JPS63500765A - 光ファイバ帯域幅制限方法 - 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】 光フアイバ帯域幅制限方法 この発明は元ファイバ通信システムに関係している。更に詳しくは、この発明は 加入者による加入者接続線の使用が加入者の契約している特定の用役に制限され るような元ファイバ通信システムの管理及び構成に関係している。

音声、データ、又はビデオ信号の伝送のために光ファイバを使用した通信システ ムは既に使用されており、究極的には多（の在来の銅線通信システムに置き換わ るものと予想される。光フアイバ通信システムの一例は米国特許出願連続番号第 ６４４２０６号に示され且つ記載されている。このシステムにおいては、光フア イバ電話システムの場合と同様に、複数の加入者が光ファイノ２加入者接続線に よってシステムに接続されている。そのような接続線は１例えば、直接加入者か ら電話局に至るものでもよく、又は上記の特許出願に図示され且つ説明されたよ うに、光ファイノ；ルーズに］ぐツチ接続されるものでもよい。

光ファイバは、その情報伝送容量が非常に大きいので、所与の加入者接続線にお いて特定の顧客が要求し又は希望するものよりはるかに高い水準の用役の可能性 を提供することかできる。

一般的な電話会社営業実務では加入者が実際に必要とする水準の用役に対してだ け加入者に支払いを負担させているので、多くの場合における加入者接続線は加 入者が契約したものをはるかに越えた能力を持っているであろう。光フアイバ加 入者接続線が特定の加入者により契約されているよりも高い水準の使用に耐え得 る場合には、不正な加入者が自分の支払っているよりも高い水準でその接続線を 使用するかもしれないという可能性が存在する。

大抵の場合には特定の加入者接続線を通して加入者により実際に送信されている 情報１例えばディジタル情報のビット速度。

を監視するために能動装置を使用することが可能であるけれども、そのような手 順は高くつき且つ厄介であろう。しかしながら、そのような監視を行わなければ 、加入者の加入契約書が要求しているものを越えて加入者接続線を利用すること による。

加入者の側での悪用の可能性が極めて現実のものとなる。

光フアイバ通信システムの管理のための改良された方法及び装置を提供すること がこの発明の目的である。

この発明の別の目的は加入者による特定の加入者接続線の使用の範囲が統制され るような光フアイバ通信システムを提供することである。

この発明の別の目的は加入者が特定の加入者接続線を利用する範囲が容易て変更 され得るような光フアイバ通信システムを提供することである。

この発明の別の目的は低原価の受動装置を用いて加入者帯域幅を制限するように した光ファイノ２通信システムを提供することである。

この発明のその他の目的は技術に通じた者には添付の諸図面に関連して行われた 次の説明から明らかになるであろうが、その諸図面中。

第１図は複数の光ファイバで加入者接続線を備えた光フアイバ通信システムであ ってこの発明に従って変更されたものの概略図であり、又 第２図はこの発明に従って変更された単一の元ファイバ加入者接続線の概略図で ある。

ごく概略的には、各加入者が光フアイバ加入者接続線により通信システムに接続 されている。異なった帯域幅の加人権を持った複数の加入者を有する光ファイバ で通信システムにおいて。

この発明は加入帯域幅を越えての加入者接続線の使用を阻止するために使用され る。これは、加入者接続線の全容量よりも小さい帯域幅加人権を持った加入者に 対して、その加入帯域幅のそれよりは上であるが加入者接続線の全容量のそれよ りは下である最大伝送帯域幅を持った帯域幅制限装置を設置することによって行 われる。

今度は第１図について述べると、光フアイバ通信システムが概略的に図示され℃ いる。第１図九図示されたシステムは光フアイバケーブル１１が電話局１３から 延びている電話システムの種類を一般的に表すように意図されている。複数の加 入者１５〜２１は１個個の光ファイバの連続した束であるケーブル１１に接続さ れている。図１において、ケーブル１１はルーズの形状をしている。このような 場合には、各加入者接続線は。

加入者の家屋から延びた一対の光ファイバであってその各ファイバがケーブル１ １における１本の対応するファイ／ぐの一つの脚部尤パッチ筬続しているもので よい。加入者容量を増大するために又は冗長性を与えるために２対以上のファイ バを加入者家屋に張り渡してもよい。ファイバは送信又は受信機能のために確保 され得るが、この場合尾は煮加入者に対して一対のファイバが必要とされる。別 の方法としては、ただ一つのファイバを使用し且つ情報を多重化してもよい。

図示さｎた特定のシステムにおいては、ケーブル１１がループの形状をしている ことによって冗長性が与えられている。各加入者家屋は一対のファイバによって ケーブルに接続されていて、一方のファイバでかループの一方側に接続し且つ他 方のファイバがループの他方側に接続しているので、ループの一方側が故障して も、ループの他方の脚部がなお完全であるため、加入者への接続は排除されない 。前述の設計のループは、この発明の譲受人に譲渡された米国特許出願連続番号 第６４４２０６号に図示され且つ説明されている。

注意するべきことであるが、そのようなループと関連してのこの発明の使用が採 択されているけれども、この発明はケーブル１１が電話局１３とループを形成し ていないシステムにも適用可能である。そのような場合には、加入者に接続され た各ファイバが直接電話局につながっている。

いずれの場合でも、加入者１５〜２１は受信及び送信能力を与える光ファイバに よって電話局１３に接続されている。電話局１３は任意の適当な設計のものでよ く１例えば、ループ式ケーブル１１によって用役を受ける種種の加入者の相互接 続を行い且つ又これらの加入者と出力切換システム２５により示されたように異 なった電話局によって用役提供される他の加入者との相互接続を行う切換装置２ ３を含むことができる。

一般的には、光フアイバ電話システムにおけるすべての努力は伝送が可能である 距離を最大化すること疋向けられている。

この距離は減衰及び分散の両方によって制限される。しかしながら１代表的な製 造技術により非常に低いレベルの減衰が得られるので、伝送に課される制限は性 質上一般的に分散性のものである。

分散は信号の種種の周波数成分を種種の速度で進行させることによつ℃帯域幅を 制限する。その結果アナログ信号のひずみ又はディジタル信号におけるパルスの （空間及び時間における）広がりが生じる。減衰がないか又は無視できると仮定 すれば、パルスにおける全エネルギーは一定のままであるので、パルスの広がり はもとより信号振幅の損失が存在するであろう。パルスが十分に広がると、各パ ルスは重なり合って、誤りを発生し、従って伝送が行われ得る最大ノξルスレー ト及び距離に制限を設ける。（原理的には屈折率特性から元ファイバのインパル ス応答及び周波数応答を計算することが可能であるけれども、実際にはこの計算 は非常に困難であり且つ時間がかかる。従って。

ファイバの帯域幅は一般的（Ｃはパルス（時間領域）測定により決定され且つ標 準７−リエ変換により周波数応答に変換される）。

二つの形式の分散は１種種のモード疋おける光の種種の経路から生じるモード的 なものと１種種の波長の種種の速度から生じる材料的なものとである。モード分 散を呈しない単一モードファイバにおいては、材料分散が唯一の周波数制限機構 である。

いずれの場合でも、伝統的な技術的実務はモード分散及び材料分散を最小化する ように光ファイバ２システムを設計することになっている。

この発明はそのような設計実務の精神から離れている。その代わりに、この発明 に従って２分散は加入者接続線においてシステムに意図的に導入される。この分 散は、加入者が契約している水準の用役を加入者に提供するが、加入者がこの水 準の用役の限度を越えることを阻止するようにあらかじめ選択された方法で導入 される。

第１図に見られるように、加入者１５，１６．１７．２０及び２１のそれぞれに 対して、帯域幅制限装置ｉ２７，２９，３１゜３３及び３５がそれぞれ加入者家 屋と光ファイ、Ｓ母線１１との間に挿入されている。各帯域幅制限装置は、加入 者が契約した特定の帯域幅のそれより上であり且つ加入者接続線の全容量のそれ より下である最大伝送帯域幅を持つように選択されている。

すなわち１例えば、加入者１８及び１９の場合には、帯域幅制限装置が設置され ていないので、これらの加入者は光フアイバ母線１１への加入者接続線をその最 大情報容量まで使用することができる。加入者１８及び１９の場合には、これは これらの加入者がその加入者接続線のために最高の料金を支払うであろうことを 意味する。他方、残りの加入者はこれらの加入者ルーズに接続された特定の帯域 幅制限装置により課された制限に基づいてより低い料金を支払う。

加入者接続線に設置され得る特定の形式の帯域幅制限装置は任意の適当な設計の ものでよい。この装置は最大伝送帯域幅容量より下の信号だけを伝送するように 帯域幅を制限する。この最大伝送帯域幅は顧客に適正な用役を提供するように加 入者帯域幅のそれより上であるが、加入者接続線の全容量のそれより下であり、 従って顧客が自分の支払うものの限度を越えて接続線を利用することが阻止され る。

帯域幅制限装置２７の一形式は概略図形式の簗２図に示されている。この帯域幅 制限器２７は、ケーブル１１と加入者家屋１５との間で加入者ループに接続され ている元ファイバルーグ３９に接続された元ファイノζ結合器３７を含んでいる 。この装置の位置は、ファイバ経路が専用のものであるならば、電話局と加入者 との間の経路のどこであってもよい。結合器３７に入る信号はループ３９におい て循環する光信号を発生するが、これは加入者ループにおげろ材料分散によって 引き起こされた減小する振幅を持った出力／ξルスである。信号の循環はパルス の分散を引き起こし、これが帯域幅制限を導入するが、この帯域幅制限は導入さ れた材料分散の程度に依存している。

帯域幅制限を行うためのその他の装置は技術上周知である。

この方法で機能する信号遅延装置はニュートン（Ｎｅｗｔｏｎ　）外によって記 載されている。元ファイバ通信会議、１９８４年１月２３〜２５日、ルイジアナ 州ニューオーリンズ、技術要覧（Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　０ｐｔｉｃａｌ 　Ｆｉｂｅｒ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｊｏｎ。

Ｊａｎｕａｒｙ　２３−２５　、１９８４　、　Ｎｅｗ　０ｒｌｅａｎｓ、　Ｌ ｏｕｉｓｉａｎａ。

Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｄｉｇｅｓｔ、）。二、：Ｌ　−）　ｙ　（Ｎｅｗｔｏｎ 　）外の米国特許第４４７９７０１号も又参照される。

それゆえ、理解されることであろうが、この発明は加入者の側での加入者接続線 の悪用が低原価の経済的方法で防止される光フアイバ通信システムを提供する。

特定の加入者がその用役の水準を増大することを望む場合には、その加入者ルー プにおける帯域幅制限装置をより高い帯域幅容量のある装置により容易に置き換 えることができる。

ここで図示され且つ説明されたものの外のこの発明の種種の変更例は前述の説明 から技術に通じた者には明らかになるであろう。そのような変更例は添付の請求 の範囲の各請求項の範囲内に入るものと解釈される。

補正書の翻訳文提出内 （特許法第１８４条の７第１項） １、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８６１０１７７０ ２、発明の名称 光フアイバ帯域幅制限方法 ３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国カリフルオニア州９４１０５．サン・フランシスコ、ニ ュー・モントゴメリー・ストリート　１４０名　称　パシフィック・ベル ４、代理人 住　所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６号室 ５、補正書の提出日 昭和６１年１２月　３日 （１９条補正） 請求の範囲 １、複数の加入者が元ファイバ接続線により電話局て接続されていで、この接続 線のそれぞれを通して情報が所定の加入帯域幅を指定した加入契約書に従って伝 送され、前記の光ファイノ；接続線のそ゛れぞれが電話局からそれぞれの加入者 家屋に延びた情報経路を与えている光フアイバ通信システムの監理において、前 記の接続線のそれぞれの加入者使用を規制するための規制装置であって、帯域幅 制限装置のそれぞれが前記の情報経路における前記の光フアイバ接続線のそれぞ れのものに直列に接続されており、且つ前記の帯域幅制限装置のそれぞれが、関 連の光フアイバ接続線に５本来存在する材料分散を越えて、その加入者光フアイ バ接続線に対する加入帯域幅のそれより上であり且つその加入者光ファイバ接続 線の全容量のそれより下である最大値に関連の光フアイバ接続線の帯域幅を制限 するように選択された材料分散を導入するための装置を持っていることを特徴と している複数の帯域幅制限装置を備えている前記の規制装置を設置するととから なっている。加入帯域幅を越えての加入者接続線の使用を阻止する方法。

２、複数の加入者が元ファイバ接続線により電話局に接続されていて、この接続 線のそれぞれを通して情報が所定の加入帯域幅を指定した加入契約書に従って伝 送され、前記の光フアイバ接続線のそれぞれが前記の電話局からそれぞれの加入 者家屋に延びた情報経路を与えている元ファイバ通信システムにおいて、帯域幅 制限装置のそれぞれが前記の情報経路における前記の光フアイバ接続線のそれぞ れのものて直列に接続されており。

且つ前記の帯域幅制限装置のそれぞれが、前記の光フアイバ接続線の関連のもの に、この接続線に本来存在する材料分散を越えて、前記の加入者光フチイノ２接 続線に対する加入帯域幅のそれより上であり且つ前記の加入者光フアイバ接続線 の全容量のそれより下である最大値に前記の光フアイバ接続線の関連のものの帯 域幅を制限するように選択された材料分散を導入するための装置を持っているこ とは特徴としている複数の帯域幅制限装置を備えている、前記の接続線のそれぞ れの加入者使用を規制するための装置を含んでいる改良。

３、複数の加入者設備を備えていて、各加入者設備が元ファイバ加入者接続線に より前記の回路網に接続されており、各加入者接続線が帯域幅制限装置を備えて いる。請求項２に記載のシステム。

４、前記の帯域幅制限装置が加入者家屋に又はこれのすぐ近くに配置されている 。請求項２に記載のシステム。

国際調査報告

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．各加入者が光フアイバ加入者接続線によつて通信システムに接続されている 、種種の帯域幅加入権を持つた複数の加入者を有する光フアイバ通信システムの 監理において、加入者接続線の全容量よりも小さい帯域幅加入権を持つた加入者 に対して、その加入帯域幅のそれより上であり且つ加入者接続線の全容量のそれ より下である最大伝送帯域幅を持つた帯域幅制限装置を設置すること、からなつ ている、加入帯域幅を越えての加入者接続線の使用を阻止する方法。
2. ２．主回路網、光フアイバ加入者接続線によつて前記の王回路網に接続された少 なくとも一つの加入者設備、及び前記の加入者接続線に設置された帝域幅制限装 置であつて、所定の帯域幅のそれより上であり且つ前記の加入者接続線の全容量 のそれより下であるあらかじめ選択された最大伝送帯域幅を持つた前記の帯域幅 制限装置、を備えている光ファイバ通信システム。
3. ３．複数の加入者設備を備えていて、各加入者設備が光ファイバ加入者接続線に より前記の回路網に接続されており、各加入者接続線が帯域幅制限装置を備えて いる、請求項２に記載のシステム。
4. ４．前記の帯域幅制限装置が加入者家屋に又はこれのすぐ近くに配置されている 、請求項２に記載のシステム。
5. ５．前記の帯域幅制限装置が、あらかじめ選択されたレベルで材料分散を導入す ることによつて帯域幅を制限するように設計されている、請求項２に記載のシス テム。