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、前記第2のネットワークデバイス及び前記第3のネットワークデバイスの双方は、前記第1のネットワークデバイスに光接続され、前記第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含み、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2のネットワークデバイスから第1の光信号を受信し、前記第1の光信号から第2の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第2の光信号を転送する、ように構成され、前記第2の光信号は、第1の波長を有し、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスに第3の光信号を転送するように構成され、前記第3の光信号は、前記第1の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号であり、前記光受信機は、前記第2の光信号を受信するように構成され、前記光受信機の動作波長は、前記第1の波長である。
【０００７】
上記の設計によれば、アクセスリングの中の光モジュールは、その光モジュールが必要とするアップリンク信号及びダウンリンク信号のみを処理し、他のネットワークデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他のネットワークデバイスにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【０００８】
ある1つの可能な設計において、当該光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機をさらに含み、前記光送信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第4の光信号を送信するように構成され、前記第4の光信号は、前記第1の波長を有し、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第3のネットワークデバイスからの第5の光信号及び前記第4の光信号を組み合わせて、第6の光信号とし、そして、前記第2のネットワークデバイスに前記第6の光信号を送る、ように構成される。例えば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、各々、WDMであってもよく、第1の波長を有する光信号を送信し、第1の波長以外の波長を有する光信号を反射する、ように構成されるか、又は、第1の波長を有する光信号を反射し、第1の波長以外の波長を有する光信号を送信する、ように構成される。
【０００９】
上記の設計によれば、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他のネットワークデバイスが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサのネットワークデバイスから、組み合わせられた信号を送り、それによって、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００１０】
ある1つの可能な設計において、当該光モジュールは、光送信機をさらに含み、前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第7の光信号を送信するように構成され、前記第7の光信号は、第2の波長を有し、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスからの第8の光信号及び前記第7の光信号を組み合わせて、第9の光信号とし、そして、前記第2のネットワークデバイスに前記第9の光信号を送る、ように構成される。
【００１１】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、逆多重化に基づいて、多重化を実行するように構成され、具体的には、他のネットワークデバイスが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサのネットワークデバイスから、組み合わせられた信号を送り、それによって、光モジュールは、第1のデマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、2つの方向への光信号の送信を実装する。
【００１２】
第2の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、光モジュールを提供する。その光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、前記アクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、前記第2のネットワークデバイス及び前記第3のネットワークデバイスの双方は、前記第1のネットワークデバイスに光接続され、前記第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機を含み、前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第1の光信号を送信するように構成され、前記第1の光信号は、第1の波長を有し、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2のネットワークデバイスからの第2の光信号及び前記第1の光信号を組み合わせて、第3の光信号とし、そして、前記第3のネットワークデバイスに前記第3の光信号を送る、ように構成される。
【００１３】
上記の設計は、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを含む光モジュールを提供し、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他のネットワークデバイスが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサのネットワークデバイスから、組み合わせられた信号を送り、それによって、他のネットワークデバイスが送る信号は、処理されず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって直接的に転送され、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【００１４】
ある1つの可能な設計において、当該光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機をさらに含み、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第3のネットワークデバイスから第4の光信号を受信し、前記第4の光信号から第5の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第5の光信号を転送する、ように構成され、前記第5の光信号は、第1の波長を有し、
前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第2のネットワークデバイスに第6の光信号を転送するように構成され、前記第6の光信号は、前記第4の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号であり、前記光受信機は、前記第5の光信号を受信するように構成され、前記光受信機の動作波長は、前記第1の波長である。
【００１５】
上記の設計によれば、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他のネットワークデバイスが送る光信号から、光受信機の動作波長に対応する第4の光信号を分離し、そして、光受信機にその光信号を送り、他のネットワークデバイスが送る光信号から、光受信機の動作波長以外の波長を有する光信号を分離し、そして、その光信号を送り、それによって、他のネットワークデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他のネットワークデバイスにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。加えて、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００１６】
ある1つの可能な設計において、光モジュールは、光受信機をさらに含み、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスから第7の光信号を受信し、前記第7の光信号から第8の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第8の光信号を転送する、ように構成され、前記第8の光信号は、第2の波長を有し、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第2のネットワークデバイスに第9の光信号を転送するように構成され、前記第9の光信号は、前記第7の光信号から分離されているとともに、前記第2の波長以外の波長を有する光信号であり、前記光受信機は、前記第8の光信号を受信するように構成され、前記光受信機の動作波長は、前記第1の波長である。
【００１７】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、多重化のほかに、逆多重化を実行するように構成される。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他のネットワークデバイスが送る光信号から、光受信機の動作波長に対応する光信号を分離し、そして、光受信機にその光信号を送り、他のネットワークデバイスが送る光信号から、光受信機の動作波長以外の波長を有する光信号を分離し、そして、その光信号を送り、それによって、他のネットワークデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他のネットワークデバイスにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。加えて、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００１８】
第3の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、さらに、ネットワークデバイスを提供する。当該ネットワークデバイスは、アクセスリングの中のアクセスポイントに適用され、当該ネットワークデバイスは、第1の態様又は第2の態様のうちのいずれかの設計において説明されている光モジュールを含む。
【００１９】
第4の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、光システムを提供する。その光システムは、アクセスリングの中の収束点に適用され、前記アクセスリングは、N個のアクセスポイントを含み、前記N個のアクセスポイントに含まれる光送信機の複数の動作波長は、異なっており、当該光システムは、N個の光モジュールを含み、前記N個のアクセスポイントは、前記N個の光モジュールとの間で1対1の対応関係にあり、前記N番目の光モジュールに含まれる光受信機の動作波長は、N番目のアクセスポイントに含まれる光送信機の動作波長と同じであり、Nは、1よりも大きな正の整数である。前記N個の光モジュールに含まれる第1の光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含み、前記光受信機の動作波長は、第1の波長である。前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第1の光信号を受信するように構成される。具体的には、前記第1の光モジュールに接続されるデバイスが、当該光システムの中の他の光モジュールであるときに、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記他の光モジュールからの第1の光信号を受信し、又は、前記第1の光モジュールに接続されるデバイスがアクセスポイントであるときに、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記アクセスポイントからの第1の光信号を受信する。前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第1の光信号から、前記N個のアクセスポイントに含まれる第1のアクセスポイントからの第2の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第2の光信号を転送する、ように構成され、前記第2の光信号は、前記第1の波長を有する。前記光受信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサが送る前記第2の光信号を受信するように構成される。前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールに第3の光信号を転送するように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続され、前記第3の光信号は、前記第1の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号である。
【００２０】
上記の設計によれば、収束点の光システムの中の光モジュールは、その光モジュールが必要とするアップリンク信号及びダウンリンク信号のみを処理し、光システムの中の他のアクセスポイント又は他のモジュールに転送する必要がある信号を処理せず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、その光信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【００２１】
ある1つの可能な設計において、前記第1の光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機をさらに含み、前記光送信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第4の光信号を送信するように構成され、前記第2の光信号は、前記第1の波長を有し、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2の光モジュールからの第5の光信号及び前記第4の光信号を組み合わせて、第6の光信号とし、そして、前記第6の光信号を送る、ように構成される。第1の光モジュールが、光システムの中の他の光モジュールに接続されるときに、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他の光モジュールに第6の光信号を送り、第1の光モジュールが、アクセスポイントに接続されるときに、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、アクセスポイントに第6の光信号を送る。
【００２２】
上記の設計によれば、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第2の光モジュールが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサの第1の光モジュールから、その第1の光モジュールに接続されるデバイスに、組み合わせられた信号を送り、それによって、その光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００２３】
ある1つの可能な設計において、前記第1の光モジュールは、光送信機をさらに含み、前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第7の光信号を送信するように構成され、前記第7の光信号は、第2の波長を有し、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第2の光モジュールからの第8の光信号及び前記第7の光信号を組み合わせて、第9の光信号とし、そして、前記第9の光信号を送る、ように構成される。
【００２４】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、第2の光モジュールが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサの第1の光モジュールから、その第1の光モジュールに接続されるデバイスに、組み合わせられた信号を送り、それによって、その光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００２５】
第5の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、光システムを提供する。その光システムは、アクセスリングの中の収束点に適用され、前記アクセスリングは、N個のアクセスポイントを含み、前記N個のアクセスポイントに含まれる光受信機の複数の動作波長は、異なっており、当該光システムは、N個の光モジュールを含み、前記N個のアクセスポイントは、前記N個の光モジュールとの間で1対1の対応関係にあり、前記N番目の光モジュールに含まれる光送信機の動作波長は、N番目のアクセスポイントに含まれる光受信機の動作波長と同じであり、Nは、1よりも大きな正の整数である。前記N個の光モジュールに含まれる第1の光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機を含み、前記光送信機の動作波長は、第1の波長である。前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第1の光信号を送信するように構成され、前記第1の光信号は、前記第1の波長を有する。前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールからの第2の光信号及び前記第1の光信号を組み合わせて、第3の光信号とし、そして、前記第3の光信号を送る、ように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続される。第1の光モジュールが、光システムの中の他の光モジュールに接続されるときに、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他の光モジュールに第3の光信号を送るか、又は、第1の光モジュールが、アクセスポイントに接続されるときに、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、アクセスポイントに第3の光信号を送る。
【００２６】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他の光モジュールが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサの第1の光モジュールから、組み合わせられた信号を送り、それによって、他の光モジュールが送る光信号は、処理されず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって直接的に転送され、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【００２７】
ある1つの可能な設計において、前記光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機をさらに含み、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第4の光信号を受信するように構成され、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第4の光信号から、前記N個のアクセスポイントに含まれる第1のアクセスポイントからの第5の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第5の光信号を転送する、ように構成され、前記第5の光信号は、前記第1の波長を有し、前記光受信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサが送る前記第5の光信号を受信するように構成され、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールに第6の光信号を転送するように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続され、前記第6の光信号は、前記第4の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号である。
【００２８】
上記の設計によれば、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、受信した光信号から、光受信機の動作波長に対応する第4の光信号を分離し、そして、光受信機にその光信号を送り、第1の光モジュールから第2の光モジュールに、受信した光信号から分離されているとともに、他の波長を有する光信号を送り、それによって、他のネットワークデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他の光モジュールにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。加えて、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００２９】
ある1つの可能な設計において、前記第1の光モジュールは、光受信機をさらに含み、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第7の光信号を受信するように構成され、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第7の光信号から、前記N個のアクセスポイントに含まれる第1のアクセスポイントからの第8の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第8の光信号を転送する、ように構成され、前記第8の光信号は、前記第1の波長を有し、前記光受信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサが送る前記第8の光信号を受信するように構成され、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールに第9の光信号を転送するように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続され、前記第9の光信号は、前記第7の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号である。
【００３０】
第6の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、さらに、ネットワークデバイスを提供する。そのネットワークデバイスは、アクセスリングの中の収束点に適用され、そのネットワークデバイスは、第4の態様又は第5の態様のうちのいずれかの設計において説明されている光システムを含む。
【００３１】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、多重化のほかに、逆多重化を実行するように構成される。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、受信した光信号から、光受信機の動作波長に対応する光信号を分離し、そして、光受信機にその光信号を送り、受信した光信号から、光受信機の動作波長以外の波長を有する光信号を分離し、そして、第2の光モジュールにその光信号を送り、それによって、他の光モジュールに転送する必要がある信号を処理せず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他の光モジュールにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。加えて、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００３２】
第6の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、ネットワークデバイスを提供する。そのネットワークデバイスは、アクセスリングの中の収束点に適用され、そのネットワークデバイスは、第4の態様又は第5の態様のうちのいずれかの設計において説明されている光システムを含む。
【００３３】
第7の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、第3の態様のうちのいずれかの設計において説明されているネットワークデバイス及び第6の態様のうちのいずれかの設計において説明されているネットワークデバイスを含む通信システムを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この出願のある1つの実施形態にしたがった大都市圏ネットワークのアーキテクチャ図である。
【図２】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスリングの概略的な構成図である。
【図３】この出願のある1つの実施形態にしたがった2つのファイバの一方向性のアクセスリングの概略的な構成図である。
【図４】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスポイントに適用される光モジュールの概略的な構成図である。
【図５Ａ】この出願のある1つの実施形態にしたがった第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサのフィルタリングの概略的な図である。
【図５Ｂ】この出願のある1つの実施形態にしたがった第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサのフィルタリングの概略的な図である。
【図６】この出願のある1つの実施形態にしたがった集束点に適用される光システムの概略的な構成図である。
【図７】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスポイント2の概略的な構成図である。
【図８】この出願のある1つの実施形態にしたがった単一ファイバの一方向性のアクセスリングの概略的な構成図である。
【図９Ａ】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスポイントに適用される光モジュールの概略的な構成図である。
【図９Ｂ】この出願のある1つの実施形態にしたがった第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサの概略的な構成図である。
【図１０】この出願のある1つの実施形態にしたがった集束点に適用される光システムの概略的な構成図である。
【図１１】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスポイント2の概略的な構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図1は、この出願のある1つの実施形態にしたがった大都市圏ネットワークのアーキテクチャ図である。その大都市圏ネットワークは、主に、アクセス層、収束層、及びコア層の3つの層を含む。コア層は、主として、広帯域幅サービスを担うとともに送信し、そして、既存のネットワークとの間で相互接続及び相互作用を完了させる。その既存のネットワークは、非同期転送モード(英文:  asynchronous  transfer  mode,  略称:  ATM)ネットワーク、ディジタルデータネットワーク(英文:  digital  data  network,  略称:  DDN)、及び、インターネットプロトコル(英文:  internet  protocol,  略称:  IP)ネットワーク等を含んでもよい。収束層の主要な機能は、サービスアクセスノードに、ユーザサービスデータの収束処理及び分散処理を提供し、そして、複数のサービスのサービスクラス分類を実装することである。アクセス層は、複数のアクセス技術を使用することによって、帯域幅割り当て及びサービス割り当てを実行し、そして、ユーザアクセスを実装し、アクセス層デバイスは、複数のサービスの多重化及び送信を実装する。
【００３６】
ネットワーキングの間に、アクセス層及び収束層は、依然として、リング構造を使用して、システムを構築する。アクセス層は、ギガビットイーサネット(英文:  gigabit  ethernet,  略称:  GE)レートを使用し、収束層は、10ギガビットイーサネットレートを使用して、リングを構築し、そして、2つの収束ノードを含むリング構造を使用して、収束点及びバックボーンノードの単一ノードの故障リスクを防止する。各々のバックボーン層ノードは、光トランスポートネットワーク(英文:  optical  transport  network,  略称:  OTN)が提供するGE又は10ギガビットイーサネットリンクを使用することによって、バックボーン層において関連するコア層ノードに直接的に接続される。以下の記載は、ネットワーキングがパケット転送ネットワーク(英文:  packet  transport  network,  略称:  PTN)デバイスを使用することによって実行されるある1つの例を使用することによって説明を行う。当業者は、この出願がPTNデバイスに基づくネットワーキングに限定されることはなく、例えば、ルータ等のいずれかのネットワークデバイスが、代替的に、ネットワーキングのために使用されてもよく、このことはこの出願においては特には限定されないということを理解することが可能である。
【００３７】
現時点においては、アクセスリングのネットワーク帯域幅を増加させるために、通常は、図2に示されているように、アクセスリングの中の(アクセスポイント又は収束点等の)各々のPTNデバイスの中の光モジュールの処理帯域幅を増加させる方式を使用する。一方で、各々の光モジュールの処理帯域幅を10Gから100Gに向上させる場合に、コストは、30倍から50倍に増加し、PTNデバイスの全体的なコストの大幅な増加につながる。例えば、図2において、PTNデバイス2が、接続されているPTNデバイス1が送る光信号を受信するときに、PTNデバイス2の中の光モジュールは、一般的に、受信した信号のすべてを電気信号に変換し、それらの信号を電気信号に変換した後に、PTNデバイス2が処理するべきである信号及びPTNデバイス2が処理するべきではない信号を決定し、その次に、PTNデバイス2が処理するべきではない信号を対応する光信号へと変換し、そして、その次に、PTNデバイス2に接続されているPTNデバイス3へとその光信号を転送する。このようにして、PTNデバイスの処理リソースのうちの比較的大きな数を占有し、その結果、PTNデバイスの中の光モジュールの処理帯域幅の使用量が比較的大きくなるということを理解することが可能である。各々の光モジュールの帯域幅を100Gに向上させる場合であっても、転送する必要がある信号は、PTNデバイスの中の光モジュールの帯域幅を占有しているため、各々の光モジュールの実際の帯域幅は、100Gに達することができない。各々のPTNデバイスの中の光モジュールが、局所的なPTNデバイスが必要とするアップリンク信号及びダウンリンク信号のみを処理し、他のアクセスポイント又は収束点に転送する必要がある信号を処理せず、そして、その信号を直接的に転送する場合には、アクセスリングの中のPTNデバイスの負荷をある程度まで減少させ、PTNデバイスの電力消費を減少させ、そして、光モジュールの帯域幅の使用量を減少させ、それによって、その光モジュールは、局所的なPTNデバイスが必要とする信号を処理するためのより高い帯域幅を有することが可能となり、PTNデバイスの実際の処理帯域幅を増加させる。
【００３８】
上記のことに基づいて、この出願のある1つの実施形態は、光モジュール及びネットワークデバイスを提供する。アクセスリングの中の光モジュールは、その光モジュールが必要とするアップリンク信号及びダウンリンク信号のみを処理し、他のPTNデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、そして、マルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他のPTNデバイスにその信号を直接的に転送し、それによって、その光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【００３９】
加えて、この出願の説明において、ネットワークデバイスは、例えば、アクセスリングの中の光モジュールを使用することが可能である上記のPTNデバイス又はOTNデバイス等のいずれかのデバイスであってもよいということに留意すべきである。ネットワークデバイスは、アクセスリングの中のアクセスポイントであってもよく、収束点であってもよい。この出願の説明の中の"複数の"は、"少なくとも2つの"を意味する。この出願の説明の中で、"第1の"及び"第2の"等の語は、判別のために使用されるにすぎず、相対的な重要性を示す又は示唆するものとして理解されるべきではなく、或いは、ある順序を示す又は示唆するものとして理解されるべきではない。
【００４０】
この出願のこの実施形態においては、アクセスリングは、双方向送信をサポートしてもよく、その双方向送信は、具体的には、2つのファイバの一方向性の送信又は単一ファイバの双方向送信であってもよい。2つのファイバの一方向性の送信は、2つのファイバを使用することによって、アクセスリングの中のいずれか2つのネットワークデバイスを接続し、そして、2つのファイバを使用することによって光信号を送信する方向が反対となるということを意味する。単一ファイバの双方向送信は、1つのファイバを使用することによって、アクセスリングの中のいずれかの2つのネットワークデバイスを接続し、そして、2つの方向に光信号を送信するのにそのファイバを使用することが可能であるということを意味する。
【００４１】
図3は、この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスリングの概略的な構成図である。そのアクセスリングは、2つのファイバの一方向性の方式を使用する。そのアクセスリングは、N個のアクセスポイント及び収束点を含んでもよい。図3は、ある1つの例を示しているにすぎず、そのアクセスリングの中に含まれるアクセスポイント及び収束点の数を特に限定するものではない。本明細書においては、アクセスリングが3つのアクセスポイントを含むある1つの例を使用することによって説明する。そのアクセスリングの中に含まれているアクセスポイントは、それぞれ、アクセスポイント1、アクセスポイント2、及び、アクセスポイント3である。アクセスポイント2は、複数のファイバを使用することによって、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続され、収束点は、複数のファイバを使用することによって、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続されている。
【００４２】
以下の記載は、ある1つの例として、アクセスポイント2の構成を使用することによって説明を行う。その他のアクセスポイントについては、アクセスポイント2の構成を参照するべきである。アクセスポイント2は、光モジュール400を含む。図4に示されているように、光モジュール400は、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042、光送信機4031、及び光受信機4032を含む。複数の異なるアクセスポイントに含まれている光モジュールの複数の動作波長は、異なっている。光モジュール400の動作波長は、その光モジュール400の中の光送信機が光信号を送信するのに使用される波長(すなわち、光送信機の動作波長)、及び、光受信機が光信号を受信するのに使用される波長(すなわち、光受信機の動作波長)である。同じ光モジュールの中の光送信機及び光受信機の動作波長は、同じであってもよく、又は、異なっていてもよい。同じ光モジュールの中の光送信機及び光受信機の動作波長が同じであるある1つの例を使用することによって、この実施形態を説明する。アクセスポイント1の中に含まれている光モジュールの動作波長は、λ1であり、アクセスポイント2の中に含まれている光モジュールの動作波長は、λ1であり、アクセスポイント3の中に含まれている光モジュールの動作波長は、λ3である。
【００４３】
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、アクセスポイント1から光信号1を受信し、その次に、その光信号1から光信号2及び光信号3を分離し、光信号2の波長は、λ2であり、光信号3は、光信号1において波長λ2以外の波長を有する光信号である。
【００４４】
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、光受信機4031に光信号1を転送し、アクセスポイント3に光信号3を転送し、それによって、光受信機4031は、光信号1を受信し、光受信機4031の動作波長は、λ2である。
【００４５】
光送信機4031は、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042に光信号4を送信するように構成され、光送信機4031の動作波長は、λ1である、すなわち、光信号4の波長は、また、λ2である。
【００４６】
第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、アクセスポイント3から光信号5を受信し、光信号5及び光信号4を組み合わせて、光信号6とし、そして、アクセスポイント1に光信号6を送信する、ように構成される。
【００４７】
選択的に、光送信機4031は、光送信モジュール(英文:  transmitter  optical  subassembly,  略称:  TOSA)4031であってもよく、光受信機4032は、光受信モジュール(英文:  receiver  optical  subassembly,  略称:  ROSA)4032であってもよい。
【００４８】
選択的に、光モジュール400は、第1の光入力インターフェイス4011、第1の光出力インターフェイス4012、第2の光入力インターフェイス4021、及び第2の光出力インターフェイス4022をさらに含んでもよい。
【００４９】
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041及び第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、各々、ある波長を有する光信号を送信するとともに、他の波長を有する光信号を反射してもよく、又は、ある波長を有する光信号を反射するとともに、他の波長を有する光信号を送信してもよく、例えば、波長分割マルチプレクサ(英文:  wavelength  division  multiplexing,  略称:  WDM)であってもよい。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041及び第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042が、各々、ある波長を有する光信号を送信するとともに、他の波長を有する光信号を反射することが可能であるある1つの例を使用することによって、この出願のこの実施形態を説明する。
【００５０】
選択的に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、光インターフェイス11及び光インターフェイス12の2つの光インターフェイスを含んでもよい。光インターフェイス11は、光モジュールの第1の光出力インターフェイス4012として使用されてもよく、光インターフェイス12は、第2の光入力インターフェイス4021として使用されてもよい。
【００５１】
選択的に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、光インターフェイス13をさらに含んでもよい。光インターフェイス13は、図5Bに示されているように、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041に、TOSA4031が送るとともに、波長λ2を有する光信号4を送信するように構成される。同様に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、光インターフェイス21、光インターフェイス12、及び光インターフェイス23の2つの光インターフェイスを含んでもよい。光インターフェイス21は、光モジュールの第1の光入力インターフェイス4011として使用されてもよく、光インターフェイス22は、第2の光出力インターフェイス4022として使用されてもよい。選択的に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、光インターフェイス23をさらに含んでもよい。第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、図5Aに示されているように、光インターフェイス23を介してROSA4032に、波長λ2を有する光信号1を送信する。
【００５２】
TOSA4031は、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041に、波長λ2を有する光信号4を送信する。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、TOSA4031が送信する光信号4を受信するのみならず、第2の光入力インターフェイス4021を介してアクセスポイント3が送るとともに、波長λ2以外の波長を有する光信号5を受信し、それによって、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、TOSA4031が送信する光信号4及び光信号5を組み合わせて、光信号6とし、その次に、第1の光出力インターフェイス4012を介してアクセスポイント1に、その光信号6を送る。図4を参照すると、実線は、波長λ2を有する光信号4を表し、破線は、光信号5を表す。実線に対応しているとともに波長λ2を有する光信号4が、TOSA4031によって送られた後に、第2の光入力インターフェイス4021を介して入射するとともに破線に対応している光信号5及び光信号4は、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041において収束し、その次に、第1の光出力インターフェイス4012を介して送られる。
【００５３】
第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、第1の光入力インターフェイス4011を介してアクセスポイント1が送る光信号1を受信し、その受信した光信号1から波長λ2を有する光信号2を分離し、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042に光信号2を送り、第2の光出力インターフェイス4022を介してアクセスリングの中のアクセスポイント3に、その受信した光信号1のうちの波長λ2以外の波長を有する光信号3を送る。ROSA4032は、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042が送る光信号1を受信する。図4において、実線に対応しているとともに波長λ2を有する光信号2及び破線に対応している光信号3は、第1の光入力インターフェイス4011を介して第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042に入射し、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042がフィルタリングを実行した後に、実線に対応している光信号2は、ROSA4032に送られ、破線に対応している光信号3は、第2の光出力インターフェイス4022を介して送られる。
【００５４】
この出願のこの実施形態における光モジュール400は、パルス振幅変調(英文:  pulse  amplitude  modulation,  略称:  PAM)信号を使用してもよい。PAMは、次世代データセンターにおける高速度信号相互接続のための最新の信号送信技術であり、200G/400G光インターフェイスにおいて、電気信号の送信又は光信号の送信に広く適用されてもよい。従来のディジタル信号は、ほとんどが、非ゼロ復帰(英文:  non-return-to-zero,  略称:  NRZ)信号である。具体的にいうと、高信号レベル及び低信号レベルを使用して、送信されるべきディジタル論理信号の情報1及び0を表し、そして、各々の信号シンボル期間において1ビットの論理情報を送信してもよい。PAM4信号の場合には、信号送信のために4つの異なる信号レベルを使用し、各々のシンボル期間において、2ビット(bit)の論理情報(0,1,2,3)を表してもよい。PAM4信号を使用することによって、各々のシンボル期間において、2ビットの情報を送信することが可能であるため、同じ信号送信能力を達成するためには、PAM4信号のシンボルレートは、NRZ信号のシンボルレートの半分に到達しさえすればよい。したがって、PAM4信号に対して送信チャネルが生じさせる損失は、大幅に減少させられる。将来的な技術の開発に伴って、より多くのレベルを有するPAM8信号、さらには、より多くのレベルを有するPAM16信号を使用することによって情報送信を実行する可能性は、排除されているわけではない。
【００５５】
選択的に、光モジュール400は、第1の信号プロセッサ4033をさらに含んでもよい。図4に示されているように、第1の信号プロセッサ4033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの第1の電気信号とし、そして、その次に、TOSA4031に、その組み合わせられた第1の電気信号を送り、それによって、TOSA4031は、波長λ1を有する光信号4へと、その第1の電気信号を変換し、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041にその光信号4を送り、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、第1の光出力インターフェイス4012を介してその光信号4を送る。第1の信号プロセッサ4033は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他のプログラム可能な論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理デバイス、又は、個別ハードウェア構成要素等であってもよい。図4において、ある1つの例として、第1の信号プロセッサ4033が、DSP4034であるということを使用する。
【００５６】
光モジュール400は、レーザダイオードドライバ(DRV)をさらに含んでもよく、それによって、第1の信号プロセッサ4033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、そして、DRVにその電気信号1を送り、DRVは、TOSA4031を駆動して、波長λ2を有する光信号4へと、その電気信号1を変換する。
【００５７】
ROSA4032は、さらに、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042が送るとともに、波長λ2を有する受信した光信号2を電気信号2へと変換し、そして、第1の信号プロセッサ4033にその電気信号2を送る、ように構成される。第1の信号プロセッサ4033は、受信した電気信号2を処理して、少なくとも2つの電気信号とし、それらの電気信号を送る。
【００５８】
少なくとも2つの電気信号は、NRZ信号であってもよい。第1の電気信号及び第2の電気信号は、PAM信号であってもよい。例えば、アクセスポイント2の中の(例えば、特定用途向け集積回路(英文:  application  specific  integrated  circuit,  略称:  ASIC)等の)線路基板は、2つのNRZ電気信号を処理してもよく、それによって、第1の電気信号は、PAM4信号となってもよい。
【００５９】
この出願のこの実施形態においては、集束点は、図4に示されている複数の光モジュール400を含む光システムを使用してもよく、その光システムの中の光モジュールの数は、アクセスリングの中のアクセスポイントの数と等しい。図3に示されているアクセスリングのアーキテクチャにおいては、収束点は、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続される。収束点は、1つ又は2つの光システムを含んでもよい。その光システムの中に含まれる光モジュールの構成は、アクセスポイントの中に含まれる光モジュールの構成と同じである。その光システムは、光モジュール1、光モジュール2、及び光モジュール3の3つの光モジュールを含む。光モジュール2は、光モジュール1及び光モジュール3の双方に光接続され、光モジュール1は、アクセスポイント1に接続される。図6は、収束点の概略的な構成図である。
【００６０】
光モジュール1は、アクセスポイント1に対応し、光モジュール2は、アクセスポイント2に対応し、光モジュール3は、アクセスポイント3に対応する。具体的には、光モジュール1の中に含まれる光受信機の動作波長は、アクセスポイント1の中に含まれる光送信機の動作波長と同じであり、光モジュール1の中に含まれる光送信機の動作波長は、アクセスポイント1の中に含まれる光受信機の動作波長と同じであり、光モジュール2の中に含まれる光受信機の動作波長は、アクセスポイント2の中に含まれる光送信機の動作波長と同じであり、光モジュール2の中に含まれる光送信機の動作波長は、アクセスポイント2の中に含まれる光受信機の動作波長と同じであり、光モジュール3の中に含まれる光受信機の動作波長は、アクセスポイント3の中に含まれる光送信機の動作波長と同じであり、光モジュール3の中に含まれる光送信機の動作波長は、アクセスポイント3の中に含まれる光受信機の動作波長と同じである。この出願のこの実施形態においては、ある1つの例として、同じアクセスポイントの中の光送信機及び光受信機の動作波長が同じであるということを使用し、それによって、光システムの中の同じ光モジュールの中の光受信機及び光送信機の動作波長は、同じとなる。以降の説明の便宜のために、あるアクセスポイントの中の光送信機及び光受信機の動作波長は、集合的に、アクセスポイントの動作波長と称され、光システムの中のある光モジュールの中の光受信機及び光送信機の動作波長は、集合的に、光モジュールの動作波長と称される。
【００６１】
この出願のこの実施形態においては、ある1つの例として、アクセスポイント1の動作波長がλ1であり、アクセスポイント2の動作波長がλ2であり、アクセスポイント3の動作波長がλ3であるということを使用し、それによって、光モジュール1の動作波長は、λ1となり、光モジュール2の動作波長は、λ2となり、光モジュール3の動作波長は、λ3となる。光モジュール1、光モジュール2、及び光モジュール3は、同じ構成を有しているため、以下の記載は、ある1つの例として、光モジュール2のみを使用することによって説明を行い、光モジュール1及び光モジュール3についてを、繰り返しては、説明しない。光モジュール2は、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042、光送信機5031、及び光受信機5032を含む。
【００６２】
第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041は、光モジュール1から光信号111を受信し、光信号111から、アクセスポイント2からの光信号112を分離し、そして、光受信機5032にその光信号112を転送する、ように構成され、光信号112の波長は、λ2である。
【００６３】
光受信機5032は、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041が送る光信号112を受信するように構成される。
【００６４】
第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041は、さらに、光信号111から光信号113を分離し、そして、光モジュール3にその光信号113を送る、ように構成され、光信号113は、光信号111から分離されているとともに、波長λ2以外の波長を有する光信号である。
【００６５】
光送信機5031は、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042に光信号114を送信するように構成され、光送信機5031の動作波長は、λ2である、すなわち、光信号114の波長は、また、λ1である。動作波長λ2に対応する光信号114は、アクセスポイント2に送る必要がある光信号である。
【００６６】
第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042は、光モジュール3から光信号115を受信し、光信号115及び光信号114を組み合わせて、光信号116とし、そして、光モジュール1にその光信号116を送信する、ように構成される。
【００６７】
光送信機5031は、TOSA5031であってもよく、光受信機5032は、ROSA5032であってもよいということに留意すべきである。
【００６８】
選択的に、光モジュール2は、第1の光入力インターフェイス5011、第1の光出力インターフェイス5012、第2の光入力インターフェイス5021、及び第2の光出力インターフェイス5022をさらに含んでもよい。第1の光入力インターフェイス5011及び第1の光出力インターフェイス5012は、光モジュール1に接続するように構成され、第2の光入力インターフェイス5021及び第2の光出力インターフェイス5022は、光モジュール3に接続するように構成される。第1の光入力インターフェイス5011は、光モジュール1が送る光信号111を受信するように構成され、第1の光出力インターフェイス5012は、光モジュール1に光信号116を送るように構成され、第2の光出力インターフェイス5022は、光モジュール3に光信号113を送るように構成され、第2の光入力インターフェイス5021は、光モジュール3が送る光信号114を受信するように構成される。
【００６９】
選択的に、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041は、2つの光インターフェイスを含んでもよい。第1のインターフェイスは、光モジュールの第1の光出力インターフェイス5012として使用されてもよく、第2のインターフェイスは、第2の光入力インターフェイス5021として使用されてもよい。選択的に、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041は、第3の光インターフェイスをさらに含んでもよく、その第3の光インターフェイスは、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041に、TOSA5031が送るとともに波長λ2を有する光信号114を送信するように構成される。同様に、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042は、同様であり、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。
【００７０】
第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041及び第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042は、各々、ある波長を有する光信号を送信するとともに、他の波長を有する光信号を反射してもよく、又は、ある波長を有する光信号を反射するとともに、他の波長を有する光信号を送信してもよく、例えば、WDMであってもよい。第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041及び第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042が、各々、ある波長を有する光信号を送信するとともに、他の波長を有する光信号を反射することが可能であるある1つの例を使用することによって、この出願のこの実施形態を説明する。
【００７１】
選択的に、光モジュール2は、第2の信号プロセッサ5033をさらに含んでもよい。第2の信号プロセッサ5033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの第1の電気信号とし、そして、その次に、TOSA5031に、その組み合わせられた第1の電気信号を送り、それによって、TOSA5031は、波長λ2を有する光信号114へと、その第1の電気信号を変換し、そして、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041にその光信号114を送り、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041は、第1の光出力インターフェイス5012を介して光信号114を送る。第2の信号プロセッサ5033は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他のプログラム可能な論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理デバイス、又は、個別ハードウェア構成要素等であってもよい。図6においては、ある1つの例として、第2の信号プロセッサ5033がDSP5033であるということを使用する。
【００７２】
光モジュール2は、レーザダイオードドライバ(DRV)をさらに含んでもよく、それによって、第1の信号プロセッサ5033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、そして、その次に、DRVにその電気信号1を送り、DRVは、TOSA4031を駆動して、波長λ2を有する光信号114へと、その電気信号1を変換する。
【００７３】
ROSA4032は、さらに、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042が送るとともに、波長λ2を有する受信した光信号112を電気信号2へと変換し、そして、第2の信号プロセッサ5033にその電気信号2を送る、ように構成される。第2の信号プロセッサ5033は、受信した第2の電気信号を処理して、少なくとも2つの電気信号とし、それらの電気信号を送る。
【００７４】
少なくとも2つの電気信号は、NRZ信号であってもよい。電気信号1及び電気信号2は、PAM信号であってもよい。例えば、光モジュール2の中の(例えば、ASIC等の)線路基板は、2つのNRZ電気信号を処理してもよく、それによって、電気信号1及び電気信号2は、PAM4信号となってもよい。
【００７５】
この出願のこの実施形態においては、同じアクセスポイントは、2つの同じ光モジュールを含んでもよく、同じ収束点は、2つの同じ光システムを含んでもよい。同じアクセスポイントの2つの光モジュールは、互いを保護し、同じ収束点の2つの光システムは、互いを保護する。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長は、同じであってもよく又は異なっていてもよい。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が、同じであるときに、同じアクセスポイントの中の2つの光システムの動作波長は、同じになる。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が、異なっているときに、収束点の中の2つの光システムの動作波長は、また、異なっている。例えば、アクセスポイント1の中の2つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ11及びλ12であり、アクセスポイント2の中の2つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ21及びλ22であり、アクセスポイント3の中の2つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ31及びλ32である。そのとき、収束点の中の一方の光システムに含まれる3つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ11、λ21、及びλ31であり、他方の光システムに含まれる3つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ12、λ22、及びλ32である。
【００７６】
ある1つの例として、同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が同じであるということを使用する。アクセスポイント2は、図4に対応する実施形態において説明されている2つの光モジュール400を使用してもよい。図7は、アクセスポイント2の概略的な構成である。以降の説明の便宜のために、その光モジュール400の中の第1の光入力インターフェイス4011及び第1の光出力インターフェイス4012は、ネットワークポートと称されてもよく、第2の光入力インターフェイス4021及び第2の光出力インターフェイス4022は、カスケードポートと称されてもよく、それによって、2つの光モジュール400が、ファイバを使用することによって接続されるときに、それらの2つの光モジュール400は、カスケードポートを介して接続される。言い換えると、一方の光モジュール400のカスケードポートは、対応して、他方の光モジュールのカスケードポートに接続され、2つの光モジュール400のネットワークポートは、それぞれ、アクセスポイント1及びアクセスポイント3に接続するように構成される。
【００７７】
アクセスポイント2は、2つの線路基板をさらに含み、それらの線路基板は、光モジュール400が出力する信号に対して又は光モジュール400に入力される信号に対して信号処理を実行するように構成される。例えば、それらの線路基板は、図7に示されている特定用途向け集積回路(英文:  application  specific  integrated  circuit,  略称:  ASIC)である。複数の異なる光モジュールは、複数の異なる回線基板に接続され、それによって、アクセスリングの東方向及び西方向は、互いを保護し、いずれかのノードが故障するときに、スタンバイノードとして他方のノードを使用してもよく、他方のノードは、継続して動作する。ここでのノードは、1つの光モジュール400及び1つの線路基板を含む。
【００７８】
アクセスポイントが、図7に示されている構造を使用するときに、収束点は、図6に示されている2つの光システムを含んでもよい。
【００７９】
図8は、この出願のある1つの実施形態にしたがった他のアクセスリングの概略的な構成図である。そのアクセスリングは、単一ファイバの双方向方式を使用する。そのアクセスリングは、N個のアクセスポイント及び収束点を含んでもよい。図8は、ある1つの例を示しているにすぎず、アクセスリングの中に含まれるアクセスポイント及び収束点の数を特には限定してはいない。本明細書においては、アクセスリングが3つのアクセスポイントを含むある1つの例を使用することによって説明を行う。そのアクセスリングの中に含まれるアクセスポイントは、それぞれ、アクセスポイント1、アクセスポイント2、及び、アクセスポイント3である。アクセスポイント2は、複数のファイバを使用することによって、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続され、収束点は、複数のファイバを使用することによって、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続されている。以下の記載は、ある1つの例として、アクセスポイント2の構成を使用することによって説明を行う。その他のアクセスポイントについては、アクセスポイント2の構成を参照するべきである。アクセスポイント2は、光モジュール600を含む。図9Aに示されているように、光モジュール600は、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604、光送信機6031、及び、光受信機6032を含む。光送信機6031の動作波長は、光受信機6032の動作波長とは異なっているということに留意すべきである。複数の異なるアクセスポイントに含まれる光モジュールの複数の動作波長は、異なっている。例えば、アクセスポイント1の中の複数の光モジュールの動作波長は、λ110及びλ120であり、アクセスポイント2の中の複数の光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ210及びλ220であり、アクセスポイント3の中の複数の光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ310及びλ320である。
【００８０】
第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604は、図9Bに示されているように、第1の光フィルタ6041及び第2の光フィルタ6042の2つの光フィルタを含む。第1の光フィルタ6041は、2つの波長(λ210及びλ220)を有する光信号を送信するとともに、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号を反射する、ように構成されてもよく、又は、それらの2つの波長を有する光信号を反射するとともに、それらの2つの波長以外の波長を有する光信号を送信する、ように構成されてもよく、具体的には、WDMであってもよい。第2の光フィルタ6042は、波長λ210及びλ220を有する光信号を判別することが可能である。例えば、第2の光フィルタ6042は、波長λ210を有する光信号を反射するとともに、波長λ220を有する光信号を送信し、又は、波長λ220を有する光信号を反射するとともに、波長λ210を有する光信号を送信する。本明細書においては、ある1つの例として、光受信機6032の動作波長が、λ210であり、光送信機6031の動作波長が、λ220であるということを使用する。光送信機6031は、TOSA6031であってもよく、光受信機6032は、ROSA6032であってもよいということに留意すべきである。
【００８１】
この実施形態においては、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604は、2レベルの光フィルタリングによって、アクセスポイント1からの光信号211から、光受信機6032が受信することが可能である波長を有する光信号212をフィルタリングして分離し、光受信機6032にその光信号212を転送し、そして、アクセスポイント3に、フィルタリングして分離されているとともに、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号213を転送する。光信号212の波長は、λ210である。光送信機6031は、波長λ220を有する光信号214を送信し、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604は、アクセスポイント3からの光信号215及び受信した光信号214を組み合わせて、光信号216とし、そして、その次に、アクセスポイント1にその光信号216を転送する。光信号215は、波長λ210及びλ220を有する光信号を含まない。光モジュール600は、第1の光インターフェイス601及び第2の光インターフェイス602の2つのインターフェイスをさらに含んでもよく、それらの第1の光インターフェイス601及び第2の光インターフェイス602は、それぞれ、アクセスポイント1及びアクセスポイント3に接続するように構成される。
【００８２】
図9Aを参照すると、実線1は、波長λ210を有する光信号を表し、実線2は、波長λ220を有する光信号を表し、他の破線は、他の波長を有する光信号を表す。TOSA6031を介して、実線2に対応しているとともに波長λ220を有する光信号214を送った後に、破線に対応しているとともに他の波長を有するアクセスポイント2からの光信号215及び光信号214は、第2の光インターフェイス602を介して入射し、そして、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604においてそれらの信号を組み合わせて、光信号216とした後に、その光信号216は、第1の光インターフェイス601を介してアクセスポイント1に送られる。
【００８３】
第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604は、第1の光インターフェイス601を介してアクセスポイント1が送る光信号211を受信し、第1の光インターフェイス601から受信した光信号211から、波長λ210を有する光信号212を分離し、BOSA6034に光信号212を送り、第1の光インターフェイス401から受信した光信号211から、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号213をフィルタリングして分離し、そして、第2の光インターフェイス402を介してアクセスポイント3にその光信号213を送る。図9Aにおいては、実線1に対応しているとともに波長λ210を有する光信号及び破線に対応しているとともに他の波長を有する光信号は、第1の光インターフェイス401を介して第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604に入射し、そして、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604がフィルタリングを実行した後に、実線1に対応している光信号212は、ROSA6032に送られ、破線に対応しているとともに他の波長を有する光信号213は、第2の光インターフェイス402を介して送られる。
【００８４】
選択的に、光モジュール600は、第3の信号プロセッサ6033をさらに含んでもよい。第3の信号プロセッサ6033は、汎用プロセッサ、DSP、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他のプログラム可能な論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理デバイス、又は、個別ハードウェア構成要素等であってもよい。図9Aにおいては、ある1つの例として、第3の信号プロセッサ6033がDSP6033であるということを使用する。
【００８５】
第3の信号プロセッサ6033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、その次に、TOSA6031に、その組み合わせられた電気信号1を送る。TOSA6031は、波長λ220を有する光信号214へと、DSP6033が送る受信した電気信号1を変換する。ROSA6032は、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604が送るとともに波長λ210を有する受信した光信号212を電気信号2へと変換し、そして、第3の信号プロセッサ6033にその電気信号2を送る。第3の信号プロセッサ6033は、さらに、受信した電気信号2を処理して、少なくとも2つの電気信号とし、そして、その電気信号を送る、ように構成される。
【００８６】
少なくとも2つの電気信号は、NRZ信号であってもよい。電気信号1及び電気信号2は、PAM信号であってもよい。例えば、アクセスポイント2の中の線路基板は、2つのNRZ電気信号を処理してもよく、それによって、電気信号1及び電気信号2は、PAM4信号となってもよい。
【００８７】
この出願のこの実施形態においては、集束点は、図9Aに示されている複数の光モジュール600を含む光システムを使用してもよく、その光システムの中の光モジュールの数は、アクセスリングの中のアクセスポイントの数と等しい。図8に示されているアクセスリングのアーキテクチャにおいては、収束点は、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続される。収束点は、1つ又は2つの光システムを含んでもよい。その光システムの中に含まれる光モジュールの構成は、アクセスポイントの中に含まれる光モジュールの構成と同じである。その光システムは、光モジュール1、光モジュール2、及び光モジュール3の3つの光モジュールを含む。光モジュール2は、光モジュール1及び光モジュール3に光接続され、光モジュール1は、アクセスポイント1に接続される。図10は、収束点の概略的な構成図である。光モジュール1は、アクセスポイント1に対応し、光モジュール2は、アクセスポイント2に対応し、光モジュール3は、アクセスポイント3に対応する。アクセスポイント1における光モジュールの中の光受信機の動作波長は、λ110であり、そのとき、光システムにおける光モジュール1の中の光送信機の動作波長は、λ110である。アクセスポイント1における光モジュールの中の光送信機の動作波長は、λ120であり、そのとき、光システムにおける光モジュール1の中の光受信機の動作波長は、λ120である。アクセスポイント2における光モジュールの中の光受信機の動作波長は、λ210であり、そのとき、光システムにおける光モジュール2の中の光送信機の動作波長は、λ210である。アクセスポイント2における光モジュールの中の光送信機の動作波長は、λ220であり、そのとき、光システムにおける光モジュール2の中の光受信機の動作波長は、λ220である。アクセスポイント3における光モジュールの中の光受信機の動作波長は、λ310であり、そのとき、光システムにおける光モジュール3の中の光送信機の動作波長は、λ310である。アクセスポイント3における光モジュールの中の光送信機の動作波長は、λ320であり、そのとき、光システムにおける光モジュール3の中の光受信機の動作波長は、λ320である。光モジュール1、光モジュール2、及び光モジュール3は、同じ構成を有しているため、以下の記載は、ある1つの例として、光モジュール2のみを使用することによって説明を行い、光モジュール1及び光モジュール3は、繰り返しては説明されない。光モジュール2は、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ7041、光送信機7031、及び光受信機7032を含む。
【００８８】
第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ704は、第3の光フィルタ7041及び第4の光フィルタ7042の2つの光フィルタを含む。
【００８９】
光送信機7031の動作波長は、光受信機7032の動作波長とは異なっているということに留意すべきである。複数の異なるアクセスポイントの中に含まれる光モジュールの複数の動作波長は、異なっている。例えば、アクセスポイント1の中の複数の光モジュールの動作波長は、λ110及びλ120であり、アクセスポイント2の中の複数の光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ210及びλ220であり、アクセスポイント3の中の複数の光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ310及びλ320である。
【００９０】
第3の光フィルタ7041は、2つの波長(λ210及びλ220)を有する光信号を送信するとともに、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号を反射する、ように構成されてもよく、又は、それらの2つの波長を有する光信号を反射するとともに、それらの2つの波長以外の波長を有する光信号を送信する、ように構成されてもよく、具体的には、WDMであってもよい。第4の光フィルタ7042は、波長λ210及びλ220を有する光信号を判別することが可能である。例えば、第4の光フィルタ7042は、波長λ210を有する光信号を反射するとともに、波長λ220を有する光信号を送信し、又は、波長λ220を有する光信号を反射するとともに、波長λ210を有する光信号を送信する。ある1つの例として、光受信機7032の動作波長が、λ220であり、光送信機7031の動作波長が、λ210であるということを使用する。光送信機7031は、TOSA7031であってもよく、光受信機7032は、ROSA7032であってもよいということに留意すべきである。
【００９１】
この実施形態においては、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ704は、2レベルの光フィルタリングによって、光モジュール1からの光信号31から、光受信機7032が受信することが可能である波長を有する光信号32をフィルタリングして分離し、光受信機7032にその光信号32を転送し、そして、光モジュール3に、フィルタリングして分離されているとともに、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号33を転送する。光信号32の波長は、λ220である。光送信機7031は、波長λ210を有する光信号34を送信し、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ704は、光モジュール3からの光信号35及び受信した光信号34を組み合わせて、光信号36とし、そして、その次に、光モジュール1にその光信号36を転送する。光信号35は、波長λ210及びλ220を有する光信号を含まない。光モジュールは、第3の光インターフェイス701及び第4の光インターフェイス702の2つのインターフェイスをさらに含んでもよく、それらの第3の光インターフェイス701及び第4の光インターフェイス702は、それぞれ、アクセスポイント1及びアクセスポイント3に接続するように構成される。
【００９２】
選択的に、光モジュール2は、第4の信号プロセッサ7033をさらに含んでもよい。第4の信号プロセッサ7033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、そして、その次に、TOSA7031に、その組み合わせられた電気信号1を送り、それによって、TOSA7031は、波長λ210を有する光信号34へと、その電気信号1を変換し、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ7041にその光信号34を送り、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ7041は、第1の光出力インターフェイス7012を介してその光信号34を送る。第2の信号プロセッサ7033は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他のプログラム可能な論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理デバイス、又は、個別ハードウェア構成要素等であってもよい。図10において、ある1つの例として、第4の信号プロセッサ7033が、DSP7034であるということを使用する。
【００９３】
光モジュールは、レーザダイオードドライバ(DRV)をさらに含んでもよく、それによって、第4の信号プロセッサ7033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、そして、その次に、DRVにその電気信号1を送り、DRVは、TOSA4031を駆動して、波長λ210を有する光信号34へと、その電気信号1を変換する。
【００９４】
ROSA4032は、さらに、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ7042が送るとともに波長λ220を有する受信した光信号32を電気信号2へと変換し、そして、第4の信号プロセッサ7033にその電気信号2を送る、ように構成される。第4の信号プロセッサ7033は、受信した電気信号2を処理して、少なくとも2つの電気信号とし、それらの電気信号を送る。
【００９５】
少なくとも2つの電気信号は、NRZ信号であってもよい。電気信号1及び電気信号2は、PAM信号であってもよい。例えば、光モジュール2の中の(例えば、ASIC等の)線路基板は、2つのNRZ電気信号を処理してもよく、それによって、電気信号1及び電気信号2は、PAM4信号となってもよい。
【００９６】
この出願のこの実施形態においては、同じアクセスポイントは、2つの同じ光モジュールを含んでもよく、同じ収束点は、2つの同じ光システムを含む。同じアクセスポイントの2つの光モジュールは、互いを保護し、同じ収束点の2つの光システムは、互いを保護する。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長は、同じであってもよく又は異なっていてもよい。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が同じであるときに、同じアクセスポイントの中の2つの光システムの動作波長は、同じである。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が異なっているときに、収束点の中の2つの光システムの動作波長は、また、異なっている。
【００９７】
ある1つの例として、同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が同じであるということを使用する。アクセスポイント2は、図11に示されているように、図9Aに対応する実施形態において説明されている2つの光モジュールを使用してもよい。以降の説明の便宜のために、それらの光モジュールの中の第1の光インターフェイス601は、ネットワークポートと称されてもよく、第2の光インターフェイス602は、カスケードポートと称されてもよく、それによって、2つの光モジュールが、ファイバを使用することによって接続されるときに、それらの2つの光モジュールは、カスケードポートを介して接続される。言い換えると、一方の光モジュールのカスケードポートは、対応して、ファイバを使用することによって、他方の光モジュールのカスケードポートに接続され、2つの光モジュールのネットワークポートは、それぞれ、アクセスポイント1及びアクセスポイント3に接続するように構成される。
【００９８】
アクセスポイント2は、2つの線路基板をさらに含み、それらの線路基板は、光モジュールが出力する信号に対して又は光モジュールに入力される信号に対して信号処理を実行するように構成される。例えば、それらの線路基板は、図11に示されている特定用途向け集積回路(英文:  application  specific  integrated  circuit,  略称:  ASIC)である。複数の異なる光モジュールは、複数の異なる回線基板に接続され、それによって、アクセスリングの東方向及び西方向は、互いを保護し、いずれかのノードが故障するときに、スタンバイノードとして他方のノードを使用してもよく、他方のノードは、継続して動作する。ここでのノードは、1つの光モジュール及び1つの線路基板を含む。
【００９９】
アクセスポイントが、図11に示されている構造を使用するときに、収束点は、図10に示されている2つの光システムを含んでもよい。
【０１００】
以下の記載は、この出願の複数の実施態様において使用されている解決方法における光パワーを説明する。例えば、この出願のいずれかの実施形態における光モジュールは、50GE光モジュールであり、使用されるTOSAは、直接変調レーザ(英文:  Directly  Modulated  Laser,  略称:  DML)TOSAであり、ROSAは、フォトダイオードPIN  ROSAである。DML  TOSAの光出力結合効率は、0[dBm]より大きく、PIN  ROSAの受信機感度は、−13[dBm]であり、その結果、光パワー割当量は、13[dBm]である。20kmファイバの損失は、20[km]＊0.275[dB/km]＝5.5[dB]であり、光学的な層通過の最大損失は、5[DB]であり、2.5[dB]のファイバコネクタ損失は、確保されている。このことに基づいて、DML  TOSA及びPIN  ROSAを使用することによって構成される光モジュール、及び、この出願によって提供される解決方法は、20[km]のアクセスリングのための要件を満たすことが可能である。光モジュールが、50GE光モジュールであるときに、いずれかの実施形態において説明されている信号プロセッサは、2つの25G電気信号を処理するように構成され、ボーレートは、25Gである。アクセスリングの長さが、20[km]以下であるときに、分散補償を考慮する必要はない。このことに基づいて、PTNベースの大都市圏ネットワークに、この出願の複数の実施形態を適用してもよい。大都市圏のネットワークのネットワーキングの特徴は、比較的小さな数のアクセスポイントが存在し、アクセスポイントのその数は、一般的に、8よりも大きくはなく、アクセスリングが比較的短く、一般的に、20[km]よりも長くはない、ということである。上記の解決方法によれば、パフォーマンス要件を満足するのみならず、同じパフォーマンスの条件の下での実装が容易であり、そして、コストは、比較的低い。
【０１０１】
アクセスリングが、より大きな帯域幅を必要とするときに、アクセスポイント又は収束点の中に光モジュールを追加して、帯域幅を拡張してもよい。例えば、100Gの帯域幅を必要とするときに、2つの50GE光モジュールを使用してもよい。
【０１０２】
当業者は、方法、システム、又は、コンピュータプログラム製品として、この出願の複数の実施形態を実現することが可能であるということを理解するはずである。したがって、この出願は、ハードウェアのみの実施形態、ソフトウェアのみの実施形態、又は、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせを使用する実施形態の形態を使用してもよい。加えて、この出願は、コンピュータプログラム製品の形態を使用してもよく、そのコンピュータプログラム製品は、(これらには限定されないが、ディスクメモリ、CD-ROM、及び、光メモリを含む)1つ又は複数のコンピュータによって使用可能な記憶媒体によって実装され、それらの1つ又は複数のコンピュータによって使用可能な記憶媒体は、コンピュータによって使用可能なプログラムコードを含む。
【０１０３】
この出願は、この出願にしたがった方法のフローチャート及び/又はブロック図、デバイス(システム)、及び、コンピュータプログラム製品に関連して説明されている。それらのフローチャート及び/又はそれらのブロック図の中の各々のプロセス及び/又は各々のブロック、及び、それらのフローチャート及び/又はそれらのブロック図の中のプロセス及び/又はブロックの組み合わせを実装するのに、複数のコンピュータプログラム命令を使用してもよいということを理解すべきである。汎用コンピュータ、専用コンピュータ、組み込み型プロセッサ、又は、他のプログラム可能なデータ処理デバイスのプロセッサに、これらの複数のコンピュータプログラム命令を提供して、ある1つの機械を生成してもよく、それによって、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理デバイスのプロセッサが実行する複数の命令は、ある1つの装置を生成し、その装置は、それらのフローチャートの中の1つ又は複数のプロセス及び/又はそれらのブロック図の中の1つ又は複数のブロックの中のある特定の機能を実装する。
【０１０４】
コンピュータ読み取り可能なメモリの中に、これらのコンピュータプログラム命令を格納してもよく、それらのコンピュータプログラム命令は、ある特定の方式で動作するように、そのコンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理デバイスに指示することが可能であり、それによって、そのコンピュータ読み取り可能なメモリの中に格納されているそれらの複数の命令は、指示装置を含む結果物を生成する。その指示装置は、それらの複数のフローチャートの中の1つ又は複数のプロセス及び/又はそれらの複数のブロック図の中の1つ又は複数のブロックの中のある特定の機能を実装する。
【０１０５】
これらの複数のコンピュータプログラム命令は、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理デバイスにロードされてもよく、それによって、そのコンピュータ又は他のプログラム可能なデバイスによって、一連の動作及びステップを実行し、それにより、コンピュータにより実装される処理を生成する。したがって、そのコンピュータ又は他のプログラム可能なデバイスによって実行されるそれらの複数の命令は、複数のステップを実現し、それらの複数のステップは、それらの複数のフローチャートの中の1つ又は複数のプロセス及び/又はそれらの複数のブロック図の中の1つ又は複数のブロックの中のある特定の機能を実装する。
【０１０６】
いうまでもなく、当業者は、この出願の趣旨及び範囲から離れることなく、この出願に対してさまざまな修正及び変更を行うことが可能である。このようにして、この出願は、これらの修正及び変更が、以下の特許請求の範囲及びそれらの同等の技術が規定する保護の範囲に属している限り、この出願のこれらの修正及び変更を対象とすることを意図している。
【図１】
2020526997.tif 000003
【図２】
2020526997.tif 000004
【図３】
2020526997.tif 000005
【図４】
2020526997.tif 000006
【図５Ａ】
2020526997.tif 000007
【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年2月20日(2020.2.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光モジュールであって、当該光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、前記アクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、前記第2のネットワークデバイス及び前記第3のネットワークデバイスの双方は、前記第1のネットワークデバイスに光接続され、前記第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含み、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2のネットワークデバイスから第1の光信号を受信し、前記第1の光信号から第2の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第2の光信号を転送する、ように構成され、前記第2の光信号は、第1の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスに第3の光信号を転送するように構成され、前記第3の光信号は、前記第1の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号であり、
前記光受信機は、前記第2の光信号を受信するように構成され、前記光受信機の動作波長は、前記第1の波長である、
光モジュール。
【請求項２】
当該光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機をさらに含み、
前記光送信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第4の光信号を送信するように構成され、前記第4の光信号は、前記第1の波長を有し、
前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第3のネットワークデバイスからの第5の光信号及び前記第4の光信号を組み合わせて、第6の光信号とし、そして、前記第2のネットワークデバイスに前記第6の光信号を送る、ように構成される、請求項1に記載の光モジュール。
【請求項３】
当該光モジュールは、光送信機をさらに含み、
前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第7の光信号を送信するように構成され、前記第7の光信号は、第2の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスからの第8の光信号及び前記第7の光信号を組み合わせて、第9の光信号とし、そして、前記第2のネットワークデバイスに前記第9の光信号を送る、ように構成される、請求項1に記載の光モジュール。
【請求項４】
光モジュールであって、当該光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、前記アクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、前記第2のネットワークデバイス及び前記第3のネットワークデバイスの双方は、前記第1のネットワークデバイスに光接続され、前記第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機を含み、
前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第1の光信号を送信するように構成され、前記第1の光信号は、第1の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2のネットワークデバイスからの第2の光信号及び前記第1の光信号を組み合わせて、第3の光信号とし、そして、前記第3のネットワークデバイスに前記第3の光信号を送る、ように構成される、
光モジュール。
【請求項５】
ネットワークデバイスであって、当該ネットワークデバイスは、アクセスリングの中のアクセスポイントに適用され、当該ネットワークデバイスは、請求項1乃至4のうちのいずれか1項に記載の光モジュールを含む、ネットワークデバイス。
【請求項６】
光システムであって、当該光システムは、アクセスリングの中の収束点に適用され、前記アクセスリングは、N個のアクセスポイントを含み、前記N個のアクセスポイントに含まれる光送信機の複数の動作波長は、異なっており、当該光システムは、N個の光モジュールを含み、前記N個のアクセスポイントは、前記N個の光モジュールとの間で1対1の対応関係にあり、N番目の光モジュールに含まれる光受信機の動作波長は、N番目のアクセスポイントに含まれる光送信機の動作波長と同じであり、Nは、1よりも大きな正の整数であり、
前記N個の光モジュールに含まれる第1の光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含み、前記光受信機の動作波長は、第1の波長であり、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第1の光信号を受信するように構成され、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第1の光信号から、前記N個のアクセスポイントに含まれる第1のアクセスポイントからの第2の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第2の光信号を転送する、ように構成され、前記第2の光信号は、前記第1の波長を有し、
前記光受信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサが送る前記第2の光信号を受信するように構成され、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールに第3の光信号を転送するように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続され、前記第3の光信号は、前記第1の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号である、
光システム。
【請求項７】
前記第1の光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機をさらに含み、
前記光送信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第4の光信号を送信するように構成され、前記第4の光信号は、前記第1の波長を有し、
前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2の光モジュールからの第5の光信号及び前記第4の光信号を組み合わせて、第6の光信号とし、そして、前記第6の光信号を送る、ように構成される、請求項6に記載の光システム。
【請求項８】
前記第1の光モジュールは、光送信機をさらに含み、
前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第7の光信号を送信するように構成され、前記第7の光信号は、第2の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第2の光モジュールからの第8の光信号及び前記第7の光信号を組み合わせて、第9の光信号とし、そして、前記第9の光信号を送る、ように構成される、請求項6に記載の光システム。
【請求項９】
光システムであって、当該光システムは、アクセスリングの中の収束点に適用され、前記アクセスリングは、N個のアクセスポイントを含み、前記N個のアクセスポイントに含まれる光受信機の複数の動作波長は、異なっており、当該光システムは、N個の光モジュールを含み、前記N個のアクセスポイントは、前記N個の光モジュールとの間で1対1の対応関係にあり、N番目の光モジュールに含まれる光送信機の動作波長は、N番目のアクセスポイントに含まれる光受信機の動作波長と同じであり、Nは、1よりも大きな正の整数であり、
前記N個の光モジュールに含まれる第1の光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機を含み、前記光送信機の動作波長は、第1の波長であり、
前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第1の光信号を送信するように構成され、前記第1の光信号は、前記第1の波長を有し、
前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールからの第2の光信号及び前記第1の光信号を組み合わせて、第3の光信号とし、そして、前記第3の光信号を送る、ように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続される、
光システム。
【請求項１０】
ネットワークデバイスであって、当該ネットワークデバイスは、アクセスリングの中の収束点に適用され、当該ネットワークデバイスは、請求項6乃至9のうちのいずれか1項に記載の光システムを含む、ネットワークデバイス。
【請求項１１】
請求項5記載のネットワークデバイス及び請求項10記載のネットワークデバイスを含む通信システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[関連出願への相互参照]
この出願は、2017年7月18日付で中国専利局に出願された"光モジュール及びネットワークデバイス"と題する中国特許出願番号第201710587085.1号に基づく優先権を主張し、その内容は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
[技術分野]
この出願は、光通信技術の分野、特に、光モジュール及びネットワークデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
通信技術の発達に伴って、第5世代(英文:  the  5th  generation,  略称  5G)通信技術においては、ベアラネットワークの帯域幅に対して、より高い要件が課されている。
【０００４】
現在の大都市圏のベアラネットワークの場合には、ネットワーキングは、パケット転送ネットワーク(英文:  packet  transport  network,  略称:  PTN)に基づいて実行される。アクセスリングは、アクセス層において使用され、アクセスリングは、複数のPTNデバイスを含み、それらの複数のPTNデバイスは、アクセスポイントとして使用されるPTNデバイス及び収束点として使用されるPTNデバイスを含み、各々のPTNデバイスは、光モジュールを含む。既存の汎用のアクセスリングの中の各々のPTNデバイスの中に含まれている光モジュールがサポートする帯域幅は、PTNデバイスがサポートする帯域幅を表している。しかしながら、各々のPTNデバイスの中の光モジュールが、ある接続されているPTNデバイスが送信する光信号を受信するときには、その光モジュールは、通常は、受信した信号のすべてを電気信号に変換するので、それらの信号を電気信号に変換した後に、局所的なPTNデバイスが処理するべき信号及び局所的なPTNデバイスが処理するべきではない信号を決定し、その次に、局所的なPTNデバイスが処理するべきではない信号を対応する光信号へと変換し、そして、その次に、その局所的なPTNデバイスに接続されている他のPTNデバイスにその光信号を転送する。PTNデバイスの処理リソースのうちの比較的大きな数を占有し、その結果、そのPTNデバイスの中の光モジュールの処理帯域幅の使用量が比較的大きいということを理解することが可能である。
【発明の概要】
【０００５】
この出願は、光モジュール及びネットワークデバイスを提供して、既存の光モジュールの処理帯域幅の比較的大きな使用量の問題を解決する。
【０００６】
第1の態様によれば、この出願は、光モジュールを提供する。その光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、前記アクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、前記第2のネットワークデバイス及び前記第3のネットワークデバイスの双方は、前記第1のネットワークデバイスに光接続され、前記第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含み、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2のネットワークデバイスから第1の光信号を受信し、前記第1の光信号から第2の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第2の光信号を転送する、ように構成され、前記第2の光信号は、第1の波長を有し、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスに第3の光信号を転送するように構成され、前記第3の光信号は、前記第1の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号であり、前記光受信機は、前記第2の光信号を受信するように構成され、前記光受信機の動作波長は、前記第1の波長である。
【０００７】
上記の設計によれば、アクセスリングの中の光モジュールは、その光モジュールが必要とするアップリンク信号及びダウンリンク信号のみを処理し、他のネットワークデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他のネットワークデバイスにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【０００８】
ある1つの可能な設計において、当該光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機をさらに含み、前記光送信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第4の光信号を送信するように構成され、前記第4の光信号は、前記第1の波長を有し、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第3のネットワークデバイスからの第5の光信号及び前記第4の光信号を組み合わせて、第6の光信号とし、そして、前記第2のネットワークデバイスに前記第6の光信号を送る、ように構成される。例えば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、各々、WDMであってもよく、第1の波長を有する光信号を送信し、第1の波長以外の波長を有する光信号を反射する、ように構成されるか、又は、第1の波長を有する光信号を反射し、第1の波長以外の波長を有する光信号を送信する、ように構成される。
【０００９】
上記の設計によれば、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他のネットワークデバイスが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサのネットワークデバイスから、組み合わせられた信号を送り、それによって、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００１０】
ある1つの可能な設計において、当該光モジュールは、光送信機をさらに含み、前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第7の光信号を送信するように構成され、前記第7の光信号は、第2の波長を有し、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスからの第8の光信号及び前記第7の光信号を組み合わせて、第9の光信号とし、そして、前記第2のネットワークデバイスに前記第9の光信号を送る、ように構成される。
【００１１】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、逆多重化に基づいて、多重化を実行するように構成され、具体的には、他のネットワークデバイスが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサのネットワークデバイスから、組み合わせられた信号を送り、それによって、光モジュールは、第1のデマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、2つの方向への光信号の送信を実装する。
【００１２】
第2の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、光モジュールを提供する。その光モジュールは、アクセスリングの中の第1のネットワークデバイスの中に位置しており、前記アクセスリングは、第2のネットワークデバイス及び第3のネットワークデバイスをさらに含み、前記第2のネットワークデバイス及び前記第3のネットワークデバイスの双方は、前記第1のネットワークデバイスに光接続され、前記第1のネットワークデバイスは、アクセスポイントに適用され、当該光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機を含み、前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第1の光信号を送信するように構成され、前記第1の光信号は、第1の波長を有し、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2のネットワークデバイスからの第2の光信号及び前記第1の光信号を組み合わせて、第3の光信号とし、そして、前記第3のネットワークデバイスに前記第3の光信号を送る、ように構成される。
【００１３】
上記の設計は、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを含む光モジュールを提供し、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他のネットワークデバイスが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサのネットワークデバイスから、組み合わせられた信号を送り、それによって、他のネットワークデバイスが送る信号は、処理されず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって直接的に転送され、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【００１４】
ある1つの可能な設計において、当該光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機をさらに含み、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第3のネットワークデバイスから第4の光信号を受信し、前記第4の光信号から第5の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第5の光信号を転送する、ように構成され、前記第5の光信号は、第1の波長を有し、
前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第2のネットワークデバイスに第6の光信号を転送するように構成され、前記第6の光信号は、前記第4の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号であり、前記光受信機は、前記第5の光信号を受信するように構成され、前記光受信機の動作波長は、前記第1の波長である。
【００１５】
上記の設計によれば、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他のネットワークデバイスが送る光信号から、光受信機の動作波長に対応する光信号を分離し、そして、光受信機にその光信号を送り、他のネットワークデバイスが送る光信号から、光受信機の動作波長以外の波長を有する光信号を分離し、そして、その光信号を送り、それによって、他のネットワークデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他のネットワークデバイスにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。加えて、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００１６】
ある1つの可能な設計において、光モジュールは、光受信機をさらに含み、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第3のネットワークデバイスから第7の光信号を受信し、前記第7の光信号から第8の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第8の光信号を転送する、ように構成され、前記第8の光信号は、第2の波長を有し、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第2のネットワークデバイスに第9の光信号を転送するように構成され、前記第9の光信号は、前記第7の光信号から分離されているとともに、前記第2の波長以外の波長を有する光信号であり、前記光受信機は、前記第8の光信号を受信するように構成され、前記光受信機の動作波長は、前記第1の波長である。
【００１７】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、多重化のほかに、逆多重化を実行するように構成される。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他のネットワークデバイスが送る光信号から、光受信機の動作波長に対応する光信号を分離し、そして、光受信機にその光信号を送り、他のネットワークデバイスが送る光信号から、光受信機の動作波長以外の波長を有する光信号を分離し、そして、その光信号を送り、それによって、他のネットワークデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他のネットワークデバイスにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。加えて、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００１８】
第3の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、さらに、ネットワークデバイスを提供する。当該ネットワークデバイスは、アクセスリングの中のアクセスポイントに適用され、当該ネットワークデバイスは、第1の態様、第2の態様、或いは、第1の態様又は第2の態様のうちのいずれかの設計において説明されている光モジュールを含む。
【００１９】
第4の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、光システムを提供する。その光システムは、アクセスリングの中の収束点に適用され、前記アクセスリングは、N個のアクセスポイントを含み、前記N個のアクセスポイントに含まれる光送信機の複数の動作波長は、異なっており、当該光システムは、N個の光モジュールを含み、前記N個のアクセスポイントは、前記N個の光モジュールとの間で1対1の対応関係にあり、前記N番目の光モジュールに含まれる光受信機の動作波長は、N番目のアクセスポイントに含まれる光送信機の動作波長と同じであり、Nは、1よりも大きな正の整数である。前記N個の光モジュールに含まれる第1の光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機を含み、前記光受信機の動作波長は、第1の波長である。前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第1の光信号を受信するように構成される。具体的には、前記第1の光モジュールに接続されるデバイスが、当該光システムの中の他の光モジュールであるときに、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記他の光モジュールからの第1の光信号を受信し、又は、前記第1の光モジュールに接続されるデバイスがアクセスポイントであるときに、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記アクセスポイントからの第1の光信号を受信する。前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第1の光信号から、前記N個のアクセスポイントに含まれる第1のアクセスポイントからの第2の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第2の光信号を転送する、ように構成され、前記第2の光信号は、前記第1の波長を有する。前記光受信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサが送る前記第2の光信号を受信するように構成される。前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールに第3の光信号を転送するように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続され、前記第3の光信号は、前記第1の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号である。
【００２０】
上記の設計によれば、収束点の光システムの中の光モジュールは、その光モジュールが必要とするアップリンク信号及びダウンリンク信号のみを処理し、光システムの中の他のアクセスポイント又は他のモジュールに転送する必要がある信号を処理せず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、その光信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【００２１】
ある1つの可能な設計において、前記第1の光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機をさらに含み、前記光送信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第4の光信号を送信するように構成され、前記第2の光信号は、前記第1の波長を有し、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第2の光モジュールからの第5の光信号及び前記第4の光信号を組み合わせて、第6の光信号とし、そして、前記第6の光信号を送る、ように構成される。第1の光モジュールが、光システムの中の他の光モジュールに接続されるときに、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他の光モジュールに第6の光信号を送り、第1の光モジュールが、アクセスポイントに接続されるときに、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、アクセスポイントに第6の光信号を送る。
【００２２】
上記の設計によれば、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第2の光モジュールが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサの第1の光モジュールから、その第1の光モジュールに接続されるデバイスに、組み合わせられた信号を送り、それによって、その光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００２３】
ある1つの可能な設計において、前記第1の光モジュールは、光送信機をさらに含み、前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第7の光信号を送信するように構成され、前記第7の光信号は、第2の波長を有し、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記第2の光モジュールからの第8の光信号及び前記第7の光信号を組み合わせて、第9の光信号とし、そして、前記第9の光信号を送る、ように構成される。
【００２４】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、第2の光モジュールが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサの第1の光モジュールから、その第1の光モジュールに接続されるデバイスに、組み合わせられた信号を送り、それによって、その光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００２５】
第5の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、光システムを提供する。その光システムは、アクセスリングの中の収束点に適用され、前記アクセスリングは、N個のアクセスポイントを含み、前記N個のアクセスポイントに含まれる光受信機の複数の動作波長は、異なっており、当該光システムは、N個の光モジュールを含み、前記N個のアクセスポイントは、前記N個の光モジュールとの間で1対1の対応関係にあり、前記N番目の光モジュールに含まれる光送信機の動作波長は、N番目のアクセスポイントに含まれる光受信機の動作波長と同じであり、Nは、1よりも大きな正の整数である。前記N個の光モジュールに含まれる第1の光モジュールは、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光送信機を含み、前記光送信機の動作波長は、第1の波長である。前記光送信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサに第1の光信号を送信するように構成され、前記第1の光信号は、前記第1の波長を有する。前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールからの第2の光信号及び前記第1の光信号を組み合わせて、第3の光信号とし、そして、前記第3の光信号を送る、ように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続される。第1の光モジュールが、光システムの中の他の光モジュールに接続されるときに、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他の光モジュールに第3の光信号を送るか、又は、第1の光モジュールが、アクセスポイントに接続されるときに、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、アクセスポイントに第3の光信号を送る。
【００２６】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、他の光モジュールが送る光信号及び光送信機が送る光信号を組み合わせ、そして、その次に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサの第1の光モジュールから、組み合わせられた信号を送り、それによって、他の光モジュールが送る光信号は、処理されず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって直接的に転送され、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【００２７】
ある1つの可能な設計において、前記光モジュールは、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光受信機をさらに含み、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第4の光信号を受信するように構成され、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第4の光信号から、前記N個のアクセスポイントに含まれる第1のアクセスポイントからの第5の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第5の光信号を転送する、ように構成され、前記第5の光信号は、前記第1の波長を有し、前記光受信機は、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサが送る前記第5の光信号を受信するように構成され、前記第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールに第6の光信号を転送するように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続され、前記第6の光信号は、前記第4の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号である。
【００２８】
上記の設計によれば、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、受信した光信号から、光受信機の動作波長に対応する光信号を分離し、そして、光受信機にその光信号を送り、第1の光モジュールから第2の光モジュールに、受信した光信号から分離されているとともに、他の波長を有する光信号を送り、それによって、他のネットワークデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他の光モジュールにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。加えて、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００２９】
ある1つの可能な設計において、前記第1の光モジュールは、光受信機をさらに含み、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、第7の光信号を受信するように構成され、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、前記第7の光信号から、前記N個のアクセスポイントに含まれる第1のアクセスポイントからの第8の光信号を分離し、そして、前記光受信機に前記第8の光信号を転送する、ように構成され、前記第8の光信号は、前記第1の波長を有し、前記光受信機は、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサが送る前記第8の光信号を受信するように構成され、前記第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、前記N個の光モジュールのうちの第2の光モジュールに第9の光信号を転送するように構成され、前記第2の光モジュールは、前記第1の光モジュールに光接続され、前記第9の光信号は、前記第7の光信号から分離されているとともに、前記第1の波長以外の波長を有する光信号である。
【００３０】
第6の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、さらに、ネットワークデバイスを提供する。そのネットワークデバイスは、アクセスリングの中の収束点に適用され、そのネットワークデバイスは、第1の態様、第2の態様、或いは、第4の態様又は第5の態様のうちのいずれかの設計において説明されている光システムを含む。
【００３１】
上記の設計によれば、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、さらに、多重化のほかに、逆多重化を実行するように構成される。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサは、受信した光信号から、光受信機の動作波長に対応する光信号を分離し、そして、光受信機にその光信号を送り、受信した光信号から、光受信機の動作波長以外の波長を有する光信号を分離し、そして、第2の光モジュールにその光信号を送り、それによって、他の光モジュールに転送する必要がある信号を処理せず、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他の光モジュールにその信号を直接的に転送し、それにより、光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。加えて、光モジュールは、2つの方向への光信号の送信を実現する。
【００３２】
第6の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、ネットワークデバイスを提供する。そのネットワークデバイスは、アクセスリングの中の収束点に適用され、そのネットワークデバイスは、第1の態様、第2の態様、或いは、第4の態様又は第5の態様のうちのいずれかの設計において説明されている光システムを含む。
【００３３】
第7の態様によれば、この出願のある1つの実施形態は、第1の態様、第2の態様、又は、第3の態様のうちのいずれかの設計において説明されているネットワークデバイス及び第1の態様、第2の態様、又は、第6の態様のうちのいずれかの設計において説明されているネットワークデバイスを含む通信システムを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この出願のある1つの実施形態にしたがった大都市圏ネットワークのアーキテクチャ図である。
【図２】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスリングの概略的な構成図である。
【図３】この出願のある1つの実施形態にしたがった2つのファイバの一方向性のアクセスリングの概略的な構成図である。
【図４】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスポイントに適用される光モジュールの概略的な構成図である。
【図５Ａ】この出願のある1つの実施形態にしたがった第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサのフィルタリングの概略的な図である。
【図５Ｂ】この出願のある1つの実施形態にしたがった第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサのフィルタリングの概略的な図である。
【図６】この出願のある1つの実施形態にしたがった集束点に適用される光システムの概略的な構成図である。
【図７】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスポイント2の概略的な構成図である。
【図８】この出願のある1つの実施形態にしたがった単一ファイバの一方向性のアクセスリングの概略的な構成図である。
【図９Ａ】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスポイントに適用される光モジュールの概略的な構成図である。
【図９Ｂ】この出願のある1つの実施形態にしたがった第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサの概略的な構成図である。
【図１０】この出願のある1つの実施形態にしたがった集束点に適用される光システムの概略的な構成図である。
【図１１】この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスポイント2の概略的な構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図1は、この出願のある1つの実施形態にしたがった大都市圏ネットワークのアーキテクチャ図である。その大都市圏ネットワークは、主に、アクセス層、収束層、及びコア層の3つの層を含む。コア層は、主として、広帯域幅サービスを担うとともに送信し、そして、既存のネットワークとの間で相互接続及び相互作用を完了させる。その既存のネットワークは、非同期転送モード(英文:  asynchronous  transfer  mode,  略称:  ATM)ネットワーク、ディジタルデータネットワーク(英文:  digital  data  network,  略称:  DDN)、及び、インターネットプロトコル(英文:  internet  protocol,  略称:  IP)ネットワーク等を含んでもよい。収束層の主要な機能は、サービスアクセスノードに、ユーザサービスデータの収束処理及び分散処理を提供し、そして、複数のサービスのサービスクラス分類を実装することである。アクセス層は、複数のアクセス技術を使用することによって、帯域幅割り当て及びサービス割り当てを実行し、そして、ユーザアクセスを実装し、アクセス層デバイスは、複数のサービスの多重化及び送信を実装する。
【００３６】
ネットワーキングの間に、アクセス層及び収束層は、依然として、リング構造を使用して、システムを構築する。アクセス層は、ギガビットイーサネット(英文:  gigabit  ethernet,  略称:  GE)レートを使用し、収束層は、10ギガビットイーサネットレートを使用して、リングを構築し、そして、2つの収束ノードを含むリング構造を使用して、収束点及びバックボーンノードの単一ノードの故障リスクを防止する。各々のバックボーン層ノードは、光トランスポートネットワーク(英文:  optical  transport  network,  略称:  OTN)が提供するGE又は10ギガビットイーサネットリンクを使用することによって、バックボーン層において関連するコア層ノードに直接的に接続される。以下の記載は、ネットワーキングがパケット転送ネットワーク(英文:  packet  transport  network,  略称:  PTN)デバイスを使用することによって実行されるある1つの例を使用することによって説明を行う。当業者は、この出願がPTNデバイスに基づくネットワーキングに限定されることはなく、例えば、ルータ等のいずれかのネットワークデバイスが、代替的に、ネットワーキングのために使用されてもよく、このことはこの出願においては特には限定されないということを理解することが可能である。
【００３７】
現時点においては、アクセスリングのネットワーク帯域幅を増加させるために、通常は、図2に示されているように、アクセスリングの中の(アクセスポイント又は収束点等の)各々のPTNデバイスの中の光モジュールの処理帯域幅を増加させる方式を使用する。一方で、各々の光モジュールの処理帯域幅を10Gから100Gに向上させる場合に、コストは、30倍から50倍に増加し、PTNデバイスの全体的なコストの大幅な増加につながる。例えば、図2において、PTNデバイス2が、接続されているPTNデバイス1が送る光信号を受信するときに、PTNデバイス2の中の光モジュールは、一般的に、受信した信号のすべてを電気信号に変換し、それらの信号を電気信号に変換した後に、PTNデバイス2が処理するべきである信号及びPTNデバイス2が処理するべきではない信号を決定し、その次に、PTNデバイス2が処理するべきではない信号を対応する光信号へと変換し、そして、その次に、PTNデバイス2に接続されているPTNデバイス3へとその光信号を転送する。このようにして、PTNデバイスの処理リソースのうちの比較的大きな数を占有し、その結果、PTNデバイスの中の光モジュールの処理帯域幅の使用量が比較的大きくなるということを理解することが可能である。各々の光モジュールの帯域幅を100Gに向上させる場合であっても、転送する必要がある信号は、PTNデバイスの中の光モジュールの帯域幅を占有しているため、各々の光モジュールの実際の帯域幅は、100Gに達することができない。各々のPTNデバイスの中の光モジュールが、局所的なPTNデバイスが必要とするアップリンク信号及びダウンリンク信号のみを処理し、他のアクセスポイント又は収束点に転送する必要がある信号を処理せず、そして、その信号を直接的に転送する場合には、アクセスリングの中のPTNデバイスの負荷をある程度まで減少させ、PTNデバイスの電力消費を減少させ、そして、光モジュールの帯域幅の使用量を減少させ、それによって、その光モジュールは、局所的なPTNデバイスが必要とする信号を処理するためのより高い帯域幅を有することが可能となり、PTNデバイスの実際の処理帯域幅を増加させる。
【００３８】
上記のことに基づいて、この出願のある1つの実施形態は、光モジュール及びネットワークデバイスを提供する。アクセスリングの中の光モジュールは、その光モジュールが必要とするアップリンク信号及びダウンリンク信号のみを処理し、他のPTNデバイスに転送する必要がある信号を処理せず、そして、マルチプレクサ/デマルチプレクサを使用することによって、他のPTNデバイスにその信号を直接的に転送し、それによって、その光モジュールの処理の負荷を減少させるとともに、その光モジュールの処理帯域幅を効果的に増加させる。
【００３９】
加えて、この出願の説明において、ネットワークデバイスは、例えば、アクセスリングの中の光モジュールを使用することが可能である上記のPTNデバイス又はOTNデバイス等のいずれかのデバイスであってもよいということに留意すべきである。ネットワークデバイスは、アクセスリングの中のアクセスポイントであってもよく、収束点であってもよい。この出願の説明の中の"複数の"は、"少なくとも2つの"を意味する。この出願の説明の中で、"第1の"及び"第2の"等の語は、判別のために使用されるにすぎず、相対的な重要性を示す又は示唆するものとして理解されるべきではなく、或いは、ある順序を示す又は示唆するものとして理解されるべきではない。
【００４０】
この出願のこの実施形態においては、アクセスリングは、双方向送信をサポートしてもよく、その双方向送信は、具体的には、2つのファイバの一方向性の送信又は単一ファイバの双方向送信であってもよい。2つのファイバの一方向性の送信は、2つのファイバを使用することによって、アクセスリングの中のいずれか2つのネットワークデバイスを接続し、そして、2つのファイバを使用することによって光信号を送信する方向が反対となるということを意味する。単一ファイバの双方向送信は、1つのファイバを使用することによって、アクセスリングの中のいずれかの2つのネットワークデバイスを接続し、そして、2つの方向に光信号を送信するのにそのファイバを使用することが可能であるということを意味する。
【００４１】
図3は、この出願のある1つの実施形態にしたがったアクセスリングの概略的な構成図である。そのアクセスリングは、2つのファイバの一方向性の方式を使用する。そのアクセスリングは、N個のアクセスポイント及び収束点を含んでもよい。図3は、ある1つの例を示しているにすぎず、そのアクセスリングの中に含まれるアクセスポイント及び収束点の数を特に限定するものではない。本明細書においては、アクセスリングが3つのアクセスポイントを含むある1つの例を使用することによって説明する。そのアクセスリングの中に含まれているアクセスポイントは、それぞれ、アクセスポイント1、アクセスポイント2、及び、アクセスポイント3である。アクセスポイント2は、複数のファイバを使用することによって、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続され、収束点は、複数のファイバを使用することによって、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続されている。
【００４２】
以下の記載は、ある1つの例として、アクセスポイント2の構成を使用することによって説明を行う。その他のアクセスポイントについては、アクセスポイント2の構成を参照するべきである。アクセスポイント2は、光モジュール400を含む。図4に示されているように、光モジュール400は、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042、光送信機4031、及び光受信機4032を含む。複数の異なるアクセスポイントに含まれている光モジュールの複数の動作波長は、異なっている。光モジュール400の動作波長は、その光モジュール400の中の光送信機が光信号を送信するのに使用される波長(すなわち、光送信機の動作波長)、及び、光受信機が光信号を受信するのに使用される波長(すなわち、光受信機の動作波長)である。同じ光モジュールの中の光送信機及び光受信機の動作波長は、同じであってもよく、又は、異なっていてもよい。同じ光モジュールの中の光送信機及び光受信機の動作波長が同じであるある1つの例を使用することによって、この実施形態を説明する。アクセスポイント1の中に含まれている光モジュールの動作波長は、λ1であり、アクセスポイント2の中に含まれている光モジュールの動作波長は、λ2であり、アクセスポイント3の中に含まれている光モジュールの動作波長は、λ3である。
【００４３】
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、アクセスポイント1から光信号1を受信し、その次に、その光信号1から光信号2及び光信号3を分離し、光信号2の波長は、λ2であり、光信号3は、光信号1において波長λ2以外の波長を有する光信号である。
【００４４】
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、光受信機4032に光信号2を転送し、アクセスポイント3に光信号3を転送し、それによって、光受信機4032は、光信号1を受信し、光受信機4032の動作波長は、λ2である。
【００４５】
光送信機4031は、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042に光信号4を送信するように構成され、光送信機4031の動作波長は、λ2である、すなわち、光信号4の波長は、また、λ2である。
【００４６】
第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、アクセスポイント3から光信号5を受信し、光信号5及び光信号4を組み合わせて、光信号6とし、そして、アクセスポイント1に光信号6を送信する、ように構成される。
【００４７】
選択的に、光送信機4031は、送信機光サブアセンブリ(英文:  transmitter  optical  subassembly,  略称:  TOSA)4031であってもよく、光受信機4032は、受信機光サブアセンブリ(英文:  receiver  optical  subassembly,  略称:  ROSA)4032であってもよい。
【００４８】
選択的に、光モジュール400は、第1の光入力インターフェイス4011、第1の光出力インターフェイス4012、第2の光入力インターフェイス4021、及び第2の光出力インターフェイス4022をさらに含んでもよい。
【００４９】
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041及び第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、各々、ある波長を有する光信号を送信するとともに、他の波長を有する光信号を反射してもよく、又は、ある波長を有する光信号を反射するとともに、他の波長を有する光信号を送信してもよく、例えば、波長分割マルチプレクサ(略称:  WDM)であってもよい。第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041及び第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042が、各々、ある波長を有する光信号を送信するとともに、他の波長を有する光信号を反射することが可能であるある1つの例を使用することによって、この出願のこの実施形態を説明する。
【００５０】
選択的に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、光インターフェイス21及び光インターフェイス22の2つの光インターフェイスを含んでもよい。光インターフェイス21は、光モジュールの第2の光出力インターフェイス4022として使用されてもよく、光インターフェイス22は、第1の光入力インターフェイス4011として使用されてもよい。
【００５１】
選択的に、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、光インターフェイス23をさらに含んでもよい。光インターフェイス23は、図5Bに示されているように、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041に、TOSA4031が送るとともに、波長λ2を有する光信号4を送信するように構成される。同様に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、光インターフェイス11及び光インターフェイス12の2つの光インターフェイスを含んでもよい。光インターフェイス11は、光モジュールの第1の光出力インターフェイス4012として使用されてもよく、光インターフェイス12は、第2の光入力インターフェイス4021として使用されてもよい。選択的に、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、光インターフェイス13をさらに含んでもよい。第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、図5Aに示されているように、光インターフェイス13を介してROSA4032に、波長λ2を有する光信号1を送信する。
【００５２】
TOSA4031は、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042に、波長λ2を有する光信号4を送信する。第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、TOSA4031が送信する光信号4を受信するのみならず、第2の光入力インターフェイス4021を介してアクセスポイント3が送るとともに、波長λ2以外の波長を有する光信号5を受信し、それによって、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、TOSA4031が送信する光信号4及び光信号5を組み合わせて、光信号6とし、その次に、第1の光出力インターフェイス4012を介してアクセスポイント1に、その光信号6を送る。図4を参照すると、実線は、波長λ2を有する光信号4を表し、破線は、光信号5を表す。実線に対応しているとともに波長λ2を有する光信号4が、TOSA4031によって送られた後に、第2の光入力インターフェイス4021を介して入射するとともに破線に対応している光信号5及び光信号4は、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042において収束し、その次に、第1の光出力インターフェイス4012を介して送られる。
【００５３】
第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041は、第1の光入力インターフェイス4011を介してアクセスポイント1が送る光信号1を受信し、その受信した光信号1から波長λ2を有する光信号2を分離し、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041に光信号2を送り、第2の光出力インターフェイス4022を介してアクセスリングの中のアクセスポイント3に、その受信した光信号1のうちの波長λ2以外の波長を有する光信号3を送る。ROSA4032は、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041が送る光信号1を受信する。図4において、実線に対応しているとともに波長λ2を有する光信号2及び破線に対応している光信号3は、第1の光入力インターフェイス4011を介して第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041に入射し、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041がフィルタリングを実行した後に、実線に対応している光信号2は、ROSA4032に送られ、破線に対応している光信号3は、第2の光出力インターフェイス4022を介して送られる。
【００５４】
この出願のこの実施形態における光モジュール400は、パルス振幅変調(英文:  pulse  amplitude  modulation,  略称:  PAM)信号を使用してもよい。PAMは、次世代データセンターにおける高速度信号相互接続のための最新の信号送信技術であり、200G/400G光インターフェイスにおいて、電気信号の送信又は光信号の送信に広く適用されてもよい。従来のディジタル信号は、ほとんどが、非ゼロ復帰(英文:  non-return-to-zero,  略称:  NRZ)信号である。具体的にいうと、高信号レベル及び低信号レベルを使用して、送信されるべきディジタル論理信号の情報1及び0を表し、そして、各々の信号シンボル期間において1ビットの論理情報を送信してもよい。PAM4信号の場合には、信号送信のために4つの異なる信号レベルを使用し、各々のシンボル期間において、2ビット(bit)の論理情報(0,1,2,3)を表してもよい。PAM4信号を使用することによって、各々のシンボル期間において、2ビットの情報を送信することが可能であるため、同じ信号送信能力を達成するためには、PAM4信号のシンボルレートは、NRZ信号のシンボルレートの半分に到達しさえすればよい。したがって、PAM4信号に対して送信チャネルが生じさせる損失は、大幅に減少させられる。将来的な技術の開発に伴って、より多くのレベルを有するPAM8信号、さらには、より多くのレベルを有するPAM16信号を使用することによって情報送信を実行する可能性は、排除されているわけではない。
【００５５】
選択的に、光モジュール400は、第1の信号プロセッサ4033をさらに含んでもよい。図4に示されているように、第1の信号プロセッサ4033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの第1の電気信号とし、そして、その次に、TOSA4031に、その組み合わせられた第1の電気信号を送り、それによって、TOSA4031は、波長λ2を有する光信号4へと、その第1の電気信号を変換し、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042にその光信号4を送り、第2のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4042は、第1の光出力インターフェイス4012を介してその光信号4を送る。第1の信号プロセッサ4033は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他のプログラム可能な論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理デバイス、又は、個別ハードウェア構成要素等であってもよい。図4において、ある1つの例として、第1の信号プロセッサ4033が、DSP4033であるということを使用する。
【００５６】
光モジュール400は、レーザダイオードドライバ(DRV)をさらに含んでもよく、それによって、第1の信号プロセッサ4033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、そして、DRVにその電気信号1を送り、DRVは、TOSA4031を駆動して、波長λ2を有する光信号4へと、その電気信号1を変換する。
【００５７】
ROSA4032は、さらに、第1のマルチプレクサ/デマルチプレクサ4041が送るとともに、波長λ2を有する受信した光信号2を電気信号2へと変換し、そして、第1の信号プロセッサ4033にその電気信号2を送る、ように構成される。第1の信号プロセッサ4033は、受信した電気信号2を処理して、少なくとも2つの電気信号とし、それらの電気信号を送る。
【００５８】
少なくとも2つの電気信号は、NRZ信号であってもよい。第1の電気信号及び第2の電気信号は、PAM信号であってもよい。例えば、アクセスポイント2の中の(例えば、特定用途向け集積回路(英文:  application  specific  integrated  circuit,  略称:  ASIC)等の)線路基板は、2つのNRZ電気信号を処理してもよく、それによって、第1の電気信号は、PAM4信号となってもよい。
【００５９】
この出願のこの実施形態においては、集束点は、図4に示されている複数の光モジュール400を含む光システムを使用してもよく、その光システムの中の光モジュールの数は、アクセスリングの中のアクセスポイントの数と等しい。図3に示されているアクセスリングのアーキテクチャにおいては、収束点は、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続される。収束点は、1つ又は2つの光システムを含んでもよい。その光システムの中に含まれる光モジュールの構成は、アクセスポイントの中に含まれる光モジュールの構成と同じである。その光システムは、光モジュール1、光モジュール2、及び光モジュール3の3つの光モジュールを含む。光モジュール2は、光モジュール1及び光モジュール3の双方に光接続され、光モジュール1は、アクセスポイント1に接続される。図6は、収束点の概略的な構成図である。
【００６０】
光モジュール1は、アクセスポイント1に対応し、光モジュール2は、アクセスポイント2に対応し、光モジュール3は、アクセスポイント3に対応する。具体的には、光モジュール1の中に含まれる光受信機の動作波長は、アクセスポイント1の中に含まれる光送信機の動作波長と同じであり、光モジュール1の中に含まれる光送信機の動作波長は、アクセスポイント1の中に含まれる光受信機の動作波長と同じであり、光モジュール2の中に含まれる光受信機の動作波長は、アクセスポイント2の中に含まれる光送信機の動作波長と同じであり、光モジュール2の中に含まれる光送信機の動作波長は、アクセスポイント2の中に含まれる光受信機の動作波長と同じであり、光モジュール3の中に含まれる光受信機の動作波長は、アクセスポイント3の中に含まれる光送信機の動作波長と同じであり、光モジュール3の中に含まれる光送信機の動作波長は、アクセスポイント3の中に含まれる光受信機の動作波長と同じである。この出願のこの実施形態においては、ある1つの例として、同じアクセスポイントの中の光送信機及び光受信機の動作波長が同じであるということを使用し、それによって、光システムの中の同じ光モジュールの中の光受信機及び光送信機の動作波長は、同じとなる。以降の説明の便宜のために、あるアクセスポイントの中の光送信機及び光受信機の動作波長は、集合的に、アクセスポイントの動作波長と称され、光システムの中のある光モジュールの中の光受信機及び光送信機の動作波長は、集合的に、光モジュールの動作波長と称される。
【００６１】
この出願のこの実施形態においては、ある1つの例として、アクセスポイント1の動作波長がλ1であり、アクセスポイント2の動作波長がλ2であり、アクセスポイント3の動作波長がλ3であるということを使用し、それによって、光モジュール1の動作波長は、λ1となり、光モジュール2の動作波長は、λ2となり、光モジュール3の動作波長は、λ3となる。光モジュール1、光モジュール2、及び光モジュール3は、同じ構成を有しているため、以下の記載は、ある1つの例として、光モジュール2のみを使用することによって説明を行い、光モジュール1及び光モジュール3についてを、繰り返しては、説明しない。光モジュール2は、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042、光送信機5031、及び光受信機5032を含む。
【００６２】
第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041は、光モジュール1から光信号111を受信し、光信号111から、アクセスポイント2からの光信号112を分離し、そして、光受信機5032にその光信号112を転送する、ように構成され、光信号112の波長は、λ2である。
【００６３】
光受信機5032は、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041が送る光信号112を受信するように構成される。
【００６４】
第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041は、さらに、光信号111から光信号113を分離し、そして、光モジュール3にその光信号113を送る、ように構成され、光信号113は、光信号111から分離されているとともに、波長λ2以外の波長を有する光信号である。
【００６５】
光送信機5031は、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042に光信号114を送信するように構成され、光送信機5031の動作波長は、λ2である、すなわち、光信号114の波長は、また、λ2である。動作波長λ2に対応する光信号114は、アクセスポイント2に送る必要がある光信号である。
【００６６】
第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042は、光モジュール3から光信号115を受信し、光信号115及び光信号114を組み合わせて、光信号116とし、そして、光モジュール1にその光信号116を送信する、ように構成される。
【００６７】
光送信機5031は、TOSA5031であってもよく、光受信機5032は、ROSA5032であってもよいということに留意すべきである。
【００６８】
選択的に、光モジュール2は、第1の光入力インターフェイス5011、第1の光出力インターフェイス5012、第2の光入力インターフェイス5021、及び第2の光出力インターフェイス5022をさらに含んでもよい。第1の光入力インターフェイス5011及び第1の光出力インターフェイス5012は、光モジュール1に接続するように構成され、第2の光入力インターフェイス5021及び第2の光出力インターフェイス5022は、光モジュール3に接続するように構成される。第1の光入力インターフェイス5011は、光モジュール1が送る光信号111を受信するように構成され、第1の光出力インターフェイス5012は、光モジュール1に光信号116を送るように構成され、第2の光出力インターフェイス5022は、光モジュール3に光信号113を送るように構成され、第2の光入力インターフェイス5021は、光モジュール3が送る光信号114を受信するように構成される。
【００６９】
選択的に、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042は、2つの光インターフェイスを含んでもよい。第1のインターフェイスは、光モジュールの第1の光出力インターフェイス5012として使用されてもよく、第2のインターフェイスは、第2の光入力インターフェイス5021として使用されてもよい。選択的に、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042は、第3の光インターフェイスをさらに含んでもよく、その第3の光インターフェイスは、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041に、TOSA5031が送るとともに波長λ2を有する光信号114を送信するように構成される。同様に、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041は、同様であり、本明細書においては、詳細は繰り返しては説明されない。
【００７０】
第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041及び第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042は、各々、ある波長を有する光信号を送信するとともに、他の波長を有する光信号を反射してもよく、又は、ある波長を有する光信号を反射するとともに、他の波長を有する光信号を送信してもよく、例えば、WDMであってもよい。第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041及び第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042が、各々、ある波長を有する光信号を送信するとともに、他の波長を有する光信号を反射することが可能であるある1つの例を使用することによって、この出願のこの実施形態を説明する。
【００７１】
選択的に、光モジュール2は、第2の信号プロセッサ5033をさらに含んでもよい。第2の信号プロセッサ5033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの第1の電気信号とし、そして、その次に、TOSA5031に、その組み合わせられた第1の電気信号を送り、それによって、TOSA5031は、波長λ2を有する光信号114へと、その第1の電気信号を変換し、そして、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042にその光信号114を送り、第4のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5042は、第1の光出力インターフェイス5012を介して光信号114を送る。第2の信号プロセッサ5033は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他のプログラム可能な論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理デバイス、又は、個別ハードウェア構成要素等であってもよい。図6においては、ある1つの例として、第2の信号プロセッサ5033がDSP5033であるということを使用する。
【００７２】
光モジュール2は、レーザダイオードドライバ(DRV)をさらに含んでもよく、それによって、第1の信号プロセッサ5033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、そして、その次に、DRVにその電気信号1を送り、DRVは、TOSA5031を駆動して、波長λ2を有する光信号114へと、その電気信号1を変換する。
【００７３】
ROSA5032は、さらに、第3のマルチプレクサ/デマルチプレクサ5041が送るとともに、波長λ2を有する受信した光信号112を電気信号2へと変換し、そして、第2の信号プロセッサ5033にその電気信号2を送る、ように構成される。第2の信号プロセッサ5033は、受信した電気信号2を処理して、少なくとも2つの電気信号とし、それらの電気信号を送る。
【００７４】
少なくとも2つの電気信号は、NRZ信号であってもよい。電気信号1及び電気信号2は、PAM信号であってもよい。例えば、光モジュール2の中の(例えば、ASIC等の)線路基板は、2つのNRZ電気信号を処理してもよく、それによって、電気信号1及び電気信号2は、PAM4信号となってもよい。
【００７５】
この出願のこの実施形態においては、同じアクセスポイントは、2つの同じ光モジュールを含んでもよく、同じ収束点は、2つの同じ光システムを含んでもよい。同じアクセスポイントの2つの光モジュールは、互いを保護し、同じ収束点の2つの光システムは、互いを保護する。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長は、同じであってもよく又は異なっていてもよい。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が、同じであるときに、同じ収束点の中の2つの光システムの動作波長は、同じになる。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が、異なっているときに、収束点の中の2つの光システムの動作波長は、また、異なっている。例えば、アクセスポイント1の中の2つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ11及びλ12であり、アクセスポイント2の中の2つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ21及びλ22であり、アクセスポイント3の中の2つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ31及びλ32である。そのとき、収束点の中の一方の光システムに含まれる3つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ11、λ21、及びλ31であり、他方の光システムに含まれる3つの光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ12、λ22、及びλ32である。
【００７６】
ある1つの例として、同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が同じであるということを使用する。アクセスポイント2は、図4に対応する実施形態において説明されている2つの光モジュール400を使用してもよい。図7は、アクセスポイント2の概略的な構成である。以降の説明の便宜のために、その光モジュール400の中の第1の光入力インターフェイス4011及び第1の光出力インターフェイス4012は、ネットワークポートと称されてもよく、第2の光入力インターフェイス4021及び第2の光出力インターフェイス4022は、カスケードポートと称されてもよく、それによって、2つの光モジュール400が、ファイバを使用することによって接続されるときに、それらの2つの光モジュール400は、カスケードポートを介して接続される。言い換えると、一方の光モジュール400のカスケードポートは、対応して、他方の光モジュールのカスケードポートに接続され、2つの光モジュール400のネットワークポートは、それぞれ、アクセスポイント1及びアクセスポイント3に接続するように構成される。
【００７７】
アクセスポイント2は、2つの線路基板をさらに含み、それらの線路基板は、光モジュール400が出力する信号に対して又は光モジュール400に入力される信号に対して信号処理を実行するように構成される。例えば、それらの線路基板は、図7に示されている特定用途向け集積回路(英文:  application  specific  integrated  circuit,  略称:  ASIC)である。複数の異なる光モジュールは、複数の異なる回線基板に接続され、それによって、アクセスリングの東方向及び西方向は、互いを保護し、いずれかのノードが故障するときに、スタンバイノードとして他方のノードを使用してもよく、他方のノードは、継続して動作する。ここでのノードは、1つの光モジュール400及び1つの線路基板を含む。
【００７８】
アクセスポイントが、図7に示されている構造を使用するときに、収束点は、図6に示されている2つの光システムを含んでもよい。
【００７９】
図8は、この出願のある1つの実施形態にしたがった他のアクセスリングの概略的な構成図である。そのアクセスリングは、単一ファイバの双方向方式を使用する。そのアクセスリングは、N個のアクセスポイント及び収束点を含んでもよい。図8は、ある1つの例を示しているにすぎず、アクセスリングの中に含まれるアクセスポイント及び収束点の数を特には限定してはいない。本明細書においては、アクセスリングが3つのアクセスポイントを含むある1つの例を使用することによって説明を行う。そのアクセスリングの中に含まれるアクセスポイントは、それぞれ、アクセスポイント1、アクセスポイント2、及び、アクセスポイント3である。アクセスポイント2は、複数のファイバを使用することによって、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続され、収束点は、複数のファイバを使用することによって、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続されている。以下の記載は、ある1つの例として、アクセスポイント2の構成を使用することによって説明を行う。その他のアクセスポイントについては、アクセスポイント2の構成を参照するべきである。アクセスポイント2は、光モジュール600を含む。図9Aに示されているように、光モジュール600は、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604、光送信機6031、及び、光受信機6032を含む。光送信機6031の動作波長は、光受信機6032の動作波長とは異なっているということに留意すべきである。複数の異なるアクセスポイントに含まれる光モジュールの複数の動作波長は、異なっている。例えば、アクセスポイント1の中の複数の光モジュールの動作波長は、λ110及びλ120であり、アクセスポイント2の中の複数の光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ210及びλ220であり、アクセスポイント3の中の複数の光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ310及びλ320である。
【００８０】
第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604は、図9Bに示されているように、第1の光フィルタ6041及び第2の光フィルタ6042の2つの光フィルタを含む。第1の光フィルタ6041は、2つの波長(λ210及びλ220)を有する光信号を送信するとともに、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号を反射する、ように構成されてもよく、又は、それらの2つの波長を有する光信号を反射するとともに、それらの2つの波長以外の波長を有する光信号を送信する、ように構成されてもよく、具体的には、WDMであってもよい。第2の光フィルタ6042は、波長λ210及びλ220を有する光信号を判別することが可能である。例えば、第2の光フィルタ6042は、波長λ210を有する光信号を反射するとともに、波長λ220を有する光信号を送信し、又は、波長λ220を有する光信号を反射するとともに、波長λ210を有する光信号を送信する。本明細書においては、ある1つの例として、光受信機6032の動作波長が、λ210であり、光送信機6031の動作波長が、λ220であるということを使用する。光送信機6031は、TOSA6031であってもよく、光受信機6032は、ROSA6032であってもよいということに留意すべきである。
【００８１】
この実施形態においては、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604は、2レベルの光フィルタリングによって、アクセスポイント1からの光信号211から、光受信機6032が受信することが可能である波長を有する光信号212をフィルタリングして分離し、光受信機6032にその光信号212を転送し、そして、アクセスポイント3に、フィルタリングして分離されているとともに、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号213を転送する。光信号212の波長は、λ210である。光送信機6031は、波長λ220を有する光信号214を送信し、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604は、アクセスポイント3からの光信号215及び受信した光信号214を組み合わせて、光信号216とし、そして、その次に、アクセスポイント1にその光信号216を転送する。光信号215は、波長λ210及びλ220を有する光信号を含まない。光モジュール600は、第1の光インターフェイス601及び第2の光インターフェイス602の2つのインターフェイスをさらに含んでもよく、それらの第1の光インターフェイス601及び第2の光インターフェイス602は、それぞれ、アクセスポイント1及びアクセスポイント3に接続するように構成される。
【００８２】
図9Aを参照すると、実線1は、波長λ210を有する光信号を表し、実線2は、波長λ220を有する光信号を表し、他の破線は、他の波長を有する光信号を表す。TOSA6031を介して、実線2に対応しているとともに波長λ220を有する光信号214を送った後に、破線に対応しているとともに他の波長を有するアクセスポイント2からの光信号215及び光信号214は、第2の光インターフェイス602を介して入射し、そして、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604においてそれらの信号を組み合わせて、光信号216とした後に、その光信号216は、第1の光インターフェイス601を介してアクセスポイント1に送られる。
【００８３】
第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604は、第1の光インターフェイス601を介してアクセスポイント1が送る光信号211を受信し、第1の光インターフェイス601から受信した光信号211から、波長λ210を有する光信号212を分離し、ROSA6032に光信号212を送り、第1の光インターフェイス601から受信した光信号211から、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号213をフィルタリングして分離し、そして、第2の光インターフェイス602を介してアクセスポイント3にその光信号213を送る。図9Aにおいては、実線1に対応しているとともに波長λ210を有する光信号及び破線に対応しているとともに他の波長を有する光信号は、第1の光インターフェイス601を介して第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604に入射し、そして、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604がフィルタリングを実行した後に、実線1に対応している光信号212は、ROSA6032に送られ、破線に対応しているとともに他の波長を有する光信号213は、第2の光インターフェイス602を介して送られる。
【００８４】
選択的に、光モジュール600は、第3の信号プロセッサ6033をさらに含んでもよい。第3の信号プロセッサ6033は、汎用プロセッサ、DSP、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他のプログラム可能な論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理デバイス、又は、個別ハードウェア構成要素等であってもよい。図9Aにおいては、ある1つの例として、第3の信号プロセッサ6033がDSP6033であるということを使用する。
【００８５】
第3の信号プロセッサ6033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、その次に、TOSA6031に、その組み合わせられた電気信号1を送る。TOSA6031は、波長λ220を有する光信号214へと、DSP6033が送る受信した電気信号1を変換する。ROSA6032は、第5のマルチプレクサ/デマルチプレクサ604が送るとともに波長λ210を有する受信した光信号212を電気信号2へと変換し、そして、第3の信号プロセッサ6033にその電気信号2を送る。第3の信号プロセッサ6033は、さらに、受信した電気信号2を処理して、少なくとも2つの電気信号とし、そして、その電気信号を送る、ように構成される。
【００８６】
少なくとも2つの電気信号は、NRZ信号であってもよい。電気信号1及び電気信号2は、PAM信号であってもよい。例えば、アクセスポイント2の中の線路基板は、2つのNRZ電気信号を処理してもよく、それによって、電気信号1及び電気信号2は、PAM4信号となってもよい。
【００８７】
この出願のこの実施形態においては、集束点は、図9Aに示されている複数の光モジュール600を含む光システムを使用してもよく、その光システムの中の光モジュールの数は、アクセスリングの中のアクセスポイントの数と等しい。図8に示されているアクセスリングのアーキテクチャにおいては、収束点は、アクセスポイント1及びアクセスポイント3の双方に接続される。収束点は、1つ又は2つの光システムを含んでもよい。その光システムの中に含まれる光モジュールの構成は、アクセスポイントの中に含まれる光モジュールの構成と同じである。その光システムは、光モジュール1、光モジュール2、及び光モジュール3の3つの光モジュールを含む。光モジュール2は、光モジュール1及び光モジュール3に光接続され、光モジュール1は、アクセスポイント1に接続される。図10は、収束点の概略的な構成図である。光モジュール1は、アクセスポイント1に対応し、光モジュール2は、アクセスポイント2に対応し、光モジュール3は、アクセスポイント3に対応する。アクセスポイント1における光モジュールの中の光受信機の動作波長は、λ110であり、そのとき、光システムにおける光モジュール1の中の光送信機の動作波長は、λ110である。アクセスポイント1における光モジュールの中の光送信機の動作波長は、λ120であり、そのとき、光システムにおける光モジュール1の中の光受信機の動作波長は、λ120である。アクセスポイント2における光モジュールの中の光受信機の動作波長は、λ210であり、そのとき、光システムにおける光モジュール2の中の光送信機の動作波長は、λ210である。アクセスポイント2における光モジュールの中の光送信機の動作波長は、λ220であり、そのとき、光システムにおける光モジュール2の中の光受信機の動作波長は、λ220である。アクセスポイント3における光モジュールの中の光受信機の動作波長は、λ310であり、そのとき、光システムにおける光モジュール3の中の光送信機の動作波長は、λ310である。アクセスポイント3における光モジュールの中の光送信機の動作波長は、λ320であり、そのとき、光システムにおける光モジュール3の中の光受信機の動作波長は、λ320である。光モジュール1、光モジュール2、及び光モジュール3は、同じ構成を有しているため、以下の記載は、ある1つの例として、光モジュール2のみを使用することによって説明を行い、光モジュール1及び光モジュール3は、繰り返しては説明されない。光モジュール2は、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ704、光送信機7031、及び光受信機7032を含む。
【００８８】
第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ704は、第3の光フィルタ7041及び第4の光フィルタ7042の2つの光フィルタを含む。
【００８９】
光送信機7031の動作波長は、光受信機7032の動作波長とは異なっているということに留意すべきである。複数の異なるアクセスポイントの中に含まれる光モジュールの複数の動作波長は、異なっている。例えば、アクセスポイント1の中の複数の光モジュールの動作波長は、λ110及びλ120であり、アクセスポイント2の中の複数の光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ210及びλ220であり、アクセスポイント3の中の複数の光モジュールの動作波長は、それぞれ、λ310及びλ320である。
【００９０】
第3の光フィルタ7041は、2つの波長(λ210及びλ220)を有する光信号を送信するとともに、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号を反射する、ように構成されてもよく、又は、それらの2つの波長を有する光信号を反射するとともに、それらの2つの波長以外の波長を有する光信号を送信する、ように構成されてもよく、具体的には、WDMであってもよい。第4の光フィルタ7042は、波長λ210及びλ220を有する光信号を判別することが可能である。例えば、第4の光フィルタ7042は、波長λ210を有する光信号を反射するとともに、波長λ220を有する光信号を送信し、又は、波長λ220を有する光信号を反射するとともに、波長λ210を有する光信号を送信する。ある1つの例として、光受信機7032の動作波長が、λ220であり、光送信機7031の動作波長が、λ210であるということを使用する。光送信機7031は、TOSA7031であってもよく、光受信機7032は、ROSA7032であってもよいということに留意すべきである。
【００９１】
この実施形態においては、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ704は、2レベルの光フィルタリングによって、光モジュール1からの光信号31から、光受信機7032が受信することが可能である波長を有する光信号32をフィルタリングして分離し、光受信機7032にその光信号32を転送し、そして、光モジュール3に、フィルタリングして分離されているとともに、波長λ210及びλ220以外の波長を有する光信号33を転送する。光信号32の波長は、λ220である。光送信機7031は、波長λ210を有する光信号34を送信し、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ704は、光モジュール3からの光信号35及び受信した光信号34を組み合わせて、光信号36とし、そして、その次に、光モジュール1にその光信号36を転送する。光信号35は、波長λ210及びλ220を有する光信号を含まない。光モジュールは、第3の光インターフェイス701及び第4の光インターフェイス702の2つのインターフェイスをさらに含んでもよく、それらの第3の光インターフェイス701及び第4の光インターフェイス702は、それぞれ、アクセスポイント1及びアクセスポイント3に接続するように構成される。
【００９２】
選択的に、光モジュール2は、第4の信号プロセッサ7033をさらに含んでもよい。第4の信号プロセッサ7033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、そして、その次に、TOSA7031に、その組み合わせられた電気信号1を送り、それによって、TOSA7031は、波長λ210を有する光信号34へと、その電気信号1を変換し、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ7041704にその光信号34を送り、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ704は、第3の光インターフェイス701を介してその光信号34を送る。第4の信号プロセッサ7033は、汎用プロセッサ、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ又は他のプログラム可能な論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理デバイス、又は、個別ハードウェア構成要素等であってもよい。図10において、ある1つの例として、第4の信号プロセッサ7033が、DSP7033であるということを使用する。
【００９３】
光モジュールは、レーザダイオードドライバ(DRV)をさらに含んでもよく、それによって、第4の信号プロセッサ7033は、受信した少なくとも2つの電気信号を組み合わせて、1つの電気信号1とし、そして、その次に、DRVにその電気信号1を送り、DRVは、TOSA7031を駆動して、波長λ210を有する光信号34へと、その電気信号1を変換する。
【００９４】
ROSA7032は、さらに、第6のマルチプレクサ/デマルチプレクサ7042が送るとともに波長λ220を有する受信した光信号32を電気信号2へと変換し、そして、第4の信号プロセッサ7033にその電気信号2を送る、ように構成される。第4の信号プロセッサ7033は、受信した電気信号2を処理して、少なくとも2つの電気信号とし、それらの電気信号を送る。
【００９５】
少なくとも2つの電気信号は、NRZ信号であってもよい。電気信号1及び電気信号2は、PAM信号であってもよい。例えば、光モジュール2の中の(例えば、ASIC等の)線路基板は、2つのNRZ電気信号を処理してもよく、それによって、電気信号1及び電気信号2は、PAM4信号となってもよい。
【００９６】
この出願のこの実施形態においては、同じアクセスポイントは、2つの同じ光モジュールを含んでもよく、同じ収束点は、2つの同じ光システムを含む。同じアクセスポイントの2つの光モジュールは、互いを保護し、同じ収束点の2つの光システムは、互いを保護する。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長は、同じであってもよく又は異なっていてもよい。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が同じであるときに、同じ収束点の中の2つの光システムの動作波長は、同じである。同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が異なっているときに、収束点の中の2つの光システムの動作波長は、また、異なっている。
【００９７】
ある1つの例として、同じアクセスポイントの中の2つの光モジュールの動作波長が同じであるということを使用する。アクセスポイント2は、図11に示されているように、図9Aに対応する実施形態において説明されている2つの光モジュールを使用してもよい。以降の説明の便宜のために、それらの光モジュールの中の第1の光インターフェイス601は、ネットワークポートと称されてもよく、第2の光インターフェイス602は、カスケードポートと称されてもよく、それによって、2つの光モジュールが、ファイバを使用することによって接続されるときに、それらの2つの光モジュールは、カスケードポートを介して接続される。言い換えると、一方の光モジュールのカスケードポートは、対応して、ファイバを使用することによって、他方の光モジュールのカスケードポートに接続され、2つの光モジュールのネットワークポートは、それぞれ、アクセスポイント1及びアクセスポイント3に接続するように構成される。
【００９８】
アクセスポイント2は、2つの線路基板をさらに含み、それらの線路基板は、光モジュールが出力する信号に対して又は光モジュールに入力される信号に対して信号処理を実行するように構成される。例えば、それらの線路基板は、図11に示されている特定用途向け集積回路(英文:  application  specific  integrated  circuit,  略称:  ASIC)である。複数の異なる光モジュールは、複数の異なる回線基板に接続され、それによって、アクセスリングの東方向及び西方向は、互いを保護し、いずれかのノードが故障するときに、スタンバイノードとして他方のノードを使用してもよく、他方のノードは、継続して動作する。ここでのノードは、1つの光モジュール及び1つの線路基板を含む。
【００９９】
アクセスポイントが、図11に示されている構造を使用するときに、収束点は、図10に示されている2つの光システムを含んでもよい。
【０１００】
以下の記載は、この出願の複数の実施態様において使用されている解決方法における光パワーを説明する。例えば、この出願のいずれかの実施形態における光モジュールは、50GE光モジュールであり、使用されるTOSAは、直接変調レーザ(英文:  Directly  Modulated  Laser,  略称:  DML)TOSAであり、ROSAは、フォトダイオードPIN  ROSAである。DML  TOSAの光出力結合効率は、0[dBm]より大きく、PIN  ROSAの受信機感度は、−13[dBm]であり、その結果、光パワー割当量は、13[dBm]である。20kmファイバの損失は、20[km]＊0.275[dB/km]＝5.5[dB]であり、光学的な層通過の最大損失は、5[DB]であり、2.5[dB]のファイバコネクタ損失は、確保されている。このことに基づいて、DML  TOSA及びPIN  ROSAを使用することによって構成される光モジュール、及び、この出願によって提供される解決方法は、20[km]のアクセスリングのための要件を満たすことが可能である。光モジュールが、50GE光モジュールであるときに、いずれかの実施形態において説明されている信号プロセッサは、2つの25G電気信号を処理するように構成され、ボーレートは、25Gである。アクセスリングの長さが、20[km]以下であるときに、分散補償を考慮する必要はない。このことに基づいて、PTNベースの大都市圏ネットワークに、この出願の複数の実施形態を適用してもよい。大都市圏のネットワークのネットワーキングの特徴は、比較的小さな数のアクセスポイントが存在し、アクセスポイントのその数は、一般的に、8よりも大きくはなく、アクセスリングが比較的短く、一般的に、20[km]よりも長くはない、ということである。上記の解決方法によれば、パフォーマンス要件を満足するのみならず、同じパフォーマンスの条件の下での実装が容易であり、そして、コストは、比較的低い。
【０１０１】
アクセスリングが、より大きな帯域幅を必要とするときに、アクセスポイント又は収束点の中に光モジュールを追加して、帯域幅を拡張してもよい。例えば、100Gの帯域幅を必要とするときに、2つの50GE光モジュールを使用してもよい。
【０１０２】
当業者は、方法、システム、又は、コンピュータプログラム製品として、この出願の複数の実施形態を実現することが可能であるということを理解するはずである。したがって、この出願は、ハードウェアのみの実施形態、ソフトウェアのみの実施形態、又は、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせを使用する実施形態の形態を使用してもよい。加えて、この出願は、コンピュータプログラム製品の形態を使用してもよく、そのコンピュータプログラム製品は、(これらには限定されないが、ディスクメモリ、CD-ROM、及び、光メモリを含む)1つ又は複数のコンピュータによって使用可能な記憶媒体によって実装され、それらの1つ又は複数のコンピュータによって使用可能な記憶媒体は、コンピュータによって使用可能なプログラムコードを含む。
【０１０３】
この出願は、この出願にしたがった方法のフローチャート及び/又はブロック図、デバイス(システム)、及び、コンピュータプログラム製品に関連して説明されている。それらのフローチャート及び/又はそれらのブロック図の中の各々のプロセス及び/又は各々のブロック、及び、それらのフローチャート及び/又はそれらのブロック図の中のプロセス及び/又はブロックの組み合わせを実装するのに、複数のコンピュータプログラム命令を使用してもよいということを理解すべきである。汎用コンピュータ、専用コンピュータ、組み込み型プロセッサ、又は、他のプログラム可能なデータ処理デバイスのプロセッサに、これらの複数のコンピュータプログラム命令を提供して、ある1つの機械を生成してもよく、それによって、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理デバイスのプロセッサが実行する複数の命令は、ある1つの装置を生成し、その装置は、それらのフローチャートの中の1つ又は複数のプロセス及び/又はそれらのブロック図の中の1つ又は複数のブロックの中のある特定の機能を実装する。
【０１０４】
コンピュータ読み取り可能なメモリの中に、これらのコンピュータプログラム命令を格納してもよく、それらのコンピュータプログラム命令は、ある特定の方式で動作するように、そのコンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理デバイスに指示することが可能であり、それによって、そのコンピュータ読み取り可能なメモリの中に格納されているそれらの複数の命令は、指示装置を含む結果物を生成する。その指示装置は、それらの複数のフローチャートの中の1つ又は複数のプロセス及び/又はそれらの複数のブロック図の中の1つ又は複数のブロックの中のある特定の機能を実装する。
【０１０５】
これらの複数のコンピュータプログラム命令は、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理デバイスにロードされてもよく、それによって、そのコンピュータ又は他のプログラム可能なデバイスによって、一連の動作及びステップを実行し、それにより、コンピュータにより実装される処理を生成する。したがって、そのコンピュータ又は他のプログラム可能なデバイスによって実行されるそれらの複数の命令は、複数のステップを実現し、それらの複数のステップは、それらの複数のフローチャートの中の1つ又は複数のプロセス及び/又はそれらの複数のブロック図の中の1つ又は複数のブロックの中のある特定の機能を実装する。
【０１０６】
いうまでもなく、当業者は、この出願の趣旨及び範囲から離れることなく、この出願に対してさまざまな修正及び変更を行うことが可能である。このようにして、この出願は、これらの修正及び変更が、以下の特許請求の範囲及びそれらの同等の技術が規定する保護の範囲に属している限り、この出願のこれらの修正及び変更を対象とすることを意図している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
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【国際調査報告】
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