JPH03120998A - 双方向波長分割多重化方式および双方向光導波路通信システム - Google Patents

双方向波長分割多重化方式および双方向光導波路通信システム

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JPH03120998A
JPH03120998A JP2253989A JP25398990A JPH03120998A JP H03120998 A JPH03120998 A JP H03120998A JP 2253989 A JP2253989 A JP 2253989A JP 25398990 A JP25398990 A JP 25398990A JP H03120998 A JPH03120998 A JP H03120998A
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JP
Japan
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optical
electro
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bidirectional
vst
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JP2253989A
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Klaus Panzer
クラウス、パンツアー
Thomas Neuhaus
トーマス、ノイハウス
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Siemens Corp
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Siemens Corp
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04Q11/0001Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0003Details
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2589Bidirectional transmission

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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  • Electromagnetism (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

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〕 この発明は、1つの中央通信局と多数の分散通信局との
間の双方向波長分割多重化方式(双方向WDM)による
双方向光導波路通信システムに関するものである。
〔従来の技術〕
通信技術の最近の開発は、加入者接続線の面内に光導波
路(LWL)の星またはバス構造を有するディジタル総
合サービス網(rsDNの開発)に至っている。光導波
路により構成されるこのような通信網は狭帯域および広
帯域通信に適している(ドイツ連邦共和国特許第242
1002号明細書)。
光導波路通信システムでは、2つの通信局の間を延びて
いる光導波路が、たとえば部分透過柱鏡または(集積光
学的)方向性結合器により構成された方向切換器(チュ
ーリッヒセミナー「86コンフ工レンスペーパーB3J
第1表中のl)の使用のもとに同一波長方式で、または
波長分割多重化方式で、すなわち、一方の伝送方向の(
好ましくはモノモード)光ファイバを介しての信号伝送
に対しては低い方の波長の光波が、また他方の伝送方向
の信号伝送に対しては高い方の波長の光波が使用される
ことによって、相応の波長フィルタ(チューリッヒセミ
ナー「86コンフエレンスペーハー B 3 J 第1
 表中の3)の使用のもとに、いわゆる双方向の波長分
割多重化(WDM)方式で画伝送方向に利用され得る。
方向切換器は時分割多重化方式と結び付けて設けられて
いてもよく(チューリッヒセミナー「86コンフ工レン
スベーバーB3J第1表中の4.1 ) 、他方におい
て逆に時分割多重化方式では、両道信局の各々のなかで
送信器としての役割をする発光ダイオードが交互に、送
信休止中に他方の通信局から到来する信号を受信する受
信ダイオードとしても利用されるならば(特開昭61−
89735号公報;チューリッヒセミナー「86コンフ
工レンスペーパーB3J第1表中の4.3;ドイツ連邦
共和国特許出願公開第3822803号公報;ヨーロッ
パ特許出願公開第0330190号公報)、またはモニ
ターダイオードが交互に受信ダイオードとして利用され
るならば(ドイツ連邦共和国特許出願公開第38251
26号公報)、追加的な方向切換器を設ける必要はない
光導波路接続線を有する新しい通信システムの導入は全
く一般的に、用意されている通信サービスを有する既存
の通信下部構造の形式および規模に、また新しい広帯域
通信サービスへの需要に関係する。その際に個人住宅の
範囲内で潜在的な最大の接続需要が見られる。しかしな
がら、この潜在的な接続需要は広帯域加入者接続の相応
の低いコストなしには有効な接続需要として具体化しな
い この関連で(たとえばヨーロッパ特許出願公開第017
1080号公報から)、多数の(分散)加入者局に対し
てその交換局のなかに各1つの共通の電気−光送信要素
および光−電気受信要素を有するただ1つの(共通の)
光導波路接続を設けることは知られており、その際に交
換局の共通の光導波路接続と分散加入者局との間に、光
学的分岐器を設けられている受動的な光導波路バス網が
延びている。それによって交換局のなかのこれに関する
費用は相応に減ぜられるが、相応の加入者側の費用は減
ぜられない。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の課題は、1つの中央の通信局と多数の分散通信
局との間の双方向波長分割多重化方式による双方向光導
波路通信システムに対して、−層顕著な費用低減のため
の方策を示すことである。
(課題を解決するための手段〕 この課題は、本発明によれば、特に1つの交換局と多数
の加入者局との間を延びている受動的な光導波路バス網
による1つの中央通信局と多数の分散通信局との間の双
方向波長分割多重化(双方向WDM)方式による双方向
光導波路通信システムにおいて、単に中央通信局のなか
に波長分割多重化により作動する電気−光送信要素およ
び光−電気受信要素が設けられており、他方において分
散通信局のなかにはそれぞれ波長フィルタなしの、その
受信のために中央通信局が設けられている波長により時
分割多重化方式で光を送り出す複合されたただ一つの光
−電気受信/電気−光送信モジュールが設けられている
ことを特徴とする双方向光導波路通信システムにより解
決される。
〔発明の効果〕
本発明は、双方向光導波路通信システムのなかで1つの
中央通信局と多数の分散通信局との間の双方向波長分割
多重化(双方向WDM)を、そのために分散通信局のな
かに付属の光フアイバ結合器を有するそれぞれ別々の受
信ダイオードを設ける必要なしに、可能にするという利
点をもたらす。
波長選択性要素の追加的な省略は同時にそれに付随する
追加的減衰の省略をもたらすので、分散通信局のなかの
それ自体では減ぜられた受信感度の少なくとも一部分は
再び緩和され得る。
〔実施例〕
以下に図面により本発明による通信システムの実施例を
詳細に説明する。
図面には、本発明の理解に必要な範囲で、1つの交換局
VStと多数の加入者局・・・、TSt2、TSt3、
・・・との間を延びている受動的な(好ましくはモノモ
ードの)光導波路バス網BPONを有する双方向光導波
路通信システムが示されている。この光導波路通信シス
テムのなかで加入者局・・・、TSt2、TSt3、・
・・は、ワンファイバの光導波路バスOBを介して中央
通信局を形成する交換局VStの共通の光導波路端子と
接続されている多数の分散通信局を成している。その際
に加入者個別の光導波路接続線0ALI・・・0ALn
は受動的な、すなわち波長選択性でない光学的分岐器V
l、・・・Vnを介して付属の光導波路バスOBと、図
面中に示されているように直接に、もしくは別のこのよ
うな分岐器を介して、接続されていてよい、その際に光
学的分岐器としてはたとえば通過ミクサまたは集積光学
的方向性結合器が使用され得る。
図面に示されている通信システムでは方向分離のために
、中央通信局VStから分散通信局・・・TSt2、T
St3、・・・への下り方向の信号伝送のためにたとえ
ば1300nm帯域に位置する第1の波長ハの光が、ま
た分散通信局・・・、TSt2、TSt3、・・・から
中央通信局■stへの上り方向の信号伝送のためにたと
えば1500nm帯域に位置する第2の波長λオの光が
使用されることによって、双方向波長分割多重化が行わ
れている。このために中央通信局を形成する交換局VS
tのなかに、好ましくはレーザーダイオードにより形成
された相応の電気−光変換器e / oと、好ましくは
アバランシダイオードにより形成された相応の光−電気
変換器e″′X、、Oが設けられており、これらは付属
の光導波路バスOBと波長選択性の光学的フィルタF、
たとえば干渉ビームスプリッタ−を設けられているたと
えば米国特許第4790616号明細書から公知の光学
的分岐器モジュールを介して接続されている。
分散通信局、すなわち加入者局・・・、TSL2、TS
t3、・・・のなかには、(中央)交換局■SLのなか
と異なり、時分割多重化方法で動作するただ1つの複合
された光−電気受信/電気−光送信モジュールSMが設
けられており、これは1つの相応の送信ダイオード、た
とえば1つのレーザーダイオードにより波長λ8の光を
送り出し得る。
その受信のためには交換局■Stの光−電気変換器e\
0が備えられている。このレーザーダイオードはいま、
図面中に加入者局TSt2の送信ダイオードS已りに対
して示されているように、本発明の特に有利な実施例で
は交互に波長ハの光を受信するための受信ダイオードと
しても利用される。レーザーダイオードは受信作動では
確かに通常の受信ダイオードはど良好ではないが、あら
ゆる点でなお使用可能な受信感度が達成され得る。
本発明の代替的な実施例では、図面中に加入者局TSt
3に示されているように、複合された光−電気受信/電
気−光送信モジュールSMが光パワーの調節のためのモ
ニター−ホトダイオードMDを設けられているレーザー
モジュールにより形成されていてよく、その際にこのモ
ニター−ホトダイオードMDは交互に受信ダイオードと
して利用される。
図面に示されているように、交換局■Stから加入者局
・・・、TSt2、TSt3、・・・への下り方向の信
号伝送は、すべての加入者局・・・、TSt2、TSt
3、・・・が交換局■Stから送り出されたすべてのデ
ータパケット1.2.3、・・・を受信するような仕方
で行われる。しかしながら、各加入者局はそれ自体は公
知の仕方でたとえばアドレス指定の規範に従って特定の
パケットのみを実際に受は入れる。
逆に加入者局・・・、TSt2、TSt3、・・・から
交換局VStへの上り方向の信号伝送は、同じくそれ自
体は公知の仕方で、個々の加入者局がと・ントパケット
の送り出しに対するそれぞれ特定の送信時間位置に対応
付けられ、従ってビットパケットが光導波路バス上で重
ならないように行われる。
当該の加入者局に到達した下り方向のパケットにより光
導波路バスIBPONがふさがっていないときにのみ、
当該の加入者局(TSt)のなかのこの送信時間位置で
その複合された光−電気受信/電気−光送信モジュール
SMが場合によっては送信状態にあり、従うて当該の加
入者局(たとえばTSt2)から送り出されたパケット
が、図面中に加入者局TSt2のパケット2に対して示
されているように、上り方向に交換局■SLへ伝送され
る。当該の加入者局に対応付けられている送信時間位置
の外側では複合された受信/送信モジュールSMは、同
じく図面中に示されているように、常に受信状態にある
。送信過程の相応の制御は、上り方向に伝送される種々
の加入者局のノイケットの重なりを回避するためそれ自
体はたとえばヨーロッパ特許出願公開第0171−08
号公報から公知の仕方でいずれにせよ設ける必要のある
加入者局側の送信制御により行われる。しかし、このこ
とは、本発明の理解に必要ではないので、ここでさらに
詳細に説明する必要はない。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明による通信システムの実施例を示す系統図
である。 e / o・・・電気−光送信要素 MD・・・モニター−ホトダイオード o / e・・・光−電気受信要素 SED・・・レーザーダイオード SM・・・複合受信/送信モジュール TSt・・・分散通信局(加入者局) ■SL・・・中央通信局(交換局)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)1つの交換局と多数の加入者局との間を延びている
    受動的な光導波路バス網(BPON)による双方向光導
    波路通信システムの1つの中央通信局(VSt)と多数
    の分散通信局(TSt)との間の双方向波長分割多重化
    方式において、 中央通信局(VSt)のなかでだけ電気− 光送信要素(e/o)および光−電気受信要素(o/e
    )が同時に波長分割多重化により作動し、他方において
    分散通信局(TSt)のなかではそれぞれ波長フィルタ
    なしの、その受信のために中央通信局(VSt)が設け
    られている波長を有する光を送り出すただ1つの光−電
    気受信/電気−光送信モジュール(SM)が時分割多重
    化方式により作動することを特徴とする双方向波長分割
    多重化方式。 2)複合された光−電気受信/電気−光送信モジュール
    (SM2)のなかでレーザーダイオード(SED)が交
    互に受信ダイオードとして利用されることを特徴とする
    請求項1記載の方式。 3)複合された光−電気受信/電気−光送信モジュール
    (SM3)のなかでレーザーモジュールのモニターホト
    ダイオード(MD)が交互に受信ダイオードとして利用
    されることを特徴とする請求項1記載の方式。 4)1つの交換局と多数の加入者局との間を延びている
    受動的な光導波路バス網(BPON)による1つの中央
    通信局(VSt)と多数の分散通信局(TSt)との間
    の双方向波長分割多重化方式による双方向光導波路通信
    システムにおいて、 中央通信局(VSt)のなかにだけ波長分 割多重化により作動する電気−光送信要素(e/o)お
    よび光−電気受信要素(o/e)が設けられており、他
    方において分散通信局(TSt)のなかにはそれぞれ波
    長フィルタなしの、その受信のために中央通信局(VS
    t)が設けられている波長により時分割多重化方式で光
    を送り出すただ1つの光−電気受信/電気−光送信モジ
    ュール(SM)が設けられていることを特徴とする双方
    向光導波路通信システム。 5)複合された光−電気受信/電気−光送信モジュール
    (SM2)が交互に受信ダイオードとして利用可能なレ
    ーザーダイオード(SED)により形成されていること
    を特徴とする請求項4記載の通信システム。 6)複合された光−電気受信/電気−光送信モジュール
    (SM3)が交互に受信ダイオードとして利用可能なモ
    ニターホトダイオードを設けられているレーザーモジュ
    ールにより形成されていることを特徴とする請求項4記
    載の通信システム。
JP2253989A 1989-09-28 1990-09-21 双方向波長分割多重化方式および双方向光導波路通信システム Pending JPH03120998A (ja)

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EP89117968.1 1989-09-28

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