JP6932255B2 - 光送受信装置、光通信装置、制御方法、及び制御プログラム - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態1の光通信システムを示す図である。光通信システムは、OLT10とONU20_1,20_2,・・・,20_n(nは、3以上の整数)とを含む。OLT10とONU20_1,・・・,20_nとは、光スプリッタ30を介して接続する。また、OLT10と光スプリッタ30との間は、光ファイバで接続される。ONU20_1,・・・,20_nと光スプリッタ30との間は、光ファイバで接続される。ここで、ONU20_1,・・・,20_nを総称して、ONU20_i(iは、正の整数)と表現する。
また、ONU20_iは、光送受信装置を有する。例えば、当該光送受信装置は、光トランシーバである。
図2は、実施の形態1の光送受信装置が有するハードウェアの構成を示す図である。光送受信装置100は、プロセッサ101、揮発性記憶装置102、及び不揮発性記憶装置103を有する。
光モジュール部120、波長分離部121、発光素子122、受光素子123、制御部130、発光素子駆動部140、受光素子印加電圧部150、電流モニタ部160、変換部170、及びバーストホールド部180の一部又は全部は、プロセッサ101によって実現してもよい。光モジュール部120、波長分離部121、発光素子122、受光素子123、制御部130、発光素子駆動部140、受光素子印加電圧部150、電流モニタ部160、変換部170、及びバーストホールド部180の一部又は全部は、プロセッサ101が実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。当該プログラムは、制御プログラムとも言う。
波長分離部121は、光送受信装置100からONU20_iに送信される光信号(すなわち、送信信号光D1)の波長と、ONU20_iから受信される光信号(すなわち、受信信号光D2)の波長とを分離する。
また、発光素子122は、電気信号を光信号に変換する。発光素子122は、発光素子駆動電流C3に応じた強度(すなわち、送信光レベル)の送信信号光D1(すなわち、光信号)を送信する。
また、制御部130は、電圧値A1を受光素子印加電圧部150に送信する。これにより、受光素子印加電圧部150は、電圧値A1の受光素子電圧A2を受光素子123に印加する。
バーストホールド部180は、制御部130がモニタ電圧B3のモニタ電圧値B4を読み取るまで、変換部170が出力したモニタ電圧B3を保持する。
受信電力値が閾値Th1以下の場合(ステップS13でYes)、制御部130は、処理をステップS15に進める。受信電力値が閾値Th1よりも大きい場合(ステップS13でNo)、制御部130は、処理をステップS14に進める。
そして、受光素子印加電圧部150は、電圧値A1の受光素子電圧A2を受光素子123に印加する。
そして、制御部130は、処理をステップS12に進める。
このように、制御部130は、パラメータテーブル111を用いて、発光素子駆動部140に出力させる発光素子駆動電流C3の電流値を下げる。
発光素子駆動部140は、制御部130から受信した電流値C1の発光素子駆動電流C3を発光素子122に出力する。
(ステップS21)制御部130は、電流B1の電流値と、バーストホールド部180から取得したモニタ電圧値B4とに基づいて受信電力値を算出する。なお、制御部130は、電流B1の電流値を電流モニタ部160から取得してもよい。
受信電力値が閾値Th2以上の場合(ステップS22でYes)、制御部130は、処理をステップS25に進める。受信電力値が閾値Th2よりも小さい場合(ステップS22でNo)、制御部130は、処理をステップS23に進める。
ここで、ステップS23は、制御部130が、初期値以上に受光素子電圧A2を上げないように制御するためのステップである。
そして、制御部130は、処理をステップS21に進める。
受光素子電圧を調整していない場合(ステップS25でNo)、制御部130は、処理を終了する。制御部130は、受光素子電圧を調整していない場合、OLT10とONU20_iとの間の通信が最適であるため、処理を終了する。
このように、制御部130は、パラメータテーブル111を用いて、発光素子駆動部140に出力させる発光素子駆動電流C3の電流値を上げる。
また、制御部130は、電圧値C2を発光素子駆動部140に送信する。例えば、電圧値C2は、受光素子電圧A2の電圧値と同じ値でもよい。
よって、実施の形態1は、装置構成を簡易にし、送信光レベルと受信光レベルとを調整して、PONシステム全体として消費電力を低減できる。
次に、実施の形態2を説明する。実施の形態1と相違する事項を主に説明し、実施の形態1と共通する事項の説明を省略する。実施の形態2の説明では、図1,4を参照する。
実施の形態1では、OLTの制御について説明した。実施の形態2では、ONUの制御について説明する。
光送受信装置200_iは、記憶部210、光モジュール部220、制御部230、発光素子駆動部240、受光素子印加電圧部250、電流モニタ部260、及び変換部270を有する。光モジュール部220は、波長分離部221、発光素子222、及び受光素子223を有する。
光モジュール部220、波長分離部221、発光素子222、受光素子223、制御部230、発光素子駆動部240、受光素子印加電圧部250、電流モニタ部260、及び変換部270の一部又は全部は、光送受信装置200_iが有するプロセッサによって実現してもよい。光モジュール部220、波長分離部221、発光素子222、受光素子223、制御部230、発光素子駆動部240、受光素子印加電圧部250、電流モニタ部260、及び変換部270の一部又は全部は、光送受信装置200_iが有するプロセッサが実行するプログラムのモジュールとして実現してもよい。当該プログラムは、制御プログラムとも言う。
例えば、制御部230は、発光素子駆動部240、発光素子222、及び波長分離部221を介して、ホスト22_iから受信したデータをOLT10に送信する。
(ステップS31)制御部230は、電流F1の電流値と、変換部270から取得したモニタ電圧値F3とに基づいて受信電力値を算出する。なお、制御部230は、電流F1の電流値を電流モニタ部260から取得してもよい。
受信電力値が閾値Th3以下の場合(ステップS32でYes)、制御部230は、処理をステップS34に進める。受信電力値が閾値Th3よりも大きい場合(ステップS32でNo)、制御部230は、処理をステップS33に進める。
そして、受光素子印加電圧部250は、電圧値E1の受光素子電圧E2を受光素子223に印加する。
そして、制御部230は、処理をステップS31に進める。
受光素子電圧E2を調整していない場合(ステップS34でNo)、制御部230は、処理を終了する。このように、制御部230は、受光素子電圧E2を調整していない場合、OLT10とONU20_iとの間の通信が最適であるため、処理を終了する。
また、制御部230は、電圧値G2を発光素子駆動部240に送信する。例えば、電圧値G2は、受光素子電圧E2の電圧値と同じ値でもよい。
なお、発光素子駆動部240は、制御部230から受信した電流値G1の発光素子駆動電流G3を発光素子222に出力する。
また、光通信システムは、各ONUが図8の処理を実行して消費電力を抑制することで、システム全体の消費電力を抑制できる。
よって、実施の形態2は、装置構成を簡易にし、送信光レベルと受信光レベルとを調整して、PONシステム全体として消費電力を低減できる。
Claims (19)
- 親局装置が有する光送受信装置であって、
発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第1の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
光送受信装置。 - 前記制御部は、1つの子局装置と接続状態になった場合、前記受信電力値が予め決められた第1の閾値よりも大きい場合、前記受光素子電圧を一定値ずつ下げる処理を必要回数行い、前記受信電力値を前記第1の閾値以下に調整する、
請求項1に記載の光送受信装置。 - 前記制御部は、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値と、前記第1の関係情報とに基づいて、前記発光素子駆動部が出力している前記発光素子駆動電流の電流値よりも小さい電流値の前記発光素子駆動電流を前記発光素子駆動部に出力させることを決定する、
請求項2に記載の光送受信装置。 - 前記制御部は、2つ以上の子局装置と接続状態になった場合、前記受信電力値が予め決められた第2の閾値よりも小さい場合、前記受光素子電圧を一定値ずつ上げる処理を必要回数行い、前記受信電力値を前記第2の閾値以上に調整する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の光送受信装置。 - 前記制御部は、前記受光素子電圧を上げる処理で、予め決められた前記受光素子電圧の電圧値である初期値以上に前記受光素子電圧を上げないように制御する、
請求項4に記載の光送受信装置。 - 前記制御部は、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値と、前記第1の関係情報とに基づいて、前記発光素子駆動部が出力している前記発光素子駆動電流の電流値よりも大きい電流値の前記発光素子駆動電流を前記発光素子駆動部に出力させることを決定する、
請求項5に記載の光送受信装置。 - 親局装置である光通信装置であって、
発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第1の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
光通信装置。 - 子局装置が有する光送受信装置であって、
発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第2の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
光送受信装置。 - 前記制御部は、前記受信電力値が予め決められた第3の閾値よりも大きい場合、前記受光素子電圧を一定値ずつ下げる処理を必要回数行い、前記受信電力値を前記第3の閾値以下に調整する、
請求項8に記載の光送受信装置。 - 前記制御部は、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値と、前記第2の関係情報とに基づいて、前記発光素子駆動部が出力している前記発光素子駆動電流の電流値よりも小さい電流値の前記発光素子駆動電流を前記発光素子駆動部に出力させることを決定する、
請求項9に記載の光送受信装置。 - 子局装置である光通信装置であって、
発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第2の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
光通信装置。 - 発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
を有する、親局装置が備える光送受信装置が、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第1の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
制御方法。 - 発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
を有する、親局装置である光通信装置が、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第1の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
制御方法。 - 発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
を有する、子局装置が備える光送受信装置が、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第2の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
制御方法。 - 発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
を有する、子局装置である光通信装置が、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第2の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
制御方法。 - 発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
を有する、親局装置が備える光送受信装置に、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第1の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
処理を実行させる制御プログラム。 - 発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
を有する、親局装置である光通信装置に、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第1の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
処理を実行させる制御プログラム。 - 発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
を有する、子局装置が備える光送受信装置に、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第2の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
処理を実行させる制御プログラム。 - 発光素子駆動電流に応じた強度の送信信号光を送信する発光素子と、
前記発光素子駆動電流を出力する発光素子駆動部と、
受信信号光を受信し、印加される受光素子電圧と前記受信信号光とに基づいて発生した発生電流を出力する受光素子と、
前記受光素子電圧を印加する受光素子印加電圧部と、
を有する、子局装置である光通信装置に、
前記発生電流の電流値と前記発生電流に基づく電圧値とを用いて、前記受信信号光の強度を示す受信電力値を算出し、
前記受信電力値を予め決められた範囲内の値に調整し、
前記受光素子電圧の電圧値と、前記受光素子電圧に対応する前記発光素子駆動電流の電流値との関係を示す情報である第2の関係情報を用いて、調整後の前記受信電力値に基づく前記受光素子電圧の電圧値から前記発光素子駆動部に出力させる前記発光素子駆動電流の電流値を決定する、
処理を実行させる制御プログラム。
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