JPS6364437A - 光ロ−カルエリアネツトワ−ク - 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、ディジクル信号処理の可能な種々のデータ処
理装置を光フアイバ伝送路により結合し、各データ処理
装置相互間でデータ通信できるように構成した光ローカ
ルエリアネットワークの新規な構成に関するものである
。

従来の技術 ローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ　ａｒｅａ　
ｎｅｔ−ｗｏｒｋ、以下ＬＡＮと記す）とは、いわばバ
イナリコードの伝送ネットワークシステムであり、一般
通信回線を利用した広域ネットワークと計算機の内部バ
スとの中間に位置付けられる。ＬＡＮシステムにおいて
は、回線の集約、伝送の高速性および高信頼性などが重
要な要件であり、これを達成する手段のひとつとして、
システムを構成するハードウェアが簡便であることが要
求されている。

ＬＡＮにおける信号の伝送媒体としては、従来各種の電
気信号が利用されていたが、近年、光通信技術の進歩と
共に、光ファイバを伝送路とした光ＬＡＮが注目されて
いる。

さて、いわゆるＬＡＮは、その伝送チャネルの物理的形
状によって、バス型、リング型、スター型等に分類され
、各々に特徴を備えている。しかしながら、実際には、
第４図に示すように、いくつかの方式を組み合わせてシ
ステム全体が構成される。即ち、第４図に示されたＬＡ
Ｎでは、スターカプラＳによって主要システムＡを構成
し、更にスターカプラＳの端末のひとつにリピータＲを
介してバス型ＬＡＮシステムＢを構成して、数多くのノ
ードステーションを備えた大規模なＬＡＮシステムを構
築している。また、このシステムでは、スターカプラＳ
によって構成されるＬＡＮシステムＡは、光ファイバを
伝送路としてた光ＬＡＮとして構成され、リピータＲの
先に接続されたバス型ＬＡＮシステムＢは同軸ケーブル
を伝送路として構成されている。

このスターカプラを使用したネットワークトポロジーの
基本構成は、第３図に示すように、ノードステーション
１の各々が、別々の伝送路３を介してスターカプラ２に
接続されて形成される。そして、スターカプラ２は、ノ
ードステーションから送信された光信号をミキシングし
た後、全てのノードステーションに対して等しく伝送す
るように構成されている。

一方、光フアイバ伝送では、分岐器における光信号の減
衰を回避することができない。しかし、このスターカプ
ラ方式では、光信号の分岐がスターカプラだけ行われる
ので、分岐による減衰を少なく止めることができる。そ
のため、スターカプラ方式のネットワークトポロジーが
有利であるとされている。また、スターカプラを利用し
たネットワークは、そのスターカプラまで光ファイバを
敷設するだけでノードステーションを増設でき、規模の
融通性に優れている。

ところで、このようなスター型■、ΔＮに用いられるス
ターカプラは、大別して受動型と能動型に分けられる。

受動型のスターカプラは廉価で故障も少ない替わりに、
ノードステーションの数が多くなると、光パワーの減衰
が大きくなるので受信側ノードステーションで必要な信
号レベルを保つことが難しい。従って、実用的なＬＡＮ
では、人力された光信号を増幅して出力する能動型スタ
ーカプラを用いることが多い。また、能動型スターカプ
ラは、衝突検知等の機能を持たせてインテリジェント化
することが可能であるといった利点もある。

発明が解決しようとする腓顔卓 しかしながら、能動型光スターカプラを用いた光ＬＡＮ
の場合には、光スターカプラ自体の構造が複雑になり、
信頼性及び保守性の点で問題があり、殊に保守性につい
ては実用的なＬ　Ａ　Ｎシステムを構築する一Ｌで最も
重要な課題である。

即ち、スターカプラ型のＬＡＮにおける保守性の問題点
は、１．　Ａ　Ｎ上で通信不良が発生した場合に、その
原因がどのノードステーションにあるのかあるいはスタ
ーカプラ側にあるのかを判断することが容易ではないこ
とである。

この不良箇所診断の困難さは、スター型ＬＡＮにおいて
は、各ノードステーションから能動型スターカプラに結
合された光信号は、スターカプラ内で一旦光一電気変換
され更に電気−光変換されて再び光信号に戻されて各ノ
ードステーションに送信されるという構成のためである
。従って、通信不良が発生した場合に、まず不良箇所を
診断するための測定器が必要となり、更に故障箇所の診
断に手間を取ることになる。また、測定器を用いた故障
個所の診断は、容易に行うことのできるものではなく、
ＬＡＮシステムの実用上大きな障害となっている。

以上説明したように、スターカプラを用いたＬＡＮでは
、各ノードステーションごとに独自にしかも簡単に故障
個所の診断を行ない得ろことが望ましい。・ そこで、本発明の目的は、光ファイバを含め、各ノード
ステーションごとに独自にしかも簡単に故障個所の診断
を行ない得る光ＬＡＮを提供することである。

更に、本発明の目的は、ＬＡＮを構成ずろハードウェア
を簡便に保ぢ且つ操作性を損なうことなく、各ノードス
テーションごとに独自に故障個所の診１祈を行ない得る
光ＬＡＮを提供することである。

問題点を解決するだめの手段 そこで、本発明にによるならば、光送信器並びに光受信
器とをそれぞれ具備する複数のノードステーションと、
前記複数のノードステーションの各々の光送信器並びに
光受信器にそれぞれ光ファイバを介して結合された複数
の光送信器並びに光受信器を具備し、１つのノードステ
ーションからの信号を受けて増幅して他のノードステー
ションに送信することができる中央制御ステーションと
を具備しており、前記中央制御ステーションを介して前
記ノードステーション間で相ｌＬデーク通信できるよう
に構成された光ローカルエリアネットワークにおいて、
前記ノードステーションの内の少なくとも１つのノード
ステーションの光送信器から延びる光ファイバは、前記
中央制御ステーションにおいて分断されることなく該中
央制御ステーションの光送信器並びに光受信器に光学的
に結合され、再び出発したノードステーションに戻り、
当該ノードステーションの光受信器に結合される。

庇月 」二連のように、メートステーションから中央制御ステ
ーションを通って再びノードステーションに戻るループ
状伝送路を構成する光ファイバを途中分断されることな
いような構成を採ることによって、自局から送信した光
信号を相応な光パワーを持って再び自局に戻すことがで
きる。従って、ノードステーションは、例えば自局の接
続された光ファイバにテストデータを送出し、中央制御
ステーションを経由してループバックしたテストデ−タ
と自己の保持するデータとを比較する等することによっ
て、自局の機能及び自局の接続された伝送路に異常があ
るかどうかを診断することができる。

実施例 以下に、本発明の好ましい一実施態様を挙げて、本発明
についてより具体的に詳述するが、以下に示されるもの
は本発明の一実施例にすぎず、本発明の技術的範囲を何
隻制限するものではない。

第１図は、本発明に従う光ＬＡＮの構成を概略的に示す
ものである。即ち、複数のツートスデージョン１ａの各
々は、能動型スターカプラを構成している中央制御ステ
ーション２ａを経て自局に戻るように構成された光ファ
イバ３ａによって各々中央制御ステーション２ａに接続
されている。

その中央制御ステーション２ａは、受信した光信号を増
幅して全ノードステーションに対して送出するように構
成されている。

第２図は、光ファイバ３ａの中央制御ステーシコンの光
受信器及び光送信器に対する接続を示すものである。即
ち、ノードステーション１ａから中央制御ステーション
２ａへ接続された光ファイバ３ａは、中央制御ステーシ
ョン２ａの内部で屈曲され、中央制御ステーション２ａ
内で切断されることなく、再びノードステーション１ａ
に戻るように構成されている。

詳述するならば、光信号がノードステーション１ａから
中央制御ステーション２ａに流入する側Ｐｉｎでは、光
ファイバ３ａは一旦大きく屈曲し、この屈曲部３ｃの頂
点付近に配置された光受信器４に伝播光を洩らすように
構成されている。この後、光ファイバ３ａは、光送信器
５の近傍でも大きく屈曲し、この屈曲部３ｄにおいて光
送信器５から射出された光信号を側面から結合された後
、再びノードステーション３ａに到るＰ。Ｕ、側へと延
長されるように構成されている。

Ｌ　Ａ　Ｎが正常に機能している状態では、光ファイバ
３ａのＰｉｎ側とＰ　ｏｕｔ側とは、各々ノードステー
ション３ａから中央制御ステーション２ａへの信号伝送
、及び中央制御ステーション２ａからノードステーショ
ン３ａへの信号伝送にそれぞれ使用される。但し、光フ
ァイバ３ａは、中央制御ステーションを通ってノードス
テーションに戻っているので、ノードステーション２ａ
から中央制御ステーション２ａへの信号の一部は、光フ
ァイバ３ａを通ってノードステーション２ａに戻る。

しかし、その戻り信号のパワーは、２箇所の屈曲部３ｃ
及び３ｄを通るため、中央制御ステーション２ａからノ
ードステーション２ａへ送信される信号のパワーに比較
して弱く、中央制御ステーション２ａからノードステー
ション２ａへの送信に支障はない。

一方、信号伝送に障害があった場合は、各ノードステー
ションは、光ファイバ３ａに例えばテストデータを送り
出す。そのテストデータは、光信号のままで、ノードス
テーションを出てＰ、。側から中央制御ステーションに
入り、Ｐ　ｏｕｔ側から再びそのノードステーションに
戻る。換言するならば、中央制御ステーションにおいて
光−電気変換され更に電気−光変換される過程を介する
ことなく、このように自局の発信したテストデータをル
ープバックすることができる。従って、送信したテスト
データは、異常があるかもしれない中央制御ステーショ
ンの状態の影響を一切受けることがないので、ノードス
テーションについてのみの伝送路の診断並びに自局の機
能の診断を実施することができる。

もし、中央制御ステーション内のファイバの曲げによる
光信号の減衰のために、自局から送信した信号が自局に
戻るまでにノードステーションの光受信器の最低受信感
度以下となるならば、自己診断を行なう場合のみに限り
中央制御ステーション内のファイバの曲げを緩和するよ
うな構成を採ることができる。

即ち、中央制御ステーション内で光ファイバに与える曲
げの程度を調整できるように構成し、自己診断動作時に
は曲げを緩やかにすることができるように構成する。こ
のような構成は機械的手段によって容易に実現できるも
のである。このように、屈曲部３ｃおよび３ｄの間では
、光ファイバ３ａは、その機能に応じて様々な形態を採
り得るように構成できる。

かくして、上述のように構成された光Ｌ　Ａ　Ｎにおい
ては、通信異常時には、自己のノードステーションとス
ターカプラをなす中央制御ステーションとを接続する光
ファイバに、例えば所定のテスト信号を送信し、中央制
御ステーションを経由してループバックした信号と、自
局の保持するテスト信号とを比較する等することによっ
て、中央制御ステーションの状態の影響を一切受けるこ
となく、自局の機能及び自局に帰属する伝送路の異常を
検知することができる。従って、非常な簡単な装置で異
常検出ができる。

また、このような自局に属する光ファイバを用いた自己
診断動作は、スターカプラ側での光ファイバに対する曲
げの低減という機械的操作を除けば、殆どソフトウェア
上の操作のみで容易に実現できる。

さて、このように構成された本発明に従うＬＡＮの実動
作について説明する。

第１図及び第２図に示した■５ΔＮにおいて、通常使用
時はノードステーションから送信された光信号は光ファ
イバの屈曲部から漏れた光信号を光受信器で受信する。

ノードステーションからの光信号Ｐｉｎを一１６ｄＢ　
ｍとし、光ファイバの曲げによる損失（受信側、送信側
を含む）をｉｏ［ｌＢとすると、光ファイバによる損失
を無視すればノードステーションへは（−１６−ｌｏ−
）　−２６ｄＢｍの光信号が返る。

発明の効果 以上詳述のように、本発明に従う光ＬＡＮは、通常状態
においては、能動型スターカプラを用いた一般的な光ロ
ーカルエリアネットワークとして機能する一方、通信異
常が発生した場合は、光ファイバの特性を利用して、各
ノードステーションにおいて容易にループバックによる
自己診断を実行し、効果的な復旧処置を施すことができ
る。

かくして、本発明により保守性の良い光ローカルエリア
ネットワークを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従う光ローカルエリアネットワーク
の構成を概略的に示す図であり、第２図は、本発明に従
うＬＡＮにおける能動型スターカプラと光ファイバとの
接続を概略的に示す図であり、 第３図は、スターカプラを用いて構築されたＬＡＮのネ
ットワークトポロジーを示す図であり、第４図は、実用
的なＬＡＮの概略的な構成の一例を示す図である。 （主な参照番号） １．１ａ・・・・ノードステーション、２．２ａ・・・
中央制御ステーション、３．３ａ、３ｃ、３ｄ　・・光
ファイバ、４・・光受信器、 ５・・光送信器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光送信器並びに光受信器とをそれぞれ具備する複
   数のノードステーションと、前記複数のノードステーシ
   ョンの各々の光送信器並びに光受信器にそれぞれ光ファ
   イバを介して結合された複数の光送信器並びに光受信器
   を具備し、１つのノードステーションからの信号を受け
   て増幅して他のノードステーションに送信することがで
   きる中央制御ステーションとを具備しており、前記中央
   制御ステーションを介して前記ノードステーション間で
   相互データ通信できるように構成された光ローカルエリ
   アネットワークにおいて、 前記ノードステーションの内の少なくとも１つのノード
   ステーションの光送信器から延びる光ファイバは、前記
   中央制御ステーションにおいて分断されることなく該中
   央制御ステーションの光送信器並びに光受信器に光学的
   に結合され、再び出発したノードステーションに戻り、
   当該ノードステーションの光受信器に結合されているこ
   とを特徴とする上記光ローカルエリアネットワーク。
2. （２）前記ノードステーションの各々は、自局から前記
   中央制御ステーションを通り再び自局に戻る光ファイバ
   により、内部処理機能を自己診断する機能を備えること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光ローカル
   エリアネットワーク。
3. （３）前記ノードステーションの各々から前記中央制御
   ステーションを通り再び当該ノードステーションに戻る
   光ファイバは、前記中央制御ステーションにおいて屈曲
   され、前記光ファイバの屈曲部側面から漏れる光信号が
   該中央制御ステーションの前記光受信器に結合され、該
   光ファイバの屈曲部側面から該中央制御ステーションの
   前記光送信器の光信号出力が結合されるように構成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項および第
   ２項記載の光ローカルエリアネットワーク。