JP2008160197A - 加入者宅側光回線終端装置及び光伝送システム - Google Patents

Abstract

【課題】光伝送路と複数の端末機器の接続を容易にし、機器の配置スペースを従来よりも狭くするとともにＯＮＵ用電源やケーブルの削減により構成機器の信頼性を向上することができる加入者宅側光回線終端装置及び光伝送システムを提供する。
【解決手段】加入者宅側光回線終端装置は、ＯＬＴ１ａに接続された光ファイバ２に光カプラ３を介して接続されて光電気変換と逆光電気変換を行う光トランシーバ６と、光トランシーバ６の電気信号入出力端に接続されるＯＮＵ機能部７と、ＯＮＵ機能部７のメディア非依存インタフェース信号端に接続されてメディア非依存インタフェース・ＵＳＢインタフェース変換と逆変換を行う変換手段８と、ＵＳＢインタフェース９と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、加入者宅側光回線終端装置及び光伝送システムに関し、より詳しくは、光伝送路の加入者宅側の終端に取り付けられるＵＳＢインタフェースを有する加入者宅側光回線終端装置とこの装置を備えた光伝送システムに関する。

ＦＴＴＨ、ＣＡＴＶ等の光ネットワークでは、下記の特許文献１に記載されているように、センタに接続される光伝送路を受動型スプリッタにより分岐して複数の加入者宅まで敷設するＰＯＮ(Passive Optical Network)型の光伝送システムが使用されている。そのような光伝送システムは、ＰＤＳ(Passive Double Star)とも呼ばれる。

そのような光伝送システムでは、図７に示すように、センタの光回線終端装置（ＯＬＴ：Optical Line Termination）１０１からユーザ側に引き出される光ファイバ１０２にスプリッタ１０３が接続され、そのスプリッタ１０３により分岐された複数の光伝送路には光ファイバ１０４−１、…１０４−ｎを介して加入者宅の光回線終端装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）１０５−１、…１０５−ｎが接続される。

ＯＮＵ１０５−１、…１０５−ｎは、図８に示すように、光トランシーバ部１０６とＯＮＵ機能部１０７から構成され、屋内に設置される。光トランシーバ部１０６には、例えば屋外から光成端ユニット１０８を介して屋内に引き込まれた光ファイバ１０２が接続される。

ＯＮＵ機能部１０７の１００・１０００ＢＡＳＥ−ＴＸといったイーサネット（登録商標）（登録商標）インタフェース１０７ａには例えばＬＡＮケーブル１１０が接続され、ＬＡＮケーブル１１０には、コンピュータ１１１、ルータ１１２、スイッチングハブ１１３等が接続される。さらに、ルータ１１２やスイッチングハブ１１３にはコンピュータ、プリンタ等の端末機器１１４が接続される。
イーサネット（登録商標）インタフェース１０７ａは、ＯＮＵ用ＬＳＩのメディア非従属型インタフェース（ＭＩＩ：Media Independent Interface）に接続される物理層（ＰＨＹ：Physical Layer）と、これに順に接続されるトランスファ、コネクタとから構成されている。
特開平９−２１４５４１号公報

ＯＮＵ１０５−１，…１０５−ｎに複数台の端末機器１１４を接続するためにはルータ１１２又はスイッチングハブ１１３が必要となるので、光成端ユニット１０８と端末機器１１４の間には複数の機器やケーブルが介在することになる。

このため、複数台の端末機器を光伝送路の終端に接続しようとする場合にＯＮＵをその終端に接続し、さらに、ＯＮＵとルータ又はスイッチングハブの間をケーブルで接続する煩わしさがある。しかも、それらの装置及びそのＯＮＵ用の電源の配置やケーブルの引き回しのために機器設置スペースを広く確保しなければならない一方、ＯＮＵ用の電源やゲーブルによる構成機器全体の信頼性の低下といった問題がある。

本発明の目的は、光伝送路と複数の端末機器の接続を容易にし、機器の配置スペースを従来よりも狭くするとともにＯＮＵ用電源やケーブルの削減により構成機器の信頼性を向上することができる加入者宅側光回線終端装置及び光伝送システムを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の第１の態様に係る加入者宅側光回線終端装置は、センタ側の光回線終端装置に接続された光伝送路に光分岐結合部を介して接続されて光電気変換と逆光電気変換を行う電気／光変換手段と、前記電気／光変換手段の電気信号入出力端に接続される光回線終端装置機能部と、前記光回線終端装置機能部のメディア非依存インタフェース信号端に接続されてメディア非依存インタフェース・ＵＳＢインタフェース変換とその逆変換を行う変換手段と、ＵＳＢインタフェースと、を有することを要旨とする。

本発明の他の態様に係る加入者宅側光回線終端装置は、メディア非依存インタフェースはＧＭＩＩまたはＭＩＩで構成されることを要旨とする。
本発明の他の態様に係る加入者宅側光回線終端装置は、前記変換手段はＧＭＩＩまたはＭＩＩおよびＭＤＩＯインタフェースを有し、前記光回線終端装置機能部はＧＭＩＩ、ＭＩＩおよび管理制御信号端子を有することを要旨とする。

本発明の他の態様に係る加入者宅側光回線終端装置は、前記変換手段はＧＭＩＩまたはＭＩＩおよびＭＤＩＯインタフェースを有し、前記光回線終端装置機能部はＧＭＩＩ、ＭＩＩおよびＭＤＩＯインタフェースを有することを要旨とする。

本発明の他の態様に係る加入者宅側光回線終端装置は、前記光回線終端装置機能部は、前記センタ側と加入者宅の光回線終端装置との間においてＰＯＮリンクが確立した場合、或いは、前記センタ側と前記光回線終端装置との間において認証が確立した場合に出力され、前記変換手段と前記ＵＳＢインタフェースとの通信状態を確立する管理制御信号を前記変換手段に伝えるための管理制御信号端子を有することを要旨とする。

本発明の他の態様に係る加入者宅側光回線終端装置は、前記光回線終端装置機能部は、前記センタ側と前記光回線終端装置との間においてＰＯＮリンクが確立した場合、或いは、前記センタ側と前記光回線終端装置との間において認証が確立した場合に出力され、前記変換手段と前記ＵＳＢインタフェースとの通信状態を確立するための管理制御信号を前記変換手段に伝えるための管理制御信号端子と、前記管理制御信号端子から入力或いは出力される前記管理制御信号を前記光回線終端装置機能部と前記変換手段の相互間で通信するための管理制御信号制御部と、を有することを要旨とする。

本発明の他の態様に係る加入者宅側光回線終端装置は、前記光回線終端装置機能部の前記管理制御信号制御部にＭＤＩＯインタフェース信号を用いることを要旨とする。
本発明の他の態様に係る加入者宅側光回線終端装置は、前記光回線終端装置機能部の前記管理制御信号端子はＭＤＩＯインタフェースを用い、前記管理制御信号制御部はＭＤＩＯインタフェース信号を用いることを要旨とする。

本発明の第２の態様に係る光伝送システムは、上記態様のいずれか一つに記載の加入者宅側光回線終端装置と、前記加入者宅側光回線終端装置に第１の光伝送路を介して接続される加入者宅側ポートを有する光分岐結合部と、前記光分岐結合部のセンタ側ポートに接続される第２の光伝送路と、前記第２の光伝送路に接続される前記センタ側の光回線終端装置と、を有することを要旨とする。

本発明の他の態様に係る光伝送システムは、前記加入者宅側光回線終端装置の前記ＵＳＢインタフェースは、その外部に配置されるノードのＵＳＢインタフェーススロットに直に接続されることを要旨とする。

本発明によれば、加入者宅側光回線終端装置をコンピュータ等のノードのＵＳＢスロットに差し込むことにより、配線の引き回しをすることなく加入者宅側光回線終端装置とノードを直接に接続することができる。また、加入者宅側光回線終端装置は、コンパクトに構成することが可能であり、狭い設置場所で足りる。また、加入者宅側光回線終端装置用の電源アダプタやＬＡＮケーブルが不要となり構成機器の信頼性が向上できる。

また、加入者宅側光回線終端装置は、ＰＯＮリンクが確立した場合、或いは、光回線終端装置の認証が確立した場合に出力される管理制御信号によって、加入者宅とセンタの相互間の通信状態を確立するようにしている。このため、例えば、ＰＯＮリンクが確立する前或いは光回線終端装置の認証が確定する前に、差し込んだコンピュータ側から早まって加入者宅側光回線終端装置へ信号を送信して通信エラーが起きるといったエラープロセスをなくすことが可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る光伝送システムの概略構成を示している。この光伝送システムはＰＯＮ型光伝送システムである。

図１に示す光伝送システムに用いる加入者宅側光回線終端装置は、センタ側（局側）の光回線終端装置（以下、「ＯＬＴ」という。）１ａに接続された光伝送路である光ファイバ（第２の光伝送路）２に光カプラ（光分岐結合部）３を介して接続されて光電気変換と逆光電気変換を行う電気／光変換手段としての光トランシーバ６を備えている。また、加入者宅側光回線終端装置は、光トランシーバ６の電気信号入出力端に接続される光回線終端装置機能部であるＯＮＵ機能部７と、ＯＮＵ機能部７のメディア非依存インタフェース信号端７ａ，７ｂ（図２参照）に接続されてメディア非依存インタフェース・ＵＳＢインタフェース変換とその逆変換を行うＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部（変換手段）８と、ＵＳＢインタフェース９と、を備えている。

また、図１に示す光伝送システムにおいて、センタに設けられるＰＯＮインタフェースカード１は、ＯＬＴ１ａと認証機能部１ｂを有し、ＯＬＴ１ａの光入出力端には光ファイバ２の一端が接続されている。また、光ファイバ２の他端、即ち加入者宅側には光カプラ３が接続されている。

光カプラ３により複数に分岐される光伝送路は、光ファイバ（第１の光伝送路）４−１，…４−ｎを介して加入者宅側の複数の光回線終端装置（以下、「ＯＮＵ」という）５−１，…５−ｎ（ｎ：自然数）に接続されている。

センタのＯＬＴ１ａは、ＯＮＵ５−１，…５−ｎとの接続に際し、ＯＮＵ５−１，…５−ｎとの間で信号を交換して所定の条件を満たしているかどうかを判断し、満たしている場合にはデータリンクの確立が正常であると判断する。このとき、ＯＬＴ１ａおよびＯＮＵ５−１，…５−ｎは、ＰＯＮリンクが確立した状態となる。ＰＯＮリンクの確立は、ＯＳＩ(Open Systems Interconnection)参照モデルでいうならば第２層のリンク確立に相当する。例えば、ＯＬＴとＯＮＵを含む光伝送システムがＧＥ−ＰＯＮ(Gigabit Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Passive Optical Networkの略語であり、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈ規格に準拠した方式)の場合には、このＰＯＮリンクの確立は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｈ規格の手順に準ずることになる。

認証機能部１ｂは、認証機能を有し、ＯＬＴ１ａとＯＮＵ５−１，…５−ｎ間がＰＯＮリンク確立状態となった後に、ＯＮＵ５−１，…５−ｎの接続相手を識別するために、ＯＮＵ５−１，…５−ｎにアクセスしてその中の認証モードのデータを取得して認証を行う。認証モードとして、ＭＡＣアドレス認証モード、自動認証モード等がある。

ＭＡＣアドレス認証モードは、各ＯＮＵ５−１，…５−ｎに設定された個別のＭＡＣアドレスを元に管理を行い、ＯＮＵ５−１，…５−ｎの各ＭＡＣアドレスを予め認証機能部１ｂに登録することでＯＮＵ５−１，…５−ｎを識別することができる。また、自動認証モードは、接続されたロジカルリンクを全て認証し、主信号の疎通を許容するモードであり、ＯＮＵ５−１，…５−ｎのＭＡＣアドレス登録等の作業を必要とせず、例えばＯＮＵ５−１，…５−ｎに実装されているＯＮＵ番号スイッチの値で管理することが可能である。

ＯＬＴ１a、ＯＮＵ５−１，…５−ｎは、ＧＰＯＮ(Gigabit Passive Optical Networkの略であり、ＩＴＵ規格G.984.xに準拠した方式)、上記ＧＥＰＯＮの規定に適合した装置が使用される。

ＯＮＵ５−１，…５−ｎのうちの少なくとも１つとしてＵＳＢ・ＯＮＵ（ＵＳＢインタフェース付きＯＮＵ）５が採用される。ＵＳＢ・ＯＮＵ５は、図１、図２に示すように、光電気変換と逆光電気変換を行う電気／光変換手段としての光トランシーバ６と、ＯＮＵ機能部（光回線終端装置機能部）７と、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８と、ＵＳＢインタフェース９と、これらを収納する筐体１３とを有する。ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８は、メディア非依存インタフェース・ＵＳＢインタフェース変換と逆変換を行う変換手段に相当する。

ＵＳＢ・ＯＮＵ５内でＵＳＢインタフェース９は、ＵＳＢ・ＯＮＵ５の外部に配置されるノード、例えばパーソナルコンピュータ（以下、「パソコン」という）２０に設けられたＵＳＢインタフェーススロット２１に直に接続可能な規格に対応している。ＵＳＢインタフェース９は、パソコン２０等の外部周辺機器の手軽な接続を実現した高速インタフェース仕様である。ＵＳＢ・ＯＮＵ５は、ＵＳＢインタフェースを有するパソコン２０等の端末機器と接続される。

ＵＳＢ・ＯＮＵ５は、より具体的には例えば図２に示すような構成を有している。
図２において、光トランシーバ６は、ＯＬＴ１ａ側の光ファイバ４−１に接続される光カプラ６ａと、この光カプラ６ａにより分岐された光ファイバ４−１に光結合される受光素子（不図示）を有する光電気変換回路部６ｂと、光カプラ６ａにより分岐された光ファイバ４−１に光結合される発光素子（不図示）を有する逆光電気変換回路６ｃとを有している。光電気変換回路部６ｂと逆光電気変換回路６ｃとにより、センタ側の光伝送路に接続されて光電気変換と逆光電気変換を行う電気／光変換手段が構成される。

ＯＮＵ機能部７は電気回路であって、光トランシーバ６に接続されるＰＯＮ処理用のＬＳＩ（集積回路）デバイス（ＯＮＵ用ＬＳＩ）１０と、このＬＳＩデバイス１０に接続される同期式スタティックＲＡＭ１１及びフラッシュメモリ１２とを有し、フラッシュメモリ１２にはプログラが書き込まれている。なお、ＭＡＣアドレスは、フラッシュメモリ１２や図示しないＲＯＭに書き込まれている。また、ＯＮＵ機能部７は、ＬＳＩデバイス１０に接続されるＯＮＵ番号スイッチ（不図示）を有している。

ＬＳＩデバイス１０は、図３に示すように、ギガビット・シリアライザ／デシリアライザ（Gigabit SERDES）１０ａを介して光トランシーバ６の電気信号端に接続されるＩＥＥＥ８０２．３ａｈ準拠の媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Media Access Control）部（以下、「ＭＡＣ部」という）１０ｂを有している。ＭＡＣ部１０ｂは、ＥＰＯＮ(Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Passive Optical Network)ルックアップエンジン１０ｃ、スイッチ１０ｄ及びギガビット・イーサネット（登録商標）ルックアップエンジン１０ｅを介して１００／１０００ＭＡＣインタフェース１０ｆに接続されている。また、ＬＳＩデバイス１０内のスイッチ１０ｄには、上記の同期式ＳＲＡＭ１１との間に介在されるＦＩＦＯ１０ｐが接続されている。

ＬＳＩデバイス１０は、ＧＭＩＩインタフェース、ＭＩＩインタフェースおよびＧＰＩＯインタフェースを有する。また、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８は、ＧＭＩＩインタフェース或いはＭＩＩインタフェースおよびＤＭＩＯインタフェースを有する。

ＬＳＩデバイス１０は、ＰＯＮリンク確立の状態、認証確立の状態を表すＧＰＩＯ信号３０をＧＰＩＯ端子１０ｍからＭＤＩＯ(Management Data Input Output)制御部３０１へ出力するようになっている。

ＭＤＩＯ制御部３０１は、ＬＳＩデバイス１０から出力されるＧＰＩＯ信号３０をＭＤＩＯ経由でＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝えるようになっている。ＯＮＵ機能部７のＭＤＩＯ制御部（管理制御信号制御部）３０１には、ＭＤＩＯインタフェース信号（ＭＤＩＯ，ＭＤＣ，ＭＤＩＮＴ）を用いる。

ＭＡＣ部１０ｂは、管理用インタフェース（management interface）１０ｇを介して、８０Ｃ５１ファミリーのＣＰＵ１０ｈ及びＧＰＩＯ(General Purpose I/O)インタフェー
ス１０ｉに接続されている。さらに、ＣＰＵ１０ｈには、ＳＲＡＭ１０ｊ及び上記のフラッシュメモリ１２が接続されている。

管理用インタフェース１０ｇは、光トランシーバ６、シリアライザ／デシリアライザ１０ａ、ＭＡＣ部１０ｂを介してＯＬＴ１ａからＰＯＮリンク確立信号が入力され、ＰＯＮリンク確立信号が入力する前には「１」信号となる一方、ＰＯＮリンク確立信号を入力した後には「０」信号となる管理制御信号として利用可能なＧＰＩＯ信号３０を出力する。

管理用インタフェース１０ｇのうちＧＰＩＯ信号３０を出力するＧＰＩＯ端子１０ｍはＭＤＩＯ制御部３０１と接続されており、このＧＰＩＯ端子１０ｍを介してＵＳＢ・ＯＮＵ５とＯＬＴ１ａのリンク状態がＭＤＩＯ制御部３０１に伝えられる。また、ＭＤＩＯ制御部３０１は、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へＭＤＩＯ信号を介して、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８のＧＭＩＩインタフェース側のリンク状態として伝える。

より具体的には、ＧＰＩＯ端子１０ｍからＭＤＩＯ制御部３０１へ出力されるＧＰＩＯ信号３０は、ＰＯＮリングが確立していないときに「１」信号となり、逆にＰＯＮリングが確立したときにＰＯＮリンク確立を表す「０」信号となる。つまり、ＧＰＩＯ信号３０の「１」信号はＲＸ−ＬＯＳＳ状態（受信断状態）を表し、その「０」信号はＲＸ−ＬＯＳＳ状態の解除（正常状態）を表す。

このような状態変化は、ＭＤＩＯインタフェースを介して、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８が、ＭＤＩＯ制御部３０１から読み出すことにより、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝達される。

なお、ＭＤＩＰ制御部３０１からＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へのより詳細な伝達方法は、次の通りである。

まず、ＭＤＩＯ制御部３０１が、「０」のＭＤＩＯ信号３０をＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ出力することにより、ＰＯＮリンク確立の状態変化があったことをＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝える。「０」のＭＤＩＯ信号３０を受けたＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８は、ＭＤＩＯおよびＭＤＣを用いてＭＤＩＯ制御部３０１へポーリング確認を行い、ＰＯＮリンク確立の状態を表す「０」信号を読み取る。ＭＤＩＯ制御部３０１は、ＰＯＮリンク確立の状態を表す「０」信号を読み取ると、それをＧＭＩＩインタフェース側のリンク状態が確立されていると認識でき、ＵＳＢインタフェース９側に接続されるパソコン２０側との通信を開始できる。

このようにして、ＰＯＮリンク確立の状態を表す「０」信号を、ＭＤＩＯ制御部３０１を介してＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝達することにより、ＰＯＮリンク確立後に、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８を含めて、パソコン２０側との通信を開始できる。

以上のような構成を有するＬＳＩデバイス１０として、テクノバス社（Teknovus Inc.
）のＥＰＯＮに準拠したチップがある。

ＬＳＩデバイス１０のＴＢＩ部１０ｋに接続されるＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８は、ＧＭＩＩ信号をＵＳＢインタフェース信号へ変換・逆変換する機能を有し、ＧＭＩＩインタフェースに接続されるＰＨＹ−ＩＣと制御通信を行うためのＭＤＩＯインタフェース機能を有している。

なお、ＵＳＢインタフェーススロット２１（図１参照）は、パソコン２０内の電源（不図示）から印可される電圧Ｖを出力させるピン（不図示）を有し、このピンを介してＵＳＢ・ＯＮＵ５内に電源を供給する。

上記の光伝送システムにおいて、ＯＬＴ１ａに接続された光ファイバ２に光接続される加入者宅側の光ファイバ４−１をＵＳＢ・ＯＮＵ５の光トランシーバ６の光コネクタ６Ａ（図２参照）に接続する。さらに、ＵＳＢ・ＯＮＵ５のＵＳＢインタフェース９をパソコン２０のＵＳＢインタフェーススロット２１に差し込んでＵＳＢ・ＯＮＵ５をパソコン２０に接続する。

これにより、パソコン２０のＵＳＢインタフェーススロット２１からＵＳＢ・ＯＮＵ５に電源が供給され、ＵＳＢ・ＯＮＵ５が駆動状態となる。

この初期状態では、ＵＳＢ・ＯＮＵ５のＬＳＩデバイス１０内の管理用インタフェース１０ｇから出力されるＧＰＩＯ信号３０は「１」となり、ＭＤＩＯ制御部３０１を介して、ＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８からは、ＧＭＩＩインタフェース側が、従来のアプリケーションでいうところのＰＨＹリンク状態（上記受信断状態）と認識することにより、ＬＳＩデバイス１０とパソコン２０の相互間には信号が伝搬されない。

ここで、ＯＬＴ１ａに光接続されたＵＳＢ・ＯＮＵ５のＵＳＢインタフェース９がパソコン２０のＵＳＢインタフェーススロット２１に差し込まれて動作が開始されると（図４のステップＳ０）、ＯＬＴ１ａとＵＳＢ・ＯＮＵ５間において、ＰＯＮリンク確立手順のための通信が開始され、ＰＯＮリンク確立か否かが判定される（図４のステップＳ１）。一方、ＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８は、初期状態では通信準備中であり、通信遮断状態となっているので、仮にパソコン２０側から信号９ｙ（図２参照）が入ってきても、ＬＳＩデバイス１０側との早まったリンク確立が行われるのを防止できる。ＯＬＴ１ａとＵＳＢ・ＯＮＵ５間は、然るべき手順の後にＰＯＮリンクを確立する（図４のステップＳ２）。

ＰＯＮリンクを確立したＬＳＩデバイス１０は、ＭＤＩＰ制御部３０１経由で、ＧＭＩＩ側インタフェースが確立したことをＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝えることにより、ＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８が通信可能状態となり、ＵＳＢインタフェース９とＬＳＩデバイス１０の相互間を通信状態にする（図４のステップＳ３）。

図４のステップＳ３では、ＬＳＩデバイス１０は、ＭＤＩＯを介して、ＭＤＩＯ制御部３０１経由で、ＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８へＧＭＩＩインタフェース側のリンクが確立したことを伝える。つまり、ＬＳＩデバイス１０は、ＭＤＩＯバスを介してまず、ＭＤＩＯ制御部３０１へＰＯＮリンク確立状態を伝える。これを受けたＭＤＩＯ制御部３０１は、ＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８へＰＯＮリンクが確立したことを、ネットワーク側のインタフェースが確立した状態として伝える。または、ＬＳＩデバイス１０が直接ＭＤＩＯバスを介してＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８へＰＯＮリンク確立状態（「０」のＭＤＩＯ管理制御信号10b）を伝えてもよい（図６参照）。

ＵＳＢインタフェース９とＬＳＩデバイス１０の相互間が通信状態になると（図４のステップＳ３）、ＵＳＢ・ＯＮＵ５を介してＯＬＴ１ａとパソコン２０の間で、物理層、Ｌ１，Ｌ２等のデータが伝送される状態となる。

このようにＯＬＴ１ａとパソコン２０の間で通信が可能になった状態では、ＯＬＴ１から光ファイバ２を伝搬した光信号は、光カプラ３により分岐され、さらに光ファイバ４−１，…４−ｎを介して複数のＯＮＵ５−１，…５−ｎに入力する。
ＯＮＵ５−１，…５−ｎのうち少なくとも１つを構成するＵＳＢ・ＯＮＵ５において、光信号は光トランシーバ６内で光カプラ６ａを介して光電気変換部６ｂに入力し、ここで電気信号に変換されてＯＵＮ機能部７内のＬＳＩデバイス１０に入力する。

また、ＬＳＩデバイス１０内では電気信号であるシリアル信号がギガビット・シリアライザ／デシリアライザ（Gigabit SerDes）１０ａによってパラレル信号に変換され、さらに所定の様々なＬＳＩデバイス１０内の機能処理を経てＧＭＩＩ部１０ｋから出力される。そのＧＭＩＩ信号は、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８によりＵＳＢインタフェース信号に変換されてＵＳＢインタフェース９に出力される。

ＵＳＢインタフェース９から出力されたＵＳＢインタフェース信号は、ＵＳＢインタフェーススロット２１を介してパソコン２０へ伝送される。

一方、パソコン２０から出力されたＵＳＢインタフェース信号は、ＵＳＢインタフェース９に入力される。

ＵＳＢインタフェース信号は、ＵＳＢインタフェーススロット２１を介してＵＳＢ・ＯＮＵ５内のＵＳＢインタフェース９に入力され、さらにＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８によりＧＭＩＩ信号に変換されてＯＮＵ機能部７内のＬＳＩデバイス１０のＧＭＩＩ部１０ｋに入力される。

さらに、ＯＮＵ機能部７では所定の処理が行われ、ＧＭＩＩ部１０ｋに入力したＧＭＩＩ信号はＬＳＩデバイス１０のシリアル／パラレル変換部１０ａによってシリアル信号に変換されて光トランシーバ６の逆光電気変換部６ｃに出力される。逆光電気変換部６ｃは、ＯＮＵ機能部７から伝送されたシリアル電気信号を光信号に変換し、その光信号は光カプラ６ａを介して光ファイバ４−１に出力される。ＵＳＢ・ＯＮＵ５から出力された光信号は、光ファイバ４−１、光カプラ３、光ファイバ２を介してＯＬＴ１ａに伝送される。

以上のことから、ＯＬＴ１ａとＵＳＢ・ＯＮＵ５の間で送信されるＰＯＮリンクが確立することにより得られるＰＯＮリンク確立信号は、一旦ＭＤＩＯ制御部３０１へ出力され、その後、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ出力され、その後、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝達される。これにより、ＯＬＹ／ＰＯＮ間でのＰＯＮリンクが確立したことをＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝えることができる。ＯＬＹ／ＰＯＮ間でのＰＯＮリンクが確立した後に、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８を通信可能状態にすることができ、ＯＬＴ１ａからＵＳＢインタフェース９までの一連の系において通信状態が整った状態で、パソコン２０との通信を開始することができる。

ところで、ＵＳＢ・ＯＮＵ５内において、ＬＳＩデバイス１０から出力されるＧＰＩＯ信号３０の出力は、ＰＯＮリンク確立信号に基づく代わりに、ＰＯＮインタフェースカード１の認証機能部１ｂによりＯＮＵ５−１，…５−ｎの接続相手を識別したことを示す認証確立による信号に基づいて制御されるようにしてもよい。即ち、ＯＬＴ１ａからＰＯＮリンク確立信号が出力された場合であっても、その信号が入力されたＬＳＩデバイス１０はＧＰＩＯ信号３０を「０」に変えないように構成してもよい。

この構成では、ＯＬＴ１ａに光接続されたＵＳＢ・ＯＮＵ５のＵＳＢインタフェース９がパソコン２０のＵＳＢインタフェーススロット２１に差し込まれて動作が開始される（図５のステップＳ０）。この後、ＰＯＮリンク確立か否かが判定される（図５のステップＳ１）。ステップＳ１の判定結果がＹＥＳになり、ＯＬＴ１ａからＰＯＮリンク確立信号が出力されると、ＰＯＮリンク確立信号が入力された認証機能部１ｂは、ＯＬＴ１ａがＰＯリンクを正常に確立した後にＵＳＢ・ＯＮＵ５を識別するための認証手順、つまり、ＰＯＮ認証が確立したか否かの判定を開始する（図５のステップＳ５）。そして、ＯＬＴ１ａを介して認証機能部１ｂとＵＳＢ・ＯＮＵ５の間において認証が成立し、図５のステップＳ５の判定結果がＹＥＳになると、認証完了状態（認証確立状態）となる（図５のステップＳ６）。

認証確立状態となったＯＮＵ機能部７内のＬＳＩデバイス１０は、ＧＰＩＯ信号３０を「１」から「０」に変更する。そのＧＰＩＯ信号３０は、ＭＤＩＯ制御部３０１を介してＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝えられる。

これにより、ＰＯＮリンクを確立したＬＳＩデバイス１０は、ＭＤＩＯ制御部３０１経由で、ＧＭＩＩ側インタフェースが確立したことをＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８へ伝えることにより、ＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部８が通信可能状態となり、ＵＳＢインタフェース９とＬＳＩデバイス１０の相互間を通信状態にする（図５のステップＳ７）。

図５のステップＳ７では、ＬＳＩデバイス１０は、ＭＤＩＯを介して、ＭＤＩＯ制御部３０１経由で、ＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８へＧＭＩＩインタフェース側のリンクが確立したことを伝える。つまり、ＬＳＩデバイス１０は、ＭＤＩＯバスを介してまず、ＭＤＩＯ制御部３０１へＰＯＮ認証が確立したことを、ネットワーク側のインタフェースが確立した状態として伝える。または、ＬＳＩデバイス１０が直接ＭＤＩＯバスを介してＧＭＩＩ・ＵＳＢ変換部８へＰＯＮリンク確立状態（「０」のＭＤＩＯ管理制御信号10b）を伝えてもよい（図６参照）。

ＵＳＢインタフェース９とＬＳＩデバイス１０の相互間が通信状態になると（図５のステップＳ７）、ＵＳＢ・ＯＮＵ５を介してＯＬＴ１ａとパソコン２０の間で、物理層、Ｌ２、Ｌ３等のデータ送信が正常に伝送される状態となる。

以上述べたＵＳＢ・ＯＮＵ５によれば、ＬＳＩデバイス１０のＧＭＩＩ出力を利用して光ファイバ系信号の送受信状態としたので、ＰＨＹ、トランス及び１０００ＢＡＳＥ−Ｔや１０００ＢＡＳＥ−Ｔのコネクタを用いる必要がなく、回路規模を縮小することができ、設置スペースの縮小化が図られる。

しかも、ＵＳＢ・ＯＮＵ５のＵＳＢインタフェース９をパソコン２０側のＵＳＢインタフェーススロット２１に差し込むことにより、ＯＮＵ機能部７とパソコン２０のＵＳＢインタフェースを接続することが可能になり、ＯＮＵ５−１とパソコン２０との間でケーブルを引き回したり接続したりする手間が不要となる。

また、ＵＳＢ・ＯＮＵ５の動作に必要な電力は、パソコン２０のＵＳＢインタフェーススロット２１からＵＳＢインタフェース９を介して供給されるので、ＵＳＢ・ＯＮＵ５の外部で電源部及び電源配線が不要となり、電源コンセントに電源ケーブルを接続する作業やそれに必要なスペースも省くことができる、かつ構成全体の信頼性を向上できる。

本発明の一実施形態に係る光伝送システムの概略構成を示すブロック図。 同光伝送システムに使用されるＵＳＢ．ＯＮＵの構成を示すブロック図。 同ＵＳＢ．ＯＮＵ内のＬＳＩデバイスの概略構成を示すブロック図。 一実施形態に係る光伝送システムにおいてセンタ側からのＰＯＮリンク確立信号の伝送によるＯＮＵでの通信状態の確立を示すフローチャート。 同光伝送システムにおいてセンタ側からの認証確立信号の伝送によるＯＮＵでの通信状態の確立を示すフローチャート。 一実施形態に係る光伝送システムの変形例に係る同光伝送システムに使用されるＵＳＢ．ＯＮＵの構成を示すブロック図。 従来の光伝送システムの概略構成を示すブロック図。 同光伝送システムの加入者宅のシステムの概略構成を示すブロック図。

符号の説明

１ａ…センタ側の光回線終端装置（ＯＬＴ）、２…光ファイバ（第２の光伝送路）、３…光カプラ（光分岐結合部）、４−１〜４−ｎ…光伝送路（第１の光伝送路）、５−１〜５−ｎ…加入者宅側の光回線終端装置（ＯＮＵ）、５…ＵＳＢ・ＯＮＵ、６…光トランシーバ（電気／光変換手段）、７…ＯＮＵ機能部（光回線終端装置機能部）、７ａ，７ｂ…光回線終端装置機能部のメディア非依存インタフェース信号端、８…変換手段としてのＧＭＩＩ／ＵＳＢ変換部、９…ＵＳＢインタフェース、１０ｍ…管理制御信号端子（ＧＰＩＯ信号端子）、２０…パーソナルコンピュータ（ノード）、２１…ＵＳＢインタフェーススロット、３０…管理制御信号（ＧＰＩＯ信号）、３０１…管理制御信号制御部（ＭＤＩＯ制御部）、１０b…ＭＤＩＯ管理制御端子（ＭＤＩＯ信号端子）、３０b…ＭＤＩＯ管理制御信号（ＭＤＩＯ信号）。

Claims (10)

1. センタ側の光回線終端装置に接続された光伝送路に光分岐結合部を介して接続されて光電気変換と逆光電気変換を行う電気／光変換手段と、
   前記電気／光変換手段の電気信号入出力端に接続される光回線終端装置機能部と、
   前記光回線終端装置機能部のメディア非依存インタフェース信号端に接続されてメディア非依存インタフェース・ＵＳＢインタフェース変換とその逆変換を行う変換手段と、
   ＵＳＢインタフェースと、を有することを特徴とする加入者宅側光回線終端装置。
2. メディア非依存インタフェースはＧＭＩＩまたはＭＩＩで構成されることを特徴とする請求項１に記載の加入者宅側光回線終端装置。
3. 前記変換手段はＧＭＩＩまたはＭＩＩおよびＭＤＩＯインタフェースを有し、前記光回線終端装置機能部はＧＭＩＩ、ＭＩＩおよび管理制御信号端子を有することを特徴とする請求項１に記載の加入者宅側光回線終端装置。
4. 前記変換手段はＧＭＩＩまたはＭＩＩおよびＭＤＩＯインタフェースを有し、前記光回線終端装置機能部はＧＭＩＩ、ＭＩＩおよびＭＤＩＯインタフェースを有することを特徴とする請求項１に記載の加入者宅側光回線終端装置。
5. 前記光回線終端装置機能部は、前記センタ側と加入者宅の光回線終端装置との間においてＰＯＮリンクが確立した場合、或いは、前記センタ側と前記光回線終端装置との間において認証が確立した場合に出力され、前記変換手段と前記ＵＳＢインタフェースとの通信状態を確立する管理制御信号を前記変換手段に伝えるための管理制御信号端子を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の加入者宅側光回線終端装置。
6. 前記光回線終端装置機能部は、前記センタ側と前記光回線終端装置との間においてＰＯＮリンクが確立した場合、或いは、前記センタ側と前記光回線終端装置との間において認証が確立した場合に出力され、前記変換手段と前記ＵＳＢインタフェースとの通信状態を確立するための管理制御信号を前記変換手段に伝えるための管理制御信号端子と、前記管理制御信号端子から入力或いは出力される前記管理制御信号を前記光回線終端装置機能部と前記変換手段の相互間で通信するための管理制御信号制御部と、を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の加入者宅側光回線終端装置。
7. 前記光回線終端装置機能部の前記管理制御信号制御部にＭＤＩＯインタフェース信号を用いることを特徴とする請求項５叉は６に記載の加入者宅側光回線終端装置。
8. 前記光回線終端装置機能部の前記管理制御信号端子はＭＤＩＯインタフェースを用い、前記管理制御信号制御部はＭＤＩＯインタフェース信号を用いることを特徴とする請求項５叉は６に記載の加入者宅側光回線終端装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか一つに記載の加入者宅側光回線終端装置と、
   前記加入者宅側光回線終端装置に第１の光伝送路を介して接続される加入者宅側ポートを有する光分岐結合部と、
   前記光分岐結合部のセンタ側ポートに接続される第２の光伝送路と、
   前記第２の光伝送路に接続される前記センタ側の光回線終端装置と、を有することを特徴とする光伝送システム。
10. 前記加入者宅側光回線終端装置の前記ＵＳＢインタフェースは、その外部に配置されるノードのＵＳＢインタフェーススロットに直に接続されることを特徴とする請求項９に記載の光伝送システム。

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