JP4129028B2 - 光伝送システム及び光中継装置 - Google Patents

Description

本発明は、光伝送システム及び光中継装置に関し、より詳しくは、ＰＯＮ型の光伝送システムとその光中継装置に関する。

ＦＴＴＨ、ＣＡＴＶ等の光ネットワークでは、センタに接続される光伝送路を受動型スプリッタにより分岐して複数の加入者宅まで敷設するＰＯＮ(Passive Optical Network)
型の光伝送システムが使用されている。そのような光伝送システムは、ＰＤＳ(Passive Double Star)とも呼ばれる。

そのような光伝送システムでは、センタの光回線終端装置（ＯＬＴ：Optical Line Termination）内のＯＳＵ（Optical Subscriber Unit）からユーザ側に引き出される光ファ
イバにスプリッタが接続され、そのスプリッタにより複数に分岐された光伝送路には光ファイバを介して複数のユーザの光回線終端装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）が接続される。

ＯＬＴと複数のＯＮＵを光ファイバ及びスプリッタにより接続するというＰＯＮ型の光伝送システムにおいては、光伝送路を長距離するために、ＯＬＴとスプリッタの間の光伝送路に光中継装置を接続する構成が知られている。

また、既存の光伝送システムにＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ、光中継装置を接続して波長分割多重通信（ＷＤＭ）を行うことができるシステムが下記の特許文献１に記載されている。その光中継装置は、図８に示すような構成となっている。

その波長変換装置１０１は、ＯＬＴ側とＯＮＵ側のそれぞれの入出力端に設けられる第１、第２の３ｄＢカプラ１０２，１０３を有し、第１の３ｄＢカプラ１０２と第２の３ｄＢカプラ１０３の間の下り信号系には信号伝搬方向に受光素子１０４、受信回路１０５、駆動回路１０６、発光素子１０７、アイソレータ１０８が順に接続され、また、その上り信号系には信号伝搬方向に受光素子１０９、受信回路１１０、駆動回路１１１、発光素子１１２、アイソレータ１１３が順に接続されている。

そのような装置においては、第１、第２の３ｄＢカプラ１０２，１０３から受光素子１０４，０９に出力される光信号を受光素子１０４，１０９によって電気信号に変換し、その電気信号に対して受信回路１０５，１１０により３Ｒ又は２Ｒ処理を行い、さらに３Ｒ又は２Ｒ処理がなされた電気信号を駆動回路１０６，１１１と発光素子１０７，１１２により光信号に変換してアイソレータ１０８，１１３に出力するというような処理が行われる。なお、３Ｒは、等化増幅（reshaping）、識別再生（regeneration）及びリタイミング（retiming）の機能であり、また、２Ｒは識別再生、リタイミングの機能である。
特開２００２−２６１６９７号公報

ＣＡＴＶの光中継装置はＯＬＴから離れた屋外に置かれるのが一般的であり、その中の発光素子の出力が環境温度の違いによって変化したり、停電により中継不能になったり、あるいは光中継装置の電源部の電圧変動異常、筐体の扉開口異常、内部の温度上昇異常、浸水異常等が発生するなどの事象に対処するために光中継装置を管理する必要がある。

そのような管理のためには、管理用電気回路を光中継装置内に取り付け、さらに管理用電気回路を電気通信回線に接続する方法がある。しかし、光中継装置の管理用のための新たな電気通信回線を敷設するためには、大がかりな工事が必要となってコストが嵩むといった不都合が生じる。また、新たな電気通信回線を敷設する余裕がない場合には光中継装置の管理を断念しなければならない。

これに対して、光伝送システムに通常使用する波長の光とは別に、光中継装置管理専用の波長の光信号を用いて光多重することも考えられるが、このシステムを採用するためには光波長多重装置が必要であり、コスト面、スペースの余裕等の観点から容易に採用できない。

本発明の目的は、コスト面、作業面の観点から管理機能の導入が容易な光中継装置と光伝送システムを提供することにある。

上記の課題を解決するための本発明の第１の態様は、センタ側光回線終端装置と１以上の加入者側光回線終端装置とを受動型の光伝送路を介して接続するＰＯＮ型の光伝送システムに用いる光中継装置であって、 前記センタ側光回線終端装置側の前記光伝送路に接続されて光電気変換、逆光電気変換を行う第１の電気／光変換手段と、前記加入者側光回線終端装置側の前記光伝送路に接続されて光電気変換、逆光電気変換を行う第２の電気／光変換手段と、前記第１の電気／光変換手段と前記第２の電気／光変換手段とを接続する電気伝送路の途中に設けられた電気信号接続部と、前記電気信号接続部に接続されてＰＯＮインターフェースのプロトコルに従う処理を行うＯＮＵ機能部と、
前記ＯＮＵ機能部に接続されて監視制御を行う管理機能部と、を備え、前記管理機能部は、前記第１の電気／光変換手段および前記第２の電気／光変換手段を含む所定のデバイスの状態を示すデバイス信号およびセンサ測定値を、定期的あるいは所定のタイミングで前記ＯＮＵ機能部に設けられたＧＰＩＯインターフェースおよびＩ２Ｃインターフェースを介して入力して監視し、前記ＯＮＵ機能部は、前記加入者側光回線終端装置から前記電気信号接続部を経由して入力した上り信号の所定のチャンネルに前記管理機能部から入力した前記デバイス信号および前記センサ測定値を含む中継装置管理信号を多重化して前記電気信号接続部を経由して前記センタ側光回線終端装置に送信することを特徴とする光中継装置である。

本発明の第２の態様は、前記第１の態様に係る光中継装置において、前記所定のチャンネルは、ＰＯＮプロトコルで規定された保守用チャンネルであることを特徴とする。

本発明の第３の態様は、前記第１または第２の態様に記載の光中継装置と、前記光中継装置との間を受動型の第１の光伝送路で接続されるセンタ側光回線終端装置と、前記光中継装置との間を受動型の第２の光伝送路で接続される１以上の加入者側光回線終端装置と、を備えることを特徴とする光伝送システムである。

本発明の第４の態様は、前記第３の態様に係る光伝送システムにおいて、前記光中継装置は、前記第１の光伝送路または前記第２の光伝送路を介して複数接続されていることを特徴とする。
以上

本発明によれば、センタ側回線終端装置に接続される第１の電気／光変換手段と、加入者側回線終端装置に接続される第２の電気／光変換手段とを有するとともに、第１、第２の電気／光変換手段の間に光中継装置用の管理信号を伝送する伝送手段を設けたので、新たな管理用回線を敷設することなく、光中継装置の管理を行うことが可能になる。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るＰＯＮ型光伝送システムの構成図である。

図１において、ＣＡＴＶなどのセンタ側の光回線終端装置（ＯＬＴ）１に接続される光ファイバ２、３を有する光伝送路は光中継装置４を介して光カプラ５に接続されている。また、光カプラ（光合分波器）５により複数に分岐される光伝送路は、光ファイバ６−１，…６−ｎを介して複数の加入者宅の光回線終端装置（ＯＮＵ）７−１，…７−ｎ（ｎ：自然数）に接続されている。ＯＮＵ７−１，…７−ｎはそれぞれ光トランシーバ８ａとこれに接続されるＯＮＵ機能８ｂから構成されている。

なお、ここで、一般的にはＯＮＵという用語には光トランシーバの機能が含まれるが、本発明の説明をする上で、ここではＯＮＵを、光トランシーバとＯＮＵ機能の２つに分けて説明する。

ＯＬＴ１、ＯＮＵ７−１，…７−ｎは、例えば、ＥＦＭの標準規格ＩＥＥＥ８０２.３aｈに従うＧＥＰＯＮ(Gigabit Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）PON)やＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．ｘに従うＧＰＯＮ(Gigabit Passive Optical Network)等の規定に適合した装置が選択される。

光中継装置４は、ＯＴＬ１側の光ファイバ２に接続される第１のＥＯ／ＯＥ部（光／電気変換手段）２１と、光カプラ５側の光ファイバ３に接続される第２のＥＯ／ＯＥ部（光／電気変換手段）２２と、第１のＥＯ／ＯＥ部２１と第２のＥＯ／ＯＥ部２２の相互間で電気信号を伝送する電気線路２３と、電気線路２３に接続される電気信号接続部２４と、光中継装置４内に取り付けられた扉開閉センサ、温度センサ、電源電圧センサ、アラーム、ヒータ等の各種デバイス２５と、第１、第２のＥＯ／ＯＥ部２１，２２及び各種デバイス２５に対して検出信号、制御・設定信号等を入出力する管理機能部２６と、電気信号接続部２４と管理機能部２６の間で電気信号を入出力するＯＮＵ機能部２７とを有している。

第１のＥＯ／ＯＥ部２１は、センタのＯＴＬ１から光ファイバ２を介して下り方向に伝搬される光信号を電気変換した後に３Ｒ又は２Ｒの所定の処理を行って電気線路２３に出力する一方、第２のＥＯ／ＯＥ部２２から電気線路２３を介して上り方向に伝搬される電気信号を光信号に変換して光ファイバ２に出力する構成を有している。

第２のＥＯ／ＯＥ部２２は、電気線路２３を介して下り方向に伝搬される電気信号を光信号に変換して加入者宅側の光ファイバ３に出力する一方、光ファイバ３を介して上り方向に伝搬する光信号を電気変換しさらに３Ｒ又は２Ｒの所定の処理を行って電気線路２３に出力する構成を有している。

電気信号接続部２４は、電気線路２３を下り方向に伝搬するＰＯＮプロトコル規定に従ってＴＤＭ（時分割多重）された多チャンネルの電気信号を分岐して第１のＥＯ／ＯＥ部２１とＯＮＵ機能部２７に伝搬させるとともに、ＯＮＵ機能部２７から送信された所定のＰＯＮプロトコル規定に従ったＴＤＭチャンネルの信号を電気線路２３の上り方向の電気信号に多重化して電気線路２３に伝搬させる構成を有している。

管理機能部２６は、第１及び第２のＥＯ／ＯＥ部２１、２２の状態監視信号や、各種デバイス２５内のデバイスの信号を入力するとともに、第１及び第２のＥＯ／ＯＥ部２１，２２と各種デバイス２５内のそれぞれのデバイスを制御したり条件を設定したりする信号を出力する回路構成となっている。

また、管理機能部２６は、ＣＰＵ、記憶素子等を有し、ＯＮＵ機能部２７によりＰＯＮプロトコル上の保守用チャンネルを利用してＯＴＬ１に接続が可能となっている。もしくは、ＯＮＵ機能部２７のＬＡＮ接続機能により、ＯＴＬ１とＰＯＮプロトコル上の主信号チャンネルを利用してＬＡＮ接続することも可能となっている。

ＯＮＵ機能部２７は、ＰＯＮインターフェースのプロトコル仕様で電気線路２３に接続する機能を有する装置であって、電気線路２３を下り方向に伝搬する多チャンネルのうちＯＮＵ機能部２７に該当する所定チャンネルの信号の識別抽出を行うと共にデータ処理を行って管理機能部２６に送信するとともに、管理機能部２６から送信された信号を所定チャンネルで電気線路２３の上り方向に送信する構成を有している。ＯＮＵ機能部２７は、具体的には、加入者宅側のＯＮＵ７−１，…７−ｎを構成する光トランシーバ８ａ、ＯＮＵ機能８ｂのうち光トランシーバ８ａを除いた図２に示すような構成となっていて、ＯＮＵ７−１，…７−ｎとは異なるチャンネルが選択される。

図２において、電気信号接続部２４に接続される入出力部を有するＰＯＮ処理用のＬＳＩ３１には、１０／１００ＰＨＹコントローラ３２、トランスフォーマ３３及びＲＪ４５コネクタ３４からなる第１のＬＡＮインターフェース３５と、１０／１００／１０００ＰＨＹコントローラ３６、トランスフォーマ３７及びＲＪ４５コネクタ３８からなる第２のＬＡＮインターフェース３９と、ＺＢＴ−ＲＡＭ４０と、データバス４１が接続されている。また、データバス４１にはＳＲＡＭ４２、フラッシュメモリ４３が接続され、フラッシュメモリ４３にはプログラム等が格納される。なお、 ＲＪ２５コネクタ３４、３８は、プラグを介して管理機能部２６に接続される。

ＬＳＩ３１は、図３に示すように、ギガビット・シリアライザ／デシリアライザ（Gigabit SerDes）４４を介して電気信号接続部２４に接続されるＩＥＥＥ８０２．３ａｈ準拠のＭＡＣ(Media Access Control)インターフェース４５と、ＭＡＣインターフェース４５に接続されるＥＰＯＮ(Ethernet（登録商標） Passive Optical Network)ルックアップエンジン４６と、スイッチ４７及びイーサネット（登録商標）ルックアップエンジン４８を介してＥＰＯＮルックアップエンジン４６に接続される１０／１００ＭＡＣ４９と、スイッチ４７及びギガビットイーサネット（登録商標）ルックアップエンジン５０を介してＥＰＯＮルックアップエンジン４６に接続される１０／１００／１０００ＭＡＣ５１と、ＭＡＣインターフェース４５に接続されるマネジメントインターフェース５２と、マネジメントインターフェース５２に接続される８０Ｃ５１ＣＰＵ５３、ＧＰＩＯインターフェース５４、及びＩ２Ｃインターフェース５５とを有している。

１０／１００ＭＡＣ４９は１０／１００ＰＨＹコントローラ３２に接続され、１０／１００／１０００ＭＡＣ５１は１０／１００／１０００ＰＨＹコントローラ３６に接続される。また、８０Ｃ５１ＣＰＵ５３は上記のデータバス４１に接続される。

さらに、ＧＰＩＯインターフェース５４は、ＣＰＵ機能を有する管理機能部２６を介して各種デバイス２５へ接続してアラーム等の中継装置管理信号であるデバイス信号を収集することが可能であるが、各種デバイス２５の種別や信号数によっては直接ＧＰＩＯインターフェース５４と接続することにより、中継装置管理信号であるデバイス信号を収集することも可能である。

また、同様に、Ｉ２Ｃインターフェース５５には、ＣＰＵ機能を有する管理機能部２６を介して各種デバイス２５へ接続してアラーム等の中継装置管理信号であるデバイス信号を収集することが可能であるが、ＣＰＵ機能を有さないアナログ・デジタル変換ボード（不図示）を介して各種デバイス２５のうちとして温度センサ（不図示）等を接続して中継装置管理信号としての温度情報を伝送可能である。

なお、図１において符号５９はＯＴＬ１に接続されるスーパーバイザ、符号６０はスーパーバイザ５９との間で信号を入出力して光中継装置４を監視、操作する監視操作装置を示している。

上記した光伝送システムにおいて、ＯＮＵ７−１，…７−ｎからＯＬＴ１への上り方向の光信号は次のように伝搬される。

ＯＮＵ７−１，…７−ｎから送られた波長１．３μｍ帯の光信号（バースト信号）は光カプラ５により合波され、さらに光ファイバ６−１，…６−ｎ、３を介して光中継装置４の第２のＥＯ／ＯＥ部２２に伝搬される。

また、光中継装置４内において、第１、第２のＥＯ／ＯＥ部２１、２２の動作状態を示すデータや各種デバイス２５の検出データは、管理機能部２６により検出され、さらにＯＮＵ機能部２７により所定のチャネルで電気信号接続部２４に送信される。

ＯＮＵ機能部２７からの出力信号は、電気線路２３を伝搬する上りの電気信号の所定チャンネルに電気信号接続部２４を介して多重化され、さらに第１のＥＯ／ＯＥ部２１により光信号に変換されて光ファイバ２に出力され、ついにはＯＴＬ１により受信される。ＯＴＬ１が受信した光信号のうち所定チャンネルの光信号は、光中継装置４の監視データとしてスーパーバイザ５９を介して監視操作装置６０に格納される。

一方、ＯＬＴ１から出力される下り方向の光信号は次のようにしてＯＮＵ７−１，７−ｎに伝送される。

ＯＬＴ１から送信された波長１．４９μｍ帯の光信号は、光ファイバ２を伝搬して光中継装置４の第１のＥＯ／ＯＥ部２１に入力する。また、光信号のうち監視操作装置６０からスーパーバイザ５９に出力される光中継装置監視用制御・設定信号はＯＬＴ１により所定のチャンネルでファイバ２に出力される。

光ファイバ２を下り方向に伝搬する光信号は第１のＥＯ／ＯＥ部２１に入力し、ここで電気信号に変換されて電気線路２３に出力され、さらに電気信号接続部２４により第２のＥＯ／ＯＥ２２とＯＮＵ機能部２７の２つの経路に分けられる。

ＯＮＵ機能部２７では所定チャンネルの電気信号を取り込んでさらに管理機能部２６に出力する。管理機能部２６は、ＯＮＵ機能部２７から入力した電気信号に基づいて、光中継装置４に備えられた第１、第２のＥＯ／ＯＥ部２１，２２内のデバイスと各種デバイス２５の制御・設定および各種検出動作を行う。なお、制御・設定信号にはデバイスの各種パラメータの設定信号も含まれる。

電気線路２３から第２のＥＯ／ＯＥ部２２に入力した電気信号は、ここで光信号に変換されて光ファイバ３に出力され、さらに光カプラ５により複数のＯＮＵ７−１，…７−ｎに伝送され、各ＯＮＵ７−１，７−ｎには、ＯＮＵ機能８ｂによってそれぞれに割り当てられた信号を取り込まれる。

なお、ＯＮＵ７−１，７−ｎとＯＴＬ１の間では光中継装置４を介して通常通り光信号の伝送が行われ、インターネット回線等に接続されたり、ＣＡＴＶセンタ装置等に接続される。

従って、上記の光伝送システムにおけるシステム的な機能を論理的に示すと図４のようになり、光中継装置４のＯＮＵ機能部２７はＯＮＵ７−１，…７−ｎのＯＮＵ機能８ｂと同等のプロトコル仕様でシステムを構成できるため、管理機能用のＯＮＵ機能部２７においてもＯＴＬ１とＯＮＵ７−１，…７−ｎの間で行われるオペレーションを活用することが可能になる。従って、ＰＯＮ型光伝送システムの長距離化等の目的でＯＴＬ１とＯＮＵ７−１，７−ｎの間の光伝送路に設置される光中継装置４の管理を、新たな別回線を用いることなく且つ既存のオペレーションに影響を与えずに、その光伝送路に効率的に多重収容することができる。

（第２の実施の形態）
図５は、本発明の第２の実施形態に係る光伝送システムに使用される光中継装置の構成を示すブロック図であり、図１に示す光中継装置４をさらに具体化した構成を示している。なお、図５において、図１と同じ符号は同じ要素を示している。

図５において、第１のＥＯ／ＯＥ部２１と第２のＥＯ／ＯＥ部２２を接続する電気線路２３は、下り方向に電気信号を伝搬させる第１の電気線路２３ａと上り方向に電気信号を伝搬させる第２の電気線路２３ｂを有している。第１の電気線路２３ａの途中には電気信号をＯＮＵ機能部２７と駆動回路６８に分岐する第１の電気信号接続部６１が接続されている。また、第２の電気線路２３ｂの途中には、ＯＮＵ機能部２７から出力される所定のチャンネルの出力電気信号を第２の電気線路２３ｂ中の電気信号に多重する第２の電気信号接続部６２が接続されている。なお、第２の電気信号接続部６２としては例えばバッファＩＣが用いられる。

第１のＥＯ／ＯＥ部２１は、ＯＴＬ１側の光ファイバ２に接続される第１のＷＤＭカプラ６３と、第１のＷＤＭカプラ６３により分波された下りの光信号を受光して電気信号に変換する第１の受光素子６４と、第１の受光素子６４の出力電気信号について３Ｒ又は２Ｒの処理を行って出力する第１の受信回路６５と、第２の電気線路２３ｂからの上りの電気信号に基づいて所定の駆動電流を出力する第１の駆動回路６６と、第１の駆動回路６６からの駆動電流の注入により発生した光を第１のＷＤＭカプラ６３を介して光ファイバ２に出力する受光素子６７とを有している。

第２のＥＯ／ＯＥ部２２は、第１の電気線路２３ａからの下りの電気信号に基づいて駆動電流を出力する第２の駆動回路６８と、第２の駆動回路６８からの駆動電流の注入により光を出力する第２の発光素子６９と、第２の発光素子６９から入力した光を加入者宅側の光ファイバ３に出力する第２のＷＤＭカプラ７０と、光ファイバ３から伝送された上りの光信号を第２のＷＤＭカプラ７０を介して受光して電気信号に変換する第２の受光素子７１と、第２の受光素子７１の出力電気信号について２Ｒ又は３Ｒの処理を行って第２の電気線路２３ｂに出力する第２の受信回路７２とを有している。

第１、第２のＷＤＭカプラ６３，７０は、サーキュレータであってもよいし、３ｄＢカプラにアイソレータを組み合わせた構造であってもよい。

なお、管理機能部２６、ＯＮＵ機能部２７は、第１実施形態と同様な構成を有している。

以上のような光中継装置４を備えた光伝送システムでは、図１に示すと同様にセンタ側のＯＴＬ１から送信された光信号は、光ファイバ２を伝搬して第１のＥＯ／ＯＥ部２１内の第１のＷＤＭカプラ６３に入力し、さらに第１の受光素子６４により受光される。第１の受光素子６４は、受光した光信号を電気信号に変換して第１の受信回路６５に出力すると、第１の受信回路６５はその電気信号に対して３Ｒの処理を行い第１の電気線路２３ａに出力する。

第１の電気線路２３ａを介して第２のＥＯ／ＯＥ部２２に伝送された電気信号は、第１の電気信号接続部６１によって第２の駆動回路６８とＯＮＵ機能部２７の２方向に分岐される。

その電気信号を入力する第２の駆動回路６８は、入力した電気信号に基づいて第２の発光素子６９に電流を流して第２の発光素子６９を所定波長、例えば１．４９μｍで発光させる。さらに、第２の発光素子６９から出力された光信号は、第２のＷＤＭカプラ７０を介して光ファイバ３に出力され、さらに光カプラ５により分岐され、さらに光ファイバ６−１，…６−ｎを伝搬して複数のＯＮＵ７−１，…７−ｎに入力する。

また、電気信号を入力するＯＮＵ機能部２７では、第１の電気信号接続部６１から入力した電気信号のうち所定のチャンネルを選択して管理機能部２６に出力する。さらに、管理機能部２６は、所定のチャンネルの信号に基づいて、例えば受信回路６５、７２等の出力を制御・設定したり、各種デバイス２５に含まれるヒータ等の温度を制御したりするだけでなく、各種デバイス２５、例えば温度センサの温度異常信号、又は装置扉開閉センサのデータを取得する。

一方、加入者宅側の複数のＯＮＵ７−１，…７−ｎから出力された光信号は、光カプラ５で合波され、光ファイバ３を伝搬し、さらに第２のＥＯ／ＯＥ部２２内の第２のＷＤＭカプラ７０を伝搬して第２の受光素子７１に照射される。第２の受光素子７１は受光した光信号を電気信号に変換する。また、変換された電気信号は、第２の受信回路７２により２Ｒ又は３Ｒの処理が行われて第２の電気線路２３ｂに出力される。

第２の受信回路７２から出力された電気信号は、第２の電気線路２３ｂを介して第１のＥＯ／ＯＥ部２１の第１の駆動回路６６に伝送されるが、その途中において、第２の電気信号接続部６２から所定のチャンネルの電気信号が加えられる。所定のチャンネルの電気信号は、ＯＮＵ機能部２７を介して管理機能部２６から出力される信号であって、各種デバイス２５や受光素子６４，７１、受信回路６５，７２等の検出信号に基づく監視用信号である。

第２の電気線路２３ｂを上り方向に伝搬する電気信号を入力した第２の駆動回路６６は駆動電流を受光素子６７に出力する。そして、駆動電流が注入された受光素子６７は電気信号を１．３μｍ帯の光信号に変換して第１のＷＤＭカプラ６３に出力する。

さらに、第１のＷＤＭカプラ６３から出力された上り方向の光信号は光ファイバ２を伝搬してセンタ側のＯＴＬ１に到達し、その光信号に基づいて得られたデータはスーパーバイザ５９を介して監視操作装置６０により監視される。

以上の光中継装置によれば、第１のＥＯ／ＯＥ部２１と第２のＥＯ／ＯＥ部２２を電気
的に接続する電気線路２３のうち、下り方向に電気信号を伝送する第１の電気線路２３ａに電気信号を分岐する第１の電気信号接続部６１を接続する一方、上り方向の第２の電気線路２３ｂに電気信号を多重させる第２の電気信号接続部６２を接続している。

従って、第１、第２の電気信号接続部６１、６２にＯＮＵ機能部２７を接続することにより、加入者宅側のＯＮＵ７−１，…７−ｎのＯＮＵ機能８ｂと同等のプロトコル仕様でシステムを構成できるために、管理用の信号の送受信もＰＯＮ仕様のＯＬＴ１とＯＮＵ７−１，…７−ｎの間で行われるオペレーションを活用することができる。しかも、光中継装置４を管理するための管理用信号を光伝送路に接続するインターフェースは、光トランシーバを設けることなく電気信号を処理するＯＮＵ機能部２７であるために、光信号で光伝送路に接続する場合に比べてシンプルな電気的構成で行われるので、低コスト化が図れる。

（第３の実施の形態）
図６は、本発明の第３の実施形態に係る光伝送システムを示す図であり、図１と同じ符号は同じ要素を示している。

図６において、ＯＴＬ１と光カプラ５の間には図１に示す光中継装置４と同じ構造の光中継装置４−１，…４−ｍを光ファイバ２ａを介して複数接続し、その数を増やすことによって光伝送のさらなる長距離化を図ることを可能にしている。

これによれば、光中継装置４−１，…４−ｍの管理用に電気通信回線を設けたり、管理用に光中継装置４−１，…４−ｍとは異なる波長の光伝送路を設けたりする場合のような管理専用の別回線の設置は不要となり、電気信号のＯＮＵ機能部２７により管理用信号を既存のＰＯＮ光伝送路に多重することが可能になる。

光中継装置４−１，…４−ｍ内のＯＮＵ機能部２７は加入者宅側のＯＮＵ７−１，…７−ｎのＯＮＵ機能部８ｂと実質的に同じであって、図６を論理的構成で示すと図７のようになり、光中継装置４−１，…４−ｍ内のＯＮＵ機能部２７は既存のＰＯＮプロトコル仕様で論理的に構成されるので、光中継装置４−１，…４−ｍ内の各ＯＮＵ機能部２７にＯＴＬ１とＯＮＵ７−１、…７−ｎのオペレーションを活用することが可能である。

なお、複数の光中継装置４−１，…４−ｍにより使用される光信号は、それぞれのＯＮＵ機能部２７により光信号のチャンネルを異ならせるように設定される。

以上説明したように、本発明の第１〜第３実施形態に係る光伝送システムに使用される光中継装置によれば、電気信号で接続できるＯＮＵ機能により、加入者宅側に使用されるＯＮＵを構成する光トランシーバやカプラといった部品及び光接続を省くことができる一方で、光中継装置内に配置される管理用のＯＮＵ機能部２７は、既存のＯＮＵ機能設計やＩＣ部品を活用して低コスト化を実現することができる。また、管理用のＯＮＵ機能部２７を光伝送路に光で接続しないことから、中継の光許容損失を損なうことがなく、かつ、電気でＯＮＵ機能を接続することにより既存のＯＬＴとＯＮＵ機能部の間のオペレーションを活用することができる。

さらに、その光中継装置を用いた光伝送システムによれば、ＰＯＮシステムを構成するセンタ側のＯＬＴと加入者宅側のＯＮＵとの間に、電気信号で接続できるＯＮＵ機能部を有する光中継装置を用いるようにしたので、光中継装置の監視や制御といった管理機能を、管理用の別回線を用いることなく、ＰＯＮ仕様プロトコルでＰＯＮ回線へ容易に多重接続することができ、ユーザ回線用のＯＮＵの管理と光中継装置の管理とを容易に統合することができるという利点がある。

図１は、本発明の第１実施形態に係る光伝送システムの構成図である。 図２は、本発明の第１実施形態に係る光伝送システムに使用される光中継装置のＯＮＵ機能部の構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の第１実施形態に係る光伝送システムに使用される光中継装置におけるＯＮＵ機能部のＬＳＩの構成を示すブロック図である。 図４は、本発明の第１実施形態に係る光伝送システムのＯＬＴから見たＯＮＵ機能との関係を示すブロック図である。 図５は、本発明の第２実施形態に係る光伝送システムに使用される光中継装置の構成を示すブロック図である。 図６は、本発明の第３実施形態に係る光伝送システムの構成図である。 図７は、本発明の第３実施形態に係る光伝送システムのＯＬＴから見たＯＮＵ機能との関係を示すブロック図である。 図８は、従来技術に係るＰＯＮ型光伝送システムに使用される光中継装置の一例を示す側面図である。

符号の説明

１：ＯＬＴ
２、３：光ファイバ
４、４−１，…４−ｍ：光中継装置
５：光カプラ
６−１，…６−ｎ：光ファイバ
７−１，…７−ｎ：ＯＮＵ
２１、２２：ＥＯ／ＯＥ部
２３：電気線路
２４：電気信号接続部
２５：各種デバイス
２６：管理機能部
２７：ＯＮＵ機能部
６３，７０：ＷＤＭカプラ
６４、７１：受光素子
６５、７２：受信回路
６６、６８：駆動回路
６７、６９：発光素子

以上

Claims (4)

1. センタ側光回線終端装置と１以上の加入者側光回線終端装置とを受動型の光伝送路を介して接続するＰＯＮ型の光伝送システムに用いる光中継装置であって、
   前記センタ側光回線終端装置側の前記光伝送路に接続されて光電気変換、逆光電気変換を行う第１の電気／光変換手段と、
   前記加入者側光回線終端装置側の前記光伝送路に接続されて光電気変換、逆光電気変換を行う第２の電気／光変換手段と、
   前記第１の電気／光変換手段と前記第２の電気／光変換手段とを接続する電気伝送路の途中に設けられた電気信号接続部と、
   前記電気信号接続部に接続されてＰＯＮインターフェースのプロトコルに従う処理を行うＯＮＵ機能部と、
   前記ＯＮＵ機能部に接続されて監視制御を行う管理機能部と、を備え、
   前記管理機能部は、前記第１の電気／光変換手段および前記第２の電気／光変換手段を含む所定のデバイスの状態を示すデバイス信号およびセンサ測定値を、定期的あるいは所定のタイミングで前記ＯＮＵ機能部に設けられたＧＰＩＯインターフェースおよびＩ２Ｃインターフェースを介して入力して監視し、
   前記ＯＮＵ機能部は、前記加入者側光回線終端装置から前記電気信号接続部を経由して入力した上り信号の所定のチャンネルに前記管理機能部から入力した前記デバイス信号および前記センサ測定値を含む中継装置管理信号を多重化して前記電気信号接続部を経由して前記センタ側光回線終端装置に送信する
   ことを特徴とする光中継装置。
2. 前記所定のチャンネルは、ＰＯＮプロトコルで規定された保守用チャンネルである
   ことを特徴とする請求項１に記載の光中継装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の光中継装置と、
   前記光中継装置との間を受動型の第１の光伝送路で接続されるセンタ側光回線終端装置と、
   前記光中継装置との間を受動型の第２の光伝送路で接続される１以上の加入者側光回線終端装置と、を備える
   ことを特徴とする光伝送システム。
4. 前記光中継装置は、前記第１の光伝送路または前記第２の光伝送路を介して複数接続されていることを特徴とする請求項３に記載の光伝送システム。

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