JPS60182827A - 光ル−プ伝送システム - 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】 ［発明の背景と目的］ 本発明は光ファイバを用いたループ伝送システムに係わ
るものである。

第１図は従来より知られているループ伝送システムの構
成の一例を示すもので、１ｏは光ファイバであり、ルー
プ状に伝送線路を構成している。

１１はこの光フアイバ伝送線路の所定の位置に複数個配
置されたノードステーションであり、信号はこの伝送線
路内を周回するものである。

ノードステーション１１は、コンピュータもしくはデー
タ端末１２と信号のやりとりの制御を行なうものである
。

すなわち、あるコンピュータもしくはデータ端末、例え
ば１２ａと他のコンピュータもしくはデータ端末１２ｂ
との間で信号の送受を行なう時は、一旦、ノードステー
ション１１ａがコンピュータもしくはデータ端末１２ａ
より信号を受取り、これを光フアイバ伝送線路１０に送
出し、ノードステーション１１ｂはこれを受取るとコン
ピュータもしくはデータ端末１２ｂに対して信号を送出
しするものである。

ところでこのシステムに於いては、コンピュータもしく
は端末からのデータは、すべて共通の光フアイバ伝送線
路を通るので、この伝送線路の上では時間軸上で適当な
方法で多重化されている。

また、光フアイバ伝送路は、一般に信頼性の確保のため
二重化されている。

次に従来のノードステーションの構成を第２図に示す。

光ファイバ２０ａより入ってきた信号は、光受信器２１
で電気信号に戻され、処理回路２３に入る。

一方、処理回路２３より出た信号は光送信器２２で光に
変換されて再び光フアイバ伝送線路２０ｂに出て行く。

２４はバイパス用光スィッチであり、このノードステー
ションの電源が断となった様な場合に、本ステーション
をバイパスするために設けられている。

以上説明した従来のループ伝送システムにおいては、す
べての伝送されてきた信号がノードステーションで一旦
電気信号に戻されてから、再び光伝送されるようになっ
ており、従ってステーションの電源が断となった場合に
備えて、必ず光スィッチによるバイパスを用意しておか
なければならなかった。

しかし、このバイパス用光スィッチは構造や構成が複雑
で、信頼性が十分とは言えず、がっ、高価なものであっ
た。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、バ
イパス用光スィッチを用いることなく、高信頼性度のル
ープ伝送方式を提供することにある。

［発明の概要］ すなわら、本発明の要旨とするところは、ループ状の光
フアイバ線路の所定位置に、複数個の光学的な受光カッ
プラを設け、該カップラを介してノードステーションの
処理回路が、相互に交信するようなループ伝送システム
に於いて、各ノードステーションの光受信回路の最小受
光レベルを所定の値に設定しておき、あるノードステー
ションが信号を伝送する場合、常時は隣接するノードス
テーションのみ最小受光レベル以上の光信号を受けるよ
うに信号レベルを設定しておき、該信号をつぎつぎに隣
接ノードステーションに中継するようにされており、あ
るノードステーションが故障した場合は、送信ノードス
テーションより、順次指令を出して、故障ノードステー
ションの隣接の正常ノードステーションの送信出力を増
加させて、該故障ノードステーションを飛ばして、隣隣
接のノードステーションに信号が到達するようにされた
ことを特徴とする光ループ伝送システムにある。

［発明の実施例１ 第３図は本発明に用いられるノードステーションの一実
施例を示すものである。

即ち、光ファイバ３５より、このステーションに到来し
た信号は、カップラ３０のハーフミラ−３１で約半分の
エネルギが反射され、光受信器３２に入る。

残りのエネルギはハーフミラ−３１を透過して光フアイ
バ伝送線路３６に出て行（様になっ（いる。

一方、このステーションに入ってきた信号は、光受信器
３２で電気信号に戻され処理回路３４に入り、そこで処
理を受けた後、光送信器３３で再び光信号に変換され、
カップラのハーフミラ−３１に入射させられる。

信号はここで反射されて光ファイバ３６に出て行く。

この方式の大きな利点は、カップラが単なるハーフミラ
−であるので、ノードステーションに停電が発生しても
、光信号が光フアイバ３５→ハーフミラ−３１→光フア
イバ３６と言うように、本ステーションを通過し得る点
にある。

次に本発明システムの一実施例を第４図に示す。

第４図は単に光ファイバ４ｏによって、第３図に示すノ
ードステーションをループ状に連結したものに過ぎない
。

しかし、第４図の構成はそのままではループ伝送システ
ムとしては機能しない。

なぜならば、第１に第４図におけるカップラ３゜の中の
ハーフミラ−の損失が理想的に低損失であると、いずれ
かのステーションより発せられる光信号がループを何回
も周回してしまい、この減衰が収束しないと、別のステ
ーションが信号をだせないという問題があった。

この場合、あるステーションより出された信号を、はと
んど同時に複数ステーションが受信してしまい、受信処
理が重複、混乱してしまうという点も問題となる。

第２には、カップラの中のハーフミラ−の損失が大きす
ぎると、今度は光信号がループを一巡出来なくなるとい
う問題がある。

そこで本システムを運用する為には、次の様な工夫が必
要である。

即ち、まず、あるノードステーションより発せられた光
信号がすぐ隣接のノードステーションには伝わるが、隣
隣接（即ち２番目）のノードステーションには伝わらな
いようにしてやる。

このようにしてやれば、あるノードステーションより発
せられた信号が順次中継伝送されて伝搬して行き、−巡
して事故ステーションに戻って来ることになる。

このためには、カップラの損失を適当に大きくしておけ
ば良い。

第５図はステーション■より出た信号が減衰しぞ行く様
子を示すレベルダイヤグラムであり、横軸には距離を、
縦軸には光信号レベルを示Ｊ０ＡＣはカップラの損失で
あり、簡単化のため、このカップラにおける損失は反射
も透過も同じ（直としている。

またＡｆはファイバの損失を意味する。

ステーション■より出た信号がステーション■には伝わ
るが、ステーション■には伝わらない条件は、ステーシ
ョンの最小受光レベルがＰｒｍ１ｎが（Ｐｔを送信レベ
ルとして） Ｐｔ　−３ＡＣ−２／Ｍ　＜　Ｐｒｍ１ｎ　＜　Ｐｔ　
−２ＡＣ−Ａｆ を満たすことである。

例えばＰｔ　＝−１７ｄＢｍ　、　Ａｃ　＝６ｄＢ、　
Ａｆ　＝２ｄＢ（ファイバ損失を４ｄ８／にＩとして、
ステーション間距離５００ｍに相当）とすれば、−３９
６ＢＨ＜　Ｐ　ｒｍｉｎ＜　−３１ｄＢｍとなり、Ｐ　
ｒａ＋ｉｎ＝　−３５ｄＢｍに設定すればよい。

これは容易に実現出来る。

また別の例では、Ｐ　ｔ　＝−１７ｄＢｍ、　Ａ　ｃ　
＝　１０ｄＢＩ＋＋。

Ａｆ＝ｏｄＢとしチー　４７６Ｂａ＋　＜　Ｐ　ｒｌｎ
＜　−３７ｄＢｍ、　シたがってｐ　ｒ＋＋＋ｉｎ＝　
−４２ｄＢｍに設定すればよい。

次に一つのノードステーションが故障して同等応答を示
さなくなった時の対策を示す。

これには次の手順による。

（１）あるステーション′（以下送信ステーションとよ
ぶ）から信号を送出した場合、所定の時間後にそのステ
ーションに信号が戻ってこなければ［故障状態Ｊと判定
する。

（２）その送信ステーションから、順次特定のステーシ
ョンに送信レベルをアップするよう指令を出す。

指令を受けたステーションは送信レベルをアップし、１
１１１Ｉｊｌ接のステーションにまで信号が届くように
する。

これを第５図に破線で示す。

（３）このようにすると、今まで隣接のステーション毎
にリレーされてしか信号が届かなかったものが、一つ飛
びにリレーされるようになるので、故障したステーショ
ンを飛ばして伝送を行なうことが出来る。

（４）パワーアップすべきステーション、即ら故障ステ
ーションの隣のステーションは、送信ステーションより
故障直後には知ることが出来ず、試行錯誤的により知る
ほかない。

（５）この場合、この試行錯誤の過程に置いて若干の問
題が生ずることがある。

即ち、第６図（１）の如く、たまたまパワーアップをす
べきステーションが第１回目に選択されるなら全く問題
は無いが、第６図（２）のように、隣接■も隣隣接■も
正常であるような特定のステーション■がパワーアップ
の指令を受けると、そこから送り出された信号が■にも
■にも受信されてしまい、このため■、■同時に信号の
送出を行なうことになって都合が悪い。（ステーション
間の信号伝搬時間は送信データ長に比べて十分短いので
、■■のステーションから同時に出た信号は■以下の下
流のステーションで重なってしまう。）（６）これを救
済するには次のいずれかによる必要がある。

イ・受光レベルが規定値より大きくなったステーション
は信号中継をしない。

口・送信ステーションよりパワーアップすべきステーシ
ョンを指定する際、その一つ先のステーションは信号中
継をしないようにＩｎ］時に指令をする。

このようにすれば、伝送線路上で信号が重複しＴ　ｌ、
まうことはない。

（７）上記の（６）を配置造すれば、ある特定ステーシ
ョンがパワーアップした時のみループを信号が一巡した
ことにより、その一つ先のステーションが故障したとい
うことを送信ステーションは割りだすことが出来るもの
である。

［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明システムによれば下記の効果
を有するものであり、その工業的価値は非常に大なるも
のがある。

（１）光スィッチを用いることなく信頼性の高いループ
伝送システムが構成出来る。

（２）ループ伝送路上は光ファイバとカップラすなわち
受働素子が並ぶだけなので信頼性が高い。

（３）現状の損失の比較的大きいカップラを用いて実用
的なシステムが構成出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来より知られているループ伝送システムの構
成を示す説明図、第２図はそのノードステーション部の
構成を示す説明図、第３図はハーフミラ−によるカップ
ラを用いたノードステーションの構成を承り説明図、第
４図は本発明システｌ＼の一実施例を示す説明図、第５
図はその信号レベルダイＶを示す説明図、第６図（１）
、　（２）はそのノードステーションの動作を示す説明
図である。 １０、２０．３５．３６．４０　：光ファイバ　１１：
ノードステーション　１２：コンピュータもしくはデー
タ端末２１．３３　：光送信器　２２．３２　＋光受信
器　２３．３４　：処理回路　２４：光スィッチ　３０
：カップラ３１：ハーフミラ−◇：送信局　◎：パワー
アップを指令されたステーション　・：故障スデーショ
ン 昧　１　目 箱４　目 ｕ 兄６日 見　２　目 弗５　図 ステージ１珂１号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、ループ状の光フアイバ線路の所定位置に、複数
   個の光学的な受光カップラを設け、該カップラを介して
   ノードステーションの処理回路が、相互に交信するよう
   なループ伝送システムに於い“Ｃ１各ノードステーシヨ
   ンの光受信回路の最小受光レベルを所定の値に設定して
   おき、あるノードステーションが信号を伝送する場合、
   常時は隣接するノードステーションのみ最小受光レベル
   以上の光信号を受けるように信号レベルを設定しておき
   、該信号をつぎつぎに隣接ノルトステーションに中継す
   るようにされており、あるノードステーションが故障し
   た場合は、送信ノードステーションより、順次指令を出
   して故障ノードステーションの隣接の正常ノードステー
   ションの送信出力を増加させて、該故障ノードステーシ
   ョンを飛ばして、隣隣接のノードステーションに信号が
   到達するようにされたことを特徴とする光ループ伝送シ
   ステム。