JPS59141840A - Optical broadcast communication network - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To store many terminals with a smaller scale by forming an optical broadcast network with star couplers. CONSTITUTION:The optical signal delivered from a transmitter 5-i1 (i=1-n) is supplied to a star coupler 5-0 having a reflecting function through a star coupler 5-i3. This supplied optical signal is reflected inside the coupler 5-0 and sent back to each terminal 5-i from each of (n) pieces of input lines and through the right side of the coupler 5-i3 in the form of an optical signal having 1/n intensity. The coupler 5-i3 distributes the supplied optical signals of 1/2 intensity and delivers them to two optical fibers of the left side. One of these two optical fibers is connected to a receiver 5-i2, and both optical fibers are received at a time. Thus it is possible to obtain a broadcast network which can store the same number of terminals as conventional with about 1/2 conventional scale.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多数の光ファイバを集線分配するスターカブラ
と呼ばれる素子を用いて構成する放送ディジタル通信網
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a broadcast digital communication network constructed using an element called a star coupler that concentrates and distributes a large number of optical fibers.

スターカブラは例えばｌ］Ｌｊ和５５年度電子通信学会
総合全国大会講゛演番・号８２２「回転スプライス形ス
ターカプラ」大島、小開、によって提案されている多入
力多出力信号分配不予であシ、第１図のごとくモデル化
して表現することができる。第１図においてスターカブ
ラの左ＩＩに引き出されるｎ本の元ファイバを人力とし
、右側に引き出されるｍ本の光ファイバを出力とすると
その大田力関係は次のようになる。す汝わち１本の入力
元ファイバから入力しフ逗信郵はｎ１本の出力元ファイ
ノくに均等に１／ｍの強での光１５号と左って分配され
る。また任意の２本の入力光ファイバから２つの異る信
号が入力されると上記２つの信号の和の１／ｉｎの強さ
の光信号がｍ本の出力光ファイノ（に同時に出力される
。For example, a star coupler is a multi-input multi-output signal distribution system proposed by Oshima and Kokai, ``Rotary splice type star coupler'', lecture number 822 of the 1955 National Conference of the Institute of Electronics and Communication Engineers. It can be modeled and expressed as shown in Figure 1. In FIG. 1, if the n original fibers pulled out to the left II of the star coupler are the human power, and the m optical fibers pulled out to the right side are the output, the Ota power relationship is as follows. That is, you input from one input source fiber, and the transmission mail is evenly distributed to n1 output source fibers with the light No. 15 having a strength of 1/m. Furthermore, when two different signals are input from any two input optical fibers, optical signals having an intensity of 1/in of the sum of the two signals are simultaneously output to (m) output optical fibers.

スターカブラは双方向性素子であり、上記説明とは逆に
右側に引き出場れるｍ本の光）−７４／＜’−を入力と
し、左側に引き出されるｎ本の光フ１イバーを出力とし
ても使うこともできる。上記双方向性によ、りｎ入力ｍ
出力のスターカプラとｍ入力ｎ出力のスターカプラは同
一の素子であるので、以後ｎ入力ｍ出力のスターカプラ
と書いた場合にはｍ入力ｎ出力のスターカプラとして用
いる場合も含むことにする。The star coupler is a bidirectional element, and contrary to the above explanation, the input is m light beams ()-74/<'- drawn out to the right side, and the output is n optical fibers drawn out to the left side. You can also use Due to the above bidirectionality, n input m
Since the output star coupler and the m-input, n-output star coupler are the same element, hereinafter, when it is written as an n-input, m-output star coupler, it also includes the case where it is used as an m-input, n-output star coupler.

このよう匁スクーカプラを１つあるいは複数個組み合わ
せることによシ放送型の通信網を構成できる。第２図は
ｎ入力１出力のスターカプラ２つを組み合わせて端末ｎ
個を収容する放送型通信網を構成した例で、スターカプ
ラ１のｎ本の入力線にはｎ個の端末の送信器２−１１〜
２−ｎｌの出力が入力されており、スターカプラ２のｎ
本の出力線はｎ個の端末の受信器２−１２〜２−ｎ２に
入力されており、スターカプラ１の１本の出力線がスタ
ーカプラ２の１本の入力線に接続されている。A broadcast type communication network can be constructed by combining one or more such momme couplers. Figure 2 shows terminal n by combining two star couplers with n input and 1 output.
In this example, a broadcast communication network accommodating terminals is configured, and the n input lines of the star coupler 1 are connected to the transmitters 2-11 to 2-11 of the n terminals.
2-nl output is input, and the n of star coupler 2
The main output lines are input to receivers 2-12 to 2-n2 of n terminals, and one output line of star coupler 1 is connected to one input line of star coupler 2.

上記第２図のような従来の方法では網の構成は複数の端
末から入力される複数の人力線を１本の光ファイバーに
集線する部分と、逆に１本の光ファイバーを複数の端末
への入力線に分散させる部分とが別々に構成されている
。In the conventional method shown in Figure 2 above, the network configuration consists of two parts: concentrating multiple human power lines input from multiple terminals into one optical fiber, and conversely, concentrating one optical fiber into one optical fiber inputting to multiple terminals. The part to be dispersed into lines is configured separately.

本発明によれば１本の光ファイバーに集線されたのちの
光信号をそのまま反射させることによシ、上記複数の入
力線を１本の光ファイバーに集線する部分をそのまま逆
方向に使って複数の端末への入力線に分散させる作用も
同時に行なわせることができ、これによ−・て網の構成
規模を約１にすることができる。According to the present invention, by reflecting the optical signal as it is after concentrating it into one optical fiber, the part where the plurality of input lines are condensed into one optical fiber can be directly used in the opposite direction to connect the plurality of terminals. The function of distributing the input lines to the network can also be performed at the same time, thereby reducing the scale of the network to about 1.

以下図を用いて本発明の一実施例を説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第３図は反射機能付きのｎ人力スターカプラの構造を示
す内部図である。ｎ本の入力線工〜ｎのうちの１つある
いは複数から入力された信号は接続点３−１で光ファイ
バー３−２に集線されたのち反射板３−３で反射し光フ
ァイバー３−２を逆方向に進み、接続点３−１でｎ本の
入力線１〜ｎに分配され入力線１〜ｎを逆方向に伝わっ
て出力される。反射機能付きのｎ人カスターカ゛プラは
ｎ入力２出力のスターカプラの２本の出力線を直接接続
することによっても実現される、この場合第４図のよう
に２本の出力線のあいだに再生中継器を挿入することも
できる。再生中継器は第４図において４−１で示しであ
る。FIG. 3 is an internal diagram showing the structure of an n-powered star coupler with a reflection function. A signal input from one or more of the n input linemen ~ n is condensed into the optical fiber 3-2 at the connection point 3-1, reflected by the reflector plate 3-3, and reversed through the optical fiber 3-2. It travels in the direction, is distributed to n input lines 1 to n at the connection point 3-1, is transmitted through the input lines 1 to n in the opposite direction, and is output. An n-person Castor coupler with a reflection function can also be realized by directly connecting the two output lines of an n-input, two-output star coupler. In this case, a regenerative relay is connected between the two output lines as shown in Figure 4. You can also insert a container. The regenerative repeater is designated 4-1 in FIG.

第５図は本発明による１１人力の反射機能付きスターカ
プラを用いた一番簡単な放送網の一実施例を示すブロッ
ク図で、図中５−１〜５−ｎは端末の送受信部、５−１
１（Ｌ＝１〜ｎ）は各端末における送信器、５−ｔ２（
ｊ＝１〜ｎ）は各端末における受信器、５−ｉ３（ｊ＝
１〜ｎ）紘２人力１出カスターカプラ、５−０はｎ入力
の反射機能付きスターカプラである。第・５図において
発信器５−ｉｌ（ｉ＝１〜ｎ）から出力された光信号は
スターカプラ５　１３（ｉ＝１〜ｎ）を通シ反射機能付
きスターカプラ５−０に入力される。入力された光信号
はスターカプラ５−０の内部で反射しｎ本の入力ｒ’の
各々から−の強さの光信号となって逆送されスターカプ
ラ５−ｉ’３（ｉ＝１〜ｎ）の右側から各端末５１（ｉ
＝Ｊ〜ｎ）に入力される。スターカプラ５　１３（ｉ＝
１〜ｎ）は入力された光信号をさらにｉの強さの光信号
に分配して左側の２本の光ファイバーに出力する。出力
された２本の光ファイバーのうち一方が受信器５−ｉ２
（ｉ二１〜ｎ）に接続されており同時に受信される。各
端末内の送受信部は第５図のごとく２人力１出カスター
カプラを用いて実現できる他、半透過性ミラ　、あるい
は２つの焦点を持つ集光型レンズを使用しても実現でき
る。FIG. 5 is a block diagram showing an embodiment of the simplest broadcasting network using 11 human-powered star couplers with a reflection function according to the present invention. -1
1 (L=1~n) is a transmitter in each terminal, 5-t2 (
j=1~n) is the receiver in each terminal, 5-i3(j=
1 to n) Hiro 2-man power 1-output Custer coupler, 5-0 is an n-input star coupler with a reflection function. In FIG. 5, the optical signal output from the transmitter 5-il (i=1 to n) passes through the star coupler 513 (i=1 to n) and is input to the star coupler 5-0 with a reflection function. . The input optical signal is reflected inside the star coupler 5-0 and is sent back as an optical signal with an intensity of - from each of the n inputs r' to the star coupler 5-i'3 (i=1 to Each terminal 51(i) from the right side of
=J~n). Star coupler 5 13 (i=
1 to n) further divide the input optical signal into optical signals of intensity i and output them to the two optical fibers on the left side. One of the two output optical fibers is connected to the receiver 5-i2.
(i21-n) and are received simultaneously. The transmitter/receiver in each terminal can be realized using a two-power, single-output Custer coupler as shown in Figure 5, or it can also be realized using a semi-transparent mirror or a condensing lens with two focal points.

第６図、第７図は３人力１出力のスターカプラを組み合
わせて端末９個によるブＬ放送網を構成する場合の例な
示すプロ゛ツク図で、４屯６図は従来の方法、第７図は
本発明による方法をそれ、それ示している。第６図中６
−１〜６−８は３人力１出力のスターカプラ、６−１１
〜６−１９は各端末の送信器、６−２１〜６−２９は各
端末の受信器である。第７図中７−１〜７−９は各端末
、７−１０〜７−１２は３人力１出力のスターカプラ、
７−１３は反射機能付きのスターカプラである。第７図
の本発明の構成では第６図の従来の構成と較べて使用さ
れるスターカプラの数、光ファイバーの量とも約半分に
なっていることがわかる。Figures 6 and 7 are block diagrams showing an example of a case where three human-powered star couplers with one output are combined to configure a black-and-white broadcasting network with nine terminals. Figure 7 illustrates the method according to the invention. 6 in Figure 6
-1 to 6-8 are star couplers with 3 human power and 1 output, 6-11
6-19 are transmitters of each terminal, and 6-21 to 6-29 are receivers of each terminal. In Fig. 7, 7-1 to 7-9 are each terminal, 7-10 to 7-12 are star couplers with 3 human power and 1 output,
7-13 is a star coupler with a reflection function. It can be seen that in the configuration of the present invention shown in FIG. 7, the number of star couplers and the amount of optical fibers used are about half compared to the conventional configuration shown in FIG.

以上のように本発明によれば従来の方法の約半分の構成
規模で同じ端末数を収容する放送網が得られるっAs described above, according to the present invention, it is possible to obtain a broadcasting network that accommodates the same number of terminals with approximately half the configuration scale of the conventional method.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図はスターカプラのモデルを示すブロック図、第２
図は２つのスターカプラを用いた放送網を示す図、第３
図は反射機能付きのスターカプラの内部図、第４図は反
射機能付きスターカプラの別の構成図、第５図は本発明
によるｎ端末収容の放送網のブロック図、第６図は９端
未収容の放送網の従来の構成法を示すブロック図、第７
図は９端未収容の放送網の本発明による構成法の実施例
を示すブロック図である。図において　２−ｔｌ、５−
ｉｌ（ｉ＝１〜ｎ）、６−１１〜６−１９は送信器、２
−ｔ２．５＝２（ｉ＝１〜ｎ）、’３−２１〜６−２９
は受信器、５−ｉ　３　（ｉ＝１〜ｎ　）、６−１〜６
−８．７−１０〜７−１２はスターカプラ、５−０およ
び７−１３は反射機能付第７図 第　２　図 第　３　圀 第４図 − 第　５　図 へ−１ − − 一Figure 1 is a block diagram showing the star coupler model, Figure 2 is a block diagram showing the star coupler model.
The figure shows a broadcasting network using two star couplers.
The figure is an internal diagram of a star coupler with a reflection function, FIG. 4 is another configuration diagram of a star coupler with a reflection function, FIG. 5 is a block diagram of a broadcasting network accommodating n terminals according to the present invention, and FIG. Block diagram illustrating a conventional configuration method of an unaccommodated broadcasting network, No. 7
The figure is a block diagram showing an embodiment of the method of configuring a broadcasting network that does not accommodate nine ends according to the present invention. In the figure 2-tl, 5-
il (i=1 to n), 6-11 to 6-19 are transmitters, 2
-t2.5=2 (i=1~n), '3-21~6-29
is a receiver, 5-i 3 (i=1 to n), 6-1 to 6
-8. 7-10 to 7-12 are star couplers, and 5-0 and 7-13 are equipped with reflective functions.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] それぞれが送信器と受信器と外部入出力用の１端子を有
し、該送信器から出力された光信号は該受信器には入力
されず該外部入出力用の端子をへて外部へ出力され、ま
た該外部入出力用の端子よ多入力された光信号は該受信
器へ入力されるような構造を有する一群の端末と、該複
数の端末からの出力光信号を入力し出力端子に表われる
光信号を反射させることによシ前記複数の入力側ＩＣ光
信号を逆送するような構造を有するスターカブラと、前
記複数の端末からの出力線と前記スターカブラの複数の
入力線とを接続する複数本の光ファイバを有することを
特徴とする光放送通信網。Each has a transmitter, a receiver, and one terminal for external input/output, and the optical signal output from the transmitter is not input to the receiver but output to the outside through the external input/output terminal. A group of terminals having a structure such that multiple optical signals inputted to the external input/output terminal are inputted to the receiver, and output optical signals from the plurality of terminals are inputted to the output terminal. a star coupler having a structure that reversely sends the plurality of input-side IC optical signals by reflecting the appearing optical signals; output lines from the plurality of terminals and a plurality of input lines of the star coupler; An optical broadcast communication network characterized by having a plurality of optical fibers connecting.