JPH01218226A - 光ファイバ通信システムの集線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は各種の光ファイバ通信システムに適用すること
のできる集線装置に関するものである。

〔従来の技術〕

通信システムは、信号の送受源である局と、信号が伝送
される伝送路と、この伝送路と上記局との間で信号の送
受の制御を行なう集線装置とが基本的な構成要素となっ
ている。がかる通信システムでは、障害箇所の特定や保
守性およ−び信頼性の向上の観点から、いわゆる切り分
けと呼ばれる手法が提供されている。

このような手法の一つとして、メタルケーブルの伝送路
におけるＩＥＥＥ８０２．５に示されているファントム
信号による折り返しテストが知られている。この手法は
、第６図に示されるように、局１００とメタルケーブル
１０１，１０２とを集線装置１０３で結合する場合に、
以下のように構成するものである。局１００にトランス
１０４を設けて局１００と集線装置１０３とをトランス
結合する。また、集線装置１０３にトランス１０５を設
けてメタルケーブル１０１．１０２と集線装置１０３と
をトランス結合する。ここで、トランス１０４とトラン
ス１０５とはループ接続を通過させる送信対とから成っ
ている。

このようにトランス１０４とトランス１０５とで伝達さ
れる交流の信号の他に、ファントムドライブ回路１０６
．１０７からファントム信号と呼ばれる直流電圧をトラ
ンス１０４．１０５に与えて、障害の検出およびメタル
ケーブル１０１゜１０２の伝送路へ集線装置１０３を挿
入するかバイパスさせるかの制御を行う。すなわち、ト
ランス１０４．１０５に与えられるファントム信号の有
無を機構制御・平衡負荷部１０８で検出し、ファントム
信号が加えられている場合には、挿入・バイパス部１０
９を制御してメタルケーブル１０１より受信される受信
信号を局１００まで導き、かつ、局１００から送出され
る送信信号をメタルケーブル１０２まで導くようにする
。また、ファントム信号が加えられていない場合には、
メタルケーブル１０１，１０２を直結させて伝送路の信
号のバイパスルートを形成するとともに、局１００から
送出された送信信号がトランス１０５で折り返されて受
信信号となって局１００へ戻るよう、挿入・バイパス部
１０９を制御する。一方、障害の検出はファントムドラ
イブ回路１０６゜１０７から出力された直流電圧に基づ
く直流電流が、機構制御・平衡負荷部１０８の平衡負荷
によって平衡となっているか否かにより検出する。つま
り、直流電流が平衡となっている場合には正常とし、不
平衡となっている場合には障害発生とするものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記ＩＥＥＥ８０２．５によるファント
ム信号を用いる従来技術では、伝送路がメタルケーブル
であることを前提としており、トランス結合を用いて交
流信号でシンボルを伝送する一方、直流信号をトランス
に与えて挿入・バイパスの制御および障害検出を行うも
のであるから、伝送路が光ファイバとなると適用できな
いという問題点を有していた。

そこで本発明は、光ファイバを伝送路とした通信システ
ムにおいて、挿入・バイパスのいわゆる切り分は制御を
的確に行うことができ、局の自己検査をも行うことので
きる光ファイバ通信システムの集線装置を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る光ファイバ通信システムの集線装置は、局
と受信側および送信側光ファイバよりなる伝送路との間
で光信号の送受を制御するものであって、次の手段を有
することを特徴とする。第１は、上記局から送出される
光信号の有無を監視し、光信号が無から有へ変化したこ
とを検出した場合には折返しモード信号を所定時間送出
した後に通常モード信号を送出する一方、光信号が有か
ら無へ変化したことを検出した場合には折返しモード信
号を送出するモード制御手段である。

第２は、上記モード制御手段から通常モード信号が送出
されている場合には受信側光ファイバから受信される光
信号を局へ送出するとともに、局から送出される光信号
を送信側光ファイバへ送出する一方、モード制御手段か
ら折返しモード信号が送出されている場合には局から送
出される光信号を折り返して当該局へ戻すとともに、受
信側光ファイバより受信される光信号を局をバイパスさ
せて送信側光ファイバへ送出するように、それぞれ経路
を形成する経路形成手段である。

〔作用〕

本発明に係る光ファイバ通信システムの集線装置は、以
上の通りに構成されるので、伝送路に入る（通常モード
となる）前には折返しモードとなり、局から光信号が送
出させ得るとともに伝送路の信号が局をバイパスするの
で、この間に自己検査が可能に働き、その後伝送路に挿
入される通常モードとなる。一方、所要時に局から光信
号を送出しなくすると、折返しモードへ遷移し伝送路の
信号が局をバイパスして局の切り離しが行われ、また局
の光信号送出による自己検査も可能となる。

〔実施例〕

以下、添付図面の第１図ないし第５図を参照して、本発
明の一実施例に係る光ファイバ通信システムの集線装置
を説明する。

第４図には本発明の一実施例を適用した光ＬＡＮの構成
が示されている。集線装置１１〜１４は伝送路を構成す
る光ファイバ２１〜２４によってリング状に接続されて
いる。集線装置１１には局３０，３　が接続され、集線
装置１〜１４にはそれぞれ１つの局３３〜３５が接続さ
れている。

この集線装置１〜１４と局との間は光ファイバによって
接続され、集線装置１、〜１４内では（図の集線装置１
、に破線で示す如く）電気信号が用いられる。

第５図は局３の構成の要部を示したもので、集線装置１
から光ファイバ４を介して送られてくる光信号を光受信
器３１で受信し電気信号に変換して用い、内部から発生
した電気信号のデータを光送信器３２で受けて光信号と
し、光ファイバ５を介して集線装置１へ送信する構成と
なっている。

第１図には集線装置１□の構成が示されている。

なお、第４図に示した集線装置１□〜１４も同様の構成
であるが、これら集線装置１〜１４では１つの局のみ接
続した例を示したものである。集線装置１　には、受信
側光ファイバ２４を介して送られてくる光信号を受信し
て電気信号に変換する光受信器１１１と、送信するデー
タの電気信号を受は取り光信号へ変換して送信側光ファ
イバ２１へ送出する光送信器１１２とが設けられている
。また、１１３．１１４は光送信器を示し、１１５．１
１６は光受信器を示す。また、集線装置１１にはモード
制御手段１１７．１１８と、（電気的）スイッチ１１９
〜１２２が設けられている。

モード制御手段１１７は光ファイバ５１　（５２）を介
して局３　（３□）から送出される光信号の有無を電気
信号の有無で検出し、制御信号をスイッチ１１９　（１
２１）、１２０　（１２２）へ与えるもので、第２図の
如く構成されたものである。

つまり、電気信号の有無を検出する信号検出回路１１と
、この信号検出回路１１の出力信号を所定時間遅延させ
る遅延回路１２と、この遅延回路１２の出力信号と上記
信号検出回路１１の出力信号との論理積演算を行うアン
ドゲート１３と、このアンドゲート１３の出力信号に基
づいてスイッチ１１９〜１２２をドライブする信号を出
力するドライブ回路１４よりなる。信号検出回路１１は
信号有の場合にＨ（ハイ）レベルを、信号無の場合にＬ
（ロウ）レベルを出力する。また、アンドゲート１３の
出力信号がＨレベルの場合にドライブ回路１４から出力
される信号を通常モード信号と呼び、アンドゲート１３
の出力信号がＬレベルの場合にドライブ回路１４から出
力される信号を折返しモード信号と呼ぶことになる。

一方、スイッチ１１９　（１２１）はモード制御手段１
１７（１１８）から通常モード信号が与えられた場合に
は接点ａ側を選択するように切り換わり、折返しモード
信号が与えられた場合には接点す側を選択するように切
り換わる。また、スイッチ１２０　（１２２）はモード
制御手段１１７（１１８）から通常モード信号が与えら
れた場合には接点す側を選択するように切り換わり、折
返しモード信号が与えられた場合には接点ａ側を選択す
るように切り換わる。光受信器１１１の出力信号はスイ
ッチ１１９，１２０の接点ａに与えられる。光送信器１
１３はスイッチ１１９より与えられる電気信号を光信号
に変換し、光ファイバ４　を介して局３□へ送出する。

光受信器１１５は局３□より光ファイバ５１を介して与
えられる光信号を電気信号に変換し、スイッチ１１９゜
１２０の接点すおよびモード制御手段１１７へ送出する
。スイッチ１２０より出力される電気信号はスイッチ１
２１，１２２の接点ａへ与えられる。

光送信器１１４はスイッチ１２１より与えられる電気信
号を光信号へ変換し、光ファイバ４２を介して局３□へ
送出する。光受信器１１６は局３゜より光ファイバ５２
を介して与えられる光信号を電気信号に変換し、スイッ
チ１２１．１２２の接点すおよびモード制御手段１１８
へ送出する。スイッチ１２２より出力される電気信号は
、光送信器１１２へ与えられる光信号に変換されて光フ
ァイバ２１へ送出される。

このように構成された集線装置１、の動作を、以下に説
明する。

局３□で電源がオフ状態である場合、光ファイバ５１を
介して光信号が送出されないから、光受信器１１５の出
力信号Ｓ１は信号無を示しており、この出力信号を受け
たモード制御手段１１７の出力信号Ｓ２は折返しモード
信号となる。このため、スイッチ１１９では接点す側が
選択され、スイッチ１２０では接点ｂａ側が選択される
。この結果、光ファイバ２４より到来し電気信号とされ
た信号は、スイッチ１１９．１２０によって局３１をノ
くイパスしスイッチ１２１．１２２の接点ａへ向う（第
１図）。

次に、局３、で電源が投入されたとする。すると、光フ
ァイバ５□を介して光信号が送出され、光受信器１１５
の出力信号Ｓ１は電源投入と同時に信号有を示す（第３
図７１）。しかしながら、モード制御手段１１７の遅延
回路１２によってアンドゲート１３の一方の入力端子に
Ｈレベルの信号が与えられるまでｔ時間の遅延があり（
第３図）、この間はスイッチ１１９，１２０は第１図の
状態を保つ。このｔ時間の間に局３１がテスト信号を光
ファイバ５１へ送出するならば、スイッチ１２０．１１
９、光送信器１１３、光ファイバ４□の経路で信号の折
り返しが生じ、自己検査が可能となる。

次に、上記を時間の経過後には、モード制御手段３１７
の出力信号が通常モード信号に遷移する（第３図Ｔ２）
。この状態をスイッチ１１９゜１２０、光送信器１１３
、光受信器１１５、局３□で説明すると、図面上で複雑
となるので、代って、スイッチ１２１，１２２、光送信
器１１４、光受信器１１６、局３゜を用いて説明する。

モード制御手段１１８から通常モード信号が与えられる
と、スイッチ１２１では接点ａ側が選択されてスイッチ
１２２では接点す側が選択される。光ファイバ２４を介
して到来し、光受信器１１１で電気信号とされた信号は
スイッチ１１９，１２０゜１２１を介して光送信器１１
４へ到り、再び光信号とされて光ファイバ４１を介して
局３２へ送、出される。一方、局３２から光ファイバ５
２を介して送出された光信号は、光受信器１１６で電気
信号とされスイッチ１２２を介して光送信器１１２へ送
られる。光送信器１１２は電気信号を光信号に変換し、
光ファイバ２１へ送出する。

この後、局３２からの光信号の送出が止まれば、モード
制御手段１１８の出力信号はたちまち折返しモード信号
となるから（第３図Ｔ３）、スイッチ１２１，１２２は
スイッチ１１９．１２０と同じ状態となり、局３□は伝
送路から切り離されてしまう。なお、折返しモードにお
いて、自己検査中に障害を検出した場合には、を時間経
過前に光信号の送信を局が中止することにより、当該局
はバイパスされた状態が継続し、通信システムの信頼性
が高まる。逆に言えば、を時間を自己検査可能な必要時
間としておけばよいことが判る。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の
変形が可能である。

例えば、接続可能な局の数を１局としてもよいし、３局
以上としてもよい。また、集線装置内の制御系は電気的
構成を採ったが、光学的構成を採ってもよい。例えば、
スイッチを光スィッチとすると、光送信器と光受信器と
を不要とすることができる。

さらに、集線装置が適用される光通信システムのトポロ
ジーは、第４図に示されたリングに限らず、マルチドロ
ップ等の様々な形態に適用し得る。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明した通り本発明では、局から光信号が
送出されているときには光ファイバの伝送路に接続され
、局から光信号が送出されなくなると局をバイパスして
通信がなされ、的確な切分けができる効果がある。しか
も、局から光信号が送出されだして折返しモードとなる
から、通常モードとなる場合には、折返しモードが所定
時間継続してから通常モードの遷移するので、この間に
自己検査が可能であるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る光ファイバ通信システ
ムの集線装置の構成図、第２図は第１図の要部の構成図
、第３図は第２図の示された要部の動作を説明するため
のタイムチャート、第４図は本発明の一実施例を適用し
た光ＬＡＮの構成図、第５図は第４図の要部の構成図、
第６図は従来例の集線装置の構成図である。 １・・・集線装置、２，４．５・・・光ファイバ、３・
・・局、３１，１１１，１１５，１１６・・・光受信器
、３２，１１２，１１３，１１４・・・光送信器、１１
７．１１８・・・モード制御手段、１１９〜１２２・・
・スイッチ。 局の構成 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 局と受信側および送信側光ファイバよりなる伝送路との
   間で光信号の送受を制御する光ファイバ通信システムの
   集線装置において、 前記局から送出される光信号の有無を監視し、光信号が
   無から有へ変化したことを検出した場合には折返しモー
   ド信号を所定時間送出した後に通常モード信号を送出す
   る一方、光信号が有から無へ変化したことを検出した場
   合には折返しモード信号を送出するモード制御手段と、 このモード制御手段から通常モード信号が送出されてい
   る場合には前記受信側光ファイバから受信される光信号
   を前記局へ送出するとともに、前記局から送出される光
   信号を前記送信側光ファイバへ送出する一方、前記モー
   ド制御手段から折返しモード信号が送出されている場合
   には前記局から送出される光信号を折返して当該局へ戻
   すとともに、前記受信側光ファイバより受信される光信
   号を前記局をバイパスさせて前記送信側光ファイバへ送
   出するように、それぞれ経路を形成する経路形成手段と
   を具備したことを特徴とする光ファイバ通信システムの
   集線装置。