带宽分配装置和带宽分配方法

申请号 CN201280059405.1 申请日 2012-12-18 公开(公告)号 CN104040960B 公开(公告)日 2017-03-01
申请人 日本电信电话株式会社; 发明人 玉置真也; 吉田智晓; 中村浩崇; 金子慎; 木村俊二;
摘要 局侧控制部90在 指定 的时间内将搜索 信号 发送至每个光收发机21上,以便 送达 至光传输路径101的所有的用户端连接端上。在连接至光传输路径101的用户端连接端的用户端装置10未注册时,若用户端控制部80接收到搜索信号,则将用户端装置10的光发送机11设在对应于搜索信号的 波长 上,并且将响应信号发送至局侧装置20上。
权利要求

1.一种无源光网络PON系统的带宽分配装置,包括:
局侧装置,具有一个或多个局侧光收发机,所述局侧光收发机将发送下行信号的光发送机以及接收上行信号的光接收机配对
用户端装置,具有一个或多个用户端光收发机,所述用户端光收发机将发送可改变所述上行信号的波长的光发送机以及接收所述下行信号的光接收机配对;以及光传输路径,连接有所述用户端装置的用户端连接端的数量不少于所述用户端装置的数量,且所述局侧装置与所述用户端装置之间由所述光传输路径连接;
所述带宽分配装置包括:
局侧控制部,在指定的时间内将搜索信号发送至每个所述局侧光收发机上,以便送达至所述光传输路径的所有的所述用户端连接端上;以及
用户端控制部,在连接至所述光传输路径的所述用户端连接端的所述用户端装置未注册时,若接收到所述搜索信号,则根据包含于所述搜索信号中的用于指定波长的信息,在所述用户端装置的光发送机上设定波长,并且将响应信号发送至所述局侧装置上。
2.根据权利要求1所述的带宽分配装置,其特征在于,
所述局侧控制部将波长的波长信息包含于所述搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册所述用户端装置的光发送机上,
所述用户端控制部根据包含在所述搜索信号中的所述波长信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
3.根据权利要求1所述的带宽分配装置,其特征在于,
所述局侧控制部,将所述搜索信号中的波长的波长信息与识别光发送机的识别信息包含于所述搜索信号中,其中,所述光发送机为发送所述搜索信号的所述局侧装置的光发送机;
所述用户端控制部,存储有波长的对应表,所述波长设定在与所述波长信息和所述识别信息相对应的所述用户端装置的所述光发送机上,且根据包含在所述搜索信号中的所述波长信息与所述识别信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
4.根据权利要求1所述的带宽分配装置,其特征在于,
所述用户端装置包括一个或多个用户端光收发机,所述用户端光收发机将发送可改变所述上行信号的波长的光发送机以及可改变接收波长且接收指定的所述下行信号的光接收机配对,
所述局侧控制部将波长的波长信息包含于所述搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册所述用户端装置的光发送机上,以及
所述用户端控制部通过所述用户端装置的收发机周期性改变可接收到的波长,并且当有可接收到的波长的所述搜索信号时,通过所述用户端装置的收发机来接收所述搜索信号,同时根据包含于所述搜索信号中的所述波长信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
5.根据权利要求4所述的带宽分配装置,其特征在于,
所述局侧控制部将所述搜索信号发送至一所述局侧光收发机上。
6.根据权利要求4所述的带宽分配装置,其特征在于,
所述局侧控制部将所述搜索信号发送至多个所述局侧光收发机上。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的带宽分配装置,其特征在于,
包含于所述搜索信号中的所述波长信息为多个波长,
所述用户端控制部将所述波长信息中的多个波长中的随机选择的任一波长确定为所述用户端装置的光发送机的波长。
8.根据权利要求7所述的带宽分配装置,其特征在于,
所述局侧控制部将所述局侧光收发机的接收波长作为所述波长信息包含于所述搜索信号中,所述局侧光收发机的接收波长用于接收所述用户端装置的所述响应信号。
9.根据权利要求4至6中任一项所述的带宽分配装置,其特征在于,
包含于所述搜索信号中的所述波长信息为多个与选择相关联的加权波长,以及所述用户端控制部根据在所述波长信息中的多个波长当中的所述加权选择一波长,将其确定为所述用户端装置的光发送机的波长。
10.一种无源光网络PON系统的带宽分配方法,包括:
局侧装置,具有一个或多个局侧光收发机,所述局侧光收发机将发送下行信号的光发送机以及接收上行信号的光接收机配对;
用户端装置,具有一个或多个用户端光收发机,所述用户端光收发机将发送可改变所述上行信号的波长的光发送机以及接收所述下行信号的光接收机配对;以及光传输路径,连接有所述用户端装置的用户端连接端的数量不少于所述用户端装置的数量,且所述局侧装置与所述用户端装置之间由所述光传输路径连接;
所述带宽分配方法的特征在于包括:
搜索信号发送步骤,在指定的时间内从每个所述局侧光收发机发送搜索信号,以便送达至所述光传输路径的所有的所述用户端连接端上;以及
响应信号发送步骤,在连接至所述光传输路径的所述用户端连接端的所述用户端装置未注册时,若接收到所述搜索信号,则根据包含于所述搜索信号中的用于指定波长的信息,在所述用户端装置的光发送机上设定波长,并且将响应信号发送至所述局侧装置上。
11.根据权利要求10所述的带宽分配方法,其特征在于,
在所述搜索信号发送步骤中,将波长的波长信息包含于所述搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册的所述用户端装置的光发送机上,以及
在所述响应信号发送步骤中,根据包含在所述搜索信号中的所述波长信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
12.根据权利要求10所述的带宽分配方法,其特征在于,
在所述搜索信号发送步骤中,将所述搜索信号中的波长的波长信息与识别光发送机的识别信息包含于所述搜索信号中,其中,所述光发送机为发送所述搜索信号的所述局侧装置的光发送机;
在所述响应信号发送步骤中,存储有波长的对应表,所述波长设定在与所述波长信息和所述识别信息相对应的所述用户端装置的所述光发送机上,且根据包含在所述搜索信号中的所述波长信息与所述识别信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
13.根据权利要求10所述的带宽分配方法,其特征在于,
所述用户端装置包括一个或多个用户端光收发机,所述用户端光收发机将发送可改变所述上行信号的波长的光发送机以及可改变接收波长且接收指定的所述下行信号的光接收机配对,
在所述搜索信号发送步骤中,将波长的波长信息包含于所述搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册的所述用户端装置的光发送机上,
在所述响应信号发送步骤中,通过所述用户端装置的收发机周期性改变可接收到的波长,并且当有可接收到的波长的所述搜索信号时,通过所述用户端装置的收发机来接收所述搜索信号,同时根据包含于所述搜索信号中的所述波长信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
14.根据权利要求13所述的带宽分配方法,其特征在于,
在所述搜索信号发送步骤中,将所述搜索信号发送至一所述局侧光收发机上。
15.根据权利要求13所述的带宽分配方法,其特征在于,
在所述搜索信号发送步骤中,将所述搜索信号发送至多个所述局侧光收发机上。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的带宽分配方法,其特征在于,
包含于所述搜索信号中的所述波长信息为多个波长,以及
在所述响应信号发送步骤中,将所述波长信息中的多个波长中的随机选择的任一波长确定为所述用户端装置的光发送机的波长。
17.根据权利要求16所述的带宽分配方法,其特征在于,
在所述搜索信号发送步骤中,将所述局侧光收发机的接收波长作为所述波长信息包含于所述搜索信号中,所述局侧光收发机的接收波长用于接收所述用户端装置的所述响应信号。
18.根据权利要求13至15中任一项所述的带宽分配方法,其特征在于,
包含于所述搜索信号中的所述波长信息为多个与选择相关联的加权波长,在所述响应信号发送步骤中,根据在所述波长信息中的多个波长当中的所述加权选择一波长,将其确定为所述用户端装置的光发送机的波长。

说明书全文

带宽分配装置和带宽分配方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于检测新连接至光通信系统上的用户端装置的带宽分配装置和带宽分配方法。

背景技术

[0002] 随着近年来互联网的迅速发展,需要大容量的、先进的、经济的接入系统,作为用于实现其目的的手段,目前对PON(Passive Optical Network,无源光网络)进行研究。PON为采用光学无源元件的光学多路复用器,通过由多个用户共享一个中心设备和传输路径的一部分来实现经济的光通信系统。
[0003] 目前,在日本引进了主要通过采用多达32个用户来时分多路复用(TDM:Time Division Multiplexing)1Gbps的传输容量来共享的经济的光通信系统,千兆位以太网(Gigabit Ethernet),无源光网络(Passive Optical Network(GE-PON))。从而能够以合理的价格提供FTTH(Fiber To The Home:光纤到户)服务。
[0004] 另外,为了满足更大容量的需求,作为下一代光接入系统,进行研究的有总带宽为10Gbps级的10G-EPON,并在2009年完成了国际标准化。其是通过增加收发机的比特率来实现大容量型的光通信系统的,其中,光纤等的传输路径部分与GE-PON相同。
[0005] 将来,可能需要超高清视频服务或普适服务等超过10G级的大容量,但是,由于系统升级成本的增加,仅单纯地将收发机的比特率从10G级增加到40/100G级是很难被实际应用的。
[0006] 作为解决上述问题的手段,已经报道了将波长可调性添加到收发机上,且有效组合时分多路复用(TDM)与波分复用(WDM:Wavelength Division Multiplexing)的波长可调型WDM/TDM-PON(参照例如专利文献1以及非专利文献1),以便能够根据带宽需求量逐步增设局侧装置内的收发机。但是,对经济型的要求依然很严格。因此,对此能够想到的对策为使一个局侧装置可收纳多于现有的用户。从而,可以期待其经济效果,如通过统计复用效果来提高网络利用率,且通过运用相对少于当前的局侧装置来消减设备成本和功率消耗。
[0007] 先行技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:特开2010-154063号公报
[0010] 非专利文献
[0011] 非专利文献1:中村浩崇等,“实现灵活型服务升级的波长可调型WDM/TDM-PON(柔軟なサービスアップグレードを実現する波長可変型WDM/TDM-PON)”,电子情报通信学会2010年9月(信ソ大2010年9月)
[0012] 在上述的光通信系统中,若局侧装置(OLT:Optical Line Terminal)与用户端装置(ONU:Optical Network Unit,光网络单元)不指定传输波长,则不能将信号送达至指定的局侧装置内的接收机上,因此,在开始相互通信之前,需要事先确定用于通信中的波长。并且,在用户端装置中,若不确定用于通信中的波长,则连接网络时无法通知局侧装置。为此,在现有技术中,当用户端装置第一次被连接时,需要从监控端口监控上行信号的频谱,且需要搜索自由波之后,确定传输波长。因此,在以往的技术中,当新连接用户端装置时,需要光谱分析仪等的波长检查设备,从而,很难实现经济型用户端装置。

发明内容

[0013] 为了实现上述目的,本发明的目的在于提供一种将用户端装置新连接至光通信系统时,用简单的方法就能够指定传输波长,且能够实现经济型用户端装置的带宽分配装置和带宽分配方法。
[0014] 为了解决上述问题,本发明通过2层控制,对已连接的用户端装置指定传输波长,虽为经济型的装置结构,但是能够建立所有的通信。
[0015] 具体地,根据本发明的带宽分配装置为PON系统的带宽分配装置,其包括:局侧装置,具有一个或多个局侧光收发机,所述局侧光收发机将发送下行信号的光发送机和接收上行信号的光接收机配对;用户端装置,具有一个或多个用户端光收发机,所述用户端光收发机将发送可改变所述上行信号的波长的光发送机和接收所述下行信号的光接收机配对;光传输路径,连接有所述用户端装置的用户端连接端的数量不少于所述用户端装置的数量,且所述局侧装置与所述用户端装置之间由所述光传输路径连接;所述带宽分配装置包括:局侧控制部,在指定的时间内将搜索信号发送至每个所述局侧光收发机上,以便送达至所述光传输路径的所有的所述用户端连接端上;用户端控制部,在连接至所述光传输路径的所述用户端连接端的所述用户端装置未注册时,若接收到所述搜索信号,则将所述用户端装置的光发送机设在对应于所述搜索信号的波长上,并且将响应信号发送至所述局侧装置上。
[0016] 另外,根据本发明的带宽分配方法为PON系统的带宽分配方法,所述系统包括:局侧装置,具有一个或多个局侧光收发机,所述局侧光收发机将发送下行信号的光发送机以及接收上行信号的光接收机配对;用户端装置,具有一个或多个用户端光收发机,所述用户端光收发机将发送可改变所述上行信号的波长的光发送机和接收所述下行信号的光接收机配对;光传输路径,连接有所述用户端装置的用户端连接端的数量不少于所述用户端装置的数量,且所述局侧装置与所述用户端装置之间由所述光传输路径连接;所述带宽分配方法的特征在于包括:搜索信号发送步骤,在指定的时间内从每个所述局侧光收发机发送搜索信号,以便送达至所述光传输路径的所有的所述用户端连接端上;响应信号发送步骤,在连接至所述光传输路径的所述用户端连接端的所述用户端装置未注册时,若接收到所述搜索信号,则将所述用户端装置的光发送机设在对应于所述搜索信号的波长上,并且将响应信号发送至所述局侧装置上。
[0017] 本发明的带宽分配装置和带宽分配方法通过对可利用的所有波长定期发送搜索信号,从而,很容易地实现新连接的用户端装置的检测以及信号波长的指定。因此,当用户端装置新连接至光通信系统时,能够用简单的方法指定传输波长,同时能够提供可实现经济型用户端装置的带宽分配装置和带宽分配方法。
[0018] 根据本发明的带宽分配装置的所述局侧控制部将波长的波长信息包含于所述搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册的所述用户端装置的光发送机上,所述用户端控制部根据包含在所述搜索信号中的所述波长信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
[0019] 另外,根据本发明的带宽分配方法,其特征在于,在所述搜索信号发送步骤中,将所述搜索信号中的波长的波长信息与识别光发送机的识别信息包含于所述搜索信号中,其中,所述光发送机为发送所述搜索信号的所述局侧装置的光发送机;在所述响应信号发送步骤中,根据包含在所述搜索信号中的所述波长信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
[0020] 根据本发明的带宽分配装置的所述局侧控制部,将所述搜索信号中的波长的波长信息与识别光发送机的识别信息包含于所述搜索信号中,其中,所述光发送机为发送所述搜索信号的所述局侧装置的光发送机;所述用户端控制部,存储有波长的对应表,所述波长设定在与所述波长信息和所述识别信息相对应的所述用户端装置的所述光发送机上,且根据包含在所述搜索信号中的所述波长信息与所述识别信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
[0021] 另外,根据本发明的带宽分配方法,其特征在于,在所述搜索信号发送步骤中,将所述搜索信号中的波长的波长信息与识别光发送机的识别信息包含于所述搜索信号中,其中,所述光发送机为发送所述搜索信号的所述局侧装置的光发送机;在所述响应信号发送步骤中,存储有波长的对应表,所述波长设定在与所述波长信息和所述识别信息相对应的所述用户端装置的所述光发送机上,且根据包含在所述搜索信号中的所述波长信息与所述识别信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
[0022] 在根据本发明的带宽分配装置中,所述用户端装置包括一个或多个用户端光收发机,所述用户端光收发机将发送可改变所述上行信号的波长的光发送机和可改变接收波长且接收指定的所述下行信号的光接收机配对,所述局侧控制部将波长的波长信息包含于所述搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册的所述用户端装置的光发送机上,所述用户端控制部通过所述用户端装置的收发机周期性改变可接收到的波长,并且当有可接收到的波长的所述搜索信号时,通过所述用户端装置的收发机来接收所述搜索信号,同时根据包含于所述搜索信号中的所述波长信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
[0023] 另外,根据本发明的带宽分配方法,其特征在于,所述用户端装置包括一个或多个用户端光收发机,所述用户端光收发机将发送可改变所述上行信号的波长的光发送机以及可改变接收波长且接收指定的所述下行信号的光接收机配对,在所述搜索信号发送步骤中,将波长的波长信息包含于所述搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册的所述用户端装置的光发送机上,在所述响应信号发送步骤中,通过所述用户端装置的收发机周期性改变可接收到的波长,并且当有可接收到的波长的所述搜索信号时,通过所述用户端装置的收发机来接收所述搜索信号,同时根据包含于所述搜索信号中的所述波长信息来确定所述用户端装置的光发送机的波长。
[0024] 根据本发明的带宽分配装置,其特征在于,所述局侧控制部将所述搜索信号发送至一个或多个所述局侧光收发机上。
[0025] 另外,根据本发明的带宽分配方法,其特征在于,在所述搜索信号发送步骤中,将所述搜索信号发送至一个或多个所述局侧光收发机上。
[0026] 根据本发明的带宽分配装置,其特征在于,包含于所述搜索信号中的所述波长信息为多个波长,所述用户端控制部将所述波长信息中的多个波长中的随机选择的任一波长确定为所述用户端装置的光发送机的波长。
[0027] 另外,根据本发明的带宽分配方法,其特征在于,包含于所述搜索信号中的所述波长信息为多个波长,在所述响应信号发送步骤中,将所述波长信息中的多个波长中的随机选择的任一波长确定为所述用户端装置的光发送机的波长。
[0028] 根据本发明的带宽分配装置,其特征在于,所述局侧控制部将所述局侧光收发机的接收波长作为所述波长信息包含于所述搜索信号中,所述局侧光收发机的接收波长用于接收所述用户端装置的所述响应信号。
[0029] 另外,根据本发明的带宽分配方法,其特征在于,在所述搜索信号发送步骤中,将所述局侧光收发机的接收波长作为所述波长信息包含于所述搜索信号中,所述局侧光收发机的接收波长用于接收所述用户端装置的所述响应信号。
[0030] 根据本发明的带宽分配装置,其特征在于,包含于所述搜索信号中的所述波长信息为多个与选择相关联的加权波长,所述用户端控制部根据在所述波长信息中的多个波长当中的所述加权选择一波长,将其确定为所述用户端装置的光发送机的波长。
[0031] 根据本发明的带宽分配方法,其特征在于,包含于所述搜索信号中的所述波长信息为多个与选择相关联的加权波长,在所述响应信号发送步骤中,根据在所述波长信息中的多个波长当中的所述加权选择一波长,将其确定为所述用户端装置的光发送机的波长。
[0032] 发明的效果
[0033] 本发明提供将用户端装置新连接至光通信系统时,用简单的方法就能够指定传输波长,并且能够实现经济型用户端装置的带宽分配装置和带宽分配方法。附图说明
[0034] 图1是说明根据本发明的带宽分配装置使局侧装置发送的搜索信号和用户端装置发送响应信号的时间图。
[0035] 图2是说明根据本发明的带宽分配装置控制PON结构的说明图。
[0036] 图3是示出PON中的上行信号和下行信号的波长配置的示意图。
[0037] 图4是示出PON的光传输路径所具有的波长滤波器的输入输出端口的示意图。
[0038] 图5是说明根据本发明的带宽分配装置所控制的PON结构的说明图。
[0039] 图6是示出PON的光传输路径所具有的波长滤波器的输入输出端口的示意图。
[0040] 图7是说明根据本发明的带宽分配装置所控制的PON结构的说明图。
[0041] 图8是在根据本发明的带宽分配装置中示出搜索信号,波长滤波器30的输入输出端口以及波长的关系的示意图。
[0042] 图9是在根据本发明的带宽分配装置中示出搜索信号编号与包含在该搜索信号编号中的波长信息的关系的示意图。
[0043] 图10是在根据本发明的带宽分配装置中示出包含在搜索信号中的信息与在用户端装置内计算的信息之间的关系的示意图。
[0044] 图11是在根据本发明的带宽分配装置中示出搜索信号和波长滤波器30的输入输出端口以及波长之间的关系的示意图。
[0045] 图12是在根据本发明的带宽分配装置中示出搜索信号编号与包含在该搜索信号编号中的波长信息之间的关系的示意图。
[0046] 图13是在根据本发明的带宽分配装置中示出包含在搜索信号中的信息与在用户端装置内计算的信息之间的关系的示意图。
[0047] 图14是说明根据本发明的带宽分配装置使局侧装置发送的搜索信号和用户端装置发送响应信号的时间图。

具体实施方式

[0048] (实施方式1)(循环波长滤波器的结构,由搜索信号指定响应波长)
[0049] 图2是本实施方式的光通信系统301的结构。光通信系统301由作为多个用户装置的用户端装置10、作为中心装置的局侧装置20、具有循环性的波长滤波器30、光功率分配器40、连接局侧装置20与波长滤波器30的多个光纤50、用单芯连接光功率分配器40与用户端装置10的多个光纤60以及用单芯连接光功率分配器40与用户端装置10的多个光纤70构成。
在波长滤波器30的用户端侧端口中,只有一个用户端装置可以直接连接,无需经过光功率分配器40。光通信系统301为有效组合时分复用和波分复用的PON系统。
[0050] 在这里,光传输路径101为从局侧装置20到用户端装置10之间的区间。在光传输路径101将从局侧装置20发送至用户端装置10的光信号设为下行信号,在光传输路径101将从用户端装置10发送至局侧装置20的光信号设为上行信号。另外,有时将用户端装置10与光传输路径101连接的光纤70的端部称为用户端连接端,也有时将局侧装置20的各光收发机21与光传输路径101连接的光纤50的端部称为局侧连接端。
[0051] 光通信系统301具有带宽分配装置,所述带宽分配装置在将用户端装置10新连接至光传输路径101时分配传输波长。带宽分配装置包括局侧控制部90以及用户端控制部80。
[0052] 局侧装置20包括一个或多个光收发机21和局侧控制部90。光收发机21包括光发送机23,发送下行信号;光接收机24,接收上行信号;以及波分多路复用器22,由复用与解复用下行光信号和上行光信号的波长滤波器构成。光收发机21-i(1≦i≦m,i,m为自然数)内的光发送机23-i的输出波长为λdi。光发送机23能够将输出波长改变为λd1~λdn。光收发机21-i也可以表示为“线卡”(Line Card(LC))或“无源光网络端口”(OLT Port)。
[0053] 用户端装置10包括:光发送机11,发送上行信号;光接收机12,接收下行信号;波分多路复用器13,由复用与解复用上行光信号和下行光信号的波长滤波器构成;以及用户端控制部80。光发送机11能够将输出波长改变为λu1~λum。
[0054] 图3为下行信号以及上行信号的波长配置的例子。在这里示出了与下行信号的波段相比,将上行信号的波段配置在更接近于短波长侧上的例子,但是也可以有如下的情况,即与上行信号的波段相比,下行信号的波段也可以配置在更接近于短波长侧上,或者,上行以及下行信号的波段也可以相互重叠。
[0055] 波长滤波器30具有局侧端口A1~Am以及用户端侧端口B1~Bn(m,n为整数,n≧m)。图4为说明波长滤波器30的输入输出端口的说明图。波长滤波器30的输入输出端口与输入输出波长的关系具有如图8所示的循环性。为了方便起见,将连接至波长滤波器30的用户端侧端口B1~Bn的用户端装置10或者一组用户端装置10分别称为PON-1~PON-n。
[0056] 对光通信系统301的下行信号的流程进行说明。
[0057] 例如,对从局侧装置20内的光收发机21-i发送至用户端装置10-j的下行信号的流程进行描述。
[0058] 从局侧装置20内的光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)中的光发送机23-i发送的波长λp(1≦p≦m,p为整数)的下行信号经过波分多路复用器22-i以及光纤50-i输入至波长滤波器30的局侧端口Ai上。输入至Ai上的下行信号根据图8所示的波长与端口的对应表输出至用户端侧端口Bj(1≦j≦n,j为整数)上。从Bj输出的下行信号经过光纤60-j送达至光功率分配器40-j上。在光功率分配器40-j中,下行信号被分配之后,均送达至属于光功率分配器的下游的所有用户端装置上,即均送达至PON-j上。下行信号,经过光纤70-j输入至用户端装置10-j上,且经过用户端装置内的波长滤波器13-j送达至光接收机12-j上。
[0059] 对光通信系统301的上行信号的流程进行说明。
[0060] 例如,对从用户端装置10-j(1≦j≦n,j为整数)至局侧装置内光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)的上行信号的流程进行描述。
[0061] 从用户端装置10-j(1≦j≦n,j为整数)内的光发送机11-j发送的波长λq(1≦q≦n,q为整数)的上行信号经过波分多路复用器13-j以及光纤70-j以及光功率分配器40-j以及光纤60-j输入至波长滤波器30的用户端侧端口Bj上。输入至Bj上的上行信号根据图8所示的波长与端口的对应表被动输出至局侧端口Ai(1≦i≦m,i为整数)上。从Ai输出的上行信号经过光纤50-i,且经过局侧装置20内的光收发机21-i中的波分多路复用器22-i送达至光接收机24-i上。
[0062] 下面对本实施方式的光通信系统301检测出新连接到用户端装置10的方法进行说明。
[0063] 局侧控制部90在指定的时间内将搜索信号(Discovery Gate)发送至每个光收发机21上,以便送达至光传输路径101的所有的用户端连接端上。在连接至光传输路径101的用户端连接端的用户端装置10未注册时,若用户端控制部80接收到搜索信号,则将用户端装置10的光发送机11设在对应于搜索信号的波长上,并且将响应信号(Registration Request)发送至局侧装置20上。发送搜索信号的指定时间可以为定期的,也可以为新连接到用户端装置10的时候。
[0064] 将用户端装置10的光发送机11设定在对应于搜索信号的波长的方法有2种。在本实施方式中采用其中的第一种方法。局侧控制部90将波长的波长信息包含于所述搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册的用户端装置10的光发送机11上,用户端控制部80根据包含在搜索信号中的波长信息来确定所述用户端装置10的光发送机11的波长。
[0065] 下面,具体说明如下。从局侧装置20的光收发机21-1周期性或者必要时发送用于检测未注册的用户端装置10的搜索信号。
[0066] 光收发机21-1根据保持在局侧控制部90的图8所示的对应表来发送搜索信号S1-1~S1-n,以便将搜索信号分配至波长滤波器30的所有的用户端端口B1~Bn上。即,局侧控制部90将搜索信号发送至局侧光收发机21上,以便将搜索信号送达至光传输路径101的所有的用户端连接端上。
[0067] 当用户端装置10向局侧装置20的特定的光接收机24发送信号时,由于波长滤波器30有循环性,因此,根据用户端装置10连接的波长滤波器30的用户端侧端口的不同(连接至光传输路径101的任意的用户端),所要输出的波长也不同。
[0068] 为此,如图9的对应表所示,局侧控制部90将指定每个目的地的PON(1~n)的波长的信息包含于搜索信号中,其中,当未注册的用户端装置10响应搜索信息时,需要每个目的地的PON(1~n)的波长。
[0069] 接收到搜索信号的未注册用户端装置10在包含于搜索信号中的信息中指定的波长上组合传输波长后,将响应信号发送至局侧装置20。在本例子中,未注册用户端装置10将响应信号的波长设为λu1。
[0070] 被发送的响应信号通过波长滤波器30输出至局侧端口A1后,经过光纤50-1送达至光收发机21-1上。响应信号通过波分多路复用器22-1向光接收机24-1方向输出后,由光接收机24-1接收。从而,局侧装置20能够检测出未注册用户端装置10已被连接,且能够注册用户端装置10。例如,局侧装置20通过包含逻辑链路标记(LLID(Logical Link.ID))的注册(Register)信号来通知已完成向该用户端装置10的注册。
[0071] 根据如上述的第一方法,光通信系统301能够实现所有新连接的用户端装置的检测以及在局侧装置的注册。
[0072] 在本实施方式中示出了光收发机21-1发送搜索信号,并由光收发机21-1接收对应于搜索信号的响应信号的例子,但是,即使通过其他的光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)来实施也相同。即,光通信系统301参照根据连接有光收发机21-i的波长滤波器30的端口Ai(光传输路径101的局侧连接端)的图8以及图9的对应表的行来实现相同的动作。
[0073] 另外,在发送搜索信号的光收发机21与接收响应信号的光收发机21不同的情况下也相同。即,光通信系统301根据连接有每个光收发机21的波长滤波器30的端口(A1~Am)(光传输路径101的局侧连接端),并分别通过参照图8以及图9的对应的行来实现相同的动作。
[0074] (实施方式2)(将搜索信号自身的波长信息与端口信息包含于搜索信号中)[0075] 本实施方式的结构与图2的光通信系统301相同。并且,局侧装置20与用户端装置10的上行信号和下行信号的流程也与光通信系统301相同。
[0076] 对本实施方式的光通信系统301检测出新连接的用户端装置10的方法进行说明。
[0077] 这一实施方式与实施方式1相同,局侧控制部90在指定的时间内发送搜索信号,以及,用户端控制部80将光发送机11设定为对应于搜索信号的波长后,将响应信号发送至局侧装置20上。
[0078] 将用户端装置10的光发送机11设定在对应于搜索信号的波长上的方法有2种,本实施方式采用其中的第二种方法。局侧控制部90,将搜索信号中的波长的波长信息与识别光发送机21的识别信息包含于搜索信号中,其中,所述光发送机21为发送搜索信号的局侧装置20的光发送机21,用户端控制部80,存储有波长的对应表,所述波长设定在与波长信息和识别信息相对应的用户端装置10的光发送机11上,根据包含在搜索信号中的波长信息与识别信息来确定用户端装置10的光发送机11的波长。
[0079] 具体说明如下。从局侧装置20的光收发机21-1周期性或者必要时检测未注册用户端装置10,因此发送根据图8所示的对应表的搜索信号(S1-1~S1-n)。用户端装置10根据波长滤波器30的循环性来确定发送至光收发机21-1的响应信号的波长。
[0080] 在第二方法中,在搜索信号中包含有“搜索信号自身的波长信息”以及连接有光收发机21-1的波长滤波器30的局侧端口“A1”的信息。在这里,局侧端口“A1”的信息可以为连接有光收发机21-1的光传输路径101的局侧连接端的信息。
[0081] 接收搜索信号的未注册用户端装置10计算包含于搜索信号中的信息和从用户端控制部80保持的图8的对应表中如图10所示的属于自身设备的PON编号(1~n),以及用于将信号发送至光收发机21-1的波长。并且,未注册用户端装置10将光发送机11-1的传输波长设定为计算出的波长后,将响应信号发送至局侧装置20。在本例子中,未注册用户端装置10将响应信号的波长设定为λu1。
[0082] 如实施方式1中的说明,被发送的响应信号送达至光收发机21-1上,由光接收机24-1来接收。从而,局侧装置20能够检测出未注册用户端装置10已连接,并且能够注册用户端装置10。
[0083] 根据如上述的第二方法,光通信系统301能够实现所有新连接的用户端装置的检测以及在局侧装置的注册。
[0084] 在本实施方式示出了光收发机21-1发送搜索信号,并由光收发机21-1接收对应于搜索信号的响应信号的例子,但是,即使通过其他的光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)实施也相同。即,光通信系统301参照根据连接有光收发机21-i的端口Ai(连接有光传输路径101的光纤50-i与光收发机21-i的局侧连接端)的图8以及图10的对应表的行来实现相同的动作。
[0085] 另外,即使在发送搜索信号的光收发机21与接收响应信号的光收发机21不同的情况下也相同。即,光通信系统301根据连接有每个光收发机21的端口(A1~Am)或局侧连接端与波长滤波器30具有的循环性,且通过分别改写图8以及图9的对应的行来实现相同的动作。
[0086] (实施方式3)(1×n AWG分支结构,通过搜索信号指定直接响应波长)
[0087] 图5是实施方式3的光通信系统302的结构。光通信系统302由作为多个用户装置的用户端装置10,作为中心装置的局侧装置20,光功率分配器31,波长滤波器30’,连接光功率分配器31与波长滤波器30’的光纤32,光功率分配器40,连接局侧装置20与波长滤波器30’的多个光纤50,用单芯连接波长滤波器30’与光功率分配器40的多个光纤60,以及用单芯连接光功率分配器40与用户端装置10的多个光纤70构成。在波长滤波器30’的用户端侧端口中,只有一个用户端装置可以不经过光功率分配器40被连接。光通信系统302为有效组合时分复用和波分复用的PON系统。在这里,光传输路径102为从局侧装置20到用户端装置10之间的区间。
[0088] 光通信系统302具有带宽分配装置,所述带宽分配装置当将用户端装置10新连接至光传输路径102时分配传输波长。带宽分配装置包括局侧控制部90以及用户端控制部80。
[0089] 局侧装置20包括一个或多个光收发机21和局侧控制部90。光收发机21还包括波长可调滤波器25,对应图2的光收发机21,所述波长可调滤波器25用于选择上行信号中可接收到的波长。光收发机21-i(1≦i≦m,i,m为自然数)内的光发送机23-i的传输波长为λdi。光发送机23能够将传输波长改变为λd1~λdn。光收发机21-i内的可调波长滤波器25-i的通过波长为λui。波长可调滤波器25能够将通过波长改变为λu1~λun。
[0090] 用户端装置10的结构与在图2中说明的用户端装置10的结构相同。
[0091] 光通信系统302的下行信号以及上行信号的波长配置与图3的光通信系统301的例子相同。
[0092] 波长滤波器30’具有局侧端口A1以及用户端侧端口B1~Bn(n为自然数)。图6为说明波长滤波器30’的输入输出端口的说明图。图11为说明波长滤波器30’的输入输出端口与输入输出波长之间的关系的说明图。为了方便起见,将连接至波长滤波器30’的用户端侧端口B1~Bn的用户端装置10或者一组用户端装置10分别称为PON-1~PON-n。
[0093] 对光通信系统302的下行信号的流程进行说明。
[0094] 例如,下面对从局侧装置20内的光收发机21-i到用户端装置10-j的下行信号的流程进行描述。
[0095] 从局侧装置20内的光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)中的光发送机23-i发送的波长λp(1≦p≦m,p为整数)的下行信号经过波分多路复用器22-i以及光纤50-i,光功率分配器31,光纤32输入至波长滤波器30’的局侧端口Ai上。输入至Ai上的下行信号根据图8所示的波长与端口的对应表输出至用户端侧端口Bj(1≦j≦n,j为整数)上。从Bj输出的下行信号经过光纤60-j送达至光功率分配器40-j上。在光功率分配器40-j中,下行信号被分配之后,均送达至属于光功率分配器的下游的所有用户端装置上,即均送达至PON-j上。下行信号,经过光纤70-j输入至用户端装置10-j上,且经过用户端装置内的波分多路复用器13-j送达至光接收机12-j上。
[0096] 对光通信系统302的上行信号的流程进行说明。
[0097] 例如,对从用户端装置10-j(1≦j≦n,j为整数)到局侧装置内光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)的上行信号的流程进行描述。
[0098] 从用户端装置10-j内的光发送机11-j发送的波长λq(1≦q≦n,q为整数)的上行信号经过波分多路复用器13-j以及光纤70-j以及光功率分配器40-j以及光纤60-j输入至波长滤波器30’的用户端侧端口Bj上。输入至Bj上的上行信号被动输出至局侧端口Ai上。从Ai输出的上行信号经过光纤32送达至光功率分配器31上,且均分配至多个光纤50-1至50-m上。这时,分配至光纤50-i上的上行信号经过局侧装置内的光收发机21-i内部的波分多路复用器22-i和波长可调滤波器25-i送达至光接收机24-i上。但是,这时波长可调滤波器25-i根据来自局侧控制部90的命令,事先将通过波长变更为λq。
[0099] 下面对本实施方式的光通信系统302检测出新连接到用户端装置10的方法进行说明。
[0100] 与实施方式1的说明相同,局侧控制部90在指定的时间内发送搜索信号以及用户端控制部80将光发送机11设定为对应于搜索信号的波长后,将响应信号发送至局侧装置20。
[0101] 将用户端装置10的光发送机11设定在对应于搜索信号的波长的方法有2种。在本实施方式中采用其中的第一种方法。局侧控制部90将波长的波长信息包含于搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册用户端装置10的光发送机11上,用户端控制部80根据包含在搜索信号中的波长信息来确定所述用户端装置10的光发送机11的波长。
[0102] 具体说明如下。从局侧装置20的光收发机21-1周期性或者必要时发送用于检测未注册用户端装置10的搜索信号。
[0103] 光收发机21-1根据保持在局侧控制部90上的在图12中所示的对应表来发送搜索信号S1-1~S1-n,以便将所述搜索信号送达至波长滤波器30’的所有的用户端端口B1~Bn上。即,局侧控制部90将搜索信号发送至局侧光收发机21上,以便将搜索信号送达至光传输路径102的所有的用户端连接端上。
[0104] 当用户端装置10向局侧装置20的特定光接收机24发送信号时,根据用户端装置10连接至波长滤波器30’的用户端侧端口(连接至光传输路径102的任意的用户端连接端)的不同,所要输出的波长也不同。
[0105] 为此,如图12的对应表所示,局侧控制部90将指定每个目的地的PON(1~n)的波长的信息包含于搜索信号中,其中,当未注册用户端装置10响应时,需要指定每个目的地的PON(1~n)的波长的信息。
[0106] 接收搜索信号的未注册用户端装置10在包含于搜索信号中的信息中指定的波长上组合输出波长后,将响应信号发送至局侧装置20。在本例子中,未注册用户端装置10将响应信号的波长设为λu1。
[0107] 局侧控制部90基于图11的表对波长可调滤波器25-1进行控制,以便设定通过波长,并使能够接收到波长λ1的响应信号。
[0108] 被发送的响应信号通过波长滤波器30’输出至局侧端口A1后,经过光纤50送达至所有的光收发机21上。通过波分多路复用器22响应信号向光接收机24方向输出。在这里,由于波长可调滤波器(25-2~25-m)的通过波长与响应信号的波长不同,因此,响应信号被波长可调滤波器(25-2~25-m)切断。响应信号仅能够通过波长可调滤波器25-1,由且光接收机24-1接收。从而,局侧装置20能够检测出连接有未注册用户端装置10,且能够注册用户端装置10。
[0109] 根据如上述的第一方法,光通信系统302能够实现所有新连接的用户端装置的检测以及在局侧装置的注册。
[0110] 在本实施方式中示出了光收发机21-1发送搜索信号,并由光收发机21-1接收对应于搜索信号中的响应信号的例子,但是,即使通过其他的光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)实施也相同。即,连接有任意的光收发机21-i的端口也是A1,因此,光通信系统302可根据参照图11及图12的对应表的行来实现相同的动作。
[0111] 另外,在发送搜索信号的光收发机21与接收响应信号的光收发机21不同的情况下也相同。即,光通信系统302也将任意的光收发机21连接至端口A1上,因此,分别通过更改图11以及图12的对应的行来实现相同的动作。
[0112] (实施方式4)(1×nAWG分支结构,在搜索信号中包含波长与端口信息)
[0113] 实施方式的结构与图5的光通信系统302相同。并且,局侧装置20与用户端装置10的上行信号和下行信号的流程也与光通信系统302相同。
[0114] 对本实施方式的光通信系统302检测出新连接的用户端装置10的方法进行说明。
[0115] 与实施方式1的说明相同地,局侧控制部90在指定的时间内发送搜索信号,以及,用户端控制部80将光发送机11设定为对应于搜索信号的波长后,将响应信号发送至局侧装置20。
[0116] 将用户端装置10的光发送机11设定在对应于搜索信号的波长的方法有2种,在本实施方式中采用其中的第二种方法。局侧控制部90,将搜索信号中的波长的波长信息与识别光发送机21的识别信息包含于搜索信号中,其中,所述光发送机21为发送搜索信号的局侧装置20的光发送机21,用户端控制部80,存储有波长的对应表,所述波长设定在与波长信息和识别信息相对应的用户端装置10的光发送机11上,根据包含在搜索信号中的波长信息与识别信息来确定用户端装置10的光发送机11的波长。
[0117] 具体说明如下。从局侧装置20的光收发机21-1周期性或者必要时检测出未注册用户端装置10,因此,根据图11所示的对应表发送搜索信号(S1-1~S1-n)。用户端装置10根据波长滤波器30’的用户端侧端口来确定发送至光收发机21-1的响应信号的波长。
[0118] 在第二方法中,在搜索信号中包含“搜索信号自身的波长”的信息以及连接有光收发机21-1的波长滤波器30’的局侧端口“A1”的信息。虽然光通信系统302的局侧连接端不同,但是由于局侧端口相同,均为“A1”,因此,局侧端口的信息可以不包含于搜索信号中。
[0119] 接收搜索信号的未注册用户端装置10计算包含于搜索信号中的信息和从用户端控制部80-1保持的图11的对应表中如图13所示的属于自身设备的PON编号(1~n),以及用于将信号发送至局侧装置20的波长。并且,未注册用户端装置10将光发送机11-1的传输波长设定为计算过的波长后,将响应信号发送至局侧装置20。在本例子中,未注册用户端装置10将响应信号的波长设定为λu1。
[0120] 局侧控制部90基于图11的表对波长可调滤波器25-1进行控制,以便设定通过波长,并能够接收到波长λ1的响应信号。
[0121] 如实施方式3中的说明被发送的响应信号仅能够通过波长可调滤波器25-1,并由光接收机24-1来接收。从而,局侧装置20能够检测出未注册用户端装置10已连接,并且能够注册用户端装置10。
[0122] 根据如上述的第二方法,光通信系统302能够实现所有新连接的用户端装置的检测以及在局侧装置的注册。
[0123] 在本实施方式示出了光收发机21-1发送搜索信号,并由光收发机21-1接收对应于搜索信号中的响应信号的例子,但是,即使通过其他的光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)来实施也相同。即,任意的光收发机21-i连接的端口为A1,因此,光通信系统302能够参照图11以及图12的对应表的行来实现相同的动作。
[0124] 另外,在发送搜索信号的光收发机21与接收响应信号的光收发机21不同的情况下也相同。即,局侧控制部90对用于接收响应信号的局侧装置内的收发机内的波长可调滤波器进行控制,以便设定通过波长。从而能够实现相同的动作。
[0125] (实施方式5)(PS分支结构,通过一搜索信号指定直接响应波长)
[0126] 图7示出了实施方式5的光通信系统303的结构。光通信系统303由多个作为用户装置的用户端装置10,作为中心装置的局侧装置20,光功率分配器30”,连接局侧装置20与光功率分配器30”的多个光纤50,光功率分配器40,用单芯连接光功率分配器30”与光功率分配器40的多个光纤60,以及用单芯连接光功率分配器40与用户端装置10的多个光纤70构成。在光功率分配器30”的用户端侧端口中,只有一个用户端装置可以不经过光功率分配器40被连接。光通信系统303为有效组合时分复用和波分复用的PON系统。在这里,光传输路径
103为从局侧装置20到用户端装置10之间的区间。
[0127] 光通信系统303具有带宽分配装置,所述带宽分配装置当将用户端装置10新连接至光传输路径103时分配传输波长。带宽分配装置包括局侧控制部90以及用户端控制部80。
[0128] 局侧装置20包括一个或多个光收发机21和局侧控制部90。光收发机21与在图5中说明的光收发机21的结构相同。
[0129] 用户端装置10还包括波长可调滤波器14,所述波长可调滤波器14用于选择对应于图2的用户端装置10接收的下行信号的波长。波长可调滤波器14能够将通过波长改变为λd1~λdm。
[0130] 光通信系统303的下行信号以及上行信号的波长配置与图3的光通信系统301的例子相同。
[0131] 对光通信系统303的下行信号的流程进行说明。
[0132] 例如,下面对从局侧装置20内的光收发机21-i到用户端装置10-j的下行信号的流程进行描述。
[0133] 从局侧装置20内的光收发机21-i中的光发送机23-i发送的波长λi的下行信号经过波分多路复用器22-i以及光纤50-i,送达至光功率分配器30”上。在光功率分配器30”中,下行信号均分配至光纤60-1至60-n上。其中,分配至光纤60-j(1≦j≦n)的下行信号被送达至光功率分配器40-j上。在光功率分配器40-j中,下行信号均分配至多个光纤70上。其中,被分配至光纤70的下行信号经过用户端装置10-j内的波长多路复用器13-j送达至波长可调滤波器14-j上。这时,若将波长可调滤波器14-j的通过波长设为λdi,则下行信号通过波长可调滤波器14-j送达至光接收机12-j上。
[0134] 对光通信系统303的上行信号的流程进行说明。
[0135] 例如,对从用户端装置10-j(1≦j≦n,j为整数)至局侧装置内光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)的上行信号的流程进行描述。
[0136] 从用户端装置10-j内的光发送机11-j发送的波长λq(1≦q≦m,q为自然数)的上行信号经过波分多路复用器13-j以及光纤70-j以及光功率分配器40-j送达至光功率分配器30”上。在光功率分配器30”中,上行信号均分配至多个光纤50-1至50-m上。其中,分配至光纤50-i上的上行信号经过局侧装置内的光收发机21-i内部的波分多路复用器22-i和波长可调滤波器25-i送达至光接收机24-i上。
[0137] 下面对本实施方式的光通信系统303检测出新连接的用户端装置10的方法进行说明。
[0138] 与实施方式1的说明相同,局侧控制部90在指定的时间内发送搜索信号以及用户端控制部80将光发送机11设定为对应于搜索信号的波长后,将响应信号发送至局侧装置20。
[0139] 将用户端装置10的光发送机11设定在对应于搜索信号的波长上的方法如下。局侧控制部90将波长的波长信息包含于搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册用户端装置10的光发送机11上,用户端控制部80根据包含在搜索信号中的波长信息来确定所述用户端装置10的光发送机11的波长。
[0140] 但是,优选地,用户端控制部80通过用户端装置10的收发机12来周期性改变能够接收到的波长,当有能够接收到的波长的搜索信号时,通过用户端装置10的收发机12来接收搜索信号,并通过包含于搜索信号中的波长信息来确定用户端装置10的光发送机11的波长。
[0141] 具体说明如下。局侧控制部90将搜索信号发送至一局侧光收发机21上。为此,从局侧装置20的光收发机21-1周期性或者必要时发送用于检测未注册用户端装置10的搜索信号。
[0142] 光收发机21-1发送的波长λd1的搜索信息送达至所有的用户端装置10的光信号输入输出口(光传输路径103的所有的用户端连接端)。但是,用户端装置10内的波长可调滤波器14的通过波长不一定为λd1,因此,有可能存在无法接收到搜索信号的用户端装置10。为此,未注册用户端装置10在λd1至λdm之间周期性改变波长可调滤波器14的通过波长。
[0143] 当用户端装置10向局侧装置20的特定的光接收机24发送信号时,根据发送至光收发机21的信号的不同,(连接至光传输路径103的任意的用户端连接端),所要输出的波长也不同。
[0144] 为此,局侧控制部90将用于指定未注册用户端装置10响应时所需的波长的信息包含于搜索信号中,例如,由局侧装置内光收发机21-1接收响应信号时,局侧控制部90将指定“λu1”的信息包含于搜索信号中,“λu1”为未注册用户端装置10响应时所需的波长。
[0145] 接收搜索信号的未注册用户端装置10在包含于搜索信号中的信息中指定的波长上组合传输波长后,将响应信号发送至局侧装置20。但是,包含于搜索信号中的波长信号不一定为一个波长。波长信息可以为多个波长。这时,用户端控制部80将波长信息的多个波长中的随机选择的一个波长确定为用户端装置10的光发送机11的波长。通过上述的方法,能够使每个局侧光收发机21的通信量均等化。在本例子中,未注册用户端装置10将响应信号的波长设为λu1。
[0146] 被发送的响应信号经过光功率分配器30”,并通过所有的光纤50送达至所有的光收发机21上。通过波分多路复用器22响应信号向光接收机24方向输出。在这里,由于波长可调滤波器(25-2~25-m)的通过波长与响应信号的波长不同,因此,响应信号被波长可调滤波器(25-2~25-m)切断。响应信号仅能够通过波长可调滤波器25-1,且由光接收机24-1接收。从而,局侧装置20能够检测出连接有未注册用户端装置10,且能够注册用户端装置10。
[0147] 根据如上述的方法,光通信系统303能够实现所有新连接的用户端装置的检测以及在局侧装置的注册。
[0148] 在本实施方式中示出了光收发机21-1发送搜索信号,并由光收发机21-1接收对应于搜索信号中的响应信号的例子,但是,即使通过其他的光收发机21-i(1≦i≦m,i为整数)来实施也相同。
[0149] 另外,在发送搜索信号的光收发机21与接收响应信号的光收发机21不同的情况下,也能够通过将响应信号的波长指定为根据接收响应信号的光收发机21的波长来实现相同的动作。
[0150] 另外,局侧控制部90也可以将局侧光收发机21的接收波长作为波长信息包含于搜索信号中,所述局侧光收发机21的接收波长用于接收用户端装置10的响应信号。根据通信情况,在每个局侧光收发机21上产生通信量的偏差。为此,局侧控制部90为了将新的用户端装置10连接至具有可用容量的局侧光收发机21上,将该局侧光收发机21接收到的波长作为波长信息包含于搜索信号中。从而能够减小每个局侧光收发机21的通信量的偏差。
[0151] 并且,包含于搜索信号中的波长信息为多个与选择相关联的加权波长,用户端控制部80根据在波长信息中的多个波长当中的加权选择一波长,将其确定为用户端装置10的光发送机的波长。根据通信情况,在每个局侧光收发机21上产生通信量的偏差时,局侧控制部90为了将新的用户端装置10连接至具有可用容量的局侧光收发机21上,将该局侧光收发机21接收到的波长加权之后作为波长信息包含于搜索信号中。从而能够减小每个局侧光收发机21的通信量的偏差。
[0152] (实施方式6)(PS分支结构,通过多个搜索信号指定直接响应波长,并通过多个LC分散之后接收响应信号)
[0153] 本实施方式的结构与图7的光通信系统303相同。并且,局侧装置20与用户端装置10的上行信号和下行信号的流程也与光通信系统301相同。
[0154] 下面参照图14对本实施方式的光通信系统303检测出新连接的用户端装置10的方法进行说明。
[0155] 与实施方式1的说明相同,局侧控制部90在指定的时间内发送搜索信号(Discovery Gate),以及,用户端控制部80将光发送机11设定为对应于搜索信号的波长后,将响应信号(Registration Request)发送至局侧装置20。
[0156] 将用户端装置10的光发送机11设定在对应于搜索信号的波长上的方法如下。局侧控制部90将波长的波长信息包含于搜索信号中,其中,所述波长的波长信息设定在未注册用户端装置10的光发送机11上,用户端控制部80根据包含在搜索信号中的波长信息来确定用户端装置10的光发送机11的波长。
[0157] 但是,优选地,用户端控制部80通过用户端装置10的收发机12来周期性改变可接收到的波长,若有可接收到的波长的搜索信号,则通过用户端装置10的收发机12来接收搜索信号,且根据包含于搜索信号中的波长信息来确定用户端装置10的光发送机11的波长。
[0158] 参照图14具体说明如下。局侧控制部90将搜索信号发送至多个局侧光收发机21(OLT Port 21)上。为此,从局侧装置20的收发机21-1~21-m当中的多个或者所有的收发机发送用于周期性或者必要时检测未注册用户端装置10的搜索信号。下面说明收发机(21-1~21-3)发送搜索信号的例子。
[0159] 多个收发机(21-1~21-3)发送的所有的搜索信号被送达至所有的用户端装置10的光信号输入输出口(光传输路径103的所有的用户端连接端)。但是,用户端装置10内的波长可调滤波器14的通过波长不一定要设定为任意的通过搜索信号的波长,因此,可以存在无法接收到搜索信号的用户端装置10。为此,未注册用户端装置10在λd1至λdm之间可以周期性改变波长可调滤波器14的通过波长。
[0160] 局侧控制部90将指定未注册用户端装置10响应时的所需的波长的信息包含于搜索信号中。但是,包含于搜索信号中的波长信号不一定为一个波长。波长信息可以为多个波长。例如,将来自多个用户端装置10的响应信号平均分散至收发机(21-1~21-m)之后,并接收来自多个用户端装置10的响应信号时,局侧控制部90将指定为“从λu1、…、λum中随机选择的一个波长”的信息包含于搜索信息中,所述“从λu1、…、λum中随机选择的一个波长”为未注册用户端装置10响应时所需的波长。在图14中表示为“Discovery Gate random(λu2或λu3)”但是,若波长信息为一个波长,则为“Discovery Gate(λu2)”。
[0161] 接收到搜索信号的未注册用户端装置10通过用户端控制部80在λu1~λum中随机选择一个波长后,将传输波长合并至所述波长上,并将响应信号(Registration Request)发送至局侧装置20。在图14中,未注册用户端装置10(ONU2)选择λu3作为响应信号的波长,并将响应信号的波长设在λu3上。
[0162] 被发送的响应信号经过光功率分配器30”,并通过所有的光纤50送达至所有的光收发机21上。通过波分多路复用器22响应信号向光接收机24方向输出。在这里,由于波长可调滤波器(25-2~25-m)的通过波长与响应信号的波长不同,因此,响应信号被波长可调滤波器(25-1~25-2、25-4~25-m)切断。响应信号仅能够通过波长可调滤波器25-3,由光接收机24-3接收。从而,局侧装置20能够检测出未注册用户端装置10已被连接,且能够注册用户端装置10。例如,局侧装置20通过包含逻辑链路标记(LLID(Logical Link.ID))的注册(Register)信号来通知已完成向该用户端装置10的注册。
[0163] 根据如上述的方法,即使在通过单一的收发机21发送搜索信号的之后,通过单一的收发机21接收响应信号的情况下,光通信系统303也能够迅速完成所有新连接的用户端装置的检测以及向局侧装置的注册。
[0164] 在本实施方式中示出了光收发机(21-1~21-3)发送搜索信号,且光收发机(21-1~21-m)根据平均概率接收对应于搜索信号中的响应信号的例子,但是,由大于等于2小于m的任意数的收发机21的组合来发送搜索信号的情况也相同。
[0165] 并且,局侧控制部90也可以将局侧光收发机21的接收波长作为波长信息包含于搜索信号中,所述局侧光收发机21的接收波长用于接收用户端装置10的响应信号。作为指定响应信号的命令,可以从λu1~λum当中将任意的波长设为要素的集合中选择指定响应信号的命令,而不需要指定“从λu1、…、λum当中任意选择的一个波长”。通过该方法,例如,将发送响应信号的收发机21相对任意的组(例如,在上行信号的带宽上有充足的空间的不拥挤的收发机21的集合)的各要素平均分散负荷之后接收响应信号。
[0166] 并且,包含于搜索信号中的波长信息为多个与选择相关联的加权波长,用户端控制部80根据在波长信息中的多个波长当中的加权选择一波长,将其确定为用户端装置10的光发送机的波长。如上述,作为指定响应信号的命令,根据各收发机21的拥挤程度,可以在概率方面有偏差,而不需要指定“从λu1、…、λum当中任意选择的一个波长”。通过该方法,根据加权的概率((例如,提高在上行信号的带宽上有充足的空间的不拥挤的收发机21的概率)来确定发送响应信号的收发机21之后,平均分散负荷,并接收响应信号。
[0167] 下面对本实施方式的光通信系统进行说明。
[0168] (1)
[0169] 一种一对多连接的光通信系统,由一局侧装置和多个用户端装置构成,所述光通信系统的特征在于,其中,所述局侧装置包括一个或多个光收发机,所述光收发机由一对能够改变传输波长的光发送机和光接收机构成,所述用户端装置包括光收发机,所述光收发机由一对能够改变传输波长的光发送机和接收机构成,所述局侧装置和所述用户端装置通过一个或多个光功率分配器或波长滤波器连接,在所述局侧装置内发送机与所述用户端装置内接收机进行通信的组合以及所述用户端装置内发送机与所述局侧装置内接收机通信的组合随时间变化的光通信系统当中,所述局侧装置具有周期性搜索未注册用户端装置的手段。
[0170] (2)
[0171] 一种光通信系统,其特征在于,作为(1)中记载的周期性搜索的第一手段,所述局侧装置,在用于下行通信中的所有波长中,具有定期性或周期性发出用于检测未注册用户端装置的搜索信号的手段,在所述搜索信号当中包括:搜索信号的波长的信息,连接有发送源的局侧装置内收发机的所述波长滤波器的端口的信息,连接有所有局侧装置内收发机的所述波长滤波器的端口的信息,每个用户端装置响应时所使用的波长的信息,以及上述的任意或多个信息,
[0172] 所述用户端装置具有接收所述搜索信号的手段,所述搜索信号为从所述局侧装置的一个或多个收发机发送的搜索信号;以及发送响应信号的手段,将包含于所述搜索信号中的信息为基础,向一所述局侧装置内收发机发送对应于所述搜索信号的响应信号。
[0173] (3)
[0174] 一种光通信系统,其特征在于,作为(1)中记载的周期性搜索的第二手段,其中,所述局侧装置,在用于下行通信中的所有波长中,具有定期性或周期性发出将用于检测未注册用户端装置的搜索信号的手段,所述用户端装置具有接收所述搜索信号的手段,所述搜索信号为从所述局侧装置的一个或多个收发机发送的搜索信号;以及从(2)中记载的“搜索信号的波长的信息”与“连接有发送源的局侧装置内收发机的所述波长滤波器的端口的信息”的组合中计算连接有所述用户端装置自身的所述波长滤波器的端口的信息的手段,在确定传输波长之后发送所述响应信号,所述传输波长用于对应于所述局侧装置内收发机的响应信号上。
[0175] 附图标记
[0176] 10,10-1,10-2,…,10-j,…,10-n:用户端装置
[0177] 11,11-1,11-2,…,11-j,…,11-n:光发送机
[0178] 12,12-1,12-2,…,12-j,…,12-n:光接收机
[0179] 13,13-1,13-2,…,13-j,…,13-n:波分多路复用器
[0180] 14,14-1,14-2,…,14-j…,14-n:波长可调滤波器
[0181] 20:局侧装置
[0182] 21,21-1,21-2,…,21-i,…,21-m:收发机
[0183] 22,22-1,22-2,…,22-i,…,22-m:波分多路复用器
[0184] 23,23-1,23-2,…,23-i,…,23-m:光发送机
[0185] 24,24-1,24-2,…,24-i,…,24-m:光接收机
[0186] 25:波长可调滤波器
[0187] 30:波长滤波器
[0188] 30’:波长滤波器
[0189] 30”,31:光功率分配器
[0190] 32:光纤
[0191] 40,40-1,40-2,…,40-j,…,40-n:光功率分配器
[0192] 50,50-1,50-2,…,50-j,…,50-n:光纤
[0193] 60,60-1,60-2,…,60-j,…,60-n:光纤
[0194] 70,70-1,70-2,…,70-j,…,70-n:光纤
[0195] 80,80-1,80-2,…,80-j,…,80-n:用户端控制部
[0196] 90:局侧控制部
[0197] 101,102,103:光传输路径
[0198] 301,302,303:光通信系统
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