JP4849632B2 - Optical transmission method, encoding method, optical transmission system, and optical transmitter - Google Patents
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Description
本発明は、光通信の高速化に関するもので、特に複数の伝送方法を同一伝送媒体上に混在させた場合に、経済的に伝送容量を増加する光伝送方法、符号化方法、光伝送システムおよび光送信装置に関するものである。 The present invention relates to high-speed optical communication, and particularly when a plurality of transmission methods are mixed on the same transmission medium, an optical transmission method, an encoding method, an optical transmission system, and an optical transmission method that increase the transmission capacity economically. The present invention relates to an optical transmitter.
パッシブオプティカルネットワーク(PON)は、有力な光ファイバアクセス技術として広く普及している。PONは受動素子である光パワースプリッタを介し、1つの光加入者線局内装置(OLT)と複数の光加入者線宅内装置(ONU)を結ぶスター型のネットワークである。OLTに1芯の光ファイバが接続され、この光ファイバが光パワースプリッタを介して、複数の光ファイバヘと分岐し、ONUに接続する。このPONは、OLT、光パワースプリッタおよびその間の光ファイバを複数のユーザで共有するため、低コストなサービスを提供できる。 Passive optical networks (PON) are widely used as leading optical fiber access technologies. The PON is a star network that connects one optical subscriber line intra-station equipment (OLT) and a plurality of optical subscriber line residential equipment (ONU) through an optical power splitter that is a passive element. A one-core optical fiber is connected to the OLT, and this optical fiber is branched into a plurality of optical fibers via an optical power splitter and connected to the ONU. Since this PON shares the OLT, the optical power splitter, and the optical fiber between them with a plurality of users, it can provide a low-cost service.
PONの伝送容量を増加する技術として、波長の異なる光信号を同一媒体上に波長多重し、波長数だけ並列に伝送容量を増加させる並列伝送方式(図9)がある。並列伝送方式の下り信号では、光送信装置10(OLT)においては、高速な2値電気信号をS/P変換部14で複数の低速な2値光信号に変換し、該複数の低速な2値光信号を複数の光送信器11で波長の異なる複数の光信号に生成して波長合波器12で合波し、光ファイバ伝送路40中に送信する。光パワースプリッタ40を介して光信号を受信した光受信装置20B(ONU)においては、波長分波器22で波長の異なる複数の光信号に分解し、複数の光受信器23を用いて複数の低速な2値の電気信号に変換し、P/S変換部24で1つの高速な2値光信号に変換する。この並列伝送方式は、多重した波長数分だけ伝送容量が増加するが、光送信装置10に高価な波長合波器12が必要であったり、光受信装置20の光受信器23が波長数分だけ必要となるため、経済性に課題がある。
As a technique for increasing the transmission capacity of a PON, there is a parallel transmission system (FIG. 9) in which optical signals having different wavelengths are wavelength-multiplexed on the same medium and the transmission capacity is increased in parallel by the number of wavelengths. In the downstream signal of the parallel transmission system, the optical transmission device 10 (OLT) converts a high-speed binary electric signal into a plurality of low-speed binary optical signals by the S /
一方、変調方法を利用して伝送容量を増加させる方法として、強度変調型多値伝送方式(特許文献1,2)が提案されている。多値伝送方式では、ONU内に高価な光学フィルタが不要であり、単一の受信器で受信可能であるので、経済的な伝送容量増加が期待されるが、たとえば特許文献1の構成例では、独立した光源からの光信号を合波する際に、各光源の位相制御が実質的に不可能であるため、干渉雑音が生じてしまう。そのため、実質的に情報の伝達は困難である。また、特許文献2の構成例では、光信号の多値数に応じて必要な外部変調器が大規模になる。外部変調器は比較的高価なものであるため、経済化に適した方法とは言えない。
On the other hand, intensity modulation type multi-value transmission systems (
今後のインターネットの普及により、さらなる高速通信サービスへの要求が高まるとともに、相対的に低速で利用料金の安いサービスへの要求も高まるなど、ユーザからはサービスの多様化が求められると考えられる。一方、サービス提供側からは、サービス多様化による設備コスト増を抑えたいという要求がある。これら双方の要求に応えるために、光ファイバ伝送路と局側伝送装置を複数の伝送方法で共有する方法が考えられる。 With the spread of the Internet in the future, the demand for higher-speed communication services will increase, and the demand for services with relatively low speed and low usage fees will also increase. On the other hand, there is a request from the service provider side to suppress an increase in equipment cost due to service diversification. In order to meet both of these requirements, a method of sharing the optical fiber transmission line and the station side transmission apparatus by a plurality of transmission methods is conceivable.
上記した従来の強度変調型多値伝送方式の課題を解決し、且つ上記の方法で経済化を達成する通信方法として、強度の等しい複数波長の光信号を単一の光受信器で一括受信し、多値符号として識別することで伝送容量を増加させる多値伝送方式(図10)が提案されている。 As a communication method that solves the problems of the conventional intensity modulation type multi-value transmission system and achieves economy by the above method, optical signals of multiple wavelengths having the same intensity are received in a batch by a single optical receiver. A multi-value transmission scheme (FIG. 10) that increases the transmission capacity by identifying as a multi-value code has been proposed.
この多値伝送方式の下り信号では、光送信装置10(OLT)においては、高速な2値電気信号を多値論理変換部13で多値論理信号に変換するとともに、その多値符号を2値の並列信号に変換し、複数の光送信器11で波長の異なる複数の光信号を生成して波長合波器12で合波し、光ファイバ伝送路40中に送信する。光パワースプリッタ40を介して光信号を受信した光受信装置20A(ONU)においては、光受信器21で一括受信し、多値2値変換部26で2値信号に変換する。
In the downstream signal of this multilevel transmission system, the optical transmission device 10 (OLT) converts a high-speed binary electrical signal into a multilevel logic signal by the multilevel
この多値伝送方式を用いて並列伝送方式との混在型の下り伝送方法を考えた場合、並列伝送方式と多値伝送方式では、OLTに複数の光源を有する点で共通であり、2つの方法間で装置を時分割して使用することで、OLTの共有化を図ることが可能である。また、PONへこれらの2方法を適用する際に、並列伝送方式、多値伝送方式のそれぞれの方法内においても時分割多重方法を適用することで、ユーザ毎に異なる情報の伝達を行うことができる。 Considering a mixed downlink transmission method with the parallel transmission method using this multi-value transmission method, the parallel transmission method and the multi-value transmission method are common in that a plurality of light sources are provided in the OLT. It is possible to share the OLT by using the devices in a time-sharing manner. In addition, when applying these two methods to the PON, different information can be transmitted for each user by applying the time division multiplexing method in each of the parallel transmission method and the multi-value transmission method. it can.
また、この2方法を比較した場合、多値伝送方式は波長の追加に対して伝送容量の増加が対数関数的増加を示すため、並列伝送方式と比べて伝送容量の増加率は低くなることが分かる。要するに、並列伝送方式は高速で高価、多値伝送方式は並列伝送方式ほどではないが高速で経済的なサービスを提供できる。
上述のように、高速で高価な並列伝送方式と、そこそこ高速で安価な多値伝送方式を1つの光ファイバ伝送路上に共存させ、時分割多重によって使用した場合、複数のサービスを同一の光ファイバ伝送路および同一のOLTで提供できるというメリットがあるが、このような混在収容には以下に述べる課題があった。 As described above, when a high-speed and expensive parallel transmission method and a reasonably high-speed and low-cost multi-value transmission method coexist on one optical fiber transmission line and used by time division multiplexing, a plurality of services are used in the same optical fiber. There is a merit that it can be provided by a transmission line and the same OLT, but such mixed accommodation has the following problems.
例えば、多値伝送方式のサービスを利用しているユーザがより高速なサービスを求めた場合、並列伝送方式のサービスヘのサービス変更で対応できるが、並列伝送方式のサービスを利用しているユーザがより高速なサービスを求めた場合、多値伝送方式のユーザ装置に影響を与えずに並列伝送方式のみ高速化することは難しい。すなわち、混在収容によって個々の方法の独立したアップグレードが困難になるというデメリットがあった。 For example, when a user who uses a multi-value transmission service requests a higher-speed service, the user can change the service to a parallel transmission service, but a user who uses a parallel transmission service When a faster service is sought, it is difficult to increase the speed of only the parallel transmission system without affecting the user equipment of the multilevel transmission system. That is, there is a demerit that it is difficult to independently upgrade each method due to mixed accommodation.
本発明の目的は、光受信装置側において波長を識別して受信する方式(並列伝送方式)と識別せずに一括受信する方式(多値伝送方式)を混在させるとき、波長を識別しない光受信装置に対して多値識別されない波長情報を光送信器から送信することで、波長を識別して受信する方法のみ独立して伝送容量を拡大できるようにすることである。 An object of the present invention is to receive light without identifying wavelengths when a system for identifying and receiving wavelengths (parallel transmission system) and a system for simultaneous reception without identification (multi-level transmission system) are mixed. By transmitting wavelength information that is not multi-level identified to the apparatus from the optical transmitter, only the method of identifying and receiving the wavelength can be independently increased in transmission capacity.
上記目的を達成するために、請求項1にかかる発明は、強度変調され且つ同期のとられた波長の異なる複数の光信号を合波して多値論理符号の光信号として送信し、該合波された光信号を分岐して複数の光受信装置で受信する光伝送方法であって、前記複数の光受信装置として、前記波長の異なる複数の光信号の強度を光送信装置から送信される光信号の一部の波長または全ての波長ごとに識別可能な第1の光受信装置と、前記波長の異なる複数の光信号の受光強度の総和を前記多値論理符号として識別する第2の光受信装置とを各1台以上ずつ混在させ、前記光送信装置から、前記第2の光受信装置において前記受光強度の総和が同一であると識別され且つ前記第1の光受信装置において波長の異なる光信号の組み合わせの違いとして識別される符号化情報を送信することを特徴とする。
請求項2にかかる発明は、請求項1に記載の光伝送方法に用いる符号化方法であって、前記光送信装置から波長の異なるn波(nはn≧3を満たす整数)の光信号を送信する際に、前記波長の異なるn波の光信号のうち前記第1の光受信装置が全て波長ごとに識別可能な特定のm波(mは2≦m≦n−1を満たす整数)の光信号について、前記第2の光受信装置で取りうる0からnまでのn+1通りの受光強度のうち隣り合ったk(kは1≦k≦m−1を満たす整数)からk+n−mまでのn+1−m通りの受光強度と識別される範囲内において、前記第2の光受信装置で取り得るn+1−m通りの受光強度とは独立に、前記m波の光信号のうち任意のi(iはi=kを満たす整数)波をON、残りのm−i波をOFFと設定可能となるように、前記n波の光信号のON/OFF状態の組み合せを制御し、前記第2の光受信装置では識別できず、前記第1の光受信装置では前記特定のm波が取り得るmCi通りのON/OFF状態の組み合せをmCi値の多値符号として識別可能な、符号化情報として送信することを特徴とする。
請求項3にかかる発明は、請求項1に記載の光伝送方法において、前記第1の光受信装置への光信号送信時間と、前記第2の光受信装置への光信号送信時間を分割し、前記第1の光受信装置への割り当て時間においては、前記第1の光受信装置に情報を伝達するように信号を送信し、前記第2の光受信装置への割り当て時間においては、前記第2の光受信装置に対して多値符号として受信され、且つ前記第1の光受信装置に対して前記符号化情報として受信される信号を送信することを特徴とする。
請求項4にかかる発明は、請求項3に記載の光伝送方法において、前記第1の光受信装置が複数台接続されている場合に、前記第1の光受信装置で識別可能な符号化情報に宛先情報を付加し、前記第1の光受信装置は、前記符号化情報の宛先を識別して自装置宛の情報のみを選択受信することを特徴とする。
請求項5にかかる発明は、請求項3に記載の光伝送方法において、前記符号化情報は、請求項2に記載の符号化方法を用いた符号化情報であることを特徴とする。
請求項6にかかる発明は、高速な2値電気信号を強度変調され且つ同期のとられた波長の異なる複数の低速な2値光信号に変換し、該複数の低速な2値光信号を1つの光伝送媒体に合波して多値論理符号の光信号として送信する光送信装置であって、前記波長の異なる複数の低速な2値光信号の受光強度の総和を前記多値論理符号として識別する第2の光受信装置において前記受光強度の総和が同一であると識別され、且つ前記波長の異なる複数の低速な2値光信号の強度を波長ごとに識別可能な第1の光受信装置において波長の異なる光信号の組合せの違いとして識別される符号化情報を送信する機能を備えることを特徴とする。
請求項7にかかる発明は、請求項6に記載の光送信装置において、前記符号化情報は、請求項2に記載の符号化方法によって作成された情報であることを特徴とする。
請求項8にかかる発明の光伝送システムは、受信した波長の異なる複数の光信号を分波し波長毎に光受信器を用いて識別する1以上の第1の光受信装置と、波長の異なる複数の光信号を1つの光受信器を用いて一括受信し受光強度の総和を多値論理符号として識別する1以上の第2の光受信装置と、高速な2値電気信号を強度変調され且つ同期のとられた波長の異なる複数の低速な2値光信号に変換し、該複数の低速な2値光信号を1つの光伝送媒体に合波して多値論理符号の光信号として、前記第1の光受信装置および前記第2の光受信装置に送信する光送信装置であって、前記第2の光受信装置において前記受光強度の総和が同一であると識別され且つ前記第1の光受信装置において波長の異なる光信号の組み合わせの違いとして識別される符号化情報を送信する機能を具備する1つの光送信装置と、を備えることを特徴とする。
請求項9にかかる発明は、請求項3に記載の光伝送方法を用いた光伝送システムであって、請求項8に記載の第1の光受信装置と、請求項8に記載の第2の光受信装置と、請求項8に記載の光送信装置を備え、さらに、前記第2の光受信装置は各々の割り当て時間以外の時間に受信した信号を廃棄し、前記第1の光受信装置は前記第2の光受信装置に割り当てられた時間内に前記符号化情報を識別する機能を有し、前記光送信装置は、前記高速な2値電気信号を前記波長の異なる複数の低速な2値光信号に変換する際に、前記第1の光受信装置への光信号送信時間には、波長毎に識別可能な低速な2値光信号に変換し、前記第2の光受信装置への信号送信時間には、一括で識別したときに多値符号として識別可能な信号となるように、波長の異なる複数の低速な2値光信号に変換する機能を有することを特徴とする。
請求項10にかかる発明は、請求項4に記載の光伝送方法を用いた光伝送システムであって、請求項9に記載の第1の光受信装置と、請求項9に記載の第2の光受信装置と、請求項9に記載の光送信装置を備え、さらに、前記第1の光受信装置は、前記符号化情報の宛先を識別して自装置宛の情報のみを選択受信する機能を有し、前記光送信装置は、前記第1の光受信装置で識別可能な符号化情報に宛先情報を付加して送信する機能を有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
The invention according to
According to a third aspect of the present invention, in the optical transmission method according to the first aspect, the optical signal transmission time to the first optical receiving device and the optical signal transmission time to the second optical receiving device are divided. In the allocation time to the first optical receiver, a signal is transmitted so as to convey information to the first optical receiver, and in the allocation time to the second optical receiver, the first A signal received as a multi-level code for the second optical receiver and received as the encoded information is transmitted to the first optical receiver.
According to a fourth aspect of the present invention, in the optical transmission method according to the third aspect, when a plurality of the first optical receivers are connected, encoded information that can be identified by the first optical receiver. Destination information is added, and the first optical receiving apparatus identifies the destination of the encoded information and selectively receives only the information addressed to the own apparatus .
The invention according to claim 5 is the optical transmission method according to
The invention according to claim 6 converts a high-speed binary electric signal into a plurality of low-speed binary optical signals having different wavelengths that are intensity-modulated and synchronized, and converts the plurality of low-speed binary optical signals to 1 One of an optical transmitting apparatus multiplexes the optical transmission medium to transmit an optical signal of the multi-level logic code, the sum of the received light intensity of a plurality of different slow binary optical signal of said wavelength as the multivalued logic code The first optical receiver that is identified as having the same total received light intensity in the second optical receiver to be identified , and that can identify the intensity of a plurality of low-speed binary optical signals having different wavelengths for each wavelength. characterized in that it comprises a function for transmitting the encoded information identified as the difference of the combination of optical signals having different wavelengths in.
The invention according to claim 7 is the optical transmission apparatus according to claim 6, wherein the encoded information is information created by the encoding method according to
The optical transmission system of the invention according to claim 8, first on one or more of the light receiving device for identifying the received plurality of optical signals having different wavelengths using a demultiplexing and optical receiver for each wavelength, the wavelength different 1 and the second optical receiver on the following identifying the optical signal as a multi-value logic code the sum of the collective received light strength using a single optical receiver, a high-speed binary electrical signals the intensity-modulated Are converted into a plurality of low-speed binary optical signals having different wavelengths and synchronized, and the plurality of low-speed binary optical signals are combined into one optical transmission medium to obtain an optical signal of a multi-level logic code , an optical transmitter for transmitting to said first optical receiver and the second light receiving device, the second sum of the received light intensity in the light receiving device is identified as the same and the first identification of a difference between a combination of the optical signals having different wavelengths in the optical receiver One and the optical transmission device having a function for transmitting that encoded information, characterized in that it comprises a.
The invention according to claim 9 is an optical transmission system using the optical transmission method according to
The invention according to
本発明によれば、多値伝送方式において利用していない波長情報を有効利用するので、並列伝送方式の伝送容量を多値伝送方式に影響を与えることなく独立して増加させることが可能になる。 According to the present invention, wavelength information that is not used in the multilevel transmission system is effectively used, so that the transmission capacity of the parallel transmission system can be increased independently without affecting the multilevel transmission system. .
<第1の実施例>
図1に本発明の第1の実施例の光伝送システムを示す。光送信装置10は、2値の入力信号を多値論理符号に変換し、その多値符号を光受信装置20Aの一括受信器で受信したときに多値符号として受信できるような2値の並列符号(個々のチャネルのマーク率は1/2)に変換し、波長の異なるn個の光送信器111〜11n(nは3以上の整数)で同期をとった複数の2値信号を生成し、光合波器12で合波して送信する。光送信装置10は、光スプリッタ30で分岐された光ファイバ伝送路(媒体網)40に接続され、光受信装置20A,20Bに届くように光信号を送信する。
<First embodiment>
FIG. 1 shows an optical transmission system according to a first embodiment of the present invention. The
光受信装置20Aは複数の波長の光信号を波長に関係なく一括で受光して識別する光受信装置であり、光受信装置20Bは複数の波長の光信号を波長毎に受光して個別に識別する光受信装置である。
The
光送信装置10から光受信装置20Aに対して信号を送信するとき、各波長の光信号の受光強度の総和が同一と識別される範囲では、その光受信装置20Aでは波長情報が識別できない。よって光受信装置20Aでの受光強度を変化させない範囲において、光受信装置20Bへの送信信号を制御して送信することで、光受信装置20Bにおいてのみ識別できる符号化情報を伝達できる。以上により、異なる受信方法の光受信装置20A,20Bに対して、同時且つ独立に情報を伝達することが可能となる。
When a signal is transmitted from the
<第2の実施例>
第2の実施例の光伝送システムでは、第1の実施例の光送信装置10において、光送信器111〜11nの波長をλ1,λ2,・・・,λnとし、mを本方法で使用する符号化方法に使用する波長数として、一括で識別する光受信装置20Aの取り得る0レベルからnレベルまでのn+1値の受光強度のうち、n+1−mの受信強度の範囲において、特定のm(mは2≦m≦n−1を満たす整数)波長が任意に選択できることを利用して、m個の波長の組み合わせを多値符号として送信する。
<Second embodiment>
In the optical transmission system of the second embodiment, in the optical transmitting
その様子を図2に示す。各光送信器111〜11nのON/OFF状態の組み合わせを、各波長λ1,λ2,・・・,λnについて、(1)をON、(0)をOFF状態とする。図2において、たとえば、nC0は光送信器111〜11nの全てがOFF、nC1は光送信器111〜11nの内の1個がONで残りがOFF、・・・、nCnは光送信器111〜11nの全てがONを示す。
This is shown in FIG. The combination of ON / OFF state of each
光送信装置10から信号を送信する際に、一括で識別する光受信装置20Aで取り得る強度はn+1通りある。その時の送信波長の組み合わせはnCk通り存在する(kは1≦k≦m−1を満たす整数)。ここで特定のm個の波長(λn+1−m、・・・、λn)について注目すると、一括で識別する光受信装置20Aで受信強度を変化させない、kからk+n−mまでのn+1−m通りの受信強度の範囲においては、その特定のm個の波長のうち、ON状態すなわち(1)であるものがi(iはi=kを満たす整数)波分存在する場合、m波の中でそのON/OFF状態の取り得る組み合せはmCi通りある。波長毎に識別可能な受信装置20Bにおいては、光信号の波長を識別できるため、図2の破線で囲んだ部分のように、あらかじめ特定のm個の波長の組み合わせについて、0符号、1符号、2符号、・・・、mCi符号を定義し、多値符号として識別する。これにより一括で識別する光受信装置20Aの帯域に影響を与えずに、波長毎に識別する光受信装置20Bへの情報の伝達が可態となる。
When transmitting a signal from the
<第3の実施例>
第3の実施例の光伝送システムでは、第1の実施例の光伝送システムにおいて、第2の実施例の光伝送システムの符号化方法を用いて信号を送信し、符号化情報を伝達する。
<Third embodiment>
In the optical transmission system of the third embodiment, in the optical transmission system of the first embodiment, a signal is transmitted using the encoding method of the optical transmission system of the second embodiment, and the encoded information is transmitted.
<第4の実施例>
第4の実施例の光伝送システムについて、図3に波長数3(n=3)の場合の例を示す。外部からの入力を変換する光送信装置10から送信された光信号は、光ファイバ伝送路40を伝搬し、一括で識別する3台の光受信装置20A1〜20A3と、波長毎に識別する3台の光受信装置20B1〜20B3で受信される。
<Fourth embodiment>
FIG. 3 shows an example of the optical transmission system of the fourth embodiment when the number of wavelengths is 3 (n = 3). The optical signal transmitted from the
図4に光送信装置10の構成例を示す。光送信装置10のS/P変換部を有する多値論理変換器15は、外部から入力される高速な2値信号を多値論理に変換するとともにその多値符号を一括受信装置20Aで受信したときに多値符号として受信できるような2値の並列信号(個々のチャネルのマーク率は1/2)に変換する機能、外部から入力される高速な2値信号を多値論理に変換するとともに、その多値符号を2値の並列信号に変換する機能(従来の多値伝送方式用)、高速な2値電気信号を波長の異なる複数の低速な2値光信号に変換する機能(従来の並列伝送方式用)を有する。各光送信器111〜113は、その各2値信号を用いて光信号の変調を行う。以上により生成された3つの2値光信号を波長合波器12で合波し、光ファイバ伝送路40へ送信する。
FIG. 4 shows a configuration example of the
光受信装置については以下の通りである。一括で識別する光受信装置20A1〜20A3では、フィルタを用いずに単一の光受信器211〜213ですべての波長の光信号を受信して多値符号として識別する。これは多値伝送方式で用いられる光受信装置である。波長毎に識別して受信する光受信装置20B1〜20B3では、波長分波器22と波長毎に分波された光信号を受信する波長数分の光受信器231〜233を有する。これは並列伝送方式で用いられる光受信装置である。
The optical receiver is as follows. In the
ここで、光送信装置10において、図5のような信号テーブルを用意する。各光送信器111〜113のON/OFF状態の組み合わせを、各波長λ1,λ2,λ3について、(1)をON、(0)をOFF状態とする。本実施例の場合、全部で8通りのON/OFF状態の組み合わせとして取り得る。このうち、(1,0,1)、(1,1,0)、(0,0,1)、(0,1,0)の組み合わせをとる場合において、一括で識別する光受信装置20A1〜20A3へ情報を伝達しながら、波長毎に識別して受信する光受信装置20B1〜20B3において(1,0,1)(0,0,1)を[1]、(1,1,0)、(0,1,0)を[0]と符号化し、光受信装置20A1〜20A3への信号とは独立に且つ同時に光受信装置20B1〜20B3に情報を伝達する。
Here, in the
この時の各受信装置での入射光の波長の組み合わせと受信強度を図6に示す。(λ1,λ2,λ3)が(1,0,1)、(1,1,0)、(0,0,1)、(0,1,0)の場合の光受信装置20A1〜20A3、20B1〜20B3での入力信号と、光受信装置20A1〜20A3における識別レベル(多値)、光受信装置20B1〜20B3におけるλ2,λ3用の光受信器232,233の識別符号(2値)を示す。入射する光信号の波長数に対して光受信装置20A1〜20A3の出力は比例し、多値レベルは1または2となる。この時、光受信装置20B1〜20B3でのλ2,λ3の光信号の組み合わせは、(0,1)または(1,0)となるが、(0,1)を[1]、(1,0)を[0]と識別することで、光受信装置20A1〜20A3で受信される多値信号の強度に影響を及ぼさずに、光受信装置20B1〜20B3へ情報を伝達できる。
FIG. 6 shows the combination of the wavelengths of incident light and the received intensity at each receiving apparatus at this time.
<第5の実施例>
第5の実施例の光伝送システムでは、第1の実施例(図1)の光伝送システムにおいて、波長毎に識別する光受信装置20Bと一括で識別する光受信装置20Aとで、光送信装置10からの信号送信時間を分割する。それぞれ分割された信号送信時間内において、光送信装置10から光受信装置20A群に割り当てられた信号送信時間には光受信装置20A群へと情報が伝達されるように信号を送信し、光受信装置20B群に割り当てられた信号送信時間には光送信装置10に入力された2値符号をS/P変換し、光送信装置10から光受信装置10B群へと情報が伝達されるように信号を送信する。
<Fifth embodiment>
In the optical transmission system of the fifth embodiment, in the optical transmission system of the first embodiment (FIG. 1), the optical transmission device is composed of the
また光受信装置20A群の信号送信時間内、および光受信装置20B群の信号送信時間内では、時分割多重方法を用いて同種の光受信装置を持つユーザヘ信号を送信する。以上に加えて、一括で識別する光受信装置20A群への信号送信時間において、光受信装置20A群での受光強度を変化させない範囲において、光受信装置20B群への信号を制御しながら送信することで、光受信装置20B群においてのみ識別できる符号化情報を伝達できる。これにより光受信装置20A群への信号送信時間において、光受信装置20B群に対して情報のブロードキャストが可能となり、光送信装置10から光受信装置20B群への帯域が増大する。上記システムでは、波長毎に識別する受信装置20B群において識別可能な波長と異なる受信装置群が混在した場合、それぞれ受信可能な波長数が異なる受信装置宛への符号化情報の送信時間を分割する。例えば、λ1,λ2,・・・,λnまで受信可能な受信装置群と、λ1,λ2,・・・,λm(m<n)まで受信可能な受信装置群が混在する場合、n波長受信可能な受信装置群宛の符号化情報の送信時間と、m波長受信可能な受信装置群宛の符号化情報の送信時間には、異なる信号送信時間を割り当てる。
Also, within the signal transmission time of the
<第6の実施例>
第6の実施例の光伝送システムでは、第5の実施例の光伝送システムにおいて、第2の実施例の光伝送システムの符号化方法を用いて信号を送信し、符引化情報を伝達する。
<Sixth embodiment>
In the optical transmission system of the sixth embodiment, in the optical transmission system of the fifth embodiment, a signal is transmitted using the encoding method of the optical transmission system of the second embodiment, and the coded information is transmitted. .
<第7の実施例>
第7の実施例の光伝送システムを図7に示す。一括で識別する光受信装置20A1〜20A3への信号送信時間は多値伝送方式を用いて通信を行い、波長毎に識別する光受信装置20B1〜20B3への信号送信時間には並列伝送方式を用いる。光受信装置20A1〜20A3への信号送伝時間においては、第2の実施例(図2)での符号化方法を用いて全ての光受信装置20B1〜20B3に対して符号化情報を伝達する。本方法を適用した場合、各受信装置20A1〜20A3、20B1〜20B3が自装置宛の信号を受け取るタイムスロットを模式的に示したのが図7である。a1〜a3は光受信装置20A1〜20A3用のタイムスロット、b1〜b3は光受信装置20A1〜20A3用のタイムスロット、aは光受信装置20A1〜20A3用のタイムスロットを利用した光受信装置20A1〜20A3用のタイムスロットである。
<Seventh embodiment>
The optical transmission system of the seventh embodiment is shown in FIG. Signal transmission times to the
光受信装置20B1〜20B3に対して第2の実施例の光伝送システムで符号化(図2)した信号を送信した場合、光受信装置20A1〜20A3の取り得る受信強度が0レベルから3レベルのうち全てが等しい確率で起こると仮定すると、受信強度が1レベルまたは2レベルのとき、つまり光受信装置20B1〜20B3に対しての信号送信時間の半分の信号送信時間において、信号の送信が可能である。多値伝送方式のタイムスロットにおいて、光受信装置20B1〜20B3においても符号化情報が受信されることから、光送信装置10から光受信装置20B1〜20B3への帯域は、並列伝送方式に加えてこの符号化情報により増大する。
When signals encoded by the optical transmission system according to the second embodiment (FIG. 2) are transmitted to the
<第8の実施例>
第8の実施例の光伝送システムでは、第5の実施例に示した光伝送システム(図1で信号送信時間を分割するシステム)において、光受信装置20Bが複数台ある場合、光送信装置10から生成する符号化情報に宛先情報を付加し、それを光受信装置20B群側で受信して、自装置宛の符号化情報の場合以外は受信信号を廃棄することで、光受信装置20B群の一部に対してのみ、符号化情報を伝達する。
<Eighth embodiment>
In the optical transmission system of the eighth embodiment, in the optical transmission system shown in the fifth embodiment (system that divides the signal transmission time in FIG. 1), when there are a plurality of
宛先情報の判定は、上位レイヤーを利用し、たとえばヘッダ方法のように光送信装置10側で光受信装置20B群の各光受信装置に1対1対応する識別子を設定し、第5の実施例における符号化情報内にその識別子を付与して送信する。光受信装置20B群側では、光受信装置20B群に割り当てられた信号送信時間内で、その識別子に対応した光受信装置20Bにおいてのみ受信して復号可能になり、その識別子に対応しない光受信装置20Bでは、受信信号を廃棄する。これにより、光受信装置20Bの内の任意の光受信装置に対してのみ符号化情報の伝達を行う。
The destination information is determined by using an upper layer, and for example, as in the header method, an identifier corresponding to each optical receiver in the
<第9の実施例>
第9の実施例の光伝送システムでは、第7の実施例の光伝送システムにおいて、第2の実施例の光伝送システムの符号化方法を用いて信号を送信し、符号化情報を伝達する。
<Ninth embodiment>
In the optical transmission system of the ninth embodiment, in the optical transmission system of the seventh embodiment, a signal is transmitted using the encoding method of the optical transmission system of the second embodiment, and the encoded information is transmitted.
<第10の実施例>
第10の実施例の光伝送システムでは、第7の実施例の光伝送システムにおいて、光送信装置10から送信される光受信装置20B1〜20B3においてのみ識別可能な符号化情報に宛先情報を付加し、光受信装置20B1〜20B3の各々の装置でその宛先情報を判定し、自装置以外の宛先情報を持つ受信信号は廃棄することで、光受信装置20B群の一部に対してのみ、符号化情報を伝達する。
<Tenth embodiment>
In the optical transmission system of the tenth embodiment, in the optical transmission system of the seventh embodiment, the destination information is added to the encoded information that can be identified only by the
本実施例の光伝送システムを用いた場合の各光受信装置における信号受信時間は、図8に示すようになる。光受信装置20A1〜20A3A向けに情報を伝達する多値伝送方式のタイムスロットにおいて、光受信装置20B1〜20B3の内の宛先情報で指定した任意の光受信装置ヘマルチキャスト、またはユニキャスト形式で符号化情報を伝達可能である。第7の実施例(図7)の光伝送システムでは、宛先情報が付加されないので、光受信装置20B1〜20B3に共通にタイムスロットaが割り当てられていたが、本実施例の光伝送システムでは、タイムスロットaが光受信装置20B1〜20B3の内の宛先情報で指定されたものに割り当てられている。
The signal reception time in each optical receiver when the optical transmission system of this embodiment is used is as shown in FIG. In the time slot of the multi-level transmission system for transmitting information to the
10:光送信装置
11,111〜11n:光送信器
12:波長合波器
13:多値論理変換部
14:S/P変換部
15:S/P変換部を有する多値論理変換器
20A,20A1〜20An:光受信装置(第2の光受信装置)
20B,20B1〜20Bn:光受信装置(第1の光受信装置)
21,211〜213:光受信器
22:波長分波器
23,231〜233:光受信器
24:P/S変換部
25:閾値判定部
26:多値2値変換部
30:光パワースプリッタ
40:光ファイバ伝送路
10:
20B,
21, 21 1 to 21 3 : optical receiver 22:
Claims (10)
前記複数の光受信装置として、
前記波長の異なる複数の光信号の強度を光送信装置から送信される光信号の一部の波長または全ての波長ごとに識別可能な第1の光受信装置と、
前記波長の異なる複数の光信号の受光強度の総和を前記多値論理符号として識別する第2の光受信装置と
を各1台以上ずつ混在させ、
前記光送信装置から、前記第2の光受信装置において前記受光強度の総和が同一であると識別され且つ前記第1の光受信装置において波長の異なる光信号の組み合わせの違いとして識別される符号化情報を送信する
ことを特徴とする光伝送方法。 Intensity-modulated and synchronized optical signals with different wavelengths are combined and transmitted as an optical signal with a multilevel logic code, and the combined optical signals are branched and received by a plurality of optical receivers An optical transmission method
As the plurality of optical receivers,
A first optical receiver capable of identifying the intensity of a plurality of optical signals having different wavelengths for each wavelength or all wavelengths of the optical signal transmitted from the optical transmitter;
One or more second optical receivers that identify the sum of received light intensities of a plurality of optical signals having different wavelengths as the multilevel logic code ,
From said optical transmitting apparatus, coding identified as a difference in the combination of optical signals having different wavelengths in said second sum of the received light intensity in the light receiving device is identified as the same and the first optical receiver An optical transmission method characterized by transmitting information.
前記光送信装置から波長の異なるn波(nはn≧3を満たす整数)の光信号を送信する際に、
前記波長の異なるn波の光信号のうち前記第1の光受信装置が全て波長ごとに識別可能な特定のm波(mは2≦m≦n−1を満たす整数)の光信号について、
前記第2の光受信装置で取りうる0からnまでのn+1通りの受光強度のうち隣り合ったk(kは1≦k≦m−1を満たす整数)からk+n−mまでのn+1−m通りの受光強度と識別される範囲内において、前記第2の光受信装置で取り得るn+1−m通りの受光強度とは独立に、前記m波の光信号のうち任意のi(iはi=kを満たす整数)波をON、残りのm−i波をOFFと設定可能となるように、前記n波の光信号のON/OFF状態の組み合せを制御し、
前記第2の光受信装置では識別できず、前記第1の光受信装置では前記特定のm波が取り得るmCi通りのON/OFF状態の組み合せをmCi値の多値符号として識別可能な、符号化情報として送信する
ことを特徴とする符号化方法。 An encoding method used in the optical transmission method according to claim 1,
When transmitting optical signals of n waves of different wavelengths (n is an integer satisfying n ≧ 3) from the optical transmission device,
About the specific m wave (m is an integer satisfying 2 ≦ m ≦ n−1) that can be identified for each wavelength by the first optical receiver among the n wave optical signals having different wavelengths,
Of n + 1 received light intensities from 0 to n that can be taken by the second optical receiver, n + 1-m from k adjacent to k (k is an integer satisfying 1 ≦ k ≦ m−1) to k + nm. In the range identified as the received light intensity, any i (i is i = k) of the m-wave optical signals independently of the n + 1-m received light intensity that can be taken by the second optical receiver. A combination of ON / OFF states of the n-wave optical signal so that the wave can be set to ON and the remaining mi waves can be set to OFF.
A code that cannot be identified by the second optical receiver, and that the first optical receiver can identify mCi combinations of ON / OFF states that can be taken by the specific m wave as a multi-value code of mCi values. An encoding method characterized by transmitting as encoded information.
前記第1の光受信装置への光信号送信時間と、前記第2の光受信装置への光信号送信時間を分割し、
前記第1の光受信装置への割り当て時間においては、前記第1の光受信装置に情報を伝達するように信号を送信し、
前記第2の光受信装置への割り当て時間においては、前記第2の光受信装置に対して多値符号として受信され、且つ前記第1の光受信装置に対して前記符号化情報として受信される信号を送信する
ことを特徴とする光伝送方法。 The optical transmission method according to claim 1,
Dividing the optical signal transmission time to the first optical receiver and the optical signal transmission time to the second optical receiver;
In the allocation time to the first optical receiver, a signal is transmitted so as to convey information to the first optical receiver,
In the time allotted to the second optical receiving device, it is received as a multilevel code by the second optical receiving device and received as the encoded information by the first optical receiving device. An optical transmission method characterized by transmitting a signal.
前記第1の光受信装置が複数台接続されている場合に、
前記第1の光受信装置で識別可能な符号化情報に宛先情報を付加し、
前記第1の光受信装置は、前記符号化情報の宛先を識別して自装置宛の情報のみを選択受信する
ことを特徴とする光伝送方法。 The optical transmission method according to claim 3.
When a plurality of the first optical receivers are connected,
Adding destination information to encoded information identifiable by the first optical receiver ;
The optical transmission method according to claim 1, wherein the first optical receiving apparatus identifies only a destination of the encoded information and selectively receives only information addressed to the own apparatus .
前記符号化情報は、請求項2に記載の符号化方法を用いた符号化情報である
ことを特徴とする光伝送方法。 The optical transmission method according to claim 3.
The optical transmission method, wherein the encoded information is encoded information using the encoding method according to claim 2.
前記波長の異なる複数の低速な2値光信号の受光強度の総和を前記多値論理符号として識別する第2の光受信装置において前記受光強度の総和が同一であると識別され、
且つ前記波長の異なる複数の低速な2値光信号の強度を波長ごとに識別可能な第1の光受信装置において波長の異なる光信号の組合せの違いとして識別される符号化情報を送信する機能
を備えることを特徴とする光送信装置。 A high-speed binary electric signal is converted into a plurality of low-speed binary optical signals having different wavelengths that are intensity-modulated and synchronized, and the plurality of low-speed binary optical signals are combined into one optical transmission medium. An optical transmission device for transmitting as an optical signal of a multi-level logic code ,
The sum of the received light intensity in the second light receiving device for identifying the sum of the received light intensity of a plurality of different slow binary optical signal of said wavelength as the multivalued logic code is identified to be the same,
And the ability to transmit the coded information identified as the difference of the combination of optical signals having different wavelengths in the first optical receiver can be identified for each wavelength the intensity of the different slow binary optical signal of said wavelength
Optical transmitting apparatus comprising: a.
前記符号化情報は、請求項2に記載の符号化方法によって作成された情報である
ことを特徴とする光送信装置。 The optical transmission device according to claim 6.
The optical transmission apparatus, wherein the encoded information is information created by the encoding method according to claim 2.
波長の異なる複数の光信号を1つの光受信器を用いて一括受信し受光強度の総和を多値論理符号として識別する1以上の第2の光受信装置と、
高速な2値電気信号を強度変調され且つ同期のとられた波長の異なる複数の低速な2値光信号に変換し、該複数の低速な2値光信号を1つの光伝送媒体に合波して多値論理符号の光信号として、前記第1の光受信装置および前記第2の光受信装置に送信する光送信装置であって、
前記第2の光受信装置において前記受光強度の総和が同一であると識別され且つ前記第1の光受信装置において波長の異なる光信号の組み合わせの違いとして識別される符号化情報を送信する機能を具備する1つの光送信装置と、
を備えることを特徴とする光伝送システム。 First on one or more of the optical receiving apparatus for identifying with a plurality of different optical signals demultiplexed optical receiver for each wavelength of the received wave,
A plurality of second optical receiver on one or more identifying one of the total batch received light intensity using an optical receiver of the optical signal as a multi-value logic code of different wavelengths,
A high-speed binary electric signal is converted into a plurality of low-speed binary optical signals having different wavelengths that are intensity-modulated and synchronized, and the plurality of low-speed binary optical signals are combined into one optical transmission medium. An optical transmission device that transmits to the first optical reception device and the second optical reception device as an optical signal of a multi-level logic code ,
The ability to transmit the coded information identified as the difference of the combination of optical signals having different wavelengths in the sum of the received light intensity is identified as the same and the first light receiving device in the second optical receiver one and the optical transmission apparatus comprising,
An optical transmission system comprising:
請求項8に記載の第1の光受信装置と、請求項8に記載の第2の光受信装置と、請求項8に記載の光送信装置を備え、さらに、
前記第2の光受信装置は各々の割り当て時間以外の時間に受信した信号を廃棄し、
前記第1の光受信装置は前記第2の光受信装置に割り当てられた時間内に前記符号化情報を識別する機能を有し、
前記光送信装置は、前記高速な2値電気信号を前記波長の異なる複数の低速な2値光信号に変換する際に、前記第1の光受信装置への光信号送信時間には、波長毎に識別可能な低速な2値光信号に変換し、前記第2の光受信装置への信号送信時間には、一括で識別したときに多値符号として識別可能な信号となるように、波長の異なる複数の低速な2値光信号に変換する機能を有する
ことを特徴とする光伝送システム。 An optical transmission system using the optical transmission method according to claim 3,
A first optical receiver according to claim 8, a second optical receiver according to claim 8, and an optical transmitter according to claim 8,
The second optical receiver discards a signal received at a time other than each allocated time;
The first light receiving device has a function of identifying the encoded information within the time allocated to the second optical receiver,
When the optical transmission device converts the high-speed binary electrical signal into a plurality of low-speed binary optical signals having different wavelengths, the optical signal transmission time to the first optical reception device is different for each wavelength. Is converted to a low-speed binary optical signal that can be discriminated into two, and the signal transmission time to the second optical receiver is such that the signal can be identified as a multi-level code when collectively identified. An optical transmission system having a function of converting to a plurality of different low-speed binary optical signals.
請求項9に記載の第1の光受信装置と、請求項9に記載の第2の光受信装置と、請求項9に記載の光送信装置を備え、さらに、
前記第1の光受信装置は、前記符号化情報の宛先を識別して自装置宛の情報のみを選択受信する機能を有し、
前記光送信装置は、前記第1の光受信装置で識別可能な符号化情報に宛先情報を付加して送信する機能を有する
ことを特徴とする光伝送システム。 An optical transmission system using the optical transmission method according to claim 4,
A first optical receiver according to claim 9, a second optical receiver according to claim 9, and an optical transmitter according to claim 9,
The first optical receiving device has a function of identifying and receiving only the information addressed to the own device by identifying the destination of the encoded information,
The optical transmission system has a function of adding destination information to encoded information identifiable by the first optical reception apparatus and transmitting the encoded information.
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