加入者端末、光通信ネットワーク及び光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法
【課題】プレゼンス確認時に受信する光強度をダイナミックレンジ内に収める。
【解決手段】可変光減衰部３７０、光−電気変換部３２０、クロック抽出部３９０、クロック抽出判定手段３６２、受信レベル調整手段３６４及び減衰量変更手段３６６を備える。可変光減衰部は、受信する光信号に対して減衰を与える。光―電気変換部は、可変光減衰部を経て受け取る光信号を電気信号に変換する。クロック抽出部は、電気信号からクロック抽出を行い、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成する。クロック抽出判定手段は、クロック抽出情報信号に基づいて、クロック抽出部がクロックを安定に抽出しているか否かを判定する。受信レベル調整手段は、可変光減衰部の減衰量を最小値以上かつ最大値以下の値に設定する。減衰量変更手段は、受信レベル調整手段が設定した減衰値に、可変光減衰部の減衰量を変更する。
【解決手段】可変光減衰部３７０、光−電気変換部３２０、クロック抽出部３９０、クロック抽出判定手段３６２、受信レベル調整手段３６４及び減衰量変更手段３６６を備える。可変光減衰部は、受信する光信号に対して減衰を与える。光―電気変換部は、可変光減衰部を経て受け取る光信号を電気信号に変換する。クロック抽出部は、電気信号からクロック抽出を行い、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成する。クロック抽出判定手段は、クロック抽出情報信号に基づいて、クロック抽出部がクロックを安定に抽出しているか否かを判定する。受信レベル調整手段は、可変光減衰部の減衰量を最小値以上かつ最大値以下の値に設定する。減衰量変更手段は、受信レベル調整手段が設定した減衰値に、可変光減衰部の減衰量を変更する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、局側装置と複数の加入者端末との間の通信を行う受動型の光通信ネットワークで用いられる加入者端末、及び、この加入者端末を備える光通信ネットワーク、並びに、この光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
局側装置と、複数の加入者端末との間での通信システムの代表例として、受動型光通信ネットワーク（ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムが知られている。ＰＯＮシステムは、１つの局側装置、複数の加入者端末及び光分岐器を備えて構成されていて、局側装置及び各加入者端末と、光分岐器とは、光ファイバで接続されている。
【０００３】
ここで、ＰＯＮシステムに、符号分割多重（ＣＤＭ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）技術を採用できると、ＣＤＭ技術が有する様々な利点を享受することができる。
【０００４】
ＣＤＭ技術を利用したネットワークシステムでは、送信側と受信側とで同一符号を用いるので、通信におけるセキュリティーが高い。また、ＣＤＭ技術を利用したネットワークシステムは、同一のタイムスロットに複数の送信データを多重することを可能にする。このため、ＣＤＭ技術を用いることで、タイムスロットなどの通信資源を節約しつつ、大容量のデータ通信を行うことができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２８１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＰＯＮシステムで用いられる光ファイバにおける減衰量は、０．５ｄＢ／ｋｍ程度である。この場合、例えば１つの加入者端末と他の加入者端末の、光分波器までの距離が１０ｋｍ違うと、局側装置が送信する光信号を各加入者端末が受信する際の光強度が５ｄＢ程度違ってしまう。各加入者端末の受信可能範囲（ダイナミックレンジ又は受信レンジ）が５ｄＢ程度の場合、各加入者端末の、光分波器からの距離が１０ｋｍ以上異なると、受信する光信号がダイナミックレンジから外れてしまい、この結果、正常に光信号を受信することができない加入者端末が存在することが考えられる。
【０００７】
特に、ＰＯＮシステムに電源が投入されて、局側装置が加入者端末のプレゼンス確認を行う際に、加入者端末が局側装置から受信する、光信号の強度が大きすぎると、加入者端末が信号を正常に受信することができず、この結果、局側装置では加入者端末のプレゼンス確認ができない場合が考えられる。
【０００８】
この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、この発明の目的は、プレゼンス確認時に、加入者端末が受信する光強度をダイナミックレンジ内に収めることができる加入者端末、及び、この加入者端末を備える光通信ネットワーク、並びに、光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した目的を達成するために、この発明の加入者端末は、１つの局側装置が、複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークで用いられ、可変光減衰部と、光−電気変換部と、クロック抽出部と、加入者側制御部とを備える。
【００１０】
可変光減衰部は、局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える。光−電気変換部は、可変光減衰部を経て受け取る光信号を、電気信号に変換する。クロック抽出部は、電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成する。
【００１１】
加入者側制御部は、クロック抽出判定手段と、受信レベル調整手段と、減衰量変更手段とを備える。
【００１２】
クロック抽出判定手段は、クロック抽出情報信号に基づいて、クロック抽出部がクロックを安定に抽出しているか否かを判定する。受信レベル調整手段は、減衰値を最小値以上かつ最大値以下の値に設定する。この最小値及び最大値は予め設定されている。減衰量変更手段は、可変光減衰部の減衰量を、減衰値に変更させる。
【００１３】
また、この発明の光通信ネットワークは、上述の加入者端末を備えて構成される。
【００１４】
また、この発明の、光通信ネットワークにおいて、加入者端末が受信する下り光信号の強度調整方法は、以下の過程を備えている。
【００１５】
先ず、可変光減衰部の減衰量を予め設定された最小値に変更する。次に、加入者端末が備えるクロック抽出部が、クロックを安定して抽出しているかを判定する。
【００１６】
判定の結果、クロック抽出が安定して行われていない場合は、減衰量が予め設定された最大値に等しいか否かを判定する。
【００１７】
減衰量が最大値に等しい場合は、続いて減衰量を最小値に変更し、一方、減衰量が最大値と異なる場合は、続いて減衰量を１段階大きく変更した後、クロックを安定して抽出しているかを判定する。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の構成によれば、プレゼンス確認時に、加入者端末において、局側装置から受け取る光信号の減衰量を制御する。この結果、加入者端末が受信する光信号の強度がダイナミックレンジ内に収まり、確実に局側装置からのプレゼンス確認要求信号を受信することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ＰＯＮシステムの概略構成図である。
【図２】ＯＬＴの概略構成図である。
【図３】ＯＮＵの概略構成図である。
【図４】ＯＮＵでの処理フローを示す図である。
【図５】ＯＮＵでの強度調整を示す模式図（１）である。
【図６】ＯＮＵでの強度調整を示す模式図（２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各構成要素の配置関係については、この発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の構成の範囲を逸脱せずにこの発明の効果を達成できる多くの変更又は変形を行うことができる。
【００２１】
（光通信ネットワークの構成）
図１を参照して、光通信ネットワークの一例としてのＰＯＮシステムについて説明する。図１はＰＯＮシステムの概略構成図である。
【００２２】
ＰＯＮシステム１００では、１つの局側装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）２００、複数の加入者端末（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）３００−１〜ｎ（ｎは２以上の整数）及び光分岐器４００を備えて構成されている。ＯＬＴ２００及び各ＯＮＵ３００−１〜ｎと光分岐器４００とは、それぞれ光ファイバ４１０で接続されている。
【００２３】
（ＯＬＴの構成）
図２を参照して、ＯＬＴについて説明する。図２はＯＬＴの概略構成図である。
【００２４】
ＯＬＴ２００は、送信部２１０、電気−光変換部２２０、光合分波部２３０、光−電気変換部２４０、受信部２５０及び局側制御部２６０を備えて構成される。
【００２５】
送信部２１０は、例えば、エンコーダ及び加算多重器を備えて構成される。送信部２１０は、局側制御部２６０から受け取る送信データ（図中、矢印Ｓ２６１で示す。）から、符号分割多重（ＣＤＭ）信号を生成する。ＰＯＮシステム１００が備えるＯＮＵの個数がｎの場合、ＣＤＭ信号はｎチャネルの信号を多重したものとすることができる。送信部２１０は、生成したＣＤＭ信号（図中、矢印Ｓ２１１で示す。）を電気−光変換部２２０に送る。
【００２６】
電気−光変換部２２０は、例えばレーザダイオード（ＬＤ）で構成される。電気−光変換部２２０は、電気信号であるＣＤＭ信号Ｓ２１１を光信号であるＣＤＭ光信号に変換する。電気−光変換部２２０は、ＣＤＭ光信号（図中、矢印Ｓ２２１で示す。）を光合分波部２３０に送る。
【００２７】
光合分波部２３０は、例えば、サーキュレータで構成される。光合分波部２３０は、電気−光変換部２２０から受け取ったＣＤＭ光信号Ｓ２２１を各ＯＮＵ３００へ送る（図中、矢印Ｓ２３１で示す）。また、光合分波部２３０は、各ＯＮＵ３００から受け取ったＣＤＭ光信号（図中、矢印Ｓ３０１で示す。）を光−電気変換部２４０に送る（図中、矢印Ｓ２３３で示す）。
【００２８】
光−電気変換部２４０は、例えば、アバランシェ・フォトダイオード（ＡＰＤ）で構成される。光−電気変換部２４０は、光信号であるＣＤＭ光信号Ｓ２３３を、電気信号であるＣＤＭ信号に変換する。光−電気変換部２４０は、ＣＤＭ信号（図中、矢印Ｓ２４１で示す。）を受信部２５０に送る。
【００２９】
受信部２５０は、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）マッチドフィルタと、コンパレータを備えて構成される。ＣＣＤマッチドフィルタは、ＣＤＭ信号Ｓ２４１と、ＣＣＤマッチドフィルタに割り当てられた符号との畳み込み演算を行う。コンパレータは、ＣＣＤマッチドフィルタでの畳み込み演算の結果得られた、相関信号から受信データ（図中、矢印Ｓ２５１で示す。）を得る。受信部２５０は、受信データＳ２５１を局側制御部２６０に送る。
【００３０】
局側制御部２６０は、例えば、ＦＰＧＡ(Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ) で構成される。局側制御部２６０は、送信データＳ２６１の生成、受信データＳ２５１のヘッダ解析、各ＯＮＵのプレゼンス確認など、ＰＯＮシステムでの通信やＣＤＭ技術を用いた通信に必要な所望の機能を備える。
【００３１】
（ＯＮＵの構成）
図３を参照して、ＯＮＵについて説明する。図３はＯＮＵの概略構成図である。
【００３２】
ＯＮＵ３００は、送信部３１０、電気−光変換部３２０、光合分波部３３０、光−電気変換部３４０、受信部３５０、加入者側制御部３６０、可変光減衰部（ＶＯＡ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）３７０、クロック発生部３８０及びクロック抽出部３９０を備えて構成される。ＶＯＡ３７０は、各ＯＮＵ３００がＯＬＴ２００に向けて送る光信号（以下、上り光信号と称することもある。図中、矢印Ｓ３７１で示す。）と、各ＯＮＵ３００がＯＬＴ２００から受け取る光信号（以下、下り光信号と称することもある。図中、矢印Ｓ２０１で示す。）に共通の大きさの減衰を与える。
【００３３】
送信部３１０は、例えば、エンコーダを備えて構成される。送信部３１０は、加入者側制御部３６０から受け取る送信データ（図中、矢印Ｓ３６１で示す。）を、各ＯＮＵに割り当てられた符号で符号化した、符号拡散信号を生成する。送信部３１０は、生成した符号拡散信号（図中、矢印Ｓ３１１で示す。）を電気−光変換部３２０に送る。
【００３４】
電気−光変換部３２０は、例えばレーザダイオード（ＬＤ）で構成される。電気−光変換部３２０は、電気信号である符号拡散信号を光信号である符号拡散光信号に変換する。電気−光変換部３２０は、符号拡散光信号（図中、矢印Ｓ３２１で示す。）を光合分波部３３０に送る。
【００３５】
光合分波部３３０は、例えば、サーキュレータで構成される。光合分波部３３０は、電気−光変換部３２０から受け取った符号拡散光信号Ｓ３２１を、ＶＯＡ３７０に送る（図中、矢印Ｓ３３３で示す。）。ＶＯＡ３７０を経て、ＯＬＴ２００に向けて送られた符号拡散光信号Ｓ３７１は、光分岐器４００で合成されてＣＤＭ光信号となる。ＯＬＴ２００は、各ＯＮＵ３００からの信号として、このＣＤＭ光信号を受け取る。
【００３６】
また、光合分波部３３０は、ＯＬＴ２００からＶＯＡ３７０を経て受け取ったＣＤＭ光信号（図中、矢印Ｓ３７３で示す。）を光−電気変換部３４０に送る（図中、矢印Ｓ３３１で示す。）。
【００３７】
光−電気変換部３４０は、例えば、アバランシェ・フォトダイオード（ＡＰＤ）で構成される。光−電気変換部３４０は、光信号であるＣＤＭ光信号Ｓ３３１を、電気信号であるＣＤＭ信号に変換する。ＣＤＭ信号は２分岐され、一方（図中、矢印Ｓ３４１で示す。）は受信部３５０に送られ、他方（図中、矢印Ｓ３４３で示す。）はクロック抽出部３９０に送られる。
【００３８】
クロック抽出部３９０は、ＣＤＭ信号Ｓ３４３からクロック信号を抽出する。このクロック信号は２分岐され、一方（図中、矢印Ｓ３９１で示す。）は受信部３５０に送られ、他方（図中、矢印Ｓ３９３で示す。）は加入者側制御部３６０に送られる。
【００３９】
また、クロック抽出部３９０は、クロックが安定して抽出されているか否かを示す、クロック抽出情報信号（図中、矢印Ｓ３９５で示す。）を生成する。このクロック抽出情報信号Ｓ３９５は、加入者側制御部３６０に送られる。クロック抽出部３９０は、例えば、ＣＤＲ（クロックデータリカバリー）回路（アナログデバイス社製：ＡＤＮ２８１２）を用いて構成される。このＣＤＲ回路は、クロック抽出情報信号としてロスオブロック（ＬＯＬ：Ｌｏｓｓ ｏｆ Ｌｏｃｋ）信号を出力する。ＬＯＬ信号は、クロックが安定して抽出されている場合、「０」となり、クロック抽出が行われていない場合、「１」となる。
【００４０】
受信部３５０は、例えば、ＣＣＤマッチドフィルタと、コンパレータを備えて構成される。ＣＣＤマッチドフィルタは、クロック抽出部３９０から受け取ったクロック信号Ｓ３９１を用いて、ＣＤＭ信号Ｓ３４１と、ＣＣＤマッチドフィルタに割り当てられた符号との畳み込み演算を行う。コンパレータは、ＣＣＤマッチドフィルタでの畳み込み演算の結果得られた、相関信号から受信データを得る。受信部３５０は、受信データ（図中、矢印Ｓ３５１で示す。）を加入者側制御部３６０に送る。
【００４１】
ＯＮＵ３００の送信部３１０及び受信部３５０では、ＯＬＴ２００から受け取った光信号から抽出されるクロックを用いて、符号化及び復号化の処理や、後述する強度調整を行う。ここで、プレゼンス確認時など、ＯＬＴ２００からのクロックを抽出できない場合は、クロック発生部３８０が生成したクロックが用いられる。クロック発生部３８０は、一般のＰＯＮシステムで用いられるのと同様のものを用いれば良い。なお、ここでは説明を省略したが、ＯＬＴ２００にも同様のクロック発生部が設けられる。
【００４２】
加入者側制御部３６０は、例えば、ＦＰＧＡで構成される。加入者側制御部３６０は、ＣＤＭフレームの生成、受信データのヘッダ解析など、ＰＯＮシステムでの通信やＣＤＭ技術を用いた通信に必要な所望の機能を備える。
【００４３】
本発明の構成では、強度調整を行うために、ＯＮＵの加入者側制御部３６０は、さらに、クロック抽出判定手段３６２、受信レベル調整手段３６４、減衰量変更手段３６６を、機能手段として備えている。これら機能手段は、ＦＰＧＡに書き込まれたソフトウェアにより実現される。
【００４４】
クロック抽出判定手段３６２は、クロック抽出情報信号に基づいて、クロック抽出部３９０が、クロックを安定して抽出しているか否かを判定する。受信レベル調整手段３６４は、ＶＯＡ３７０での減衰量の設定値を調整する。以下の説明では、この減衰量の設定値を、減衰値あるいはＶＯＡ値と称することもある。減衰量変更手段３６６は、受信レベル調整手段３６４で設定された値に基づいて、ＶＯＡ３７０へ減衰量の変更を指示する。
【００４５】
（プレゼンス確認）
プレゼンス確認は、ＰＯＮシステムの立ち上げ時など、ＯＬＴ及び各ＯＮＵの電源がＯＮになるときに行われる。各ＯＮＵは、当該ＯＮＵの電源がＯＮになると、ＯＬＴからの信号の受信を待機する。一方、ＯＬＴは、当該ＯＬＴの電源がＯＮになると、ＰＯＮシステムを構成するＯＮＵのプレゼンス確認を開始する。
【００４６】
ＯＬＴは、ヘッダとデータ信号とを含むフレームから、ＣＤＭ光信号を生成して、各ＯＮＵに送る。ここで、プレゼンス確認を行う場合は、ヘッダにプレゼンス確認要求を含む。ＯＮＵは、受信したフレームのヘッダを解析し、受信した信号にプレゼンス確認要求が含まれているか否かを確認する。
【００４７】
ＯＮＵは、プレゼンス確認要求を確認すると、ＯＬＴに対してプレゼンス確認要求受領信号を送信する。ＯＬＴが、プレゼンス確認要求受領信号を受信するか、あるいは、一定期間経過した後、プレゼンス確認過程は完了する。
【００４８】
ここで、プレゼンス確認を行う際に、ＯＬＴとＯＮＵとの距離などによっては、ＯＮＵが受信する光信号の強度が、ＯＮＵでの受信可能レンジ（ダイナミックレンジ）外になる場合がある。この場合、ＯＮＵでは、ＯＬＴからのプレゼンス確認要求を受け取ることができない。
【００４９】
そこで、この発明の構成では、ＯＮＵにおいて、プレゼンス確認過程において、受信強度の調整を行う。
【００５０】
（ＯＮＵでの強度調整）
図４及び図５を参照して、ＯＮＵでの強度調整方法について説明する。図４は、ＯＮＵでの処理フローを示す図である。図５は、ＯＮＵでの強度調整方法を模式的に示す図である。図５は、１つのＯＮＵについて、ＯＮＵ受信レベル調整過程が行われている間の、ＶＯＡ値の変化を示している。図５では、横軸に時間（ｔ）をとって示し、縦軸にＶＯＡにおける減衰量の値（ＶＯＡ値）を取って示している。
【００５１】
以下の説明において、処理ステップをＳで表す。
【００５２】
先ず、Ｓ１０において、受信レベル調整手段３６４は、減衰値を予め設定された最小値（ＭＩＮ）に設定する。なお、この最小値（ＭＩＮ）は、ＶＯＡ３７０の仕様に応じて定まるものであり、ＯＮＵが備える記憶部（図示を省略する。）に読出し自在に格納されている。受信レベル調整手段３６４は、この記憶部から最小値を読み出して、減衰値を最小値に設定する（図５中、Ｔ０）。
【００５３】
減衰量変更手段３６６は、受信レベル調整手段３６４が設定した減衰値の情報をＶＯＡ３７０に送る。ＶＯＡ３７０は、受け取った減衰値に対応して減衰量を変更する。なお、ＶＯＡ３７０は、ＯＮＵが受信する光信号だけでなく、ＯＮＵがＯＬＴに向けて送信する光信号にも等しい減衰を与える。
【００５４】
次に、Ｓ２０において、クロック抽出判定手段３６２は、クロック抽出部３９０が、クロックを安定して抽出しているかを判定する。この判定は、クロック抽出部３９０が生成したクロック抽出情報信号を用いて行われる。クロック抽出情報信号がＬＯＬ信号である場合、ＬＯＬ信号の「１」から「０」への“立下り”の検出が用いられる（図５中、Ｔ１）。
【００５５】
なお、この立下りの検出のみで判定を行うと、ノイズ等により誤った判定がなされる恐れがある。そこで、一定期間ＬＯＬ信号が立下りの状態を維持しているか否かで判断するのが良い。
【００５６】
Ｓ２０の判定の結果、クロック抽出が安定して行われている場合（Ｙｅｓ）は、受信強度の調整処理を終了する。その後、ＯＮＵは、受信した信号に含まれるフレームのヘッダを解析し、プレゼンス確認要求が含まれているか否かを確認した後、ＯＬＴに対してプレゼンス確認要求受領信号を送信する。
【００５７】
Ｓ２０の判定の結果、クロックが安定して抽出されていない場合（Ｎｏ）は、続いてＳ３０の処理を行う。
【００５８】
Ｓ３０において、受信レベル調整手段３６４は、減衰量が予め設定された最大値（ＭＡＸ）であるか否かを判定する。受信レベル調整手段３６４は、記憶部から最大値を読み出して、現在設定されている減衰値と比較する。この最大値（ＭＡＸ）は、ＶＯＡ３７０の仕様に応じて定まるものであり、ＯＮＵが備える記憶部に読出し自在に格納されている。
【００５９】
Ｓ３０の判定の結果、減衰値が最大値に等しい場合（Ｙｅｓ）は、続いてＳ１０の処理を行う。すなわち、ＶＯＡ３７０の減衰値を最小値に変更する（図５中、Ｔ１）。
【００６０】
一方、Ｓ３０の判定の結果、減衰値が最大値と異なる場合（Ｎｏ）は、続いてＳ４０の処理を行う。Ｓ４０において、受信レベル調整手段３６４は、減衰値を１段階大きくする。この減衰値を変化させる１段階の大きさは、ＶＯＡ３７０の可変レンジなどに応じて任意好適に設定すれば良い。減衰値を１段階大きくした後、Ｓ２０の処理を行う。
【００６１】
この受信強度の調整は、クロック抽出判定手段３６２で、クロック抽出が安定して行われるまで繰り返し行われる。
【００６２】
この減衰値を変化させる時間間隔Δｔ０は、例えば、ＶＯＡ３７０の応答時間、Ｓ２０の判定において立下りの状態を維持させる時間等に応じて定めれば良い。
【００６３】
図６（Ａ）及び（Ｂ）は、横軸に時間（ｔ）を取って示し、縦軸に受光パワーを取って示している。図４を参照して説明した強度調整では、ＬＯＬ信号を用いて、クロック抽出が行われているか判定し、それにより、強度を設定する。
【００６４】
従って、受信パワーが適正レベルになるまでは、ＶＯＡ３７０の応答時間等に応じて定められた時間間隔Δｔ０ごとにＶＯＡ値、すなわち、受光パワーが変更される。受光パワーが適正レベルになり、クロック抽出が安定して行われるようになると、その後、ヘッダ解析が行われ、プレゼンス確認要求信号の受信を確認する。
【００６５】
このため、プレゼンス確認は、ＶＯＡ３７０の応答時間に応じて定まる時間で、速やかに行われる（図６（Ａ））。
【００６６】
例えば、ＬＯＬ信号を用いずに、受信信号のヘッダ解析により、プレゼンス確認要求信号の受信を確認しても良い。しかし、ヘッダ解析を行う場合は、ＶＯＡ３７０の応答時間に加えて、ヘッダ解析に必要な時間に応じて定められる。従って、ヘッダ解析を行う場合の、減衰値を変化させる時間間隔Δｔ１は、ＬＯＬ信号を用いる場合の時間間隔Δｔ０に比べて大きくなる。このため、プレゼンス確認に要する時間も長くなる（図６（Ｂ））。
【００６７】
以上説明したように、この発明の構成によれば、プレゼンス確認時に、ＯＮＵにおいて、ＯＬＴから受け取る光信号の強度を制御する。この結果、ＯＮＵが受信する光信号の強度がダイナミックレンジ内に収まり、確実にＯＬＴからのプレゼンス確認要求信号を受信することができる。
【００６８】
また、減衰量の制御をＣＤＲ回路のＬＯＬ信号を用いて行うと、強度調整の間は、ヘッダ解析が不要である。この結果、ヘッダ解析に要する時間に比べて、ＬＯＬ信号によるクロックの有無の判定に要する時間は短いので、短期間で強度調整を完了することができる。
【００６９】
ここでは、減衰値を最小値から最大値まで順次に変化させながら、強度調整を行う例について説明したが、これに限定されない。減衰値を最大値から最小値まで順次に変化させながら強度調整を行っても良い。また、この構成は、ＣＤＭ技術を用いた通信に限定されず、ＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）やＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）等、 ＰＯＮシステムでの他の通信にも適用可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１００ ＰＯＮシステム
２００ 局側装置（ＯＬＴ）
２１０、３１０ 送信部
２２０、３２０ 電気−光変換部（ＬＤ）
２３０、３３０ 光合分波部
２４０、３４０ 光−電気変換部（ＡＰＤ）
２５０、３５０ 受信部
２６０ 局側制御部
３００ 加入者端末（ＯＮＵ）
３６０ 加入者側制御部
３６２ クロック抽出判定手段
３６４ 受信レベル調整手段
３６６ 減衰量変更手段
３７０ 可変光減衰部（ＶＯＡ）
３８０ クロック発生部
３９０ クロック抽出部
４００ 光分岐器
４１０ 光ファイバ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、局側装置と複数の加入者端末との間の通信を行う受動型の光通信ネットワークで用いられる加入者端末、及び、この加入者端末を備える光通信ネットワーク、並びに、この光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
局側装置と、複数の加入者端末との間での通信システムの代表例として、受動型光通信ネットワーク（ＰＯＮ：Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムが知られている。ＰＯＮシステムは、１つの局側装置、複数の加入者端末及び光分岐器を備えて構成されていて、局側装置及び各加入者端末と、光分岐器とは、光ファイバで接続されている。
【０００３】
ここで、ＰＯＮシステムに、符号分割多重（ＣＤＭ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）技術を採用できると、ＣＤＭ技術が有する様々な利点を享受することができる。
【０００４】
ＣＤＭ技術を利用したネットワークシステムでは、送信側と受信側とで同一符号を用いるので、通信におけるセキュリティーが高い。また、ＣＤＭ技術を利用したネットワークシステムは、同一のタイムスロットに複数の送信データを多重することを可能にする。このため、ＣＤＭ技術を用いることで、タイムスロットなどの通信資源を節約しつつ、大容量のデータ通信を行うことができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２８１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＰＯＮシステムで用いられる光ファイバにおける減衰量は、０．５ｄＢ／ｋｍ程度である。この場合、例えば１つの加入者端末と他の加入者端末の、光分波器までの距離が１０ｋｍ違うと、局側装置が送信する光信号を各加入者端末が受信する際の光強度が５ｄＢ程度違ってしまう。各加入者端末の受信可能範囲（ダイナミックレンジ又は受信レンジ）が５ｄＢ程度の場合、各加入者端末の、光分波器からの距離が１０ｋｍ以上異なると、受信する光信号がダイナミックレンジから外れてしまい、この結果、正常に光信号を受信することができない加入者端末が存在することが考えられる。
【０００７】
特に、ＰＯＮシステムに電源が投入されて、局側装置が加入者端末のプレゼンス確認を行う際に、加入者端末が局側装置から受信する、光信号の強度が大きすぎると、加入者端末が信号を正常に受信することができず、この結果、局側装置では加入者端末のプレゼンス確認ができない場合が考えられる。
【０００８】
この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、この発明の目的は、プレゼンス確認時に、加入者端末が受信する光強度をダイナミックレンジ内に収めることができる加入者端末、及び、この加入者端末を備える光通信ネットワーク、並びに、光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した目的を達成するために、この発明の加入者端末は、１つの局側装置が、複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークで用いられ、可変光減衰部と、光−電気変換部と、クロック抽出部と、加入者側制御部とを備える。
【００１０】
可変光減衰部は、局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える。光−電気変換部は、可変光減衰部を経て受け取る光信号を、電気信号に変換する。クロック抽出部は、電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成する。
【００１１】
加入者側制御部は、クロック抽出判定手段と、受信レベル調整手段と、減衰量変更手段とを備える。
【００１２】
クロック抽出判定手段は、クロック抽出情報信号に基づいて、クロック抽出部がクロックを安定に抽出しているか否かを判定する。受信レベル調整手段は、減衰値を最小値以上かつ最大値以下の値に設定する。この最小値及び最大値は予め設定されている。減衰量変更手段は、可変光減衰部の減衰量を、減衰値に変更させる。
【００１３】
また、この発明の光通信ネットワークは、上述の加入者端末を備えて構成される。
【００１４】
また、この発明の、光通信ネットワークにおいて、加入者端末が受信する下り光信号の強度調整方法は、以下の過程を備えている。
【００１５】
先ず、可変光減衰部の減衰量を予め設定された最小値に変更する。次に、加入者端末が備えるクロック抽出部が、クロックを安定して抽出しているかを判定する。
【００１６】
判定の結果、クロック抽出が安定して行われていない場合は、減衰量が予め設定された最大値に等しいか否かを判定する。
【００１７】
減衰量が最大値に等しい場合は、続いて減衰量を最小値に変更し、一方、減衰量が最大値と異なる場合は、続いて減衰量を１段階大きく変更した後、クロックを安定して抽出しているかを判定する。
【発明の効果】
【００１８】
この発明の構成によれば、プレゼンス確認時に、加入者端末において、局側装置から受け取る光信号の減衰量を制御する。この結果、加入者端末が受信する光信号の強度がダイナミックレンジ内に収まり、確実に局側装置からのプレゼンス確認要求信号を受信することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ＰＯＮシステムの概略構成図である。
【図２】ＯＬＴの概略構成図である。
【図３】ＯＮＵの概略構成図である。
【図４】ＯＮＵでの処理フローを示す図である。
【図５】ＯＮＵでの強度調整を示す模式図（１）である。
【図６】ＯＮＵでの強度調整を示す模式図（２）である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図を参照して、この発明の実施の形態について説明するが、各構成要素の配置関係については、この発明が理解できる程度に概略的に示したものに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、数値的条件などは、単なる好適例にすぎない。従って、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の構成の範囲を逸脱せずにこの発明の効果を達成できる多くの変更又は変形を行うことができる。
【００２１】
（光通信ネットワークの構成）
図１を参照して、光通信ネットワークの一例としてのＰＯＮシステムについて説明する。図１はＰＯＮシステムの概略構成図である。
【００２２】
ＰＯＮシステム１００では、１つの局側装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）２００、複数の加入者端末（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）３００−１〜ｎ（ｎは２以上の整数）及び光分岐器４００を備えて構成されている。ＯＬＴ２００及び各ＯＮＵ３００−１〜ｎと光分岐器４００とは、それぞれ光ファイバ４１０で接続されている。
【００２３】
（ＯＬＴの構成）
図２を参照して、ＯＬＴについて説明する。図２はＯＬＴの概略構成図である。
【００２４】
ＯＬＴ２００は、送信部２１０、電気−光変換部２２０、光合分波部２３０、光−電気変換部２４０、受信部２５０及び局側制御部２６０を備えて構成される。
【００２５】
送信部２１０は、例えば、エンコーダ及び加算多重器を備えて構成される。送信部２１０は、局側制御部２６０から受け取る送信データ（図中、矢印Ｓ２６１で示す。）から、符号分割多重（ＣＤＭ）信号を生成する。ＰＯＮシステム１００が備えるＯＮＵの個数がｎの場合、ＣＤＭ信号はｎチャネルの信号を多重したものとすることができる。送信部２１０は、生成したＣＤＭ信号（図中、矢印Ｓ２１１で示す。）を電気−光変換部２２０に送る。
【００２６】
電気−光変換部２２０は、例えばレーザダイオード（ＬＤ）で構成される。電気−光変換部２２０は、電気信号であるＣＤＭ信号Ｓ２１１を光信号であるＣＤＭ光信号に変換する。電気−光変換部２２０は、ＣＤＭ光信号（図中、矢印Ｓ２２１で示す。）を光合分波部２３０に送る。
【００２７】
光合分波部２３０は、例えば、サーキュレータで構成される。光合分波部２３０は、電気−光変換部２２０から受け取ったＣＤＭ光信号Ｓ２２１を各ＯＮＵ３００へ送る（図中、矢印Ｓ２３１で示す）。また、光合分波部２３０は、各ＯＮＵ３００から受け取ったＣＤＭ光信号（図中、矢印Ｓ３０１で示す。）を光−電気変換部２４０に送る（図中、矢印Ｓ２３３で示す）。
【００２８】
光−電気変換部２４０は、例えば、アバランシェ・フォトダイオード（ＡＰＤ）で構成される。光−電気変換部２４０は、光信号であるＣＤＭ光信号Ｓ２３３を、電気信号であるＣＤＭ信号に変換する。光−電気変換部２４０は、ＣＤＭ信号（図中、矢印Ｓ２４１で示す。）を受信部２５０に送る。
【００２９】
受信部２５０は、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）マッチドフィルタと、コンパレータを備えて構成される。ＣＣＤマッチドフィルタは、ＣＤＭ信号Ｓ２４１と、ＣＣＤマッチドフィルタに割り当てられた符号との畳み込み演算を行う。コンパレータは、ＣＣＤマッチドフィルタでの畳み込み演算の結果得られた、相関信号から受信データ（図中、矢印Ｓ２５１で示す。）を得る。受信部２５０は、受信データＳ２５１を局側制御部２６０に送る。
【００３０】
局側制御部２６０は、例えば、ＦＰＧＡ(Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ) で構成される。局側制御部２６０は、送信データＳ２６１の生成、受信データＳ２５１のヘッダ解析、各ＯＮＵのプレゼンス確認など、ＰＯＮシステムでの通信やＣＤＭ技術を用いた通信に必要な所望の機能を備える。
【００３１】
（ＯＮＵの構成）
図３を参照して、ＯＮＵについて説明する。図３はＯＮＵの概略構成図である。
【００３２】
ＯＮＵ３００は、送信部３１０、電気−光変換部３２０、光合分波部３３０、光−電気変換部３４０、受信部３５０、加入者側制御部３６０、可変光減衰部（ＶＯＡ：Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｔｔｅｎｕａｔｏｒ）３７０、クロック発生部３８０及びクロック抽出部３９０を備えて構成される。ＶＯＡ３７０は、各ＯＮＵ３００がＯＬＴ２００に向けて送る光信号（以下、上り光信号と称することもある。図中、矢印Ｓ３７１で示す。）と、各ＯＮＵ３００がＯＬＴ２００から受け取る光信号（以下、下り光信号と称することもある。図中、矢印Ｓ２０１で示す。）に共通の大きさの減衰を与える。
【００３３】
送信部３１０は、例えば、エンコーダを備えて構成される。送信部３１０は、加入者側制御部３６０から受け取る送信データ（図中、矢印Ｓ３６１で示す。）を、各ＯＮＵに割り当てられた符号で符号化した、符号拡散信号を生成する。送信部３１０は、生成した符号拡散信号（図中、矢印Ｓ３１１で示す。）を電気−光変換部３２０に送る。
【００３４】
電気−光変換部３２０は、例えばレーザダイオード（ＬＤ）で構成される。電気−光変換部３２０は、電気信号である符号拡散信号を光信号である符号拡散光信号に変換する。電気−光変換部３２０は、符号拡散光信号（図中、矢印Ｓ３２１で示す。）を光合分波部３３０に送る。
【００３５】
光合分波部３３０は、例えば、サーキュレータで構成される。光合分波部３３０は、電気−光変換部３２０から受け取った符号拡散光信号Ｓ３２１を、ＶＯＡ３７０に送る（図中、矢印Ｓ３３３で示す。）。ＶＯＡ３７０を経て、ＯＬＴ２００に向けて送られた符号拡散光信号Ｓ３７１は、光分岐器４００で合成されてＣＤＭ光信号となる。ＯＬＴ２００は、各ＯＮＵ３００からの信号として、このＣＤＭ光信号を受け取る。
【００３６】
また、光合分波部３３０は、ＯＬＴ２００からＶＯＡ３７０を経て受け取ったＣＤＭ光信号（図中、矢印Ｓ３７３で示す。）を光−電気変換部３４０に送る（図中、矢印Ｓ３３１で示す。）。
【００３７】
光−電気変換部３４０は、例えば、アバランシェ・フォトダイオード（ＡＰＤ）で構成される。光−電気変換部３４０は、光信号であるＣＤＭ光信号Ｓ３３１を、電気信号であるＣＤＭ信号に変換する。ＣＤＭ信号は２分岐され、一方（図中、矢印Ｓ３４１で示す。）は受信部３５０に送られ、他方（図中、矢印Ｓ３４３で示す。）はクロック抽出部３９０に送られる。
【００３８】
クロック抽出部３９０は、ＣＤＭ信号Ｓ３４３からクロック信号を抽出する。このクロック信号は２分岐され、一方（図中、矢印Ｓ３９１で示す。）は受信部３５０に送られ、他方（図中、矢印Ｓ３９３で示す。）は加入者側制御部３６０に送られる。
【００３９】
また、クロック抽出部３９０は、クロックが安定して抽出されているか否かを示す、クロック抽出情報信号（図中、矢印Ｓ３９５で示す。）を生成する。このクロック抽出情報信号Ｓ３９５は、加入者側制御部３６０に送られる。クロック抽出部３９０は、例えば、ＣＤＲ（クロックデータリカバリー）回路（アナログデバイス社製：ＡＤＮ２８１２）を用いて構成される。このＣＤＲ回路は、クロック抽出情報信号としてロスオブロック（ＬＯＬ：Ｌｏｓｓ ｏｆ Ｌｏｃｋ）信号を出力する。ＬＯＬ信号は、クロックが安定して抽出されている場合、「０」となり、クロック抽出が行われていない場合、「１」となる。
【００４０】
受信部３５０は、例えば、ＣＣＤマッチドフィルタと、コンパレータを備えて構成される。ＣＣＤマッチドフィルタは、クロック抽出部３９０から受け取ったクロック信号Ｓ３９１を用いて、ＣＤＭ信号Ｓ３４１と、ＣＣＤマッチドフィルタに割り当てられた符号との畳み込み演算を行う。コンパレータは、ＣＣＤマッチドフィルタでの畳み込み演算の結果得られた、相関信号から受信データを得る。受信部３５０は、受信データ（図中、矢印Ｓ３５１で示す。）を加入者側制御部３６０に送る。
【００４１】
ＯＮＵ３００の送信部３１０及び受信部３５０では、ＯＬＴ２００から受け取った光信号から抽出されるクロックを用いて、符号化及び復号化の処理や、後述する強度調整を行う。ここで、プレゼンス確認時など、ＯＬＴ２００からのクロックを抽出できない場合は、クロック発生部３８０が生成したクロックが用いられる。クロック発生部３８０は、一般のＰＯＮシステムで用いられるのと同様のものを用いれば良い。なお、ここでは説明を省略したが、ＯＬＴ２００にも同様のクロック発生部が設けられる。
【００４２】
加入者側制御部３６０は、例えば、ＦＰＧＡで構成される。加入者側制御部３６０は、ＣＤＭフレームの生成、受信データのヘッダ解析など、ＰＯＮシステムでの通信やＣＤＭ技術を用いた通信に必要な所望の機能を備える。
【００４３】
本発明の構成では、強度調整を行うために、ＯＮＵの加入者側制御部３６０は、さらに、クロック抽出判定手段３６２、受信レベル調整手段３６４、減衰量変更手段３６６を、機能手段として備えている。これら機能手段は、ＦＰＧＡに書き込まれたソフトウェアにより実現される。
【００４４】
クロック抽出判定手段３６２は、クロック抽出情報信号に基づいて、クロック抽出部３９０が、クロックを安定して抽出しているか否かを判定する。受信レベル調整手段３６４は、ＶＯＡ３７０での減衰量の設定値を調整する。以下の説明では、この減衰量の設定値を、減衰値あるいはＶＯＡ値と称することもある。減衰量変更手段３６６は、受信レベル調整手段３６４で設定された値に基づいて、ＶＯＡ３７０へ減衰量の変更を指示する。
【００４５】
（プレゼンス確認）
プレゼンス確認は、ＰＯＮシステムの立ち上げ時など、ＯＬＴ及び各ＯＮＵの電源がＯＮになるときに行われる。各ＯＮＵは、当該ＯＮＵの電源がＯＮになると、ＯＬＴからの信号の受信を待機する。一方、ＯＬＴは、当該ＯＬＴの電源がＯＮになると、ＰＯＮシステムを構成するＯＮＵのプレゼンス確認を開始する。
【００４６】
ＯＬＴは、ヘッダとデータ信号とを含むフレームから、ＣＤＭ光信号を生成して、各ＯＮＵに送る。ここで、プレゼンス確認を行う場合は、ヘッダにプレゼンス確認要求を含む。ＯＮＵは、受信したフレームのヘッダを解析し、受信した信号にプレゼンス確認要求が含まれているか否かを確認する。
【００４７】
ＯＮＵは、プレゼンス確認要求を確認すると、ＯＬＴに対してプレゼンス確認要求受領信号を送信する。ＯＬＴが、プレゼンス確認要求受領信号を受信するか、あるいは、一定期間経過した後、プレゼンス確認過程は完了する。
【００４８】
ここで、プレゼンス確認を行う際に、ＯＬＴとＯＮＵとの距離などによっては、ＯＮＵが受信する光信号の強度が、ＯＮＵでの受信可能レンジ（ダイナミックレンジ）外になる場合がある。この場合、ＯＮＵでは、ＯＬＴからのプレゼンス確認要求を受け取ることができない。
【００４９】
そこで、この発明の構成では、ＯＮＵにおいて、プレゼンス確認過程において、受信強度の調整を行う。
【００５０】
（ＯＮＵでの強度調整）
図４及び図５を参照して、ＯＮＵでの強度調整方法について説明する。図４は、ＯＮＵでの処理フローを示す図である。図５は、ＯＮＵでの強度調整方法を模式的に示す図である。図５は、１つのＯＮＵについて、ＯＮＵ受信レベル調整過程が行われている間の、ＶＯＡ値の変化を示している。図５では、横軸に時間（ｔ）をとって示し、縦軸にＶＯＡにおける減衰量の値（ＶＯＡ値）を取って示している。
【００５１】
以下の説明において、処理ステップをＳで表す。
【００５２】
先ず、Ｓ１０において、受信レベル調整手段３６４は、減衰値を予め設定された最小値（ＭＩＮ）に設定する。なお、この最小値（ＭＩＮ）は、ＶＯＡ３７０の仕様に応じて定まるものであり、ＯＮＵが備える記憶部（図示を省略する。）に読出し自在に格納されている。受信レベル調整手段３６４は、この記憶部から最小値を読み出して、減衰値を最小値に設定する（図５中、Ｔ０）。
【００５３】
減衰量変更手段３６６は、受信レベル調整手段３６４が設定した減衰値の情報をＶＯＡ３７０に送る。ＶＯＡ３７０は、受け取った減衰値に対応して減衰量を変更する。なお、ＶＯＡ３７０は、ＯＮＵが受信する光信号だけでなく、ＯＮＵがＯＬＴに向けて送信する光信号にも等しい減衰を与える。
【００５４】
次に、Ｓ２０において、クロック抽出判定手段３６２は、クロック抽出部３９０が、クロックを安定して抽出しているかを判定する。この判定は、クロック抽出部３９０が生成したクロック抽出情報信号を用いて行われる。クロック抽出情報信号がＬＯＬ信号である場合、ＬＯＬ信号の「１」から「０」への“立下り”の検出が用いられる（図５中、Ｔ１）。
【００５５】
なお、この立下りの検出のみで判定を行うと、ノイズ等により誤った判定がなされる恐れがある。そこで、一定期間ＬＯＬ信号が立下りの状態を維持しているか否かで判断するのが良い。
【００５６】
Ｓ２０の判定の結果、クロック抽出が安定して行われている場合（Ｙｅｓ）は、受信強度の調整処理を終了する。その後、ＯＮＵは、受信した信号に含まれるフレームのヘッダを解析し、プレゼンス確認要求が含まれているか否かを確認した後、ＯＬＴに対してプレゼンス確認要求受領信号を送信する。
【００５７】
Ｓ２０の判定の結果、クロックが安定して抽出されていない場合（Ｎｏ）は、続いてＳ３０の処理を行う。
【００５８】
Ｓ３０において、受信レベル調整手段３６４は、減衰量が予め設定された最大値（ＭＡＸ）であるか否かを判定する。受信レベル調整手段３６４は、記憶部から最大値を読み出して、現在設定されている減衰値と比較する。この最大値（ＭＡＸ）は、ＶＯＡ３７０の仕様に応じて定まるものであり、ＯＮＵが備える記憶部に読出し自在に格納されている。
【００５９】
Ｓ３０の判定の結果、減衰値が最大値に等しい場合（Ｙｅｓ）は、続いてＳ１０の処理を行う。すなわち、ＶＯＡ３７０の減衰値を最小値に変更する（図５中、Ｔ１）。
【００６０】
一方、Ｓ３０の判定の結果、減衰値が最大値と異なる場合（Ｎｏ）は、続いてＳ４０の処理を行う。Ｓ４０において、受信レベル調整手段３６４は、減衰値を１段階大きくする。この減衰値を変化させる１段階の大きさは、ＶＯＡ３７０の可変レンジなどに応じて任意好適に設定すれば良い。減衰値を１段階大きくした後、Ｓ２０の処理を行う。
【００６１】
この受信強度の調整は、クロック抽出判定手段３６２で、クロック抽出が安定して行われるまで繰り返し行われる。
【００６２】
この減衰値を変化させる時間間隔Δｔ０は、例えば、ＶＯＡ３７０の応答時間、Ｓ２０の判定において立下りの状態を維持させる時間等に応じて定めれば良い。
【００６３】
図６（Ａ）及び（Ｂ）は、横軸に時間（ｔ）を取って示し、縦軸に受光パワーを取って示している。図４を参照して説明した強度調整では、ＬＯＬ信号を用いて、クロック抽出が行われているか判定し、それにより、強度を設定する。
【００６４】
従って、受信パワーが適正レベルになるまでは、ＶＯＡ３７０の応答時間等に応じて定められた時間間隔Δｔ０ごとにＶＯＡ値、すなわち、受光パワーが変更される。受光パワーが適正レベルになり、クロック抽出が安定して行われるようになると、その後、ヘッダ解析が行われ、プレゼンス確認要求信号の受信を確認する。
【００６５】
このため、プレゼンス確認は、ＶＯＡ３７０の応答時間に応じて定まる時間で、速やかに行われる（図６（Ａ））。
【００６６】
例えば、ＬＯＬ信号を用いずに、受信信号のヘッダ解析により、プレゼンス確認要求信号の受信を確認しても良い。しかし、ヘッダ解析を行う場合は、ＶＯＡ３７０の応答時間に加えて、ヘッダ解析に必要な時間に応じて定められる。従って、ヘッダ解析を行う場合の、減衰値を変化させる時間間隔Δｔ１は、ＬＯＬ信号を用いる場合の時間間隔Δｔ０に比べて大きくなる。このため、プレゼンス確認に要する時間も長くなる（図６（Ｂ））。
【００６７】
以上説明したように、この発明の構成によれば、プレゼンス確認時に、ＯＮＵにおいて、ＯＬＴから受け取る光信号の強度を制御する。この結果、ＯＮＵが受信する光信号の強度がダイナミックレンジ内に収まり、確実にＯＬＴからのプレゼンス確認要求信号を受信することができる。
【００６８】
また、減衰量の制御をＣＤＲ回路のＬＯＬ信号を用いて行うと、強度調整の間は、ヘッダ解析が不要である。この結果、ヘッダ解析に要する時間に比べて、ＬＯＬ信号によるクロックの有無の判定に要する時間は短いので、短期間で強度調整を完了することができる。
【００６９】
ここでは、減衰値を最小値から最大値まで順次に変化させながら、強度調整を行う例について説明したが、これに限定されない。減衰値を最大値から最小値まで順次に変化させながら強度調整を行っても良い。また、この構成は、ＣＤＭ技術を用いた通信に限定されず、ＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）やＷＤＭ（Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）等、 ＰＯＮシステムでの他の通信にも適用可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１００ ＰＯＮシステム
２００ 局側装置（ＯＬＴ）
２１０、３１０ 送信部
２２０、３２０ 電気−光変換部（ＬＤ）
２３０、３３０ 光合分波部
２４０、３４０ 光−電気変換部（ＡＰＤ）
２５０、３５０ 受信部
２６０ 局側制御部
３００ 加入者端末（ＯＮＵ）
３６０ 加入者側制御部
３６２ クロック抽出判定手段
３６４ 受信レベル調整手段
３６６ 減衰量変更手段
３７０ 可変光減衰部（ＶＯＡ）
３８０ クロック発生部
３９０ クロック抽出部
４００ 光分岐器
４１０ 光ファイバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの局側装置が、複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークで用いられる加入者端末であって、
前記局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える可変光減衰部と、
前記可変光減衰部を経て受け取る光信号を、電気信号に変換する光―電気変換部と、
前記電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成するクロック抽出部と、
加入者側制御部と
を備え、
前記加入者側制御部は、
前記クロック抽出情報信号に基づいて、前記クロック抽出部がクロックを安定に抽出しているか否かを判定するクロック抽出判定手段と、
減衰値を予め定められた最小値以上かつ最大値以下の値に設定する受信レベル調整手段と、
前記可変光減衰部の減衰量を、前記減衰値に変更させる減衰量変更手段と
を備えることを特徴とする加入者端末。
【請求項２】
前記クロック抽出部が、クロックデータリカバリー回路で構成され、
前記クロック抽出情報信号がロスオブロック信号である
ことを特徴とする請求項１に記載の加入者端末。
【請求項３】
１つの局側装置が、複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークであって、
前記加入者端末は、
前記局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える可変光減衰部と、
前記可変光減衰部を経て受け取る光信号を、電気信号に変換する光―電気変換部と、
前記電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成するクロック抽出部と、
加入者側制御部と
を備え、
前記加入者側制御部は、
前記クロック抽出情報信号に基づいて、前記クロック抽出部がクロックを安定に抽出しているか否かを判定するクロック抽出判定手段と、
減衰値を予め定められた最小値以上かつ最大値以下の値に設定する受信レベル調整手段と、
前記可変光減衰部の減衰量を、前記減衰値に変更させる減衰量変更手段と
を備えることを特徴とする光通信ネットワーク。
【請求項４】
前記クロック抽出部が、クロックデータリカバリー回路で構成され、
前記クロック抽出情報信号がロスオブロック信号である
ことを特徴とする請求項３に記載の光通信ネットワーク。
【請求項５】
１つの局側装置が複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークで用いられる、局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える可変光減衰部と、前記可変光減衰部を経て受け取る光信号を電気信号に変換する光―電気変換部と、前記電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成するクロック抽出部と、加入者側制御部とを備える加入者端末が行う、光信号の強度調整方法であって、
前記可変光減衰部の減衰量を予め設定された最小値に変更する過程と、
前記クロック抽出部が、クロックを安定して抽出しているかを判定する過程と
を備え、
判定の結果、クロック抽出が安定して行われていない場合は、前記減衰量が予め設定された最大値に等しいか否かを判定し、
前記減衰量が前記最大値に等しい場合は、続いて前記減衰量を前記最小値に変更し、一方、前記減衰量が前記最大値と異なる場合は、続いて前記減衰量を１段階大きく変更し、その後、クロックを安定して抽出しているかを判定する過程を行う
ことを特徴とする光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法。
【請求項６】
１つの局側装置が複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークで用いられる、局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える可変光減衰部と、前記可変光減衰部を経て受け取る光信号を電気信号に変換する光―電気変換部と、前記電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成するクロック抽出部と、加入者側制御部とを備える加入者端末が行う、光信号の強度調整方法であって、
前記可変光減衰部の減衰量を予め設定された最大値に変更する過程と、
前記クロック抽出部が、クロックを安定して抽出しているかを判定する過程と
を備え、
判定の結果、クロック抽出が安定して行われていない場合は、前記減衰量が予め設定された最小値に等しいか否かを判定し、
前記減衰量が前記最小値に等しい場合は、続いて前記減衰量を前記最大値に変更し、一方、前記減衰量が前記最小値と異なる場合は、続いて前記減衰量を１段階小さく変更し、その後、クロックを安定して抽出しているかを判定する過程を行う
ことを特徴とする光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法。
【請求項１】
１つの局側装置が、複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークで用いられる加入者端末であって、
前記局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える可変光減衰部と、
前記可変光減衰部を経て受け取る光信号を、電気信号に変換する光―電気変換部と、
前記電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成するクロック抽出部と、
加入者側制御部と
を備え、
前記加入者側制御部は、
前記クロック抽出情報信号に基づいて、前記クロック抽出部がクロックを安定に抽出しているか否かを判定するクロック抽出判定手段と、
減衰値を予め定められた最小値以上かつ最大値以下の値に設定する受信レベル調整手段と、
前記可変光減衰部の減衰量を、前記減衰値に変更させる減衰量変更手段と
を備えることを特徴とする加入者端末。
【請求項２】
前記クロック抽出部が、クロックデータリカバリー回路で構成され、
前記クロック抽出情報信号がロスオブロック信号である
ことを特徴とする請求項１に記載の加入者端末。
【請求項３】
１つの局側装置が、複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークであって、
前記加入者端末は、
前記局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える可変光減衰部と、
前記可変光減衰部を経て受け取る光信号を、電気信号に変換する光―電気変換部と、
前記電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成するクロック抽出部と、
加入者側制御部と
を備え、
前記加入者側制御部は、
前記クロック抽出情報信号に基づいて、前記クロック抽出部がクロックを安定に抽出しているか否かを判定するクロック抽出判定手段と、
減衰値を予め定められた最小値以上かつ最大値以下の値に設定する受信レベル調整手段と、
前記可変光減衰部の減衰量を、前記減衰値に変更させる減衰量変更手段と
を備えることを特徴とする光通信ネットワーク。
【請求項４】
前記クロック抽出部が、クロックデータリカバリー回路で構成され、
前記クロック抽出情報信号がロスオブロック信号である
ことを特徴とする請求項３に記載の光通信ネットワーク。
【請求項５】
１つの局側装置が複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークで用いられる、局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える可変光減衰部と、前記可変光減衰部を経て受け取る光信号を電気信号に変換する光―電気変換部と、前記電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成するクロック抽出部と、加入者側制御部とを備える加入者端末が行う、光信号の強度調整方法であって、
前記可変光減衰部の減衰量を予め設定された最小値に変更する過程と、
前記クロック抽出部が、クロックを安定して抽出しているかを判定する過程と
を備え、
判定の結果、クロック抽出が安定して行われていない場合は、前記減衰量が予め設定された最大値に等しいか否かを判定し、
前記減衰量が前記最大値に等しい場合は、続いて前記減衰量を前記最小値に変更し、一方、前記減衰量が前記最大値と異なる場合は、続いて前記減衰量を１段階大きく変更し、その後、クロックを安定して抽出しているかを判定する過程を行う
ことを特徴とする光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法。
【請求項６】
１つの局側装置が複数の加入者端末に接続されて構成される光通信ネットワークで用いられる、局側装置から受信する光信号に対して減衰を与える可変光減衰部と、前記可変光減衰部を経て受け取る光信号を電気信号に変換する光―電気変換部と、前記電気信号からクロックを抽出するとともに、クロックが安定に抽出されているか否かを示すクロック抽出情報信号を生成するクロック抽出部と、加入者側制御部とを備える加入者端末が行う、光信号の強度調整方法であって、
前記可変光減衰部の減衰量を予め設定された最大値に変更する過程と、
前記クロック抽出部が、クロックを安定して抽出しているかを判定する過程と
を備え、
判定の結果、クロック抽出が安定して行われていない場合は、前記減衰量が予め設定された最小値に等しいか否かを判定し、
前記減衰量が前記最小値に等しい場合は、続いて前記減衰量を前記最大値に変更し、一方、前記減衰量が前記最小値と異なる場合は、続いて前記減衰量を１段階小さく変更し、その後、クロックを安定して抽出しているかを判定する過程を行う
ことを特徴とする光通信ネットワークにおける光信号の強度調整方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２３７９３（Ｐ２０１１−２３７９３Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６４６３１（Ｐ２００９−１６４６３１）
【出願日】平成２１年７月１３日（２００９．７．１３）
【出願人】（００００００２９５）沖電気工業株式会社 (6,645)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１３日（２００９．７．１３）
【出願人】（００００００２９５）沖電気工業株式会社 (6,645)
【Ｆターム（参考）】
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