专利名称：光通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及PON(无源光网络)型的光通信系统。更详细地讲，本发明涉及使用把光时分复用方式与光波分复用方式组合起来的通信方式的光通信系统。
背景技术：
作为光通信系统，例如已知PON。所谓PON，是通过用光耦合器把光通信路径分开，在多名加入者之间共用一条光纤的系统，在FTTH(光纤入室)等的服务中采用。作为以PON为基础的光通信系统，例如已知GE(Gigabit Either)-PON，或者WDM(波分多路复用)-PON、DWA(动态波长分配)-PON等。
所谓GE-PON，是在16名以上(例如32)加入者之间共用1千兆比特/秒的传输频带(通信速度)的系统。作为公开GE-PON的文献，例如已知有非专利文献1(莜原弘道著，「高速光访问系统的现状和将来的展望」，O plus E，(株)新技术通信，2003年1月，Vol.25，No.1，p.49-55)。
图13是表示GE-PON的概略结构的概念图，是实质上与非专利文献1的图5相同的图。如图13所示，电话局一侧的终端装置(OLT；光线路终端)1301经过用光耦合器1302分开的光纤1303，与16台以上加入者一侧的终端装置(ONU；光网络单元)1304连接。而且，OLT1301连接在基本网络(区域IP(互联网协议)网或者互联网等)1305上，各ONU1304与通信终端1306(个人计算机)连接。
如图13所示，在下行方向的数据传输中，时分复用给各ONU1304的以太网(登录商标)帧，从OLT1301向ONU1304传送。各ONU1304从接收数据仅抽取传送给自己的以太网(登录商标)帧，废弃其它的以太网(登录商标)帧。下行方向的光波长是1480～1500nm。
另外，在上行方向的数据传输中，从各ONU1304向OLT1301传送以太网(登录商标)帧。这时，通过适当地调整各ONU1304的发送定时，能够在光耦合器1302把各以太网(登录商标)帧时分复用。上行方向的光波长是1260～1360nm。
在GE-PON中，为了提高上行方向的数据传输率，进行动态的频带分配(DBA动态频带分配)。所谓动态频带分配，是依照正在进行发送动作的ONU1304的台数，随时变更分配给这些ONU1304的传输频带(通信速度)的技术。同时进行发送动作的ONU1304的台数越少，对正在发送的ONU1304中分配越宽的频带。
另一方面，所谓WDM-PON是通过在各ONU中分配不同的光波长，进行光纤共用的系统。作为公开WDM-PON的文献，例如，已知有非专利文献2(Ivan Kaminov著，“Optical FIBERTELECOMMUNICATIONS IVB”，美国，Academic Press，Incorporated，2002年3月，p.480-481)。
图14是表示WDM-PON的概略结构的一个例子的概念图，是实质上与非专利文献2的图10.8a相同的图。
如图14所示，OLT1411与波长路由器1412用一条光纤1413连接，波长路由器1412分别连接n个ONU1414。各ONU1414使用相互不同的光波长，另外，在下行方向与上行方向中使用的光波长也不同。从而，在数据传输中使用的光波长的种类总共是2n。
在图14的WDM-PON中，也可以代替单芯光纤1413，使用2芯的光纤(参照非专利文献2的图10.8b-e)。在使用2芯光纤的情况下，代替波长路由器1412，例如在上行方向中使用光分波器，在下行方向中使用光合波器(参照该文献的图10.8b)。另外，通过使用2芯光纤，各ONU1414能够在上行方向和下行方向中使用相同的波长(参照该文献的图10.8c)。进而，在图14的WDM-PON中，在上行方向的传输中，能够采用光谱/滑动方式，或者采用时分复用方式(参照该文献的图10.8d、e)。
所谓DWA-PON，是在把多个PON统一在一起的系统中，分别动态地分配所使用的波长的技术。DWA-PON例如在下述非专利文献3(Yu-Li Hsueh etc.，“Success-DWAA Highly Scalable andCost-Effective Optical Access Network”，IEEE OpticalCommunications August 2004，S24-S30)中公开。在非专利文献3的图1所示的光通信系统中，对于4个系统的PON的4×16ONU，动态地分配4种波长。
发明内容
GE-PON(参照图13)如上所述使用时分复用方式。因此，在GE-PON中，设置在OLT内的发送器以及接收器不需要在相对应的每一个ONU中设置，可以分别各设置一台。从而，在GE-PON中，具有能够减小电话局内的设备规模的优点。
然而，在GE-PON中，由于把一个波长分配给所有加入者成员(例如32人)，因此同时进行通信的加入者数(即ONU数)越多，加入者每一个人的通信速度就越慢。另外，为了提高一个波长的通信速度，从接收灵敏度等理由出发，存在限制。从而，在GE-PON中，存在传输保证频带狭窄的缺点。
对此，WDM-PON(参照图14)由于在每一个ONU中使用不同的波长信道，因此传输频带不会根据同时进行通信的加入者的多少发生变化，能够保证充分宽的传输频带。
然而，在WDM-PON中，由于针对每一个所收容的ONU使用波长不同，因此需要在OLT内设置与该ONU同等数量的发送器以及接收器。为此，在WDM-PON中，存在电话局内的设备规模大而且价格高的缺点。
另外，在WDM-PON中，由于针对每一名加入者固定波长，因此光通信系统运营公司必须针对每一个PON管理分配给各加入者波长的信息，为此管理成本上升。
进而，在WDM-PON中使用AWG(阵列波导)型的光合分波器，而AWG对波长的温度依赖性较大(0.011nm/℃)，例如，由于必须进行1℃以下的精密的温度管理，因此存在运营成本增大的缺点。对此，如果使用干涉膜型WDM滤波器则能够不需要进行温度管理，但是能够在一个干涉膜型WDM滤波器中使用的波长的数量方面具有限制，从而，在具有32或者其以上分支的WDM-PON中，实际上不可能用一个干涉膜型WDM滤波器进行波长分离。
另一方面，在DWA-PON中，由于通过动态地分配光波长，在多个PON之间能够柔性地分配传输频带，因此在抑制设备成本或者运行成本上升的同时，能够实际上拓展传输频带。
然而，在DWA-PON中，由于能够对于一个ONU同时分配的仅是一种波长，因此在分配传输频带时的灵活性或者传输效率方面存在限制。
从这样的理由出发，希望能够以低成本而且小型设备提供传输频带充分宽的光通信系统的技术。
本发明涉及具备n台(n是大于等于3的自然数)加入者一侧的终端装置、1台电话局一侧的终端装置、把与该电话局一侧的终端装置连接的光通信路径分为n条，分别与该加入者一侧的终端装置连接的光耦合器的光通信系统。
而且，加入者一侧的终端装置以及电话局一侧的终端装置的至少一方的发送器具备选择性地使用m种(m是大于等于2的自然数，m＜n)光波长，把从外部输入的电信号序列变换为光信号序列的电/光变换单元、针对每一个光信号序列控制电/光变换器选择的光波长和该光信号序列的输出定时，以便时分复用以及波分复用沿着光通信路径传输的光信号序列的发送控制单元。
在本发明的光通信系统中，通过针对每一个光信号序列控制光信号序列的光波长以及输出定时，使用把时分复用方式和波分复用方式组合起来的复用方式，复用光信号序列。由此，与TDM-PON或者WDM-PON相比较，能够进一步提高分配传输频带时的灵活性或者传输效率。
除此以外，本发明的光通信系统由于所使用的光波长的总数比加入者一侧的终端装置的总数少，因此与WDM-PON相比较，能够用低成本而且小型的电话局设备构筑。
从而，如果依据本发明，则能够以低成本而且小型的电话局设备提供加入者要求传输频带充分宽、灵活性高的光通信系统。
图1是表示第1实施形态的光通信系统的整体结构的概略图。
图2是概略地表示第1实施形态的加入者一侧的终端装置的内部结构的框图。
图3是概略地表示第1实施形态的电话局一侧的终端装置的内部结构的框图。
图4是用于说明第1实施形态的光通信系统的通信原理的概念图。
图5是用于说明第1实施形态的光通信系统的通信原理的概念图。
图6是用于说明第1实施形态的光通信系统的通信原理的概念图。
图7是用于说明第1实施形态的光通信系统的通信原理的概念图。
图8是概略地表示第2实施形态的加入者一侧的终端装置的内部结构的框图。
图9是概略地表示第2实施形态的电话局一侧的终端装置的内部结构的框图。
图10是用于说明第2实施形态的光通信系统的通信原理的概念图。
图11是概略地表示第2实施形态的加入者一侧的终端装置的内部结构的框图。
图12是概略地表示第2实施形态的电话局一侧的终端装置的概略结构的框图。
图13是表示以往的光通信系统的概略结构的概念图。
图14是表示以往光通信系统的概略结构的概念图。
具体实施例方式
以下，使用
本发明的实施形态。另外，图中，各结构成分的大小、形状以及配置关系不过是概略地表示能够理解本发明的程度，另外，以下说明的数值的条件不过是简单的例示。
(第1实施形态)使用图1～图7说明本发明的第1实施形态。
本该实施形态的光通信系统按照本发明的通信方式(即，把时分复用方式与波分复用方式组合起来的复用方式(以下，记为「λ·TDMA」)进行上行方向的访问。另一方面，在下行方向的通信中，使用与以往相同的WDM方式。
图1是表示本实施形态的光通信系统的整体结构的概略图。如图1所示，本实施形态的光通信系统100具有PON构造，具备ONU110-1～110-n、OLT120、光纤130和光耦合器140。
ONU110-1～110-n分别是光通信系统100的加入者一侧的终端装置，通常设置在各加入者的住宅中。在各ONU110-1～110-n上连接个人计算机等通信终端(未图示)。本实施形态的ONU110-1～110-n在发送时(即，上行方向的通信时)，分别使用m种光波长λu1、λu2、……、λum，输出光突发信号。这里，光波长数m是多个，而且，是比ONU110-1～110-n的台数n小的值(从而，成为m≥2，n≥3)。即，在本实施形态中使用的光波长的数量m比WDM-PON时(如上所述，使用与ONU的台数相同的光波长)少。另一方面，在接收时(即，下行方向的通信时)，与WDM-PON相同，通过把波长λd1、λd2、……、λdn的接收光信号进行波长分离，得到与该ONU相对应的波长的光信号序列。ONU110-1～110-n的内部结构在后面用图2叙述。
OLT120是光通信系统100的电话局一侧的终端装置，通常设置在电话局建筑内。OLT120例如与互联网或者区域IP网等其它的网络连接。本实施形态的OLT120在接收时(即上行方向的通信时)，把接收的光信号(波长λu1～λum)进行波长分离，还把各波长信道的光信号进行时间分离，复原光信号序列。另外，发送时(即下行方向的通信时)，与WDM-PON相同，在生成了针对每个ONU110-1～110-n中所确定的波长λd1～λdn的光信号序列以后，把这些光信号序列波分复用后输出。OLT120的内部结构在后面使用图3叙述。
光纤130是用于物理地把各ONU110-1～110-n、光耦合器140、光耦合器140以及OLT120进行通信连接的线路。
光耦合器140直接把从OLT120接收到的波长λd1～λdn的光突发信号分支，传送到各ONU110-1～110-n。光耦合器140还把从各ONU110-1～110-n接收的波长λd1～λum的光突发信号原封不动地叠加，向OLT120发送。
图2是概略地表示ONU110-1的内部结构的框图。如图2所示，本实施形态所涉及的ONU110-1具备电/光变换器201、光/电变换器202、网络控制单元203和WDM(波分多路复用)滤波器204。
电/光变换器201具备一个输出m种波长λu1～λum的光的波长选择光源(未图示)。作为波长选择光源，能够使用例如DBR(分布布拉格反射器)激光器或者DFB(分布反馈)阵列激光器等。电/光变换器201使用该波长选择光源，把从外部输入的电信号序列变换为光信号序列，输出到WDM滤波器204。电/光变换器201生成的光信号序列的光波长以及输出定时由网络控制单元203控制。
光/电变换器202在从WDM滤波器204接收的光突发信号中，把与ONU110-1相对应的波长λd1的信号变换为电信号序列，传送到网络控制单元203。
网络控制单元203根据从光/电变换器202接收的电信号序列，再生向通信终端传送的数据或者允许发送信号等。另外，网络控制单元203基于再生的允许发送信号，控制电/光变换单元201生成的光信号序列的光波长以及输出定时(详细过程在后面叙述)。
WDM滤波器204例如是干涉膜型的WDM滤波器，或者是从入射光仅选择并通过任意波长的可变波长滤波器。即，WDM滤波器204根据从电/光变换器201输入的光，仅通过波长λu1～λum，而且，把从光耦合器104输入的光分离为波长λd1～λdn。
另外，其它的ONU110-2～110-n的结构除去用光/电变换器202处理的光波长以外，与ONU1101的结构相同。
图3是概略地表示OLT120的内部结构的框图。如图3所示，本实施形态所涉及的OLT120具备WDM滤波器301、突发光/电变换器302-1～302-m、电/光变换器303和OLT控制单元304。
WDM滤波器301把从光耦合器104输入的光分离为波长λu1～λum的同时，根据从电/光变换器303输入的光，仅通过波长λd1～λdn。
突发光/电变换器302-1～302-m从由WDM滤波器301分离的光中，输入相对应的波长的光(例如，在突发光/电变换器302-1的情况是波长λu1)，变换为电信号序列。突发光/电变换器302-1～302-m在能够生成补偿了光突发信号的时间分散性或者光振幅分散性的电信号序列这一点与通常的光/电变换器不同。该电信号序列向OLT控制单元304传送。
电/光变换器303把从OLT控制单元304输入的电信号序列变换为与发送目标的ONU相对应的波长(例如，在ONU110-1的情况下是波长λd1)的光信号序列，向WDM滤波器301传送。
OLT控制单元304根据从突发光/电变换器302-1～302-m输入的各电信号序列，再生与各ONU110-1～110-n(参照图1)相对应的信号序列E1～Em(详细过程在后面叙述)。再生了的信号序列根据需要变换为预定的格式(例如ATM(异步转移模式)帧等)，向后一级通信网传送。另外，OLT控制单元304把从后一级通信网接收的通信数据或者在内部生成的允许发送信号等根据需要变换为预定的格式(例如以太网(登录商标)帧等)，向电/光变换器303传送。
其次，使用图4～图7说明图1～图3所示的光通信系统100的动作。
图4是用于说明本实施形态所涉及的光通信系统100的上行方向的通信方式，即λ·TDMA方式的概要的概念图。
如图4所示，在进行上行方向的数据传输时，首先，从进行这种数据传输的ONU的网络控制单元203向OLT120发送频带请求信号。
由OLT120接收的频带请求信号经过WDM滤波器301以及突发光/电变换器302-1～302-n，到达OLT控制单元304。OLT控制单元304基于从各ONU110-1～110-n接收的频带请求信号，计算各ONU110-1～110-n输出的光突发信号的使用波长和输出定时，生成包括这种波长以及定时的允许发送信号。允许发送信号经过电/光变换器303以及WDM滤波器301，向所对应的ONU传送。
由所对应的ONU接收的允许发送信号经过WDM滤波器204以及光/电变换器202传送到网络控制单元203。网络控制单元203从该允许发送信号抽取出使用波长或者输出定时等信息。而且，这种网络控制单元203基于抽取出的信息控制电/光变换器201，进行数据传输。
图5是表示利用本实施形态的λ·TDMA方式复用了的光信号序列的一个例子的概念图。在图5中，P1～Pn是分别从ONU110-1～110-n输出的光突发信号，另外，添加了#的数字表示突发信号的排列顺序。
如图5所示，在本实施形态中，针对每一个光突发信号控制电/光变换器201选择的光波长和这种光信号序列的输出定时。例如，在ONU110-1输出的光突发信号P1中，最初的光突发信号P1#1使用光波长λu1，第2个光突发信号P1#2使用光波长λu3，第3个光突发信号P1#3使用光波长λu2。在传输中使用的波长依照各ONU110-1～110-n发送的各突发信号的数据长度或者总数据量等，设定成能够得到最佳的传输效率。另外，光突发信号P1#1、P1#2、P1#3的输出定时t1、t2、t3设定成这些光突发信号P1#1、P1#2、P1#3在光耦合器140中与其它的突发信号叠加时，不产生冲突。例如，突发信号P1#2的输出定时t2设定成使得该突发信号P1#2与使用相同光波长λu3的其它突发信号P5#2、P3#4等不发生冲突。由此，能够把实施了时分复用和波分复用两种复用方式的光信号向OLT120发送。
图6是表示ONU110-1～110-n发送的光突发信号的格式的概念图。
如图6所示，在上行方向通信的各波长信道中，把预定长度的保护时间(无信号区间)夹在中间，顺序发送光突发信号。而且，在光突发信号的起始添加同步用的预缓动信号，然后，反复插入LLID(逻辑链接标识)、MAC帧和IPG(互连网包间隔；用于识别MAC帧及其以后的LLID的边界的信号)。另外，LLID包括特殊代码K28.5、LLID、λID和CRC(循环冗余检验)。这里，LLID是用于识别发送方的ONU110-1～110-n的代码。另外，λID是用于识别在该光突发信号的传输中所使用的波长的代码。LLID以及λID保存在上述的允许发送信号中，从OLT120向ONU110-1～110-n传送，或者保存在光突发信号中，从ONU110-1～110-n向OLT120返送。由此，OLT120能够识别允许使用频带与所接收的光突发信号的对应关系。
图7是用于说明OLT120的动作的概念图。
如上述的图5所示，输入到OLT120中的光信号实施时分复用和波分复用。这些光信号如上所述，由WDM滤波器204进行波长分离，由突发光/电变换器302-1～302-m变换为电信号序列，输入到OLT控制单元304。如图7所示，OLT控制单元304使用LLID以及λID(参照图6)，把这些电信号序列再次排列成每一个相对应的ONU110-1～110n的电信号序列E1～En。所再生的信号序列如上所述，根据需要进行格式变换，向后一级通信网(例如区域IP网)传送。
另外，下行方向的传输由于与通常的WDM-PON的下行传输相同，因此省略说明。
如以上说明的那样，如果依据本实施形态的光通信系统100，则由于使用多个波道，因此与TDM-PON相比较，即使在同时进行通信的加入者多的情况下也能够确保很宽的传输频带。
另外，在本实施形态的光通信系统100中，所使用的波长的数量由于比加入者数(即，ONU的台数)少，因此与WDM-PON(即，所使用的波长的数量与ONU的台数相同的系统)相比较，能够减少OLT120的电路规模(突发光/电变换器302-1～302-m的个数等)。从而，本实施形态的光通信系统100与WDM-PON相比较，能够抑制电话局内的设备的规模或者降低价格。
另外，在本实施形态的光通信系统100中，由于没有针对每名加入者固定波长，因此光通信系统运营公司不需要针对每个PON管理分配给各加入者的波长的信息，从而，与WDM-PON相比较，管理成本低。
进而，在本实施形态的光通信系统100中，与WDM-PON相比较能够减少所使用的波长的数量。从而，在本实施形态的光通信系统100中，不是在WDM-PON中使用的AWG滤波器，而是能够使用干涉膜型的WDM滤波器204、301。从而，在光通信系统100中，由于不需要温度管理，因此能够降低管理成本。
除此以外，在本实施形态的光通信系统100中，由于所有的ONU110-1～110-n能够使用全部的上行传输用波长λu1～λum，因此能够依照光突发信号的长度等灵活地分配各ONU110-1～110-n使用的传输频带。从而，如果依据本实施形态的光通信系统100，则与DWA-PON相比较，能够进一步提高传输频带分配的灵活性或者传输效率。
另外，在本实施形态中，构成为使所有的ONU110-1～110-n与λ·TDMA方式相对应，但作为一部分ONU，也可以包括TDMA方式的ONU或者固定光波长的ONU。λ·TDMA方式由于是把时分复用方式与波分复用方式组合起来的复用方式，因此在这些ONU中也能够简单地对应，从而，能够容易地使这些ONU与λ·TDMA方式的ONU110-1～110-n并存。
(第2实施形态)其次，使用图8～图10说明本发明第2实施形态所涉及的光通信系统。
本实施形态是使得各ONU能够同时使用多个波长那样构成ONU以及OLT的例子。
本实施形态的光通信系统的总体结构由于与上述第1实施形态(参照图1)相同，因此省略说明。
图8是概略地表示本实施形态的ONU的内部结构的框图。图8中，标注与图2相同号码的构成要素分别表示与图2的情况相同的部分。如图8所示，本实施形态所涉及的ONU具备电/光变换器810-1～810-m和开关820。
电/光变换器810-1～810-m分别具备输出m种波长λu1～λum中的相对应之波长的光的固定波长光源(未图示)。电/光变换器810-1～810-m使用这种光源，把从开关820输入的电信号序列变换为光信号序列，输出到WDM滤波器204。这样，在本实施形态中，由于针对每一个波长具备单独的电/光变换器810-1～810-m，因此能够平行地输出多种波长的光。电/光变换器810-1～810-m生成的光信号序列的光波长以及输出定时由网络控制单元203控制。
开关820基于网络控制单元203的控制，把从外部输入的电信号序列分配到电/光变换器810-1～810m中。
图9是概略地表示本实施形态所涉及的OLT的内部结构的框图。图9中，标注与图3相同号码的构成要素分别表示与图3的情况相同的部分。如图9所示，本实施形态的OLT具备开关910。开关910把从突发光/电变换器302-1～302-m输入的电信号序列进行再次配置。
另外，代替开关820能够使用反转多路复用技术，而且代替开关910能够使用反转多路分用技术。在使用反转多路复用技术以及反转多路分用技术的情况下，使用标记信号，进行信号序列的分配或者再次配置。
图10是表示使用本实施形态的光通信系统复用的光信号序列的一个例子的概念图。在图10中，P1～Pn分别是从ONU110-1～110-n(参照图1)输出的光突发信号，另外，标注了#的数字表示突发信号的排列顺序。
如图8所示，在本实施形态中，由于针对每个波长具备单独的电/光变换器810-1～810-m，因此能够平行地输出多种波长的光。从而，各ONU110-1～110-n还能够使用比一个波长部分的带宽更宽的传输频带。
在上述的WDM-PON或者DWA-PON中，由于一名加入者能够同时利用的波长是一种，因此如果要扩展加入者的使用带宽就必须使该加入者所使用的光通信线路的最高传输速度自身成为高速。为此，需要新敷设与已经存在的设备不同的高速光通信用的设备。另外，在GE-PON等TDM-PON等中，如果提高对特定的加入者所允许的频带占有率则能够扩大使用带宽，但是不能够向加入者提供超过一个波长部分的带宽的高速通信。针对这一点，在本实施形态的光通信系统中，由于各ONU能够平行地输出多种波长的光，因此通过变更OLT控制单元304的控制，不仅提高对加入者所允许的频带占有率，不仅能够利用现存的光通信线路扩展使用带宽，还能够向加入者提供比一个波长部分的带宽更宽的传输频带。从而，如果依据本实施形态，则在有效地利用现存设备的同时，能够灵活地而且以低成本对应加入者所要求的传输频带的增长。
另外，即使在同时进行通信的加入者多的情况下，也能够确保比TDM-PON宽的传输频带，能够比WDM-PON减小电路规模或者成本，而且，能够比DWA-PON提高灵活性或者传输效率，在这些方面上与上述的第1实施形态相同。
(第3实施形态)其次，使用图11以及图12说明本发明第3实施形态所涉及的光通信系统。
本实施形态是把本发明的λ·TDMA方式适用于上行方向以及下行方向的例子。
图11是概略地表示本实施形态的ONU的内部结构的框图。如图11所示，本实施形态的ONU具备电/光变换器1101、突发光/电变换器1102-1～1102-p、网络控制单元1103和WDM滤波器1104。
电/光变换器1101使用输出m种波长λu1～λum的光的波长选择光源把电信号序列变换为光信号序列，输出到WDM滤波器1104。电/光变换器1101生成的光信号序列的光波长以及输出定时由网络控制单元1103控制。
突发光/电变换器1102-1～1102-p从WDM滤波器1104输入相对应的波长的光(例如，在突发光/电变换器1102-1的情况下是波长λd1)，变换为电信号序列。另外，波长的数量p既可以与在上行方向中使用的波长数m相同，也可以是不同的值。
网络控制单元1103控制电/光变换器1101生成的光信号序列的光波长以及输出定时，另外，把从突发光/电变换器1102-1～1102-p接收的电信号序列进行时分分离，再生发给本身ONU的下行信号序列。
WDM滤波器1104是与第1实施形态的WDM滤波器204相同的例如干涉膜型WDM滤波器。WDM滤波器1104在从电/光变换器1101输入的光中，仅通过波长λu1～λum，而且，把从光耦合器140输入的光分离为波长λd1～λdp。
图12是概略地表示本实施形态的OLT的内部结构的框图。图12中标注了与图3相同号码的构成要素分别表示与图3的情况相同的部分。
在本实施形态的OLT中，电/光变换器1201使用输出p种波长λd1～λdp的光的波长选择光源(未图示)，把电信号序列变换为光信号序列。
另外，OLT控制单元1202控制电/光变换器1201生成的光信号序列的光波长以及输出定时，另外，根据从突发光/电变换器302-1～302-m输入的各电信号序列，再生与各ONU110-1～110-n(参照图1)相对应的信号序列E1～En。
本实施形态的光通信系统的上行方向的通信动作与上述第1实施形态中的上行方向的通信相同。另外，本实施形态的光通信系统的下行方向的通信动作除去网络控制单元1103仅再生与自身的ONU相对应的信号序列这一点以外，与上行方向的通信几乎相同。
如果依据本实施形态，则除去上行方向的通信以外，由于在下行方向的通信中也使用λ·TDMA方式，因此在下行方向的通信中也能够得到与第1实施形态相同的效果。即，如果依据本实施形态，则即使在下行方向的通信中，在同时进行通信的加入者多的情况下，也能够确保比TDM-PON宽的传输频带，能够比WDM-PON降低设备规模或者成本，而且，能够比DWA-PON提高灵活性或者传输效率。
另外，在本实施形态中，示出了使用与第1实施形态相同的电/光变换器(即，用一个波长选择光源生成多种波长的电/光变换器)的例子，但也能够使用与第2实施形态相同的电/光变换器(即，使用m个固定波长光源的电/光变换器)。进而，还可以在上行方向或者下行方向的一方中使用与第1实施形相同的电/光变换器，在另一方中使用与第2实施形态相同的电/光变换器。
另外，在本实施形态中，在上行方向和下行方向中使用单独的光波长，但也能够使在上行方向以及下行方向中使用的一部分或者全部光波长相同。在这种情况下，例如，也可以在相对于下行方向，上行方向的传输量非常少时，仅把一种波长分配给上行方向，随着上行方向传输的比例增加，动态地增加分配给该上行方向的光波长的数量。
权利要求
1.一种光通信系统，该光通信系统具备n台(n是大于等于3的自然数)加入者一侧的终端装置、一台电话局一侧的终端装置、把与该电话局一侧的终端装置连接的光通信路径分开为n条，分别与该加入者一侧的终端装置连接的光耦合器，其特征在于上述加入者一侧的终端装置以及上述电话局一侧的终端装置的至少一方的发送器具备选择性地使用m种(m是大于等于2的自然数，m＜n)光波长，把从外部输入的电信号序列变换为光信号序列的电/光变换单元；针对上述光信号序列的每一个控制上述电/光变换器选择的光波长和该光信号序列的输出定时，以便时分复用以及波分复用在上述光通信路径传输的上述光信号序列的发送控制单元。
2.根据权利要求1所述光通信系统，其特征在于上述发送器根据由上述发送控制单元选择的光波长以及定时，逐一地输出上述多个光信号序列。
3.根据权利要求1所述光通信系统，其特征在于上述发送器根据由上述发送控制单元选择的光波长以及定时，并列生成与该光波长不同的多个上述光信号序列，输出把这些光信号序列波分复用的信号。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的光通信系统，其特征在于上述发送器是上述加入者一侧的终端装置的发送器，并且，上述电话局一侧的终端装置的接收器具备把从上述加入者一侧的终端装置发送来的上述光信号序列进行波长分离的波长分波滤波器；把由该波长分波滤波器进行了波长分离的上述光信号序列分别变换为电信号序列的光/电变换器；针对相对应的每一台上述加入者一侧的终端装置再次排列从该光/电变换器输出的电信号序列的接收控制单元。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的光通信系统，其特征在于上述发送器是上述加入者一侧的终端装置的发送器，上述电话局一侧的终端装置在发送允许信号中保存波长识别码，向上述加入者一侧的终端装置发送，该加入者一侧的终端装置在与该发送允许信号相对应的光信号序列中保存该波长识别码后返送。
6.根据权利要求1～3的任一项所述的光通信系统，其特征在于上述发送器是上述电话局一侧的终端装置的发送器，并且，上述加入者一侧的终端装置的接收器具备把从上述电话局一侧的终端装置发送来的上述光信号序列进行波长分离的波长分波滤波器；在由该波长分波滤波器中进行了波长分离的该光信号序列中，把与该加入者一侧的终端装置相对应的该光信号序列变换为上述电信号序列的光/电变换器。
7.根据权利要求1～6的任一项所述的光通信系统，其特征在于上述加入者一侧的终端装置和上述电话局一侧的终端装置的双方都具备上述发送器，在上述加入者一侧的终端装置和上述电话局一侧的终端装置的上行、下行双方向的通信中使用的一部分或者全部光波长共通，而且，分配到上行方向中的光波长的数量与分配到下行方向中的光波长的数量之比依照该上行方向以及下行方向的传输数据量的变化，动态地发生变化。
全文摘要
本发明提供光通信系统。提供使用把光时分复用方式和光波分复用方式组合起来的通信方式的光通信系统，光/电变换器(201)选择性地使用m种光波长，把从外部输入的电信号序列变换为光突发信号，网络控制单元(203)针对每一个光突发信号控制光/电变换器(201)选择的光波长和光突发信号的输出定时，以使时分复用以及波分复用OLT中接收的光突发信号。通过把光时分复用方式与光波分复用方式组合起来，能够以比WDM方式低的成本而且小的设备提供比TDMA方式宽的传输频带的光通信系统。
文档编号H04J14/08GK1787419SQ200510118789
公开日2006年6月14日 申请日期2005年10月31日 优先权日2004年12月7日
发明者石村克宏 申请人:冲电气工业株式会社