JPH0818596A - 多重スター型通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光加入者システムにおいて、信号の衝突を防
止するための複雑なタイミング調整を行わなくてもよい
ようにする。 【構成】 複数の下り信号は、時間多重部１１０で時分
割多重された後、変調部１１１で、周波数ｆ１の搬送波
を使って変調される。この変調出力は、復調部１２６，
１３６，１４６で復調された後、時間分離部１２８，１
３８，１４８で、自分に割り当てられたタイムスロット
の信号を分離される。一方、各上り信号は、変調部１２
１，１３１，１４１で、それぞれ周波数ｆ２，ｆ３，ｆ
４の搬送波を使って変調される。各変調出力は、合波さ
れた後、変調部１０４，１０６，１０８で、それぞれ周
波数ｆ２，ｆ３，ｆ４の搬送波を使って復調される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、光加入者シ
ステムとして使用される多重スター型通信システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電話網においては、網の中核部分
だけでなく、入り口部分、すなわち、加入者網でも、光
通信システムの導入が進められている。光加入者網を構
築するための通信システム、いわゆる光加入者システム
としては、現在、パッシブダブルスター型（以下、「Ｐ
ＤＳ型」という）の通信システムが注目されている。

【０００３】このＰＤＳ型通信システムは、分岐回路と
して受動回路を使ったダブルスター型の通信システムで
ある。ここで、ダブルスター型通信システムとは、下り
方向の１つの基点と上り方向の複数の基点をダブルスタ
ー型の伝送路で接続した通信システムである。また、ダ
ブルスター型の伝送路とは、下り方向の基点から延びた
伝送媒体が、途中までは上り方向の複数の基点で共用さ
れ、途中から上り方向の各基点に分岐されるような伝送
路である。

【０００４】光加入者網をＰＤＳ型通信システムで構築
する場合、複数の加入者（上り方向の複数の基点）から
送出される複数の上り信号の衝突を防止する必要がある
とともに、下り信号と上り信号の衝突を防止する必要が
ある。

【０００５】複数の上り信号の衝突を防止するために、
従来は、“パッシブダブルスター光伝送を用いた高機能
アクセスシステム １９９３年 電子情報通信学会秋季
大会、Ｂ−８２７”に記載されるように、これらの送信
を時分割多元接続方式（以下、「ＴＤＭＡ方式」とい
う。）に基づいて行うようになっていた。

【０００６】また、下り信号と上り信号の衝突を防止す
るために、従来は、上記文献に記載されるように、これ
らの送信をピンポン伝送方式（以下、「ＴＣＭ方式」と
いう。）に基づいて行うようになっていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
上り信号の衝突を防止するために、これらをＴＤＭＡ方
式で送信する構成では、各加入者間並びに各加入者と局
との間で、上り信号の伝送タイミングを合わせなければ
ならないため、複雑なタイミング調整が必要になるとい
う問題があった。

【０００８】同様に、下り信号と上り信号の衝突を防止
するために、これらをＴＣＭ方式で送信する構成では、
局と各加入者との間で、下り信号と上り信号の伝送タイ
ミングを合わせなければならないため、複雑なタイミン
グ調整が必要になるという問題があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明は、下り方向の多重化方式として、時分割多
重方式を採用し、上り方向の多元接続方式として、周波
数分割多元接続方式を採用し、下り方向と上り方向の多
重化方式として、周波数分割多重方式を採用するように
したものである。

【００１０】

【作用】上記構成においては、複数の上り信号はそれぞ
れ異なる周波数で送出される。これにより、複数の上り
信号の送出タイミングが重なっても、これらが衝突する
ことがない。その結果、複数の上り信号の衝突を防止す
るための複雑なタイミング調整をなくすことができる。

【００１１】同様に、下り信号と上り信号は異なる周波
数で送出される。これにより、下り信号と上り信号の送
出タイミングが重なっても、これらが衝突することがな
い。その結果、下り信号と上り信号の衝突を防止するた
めの複雑なタイミング調整をなくすことができる。

【００１２】なお、複数の下り信号は、時分割多重で伝
送される。したがって、複数の下り信号を伝送する場合
は、これらの誤選択を防止するためのタイミング調整が
必要となる。しかし、このタイミング調整は、各上り方
向の基点で、他の基点と独立に行えばよいので、複雑に
なることはない。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照しながら、この発明の実施
例を詳細に説明する。なお、以下の説明では、この発明
を、光加入者システムに適用する場合を代表として説明
する。図１は、この発明の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。

【００１４】図示の光加入者システムは、大きく分け
て、局内インタフェース（以下、「局内装置」とい
う。）１００と、光信号終端装置（以下、「終端装置」
という。）１２０，１３０，１４０と、受動光分波装置
１５０とからなる。

【００１５】局内装置１００は、受動光分波部１０１
と、光／電気変換部１０２と、マイクロ波分波部１０３
と、電気信号復調部１０４，１０６，１０８と、局部発
振部１０５，１０７，１０９と、電気信号時間多重部１
１０と、電気信号変調部１１１と、局部発振部１１２
と、電気／光変換部１１３とからなる。

【００１６】終端装置１２０は、電気信号変調部１２１
と、局部発振部１２２と、電気／光変換部１２３と、受
動光分波部１２４と、光／電気変換部１２５と、電気信
号復調部１２６と、局部発振部１２７と、電気信号時間
分離部１２８とからなる。

【００１７】同様に、終端装置１３０も、電気信号変調
部１３１と、局部発振部１３２と、電気／光変換部１３
３と、受動光分波部１３４と、光／電気変換部１３５
と、電気信号復調部１３６と、局部発振部１３７と、電
気信号時間分離部１３８とからなる。

【００１８】また、終端装置１４０も、電気信号変調部
１４１と、局部発振部１４２と、電気／光変換部１４３
と、受動光分波部１４４と、光／電気変換部１４５と、
電気信号復調部１４６と、局部発振部１４７と、電気信
号時間分離部１４８とからなる。

【００１９】上記構成において動作を説明する。まず、
局内装置１００から終端装置１２０，１３０，１４０に
送信される下り信号の送信動作を説明する。この下り信
号の送信は、時分割多重方式（以下、「ＴＤＭ方式」と
いう。）に基づいて行われる。

【００２０】すなわち、局内装置１００から終端装置１
２０に送られる１チャネル（１−ＣＨ）の下り信号と、
終端装置１３０に送られる２チャネル（２−ＣＨ）の下
り信号と、終端装置１４０に送られる３チャネル（３−
ＣＨ）の下り信号は、電気信号時間多重部１１０で時分
割多重される。

【００２１】この時分割多重出力は、電気信号変調部１
１１で、局部発振部１１２から供給される周波数ｆ１の
正弦波を搬送波として、周波数変調される。この変調出
力は、電気／光変換部１１３で、電気信号から光信号に
変換された後、受動光分波部１０１を介して下り光信号
２００として伝送路に送出される。

【００２２】伝送路に送出された下り光信号２００は、
受動光分波装置１５０に供給され、波形の同じ３つの下
り光信号２０１，２０２，２０３に分波される。各下り
光信号２０１，２０２，２０３は、それぞれ終端装置１
２０，１３０，１４０に供給される。

【００２３】図２は、受動光分波装置１５０に到達した
下り光信号２００と、各終端装置１２０，１３０，１４
０に到達した下り光信号２０１，２０２，２０３を示す
図である。なお、図には、１フレーム分の信号のみを示
す。

【００２４】図において、横軸は時間を示し、縦軸は受
動光分波装置１５０からの距離を示す。また、ｔ１は、
受動光分波装置１５０に対する下り光信号２００の到着
タイミングを示し、ｔ２，ｔ３，４は、それぞれ終端装
置１２０，１３０，１４０に対する下り光信号２０１，
２０２，２０３の到着タイミングを示す。図には、終端
装置１２０，１３０，１４０のうち、終端装置１２０が
受動光分波装置１５０に最も近く、次に、終端装置１３
０が近く、終端装置１４０が最も遠い場合を示す。

【００２５】下り光信号２００，２０１，２０２，２０
３の時間領域は、３つのタイムスロットＴＳ１，ＴＳ
２，ＴＳ３に分割されている。ここで、先頭のタイムス
ロットＴＳ１には、終端装置１２０に供給される１−Ｃ
Ｈの信号が挿入され、２番目のタイムスロットＴＳ２に
は、終端装置１３０に供給される２−ＣＨの信号が挿入
され、最後のタイムスロットＴＳ２には、終端装置１４
０に供給される３−ＣＨの信号が挿入されている。

【００２６】終端装置１２０に供給された下り光信号２
０１は、受動光分波器１２４を介して光／電気信号変換
部１２５に供給され、電気信号に変換される。この変換
出力は、電気信号復調部１２６で、局部発振部１２７か
ら供給される周波数ｆ１の正弦波を用いて復調される。

【００２７】この復調出力は電気信号分離部１２８に供
給される。電気信号分離部１２８は、入力信号から終端
装置１２０に割り当てられたタイムスロットＴＳ１に挿
入された信号を分離する。この分離出力は、終端装置１
２０に接続された図示しない端末（電話機やコンピュー
タなど）に供給される。

【００２８】同様に、終端装置１３０に供給された下り
光信号２０２は、受動光分波器１３４を介して光／電気
信号変換部１３５に供給され、電気信号に変換される。
この変換出力は、電気信号復調部１３６で、局部発振部
１３７から供給される周波数ｆ１の正弦波を用いて復調
される。

【００２９】この復調出力は電気信号分離部１３８に供
給される。電気信号分離部１３８は、入力信号から終端
装置１３０に割り当てられたタイムスロットＴＳ２に挿
入された信号を分離する。この分離出力は、終端装置１
３０に接続された図示しない端末に供給される。

【００３０】また、終端装置１４０に供給された下り光
信号２０３は、受動光分波器１４４を介して光／電気信
号変換部１４５に供給され、電気信号に変換される。こ
の変換出力は、電気信号復調部１４６に供給され、局部
発振部１４７から与えられる周波数ｆ１の正弦波を用い
て復調される。

【００３１】この復調出力は電気信号分離部１４８に供
給される。電気信号分離部１４８は、入力信号から終端
装置１４０に割り当てられたタイムスロットＴＳ３に挿
入された信号を分離する。この分離出力は、終端装置１
４０に接続された図示しない端末に供給される。

【００３２】以上が下り信号の送信動作である。次に、
各終端装置１２０，１３０，１４０から局内装置１００
に送信される上り信号の送信動作を説明する。この上り
信号の送信は、各上り信号間では、副搬送波多元接続方
式（以下、「ＳＣＭＡ方式」という。）に基づいて行わ
れ、下り信号との間では、副搬送波多重方式（以下、
「ＳＣＭ方式」という）に基づいて行われる。

【００３３】すなわち、終端装置１２０から局内装置１
００に送られる４チャネル（４−ＣＨ）の上り信号は、
電気信号変調部１２１で、局部発振部１２２から供給さ
れる周波数ｆ２の正弦波を搬送波として、周波数変調さ
れる。この変調出力は、電気／光変換部１２３で、電気
信号から光信号に変換される。この変換出力は、受動光
分波器１２４を介して上り光信号３０１として伝送路に
送出される。

【００３４】図３（ａ）は、終端装置１２０と受動光分
波装置１５０との間で送信される下り光信号２０１と上
り光信号３０１に対する送信周波数の割当てを示す図で
ある。図示の如く、上り光信号３０１の送信周波数ｆ２
は、下り光信号２０１の送信周波数ｆ１とは異なる値に
設定されている（ＳＣＭ方式）。

【００３５】同様に、終端装置１３０から局内装置１０
０に送られる５チャネル（５−ＣＨ）の上り信号は、電
気信号変調部１３１で、局部発振部１３２から供給され
る周波数ｆ３の正弦波を搬送波として、周波数変調され
る。この変調出力は、電気／光変換部１３３で、電気信
号から光信号に変換される。この変換出力は、受動光分
波部１３４を介して上り光信号３０２として伝送路に送
出される。

【００３６】図３（ｂ）は、終端装置１３０と受動光分
波装置１５０の間で送信される下り光信号２０２と上り
光信号３０２に対する送信周波数の割当てを示す図であ
る。図示の如く、上り光信号３０２の送信周波数ｆ３
は、下り光信号２０２の送信周波数ｆ１とは異なる値に
設定されている（ＳＣＭ方式）。

【００３７】また、終端装置１４０から局内装置１００
に送られる５チャネル（５−ＣＨ）の上り信号は、電気
信号変調部１４１で、局部発振部１４２から供給される
周波数ｆ４の正弦波を搬送波として、周波数変調され
る。この変調出力は、電気／光変換部１４３で、電気信
号から光信号に変換される。この変換出力は、受動光分
波器１４４を介して上り光信号３０３として伝送路に送
出される。

【００３８】図３（ｃ）は、終端装置１４０と受動光分
波装置１５０との間で送信される下り光信号２０３と上
り光信号３０３に対する送信周波数の割当てを示す図で
ある。図示の如く、上り光信号３０３の送信周波数ｆ４
は、下り光信号２０３の送信周波数ｆ１とは異なる値に
設定されている（ＳＣＭ方式）。

【００３９】各終端装置１２０，１３０，１４０から伝
送路に送出された上り光信号３０１，３０２，３０３
は、受動光分波部１５０で合波される。これにより、上
りの光信号３００が得られる。この上り光信号３００
は、伝送路を介して局内装置１００に供給される。

【００４０】図３（ｄ）は、受動光分波装置１５０と局
内装置１００との間で送信される下り光信号２００と上
り光信号３００に対する送信周波数の割当てを示す図で
ある。図示の如く、上り光信号３００の周波数ｆ２，ｆ
３，ｆ４は、下り光信号４００の周波数ｆ１とは異なる
値に設定されている（ＳＣＭ方式）とともに、互いに異
なる値に設定されている（ＳＣＭＡ方式）。

【００４１】受動光分波装置１５０から伝送路に送出さ
れた上り光信号３００は局内装置１００に供給される。
局内装置１００に供給された上り光信号３００は、受動
光分波部１０１を介して光／電気変換部１０２に供給さ
れ、電気信号に変換される。この変換出力は、マイクロ
波分波部１０３で、同じ波形の３つの信号に分波され
る。

【００４２】各分波出力は、それぞれ電気信号復調部１
０４，１０６，１０８に供給される。電気信号復調部１
０４に供給された信号は、局部発振部１０５から供給さ
れる周波数ｆ２の正弦波を用いて復調される。これによ
り、終端装置１２０から送られてきた４−ＣＨの上り信
号が取り出される。

【００４３】同様に、電気信号復調部１０６に供給され
た信号は、局部発振部１０７から供給される周波数ｆ３
の正弦波を用いて復調される。これにより、終端装置１
３０から送られてきた５−ＣＨの上り信号が取り出され
る。

【００４４】また、電気信号復調部１０６に供給された
信号は、局部発振部１０９から供給される周波数ｆ４の
正弦波を用いて復調される。これにより、終端装置１４
０から送られてきた６−ＣＨの上り信号が取り出され
る。

【００４５】以上詳述したこの実施例によれば、次のよ
うな効果が得られる。 （１） まず、この実施例によれば、複数の上り信号の
多元接続方式として、ＳＣＭＡ方式を用いるようにした
ので、これらの送出タイミングが重なっても、その衝突
を防止することができる。これにより、この実施例によ
れば、複数の上り信号の衝突を防止するための複雑なタ
イミング調整をなくすことができる。

【００４６】（２） また、この実施例によれば、下り
信号と上り信号の多重化方式として、ＳＣＭ方式を用い
るようにしたので、これらの送出タイミングが重なって
も、その衝突を防止することができる。これにより、こ
の実施例によれば、下り信号と上り信号の衝突を防止す
るための複雑なタイミング調整をなくすことができる。

【００４７】以上、この発明の一実施例を詳細に説明し
たが、この発明は、上述したような実施例に限定される
ものではない。

【００４８】（１） 例えば、先の実施例では、複数の
上り信号の衝突を防止するための多元接続方式として、
複数の上り信号をそれぞれ周波数の異なる搬送波で変調
することにより、これらを異なる周波数帯域に多重する
ＳＣＭＡ方式を用いる場合を説明した。しかし、この発
明は、複数の上り信号を異なる周波数帯域に多重するこ
とができる方式であれば、ＳＣＭＡ以外の周波数分割多
元接続方式を用いるようにしてもよい。

【００４９】（２） また、先の実施例では、下り信号
と上り信号の衝突を防止するための多重化方式として、
下り信号と上り信号を異なる周波数の搬送波で変調する
ことにより、これらを異なる周波数帯域に多重するＳＣ
Ｍ方式を用いる場合を説明した。しかし、この発明は、
下り信号と上り信号を異なる周波数帯域に多重すること
ができる方式であれば、ＳＣＭ以外の周波数分割多重方
式を用いるようにしてもよい。

【００５０】（３） また、先の実施例では、この発明
を、光加入者システムに適用する場合を説明した。しか
し、この発明は、光加入者システム以外の光通信システ
ムにも適用することができる。

【００５１】（４） また、先の実施例では、この発明
を、光通信システムに適用する場合を説明した。しか
し、この発明は、メタリック通信システムにも適用する
ことができる。

【００５２】（５） また、先の実施例では、この発明
を、パッシブダブルスター型通信システムに適用する場
合を説明した。しかし、この発明は、アクティブダブル
スター型通信システムにも適用することができる。

【００５３】（６） また、先の実施例では、この発明
を、伝送路の分岐箇所が１つであるダブルスター型通信
システムに適用する場合を説明した。しかし、この発明
は、伝送路の分岐箇所が２つであるスター型通信システ
ム（トリプルスター型通信システム）、さらには、分岐
箇所が３つ以上あるスター型通信システムにも適用する
ことができる。すなわち、この発明は、伝送路の分岐箇
所が１つ以上ある多重スター型通信システム一般に適用
することができる。

【００５４】（７） このほかにも、この発明は、その
要旨を逸脱しない範囲で種々様々変形可能なことは勿論
である。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
複数の上り信号の多元接続方式として、周波数分割多元
接続方式を用い、下り信号と上り信号の多重化方式とし
て、周波数分割多重方式を用いるようにしたので、複数
の信号の送出タイミングが重なっても、その衝突を防止
することができる。これにより、この発明によれば、複
数の信号の衝突を防止するための複雑なタイミング調整
をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】下り信号の送信動作を説明するための図であ
る。

【図３】下り信号と上り信号の周波数の割当てを説明す
るための図である。

【符号の説明】

１００…局内装置 １２０，１３０，１４０…終端装置 １５０…受動光分波装置 １０１…受動光分波部 １０２…光／電気変換部 １０３…マイクロ波分波部 １０４，１０６，１０８…電気信号復調部 １０５，１０７，１０９…局部発振部 １１０…電気信号時間多重部 １１１…電気信号変調部 １１２…局部発振部 １１３…電気／光変換部 １２１，１３１，１４１…電気信号変調部 １２２，１３２，１４２…局部発振部 １２３，１３３，１４３…電気／光変換部 １２４，１３４，１４４…受動光分波部 １２５，１３５，１４５…光／電気変換部 １２６，１３６，１４６…電気信号復調部 １２７，１３７，１４７…局部発振部 １２８，１３８，１４８…電気信号時間分離部

フロントページの続き (72)発明者 鈴木 幸彦 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下り方向の１つの基点と上り方向の複数
   の基点を多重スター型の伝送路で接続する多重スター型
   通信システムにおいて、 前記下り方向の基点に設けられ、前記上り方向の複数の
   基点に送信すべき複数の下り信号を時分割多重して送信
   する下り信号送信手段と、 前記上り方向の複数の基点のそれぞれに設けられ、前記
   下り方向の基点から送出された下り信号の分波出力を受
   信し、この受信信号から自分に割り当てられたタイムス
   ロットに挿入されている信号を分離する下り信号受信手
   段と、 前記上り方向の複数の基点のそれぞれに設けられ、前記
   下り方向の基点に送信すべき上り信号を、他の基点に割
   り当てられた周波数及び前記下り方向の基点に割り当て
   られた周波数とは異なる周波数で送信する上り信号送信
   手段と、 前記下り方向の基点に設けられ、前記上り方向の複数の
   基点から送出された複数の上り信号の合波出力を受信
   し、この受信信号を各上り信号に分離する上り信号受信
   手段とを具備したことを特徴とする多重スター型通信シ
   ステム。