JP4413248B2 - Wavelength division multiplexing passive optical network - Google Patents
Wavelength division multiplexing passive optical network Download PDFInfo
- Publication number
- JP4413248B2 JP4413248B2 JP2007180065A JP2007180065A JP4413248B2 JP 4413248 B2 JP4413248 B2 JP 4413248B2 JP 2007180065 A JP2007180065 A JP 2007180065A JP 2007180065 A JP2007180065 A JP 2007180065A JP 4413248 B2 JP4413248 B2 JP 4413248B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- terminal
- multiplexer
- demultiplexer
- band
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Description
本発明は、波長分割多重方式パッシブ光ネットワークに関する。特に、非干渉性光に波長ロックされた光信号を出力する波長分割多重方式光通信用光源を利用した波長分割多重方式パッシブ光ネットワークにより光損失を最小限に抑え、伝送品質及び伝送距離を向上する技術に関する。 The present invention relates to a wavelength division multiplexing passive optical network. In particular, a wavelength division multiplexing passive optical network using a wavelength division multiplexing optical communication light source that outputs an optical signal wavelength-locked to incoherent light minimizes optical loss and improves transmission quality and transmission distance. Related to technology.
波長分割多重方式パッシブ光ネットワークは中央基地局、複数の光加入者、及び中央基地局と各光加入者とを接続する光分配網(optical distribution network)から構成される。光分配網は、電源供給がなく波長分割マルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光分割器のような受光素子からなる遠隔分岐ノードと光ケーブルとから構成される。中央基地局と遠隔分岐ノードとの間には波長分割多重化された光信号が単一の光ケーブルを通じて伝送され、遠隔分岐ノードによって光加入者に特定波長が割り当てられる。 The wavelength division multiplexing passive optical network includes a central base station, a plurality of optical subscribers, and an optical distribution network that connects the central base station to each optical subscriber. The optical distribution network is composed of a remote branch node having no power supply and comprising light receiving elements such as a wavelength division multiplexer / demultiplexer and an optical divider, and an optical cable. A wavelength division multiplexed optical signal is transmitted between the central base station and the remote branch node through a single optical cable, and a specific wavelength is assigned to the optical subscriber by the remote branch node.
波長分割多重方式パッシブ光ネットワークの場合、加入者に対し一以上の波長を割り当てるため多数の相異する波長の光源を要する。また、中央基地局と遠隔分岐ノードとの間の光伝送路に障害が発生した場合復旧するための手段を要する。 In the case of a wavelength division multiplexing passive optical network, a plurality of light sources having different wavelengths are required to assign one or more wavelengths to subscribers. Moreover, a means for recovering when a failure occurs in the optical transmission line between the central base station and the remote branch node is required.
図1は、従来の波長分割多重方式パッシブ光ネットワークを示した図であり、図2は、従来の障害復旧機能を有する波長分割多重方式パッシブ光ネットワークを示した図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a conventional wavelength division multiplexing passive optical network, and FIG. 2 is a diagram illustrating a conventional wavelength division multiplexing passive optical network having a failure recovery function.
図1は、注入された非干渉性光に波長ロックされた光信号を出力する低価の光源及び波長分割多重方式パッシブ光ネットワークとして、非特許文献1の“A low-cost WDM source with an ASE injected Fabry-Perot semiconductor laser”及びツ グァン ウック、イ チァン フィ、呉太原による特許文献1の“波長分割多重方式パッシブ光ネットワーク”によって提示されている。
FIG. 1 shows a low-cost light source that outputs an optical signal wavelength-locked to injected incoherent light and a wavelength-division-multiplexing passive optical network as described in “A low-cost WDM source with an ASE”. Injected Fabry-Perot semiconductor laser ”and“ Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network ”of
図2は、国際電気通信連合(International Telecommunication Union)による標準案で
ある“ITU-T G.983.1 Broadband optical access systems based on passive optical networks”に提示された障害復旧案を図1に提示された方法に適用した実施例である。
Figure 2 shows the proposed method for disaster recovery presented in "ITU-T G.983.1 Broadband optical access systems based on passive optical networks", which is a standard proposed by the International Telecommunication Union. It is the Example applied to.
注入された非干渉性光に波長ロックされた光信号を出力する光源とは、非干渉性を有し線幅が広い自然放出光源、Fabry-Perot レーザーダイオード、光マルチプレクサ/デマルチプレクサ及び光変調機能を備える素子を用いて、常に光マルチプレクサ/デマルチプレクサの多重/逆多重波長に合う波長分割多重された光信号を出力する光源を意味する。 A light source that outputs an optical signal that is wavelength-locked to the injected incoherent light is an incoherent and wide line-width spontaneous emission light source, Fabry-Perot laser diode, optical multiplexer / demultiplexer, and optical modulation function Means a light source that always outputs a wavelength division multiplexed optical signal that matches the multiplexed / demultiplexed wavelength of the optical multiplexer / demultiplexer.
図1を参照すると、中央基地局から光加入者への下向き信号として、B帯域自然放出光源112による非干渉性光が 2x2 3db光分割器113、1xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ110及びA帯域とB帯域とを多重化/逆多重化する光マルチプレクサ/デマルチプレクサ107−109を経て中央基地局のFabry-Perot レーザーダイオードを有する光伝送器101−103に注入されて波長ロックされた光信号が出力され、B帯域内で波長ロックされた光信号が光加入者の光受信器122−124に伝送される。光加入者から中央基地局への上向き信号として、A帯域自然放出光源111による非干渉性光が 2x2 3db光分割器113、光ケーブル114、遠隔分岐ノード115及びA帯域とB帯域とを多重化/逆多重化する光マルチプレクサ/デマルチプレクサ116−118を経て光加入者のFabry-Perotレーザーダイオードを有する光伝送器119−121に注入され波長ロックされた光信号が出力され、A帯域内で波長ロックされた光信号が中央基地局の光受信器104−106に伝送される。
上述したように、注入された非干渉性光に波長ロックされた光信号を出力する光源の場合、光伝送器に注入される非干渉性光の強度が大きいほど波長ロック現象が効率的に行われる。従って、A帯域自然放出光源111及びB帯域自然放出光源112による非干渉性光が最大限光伝送器101−103、119−121に伝達される必要がある。
As described above, in the case of a light source that outputs an optical signal that is wavelength-locked to the injected incoherent light, the wavelength locking phenomenon is more efficiently performed as the intensity of the incoherent light injected into the optical transmitter increases. Is called. Therefore, the incoherent light from the A-band spontaneous
上述したような波長分割多重方式パッシブ光ネットワークの場合、非干渉性光を注入するために2x2光分割器113が使用された。2x2光分割器113は、A帯域及びB帯域に対して光信号を50対50で分割する。従って、A帯域自然放出光源111による非干渉性光が2x2光分割器113を通じて光ケーブル114に伝達する場合3dbの光損失が生じ、B帯域自然放出光源112による非干渉性光も、1xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ110に伝達される場合3dbの光損失が生ずる。また、2x2光分割器113は光伝送路上に位置するので上向き信号及び下向き信号に不必要な光損失を引き起こす。
In the case of the wavelength division multiplexing passive optical network as described above, the 2 × 2
中央基地局と遠隔分岐ノードとの間の光ケーブルに障害が発生した場合、すべての光加入者の通信が中断されるので障害復旧機能が必須である。図2を参照すると、中央基地局に1xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ201、A帯域自然放出光源202、B帯域自然放出光源203及び2x2光分割器204に加え、1x2空間型光スイッチ205を設置し、遠隔分岐ノード209に光分割器208を設置して、第1光ケーブル206に障害が発生した時、第2光ケーブル207へ迂回して通信を可能にする。上述した方法の場合、遠隔分岐ノード209に光分割器208を使用することにより更に3dbの光損失が追加される。
When a failure occurs in the optical cable between the central base station and the remote branch node, communication of all optical subscribers is interrupted, so a failure recovery function is essential. Referring to FIG. 2, in addition to the 1 × N optical multiplexer /
上述したように、波長分割多重方式パッシブ光ネットワークでは非干渉性光の注入時に発生する損失を最小限にする必要がある。また、光伝送器で伝送された信号が光受信器に到達するまでに生ずる光損失は伝送品質又は、拡張性に大きく影響を及ぼすため、光損失を最小限に抑えるか又は光損失を補償する方法が必要である。 As described above, in the wavelength division multiplexing passive optical network, it is necessary to minimize the loss that occurs when incoherent light is injected. In addition, the optical loss that occurs before the signal transmitted by the optical transmitter reaches the optical receiver greatly affects the transmission quality or expandability. Therefore, the optical loss is minimized or compensated for. A method is needed.
本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために考案されて、非干渉性光に波長ロックされた光信号を出力する波長分割多重方式光通信用光源を利用した波長分割多重方式パッシブ光ネットワークにより光損失を最小限に抑え、伝送品質及び伝送距離を向上することを目的とする。 The present invention has been devised to solve the above-described problems of the prior art, and is a wavelength division multiplexing passive method using a wavelength division multiplexing optical communication light source that outputs an optical signal wavelength-locked to incoherent light. It aims at minimizing optical loss by an optical network and improving transmission quality and transmission distance.
上述した本発明の目的を果たすための技術的思想として、本発明は、非干渉性光の注入量を増加することにより波長分割多重方式光通信用光源の波長ロック現象を向上する。また、本発明は光伝送路の損失を減少し、光伝送路の損失を補償する方法を提供する。また、本発明は4端子光経路設定器を用いて更なる追加損失がない障害復旧方法を提供する。 As a technical idea for achieving the above-described object of the present invention, the present invention improves the wavelength locking phenomenon of the wavelength division multiplexing optical communication light source by increasing the injection amount of incoherent light. The present invention also provides a method for reducing optical transmission line loss and compensating for optical transmission line loss. In addition, the present invention provides a failure recovery method using a four-terminal optical path setter without any additional loss.
本発明に係る波長分割多重方式パッシブ光ネットワークは、中央基地局と遠隔分岐ノードとの間に障害復旧機能を有し、注入された非干渉性光に波長ロックされた光信号を利用した波長分割多重方式パッシブ光ネットワークにおいて、中央基地局に、2つの入力端子を有する第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ、1つの入力端子と2つの出力端子とを有する第1 1x2 空間型光スイッチ、1つの入力端子と2つの出力端子とを有する第2 1x2 空間型光スイッチ、及び、1乃至4番端子を有する4端子光経路設定器を備え、遠隔分岐ノードに、2つの入力端子を有する第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサを備え、中央基地局と遠隔分岐ノードとの間に、第1光ケーブル及び第2光ケーブルを備え、前記4端子光経路設定器の1番端子にA帯域光信号を放出するA帯域光源が接続され、前記4端子光経路設定器の2番端子にB帯域光信号を放出するB帯域光源が接続され、前記4端子光経路設定器の3番端子と前記第2 1x2 空間型光スイッチの入力端子とが接続され、前記4端子光経路設定器の4番端子と前記第1 1x2 空間型光スイッチの入力端子とが接続されており、前記第1光ケーブルが正常である場合には、前記第1 1x2 空間型光スイッチの入力端子が自身の一方の出力端子を介して前記第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサの一方の入力端子に接続され、前記第2 1x2 空間型光スイッチの入力端子が自身の一方の出力端子と前記第1光ケーブルとを介して前記第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサの一方の入力端子に接続されるようになしてあり、前記第1光ケーブルが故障である場合には、前記第1 1x2 空間型光スイッチの入力端子が自身の他方の出力端子を介して前記第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサの他方の入力端子に接続され、前記第2 1x2 空間型光スイッチの入力端子が自身の他方の出力端子と前記第2光ケーブルとを介して前記第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサの他方の入力端子に接続されるようになしてあり、前記第1光ケーブルでの障害発生時、前記第1 1x2 空間型光スイッチ及び前記第2 1x2 空間型光スイッチの接続をスイッチングし、前記第2光ケーブルと前記第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ及び前記第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサとの入力端子設定が同期化により変更されるようにしてあることを特徴とする。 Wavelength division multiplexing passive optical network according to the present invention, between the central office and a remote branch node having a failure recovery function, using an optical signal wavelength-locked to injected incoherent light Oite the WDM passive optical network, the central base station, a 1 2xN light multiplexer / demultiplexer having two input terminals, the 1 1x2 space type having one input terminal and two output terminals An optical switch, a second 1x2 spatial optical switch having one input terminal and two output terminals , and a four-terminal optical path setter having first to fourth terminals, and two input terminals at a remote branch node comprising a second 2xN light multiplexer / demultiplexer having, between the central office and a remote branch node includes a first optical cable and second optical cable, the four terminals An A-band light source that emits an A-band optical signal is connected to the first terminal of the path setting device, and a B-band light source that emits a B-band optical signal is connected to the second terminal of the 4-terminal optical path setting device. The third terminal of the terminal optical path setting device is connected to the input terminal of the second 1 × 2 spatial optical switch, and the fourth terminal of the four terminal optical path setting device and the input terminal of the first 1 × 2 spatial optical switch are connected to each other. And the first optical cable is normal, the input terminal of the first 1 × 2 spatial optical switch is connected to one of the first 2 × N optical multiplexer / demultiplexer via its one output terminal. One of the second 2xN optical multiplexer / demultiplexer via one output terminal of the second 1x2 spatial optical switch and the first optical cable. When the first optical cable is faulty, the input terminal of the first 1 × 2 spatial optical switch is connected to the input terminal via the other output terminal of the first 2 × N light. Connected to the other input terminal of the multiplexer / demultiplexer, and the input terminal of the second 1 × 2 spatial optical switch is connected to the second 2 × N optical multiplexer / demultiplexer via its other output terminal and the second optical cable. The second input terminal is connected to switch the connection of the first 1x2 spatial optical switch and the second 1x2 spatial optical switch when a failure occurs in the first optical cable , Optical cable and input of the first 2 × N optical multiplexer / demultiplexer and the second 2 × N optical multiplexer / demultiplexer Wherein the force terminal settings are to be changed by the synchronization.
本発明に係る波長分割多重方式パッシブ光ネットワークは、前記第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ及び前記第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサに配列導波の格子波長分割マルチプレクサ/デマルチプレクサが用いられることを特徴とする。 Wavelength division multiplexing passive optical network according to the present invention, the first 1 2xN light multiplexer / demultiplexer and the second 2 2xN light multiplexer / demultiplexer array waveguide grating wavelength division multiplexer / demultiplexer that used It is characterized by.
本発明に係る波長分割多重方式パッシブ光ネットワークは、前記第1光ケーブルでの障害復旧時、注入された非干渉性光の波長変化により波長が自動割当されることを特徴とする。 Wavelength division multiplexing passive optical network according to the present invention is characterized in that the fault recovery time in the first optical cable, wavelength by wavelength change of the injected incoherent light is automatically assigned.
本発明によると、従来の注入された非干渉性光に波長ロックされた光信号を出力する光源を利用する波長分割多重方式パッシブ光ネットワークの光損失を減少することができる他、光損失を補償することができる。本発明による4端子光経路設定器は従来の光素子を利用して低価で実現することができる。また本発明による障害復旧機能を有する波長分割多重方式パッシブ光ネットワークは追加の光損失なく実現することができる。 According to the present invention, the optical loss of a wavelength division multiplexing passive optical network using a light source that outputs an optical signal that is wavelength-locked to the injected incoherent light can be reduced, and the optical loss is compensated. can do. The four-terminal optical path setter according to the present invention can be realized at low cost by using a conventional optical element. Further, the wavelength division multiplexing passive optical network having the failure recovery function according to the present invention can be realized without additional optical loss.
また本発明によると、波長分割多重方式パッシブ光ネットワークでの光損失は伝送距離及び収容可能な加入者数を制限する重要な要因である。光損失減少及び補償により伝送距離及び加入者数を増やすことで波長分割多重方式パッシブ光ネットワークの経済性を向上させることができる。 According to the present invention, the optical loss in the wavelength division multiplexing passive optical network is an important factor that limits the transmission distance and the number of subscribers that can be accommodated. The economics of the wavelength division multiplexing passive optical network can be improved by increasing the transmission distance and the number of subscribers by reducing and compensating the optical loss.
以下、本発明をその実施例の構成及び作用を示す図面を参照して詳細に説明する。
図3は、4端子光経路設定器の動作特性を示した図である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings showing the configuration and operation of the embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing operating characteristics of the four-terminal optical path setting device.
4端子光経路設定器の1番端子に入力されたA帯域の光信号は3番端子に出力される。4端子光経路設定器の3番端子に入力されたA帯域の光信号は4番端子に出力される。4端子光経路設定器の2番端子に入力されたB帯域の光信号は4番端子に出力される。4端子光経路設定器の4番端子に入力されたB帯域の光信号は3番端子に出力される。 The A-band optical signal input to the first terminal of the four-terminal optical path setter is output to the third terminal. The A-band optical signal input to the third terminal of the four-terminal optical path setter is output to the fourth terminal. The B-band optical signal input to the second terminal of the four-terminal optical path setter is output to the fourth terminal. The B-band optical signal input to the fourth terminal of the four-terminal optical path setting device is output to the third terminal.
図3に示したように、4端子光経路設定器を、図1の2x2光分割器113と取り替えて光損失を減少させる。
As shown in FIG. 3, the 4-terminal optical path setter is replaced with the 2 × 2
4端子光経路設定器はマイクロ光学(Micro-Optics)技術又は、集積光学(Integrated-Optics)技術を利用した単一光素子又は、既存の光素子を利用して実現される。 The four-terminal optical path setting device is realized by using a single optical element using a micro-Optics technique or an integrated-Optics technique, or an existing optical element.
図4は、4端子光経路設定器の実施例を示した図である。図4を参照すると、4端子光経路設定器は、A帯域とB帯域とを多重化/逆多重化する第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401及び第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402、A帯域で動作し、3端子であるA帯域光サーキュレータ403及びB帯域で動作し、3端子であるB帯域光サーキュレータ404を備える。
FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of a four-terminal optical path setting device. Referring to FIG. 4, the four-terminal optical path setter operates in a first band, a first optical multiplexer /
4端子光経路設定器の1番端子に入力されたA帯域光信号はA帯域光サーキュレータ403と第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402とを通過して3番端子に出力される。
The A-band optical signal input to the first terminal of the four-terminal optical path setter passes through the A-band
4端子光経路設定器の3番端子に入力されたA帯域光信号は第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402、A帯域光サーキュレータ403及び第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401を通過して4番端子に出力される。
The A-band optical signal input to the third terminal of the four-terminal optical path setter passes through the second optical multiplexer /
4端子光経路設定器の2番端子に入力されたB帯域光信号は、B帯域光サーキュレータ404と第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401とを通過して4番端子に出力される。
The B-band optical signal input to the second terminal of the four-terminal optical path setter passes through the B-band
4端子光経路設定器の4番端子に入力されたB帯域光信号は、第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401、B帯域光サーキュレータ404及び第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402を通過して3番端子に出力される。
The B-band optical signal input to the fourth terminal of the four-terminal optical path setter passes through the first optical multiplexer /
好ましくは、4端子光経路設定器の実施例から提示された第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401、第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402、A帯域光サーキュレータ403及びB帯域光サーキュレータ404が夫々3端子であることを考慮すると、第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401及び第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402は、1番端子に入力されたA帯域光信号を2番端子に出力し、2番端子に入力されたA帯域光信号を1番端子に出力する。1番端子に入力されたB帯域光信号は3番端子に出力され、3番端子に入力されたB帯域光信号は1番端子に出力される。
Preferably, the first optical multiplexer /
また、A帯域光サーキュレータ403では、1番端子に入力されたA帯域光信号は2番端子に出力され、2番端子に入力されたA帯域光信号は3番端子に出力される。B帯域光サーキュレータ404では、1番端子に入力されたB帯域光信号は2番端子に出力され、2番端子に入力されたB帯域光信号は3番端子に出力される。
In the A-band
この時、前記4端子光経路設定器の1番端子はA帯域サーキュレータ403の1番端子であり、前記4端子光経路設定器の2番端子はB帯域光サーキュレータ404の1番端子である。前記4端子光経路設定器の3番端子は第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401の1番端子であり、前記4端子光経路設定器の4番端子は第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402の1番端子である。
At this time, the first terminal of the 4-terminal optical path setter is the first terminal of the
A帯域光サーキュレータ403の2番端子は第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401の2番端子と接続され、A帯域光サーキュレータ403の3番端子は第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402の2番端子と接続される。B帯域光サーキュレータ404の2番端子は第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ402の3番端子と接続され、B帯域光サーキュレータ404の3番端子は第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ401の3番端子と接続される。
The second terminal of the A-band
4端子光経路設定器は個別光素子の製作過程から生ずる追加損失を除いた理論的な光損失がないので、2x2光分割器113による理論的な3dbの光損失を除去することができる。
Since the four-terminal optical path setter has no theoretical light loss except for the additional loss caused by the manufacturing process of the individual optical elements, the theoretical 3 db light loss due to the 2 × 2
従って、4端子光経路設定器と前述した2x2光分割器113を取り替える場合、自然放出光源の注入率を3db向上させることができる。また上向き信号及び下向き信号に対しても夫々3dbの光損失を減少させることができる。
Therefore, when the 4-terminal optical path setter and the 2 × 2
図5は、4端子光経路設定器の実施例を示した図である。図5を参照すると、4端子光経路設定器は、A帯域とB帯域とを多重化/逆多重化する第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ501及び第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ502、A帯域で動作し、3端子であるA帯域光サーキュレータ503、B帯域で動作し、3端子であるB帯域光サーキュレータ504、A帯域光増幅器505及びB帯域光増幅器506を備える。
FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of a four-terminal optical path setting device. Referring to FIG. 5, the 4-terminal optical path setter operates in the A band, the first optical multiplexer /
図5の光損失を補償する4端子光経路設定器と前述した2x2光分割器113を取り替える。
The 4-terminal optical path setter that compensates for the optical loss in FIG. 5 is replaced with the 2 × 2
A帯域の上向き信号は4端子光経路設定器の3番端子に入力されて第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ502、A帯域光サーキュレータ503、A帯域光増幅器505及び第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ501を通過して4番端子に出力される。A帯域光増幅器505には希土類添加光ファイバ増幅器、希土類添加光導波路増幅器、半導体光増幅器及び光ファイバの光非線形性を用いた光ファイバ増幅器が使用される。A帯域光増幅器505は、上向き信号の光損失を補償する。
The A-band upward signal is input to the third terminal of the 4-terminal optical path setter, and the second optical multiplexer /
B帯域の下向き信号は4端子光経路設定器の4番端子に入力されて第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ501、B帯域光サーキュレータ504、B帯域光増幅器506及び第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ502を通過して3番端子に出力される。B帯域光増幅器506には希土類添加光ファイバ増幅器、希土類添加光導波路増幅器、半導体光増幅器及び光ファイバの光非線形性を用いた光ファイバ増幅器が使用される。B帯域光増幅器506は、下向き信号の光損失を補償する。
The B-band downward signal is input to the 4th terminal of the 4-terminal optical path setter, and the first optical multiplexer /
上向き信号及び下向き信号の光損失を補償することにより更に光加入者を収容することができ、中央基地局と光加入者との間の伝送距離を拡げることができる。 By compensating for the optical loss of the upward signal and the downward signal, optical subscribers can be accommodated, and the transmission distance between the central base station and the optical subscribers can be increased.
望ましくは、4端子光経路設定器の実施例で提示された第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ501、第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ502、A帯域光サーキュレータ503及びB帯域光サーキュレータ504が3端子であることを考慮すると、第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ501及び第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ502は、1番端子に入力されたA帯域光信号を2番端子に出力し、2番端子に入力されたA帯域光信号を1番端子に出力する。1番端子に入力されたB帯域光信号は3番端子に出力され、3番端子に入力されたB帯域光信号は1番端子に出力される。
Preferably, the first optical multiplexer /
また、A帯域光サーキュレータ503では、1番端子に入力されたA帯域光信号は2番端子に出力され、2番端子に入力されたA帯域光信号は3番端子に出力される。B帯域光サーキュレータ504では、1番端子に入力されたB帯域光信号は2番端子に出力され、2番端子に入力されたB帯域光信号は3番端子に出力される。
In the A-band
この時、前記4端子光経路設定器の1番端子はA帯域光サーキュレータ503の1番端子であり、前記4端子光経路設定器の2番端子はB帯域光サーキュレータ504の1番端子である。前記4端子光経路設定器の3番端子は第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ501の1番端子であり、前記4端子光経路設定器の4番端子は第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ502の1番端子である。
At this time, the first terminal of the 4-terminal optical path setter is the first terminal of the A-band
A帯域光サーキュレータ503の2番端子は第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ501の2番端子と接続され、A帯域光サーキュレータ503の3番端子はA帯域光増幅器505の入力端子と接続され、A帯域光増幅器505の出力端子は第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ502の2番端子と接続される。
The second terminal of the A-band
B帯域光サーキュレータ504の2番端子は第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ502の3番端子と接続され、B帯域光サーキュレータ504の3番端子はB帯域光増幅器506の入力端子と接続され、B帯域光増幅器506の出力は第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ501の3番端子と接続される。
The second terminal of the B-band
図6は、本発明による障害復旧機能を有する波長分割多重方式パッシブ光ネットワークを示した図である。図6を参照すると、波長分割多重方式パッシブ光ネットワークは2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610、618、第1 1x2 空間型光スイッチ614、第2 1x2 空間型光スイッチ615及び迂回時の第2光ケーブル617を備え、波長ロックされた光信号を用いる。
FIG. 6 is a diagram illustrating a wavelength division multiplexing passive optical network having a failure recovery function according to the present invention. Referring to FIG. 6, the wavelength division multiplexing passive optical network includes 2 × N optical multiplexer /
すなわち、中央基地局に2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610、第1 1x2 空間型光スイッチ614、第2 1x2 空間型光スイッチ615及び4端子光経路設定器613を備え、中央基地局と遠隔分岐ノードとの間に正常時の接続のための第1光ケーブル616及び障害復旧時の迂回のための第2光ケーブル617を備え、遠隔分岐ノードに2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ618を備える。
That is, the central base station includes a 2 × N optical multiplexer /
この時、中央基地局の第1 1x2 空間型光スイッチ614は中央基地局の2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610の2端子のうち1端子と4端子光経路設定器613とを接続し、第2 1x2 空間型光スイッチ615は第1光ケーブル616又は第2光ケーブル617の一端と4端子光経路設定器613とを接続する。
At this time, the first 1 × 2 spatial optical switch 614 of the central base station connects one terminal out of the two terminals of the 2 × N optical multiplexer /
2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610、618 には集積光学技術、 マイクロ光学技術及び光ファイバ技術を利用した光素子が使用される。一般的には配列導波路格子波長分割マルチプレクサ/デマルチプレクサ(Arrayed-Waveguide Grating Multiplexer: AWG)が用いられる。AWG の動作特性は、 エイチ.タカハシ(H.Takahashi)等著,「IEEE フォトニック テクノロジー レターズ(IEEE Photonic Technology Letters)、 vol.13、 p. 447-455に発表された“Transmission characteristics of arrayed-waveguide NxN wavelength multiplexer”に記載されている。
The 2 × N optical multiplexer /
図6に示した障害復旧機能を有する波長分割多重方式パッシブ光ネットワークは、遠隔分岐ノードより1x2 光分割器を取り除くことができるので3dbの光損失を減少する
。
The wavelength division multiplexing passive optical network having the failure recovery function shown in FIG. 6 can reduce the optical loss of 3 db since the 1 × 2 optical splitter can be removed from the remote branch node.
図6を参照して、本発明による装置の作用及び效果を下記に示す。第1光ケーブル616を利用した光ネットワーク上で第1光ケーブル616に障害が生じた場合、中央基地局の第1 1x2 空間型光スイッチ614は2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610の別の端子に接続され、同時に第2 1x2 空間型光スイッチ615は第2光ケーブル617に接続される。その後、中央基地局から光加入者への下向き信号として、B帯域自然放出光源612による非干渉性光が4端子光経路設定器613、第1 1x2 空間型光スイッチ614、2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610及びA帯域とB帯域とを多重化/逆多重化する光マルチプレクサ/デマルチプレクサ607−609を経て中央基地局のFabry-Perot レーザーダイオードを有する光伝送器601−603に注入されて波長ロックされた光信号が出力され、B帯域内で波長ロックされた光信号が光加入者の光受信器625−627に伝送される。光加入者から中央基地局への上向き信号として、A帯域自然放出光源611による非干渉性光が4端子光経路設定器613、第2 1x2 空間型光スイッチ615、第2光ケーブル617、2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ618及びA帯域とB帯域とを多重化/逆多重化する光マルチプレクサ/デマルチプレクサ619−621を経て光加入者のFabry-Perot レーザーダイオードを有する光伝送器622−624に注入され波長ロックされた光信号が出力され、A帯域内で波長ロックされた光信号が中央基地局の光受信器604−606に伝送される。
Referring to FIG. 6, the operation and effect of the apparatus according to the present invention will be described below. If the first optical cable 616 fails on the optical network using the first optical cable 616, the first 1x2 spatial optical switch 614 of the central base station is connected to another terminal of the 2xN optical multiplexer /
2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610、618の接続端子が変更される場合2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610、618の入力端と出力端との間の通過波長特性が変化するので、中央基地局の光伝送器601−603及び光加入者の光伝送器622−624の出力波長を新たに設定する必要がある。ところが、本発明の光伝送器の光源は注入された非干渉性光による波長ロック現象を利用するので、2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ610、618の接続端子が変更されても同期化されて波長が自動に割り当てられる長所を有する。
When the connection terminal of the 2 × N optical multiplexer /
本発明は良好な実施例を根拠として説明しているが、このような実施例は本発明を制限するのではなく例示することである。本発明が属する分野の当業者には本発明の技術思想を逸脱することなく上述した実施例に対する多様な変化、変更又は調整が可能であるのは自明である。従って、本発明の保護範囲は添付された請求範囲にのみ限定され、上記に様々な変化例又は、調整例をすべて含むと解釈するべきである。 While the invention has been described in terms of preferred embodiments, such embodiments are intended to illustrate rather than limit the invention. It will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains that various changes, modifications or adjustments can be made to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the protection scope of the present invention should be limited only to the appended claims, and should be construed to include all the various modifications or adjustments.
401、501 第1光マルチプレクサ/デマルチプレクサ
402、502 第2光マルチプレクサ/デマルチプレクサ
403、503 A帯域光サーキュレータ
404、504 B帯域光サーキュレータ
505 A帯域光増幅器
506 B帯域光増幅器
610、618 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ
613 4端子光経路設定器
614 第1 1x2 空間型光スイッチ
615 第2 1x2 空間型光スイッチ
616 第1光ケーブル
617 第2光ケーブル
401, 501 First optical multiplexer /
404, 504 B-band
Claims (3)
中央基地局に、2つの入力端子を有する第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ、1つの入力端子と2つの出力端子とを有する第1 1x2 空間型光スイッチ、1つの入力端子と2つの出力端子とを有する第2 1x2 空間型光スイッチ、及び、1乃至4番端子を有する4端子光経路設定器を備え、
遠隔分岐ノードに、2つの入力端子を有する第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサを備え、
中央基地局と遠隔分岐ノードとの間に、第1光ケーブル及び第2光ケーブルを備え、
前記4端子光経路設定器の1番端子にA帯域光信号を放出するA帯域光源が接続され、前記4端子光経路設定器の2番端子にB帯域光信号を放出するB帯域光源が接続され、前記4端子光経路設定器の3番端子と前記第2 1x2 空間型光スイッチの入力端子とが接続され、前記4端子光経路設定器の4番端子と前記第1 1x2 空間型光スイッチの入力端子とが接続されており、
前記第1光ケーブルが正常である場合には、前記第1 1x2 空間型光スイッチの入力端子が自身の一方の出力端子を介して前記第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサの一方の入力端子に接続され、前記第2 1x2 空間型光スイッチの入力端子が自身の一方の出力端子と前記第1光ケーブルとを介して前記第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサの一方の入力端子に接続されるようになしてあり、
前記第1光ケーブルが故障である場合には、前記第1 1x2 空間型光スイッチの入力端子が自身の他方の出力端子を介して前記第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサの他方の入力端子に接続され、前記第2 1x2 空間型光スイッチの入力端子が自身の他方の出力端子と前記第2光ケーブルとを介して前記第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサの他方の入力端子に接続されるようになしてあり、
前記第1光ケーブルでの障害発生時、前記第1 1x2 空間型光スイッチ及び前記第2 1x2 空間型光スイッチの接続をスイッチングし、前記第2光ケーブルと前記第1 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサ及び前記第2 2xN光マルチプレクサ/デマルチプレクサとの入力端子設定が同期化により変更されるようにしてあることを特徴とする波長分割多重方式パッシブ光ネットワーク。 Has a fault recovery function between the central office and a remote branch nodes, wavelength division using an optical signal wavelength-locked to injected incoherent light multiplexing Oite the passive optical network,
In the central base station, a first 2xN optical multiplexer / demultiplexer having two input terminals, a first 1x2 spatial optical switch having one input terminal and two output terminals, one input terminal and two output terminals, the 2 1x2 space type optical switch having, and, equipped with a four-terminal optical path setting device having 1 to 4 pin,
The remote branch node comprises a second 2xN optical multiplexer / demultiplexer having two input terminals ;
A first optical cable and a second optical cable are provided between the central base station and the remote branch node,
An A-band light source that emits an A-band optical signal is connected to the first terminal of the 4-terminal optical path setting device, and a B-band light source that emits a B-band optical signal is connected to the second terminal of the 4-terminal optical path setting device. The third terminal of the four-terminal optical path setting device and the input terminal of the second 1 × 2 spatial optical switch are connected, and the fourth terminal of the four-terminal optical path setting device and the first 1 × 2 spatial optical switch are connected. Is connected to the input terminal of
When the first optical cable is normal, the input terminal of the first 1x2 spatial optical switch is connected to one input terminal of the first 2xN optical multiplexer / demultiplexer via its one output terminal. The input terminal of the second 1 × 2 spatial optical switch is connected to one input terminal of the second 2 × N optical multiplexer / demultiplexer via one output terminal of the second 1 × 2 spatial optical switch and the first optical cable. Yes,
If the first optical cable is faulty, the input terminal of the first 1 × 2 spatial optical switch is connected to the other input terminal of the first 2 × N optical multiplexer / demultiplexer via its other output terminal. The input terminal of the second 1 × 2 spatial optical switch is connected to the other input terminal of the second 2 × N optical multiplexer / demultiplexer via its other output terminal and the second optical cable. Yes,
When a failure occurs in the first optical cable , the connection of the first 1x2 spatial optical switch and the second 1x2 spatial optical switch is switched, and the second optical cable, the first 2xN optical multiplexer / demultiplexer, and the first optical cable are switched . 2 2xN light multiplexer / de WDM passive optical network, wherein the multiplexer and the input terminal settings are to be changed by the synchronization.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007180065A JP4413248B2 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Wavelength division multiplexing passive optical network |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007180065A JP4413248B2 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Wavelength division multiplexing passive optical network |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005153004A Division JP2006333011A (en) | 2005-05-25 | 2005-05-25 | Transmission loss reduction method, transmission loss reduction apparatus, transmission loss compensation apparatus, and system for wavelength division multiplexing passive optical network |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007306611A JP2007306611A (en) | 2007-11-22 |
| JP4413248B2 true JP4413248B2 (en) | 2010-02-10 |
Family
ID=38840098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007180065A Expired - Fee Related JP4413248B2 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Wavelength division multiplexing passive optical network |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4413248B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102186124B (en) * | 2011-04-29 | 2014-01-15 | 东北大学 | Utility-based interlayer coordination method in WDM (Wavelength Division Multiplexing) optical network |
| JP6008371B2 (en) * | 2013-04-10 | 2016-10-19 | 日本電信電話株式会社 | Optical wavelength division multiplexing transmission system |
-
2007
- 2007-07-09 JP JP2007180065A patent/JP4413248B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2007306611A (en) | 2007-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100454887B1 (en) | The wavelength-division multiplexed passive optical network apparatus | |
| CA2724394C (en) | Optical network | |
| EP1468515B1 (en) | Methods and apparatuses to provide a wdm passive optical network with wavelength-locked wdm light sources | |
| US8818200B2 (en) | Multiple star wavelength division multiplexing passive optical networks using a wavelength assignment method | |
| KR20110135405A (en) | Signal transmission systems, methods and related devices | |
| KR20070006767A (en) | Carrier Wavelength Division Multiplexing Passive Optical Network System and Device Accommodating Multiple Services or Protocols | |
| US20120251108A1 (en) | Optical Communications Networks, Optical Line Terminations and Related Methods | |
| US7415205B2 (en) | Wavelength division multiplexed self-healing passive optical network using wavelength injection method | |
| JP5821644B2 (en) | Optical signal repeater and optical communication network system | |
| WO2006116519A1 (en) | Methods and apparatuses to increase wavelength channels in a wavelength-division-multiplexing passive-optical-network | |
| KR20140073538A (en) | System for interconnecting nodes attached to a passive optical network | |
| US20050047785A1 (en) | Bi-directional wavelength division multiplexing passive optical network and method for allocating wavelength band | |
| KR20140110736A (en) | Signal processing method and bidirectional coarse wavelength division multiplexing ring network system for the same | |
| WO2017091353A1 (en) | Upgrading pon systems using a multi-cycle field awg | |
| KR100703470B1 (en) | Wavelength Division Multiplexing Light Source and Passive Fluorescence Subscriber Network Using the Same | |
| JP4413248B2 (en) | Wavelength division multiplexing passive optical network | |
| JP2006333011A (en) | Transmission loss reduction method, transmission loss reduction apparatus, transmission loss compensation apparatus, and system for wavelength division multiplexing passive optical network | |
| KR101243109B1 (en) | System and method for transmitting data of wavelength division multiplexing passive optical network | |
| CN1855790B (en) | Method and device for reducing and compensating transmission loss of wavelength division multiplexing passive optical network | |
| KR100584382B1 (en) | Passive Optical Subscriber Network Using Wavelength Shift Filter | |
| KR100726520B1 (en) | Optical transmission system of broadcast signal and transmission method thereof | |
| US20060187863A1 (en) | System and method for operating a wideband return channel in a bi-directional optical communication system | |
| KR20150085689A (en) | Optical transmission apparatus and wdm-pon system for the same | |
| KR100923503B1 (en) | WDM-phone system with video overlay | |
| KR20140061100A (en) | Method for communication trouble restoring and ring network for the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081028 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090122 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090127 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090224 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090227 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090326 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090331 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090422 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090526 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090824 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090827 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090928 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091027 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091117 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121127 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121127 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131127 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |