JP2001244884A - 光波長多重アクセスシステム及びリング型ネットワーク - Google Patents
光波長多重アクセスシステム及びリング型ネットワークInfo
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- JP2001244884A JP2001244884A JP2000052442A JP2000052442A JP2001244884A JP 2001244884 A JP2001244884 A JP 2001244884A JP 2000052442 A JP2000052442 A JP 2000052442A JP 2000052442 A JP2000052442 A JP 2000052442A JP 2001244884 A JP2001244884 A JP 2001244884A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 遠距離のユーザ装置を収容できる光多重リン
グネットワークを実現する。 【解決手段】 センタ装置1、光増幅器105、中継装
置2、光分配結合手段3、複数のユーザ装置4、センタ
装置1と中継装置2を結ぶ少なくとも1本の長距離光フ
ァイバ伝送路5、中継装置2と光分配結合手段3を結ぶ
少なくとも1本のアクセス光ファイバ伝送路6、及び光
分配結合手段3と複数のユーザ装置4を結ぶ複数のアク
セス光ファイバ伝送路7で構成され、センタ装置1と各
ユーザ装置4が、それぞれ異なる光信号を用いる光波長
多重システムにおいて、センタ装置1と各ユーザ装置4
の間の光信号は、光ファイバ伝送路5では、光増幅器1
05の利得波長帯域より狭い波長領域に、また光ファイ
バ伝送路6では、光ファイバ伝送路5の光信号より広い
波長領域に波長多重化され、中継装置2は、光信号の波
長変換手段を備えている。
グネットワークを実現する。 【解決手段】 センタ装置1、光増幅器105、中継装
置2、光分配結合手段3、複数のユーザ装置4、センタ
装置1と中継装置2を結ぶ少なくとも1本の長距離光フ
ァイバ伝送路5、中継装置2と光分配結合手段3を結ぶ
少なくとも1本のアクセス光ファイバ伝送路6、及び光
分配結合手段3と複数のユーザ装置4を結ぶ複数のアク
セス光ファイバ伝送路7で構成され、センタ装置1と各
ユーザ装置4が、それぞれ異なる光信号を用いる光波長
多重システムにおいて、センタ装置1と各ユーザ装置4
の間の光信号は、光ファイバ伝送路5では、光増幅器1
05の利得波長帯域より狭い波長領域に、また光ファイ
バ伝送路6では、光ファイバ伝送路5の光信号より広い
波長領域に波長多重化され、中継装置2は、光信号の波
長変換手段を備えている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光波長多重を用い
たアクセスシステム及びそれを適用したリング型ネット
ワークに関するものである。
たアクセスシステム及びそれを適用したリング型ネット
ワークに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、複数のユーザ装置が一つのセンタ
装置と通信するような光アクセスシステムは、各ユーザ
が同じ波長で別のタイムスロットの光信号を用いてセン
タ装置と通信するような、時分割多重光アクセスシステ
ムが実用化されている。この時分割多重光アクセスにお
いては、ユーザ毎のタイムスロット制御が、システムの
複雑化と伝送距離の制限をもたらすため、最近、ユーザ
毎に異なる波長の光信号を用いてセンタ装置と通信する
ことによりタイムスロット制御を無くす光波長多重アク
セスシステムや、ユーザ毎に干渉状態の異なる光信号を
用いてセンタ装置と通信することによりタイムスロット
制御を無くす光コヒーレンス多重アクセスシステム(例
えば、特願平11−221465の明細書参照)が提案
されている。
装置と通信するような光アクセスシステムは、各ユーザ
が同じ波長で別のタイムスロットの光信号を用いてセン
タ装置と通信するような、時分割多重光アクセスシステ
ムが実用化されている。この時分割多重光アクセスにお
いては、ユーザ毎のタイムスロット制御が、システムの
複雑化と伝送距離の制限をもたらすため、最近、ユーザ
毎に異なる波長の光信号を用いてセンタ装置と通信する
ことによりタイムスロット制御を無くす光波長多重アク
セスシステムや、ユーザ毎に干渉状態の異なる光信号を
用いてセンタ装置と通信することによりタイムスロット
制御を無くす光コヒーレンス多重アクセスシステム(例
えば、特願平11−221465の明細書参照)が提案
されている。
【0003】コヒーレンス多重のための送信器、受信器
は、例えば、特願平11−221465号明細書、ある
いは、文献1:M.J.L.Cahillら“'Hybrid coheren
ce multiplexing/Coarse wavelength-division multip
lexing passive optical network for customer acces
s”IEEE Poton.Technol.Lett.,Vol.9、pp.1032
〜1034、1997等に記載されているように構成される。前
記文献1に記載されているように、コヒーレンス多重送
信器には、スペクトル線幅の広い安価な光源を用いるこ
とができる。
は、例えば、特願平11−221465号明細書、ある
いは、文献1:M.J.L.Cahillら“'Hybrid coheren
ce multiplexing/Coarse wavelength-division multip
lexing passive optical network for customer acces
s”IEEE Poton.Technol.Lett.,Vol.9、pp.1032
〜1034、1997等に記載されているように構成される。前
記文献1に記載されているように、コヒーレンス多重送
信器には、スペクトル線幅の広い安価な光源を用いるこ
とができる。
【0004】これらの光アクセスシステムにおいては、
センタ装置は、より多くの、また、より遠くのユーザ装
置を収容できることが望ましい。より遠くのユーザ装置
を収容するためには、センタ装置とユーザ装置を結ぶ光
ファイバ伝送路の損失を補うために、該光ファイバ伝送
路の途中に光増幅器を配置するのがよい。
センタ装置は、より多くの、また、より遠くのユーザ装
置を収容できることが望ましい。より遠くのユーザ装置
を収容するためには、センタ装置とユーザ装置を結ぶ光
ファイバ伝送路の損失を補うために、該光ファイバ伝送
路の途中に光増幅器を配置するのがよい。
【0005】また、これらの光アクセスシステムにおい
ては、各ユーザ宅に配置する装置の簡略化、低コスト化
を図ることが肝要であり、特に、送信部分に関しては、
安価な光源を直接変調するのがよい。
ては、各ユーザ宅に配置する装置の簡略化、低コスト化
を図ることが肝要であり、特に、送信部分に関しては、
安価な光源を直接変調するのがよい。
【0006】ここで、光波長多重アクセスシステムの場
合は、安価な光源は一般に、波長安定性が悪く、かつス
ペクトル線幅が広い上に、直接変調を行うことによりス
ペクトル線幅は増加することが知られているため、各ユ
ーザ装置から送出される光信号は、それぞれのスペクト
ルが重ならないように、また、波長が多少ずれても他の
光信号と重ならないように、その波長を離して配置しな
くてはならない。
合は、安価な光源は一般に、波長安定性が悪く、かつス
ペクトル線幅が広い上に、直接変調を行うことによりス
ペクトル線幅は増加することが知られているため、各ユ
ーザ装置から送出される光信号は、それぞれのスペクト
ルが重ならないように、また、波長が多少ずれても他の
光信号と重ならないように、その波長を離して配置しな
くてはならない。
【0007】多くのユーザ装置から送信する波長をそれ
ぞれ上記のように離して配置すると、利用する波長領域
は広くなる。例えば、半導体分布帰還型レーザーを直接
変調した場合、そのスペクトル幅は1nm近くになるこ
とが知られており、これを参考に、100ユーザの異な
る光信号を2nm間隔で配置するシステムを構成した場
合、その利用波長帯域は200nmとなる。
ぞれ上記のように離して配置すると、利用する波長領域
は広くなる。例えば、半導体分布帰還型レーザーを直接
変調した場合、そのスペクトル幅は1nm近くになるこ
とが知られており、これを参考に、100ユーザの異な
る光信号を2nm間隔で配置するシステムを構成した場
合、その利用波長帯域は200nmとなる。
【0008】また、光コヒーレンス多重アクセスシステ
ムの場合は、元来、広いスペクトルの光源を用いないと
雑音成分が増加してしまう(文献2:G.C.Gupta
ら、"capacity bounding of coherence multiplexedloc
al area networks due to interferometric noise" I
EE Proceedings of Optoelectronics、Nol.144、p
p.69〜74、997に詳述)ため、比較的広い波長領域を用い
るとよいことが知られている。
ムの場合は、元来、広いスペクトルの光源を用いないと
雑音成分が増加してしまう(文献2:G.C.Gupta
ら、"capacity bounding of coherence multiplexedloc
al area networks due to interferometric noise" I
EE Proceedings of Optoelectronics、Nol.144、p
p.69〜74、997に詳述)ため、比較的広い波長領域を用い
るとよいことが知られている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ようにスペクトルの広い光信号は、光ファイバ伝送路の
波長分散によって波形劣化を引き起こすため、伝送距離
を長くできない。さらに、前述した光増幅器の帯域は、
最も一般的なエルビウム添加型ファイバ増幅器で30n
m程度と比較的狭く、利用波長領域が広くなると、適用
が難しくなるという問題があった。本発明の目的は、ユ
ーザ装置の簡略化、低コスト化を図るとともに、センタ
装置がより遠くのユーザ装置を収容することが可能な光
波長多重アクセスシステムを提供することを目的とす
る。本発明の他の目的は、本発明の光波長多重アクセス
システムに適用可能なリング型ネットワークを提供する
ことにある。本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
ようにスペクトルの広い光信号は、光ファイバ伝送路の
波長分散によって波形劣化を引き起こすため、伝送距離
を長くできない。さらに、前述した光増幅器の帯域は、
最も一般的なエルビウム添加型ファイバ増幅器で30n
m程度と比較的狭く、利用波長領域が広くなると、適用
が難しくなるという問題があった。本発明の目的は、ユ
ーザ装置の簡略化、低コスト化を図るとともに、センタ
装置がより遠くのユーザ装置を収容することが可能な光
波長多重アクセスシステムを提供することを目的とす
る。本発明の他の目的は、本発明の光波長多重アクセス
システムに適用可能なリング型ネットワークを提供する
ことにある。本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明の概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。 (1)センター装置、光増幅器、中継装置、光分配結合
手段、複数のユーザ装置、センタ装置と中継装置を結ぶ
少なくとも1本の長距離用光ファイバ伝送路、中継装置
と光分配結合手段を結ぶ少なくとも1本の第1のアクセ
ス用光ファイバ伝送路、及び光分配結合手段と複数のユ
ーザ装置を結ぶ複数の第2のアクセス用光ファイバ伝送
路で構成され、前記センタ装置とそれぞれのユーザ装置
が、それぞれ異なる光信号を用いて通信を行う光波長多
重アクセスシステムにおいて、前記光増幅器は、前記長
距離用光ファイバ伝送路の損失を補償するために、当該
長距離用光ファイバ伝送路の片端もしくは両端あるいは
途中に配置され、前記センタ装置とそれぞれのユーザ装
置とを結ぶ複数の光信号は、前記長距離用光ファイバ伝
送路においては、少なくとも利用する光増幅器の利得波
長帯域より狭い波長領域に波長多重化され、前記第1の
アクセス用光ファイバ伝送路においては、前記長距離用
光ファイバ伝送路における光信号より広い波長領域に波
長多重化され、中継装置は、これを通過するそれぞれの
光信号の波長を変換する変換手段を備えている。
発明の概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。 (1)センター装置、光増幅器、中継装置、光分配結合
手段、複数のユーザ装置、センタ装置と中継装置を結ぶ
少なくとも1本の長距離用光ファイバ伝送路、中継装置
と光分配結合手段を結ぶ少なくとも1本の第1のアクセ
ス用光ファイバ伝送路、及び光分配結合手段と複数のユ
ーザ装置を結ぶ複数の第2のアクセス用光ファイバ伝送
路で構成され、前記センタ装置とそれぞれのユーザ装置
が、それぞれ異なる光信号を用いて通信を行う光波長多
重アクセスシステムにおいて、前記光増幅器は、前記長
距離用光ファイバ伝送路の損失を補償するために、当該
長距離用光ファイバ伝送路の片端もしくは両端あるいは
途中に配置され、前記センタ装置とそれぞれのユーザ装
置とを結ぶ複数の光信号は、前記長距離用光ファイバ伝
送路においては、少なくとも利用する光増幅器の利得波
長帯域より狭い波長領域に波長多重化され、前記第1の
アクセス用光ファイバ伝送路においては、前記長距離用
光ファイバ伝送路における光信号より広い波長領域に波
長多重化され、中継装置は、これを通過するそれぞれの
光信号の波長を変換する変換手段を備えている。
【0011】(2)前記手段(1)の光波長多重アクセ
スシステムにおいて、前記中継装置は、複数の波長合分
波手段、複数の受光器、複数のアクセス用光源、複数の
長距離用光源、及び複数の変調器で構成され、前記中継
装置に入力された波長多重化された複数の下りの光信号
は、前記波長合分波手段によって波長毎に分波された
後、それぞれが受光器によって電気信号に変換され、そ
れらの電気信号は、それぞれ波長の異なるアクセス用光
源を駆動することにより光信号に変換され、それらの光
信号は、前記波長合分波手段によって波長多重化されて
前記中継装置から出力され、前記中継装置に入力された
波長多重化された複数の上りの光信号は、前記波長合分
波手段によって波長毎に分波された後、それぞれが受光
器によって電気信号に変換され、それらの電気信号は、
それぞれ波長の異なる長距離用光源が入力される変調器
を駆動することにより光信号に変換され、それらの光信
号は、波長合分波手段によって波長多重化されて前記中
継装置から出力される。
スシステムにおいて、前記中継装置は、複数の波長合分
波手段、複数の受光器、複数のアクセス用光源、複数の
長距離用光源、及び複数の変調器で構成され、前記中継
装置に入力された波長多重化された複数の下りの光信号
は、前記波長合分波手段によって波長毎に分波された
後、それぞれが受光器によって電気信号に変換され、そ
れらの電気信号は、それぞれ波長の異なるアクセス用光
源を駆動することにより光信号に変換され、それらの光
信号は、前記波長合分波手段によって波長多重化されて
前記中継装置から出力され、前記中継装置に入力された
波長多重化された複数の上りの光信号は、前記波長合分
波手段によって波長毎に分波された後、それぞれが受光
器によって電気信号に変換され、それらの電気信号は、
それぞれ波長の異なる長距離用光源が入力される変調器
を駆動することにより光信号に変換され、それらの光信
号は、波長合分波手段によって波長多重化されて前記中
継装置から出力される。
【0012】(3)前記手段(2)の光波長多重アクセ
スシステムにおいて、前記複数の波長の異なる長距離用
光源は、少なくとも1つの多波長一括発生光源から発生
した複数の波長の光を、前記波長分離手段によって分離
したものである。
スシステムにおいて、前記複数の波長の異なる長距離用
光源は、少なくとも1つの多波長一括発生光源から発生
した複数の波長の光を、前記波長分離手段によって分離
したものである。
【0013】(4)前記手段(2)の光波長多重アクセ
スシステムにおいて、前記複数の波長の異なるアクセス
用光源は、ファブリーペローレーザ光源である。
スシステムにおいて、前記複数の波長の異なるアクセス
用光源は、ファブリーペローレーザ光源である。
【0014】(5)前記手段(2)の光波長多重アクセ
スシステムにおいて、前記複数の波長の異なるアクセス
用光源は、半導体ルミネッセンスダイオード光源のある
波長を波長フィルタで切り取ったものである。
スシステムにおいて、前記複数の波長の異なるアクセス
用光源は、半導体ルミネッセンスダイオード光源のある
波長を波長フィルタで切り取ったものである。
【0015】(6)センタ装置、光増幅器、中継装置、
光分配結合手段、複数のユーザ装置、センタ装置と中継
装置を結ぶ少なくとも1本の長距離用光ファイバ伝送
路、中継装置と光分配結合手段を結ぶ少なくとも1本の
第1のアクセス用光ファイバ伝送路、及び光分配結合手
段と複数のユーザ装置を結ぶ複数の第2のアクセス用光
ファイバ伝送路で構成され、センタ装置とそれぞれのユ
ーザ装置が、それぞれ異なる光信号を用いて通信を行う
光波長多重アクセスシステムにおいて、前記光増幅器
は、長距離用光ファイバ伝送路の損失を補償するため
に、当該長距離用光ファイバ伝送路の片端もしくは両端
あるいは途中に配置され、前記センタ装置とそれぞれの
ユーザ装置とを結ぶ複数の光信号は、前記長距離用光フ
ァイバ伝送路においては、少なくとも利用する光増幅器
の利得波長帯域より狭い波長領域に波長多重化され、前
記第1のアクセス用光ファイバ伝送路においては、コヒ
ーレンス多重化されており、前記中継装置は、これを通
過するそれぞれの光信号の波長を変換する変換手段と、
コヒーレンス多重送受信手段を備えている。
光分配結合手段、複数のユーザ装置、センタ装置と中継
装置を結ぶ少なくとも1本の長距離用光ファイバ伝送
路、中継装置と光分配結合手段を結ぶ少なくとも1本の
第1のアクセス用光ファイバ伝送路、及び光分配結合手
段と複数のユーザ装置を結ぶ複数の第2のアクセス用光
ファイバ伝送路で構成され、センタ装置とそれぞれのユ
ーザ装置が、それぞれ異なる光信号を用いて通信を行う
光波長多重アクセスシステムにおいて、前記光増幅器
は、長距離用光ファイバ伝送路の損失を補償するため
に、当該長距離用光ファイバ伝送路の片端もしくは両端
あるいは途中に配置され、前記センタ装置とそれぞれの
ユーザ装置とを結ぶ複数の光信号は、前記長距離用光フ
ァイバ伝送路においては、少なくとも利用する光増幅器
の利得波長帯域より狭い波長領域に波長多重化され、前
記第1のアクセス用光ファイバ伝送路においては、コヒ
ーレンス多重化されており、前記中継装置は、これを通
過するそれぞれの光信号の波長を変換する変換手段と、
コヒーレンス多重送受信手段を備えている。
【0016】(7)前記手段(6)の光波長多重アクセ
スシステムにおいて、前記中継装置は、波長合波手段、
波長分波手段、複数の受光器、複数のコヒーレンス多重
送信器、複数のコヒーレンス多重受信器、複数の長距離
用の光源、複数の変調器、光結合手段、及び光分配手段
で構成され、前記中継装置に入力された波長多重化され
た複数の下りの光信号は、前記波長分波手段によって波
長毎に分波された後、それぞれが前記受光器によって電
気信号に変換され、それらの電気信号は、それぞれ異な
るコヒーレンス多重送信器を駆動することにより光信号
に変換され、それらの光信号は、光結合手段によって一
つの光路にコヒーレンス多重化されて前記中継装置から
出力され、前記中継装置に入力されたコヒーレンス多重
化された複数の上りの光信号は、前記光分配手段によっ
てチャネル数の光路に分配された後、それぞれのチャネ
ルがコヒーレンス多重受信器によって電気信号に変換さ
れ、それらの電気信号は、それぞれ波長の異なる長距離
用光源が入力される変調器を駆動することで光信号に変
換され、それらの光信号は、前記波長合波手段によって
波長多重化されて前記中継装置から出力される。
スシステムにおいて、前記中継装置は、波長合波手段、
波長分波手段、複数の受光器、複数のコヒーレンス多重
送信器、複数のコヒーレンス多重受信器、複数の長距離
用の光源、複数の変調器、光結合手段、及び光分配手段
で構成され、前記中継装置に入力された波長多重化され
た複数の下りの光信号は、前記波長分波手段によって波
長毎に分波された後、それぞれが前記受光器によって電
気信号に変換され、それらの電気信号は、それぞれ異な
るコヒーレンス多重送信器を駆動することにより光信号
に変換され、それらの光信号は、光結合手段によって一
つの光路にコヒーレンス多重化されて前記中継装置から
出力され、前記中継装置に入力されたコヒーレンス多重
化された複数の上りの光信号は、前記光分配手段によっ
てチャネル数の光路に分配された後、それぞれのチャネ
ルがコヒーレンス多重受信器によって電気信号に変換さ
れ、それらの電気信号は、それぞれ波長の異なる長距離
用光源が入力される変調器を駆動することで光信号に変
換され、それらの光信号は、前記波長合波手段によって
波長多重化されて前記中継装置から出力される。
【0017】(8)前記手段(7)の光波長多重アクセ
スシステムにおいて、前記複数の波長の異なる長距離用
光源は、少なくとも1つの多波長一括発生光源から発生
した複数の波長の光を、前記波長分離手段によって分離
したものである。
スシステムにおいて、前記複数の波長の異なる長距離用
光源は、少なくとも1つの多波長一括発生光源から発生
した複数の波長の光を、前記波長分離手段によって分離
したものである。
【0018】(9)前記手段(7)の光波長多重アクセ
スシステムにおいて、前記コヒーレンス多重送信器に用
いる光源は、半導体ルミネッセンスダイオードである。
スシステムにおいて、前記コヒーレンス多重送信器に用
いる光源は、半導体ルミネッセンスダイオードである。
【0019】(10)1つのセンタ装置が、複数の光分
岐挿入装置と、これらすべての装置をリング型に接続す
る少なくとも1本の光ファイバ伝送路を用いて通信する
リング型ネットワークにおいて、各光分岐挿入装置は、
それぞれ複数のユーザ装置とアクセス用光ファイバ伝送
路から成る別のアクセス・サブネットワークに接続され
ていて、前記センタ装置と、いずれか1つの光分岐挿入
装置を通して接続される1つのアクセス・サブネットワ
ークは、前記手段(1)乃至(9)のいずれかの光波長
多重アクセスシステムを構成しており、前記センタ装置
とそれぞれのアクセス・サブネットワークの間でやりと
りされる複数の信号光には、アクセス・サブネットワー
ク毎に異なる複数の波長が割り当てられ、これらすべて
のアクセス・サブネットワークで利用される信号光は、
当該リング型ネットワーク上では少なくとも1本の光フ
ァイバ伝送路に波長多重されて伝搬している。
岐挿入装置と、これらすべての装置をリング型に接続す
る少なくとも1本の光ファイバ伝送路を用いて通信する
リング型ネットワークにおいて、各光分岐挿入装置は、
それぞれ複数のユーザ装置とアクセス用光ファイバ伝送
路から成る別のアクセス・サブネットワークに接続され
ていて、前記センタ装置と、いずれか1つの光分岐挿入
装置を通して接続される1つのアクセス・サブネットワ
ークは、前記手段(1)乃至(9)のいずれかの光波長
多重アクセスシステムを構成しており、前記センタ装置
とそれぞれのアクセス・サブネットワークの間でやりと
りされる複数の信号光には、アクセス・サブネットワー
ク毎に異なる複数の波長が割り当てられ、これらすべて
のアクセス・サブネットワークで利用される信号光は、
当該リング型ネットワーク上では少なくとも1本の光フ
ァイバ伝送路に波長多重されて伝搬している。
【0020】すなわち、本発明のポイントは、センタ装
置と光分配結合手段の間に中継装置が配置され、この中
継装置に、複数の光信号の各々の波長を変換するための
波長変換機能を有する波長変換手段が設けられている。
置と光分配結合手段の間に中継装置が配置され、この中
継装置に、複数の光信号の各々の波長を変換するための
波長変換機能を有する波長変換手段が設けられている。
【0021】前記センタ装置から送出されユーザ装置に
受信される複数の下り光信号は、前記センタ装置から前
記中継装置への長距離用光ファイバ伝送路においては、
それぞれが、例えば、50GHz(〜0.4nm)間隔
程度のような比較的狭い波長間隔の異なる波長を持ち、
波長多重化されて伝搬する。
受信される複数の下り光信号は、前記センタ装置から前
記中継装置への長距離用光ファイバ伝送路においては、
それぞれが、例えば、50GHz(〜0.4nm)間隔
程度のような比較的狭い波長間隔の異なる波長を持ち、
波長多重化されて伝搬する。
【0022】前記中継装置から各ユーザ装置へのアクセ
ス用光ファイバ伝送路においては、例えば、400GH
z(〜3.2nm)間隔程度のような比較的広い波長間
隔の異なる波長を持ち、波長多重化されて伝搬するか、
または、ユーザ毎に同じ波長を持ち、コヒーレンス多重
化されて伝搬する。
ス用光ファイバ伝送路においては、例えば、400GH
z(〜3.2nm)間隔程度のような比較的広い波長間
隔の異なる波長を持ち、波長多重化されて伝搬するか、
または、ユーザ毎に同じ波長を持ち、コヒーレンス多重
化されて伝搬する。
【0023】前記ユーザ装置4から送出されセンタ装置
1で受信される複数の上り光信号は、例えば、400G
Hz(〜3.2nm)間隔程度のような、比較的広い波
長間隔の異なる波長を持ち、波長多重化されて伝搬する
か、または、ユーザ毎に同じ波長を持ち、コヒーレンス
多重化されて伝搬する。
1で受信される複数の上り光信号は、例えば、400G
Hz(〜3.2nm)間隔程度のような、比較的広い波
長間隔の異なる波長を持ち、波長多重化されて伝搬する
か、または、ユーザ毎に同じ波長を持ち、コヒーレンス
多重化されて伝搬する。
【0024】前記中継装置からセンタ装置までの長距離
用光ファイバ伝送路においては、それぞれが、例えば、
50GHz(〜0.4nm)間隔程度のような比較的狭
い波長間隔の異なる波長を持ち、波長多重化されて伝搬
する。
用光ファイバ伝送路においては、それぞれが、例えば、
50GHz(〜0.4nm)間隔程度のような比較的狭
い波長間隔の異なる波長を持ち、波長多重化されて伝搬
する。
【0025】前述のように、センタ装置と光分配結合手
段の間に波長変換機能を有する中継装置を設けることに
より、ユーザ装置には、例えば、半導体レーザの直接変
調を用いた光送信機、または、コヒーレンス多重光送信
機、といったスペクトル幅の広い光信号を発生する安価
な光送信機を用い、かつ光増幅器で伝送路損失を補償す
ることにより、センタ装置までの距離を拡張した光アク
セスシステムを実現することができる。
段の間に波長変換機能を有する中継装置を設けることに
より、ユーザ装置には、例えば、半導体レーザの直接変
調を用いた光送信機、または、コヒーレンス多重光送信
機、といったスペクトル幅の広い光信号を発生する安価
な光送信機を用い、かつ光増幅器で伝送路損失を補償す
ることにより、センタ装置までの距離を拡張した光アク
セスシステムを実現することができる。
【0026】以下に、本発明について、本発明による実
施形態(実施例)とともに図面を参照して詳細に説明す
る。
施形態(実施例)とともに図面を参照して詳細に説明す
る。
【0027】
【発明の実施の形態】(実施例1)図1は、本発明によ
る実施例1の光波長多重アクセスシステムの概略構成を
示す模式図であり、1はセンタ装置、2は中継装置、3
は光分配結合手段、4はユーザ装置、5Aはセンタ装置
と中継装置とを結ぶ(以下、下りと称する)の長距離
(長距離用)光ファイバ伝送路、5Bは中継装置とセン
タ装置とを結ぶ(以下、上りと称する)の長距離光ファ
イバ伝送路、6は中継装置と光分配結合手段とを結ぶ第
1のアクセス(アクセス用)光ファイバ伝送路、7は光
分配結合手段とユーザ装置を結ぶ第1のアクセス(アク
セス用)光ファイバ伝送路、101は光送信機、102
は光波長合波手段、103は光波長分波手段、104は
光受信機、105は光増幅器、201A,201Bは波
長分波手段(光波長分波手段)、202Aはセンタ装置
から中継装置への信号(以下、下り信号と称する)用多
波長変換手段、202Bは中継装置からセンタ装置への
信号(以下、上り信号と称する)用多波長変換手段、2
03A,203Bは波長合波手段(光波長合波手段)、
204は波長帯多重分離フィルタ、301は広帯域波長
合分波手段、401はユーザ装置内の波長帯多重分離フ
ィルタ、402はユーザ装置内の光送信機、403はユ
ーザ装置内の光送信機である。
る実施例1の光波長多重アクセスシステムの概略構成を
示す模式図であり、1はセンタ装置、2は中継装置、3
は光分配結合手段、4はユーザ装置、5Aはセンタ装置
と中継装置とを結ぶ(以下、下りと称する)の長距離
(長距離用)光ファイバ伝送路、5Bは中継装置とセン
タ装置とを結ぶ(以下、上りと称する)の長距離光ファ
イバ伝送路、6は中継装置と光分配結合手段とを結ぶ第
1のアクセス(アクセス用)光ファイバ伝送路、7は光
分配結合手段とユーザ装置を結ぶ第1のアクセス(アク
セス用)光ファイバ伝送路、101は光送信機、102
は光波長合波手段、103は光波長分波手段、104は
光受信機、105は光増幅器、201A,201Bは波
長分波手段(光波長分波手段)、202Aはセンタ装置
から中継装置への信号(以下、下り信号と称する)用多
波長変換手段、202Bは中継装置からセンタ装置への
信号(以下、上り信号と称する)用多波長変換手段、2
03A,203Bは波長合波手段(光波長合波手段)、
204は波長帯多重分離フィルタ、301は広帯域波長
合分波手段、401はユーザ装置内の波長帯多重分離フ
ィルタ、402はユーザ装置内の光送信機、403はユ
ーザ装置内の光送信機である。
【0028】本実施例1の光波長多重アクセスシステム
は、図1に示すように、一つのセンタ装置1、中継装置
2、光分岐結合手段3、複数のユーザ装置4、前記セン
タ装置と中継装置を結ぶ2本の長距離光ファイバ伝送路
5A,5B、前記中継装置2と光分配結合手段3を結ぶ
1本のアクセス光ファイバ伝送路6、及び前記光分配結
合手段3とN個のユーザ装置4を結ぶN本のアクセス光
ファイバ伝送路7から構成されている。
は、図1に示すように、一つのセンタ装置1、中継装置
2、光分岐結合手段3、複数のユーザ装置4、前記セン
タ装置と中継装置を結ぶ2本の長距離光ファイバ伝送路
5A,5B、前記中継装置2と光分配結合手段3を結ぶ
1本のアクセス光ファイバ伝送路6、及び前記光分配結
合手段3とN個のユーザ装置4を結ぶN本のアクセス光
ファイバ伝送路7から構成されている。
【0029】前記センタ装置1から送出され、前記ユー
ザ装置4に受信されるN個の下り光信号、及びユーザ装
置4から送出されセンタ装置1で受信されるN個の上り
信号は、前記センタ装置1と前記中継装置2の間を結ぶ
長距離光ファイバ伝送路5A,5Bにおいては、図2
(a)に示すように、それぞれが、例えば50GHz
(〜0.4nm)間隔程度のような比較的狭い波長間隔
の、異なる波長を持ち、高密度波長多重化されて伝搬す
る。ユーザ数(N個)が64の場合には、利用波長領域
は約26nmとなり、例えば、利得帯域30nmのエル
ビウム添加型ファイバ増幅器によって伝送路損失を補償
することにより、長距離伝搬が可能となる。
ザ装置4に受信されるN個の下り光信号、及びユーザ装
置4から送出されセンタ装置1で受信されるN個の上り
信号は、前記センタ装置1と前記中継装置2の間を結ぶ
長距離光ファイバ伝送路5A,5Bにおいては、図2
(a)に示すように、それぞれが、例えば50GHz
(〜0.4nm)間隔程度のような比較的狭い波長間隔
の、異なる波長を持ち、高密度波長多重化されて伝搬す
る。ユーザ数(N個)が64の場合には、利用波長領域
は約26nmとなり、例えば、利得帯域30nmのエル
ビウム添加型ファイバ増幅器によって伝送路損失を補償
することにより、長距離伝搬が可能となる。
【0030】本実施例1において、前記光信号は、中継
装置2と光分配結合手段3の間を結ぶ第1のアクセス光
ファイバ伝送路6においては、図2(b)中に示したよ
うに、それぞれが、例えば200GHz(〜1.6n
m)間隔程度のような比較的広い波長間隔の、異なる波
長を持ち、広帯域波長多重化されて伝搬する。さらに、
図2(b)に示すように、ここでは、上り信号帯域と下
り信号帯域に異なる波長帯を用いている。
装置2と光分配結合手段3の間を結ぶ第1のアクセス光
ファイバ伝送路6においては、図2(b)中に示したよ
うに、それぞれが、例えば200GHz(〜1.6n
m)間隔程度のような比較的広い波長間隔の、異なる波
長を持ち、広帯域波長多重化されて伝搬する。さらに、
図2(b)に示すように、ここでは、上り信号帯域と下
り信号帯域に異なる波長帯を用いている。
【0031】ユーザ数(N個)が64の場合には、合計
の利用波長領域は約200nmとなる。この帯域は、光
ファイバの低損失波長領域(波長1450〜1650n
m、約200nm)とほぼ一致する。
の利用波長領域は約200nmとなる。この帯域は、光
ファイバの低損失波長領域(波長1450〜1650n
m、約200nm)とほぼ一致する。
【0032】このような波長設定によって、前述したよ
うに、ユーザ装置1には、スペクトル幅の広い光信号を
直接変調で発生するような、簡易で安価なものを用い
て、センタ装置1までの距離が長い場合でも劣化の無い
光波長多重アクセスシステムを実現することができる。
うに、ユーザ装置1には、スペクトル幅の広い光信号を
直接変調で発生するような、簡易で安価なものを用い
て、センタ装置1までの距離が長い場合でも劣化の無い
光波長多重アクセスシステムを実現することができる。
【0033】以下に、本実施例1をさらに詳しく説明す
る。前記センタ装置1は、図1に示すように、N個の光
送信機101、光波長合波手段102、光波長分波手段
103、N個の光受信機104、及び2個の光増幅器1
05からなり、N波長多重光信号の送信と受信を行うも
のである。
る。前記センタ装置1は、図1に示すように、N個の光
送信機101、光波長合波手段102、光波長分波手段
103、N個の光受信機104、及び2個の光増幅器1
05からなり、N波長多重光信号の送信と受信を行うも
のである。
【0034】前記中継装置2は、2つの光増幅器10
5、2つの異なる波長分波手段201A,201B、下
り信号用波長変換手段202A、上り信号用波長変換手
段202B、2つの異なる波長合波手段203A,20
3B、及び波長帯多重分離フィルタ204からなり、前
述したように、光信号の波長変換を行う機能を備えてい
る。前記ユーザ装置4は、波長帯多重分離フィルタ40
1、光送信機402、及び光受信機403からなる。
5、2つの異なる波長分波手段201A,201B、下
り信号用波長変換手段202A、上り信号用波長変換手
段202B、2つの異なる波長合波手段203A,20
3B、及び波長帯多重分離フィルタ204からなり、前
述したように、光信号の波長変換を行う機能を備えてい
る。前記ユーザ装置4は、波長帯多重分離フィルタ40
1、光送信機402、及び光受信機403からなる。
【0035】下りの波長多重光信号は、センタ装置1に
おいて、N個の光送信機101から出力された波長の異
なるN個の光信号を、光波長合波手段102によって合
波することにより生成され、これは、光増幅器105に
よって下りの長距離光ファイバ伝送路5Aの損失を事前
に補償された後に、下りの長距離光ファイバ伝送路5A
に出力される。
おいて、N個の光送信機101から出力された波長の異
なるN個の光信号を、光波長合波手段102によって合
波することにより生成され、これは、光増幅器105に
よって下りの長距離光ファイバ伝送路5Aの損失を事前
に補償された後に、下りの長距離光ファイバ伝送路5A
に出力される。
【0036】センタ装置1から下りの長距離光ファイバ
伝送路5Aを経て中継装置2へ到達した下りの波長多重
光信号は、光増幅器105によって前記伝送路5の損失
を事後に補償された後、波長分波手段201Aによっ
て、波長の異なる複数の光信号に分離される。それぞれ
の光信号は、下り信号用波長変換手段202Aでその波
長が変換される。ここで、前述したように、下り信号用
波長変換手段202Aから出力される光信号の波長間隔
は、センタ装置1から到着した光信号の波長間隔よりも
広くなっている。このようにして発生した複数の波長の
異なる光信号は、波長合分波手段203Aによって波長
多重化され、波長帯多重フィルタ204によって上り信
号と多重された後、第1のアクセス光ファイバ伝送路6
に出力される。
伝送路5Aを経て中継装置2へ到達した下りの波長多重
光信号は、光増幅器105によって前記伝送路5の損失
を事後に補償された後、波長分波手段201Aによっ
て、波長の異なる複数の光信号に分離される。それぞれ
の光信号は、下り信号用波長変換手段202Aでその波
長が変換される。ここで、前述したように、下り信号用
波長変換手段202Aから出力される光信号の波長間隔
は、センタ装置1から到着した光信号の波長間隔よりも
広くなっている。このようにして発生した複数の波長の
異なる光信号は、波長合分波手段203Aによって波長
多重化され、波長帯多重フィルタ204によって上り信
号と多重された後、第1のアクセス光ファイバ伝送路6
に出力される。
【0037】波長多重化されたアクセス用の下り光信号
は、一本の第1のアクセス光ファイバ伝送路6を伝搬し
た後、光分配結合手段3によって、ユーザ装置4へと繋
がる複数の第2のアクセス光ファイバ伝送路7へ分配さ
れる。本実施例1における光分配結合手段3としては、
広帯域に波長多重化されたアクセス用の光信号を波長の
異なる複数の光信号へ分配するような広帯域波長合分波
手段301が用いられる。
は、一本の第1のアクセス光ファイバ伝送路6を伝搬し
た後、光分配結合手段3によって、ユーザ装置4へと繋
がる複数の第2のアクセス光ファイバ伝送路7へ分配さ
れる。本実施例1における光分配結合手段3としては、
広帯域に波長多重化されたアクセス用の光信号を波長の
異なる複数の光信号へ分配するような広帯域波長合分波
手段301が用いられる。
【0038】波長の異なるそれぞれの下り光信号は、ユ
ーザ装置4において、波長帯多重分離フィルタ401に
よって、上り信号と分離された後、光受光機403によ
って電気信号に変換される。
ーザ装置4において、波長帯多重分離フィルタ401に
よって、上り信号と分離された後、光受光機403によ
って電気信号に変換される。
【0039】一方、各ユーザ装置4において、それぞれ
波長の異なるアクセス用光源を変調することによって発
生した複数の上り光信号は、波長帯多重分離フィルタ4
01によって下り光信号と多重された後に、光ファイバ
伝送路7を経て、前記光分配結合手段3である広帯域波
長合分波手段301によって波長多重化された後、一本
の第1のアクセス光ファイバ伝送路6へ送出され、前記
の中継装置2に到着する。ユーザ装置4から第2のアク
セス光ファイバ伝送路7、光分配結合手段3、及び光フ
ァイバ伝送路6を経て到達した上りの波長多重光信号
は、中継装置2の波長帯多重フィルタ204を通って波
長分波手段201Bに送られ、この波長分波手段201
Bによって、波長の異なる複数の光信号に分離される。
それぞれの光信号は、上り信号用波長変換手段202B
によってその波長を変換される。
波長の異なるアクセス用光源を変調することによって発
生した複数の上り光信号は、波長帯多重分離フィルタ4
01によって下り光信号と多重された後に、光ファイバ
伝送路7を経て、前記光分配結合手段3である広帯域波
長合分波手段301によって波長多重化された後、一本
の第1のアクセス光ファイバ伝送路6へ送出され、前記
の中継装置2に到着する。ユーザ装置4から第2のアク
セス光ファイバ伝送路7、光分配結合手段3、及び光フ
ァイバ伝送路6を経て到達した上りの波長多重光信号
は、中継装置2の波長帯多重フィルタ204を通って波
長分波手段201Bに送られ、この波長分波手段201
Bによって、波長の異なる複数の光信号に分離される。
それぞれの光信号は、上り信号用波長変換手段202B
によってその波長を変換される。
【0040】ここで、上り信号用波長変換手段202B
から出力される複数の光信号の波長間隔は、前述のとお
り、ユーザ装置4から到着した光信号の波長間隔よりも
狭くなっている。このようにして発生した複数の波長の
異なる光信号は、波長合分波手段203Bによって波長
多重化され、光増幅器105によって上り長距離用光フ
ァイバ伝送路5Bの損失を事前に補償された後に、該上
り長距離用光ファイバ伝送路5Bへ送出される。
から出力される複数の光信号の波長間隔は、前述のとお
り、ユーザ装置4から到着した光信号の波長間隔よりも
狭くなっている。このようにして発生した複数の波長の
異なる光信号は、波長合分波手段203Bによって波長
多重化され、光増幅器105によって上り長距離用光フ
ァイバ伝送路5Bの損失を事前に補償された後に、該上
り長距離用光ファイバ伝送路5Bへ送出される。
【0041】上りの長距離用光ファイバ伝送路5Bから
センタ装置1に到着した上りの波長多重化光信号は、光
増幅器105によって、前記上りの長距離用光ファイバ
伝送路5Bの損失を事後に補償された後に、波長分波手
段103によって波長分離され、それぞれの光信号は光
受信機104で電気信号に変換される。
センタ装置1に到着した上りの波長多重化光信号は、光
増幅器105によって、前記上りの長距離用光ファイバ
伝送路5Bの損失を事後に補償された後に、波長分波手
段103によって波長分離され、それぞれの光信号は光
受信機104で電気信号に変換される。
【0042】前記広帯域波長合分波手段301として
は、例えば、波長合波機能と波長分波機能を併せ持って
いるアレー型導波路回折格子を用いる。
は、例えば、波長合波機能と波長分波機能を併せ持って
いるアレー型導波路回折格子を用いる。
【0043】前記光増幅器は、例えば、エルビウム添加
型ファイバ増幅器であり、N個の光信号の波長は、例え
ば、同増幅器の利得帯域である1530〜1560nm
の範囲内に配置される。
型ファイバ増幅器であり、N個の光信号の波長は、例え
ば、同増幅器の利得帯域である1530〜1560nm
の範囲内に配置される。
【0044】なお、本実施例1において、長距離伝送の
ための波長の異なる複数の光は、一つ多波長光源から発
生するものとしているが、これら複数の光は、複数の多
波長光源から発生するものであってもよいし、複数の単
一波長光源から発生するものであってもよい。
ための波長の異なる複数の光は、一つ多波長光源から発
生するものとしているが、これら複数の光は、複数の多
波長光源から発生するものであってもよいし、複数の単
一波長光源から発生するものであってもよい。
【0045】また、本実施例1の長距離用光ファイバ伝
送路において、上り信号と下り信号は、2本の光ファイ
バ伝送路を用いて別々に伝達されているが、これらは、
あらかじめ別の波長群を用いるように設定し、波長多重
化させて、一本の長距離用光ファイバ伝送路に伝達され
てもよい。
送路において、上り信号と下り信号は、2本の光ファイ
バ伝送路を用いて別々に伝達されているが、これらは、
あらかじめ別の波長群を用いるように設定し、波長多重
化させて、一本の長距離用光ファイバ伝送路に伝達され
てもよい。
【0046】また、本実施例1のアクセス用光ファイバ
伝送路において、上り信号と下り信号は、1本の光ファ
イバ伝送路を用いて波長多重化されて伝達されている
が、これらは、2本の光ファイバ伝送路を用いて別々に
伝達されてもよい。この場合、上り光信号と下り光信号
の利用波長帯を分離する必要はない。
伝送路において、上り信号と下り信号は、1本の光ファ
イバ伝送路を用いて波長多重化されて伝達されている
が、これらは、2本の光ファイバ伝送路を用いて別々に
伝達されてもよい。この場合、上り光信号と下り光信号
の利用波長帯を分離する必要はない。
【0047】(実施例2)図3は、本発明による実施例
2の光波長多重アクセスシステムにおける中継装置の概
略構成を示すブロック構成図である。本実施例2は、前
記実施例1の光波長多重アクセスシステムにおける別の
中継装置の構成例である。
2の光波長多重アクセスシステムにおける中継装置の概
略構成を示すブロック構成図である。本実施例2は、前
記実施例1の光波長多重アクセスシステムにおける別の
中継装置の構成例である。
【0048】図3に示すように、本実施例2の中継装置
は、前記実施例1に示した中継装置において、上り信号
用多波長変換手段202Bを、N個の受光器211、N
個のクロックデータリカバリー回路(CDR)212、
N個の変調器213、1個の多波長一括発生光源214
で構成し、下り信号用多波長変換手段202Aを、N個
の受光器211、N個のクロックデータリカバリー回路
(CDR)212、N個のアクセス用光源215で構成
したものである。
は、前記実施例1に示した中継装置において、上り信号
用多波長変換手段202Bを、N個の受光器211、N
個のクロックデータリカバリー回路(CDR)212、
N個の変調器213、1個の多波長一括発生光源214
で構成し、下り信号用多波長変換手段202Aを、N個
の受光器211、N個のクロックデータリカバリー回路
(CDR)212、N個のアクセス用光源215で構成
したものである。
【0049】また、上り信号用の波長合波手段と下り信
号用の波長分波手段を、一つのアレー型導波路回折格子
(波長合分波手段)216Aをそれぞれの信号を逆方向
に伝搬させることで兼用し、上り信号用の波長分波手段
と下り信号用の波長合波手段を、別の一つのアレー型導
波路回折格子(波長分合波手段)216Bをそれぞれの
信号を逆方向に伝搬させることで兼用したものである。
号用の波長分波手段を、一つのアレー型導波路回折格子
(波長合分波手段)216Aをそれぞれの信号を逆方向
に伝搬させることで兼用し、上り信号用の波長分波手段
と下り信号用の波長合波手段を、別の一つのアレー型導
波路回折格子(波長分合波手段)216Bをそれぞれの
信号を逆方向に伝搬させることで兼用したものである。
【0050】センタ装置1側から中継装置2へ到達した
下りの波長多重光信号は、光増幅器105によって前記
下り長距離光ファイバ伝送路5Aの損失を事後に補償さ
れた後、アレー型導波路回折格子216Aによって、波
長の異なる複数の光信号に分離される。それぞれの光信
号は、図3に示したように、受光器211によって電気
信号に変換される。それらの電気信号は、CDR212
によってその位相と波形を整えられた後、それぞれ異な
る波長を持ったアクセス用光源215を変調することに
より光信号に変換される。
下りの波長多重光信号は、光増幅器105によって前記
下り長距離光ファイバ伝送路5Aの損失を事後に補償さ
れた後、アレー型導波路回折格子216Aによって、波
長の異なる複数の光信号に分離される。それぞれの光信
号は、図3に示したように、受光器211によって電気
信号に変換される。それらの電気信号は、CDR212
によってその位相と波形を整えられた後、それぞれ異な
る波長を持ったアクセス用光源215を変調することに
より光信号に変換される。
【0051】これらの光信号は、アレー型導波路回折格
子216Bによって波長多重化され、波長帯多重フィル
タ204によって上り信号と多重された後、第1のアク
セス光ファイバ伝送路6に出力される。
子216Bによって波長多重化され、波長帯多重フィル
タ204によって上り信号と多重された後、第1のアク
セス光ファイバ伝送路6に出力される。
【0052】一方、ユーザ装置4側から中継装置2へ到
達した上りの波長多重光信号は、波長帯多重フィルタ2
04によって上り信号から分離された後、アレー型導波
路回折格子216Bによって、波長の異なる複数の光信
号に分離される。それぞれの光信号は、図3に示したよ
うに、受光器211によって電気信号に変換される。そ
れらの電気信号は、CDR212によってその位相と波
形を整えられた後、それぞれ、異なる波長の光が入力さ
れている変調器213に入力されることにより光信号に
変換される。
達した上りの波長多重光信号は、波長帯多重フィルタ2
04によって上り信号から分離された後、アレー型導波
路回折格子216Bによって、波長の異なる複数の光信
号に分離される。それぞれの光信号は、図3に示したよ
うに、受光器211によって電気信号に変換される。そ
れらの電気信号は、CDR212によってその位相と波
形を整えられた後、それぞれ、異なる波長の光が入力さ
れている変調器213に入力されることにより光信号に
変換される。
【0053】これらの光信号は、アレー型導波路回折格
子216Aによって波長多重化され、光増幅器105に
よってセンタ装置1側の光ファイバ伝送路5Bの損失を
事前に補償された後、中継装置2から下り長距離光ファ
イバ伝送路5Bに送出される。アクセス用光源215に
は、例えば、ファブリーペローレーザや、半導体ルミネ
ッセンスダイオードのある波長を波長フィルタで切り取
ったもの等を利用する。
子216Aによって波長多重化され、光増幅器105に
よってセンタ装置1側の光ファイバ伝送路5Bの損失を
事前に補償された後、中継装置2から下り長距離光ファ
イバ伝送路5Bに送出される。アクセス用光源215に
は、例えば、ファブリーペローレーザや、半導体ルミネ
ッセンスダイオードのある波長を波長フィルタで切り取
ったもの等を利用する。
【0054】(実施例3)図4は、本発明による実施例
3の光波長多重アクセスシステムの概略構成を示すブロ
ック構成図である。本実施例3の光波長多重アクセスシ
ステムは、図4に示すように、一つのセンタ装置1、中
継装置2、光分配結合手段3、複数のユーザ装置4、前
記センタ装置1と中継装置2を結ぶ2本の光ファイバ伝
送路5A,5B、前記中継装置2と光分配結合手段3を
結ぶ1本の第1のアクセス光ファイバ伝送路6、及び前
記光分配結合手段3とN個のユーザ装置4を結ぶN本の
第2のアクセス光ファイバ伝送路7で構成されている。
3の光波長多重アクセスシステムの概略構成を示すブロ
ック構成図である。本実施例3の光波長多重アクセスシ
ステムは、図4に示すように、一つのセンタ装置1、中
継装置2、光分配結合手段3、複数のユーザ装置4、前
記センタ装置1と中継装置2を結ぶ2本の光ファイバ伝
送路5A,5B、前記中継装置2と光分配結合手段3を
結ぶ1本の第1のアクセス光ファイバ伝送路6、及び前
記光分配結合手段3とN個のユーザ装置4を結ぶN本の
第2のアクセス光ファイバ伝送路7で構成されている。
【0055】センタ装置1から送出されユーザ装置4に
受信される複数(N個)の下り光信号、及びユーザ装置
4から送出されセンタ装置1で受信される複数(N個)
の上り信号は、前記センタ装置1と中継装置2と間の長
距離光ファイバ伝送路5A,5Bにおいては、図5
(a)に示したように、それぞれが、例えば、50GH
z(〜0.4nm)間隔程度のような比較的狭い波長間
隔の、異なる波長を持ち、高密度波長多重化されて伝搬
する。ユーザ数(N個)が64の場合には、利用波長領
域は約26nmとなり、例えば、利得帯域30nmのエ
ルビウム添加型ファイバ増幅器によって伝送路損失を補
償することにより、長距離伝搬が可能となる。
受信される複数(N個)の下り光信号、及びユーザ装置
4から送出されセンタ装置1で受信される複数(N個)
の上り信号は、前記センタ装置1と中継装置2と間の長
距離光ファイバ伝送路5A,5Bにおいては、図5
(a)に示したように、それぞれが、例えば、50GH
z(〜0.4nm)間隔程度のような比較的狭い波長間
隔の、異なる波長を持ち、高密度波長多重化されて伝搬
する。ユーザ数(N個)が64の場合には、利用波長領
域は約26nmとなり、例えば、利得帯域30nmのエ
ルビウム添加型ファイバ増幅器によって伝送路損失を補
償することにより、長距離伝搬が可能となる。
【0056】本実施例3において、前記光信号は、中継
装置2と光分配結合手段3の間の第1のアクセス光ファ
イバ伝送路6においては、図5(b)中に示したよう
に、それぞれが例えば50nmのような広いスペクトル
幅を持ち、コヒーレンス多重化されて伝搬する。さら
に、前記図5(b)に示すように、ここでは、上り信号
帯域と下り信号帯域に異なる波長帯を用いている。
装置2と光分配結合手段3の間の第1のアクセス光ファ
イバ伝送路6においては、図5(b)中に示したよう
に、それぞれが例えば50nmのような広いスペクトル
幅を持ち、コヒーレンス多重化されて伝搬する。さら
に、前記図5(b)に示すように、ここでは、上り信号
帯域と下り信号帯域に異なる波長帯を用いている。
【0057】このような波長設定によって、前述したよ
うに、ユーザ装置4には、スペクトル幅の広い光信号を
コヒーレンス多重送信手段220A,220Bを用いて
するような、簡易で安価なものを用いて、センタ装置1
までの距離が長い場合でも劣化の無い光アクセスシステ
ムを実現することができる。
うに、ユーザ装置4には、スペクトル幅の広い光信号を
コヒーレンス多重送信手段220A,220Bを用いて
するような、簡易で安価なものを用いて、センタ装置1
までの距離が長い場合でも劣化の無い光アクセスシステ
ムを実現することができる。
【0058】以下に、本実施例3をさらに詳しく説明す
る。本実施例3のセンタ装置1は、図4に示したよう
に、N個の光送信機101、光波長合波手段102、光
波長分波手段103、N個の光受信機104、及び2個
の光増幅器105からなり、N波長多重光信号の送信と
受信を行うものである。
る。本実施例3のセンタ装置1は、図4に示したよう
に、N個の光送信機101、光波長合波手段102、光
波長分波手段103、N個の光受信機104、及び2個
の光増幅器105からなり、N波長多重光信号の送信と
受信を行うものである。
【0059】本実施例3の中継装置2は、2つの光増幅
器105、1つの波長分波手段(DEMUX)201、
1つの波長合波手段(MUX)203、下り信号用多波
長変換手段兼コヒーレンス多重送信手段220A、光結
合手段(Coupler)221、上り信号用多波長変換手段
兼コヒーレンス多重受信手段220B、光分配手段(S
plitter)222、波長帯多重分離フィルタ204から
なり、前述したように、光信号の波長変換を行う機能を
備えている。本実施例3のユーザ装置4は、コヒーレン
ス多重用光送信機411及びコヒーレンス多重用光受信
機412を備えている。
器105、1つの波長分波手段(DEMUX)201、
1つの波長合波手段(MUX)203、下り信号用多波
長変換手段兼コヒーレンス多重送信手段220A、光結
合手段(Coupler)221、上り信号用多波長変換手段
兼コヒーレンス多重受信手段220B、光分配手段(S
plitter)222、波長帯多重分離フィルタ204から
なり、前述したように、光信号の波長変換を行う機能を
備えている。本実施例3のユーザ装置4は、コヒーレン
ス多重用光送信機411及びコヒーレンス多重用光受信
機412を備えている。
【0060】下りの波長多重光信号は、センタ装置1に
おいて、N個の光送信機101から出力された波長の異
なるN個の光信号を、光波長合波手段102によって合
波することにより生成され、これは、光増幅器105に
よって伝送路の損失を事前に補償された後に、下りの長
距離光ファイバ伝送路5Aに出力される。
おいて、N個の光送信機101から出力された波長の異
なるN個の光信号を、光波長合波手段102によって合
波することにより生成され、これは、光増幅器105に
よって伝送路の損失を事前に補償された後に、下りの長
距離光ファイバ伝送路5Aに出力される。
【0061】下りの長距離光ファイバ伝送路5Aを経て
中継装置2へ到達した下りの波長多重光信号は、光増幅
器105によって前記下りの長距離光ファイバ伝送路5
Aの損失を事後に補償された後、波長分波手段201に
よって、波長の異なる複数の光信号に分離される。それ
ぞれの光信号は、下り信号用多波長変換手段兼コヒーレ
ンス多重送信手段220Aでその波長を変換され、かつ
コヒーレンス多重符号化される。その具体的構成は次の
実施例で述べる。
中継装置2へ到達した下りの波長多重光信号は、光増幅
器105によって前記下りの長距離光ファイバ伝送路5
Aの損失を事後に補償された後、波長分波手段201に
よって、波長の異なる複数の光信号に分離される。それ
ぞれの光信号は、下り信号用多波長変換手段兼コヒーレ
ンス多重送信手段220Aでその波長を変換され、かつ
コヒーレンス多重符号化される。その具体的構成は次の
実施例で述べる。
【0062】このようにして発生した複数の異なる光信
号は、光結合手段によって一つの光路にコヒーレンス多
重化され、波長帯多重フィルタ204によって上り信号
と多重された後、第1のアクセス光ファイバ伝送路6に
出力される。
号は、光結合手段によって一つの光路にコヒーレンス多
重化され、波長帯多重フィルタ204によって上り信号
と多重された後、第1のアクセス光ファイバ伝送路6に
出力される。
【0063】コヒーレンス多重化されたアクセス用の下
り光信号は、一本の第1のアクセス光ファイバ伝送路6
を伝搬した後、光分配結合手段3である光スターカプラ
302によって、ユーザ装置4へと繋がる複数の第2の
アクセス光ファイバ伝送路7へ分配される。
り光信号は、一本の第1のアクセス光ファイバ伝送路6
を伝搬した後、光分配結合手段3である光スターカプラ
302によって、ユーザ装置4へと繋がる複数の第2の
アクセス光ファイバ伝送路7へ分配される。
【0064】それぞれの下り光信号は、ユーザ装置4に
おいて、波長帯多重分離フィルタ401によって、上り
信号と分離された後、コヒーレンス多重用受信機412
によって所望のチャネルのみが電気信号に変換される。
おいて、波長帯多重分離フィルタ401によって、上り
信号と分離された後、コヒーレンス多重用受信機412
によって所望のチャネルのみが電気信号に変換される。
【0065】一方、各ユーザ装置4において、それぞれ
異なるコヒーレンス多重送信機411によって発生した
上り光信号は、波長帯多重分離フィルタ401によって
下り光信号と多重された後に、第2のアクセス光ファイ
バ伝送路7を経て、本実施例3の光分配結合手段3であ
る光スターカプラ302によって他のユーザの光信号と
コヒーレンス多重化された後、一本の第1のアクセス光
ファイバ伝送路6へ送出され、前記の中継装置2に到着
する。
異なるコヒーレンス多重送信機411によって発生した
上り光信号は、波長帯多重分離フィルタ401によって
下り光信号と多重された後に、第2のアクセス光ファイ
バ伝送路7を経て、本実施例3の光分配結合手段3であ
る光スターカプラ302によって他のユーザの光信号と
コヒーレンス多重化された後、一本の第1のアクセス光
ファイバ伝送路6へ送出され、前記の中継装置2に到着
する。
【0066】前記中継装置2に到達した上りのコヒーレ
ンス多重光信号は、光分配手段222によって、複数の
光路に分離され、それぞれの光信号は、上り信号用多波
長変換手段兼コヒーレンス多重受信手段220Bによっ
て、所望のチャネルの信号を復号化した上で、チャネル
ごとに波長の異なる光信号に変換される。
ンス多重光信号は、光分配手段222によって、複数の
光路に分離され、それぞれの光信号は、上り信号用多波
長変換手段兼コヒーレンス多重受信手段220Bによっ
て、所望のチャネルの信号を復号化した上で、チャネル
ごとに波長の異なる光信号に変換される。
【0067】このようにして発生した複数の波長の異な
る光信号は、波長合波手段によって波長多重化され、光
増幅器105によって上り長距離光ファイバ伝送路5B
の損失を事前に補償された後に、当該上り長距離光ファ
イバ伝送路5Bへ送出される。
る光信号は、波長合波手段によって波長多重化され、光
増幅器105によって上り長距離光ファイバ伝送路5B
の損失を事前に補償された後に、当該上り長距離光ファ
イバ伝送路5Bへ送出される。
【0068】上り長距離光ファイバ伝送路5Bからセン
タ装置1に到着した上りの波長多重化光信号は、光増幅
器105によつて、前記上り長距離光ファイバ伝送路5
Bの損失を事後に補償された後に、波長分波手段103
によって波長分離され、それぞれの光信号は光受信機1
04で電気信号に変換される。波長合分波手段として
は、例えば、アレー型導波路回折格子を用いる。
タ装置1に到着した上りの波長多重化光信号は、光増幅
器105によつて、前記上り長距離光ファイバ伝送路5
Bの損失を事後に補償された後に、波長分波手段103
によって波長分離され、それぞれの光信号は光受信機1
04で電気信号に変換される。波長合分波手段として
は、例えば、アレー型導波路回折格子を用いる。
【0069】光増幅器105は、例えば、エルビウム添
加型ファイバ増幅器であり、N個の光信号の波長は、例
えば、同増幅器の利得帯域である1530〜1560n
mの範囲内に配置される。
加型ファイバ増幅器であり、N個の光信号の波長は、例
えば、同増幅器の利得帯域である1530〜1560n
mの範囲内に配置される。
【0070】なお、本実施例3において、長距離伝送の
ための波長の異なる複数の光は、一つの多波長光源から
発生するものとしているが、これら複数の光は、複数の
多波長光源から発生するものであってもよいし、複数の
単一波長光源から発生するものであってもよい。
ための波長の異なる複数の光は、一つの多波長光源から
発生するものとしているが、これら複数の光は、複数の
多波長光源から発生するものであってもよいし、複数の
単一波長光源から発生するものであってもよい。
【0071】また、本実施例3の長距離光ファイバ伝送
路において、上り信号と下り信号は、2本の光ファイバ
伝送路を用いて別々に伝達されているが、これらは、あ
らかじめ別の波長群を用いるように設定し、波長多重化
して、一本の長距離光ファイバ伝送路で伝達してもよ
い。
路において、上り信号と下り信号は、2本の光ファイバ
伝送路を用いて別々に伝達されているが、これらは、あ
らかじめ別の波長群を用いるように設定し、波長多重化
して、一本の長距離光ファイバ伝送路で伝達してもよ
い。
【0072】また、本実施例3の第1のアクセス光ファ
イバ伝送路において、上り信号と下り信号は、1本の光
ファイバ伝送路を用いて波長多重化して伝達している
が、これらは、2本の光ファイバ伝送路で別々に伝達し
てもよい。この場合、上り光信号と下り光信号の利用波
長帯を分離する必要はない。
イバ伝送路において、上り信号と下り信号は、1本の光
ファイバ伝送路を用いて波長多重化して伝達している
が、これらは、2本の光ファイバ伝送路で別々に伝達し
てもよい。この場合、上り光信号と下り光信号の利用波
長帯を分離する必要はない。
【0073】(実施例4)図6は、本発明による実施例
4の光波長多重アクセスシステムにおける中継装置の概
略構を示すブロック構成図である。これは、前記実施例
3の光波長多重アクセスシステムにおける別の中継装置
の構成例である。
4の光波長多重アクセスシステムにおける中継装置の概
略構を示すブロック構成図である。これは、前記実施例
3の光波長多重アクセスシステムにおける別の中継装置
の構成例である。
【0074】図6に示すように、本実施例4の中継装置
は、前記実施例3に示した中継装置において、下り信号
用多波長変換手段兼コヒーレンス多重用送信手段220
Aを、複数(N個)のコヒーレンス多重用送信器23
1、複数(N個)のクロックデータリカバリー回路(C
DR)212、複数(N個)の受光器211で構成し、
また、上り信号用多波長変換手段兼コヒーレンス多重用
受信手段220Bを、複数(N個)のコヒーレンス多重
用受信器232、複数(N個)のクロックデータリカバ
リー回路(CDR)212、変調器213、及び1個の
多波長一括発生光源214で構成したものである。ま
た、上り信号用の波長合波手段と下り信号用の波長分波
手段を、一つのアレー型導波路回折格子215をそれぞ
れの信号を逆方向に伝搬させることで兼用したものであ
る。
は、前記実施例3に示した中継装置において、下り信号
用多波長変換手段兼コヒーレンス多重用送信手段220
Aを、複数(N個)のコヒーレンス多重用送信器23
1、複数(N個)のクロックデータリカバリー回路(C
DR)212、複数(N個)の受光器211で構成し、
また、上り信号用多波長変換手段兼コヒーレンス多重用
受信手段220Bを、複数(N個)のコヒーレンス多重
用受信器232、複数(N個)のクロックデータリカバ
リー回路(CDR)212、変調器213、及び1個の
多波長一括発生光源214で構成したものである。ま
た、上り信号用の波長合波手段と下り信号用の波長分波
手段を、一つのアレー型導波路回折格子215をそれぞ
れの信号を逆方向に伝搬させることで兼用したものであ
る。
【0075】前記センタ装置側から中継装置2へ到達し
た下りの波長多重光信号は、前記光増幅器によって長距
離光ファイバ伝送路の損失を事後に補償された後、アレ
ー型導波路回折格子215によって、波長の異なる複数
の光信号に分離される。それぞれの光信号は、図6に示
すように、受光器211によって電気信号に変換され
る。それらの電気信号は、CDR212によってその位
相と波形を整えられた後、それぞれ異なるチャネルのコ
ヒーレンス多重用光送信器231に入力することで光信
号に変換される。
た下りの波長多重光信号は、前記光増幅器によって長距
離光ファイバ伝送路の損失を事後に補償された後、アレ
ー型導波路回折格子215によって、波長の異なる複数
の光信号に分離される。それぞれの光信号は、図6に示
すように、受光器211によって電気信号に変換され
る。それらの電気信号は、CDR212によってその位
相と波形を整えられた後、それぞれ異なるチャネルのコ
ヒーレンス多重用光送信器231に入力することで光信
号に変換される。
【0076】これらの光信号は、光結合手段である光カ
プラ216によって一つの光路にコヒーレンス多重化さ
れ、波長帯多重フィルタ204によって上り信号と多重
された後、第1のアクセス光ファイバ伝送路6に出力さ
れる。
プラ216によって一つの光路にコヒーレンス多重化さ
れ、波長帯多重フィルタ204によって上り信号と多重
された後、第1のアクセス光ファイバ伝送路6に出力さ
れる。
【0077】一方、ユーザ装置4側から中継装置2へ到
達した上りのコヒーレンス多重光信号は、波長帯多重フ
ィルタ204によって上り信号から分離された後、光分
配手段である光スプリッタ217によって、複数の異な
る光路に分離される。それぞれのチャネルの光信号は、
コヒーレンス多重用受信器232によって電気信号に複
号化される。それらの電気信号は、CDR212によっ
てその位相と波形を整えられた後、それぞれ、異なる波
長の光が入力されている変調器213に入力され、光信
号に変換される。
達した上りのコヒーレンス多重光信号は、波長帯多重フ
ィルタ204によって上り信号から分離された後、光分
配手段である光スプリッタ217によって、複数の異な
る光路に分離される。それぞれのチャネルの光信号は、
コヒーレンス多重用受信器232によって電気信号に複
号化される。それらの電気信号は、CDR212によっ
てその位相と波形を整えられた後、それぞれ、異なる波
長の光が入力されている変調器213に入力され、光信
号に変換される。
【0078】これらの光信号は、アレー型導波路回折格
子215によって波長多重化され、光増幅器によってセ
ンタ装置側の長距離光ファイバ伝送路の損失を事前に補
償された後、中継装置2から長距離光ファイバ伝送路に
送出される。
子215によって波長多重化され、光増幅器によってセ
ンタ装置側の長距離光ファイバ伝送路の損失を事前に補
償された後、中継装置2から長距離光ファイバ伝送路に
送出される。
【0079】コヒーレンス多重用送信器231には、特
願平11−221465の明細書に記載されるような外
部変調型のもの、または、文献2:M.I.L.Cahillら
の論文(“Hybrid coherence multiplexing/Coarse wa
velength-divisionmultiplexing passive optical netw
ork for customer access," IEEE Poton.Techno
1.LLett., Vol.9,pp.1032〜1034, 1997)に記載される
ような直接変調型のものが利用される。コヒーレンス多
重用送信器231に含まれる光源には、例えば、半導体
ルミネッセンスダイオードを利用する。
願平11−221465の明細書に記載されるような外
部変調型のもの、または、文献2:M.I.L.Cahillら
の論文(“Hybrid coherence multiplexing/Coarse wa
velength-divisionmultiplexing passive optical netw
ork for customer access," IEEE Poton.Techno
1.LLett., Vol.9,pp.1032〜1034, 1997)に記載される
ような直接変調型のものが利用される。コヒーレンス多
重用送信器231に含まれる光源には、例えば、半導体
ルミネッセンスダイオードを利用する。
【0080】(実施例5)図7は、本発明による実施例
5の長距離リング型ネットワークの概略構成を示すブロ
ック構成図である。本実施例5は、前記実施例1または
実施例3の光波長多重アクセスシステムに適用される長
距離リング型ネットワークの構成を示す例であり、図5
に示すように、1つのセンタ装置1と、複数の光分岐挿
入装置8A,8B,8Cと、これらをリング状に繋ぐ複
数の光ファイバ伝送路(多芯光ファイバ)9と、各光分
岐挿入装置8A,8B,8Cに接続される複数のアクセ
ス・サブネットワークで構成される。
5の長距離リング型ネットワークの概略構成を示すブロ
ック構成図である。本実施例5は、前記実施例1または
実施例3の光波長多重アクセスシステムに適用される長
距離リング型ネットワークの構成を示す例であり、図5
に示すように、1つのセンタ装置1と、複数の光分岐挿
入装置8A,8B,8Cと、これらをリング状に繋ぐ複
数の光ファイバ伝送路(多芯光ファイバ)9と、各光分
岐挿入装置8A,8B,8Cに接続される複数のアクセ
ス・サブネットワークで構成される。
【0081】それぞれのアクセス・サブネットワーク1
0A,10B,10Cは、一つの中継装置2、複数のユ
ーザ装置4、これらに光信号を分配する光分配結合手段
3、前記中継装置2と光分配結合手段3を繋ぐ少なくと
も1本の第1のアクセス光ファイバ伝送路6、及び前記
ユーザ装置4と光分配結合手段3を繋ぐ複数の第2のア
クセス光ファイバ伝送路7で構成される。
0A,10B,10Cは、一つの中継装置2、複数のユ
ーザ装置4、これらに光信号を分配する光分配結合手段
3、前記中継装置2と光分配結合手段3を繋ぐ少なくと
も1本の第1のアクセス光ファイバ伝送路6、及び前記
ユーザ装置4と光分配結合手段3を繋ぐ複数の第2のア
クセス光ファイバ伝送路7で構成される。
【0082】アクセス・サブネットワーク10A,10
B,10Cのいずれか一つと、これをセンタ装置1に繋
ぐ下り上りの2本の長距離光ファイバ伝送路5A,5B
に着目すると、これは、前記実施例1または実施例3の
光波長多重アクセスシステムを構成していることが特徴
である。
B,10Cのいずれか一つと、これをセンタ装置1に繋
ぐ下り上りの2本の長距離光ファイバ伝送路5A,5B
に着目すると、これは、前記実施例1または実施例3の
光波長多重アクセスシステムを構成していることが特徴
である。
【0083】それぞれの光分岐挿入装置8A,8B,8
Cは、長距離リング型ネットワークを構成する複数の光
ファイバ伝送路9のうち、所定のアクセス・サブネット
ワークに対応した光ファイバを前記所定のアクセス・サ
ブネットワークに接続させるとともに、その他のアクセ
ス・サブネットワークに対応した光ファイバを、光増幅
器105を用いて損失を補償した上で、通過させるよう
に構成されている。
Cは、長距離リング型ネットワークを構成する複数の光
ファイバ伝送路9のうち、所定のアクセス・サブネット
ワークに対応した光ファイバを前記所定のアクセス・サ
ブネットワークに接続させるとともに、その他のアクセ
ス・サブネットワークに対応した光ファイバを、光増幅
器105を用いて損失を補償した上で、通過させるよう
に構成されている。
【0084】(実施例6)図8は、本発明による実施例
6の別の長距離リング型ネットワークの概略構成を示す
ブロック構成図である。本実施例6は、前記実施例1ま
たは実施例3の光波長多重アクセスシステムに適用され
る別の長距離リング型ネットワークの構成を示す例であ
り、図8に示すように、1つのセンタ装置1と、複数の
光分岐挿入装置8A’,8B’,8C’と、これらをリ
ング状に繋ぐ1本の光ファイバ伝送路9’と、各光分岐
挿入装置8A’,8B’,8C’に接続される複数のア
クセス・サブネットワーク10A’,10B’,10
C’とで構成される。
6の別の長距離リング型ネットワークの概略構成を示す
ブロック構成図である。本実施例6は、前記実施例1ま
たは実施例3の光波長多重アクセスシステムに適用され
る別の長距離リング型ネットワークの構成を示す例であ
り、図8に示すように、1つのセンタ装置1と、複数の
光分岐挿入装置8A’,8B’,8C’と、これらをリ
ング状に繋ぐ1本の光ファイバ伝送路9’と、各光分岐
挿入装置8A’,8B’,8C’に接続される複数のア
クセス・サブネットワーク10A’,10B’,10
C’とで構成される。
【0085】それぞれの前記アクセス・サブネットワー
ク10A’,10B’,10C’は、1つの中継装置2
と、複数のユーザ装置4と、これらに光信号を分配する
光分配結合手段3と、前記中継装置2と光分配結合手段
3を繋ぐ少なくとも1本の第1のアクセス光ファイバ伝
送路6と、ユーザ装置4と光分配結合手段3を繋ぐ複数
の第2のアクセス光ファイバ伝送路7とで構成される。
ク10A’,10B’,10C’は、1つの中継装置2
と、複数のユーザ装置4と、これらに光信号を分配する
光分配結合手段3と、前記中継装置2と光分配結合手段
3を繋ぐ少なくとも1本の第1のアクセス光ファイバ伝
送路6と、ユーザ装置4と光分配結合手段3を繋ぐ複数
の第2のアクセス光ファイバ伝送路7とで構成される。
【0086】いずれか一つのアクセス・サブネットワー
ク10A’,10B’,10C’と、これをセンタ装置
1に繋ぐ下り上りの2本の長距離光ファイバ伝送路5
A,5Bに着目すると、これは、前記実施例1または3
の光波長多重アクセスシステムを構成しており、かつ、
すべてのアクセス・サブネットワークで利用される光信
号は、当該長距離リングネットワーク上で一本の光ファ
イバ伝送路9’に波長多重されていることが特徴であ
る。各アクセス・サブネットワーク10A’,10
B’,10C’には、図9に示すように、それぞれ異な
る波長群(複数の波長のまとまり)が割り当てられてい
る。また、上り光信号と下り光信号にも別の波長群が用
いられている。
ク10A’,10B’,10C’と、これをセンタ装置
1に繋ぐ下り上りの2本の長距離光ファイバ伝送路5
A,5Bに着目すると、これは、前記実施例1または3
の光波長多重アクセスシステムを構成しており、かつ、
すべてのアクセス・サブネットワークで利用される光信
号は、当該長距離リングネットワーク上で一本の光ファ
イバ伝送路9’に波長多重されていることが特徴であ
る。各アクセス・サブネットワーク10A’,10
B’,10C’には、図9に示すように、それぞれ異な
る波長群(複数の波長のまとまり)が割り当てられてい
る。また、上り光信号と下り光信号にも別の波長群が用
いられている。
【0087】前記光分岐挿入装置8A’,8B’,8
C’のそれぞれは、リング型ネットワークの光ファイバ
伝送路を伝搬するすべての波長多重光信号の伝送路にお
ける損失を、光増幅器105を用いて補償した上で、こ
れらを光カプラ801によって2分岐し、各アクセス・
サブネットワーク10A’,10B’,10C’のうち
所定のアクセス・サブネットワークに対応した複数の下
り光信号を所定のアクセス・サブネットワークに接続さ
せるとともに、前記所定のアクセス・サブネットワーク
から送信された複数の上り光信号を同じ光カプラ801
に入力することより該当のリングネットワークに接続さ
せ、かつ、その他のアクセス・サブネットワークに対応
した複数の光信号を通過させるように構成されている。
C’のそれぞれは、リング型ネットワークの光ファイバ
伝送路を伝搬するすべての波長多重光信号の伝送路にお
ける損失を、光増幅器105を用いて補償した上で、こ
れらを光カプラ801によって2分岐し、各アクセス・
サブネットワーク10A’,10B’,10C’のうち
所定のアクセス・サブネットワークに対応した複数の下
り光信号を所定のアクセス・サブネットワークに接続さ
せるとともに、前記所定のアクセス・サブネットワーク
から送信された複数の上り光信号を同じ光カプラ801
に入力することより該当のリングネットワークに接続さ
せ、かつ、その他のアクセス・サブネットワークに対応
した複数の光信号を通過させるように構成されている。
【0088】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施形態(実施例)に基づき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施形態(実施例)に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可
能であることは勿論である。
前記実施形態(実施例)に基づき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施形態(実施例)に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可
能であることは勿論である。
【0089】
【発明の効果】本願において開示される発明によって得
られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
本発明によれば、センタ装置と光分配結合手段の間に波
長変換機能を有する中継装置を設け、ユーザ装置には、
例えば、半導体レーザの直接変調を用いた光送信機、ま
たは、コヒーレンス多重光送信機、といったスペクトル
幅の広い光信号を発生する安価な光送信機を用い、かつ
光増幅器で伝送路損失を補償するので、センタ装置まで
の距離を拡張した光アクセスシステムを実現することが
できる。これにより、各ユーザ宅に配置する装置の簡略
化、低コスト化を図ることができ、かつセンタ装置がよ
り遠くのユーザ装置を収容することができる。また、前
記光アクセスシステムを適用したリング型ネットワーク
を実現することができる。
られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
本発明によれば、センタ装置と光分配結合手段の間に波
長変換機能を有する中継装置を設け、ユーザ装置には、
例えば、半導体レーザの直接変調を用いた光送信機、ま
たは、コヒーレンス多重光送信機、といったスペクトル
幅の広い光信号を発生する安価な光送信機を用い、かつ
光増幅器で伝送路損失を補償するので、センタ装置まで
の距離を拡張した光アクセスシステムを実現することが
できる。これにより、各ユーザ宅に配置する装置の簡略
化、低コスト化を図ることができ、かつセンタ装置がよ
り遠くのユーザ装置を収容することができる。また、前
記光アクセスシステムを適用したリング型ネットワーク
を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施例1の光波長多重アクセスシ
ステムの概略構成を示す模式図である。
ステムの概略構成を示す模式図である。
【図2】本実施例1の光ファイバ伝送路における光信号
の波長帯域を示す図である。
の波長帯域を示す図である。
【図3】本発明による実施例2の光波長多重アクセスシ
ステムにおける中継装置の概略構成を示すブロック構成
図である。
ステムにおける中継装置の概略構成を示すブロック構成
図である。
【図4】本発明による実施例3の光波長多重アクセスシ
ステムの概略構成を示すブロック構成図である。
ステムの概略構成を示すブロック構成図である。
【図5】本実施例3の光ファイバ伝送路における光信号
の波長帯域を示す図である。
の波長帯域を示す図である。
【図6】本発明による実施例4の光波長多重アクセスシ
ステムにおける中継装置の概略構成を示すブロック構成
図である。
ステムにおける中継装置の概略構成を示すブロック構成
図である。
【図7】本発明による実施例5の長距離リング型ネット
ワークの概略構成を示すブロック構成図である。
ワークの概略構成を示すブロック構成図である。
【図8】本発明による実施例6の別の長距離リング型ネ
ットワークの概略構成を示すブロック構成図である。
ットワークの概略構成を示すブロック構成図である。
【図9】本実施例6の光ファイバ伝送路における光信号
の波長帯域を示す図である。
の波長帯域を示す図である。
1…センタ装置、2…中継装置、3…光分配結合手段、
4…ユーザ装置、5A…下り長距離光ファイバ伝送路、
5B…上り長距離光ファイバ伝送路、6…第1のアクセ
ス光ファイバ伝送路、7…第2のアクセス光ファイバ伝
送路、8A,8B,8C,8A’,8B’,8C’…光
分岐挿入装置、801…光カプラ、9,9’…光ファイ
バ伝送路、10A,10B,10C,10A’,10
B’,10C’…アクセス・サブネットワーク、101
…光送信機、102…光波長合波手段、103…光波長
分波手段、104…光受信機、105…光増幅器、20
1A,201B…波長分波手段、202A…下り信号用
多波長変換手段、202B…上り信号用多波長変換手
段、203A,203B…波長合波手段、204…波長
帯多重分離フィルタ、211…受光器、212…クロッ
クデータリカバリー回路(CDR)、213…変調器、
214…多波長一括発生光源、215…アレー型導波路
回折格子、216…光カプラ(光結合手段)、217…
光スプリッタ(光分配手段)、220A…下り信号用多
波長変換手段兼コヒーレンス多重用送手段、220B…
上り信号用多波長変換手段兼コヒーレンス多重用受信手
段、221…光結合手段、222…光分配手段、231
…コヒーレンス多重用送信器、232…コヒーレンス多
重用受信器、301…広帯域波長合分波手段、401…
ユーザ装置内の波長帯多重分離フィルタ、402…ユー
ザ装置内の光送信機、403…ユーザ装置内の光受信
機。
4…ユーザ装置、5A…下り長距離光ファイバ伝送路、
5B…上り長距離光ファイバ伝送路、6…第1のアクセ
ス光ファイバ伝送路、7…第2のアクセス光ファイバ伝
送路、8A,8B,8C,8A’,8B’,8C’…光
分岐挿入装置、801…光カプラ、9,9’…光ファイ
バ伝送路、10A,10B,10C,10A’,10
B’,10C’…アクセス・サブネットワーク、101
…光送信機、102…光波長合波手段、103…光波長
分波手段、104…光受信機、105…光増幅器、20
1A,201B…波長分波手段、202A…下り信号用
多波長変換手段、202B…上り信号用多波長変換手
段、203A,203B…波長合波手段、204…波長
帯多重分離フィルタ、211…受光器、212…クロッ
クデータリカバリー回路(CDR)、213…変調器、
214…多波長一括発生光源、215…アレー型導波路
回折格子、216…光カプラ(光結合手段)、217…
光スプリッタ(光分配手段)、220A…下り信号用多
波長変換手段兼コヒーレンス多重用送手段、220B…
上り信号用多波長変換手段兼コヒーレンス多重用受信手
段、221…光結合手段、222…光分配手段、231
…コヒーレンス多重用送信器、232…コヒーレンス多
重用受信器、301…広帯域波長合分波手段、401…
ユーザ装置内の波長帯多重分離フィルタ、402…ユー
ザ装置内の光送信機、403…ユーザ装置内の光受信
機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04L 12/42 (72)発明者 高知尾 昇 東京都千代田区大手町二丁目3番1号 日 本電信電話株式会社内 Fターム(参考) 5K002 AA05 AA06 BA04 BA05 CA01 CA13 CA16 DA02 DA11 DA14 FA01 5K031 AA06 AA12 CA15 DA05 DA19 DB12 DB14
Claims (10)
- 【請求項1】 センター装置、光増幅器、中継装置、光
分配結合手段、複数のユーザ装置、センタ装置と中継装
置を結ぶ少なくとも1本の長距離用光ファイバ伝送路、
中継装置と光分配結合手段を結ぶ少なくとも1本の第1
のアクセス用光ファイバ伝送路、及び光分配結合手段と
複数のユーザ装置を結ぶ複数の第2のアクセス用光ファ
イバ伝送路で構成され、前記センタ装置とそれぞれのユ
ーザ装置が、それぞれ異なる光信号を用いて通信を行う
光波長多重アクセスシステムにおいて、 前記光増幅器は、前記長距離用光ファイバ伝送路の損失
を補償するために、当該長距離用光ファイバ伝送路の片
端もしくは両端あるいは途中に配置され、前記センタ装
置とそれぞれのユーザ装置とを結ぶ複数の光信号は、前
記長距離用光ファイバ伝送路においては、少なくとも利
用する光増幅器の利得波長帯域より狭い波長領域に波長
多重化され、前記第1のアクセス用光ファイバ伝送路に
おいては、前記長距離用光ファイバ伝送路における光信
号より広い波長領域に波長多重化され、中継装置は、こ
れを通過するそれぞれの光信号の波長を変換する変換手
段を備えていることを特徴とする光波長多重アクセスシ
ステム。 - 【請求項2】 前記中継装置は、複数の波長合分波手
段、複数の受光器、複数のアクセス用光源、複数の長距
離用光源、及び複数の変調器で構成され、前記中継装置
に入力された波長多重化された複数の下りの光信号は、
前記波長合分波手段によって波長毎に分波された後、そ
れぞれが受光器によって電気信号に変換され、それらの
電気信号は、それぞれ波長の異なるアクセス用光源を駆
動することにより光信号に変換され、それらの光信号
は、前記波長合分波手段によって波長多重化されて前記
中継装置から出力され、前記中継装置に入力された波長
多重化された複数の上りの光信号は、前記波長合分波手
段によって波長毎に分波された後、それぞれが受光器に
よって電気信号に変換され、それらの電気信号は、それ
ぞれ波長の異なる長距離用光源が入力される変調器を駆
動することにより光信号に変換され、それらの光信号
は、波長合分波手段によって波長多重化されて前記中継
装置から出力されることを特徴とする請求項1記載の光
波長多重アクセスシステム。 - 【請求項3】 前記複数の波長の異なる長距離用光源
は、少なくとも1つの多波長一括発生光源から発生した
複数の波長の光を、前記波長分離手段によって分離した
ものであることを特徴とする請求項2記載の光波長多重
アクセスシステム。 - 【請求項4】 前記複数の波長の異なるアクセス用光源
は、ファブリーペローレーザ光源であることを特徴とす
る請求項2記載の光波長多重アクセスシステム。 - 【請求項5】 前記複数の波長の異なるアクセス用光源
は、半導体ルミネッセンスダイオード光源のある波長を
波長フィルタで切り取ったものであることを特徴とする
請求項2記載の光波長多重アクセスシステム。 - 【請求項6】 センタ装置、光増幅器、中継装置、光分
配結合手段、複数のユーザ装置、センタ装置と中継装置
を結ぶ少なくとも1本の長距離用光ファイバ伝送路、中
継装置と光分配結合手段を結ぶ少なくとも1本の第1の
アクセス用光ファイバ伝送路、及び光分配結合手段と複
数のユーザ装置を結ぶ複数の第2のアクセス用光ファイ
バ伝送路で構成され、センタ装置とそれぞれのユーザ装
置が、それぞれ異なる光信号を用いて通信を行う光波長
多重アクセスシステムにおいて、 前記光増幅器は、長距離用光ファイバ伝送路の損失を補
償するために、当該長距離用光ファイバ伝送路の片端も
しくは両端あるいは途中に配置され、前記センタ装置と
それぞれのユーザ装置とを結ぶ複数の光信号は、前記長
距離用光ファイバ伝送路においては、少なくとも利用す
る光増幅器の利得波長帯域より狭い波長領域に波長多重
化され、前記第1のアクセス用光ファイバ伝送路におい
ては、コヒーレンス多重化されており、前記中継装置
は、これを通過するそれぞれの光信号の波長を変換する
変換手段と、コヒーレンス多重送受信手段を備えている
ことを特徴とする光波長多重アクセスシステム。 - 【請求項7】 前記中継装置は、波長合波手段、波長分
波手段、複数の受光器、複数のコヒーレンス多重送信
器、複数のコヒーレンス多重受信器、複数の長距離用の
光源、複数の変調器、光結合手段、及び光分配手段で構
成され、前記中継装置に入力された波長多重化された複
数の下りの光信号は、前記波長分波手段によって波長毎
に分波された後、それぞれが前記受光器によって電気信
号に変換され、それらの電気信号は、それぞれ異なるコ
ヒーレンス多重送信器を駆動することにより光信号に変
換され、それらの光信号は、光結合手段によって一つの
光路にコヒーレンス多重化されて前記中継装置から出力
され、前記中継装置に入力されたコヒーレンス多重化さ
れた複数の上りの光信号は、前記光分配手段によってチ
ャネル数の光路に分配された後、それぞれのチャネルが
コヒーレンス多重受信器によって電気信号に変換され、
それらの電気信号は、それぞれ波長の異なる長距離用光
源が入力される変調器を駆動することで光信号に変換さ
れ、それらの光信号は、前記波長合波手段によって波長
多重化されて前記中継装置から出力されることを特徴と
する請求項6記載の光波長多重アクセスシステム。 - 【請求項8】 前記複数の波長の異なる長距離用光源
は、少なくとも1つの多波長一括発生光源から発生した
複数の波長の光を、前記波長分離手段によって分離した
ものであることを特徴とする請求項7記載の光波長多重
アクセスシステム。 - 【請求項9】 前記コヒーレンス多重送信器に用いる光
源は、半導体ルミネッセンスダイオードであることを特
徴とする請求項7記載の光波長多重アクセスシステム。 - 【請求項10】 1つのセンタ装置が、複数の光分岐挿
入装置と、これらすべての装置をリング型に接続する少
なくとも1本の光ファイバ伝送路を用いて通信するリン
グ型ネットワークにおいて、 各光分岐挿入装置は、それぞれ複数のユーザ装置とアク
セス用光ファイバ伝送路から成る別のアクセス・サブネ
ットワークに接続されていて、前記センタ装置と、いず
れか1つの光分岐挿入装置を通して接続される1つのア
クセス・サブネットワークは、請求項1〜9のいずれか
に記載の光波長多重アクセスシステムを構成しており、
前記センタ装置とそれぞれのアクセス・サブネットワー
クの間でやりとりされる複数の信号光には、アクセス・
サブネットワーク毎に異なる複数の波長が割り当てら
れ、これらすべてのアクセス・サブネットワークで利用
される信号光は、当該リング型ネットワーク上では少な
くとも1本の光ファイバ伝送路に波長多重されて伝搬し
ていることを特徴とするリング型ネットワーク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000052442A JP2001244884A (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 光波長多重アクセスシステム及びリング型ネットワーク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000052442A JP2001244884A (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 光波長多重アクセスシステム及びリング型ネットワーク |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001244884A true JP2001244884A (ja) | 2001-09-07 |
Family
ID=18573954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000052442A Pending JP2001244884A (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 光波長多重アクセスシステム及びリング型ネットワーク |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001244884A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100594901B1 (ko) | 2004-04-26 | 2006-06-30 | (주)싸이버트론 | 센터 이중화 구조 파장 분할 다중화 방식 수동광 네트워크시스템 |
KR100628927B1 (ko) | 2004-04-08 | 2006-09-27 | (주)싸이버트론 | 파장 분할 다중화 방식 수동 광 네트워크 시스템의 신호손실 보상장치 |
KR100665694B1 (ko) * | 2004-06-18 | 2007-01-10 | (주)싸이버트론 | 링타입의 파장 분할 다중화 방식 수동 광 네트워크 시스템 |
-
2000
- 2000-02-28 JP JP2000052442A patent/JP2001244884A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100628927B1 (ko) | 2004-04-08 | 2006-09-27 | (주)싸이버트론 | 파장 분할 다중화 방식 수동 광 네트워크 시스템의 신호손실 보상장치 |
KR100594901B1 (ko) | 2004-04-26 | 2006-06-30 | (주)싸이버트론 | 센터 이중화 구조 파장 분할 다중화 방식 수동광 네트워크시스템 |
KR100665694B1 (ko) * | 2004-06-18 | 2007-01-10 | (주)싸이버트론 | 링타입의 파장 분할 다중화 방식 수동 광 네트워크 시스템 |
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