JP7505798B2

JP7505798B2 - 信号伝送システムおよびユニット

Info

Publication number: JP7505798B2
Application number: JP2022167500A
Authority: JP
Inventors: 健太近島
Original assignee: Nanaboshi Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nanaboshi Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2022-10-19
Filing date: 2022-10-19
Publication date: 2024-06-25
Anticipated expiration: 2042-10-19
Also published as: JP2024060248A

Description

本発明は、ＣＷＤＭを利用した高速通信の多重化したシステムである。

既存製品を使用して二つの異なる電気の送受信信号を光ファイバで伝送する場合、光ファイバは２芯となる。そして、二つの異なる電気信号を１芯の光ファイバで伝送する場合、合波器・分波器を使用して光信号を多重化して伝送する事が一般的である。
ただし、既存品がCWDMに対応していない場合、多重化して１芯の光ファイバで伝送する事が困難だった。

特開2004-228858 特開2003-283463

本発明は、以下の課題を解決できる多重化装置を提供する事を目的。
既存品がCWDMに対応していない場合でも、多重化して１芯の光ファイバで伝送する事が出来る様にする。

図１及び図２を用いて説明する。端末と端末の間をCWDM非対応の光信号を伝送するものにおいて、端末A及び端末Bから端末C及び端末Dへそれぞれの電気信号を伝送するものと仮定して、端末Aから電気信号aを1＊９光モジュールAへ、端末Bから電気信号cを1＊９光モジュールBに伝送し、1＊９光モジュールA及び1＊９光モジュールBからユニット１へCWDM非対応の光信号を伝送する。

この時、ユニット１は1＊９光モジュールC、1＊９光モジュールD、SFP光モジュールAとSFP光モジュールB、合波・分波器Aで構成される。
CWDM非対応の光信号aは1＊９光モジュールCに伝送され、1＊９光モジュールCからSFP光モジュールAへ電気信号が伝送される。その際に電気信号は波形成形される。一方で、CWDM非対応の光信号cは1＊９光モジュールDに伝送され、1＊９光モジュールDからSFP光モジュールBへ電気信号が伝送される。その際に電気信号は波形成形される。波形成形されたそれぞれの電気信号e、gはSFP光モジュールA、Bから合波・分波器Aへ伝送される。その後CWDM対応の光信号を合波・分波器で多重化してユニット１からユニット２へ１芯の光ファイバで伝送する。

この時、ユニット２は合波・分波器B、SFP光モジュールCとSFP光モジュールD、1＊９光モジュールE、1＊９光モジュールFで構成される。
１芯の光ファイバでユニット1からユニット2に伝送されたCWDM対応の光信号は合波・分波器Bで、それぞれCWDM対応の光信号e、gに分割される。CWDM対応の光信号eはSFP光モジュールCに伝送され、SFP光モジュールC から1＊９光モジュールEへ電気信号が伝送される。その際に電気信号は波形成形される。一方で、CWDM対応の光信号gはSFP光モジュールDに伝送され、SFP光モジュールDから1＊９光モジュールFへ電気信号が伝送される。その際に電気信号は波形成形される。その後、1＊９光モジュールE及び1＊９光モジュールFから1＊９光モジュールG及び1＊９光モジュールHへCWDM非対応の光信号を伝送する。

CWDM非対応の光信号eは1＊９光モジュールGに伝送され、電気信号で端末へ伝送される。CWDM非対応の光信号gは1＊９光モジュールHに伝送され、電気信号で端末へ伝送される。
この様な形でCWDM非対応同士を１芯の光ファイバで伝送することで前記課題を解決する。

以上の説明から明らかな様に、既存の端末がCWDM非対応である場合でも、多重化して光ファイバ１本で伝送する事が出来る。そのため複数のファイバを結線する煩わしさから解放される。

本発明の実施の形態で端末からユニット１までを示した図である図１の１芯の光ファイバで光信号を受信してから端末までの図である。端末から光モジュールを通じてCWDM非対応の光信号を２本で伝送するまでの図である。図３のCWDM非対応の光信号を２芯の光ファイバで伝送してCWDM非対応の光信号を光モジュールにて電気信号に変換して端末に伝送するまでの図である。端末から4本の電気信号を伝送してSFP光モジュールにてCWDM対応の光信号へ変換し、合波・分波器に伝送され、もう一方の電気信号もSFP光モジュールにてCWDM対応の光信号へ変換し合波・分波器に伝送する。そして合波・分波器で多重化するまでの図である。図５の合波・分波器で多重化して１芯の光ファイバで伝送されたところから合波・分波器にて分割して4つのCWDM対応の光信号になり、SFP光モジュールにて電気信号に変換して端末まで伝送する図である。以上を踏まえて、端末から端末の間、電気信号を光信号へ変換し、CWDM非対応の光信号では合波・分波器を用いたとしても多重化して１芯の光ファイバで伝送することが難しい事を示した図である。図７と同様の意味を示す図。図１と図２、図３と図４、図５と図６、図７と図８は細かくて見にくくなる事を防ぐため拡大して一つの回路を２段（２つ）にして描いたものである。

１；端末A、２；端末B、３；１＊９光モジュールA、４；１＊９光モジュールB、
Ａ；電気信号a、Ｂ；電気信号b Ｃ；電気信号c、Ｄ；電気信号d
Ｅ；CWDM非対応の光信号a Ｆ；CWDM非対応の光信号b
Ｇ；CWDM非対応の光信号c Ｈ；CWDM非対応の光信号d
５；１＊９光モジュールＣ、６；１＊９光モジュールＤ、
Ｉ；波形成形された電気信号e Ｊ；波形成形された電気信号f
Ｋ；波形成形された電気信号g Ｌ；波形成形された電気信号h
７；SFP光モジュールA、８；SFP光モジュールB、Ｍ；CWDM対応の光信号a
Ｎ；CWDM対応の光信号b Ｏ；CWDM対応の光信号c
Ｐ；CWDM対応の光信号d ９；合波・分波器A、１０；ユニット１
Ｑ；多重化光信号a Ｒ；多重化光信号b
１１；ユニット２１２；合波・分波器B a；CWDM対応の光信号e
b；CWDM対応の光信号f c；CWDM対応の光信号g d；CWDM対応の光信号h
１３；SFP光モジュールC、１４；SFP光モジュールD
e；波形成形された電気信号i f；波形成形された電気信号j
g；波形成形された電気信号k h；波形成形された電気信号l
１５；１＊９光モジュールＥ、１６；１＊９光モジュールＦ
i；CWDM非対応の光信号e j；CWDM非対応の光信号f
k；CWDM非対応の光信号g l；CWDM非対応の光信号h
１７；１＊９光モジュールＧ、１８；１＊９光モジュールＨ、 m；電気信号m
n；電気信号n o；電気信号o p；電気信号p
１９；端末Ｃ２０；端末Ｄ
３０；端末E、３１；端末F、３２；光モジュールA、３３；光モジュールB、
３４；光モジュールC、３５；光モジュールD、３６；端末G、３７；端末H、
５０；端末I、５１；端末J、５２；SFP光モジュールE、
５３；SFP光モジュールF、５４；合波・分波器C、５５；合波・分波器D、
５６；SFP光モジュールG、５７；SFP光モジュールH、５８；端末K、
５９；端末L、
７０；端末M、７１；端末N、７２；１＊９光モジュールe、
７３；１＊９光モジュールf、７４；合波・分波器E、７５；合波・分波器F、
７６；１＊９光モジュールg、７７；１＊９光モジュールh、７８；端末O、
７９；端末P、

以下、添付図を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明で端末からユニット１(10)までを示した図で端末A(1)から電気信号a(A)を伝送し、１＊９光モジュールA(3)でCWDM非対応の光信号a（E）を伝送する。そして端末B(2)から電気信号c（C）を伝送し、１＊９光モジュールB(4)でCWDM非対応の光信号c(G)を伝送する。

ユニット１は１＊９光モジュールC(5)、１＊９光モジュールD(6)、SFP光モジュールA(7)、SFP光モジュールB(8)、合波・分波器A(9)で構成される。この例では左側から伝送するものはTxを使用し、右側から伝送するものはRxを使用している。
左から伝送する場合、１＊９光モジュールCから波形成形された電気信号e(I)がSFP光モジュールA(7)へ伝送される。SFP光モジュールA(7)のTxは1470nmの波長でCWDM対応の光信号a(M)が合波・分波器A(9)へ伝送される。１＊９光モジュールDから波形成形された電気信号g(K)がSFP光モジュールB(8)へ伝送される。SFP光モジュールB(8)のTxは1490nmの波長でCWDMの対応光信号c(O)が合波・分波器A(9)へ伝送される。
右から伝送する場合、合波・分波器A(9)から1510nmの波長のCWDM対応の光信号b(N)がSFP光モジュールA(7)の1260～1620nmの波長を受光可能なRxより波形成形した電気信号fを１＊９光モジュールC(5)へ伝送する。合波・分波器A(9)から1530nmの波長のCWDM対応の光信号d(P)がSFP光モジュールB(7) の1260～1620nmの波長を受光可能なRxより波形成形した電気信号Bを１＊９光モジュールD(6)へ伝送する。

ユニット1(10)とユニット２(11)の間は多重化光信号a(Q)及び多重化光信号b(R)を含む１芯の光ファイバで伝送する。
ユニット２(11)はユニット１(10)と同じ構成をしていて、左から伝送する場合、合波・分波器B(12)から1470nmの波長のCWDM対応の光信号e(a)をSFP光モジュールC(13)へ伝送する。SFP光モジュールC(13) の1260～1620nmの波長を受光可能なRxより波形成形した電気信号i(e)を１＊９光モジュールE(15)へ伝送する。合波・分波器B(12)から1490nmのCWDM対応の光信号g(c)をSFP光モジュールD(14)へ伝送する。SFP光モジュールD(14) の1260～1620nmの波長を受光可能なRxより波形成形した電気信号K(g)を１＊９光モジュールF(16)へ伝送する。
右から伝送する場合、１＊９光モジュールE(15)から波形成形された電気信号j(f)を伝送しSFP光モジュールC(13)で1510nmの波長となりCWDM対応の光信号b(F)を、合波・分波器B(12)に伝送する。１＊９光モジュールF(16)から波形成形された電気信号l(h)を伝送しSFP光モジュールD(14)で1530nm の波長となりCWDM対応光信号h(d)を、合波・分波器B(12)に伝送する。

図１及び図２に示す図は左から右、及び右から左の双方向に伝送するものである。

Claims

複数の端末の間で信号を伝送するシステムであって、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＣ、ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＤ、ＳＦＰ光モジュールＡ、ＳＦＰ光モジュールＢおよび合波・分波器Ａを備えたユニット１と、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＥ、ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＦ、ＳＦＰ光モジュールＣ、ＳＦＰ光モジュールＤおよび合波・分波器Ｂを備えたユニット２と、
端末Ａから伝送される電気信号ａをＣＷＤＭ非対応の光信号ａに変換して、ＣＷＤＭ非対応の光信号ａを１芯の第１光ファイバでユニット１に伝送するＣＷＤＭ非対応の光モジュールＡと、
端末Ｂから伝送される電気信号ｃをＣＷＤＭ非対応の光信号ｃに変換して、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｃを１芯の第２光ファイバでユニット１に伝送するＣＷＤＭ非対応の光モジュールＢと、
端末Ｃから伝送される電気信号ｎをＣＷＤＭ非対応の光信号ｆに変換して、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｆを１芯の第３光ファイバでユニット２に伝送するＣＷＤＭ非対応の光モジュールＧと、
端末Ｄから伝送される電気信号ｐをＣＷＤＭ非対応の光信号ｈに変換して、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｈを１芯の第４光ファイバでユニット２に伝送するＣＷＤＭ非対応の光モジュールＨと、を備え、
端末Ａから端末Ｃに信号を伝送し、端末Ｂから端末Ｄに信号を伝送するとき、
ユニット１において、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＣは、ＣＷＤＭ非対応の光信号ａを電気信号ｅに変換して、電気信号ｅをＳＦＰ光モジュールＡに伝送し、
ＳＦＰ光モジュールＡは、電気信号ｅをＣＷＤＭ対応の光信号ａに変換して、ＣＷＤＭ対応の光信号ａを合波・分波器Ａに伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＤは、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｃを電気信号ｇに変換して、電気信号ｇをＳＦＰ光モジュールＢに伝送し、
ＳＦＰ光モジュールＢは、電気信号ｇをＣＷＤＭ対応の光信号ｃに変換して、ＣＷＤＭ対応の光信号ｃを合波・分波器Ａに伝送し、
合波・分波器Ａは、ＣＷＤＭ対応の光信号ａとＣＷＤＭ対応の光信号ｃを多重化して、多重化した光信号を１芯の第５光ファイバでユニット２に伝送するものであり、
ユニット２において、
合波・分波器Ｂは、多重化された光信号をＣＷＤＭ対応の光信号ｅとＣＷＤＭ対応の光信号ｇに分け、ＣＷＤＭ対応の光信号ｅをＳＦＰ光モジュールＣに伝送し、ＣＷＤＭ対応の光信号ｇをＳＦＰ光モジュールＤに伝送し、
ＳＦＰ光モジュールＣは、ＣＷＤＭ対応の光信号ｅを電気信号ｉに変換して、電気信号ｉをＣＷＤＭ非対応の光モジュールＥに伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＥは、電気信号ｉをＣＷＤＭ非対応の光信号ｅに変換して、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｅを１芯の第３光ファイバでＣＷＤＭ非対応の光モジュールＧに伝送し、
ＳＦＰ光モジュールＤは、ＣＷＤＭ対応の光信号ｇを電気信号ｋに変換して、電気信号ｋをＣＷＤＭ非対応の光モジュールＦに伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＦは、電気信号ｋをＣＷＤＭ非対応の光信号ｇに変換して、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｇを１芯の第４光ファイバでＣＷＤＭ非対応の光モジュールＨに伝送するものであり、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＧは、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｅを電気信号ｍに変換して、電気信号ｍを端末Ｃに伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＨは、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｇを電気信号ｏに変換して、電気信号ｏを端末Ｄに伝送し、
端末Ｃから端末Ａに信号を伝送し、端末Ｄから端末Ｂに信号を伝送するとき、
ユニット２において、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＥは、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｆを電気信号ｊに変換して、電気信号ｊをＳＦＰ光モジュールＣに伝送し、
ＳＦＰ光モジュールＣは、電気信号ｊをＣＷＤＭ対応の光信号ｆに変換して、ＣＷＤＭ対応の光信号ｆを合波・分波器Ｂに伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＦは、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｈを電気信号ｌに変換して、電気信号ｌをＳＦＰ光モジュールＤに伝送し、
ＳＦＰ光モジュールＤは、電気信号ｌをＣＷＤＭ対応の光信号ｈに変換して、ＣＷＤＭ対応の光信号ｈを合波・分波器Ｂに伝送し、
合波・分波器Ｂは、ＣＷＤＭ対応の光信号ｆとＣＷＤＭ対応の光信号ｈを多重化して、多重化した光信号を１芯の第５光ファイバでユニット１に伝送するものであり、
ユニット１において、
合波・分波器Ａは、多重化された光信号をＣＷＤＭ対応の光信号ｂとＣＷＤＭ対応の光信号ｄに分け、ＣＷＤＭ対応の光信号ｂをＳＦＰ光モジュールＡに伝送し、ＣＷＤＭ対応の光信号ｄをＳＦＰ光モジュールＢに伝送し、
ＳＦＰ光モジュールＡは、ＣＷＤＭ対応の光信号ｂを電気信号ｆに変換して、電気信号ｆをＣＷＤＭ非対応の光モジュールＣに伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＣは、電気信号ｆをＣＷＤＭ非対応の光信号ｂに変換して、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｂを１芯の第１光ファイバでＣＷＤＭ非対応の光モジュールＡに伝送し、
ＳＦＰ光モジュールＢは、ＣＷＤＭ対応の光信号ｄを電気信号ｈに変換して、電気信号ｈをＣＷＤＭ非対応の光モジュールＤに伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＤは、電気信号ｈをＣＷＤＭ非対応の光信号ｄに変換して、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｄを１芯の第２光ファイバでＣＷＤＭ非対応の光モジュールＢに伝送するものであり、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＡは、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｂを電気信号ｂに変換して、電気信号ｂを端末Ａに伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＢは、ＣＷＤＭ非対応の光信号ｄを電気信号ｄに変換して、電気信号ｄを端末Ｂに伝送する、
ことを特徴とする信号伝送システム。
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＣ、ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＤ、ＳＦＰ光モジュールＡ、ＳＦＰ光モジュールＢおよび合波・分波器Ａを同一のパッケージ内に備えたユニットであって、
ＳＦＰ光モジュールＡは、ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＣとの間で電気信号を双方向に伝送し、合波・分波器Ａとの間でＣＷＤＭ対応の光信号を双方向に伝送するものであり、
ＳＦＰ光モジュールＢは、ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＤとの間で電気信号を双方向に伝送し、合波・分波器Ａとの間でＣＷＤＭ対応の光信号を双方向に伝送するものであり、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＣは、ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＡとの間で、ＣＷＤＭ非対応の光信号を、１芯の光ファイバで双方向に伝送し、
ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＤは、ＣＷＤＭ非対応の光モジュールＢとの間で、ＣＷＤＭ非対応の光信号を、１芯の光ファイバで双方向に伝送し、
合波・分波器Ａは、当該ユニットとは別のユニットとの間で、多重化したＣＷＤＭ対応の光信号を、１芯の光ファイバで双方向に伝送する、
ことを特徴とするユニット。