[发明专利]无源光网络通信方法和无源光网络通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及在无源光网络(PON：Passive Optical Network)中，用于供服务提供商和用户利用时分复用(TDM：Time Division Multiplexing)和码分复用(CDM：Code Division Multiplexing)方式进行通信的无源光网络通信方法和无源光网络通信系统。

背景技术

经由PON来连接服务提供商和多个用户而构成的光网络通信系统受到关注。在以下的说明中，为了便于说明，设服务提供商数量为1，用户数量为n(n为大于等于2的整数)进行说明。以下，有时也将该服务提供商和用户之间的通信称为1对n通信。有时也将该1对n通信称为无源光网络通信。并且，有时将服务提供商侧的装置称为站侧终端装置OLT(Optical Line Terminal：光线路终端)，将用户侧的装置称为用户侧终端装置ONU(Optical Network Unit：光网络单元)。

PON是指如下的网络：在光纤传输路径的中途连接作为无源元件的光分合器，将一条光纤传输路径分支为多条光纤传输路径，以该光分合器为中心星型连接多个ONU(例如参照非专利文献1)。下面，有时将光纤传输路径简称为光传输路径，将通过光分合器分支的多条光纤传输路径称为分支光传输路径。

通过在连接服务提供商和用户之间的网络中采用PON，能够在多个用户中共享服务提供商和光分合器之间的光传输路径，能够抑制设备成本。

在利用了PON的现有光网络通信系统中，采用TDM方式，控制TDM信号的时隙，由此来识别被分配到各个信道的用户(例如参照非专利文献2)。这里，在从用户朝向服务提供商的通信(以下有时也称为“上行通信”。)、以及从服务提供商朝向用户的通信(以下有时也称为“下行通信”。)中，使用波长互不相同的光信号。这是因为，上行通信中使用的上行信号和下行通信中使用的下行信号共用一条光纤传输路径，所以根据波长的差异来识别上行信号和下行信号。通过利用具有光带通滤波器功能的光纤型光耦合器(例如参照非专利文献4)等对上行信号和下行信号进行分离和合成，通过光分合器对各用户和服务提供商之间的信号进行合波和分波。

另一方面，在利用了PON的光接入网络系统中，也研究了通过波分复用(WDM：Wavelength Division Multiplexing)方式传输上行信号的方法(例如参照非专利文献3)。但是，为了增加用户数以及因此而复用的信道数量，由于能够利用的波段有限，所以，需要缩小分配给相邻的信道的波长间隔。这样，为了缩小波长间隔，需要光源的波长稳定性，为了确保该稳定性，需要较多的设备成本。

并且，作为增加复用的信道数量且实质增大传输容量的方法之一，研究了通过CDM方式进行服务提供商和用户之间的收发的方法(例如参照专利文献1和2)。通过在PON中采用CDM方式，能够增加复用的信道数量(对应于用户数量。)，而不增加所利用的波长的数量。

【非专利文献1】田中貴之、井上美奈子、「GE-PON OLT/OUN一芯光トランシ一バの開発」沖テクニカルレビユ一、第197号、Vol.71、No.1、2004年1月

【非专利文献2】Ian M.McGregor，et al.″Implementation of a TDMPassive Optical Network for Subscriber Loop Application″，J.LightwaveTechnology，Vol.7，No.11、November 1989

【非专利文献3】K.W.Lim，et al.″Fault Localization in WDM PassiveOptical Network by Reusing Downstream Light Sources″，IEEE PhotonicsTechnology Letters Vol.17，No.12，December 2005

【非专利文献4】岩淵昌広、岩崎とも子、今村哲夫、「フアイバ型WDM光カプラ」沖テクニカルレビユ一、第190号、Vol.69、No.2、2002年4月

【专利文献1】日本特表2001-512919号公报

【专利文献2】日本特开2004-282742号公报

【专利文献3】日本特开平8-237239号公报