本發(fā)明涉及站側(cè)裝置和波長控制方法。

背景技術(shù)：

近年來，作為支持實(shí)現(xiàn)了急速普及的ftth(fibertothehome)服務(wù)的光通信系統(tǒng)，在世界各國中不斷推進(jìn)pon(passiveopticalnetwork)系統(tǒng)的導(dǎo)入。pon系統(tǒng)是如下光通信系統(tǒng)：設(shè)置在收容站的一臺站側(cè)裝置(olt：opticallineterminal)借助設(shè)置在光纖傳輸通道中的光分路器，收容設(shè)置在多個加入者家中的加入者側(cè)裝置(onu：opticalnetworkunit)，由此在多個加入者間共用包含光纖傳輸通道和光分路器的光傳輸通道以及olt，從而實(shí)現(xiàn)高經(jīng)濟(jì)性。

現(xiàn)在，在日本主要商用導(dǎo)入了具有1gb/s傳輸量的ge-pon(gigabitethernet(注冊商標(biāo))-pon)系統(tǒng)。此外，作為實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步高速化的下一代光通信系統(tǒng)，具有10gb/s級的總傳輸容量的10g-epon和xg-pon的標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)完成，并且在世界各國不斷地進(jìn)行研究開發(fā)。以這種傳輸速度的高速化為背景，作為10gb/s級pon的后續(xù)系統(tǒng)，作為標(biāo)準(zhǔn)化組織的fsan(fullserviceaccessnetwork)對ng-pon2(nextgeneration-pon2)進(jìn)行了研討。

作為ng-pon2正在研究wdm/tdm-pon系統(tǒng)，在以往pon系統(tǒng)的高速化的基礎(chǔ)上，以光通信網(wǎng)絡(luò)的提升為目標(biāo)，在迄今為止的pon系統(tǒng)中使用的時間軸的復(fù)用(tdm：timedivisionmultiplexing)的基礎(chǔ)上，利用發(fā)揮光的特性的波長軸的波分復(fù)用(wdm：wavelengthdivisionmultiplexing)，能夠?qū)崿F(xiàn)收容效率和維護(hù)管理等的效率化?，F(xiàn)在，作為標(biāo)準(zhǔn)化而研究的wdm/tdm-pon的波長配置，預(yù)計(jì)與ge-pon、10g-epon、視頻服務(wù)、維護(hù)管理功能波段等的共存，研究了在現(xiàn)有的光通信系統(tǒng)中未使用的c波段的1524～1544nm和l波段的1596～1603nm的使用。

在圖1和圖2中表示了使用分路器網(wǎng)的波長可調(diào)諧型wdm/tdm-pon的代表性的結(jié)構(gòu)。圖1和圖2分別表示被收容的onu20的位置以olt10為基準(zhǔn)完全相同或不同的情況。在wdm/tdm-pon中，波長可調(diào)諧onu20和olt10經(jīng)由光纖傳輸通道40、41、42、50和光分路器30連接。olt10配置在收容大廈11內(nèi)。此外，可以考慮代替分路器30而使用光合分波器(awg：arrayedwaveguidegrating)等的方式。

onu20包括波長可調(diào)諧突發(fā)收發(fā)器。波長可調(diào)諧突發(fā)收發(fā)器能夠進(jìn)行以波長可調(diào)諧方式進(jìn)行突發(fā)信號的收發(fā)的波長可調(diào)諧突發(fā)收發(fā)動作。olt10利用安裝在olt10的mac(mediaaccesscontrol)控制部中的dwba(dynamicwavelengthandbandwidthallocation)功能，有效使用tdm領(lǐng)域的帶寬和wdm領(lǐng)域的波長，實(shí)現(xiàn)用戶間的帶寬公平控制、olt保護(hù)和省電動作等光通信網(wǎng)絡(luò)的提升。為了上述wdm/tdm-pon系統(tǒng)的波長能夠與現(xiàn)有的ge-pon、g-pon、視頻用波段以及已經(jīng)完成標(biāo)準(zhǔn)化的10ge-pon、xg-pon共存，作為標(biāo)準(zhǔn)化研究將作為光通信系統(tǒng)中未使用波段的c波段的1524～1544nm分配給上行信號、l波段的1596～1603nm分配給下行信號。

圖3和圖4表示與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的波長可調(diào)諧型wdm/tdm-pon系統(tǒng)中的波長分配的一例。在wdm/tdm-pon系統(tǒng)中采用了對波長組進(jìn)行分配的波長組分配方法，所述波長組是從olt10朝向onu20的上行信號和從onu20朝向olt10的下行信號在olt10和onu20之間進(jìn)行往返通信的波長的組。在此，往返通信是指olt10發(fā)送下行信號使onu20向olt10發(fā)送上行信號的往返傳輸通信。

在與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的波長可調(diào)諧型wdm/tdm-pon系統(tǒng)中，將上行信號和下行信號從短波長側(cè)依次分別使一個個波長成為一組而作為波長組，并且將波長組分配給各個onu20。具體地說，如圖3所示，上行信號和下行信號從短波長側(cè)分別為λu1到λum、λd1到λdm時，如圖4所示，將上行信號和下行信號從短波長側(cè)依次使一個個成為一組而作為波長組，并且將任意的波長組分配給onu20。例如，波長組1是λu1和λd1的組合，olt10使用波長λd1向onu20發(fā)送信號，onu20使用波長λu1向olt10發(fā)送信號。

由于wdm/tmd-pon系統(tǒng)的上行波長和下行波長使用1.5μm波段，并且上行信號和下行信號分別具有20nm和7nm的波段寬，所以在長距離傳輸時，因上行信號和下行信號的波長分散而產(chǎn)生的波長分散延遲量有可能對系統(tǒng)產(chǎn)生影響。在此，可以由式(1)計(jì)算因往返通信產(chǎn)生的波長分散延遲量d。

(數(shù)1)

d＝l×((bu×du)+(bd×dd))(1)

在此，將傳輸距離作為l，將上行信號波段寬作為bu，將上行信號波長分散量作為du，將下行信號波段寬作為bd，將下行信號波長分散量作為dd。上行信號波段寬bu是上行信號中的基準(zhǔn)信號的波長與作為對象的信號的波長的差的絕對值。上行信號波長分散量du是根據(jù)基準(zhǔn)信號的波長和作為對象的信號的波長的范圍推斷的波長分散量的變化量的系數(shù)。下行信號波段寬bd是下行信號中的基準(zhǔn)信號的波長與作為對象的信號的波長的差的絕對值。下行信號波長分散量dd是根據(jù)基準(zhǔn)信號的波長和作為對象的信號的波長的范圍推斷的波長分散量的變化量的系數(shù)。

因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d是在olt10和onu20之間使用多個波長的上行信號和下行信號的組來進(jìn)行往返的傳輸時的基準(zhǔn)信號的波長組中的分散延遲量與作為對象的信號的波長組中的分散延遲量的差。在此，因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d相等于使用基準(zhǔn)信號的波長組來進(jìn)行往返的傳輸時的延遲與使用作為對象的信號的波長組來進(jìn)行往返的傳輸時的延遲的差。在圖4中，上行信號中的基準(zhǔn)信號的波長與下行信號中的基準(zhǔn)信號的波長的組合是波長組1。

式(2)表示光通信系統(tǒng)使用圖3和圖4所示的波長組時的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d的最大值的計(jì)算結(jié)果。在式(2)中，將基準(zhǔn)信號作為圖4的波長組1的信號，得出在圖4的波長組m中生成的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。此外，在式(2)中使用圖5所示的一般的ng-pon2中研討的各規(guī)格。具體地說，l是40km，bu是20nm，du是16ps/nm/km，bd是7nm，dd是20ps/nm/km。

(數(shù)2)

d＝l×((bu×du)+(bd×dd))

＝40×((20×16)+(7×20))

＝18400ps

＝18.4ns(2)

根據(jù)式(2)，因往返40km產(chǎn)生的波長分散延遲量d的最大值為18.4ns。如果傳輸距離在40km以上，則l的值影響前項(xiàng)，所以因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d的最大值成為更大的值。在此，在itu-t標(biāo)準(zhǔn)化的g-pon或xg-pon中的激光的ton、toff時間的推薦值在32bit(12.8nsec)以下，如果進(jìn)一步考慮近年來要求逐步增加的同步功能等，則今后系統(tǒng)對延遲的要求更加嚴(yán)格。

此外，在上述wdm/tdm-pon系統(tǒng)中，積極地研究了傳輸距離在40km以上的大范圍，因長距離傳輸?shù)牟ㄩL分散的影響，產(chǎn)生超過現(xiàn)有g(shù)-pon等的激光的上升下降容許時間的延遲量的可能性變大，對于系統(tǒng)和應(yīng)用軟件來說可能成為較大的問題。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：s.kaneko,t.yoshida,s.furusawa,m.sarashina,h.tamai,a.suzuki,t.mukojima,s.kimuraandn.yoshimoto,“firstλ-tunabledynamicloadbalancingoperationenhancedby3-msecbidirectionalhitlesstuningonsymmetric40-gbit/swdm/tdm-pon”inproc.ofc’2014,sanfranciscoca,th5a.4,2014.

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決所述課題，本發(fā)明的目的在于提供在使用wdm/tdm-pon的光通信系統(tǒng)中降低進(jìn)行往返通信時在上行信號和下行信號中產(chǎn)生的延遲量的差的站側(cè)裝置。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的站側(cè)裝置在一芯雙向傳輸多個上行下行信號的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中，上行和下行信號中使用的波長組的組合以如下方式構(gòu)成：根據(jù)各波長組計(jì)算出的波長分散延遲量的最大值小于上行和下行信號中使用的波長組的組合都從短波側(cè)分配時計(jì)算出的波長分散延遲量的最大值。

具體地說，本發(fā)明的站側(cè)裝置用于光通信系統(tǒng)，所述光通信系統(tǒng)中經(jīng)由光傳輸通道連接的站側(cè)裝置和多個加入者側(cè)裝置利用波分復(fù)用進(jìn)行從所述站側(cè)裝置向所述加入者側(cè)裝置的下行信號的傳輸和從所述加入者側(cè)裝置向所述站側(cè)裝置的上行信號的傳輸，所述站側(cè)裝置的特征在于，對每個所述加入者側(cè)裝置利用將所述上行信號的波長和所述下行信號的波長作為一組的波長組，進(jìn)行所述上行信號的傳輸和所述下行信號的傳輸，所述波長組使根據(jù)各波長組計(jì)算出的波長分散延遲量的最大值小于從短波長側(cè)依次分配所述上行信號的波長和所述下行信號的波長時計(jì)算出的波長分散延遲量的最大值。

在本發(fā)明的站側(cè)裝置中，每個所述加入者側(cè)裝置的所述波長組是從短波長側(cè)依次分配所述上行信號的波長且從長波長側(cè)依次分配所述下行信號的波長，或者是從長波長側(cè)依次分配所述上行信號的波長且從短波長側(cè)依次分配所述下行信號的波長。

在本發(fā)明的站側(cè)裝置中，分配給所述多個加入者側(cè)裝置中的任意一個加入者側(cè)裝置的所述波長組的波長分散延遲量、且利用在所述光傳輸通道中推斷的所述上行信號的波長和所述下行信號的波長中產(chǎn)生的波長分散量計(jì)算出的波長分散延遲量，超過預(yù)先確定的閾值時，改變分配給所述加入者側(cè)裝置的波長組。

在本發(fā)明的站側(cè)裝置中，分配給所述多個加入者側(cè)裝置中的任意一個加入者側(cè)裝置的所述波長組的波長分散延遲量、且利用在所述光傳輸通道中推斷的所述上行信號的波長和所述下行信號的波長中產(chǎn)生的波長分散量計(jì)算出的所述波長分散延遲量，超過預(yù)先確定的閾值時，改變分配給所述多個加入者側(cè)裝置的全部波長組。

在本發(fā)明的站側(cè)裝置中，分配給所述多個加入者側(cè)裝置中的兩個以上加入者側(cè)裝置的所述波長組的波長分散延遲量、且利用在所述光傳輸通道中推斷的所述上行信號的波長和所述下行信號的波長中產(chǎn)生的波長分散量計(jì)算出的兩個以上的所述波長分散延遲量，超過預(yù)先確定的閾值時，將所述波長分散延遲量超過閾值的波長組分配給所述波長分散延遲量超過閾值的其他加入者側(cè)裝置。

具體地說，本發(fā)明的波長控制方法是在光通信系統(tǒng)中使用的站側(cè)裝置的所述波長控制方法，所述光通信系統(tǒng)中經(jīng)由光傳輸通道連接的站側(cè)裝置和多個加入者側(cè)裝置利用波分復(fù)用進(jìn)行從所述站側(cè)裝置向所述加入者側(cè)裝置的下行信號的傳輸和從所述加入者側(cè)裝置向所述站側(cè)裝置的上行信號的傳輸，所述波長控制方法的特征在于，對每個所述加入者側(cè)裝置利用將所述上行信號的波長和所述下行信號的波長作為一組的波長組，進(jìn)行所述上行信號的傳輸和所述下行信號的傳輸，所述波長組使根據(jù)各波長組計(jì)算出的波長分散延遲量的最大值小于從短波長側(cè)依次分配所述上行信號的波長和所述下行信號的波長時計(jì)算出的波長分散延遲量的最大值。

在本發(fā)明的波長控制方法中，當(dāng)是波長分散延遲量超過預(yù)先確定的閾值的所述站側(cè)裝置和所述加入者側(cè)裝置的距離時，改變分配給所述加入者側(cè)裝置的波長組。

另外，可以盡可能地組合上述各發(fā)明。

按照本發(fā)明，本發(fā)明可以提供在使用wdm/tdm-pon的光通信系統(tǒng)中降低進(jìn)行往返通信時在上行信號和下行信號中產(chǎn)生的延遲量的差的站側(cè)裝置。

附圖說明

圖1是表示與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)的第一例。

圖2是表示與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)的第二例。

圖3是表示與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的上行信號的波長和下行信號的波長的一例。

圖4是表示與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的上行信號的波長和下行信號的波長的波長組的一例。

圖5是表示計(jì)算與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的往返產(chǎn)生的波長分散延遲量時的條件的一例。

圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的上行信號的波長和下行信號的波長的一例。

圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的上行信號的波長和下行信號的波長的波長組的一例。

圖8是表示計(jì)算本發(fā)明實(shí)施方式1的往返產(chǎn)生的波長分散延遲量時的條件的一例。

圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的上行信號的波長和下行信號的波長的一例。

圖10是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的上行信號的波長和下行信號的波長的波長組的一例。

圖11是表示計(jì)算本發(fā)明實(shí)施方式2的往返產(chǎn)生的波長分散延遲量時的條件的一例。

圖12是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的波長組變更流程的一例。

圖13是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的波長組變更流程的一例。

圖14是表示本發(fā)明實(shí)施方式5的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中的波長組變更流程的一例。

圖15是表示本實(shí)施方式的波長組組合產(chǎn)生的分散延遲量的距離依存性的一例。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，本發(fā)明并不限定于如下所述的實(shí)施方式。上述實(shí)施例只是舉例說明，可以由基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識進(jìn)行各種變更、改良的方式來實(shí)施本發(fā)明。另外，本說明書和附圖中附圖標(biāo)記相同的結(jié)構(gòu)要素表示相同的結(jié)構(gòu)要素。

(實(shí)施方式1)

如圖1和圖2所示，本實(shí)施方式的光通信系統(tǒng)包括olt10、onu20和光傳輸通道。光傳輸通道包括光纖傳輸通道40、41、42、50和光分路器30。光分路器30可以作為對光進(jìn)行合分波的wm(weighungmux)發(fā)揮功能。

olt10將進(jìn)行往返通信的波長組分配給各onu20。此時，為了降低olt10和onu20之間的通信的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d，olt10分配上行信號和下行信號的波長。olt10和各onu20按照上述波長組的分配來進(jìn)行往返通信。

在往返通信中，例如，olt10按照波長組的分配，向各onu20發(fā)送下行信號。各onu20按照波長組的分配，設(shè)定波長可調(diào)諧突發(fā)收發(fā)器的收發(fā)波長，接收來自olt10的下行信號，并且向olt10發(fā)送上行信號。olt10按照波長組的分配，接收來自各onu20的上行信號。在此，olt10和osu(光收發(fā)裝置：opticalsubscriberunit)中的各端口的結(jié)構(gòu)部可以作為ct(channeltermination)發(fā)揮功能。

圖6和圖7表示本實(shí)施方式的波長組的一例。在本實(shí)施方式中，在使用wdm/tdm-pon的光通信系統(tǒng)進(jìn)行往返通信時，利用使用圖5和式(2)說明的上行和下行信號波段的波長分散的影響，降低在各波長組產(chǎn)生的分散延遲量。在此，本實(shí)施方式的wdm/tdm-pon與twdm(timeandwavelengthdivisionmultiplexing)-pon作為同義使用。另外，上行下行信號由任意的波長數(shù)m構(gòu)成，但是上行和下行的波長數(shù)不相同時本方法也有效。此外，上行下行信號的波長間隔相同時、不相同時本方法都有效。在本實(shí)施方式中，如圖6所示，與圖3同樣，上行和下行信號由配置成均等的波長間隔的m個信號構(gòu)成，并且如圖6所示從短波長側(cè)分配數(shù)字。

在與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的光通信系統(tǒng)中，如圖4所示，上行和下行信號的雙方以分別從基準(zhǔn)信號依次成為長波長的方式組合為波長組。但是，在本實(shí)施方式中，如圖7所示，上行信號從短波長側(cè)、下行信號從長波長側(cè)，分別組合為波長組。由此，如圖7所示構(gòu)成各個波長組。

式(3)表示圖7所示的波長組中的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d的最大值的計(jì)算結(jié)果。在式(3)中，將基準(zhǔn)信號作為圖7的波長組1的信號，得出在圖7的波長組m中生成的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。此外，在式(3)的計(jì)算中，使用圖8所示的值。

(數(shù)3)

d＝l×((bu×du)+(bd×dd))

＝40×((20×16)+(7×-20))

＝7200ps

＝7.2ns(3)

在本實(shí)施方式的波長組的分散延遲量中，從長波長側(cè)分配給波長組的下行信號波長分散量dd因?yàn)橐苑峙浣o作為長波長側(cè)的基準(zhǔn)信號的圖7所示的波長組1的λdm為基準(zhǔn)而定義相對于分配給作為位于7nm短波長側(cè)的信號的波長組m的λd1的波長分散量，所以成為負(fù)值。因此，圖8所示的條件下的傳輸距離l＝40km的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d如式(3)所示為7.2ns。在此，使用利用圖5所示的條件來計(jì)算的與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的光通信系統(tǒng)的波長組時的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d是18.4ns。因此，在本實(shí)施方式中，與利用圖5所示的條件時相比，因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d能夠降低11.2ns。

本實(shí)施方式作為一例以fsan/itu-t中研討的ng-pon2的上行下行信號波長為例進(jìn)行了研究，但是本實(shí)施方式在全部光通信波段和上行下行信號的所有頻率間隔中均有效。此外，在40km以上的長距離中也有效。按照本實(shí)施方式，僅通過改變波長組的組合，就能夠降低光通信系統(tǒng)進(jìn)行往返通信時的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。

在圖2所示的波長復(fù)用光通信系統(tǒng)中，全部onu20收容在不同的位置上。但是，在本實(shí)施方式中，可以僅將一部分onu20收容在不同的位置上，也可以將onu20收容在2個以上的位置上，并且在各個位置上收容任意數(shù)量的onu20。此外，在本實(shí)施方式中，將波長組1作為上行信號中的基準(zhǔn)信號的波長和下行信號中的基準(zhǔn)信號的波長的組合，但是也可以將其他波長組作為基準(zhǔn)信號的波長的組合。

(實(shí)施方式2)

圖9和圖10表示本實(shí)施方式的波長組的一例。在本實(shí)施方式中，與實(shí)施方式1同樣，在進(jìn)行往返通信時，利用使用圖5和式(2)說明的上行和下行信號波段的波長分散的影響，降低各個波長組中產(chǎn)生的分散延遲量。另外，上行下行信號可以由任意波長數(shù)m構(gòu)成，但是上行和下行的波長數(shù)不相同時，本實(shí)施方式也有效。此外，上行下行信號的波長間隔相同時、不相同時本實(shí)施方式均有效。

如圖9所示，與圖3同樣，上行和下行信號由配置成均等的波長間隔的m個信號構(gòu)成，如圖所示從短波長側(cè)分配數(shù)字。在與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的波長組的分配中，如圖4所示，上行信號和下行信號以分別從基準(zhǔn)信號的波長依次成為長波長的方式組合為波長組，而在本實(shí)施方式中，其特征在于，如圖10所示，將上行信號從長波長側(cè)、將下行信號從短波長側(cè)分別組合為波長組。

式(4)表示圖10所示的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d的最大值的計(jì)算結(jié)果。在式(4)的計(jì)算中，使用圖11所示的值。

(數(shù)4)

d＝l×((bu×du)+(bd×dd))

＝40×((20×-16)+(7×20))

＝-7200ps

＝-7.2ns(4)

利用式(4)，考慮本實(shí)施方式的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d的最大值時，從長波長側(cè)分配給波長組的上行信號波長分散量du因?yàn)橐苑峙浣o作為長波長側(cè)的基準(zhǔn)信號的圖10所示的波長組1的λum為基準(zhǔn)而定義相對于分配給作為位于20nm短波長側(cè)的信號的波長組m的λu1的波長分散量，所以成為負(fù)值。

因此，利用圖11的條件，在式(4)中計(jì)算的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d為-7.2ns，與使用圖5所示的與本發(fā)明關(guān)聯(lián)的光通信系統(tǒng)的波長組時的分散延遲量18.4ns相比，能夠降低25.6ns。

在本實(shí)施方式中，作為一例以fsan/itu-t中研討的ng-pon2的上行下行信號波長為例進(jìn)行了研究，但是本實(shí)施方式在全部光通信波段和上行下行信號的所有頻率間隔中均有效。此外，在40km以上的長距離中也有效。按照本實(shí)施方式，僅通過改變用于波長組的波長的組合，就能夠降低wdm/tdm-pon系統(tǒng)在進(jìn)行往返通信時的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。

(實(shí)施方式3)

圖12表示圖1所示的全部onu20收容在相同距離的wdm/tdm-pon中的與波長組變更相關(guān)的流程圖。在本實(shí)施方式中，發(fā)現(xiàn)超過作為系統(tǒng)的分散容許值而定義的閾值的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d時，olt10改變分配給全部onu20的波長組。在本實(shí)施方式中，前提是wdm/tdm-pon的上行下行信號的初始設(shè)定波長組是圖4所示的從短波長側(cè)組合的波長組。

可以預(yù)先把握上行信號和下行信號使用的波長、波長分散量du和dd、波段寬bu和bd。因此，只要能夠把握全部onu20的收容位置即傳輸距離l，就能夠利用式(1)～(4)，唯一地得出光通信系統(tǒng)整體的因往返產(chǎn)生的分散延遲量d。

以pon系統(tǒng)為代表的訪問系統(tǒng)具有測距功能，用于把握onu20的收容位置。因此，在本實(shí)施方式中，通過基于由上述測距功能確定的全部onu20的收容位置信息，導(dǎo)出在olt10和各個onu20之間的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d，并且將其與預(yù)先設(shè)定的系統(tǒng)的分散容許值(例如由g-pon規(guī)定的作為ton/toff時間的12.8nsec)進(jìn)行比較，進(jìn)行波長組的變更判斷。

在圖12所示的流程中，在步驟s101中，利用由測距導(dǎo)出的各個onu20的傳輸距離l而計(jì)算出的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d在系統(tǒng)的分散容許值以內(nèi)時，不進(jìn)行波長組的變更。另一方面，在步驟s101中，在至少一個onu20的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d超過系統(tǒng)的分散容許值(例如由g-pon規(guī)定的作為ton/toff時間的12.8nsec)時，轉(zhuǎn)移至步驟s102。在步驟s102中，將波長組改變成實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?的方式。按照本實(shí)施方式，僅通過改變波長組的組合，就能夠降低wdm/tdm-pon進(jìn)行往返通信時的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。

在本實(shí)施方式的波長分散的物理性處理中，光信號由多個光的波(光波)重合構(gòu)成。這種光信號在光纖中傳播時，各個光波的傳播常數(shù)根據(jù)光波的頻率而不同。由此，將傳播常數(shù)因頻率而變化的物理現(xiàn)象稱為分散。

一般的單模光纖中主要存在被稱為1)材料分散、2)波導(dǎo)分散的兩種分散要因。上述分散對光信號傳輸時的光脈沖擴(kuò)散產(chǎn)生影響，限制傳輸距離和傳輸速度。

在此，以下公式提供了由材料分散引起的材料分散量dm。

[數(shù)5]

dτ是脈沖的擴(kuò)散，λ是光信號波長，c是光信號的頻率。此外，dm的單位由ps/km/nm表示，是指具有1nm光譜寬度的光信號傳輸1km時的光譜擴(kuò)散。

另一方面，波導(dǎo)分散是因光纖的芯部分和包層部分的折射率不同而導(dǎo)致傳播常數(shù)根據(jù)頻率而變化而產(chǎn)生影響的分散。以下公式提供了由波導(dǎo)分散引起的波導(dǎo)分散量dw。

[數(shù)6]

ν是標(biāo)準(zhǔn)化頻率，δ是芯與包層的折射率比。由上述材料分散量dm與波導(dǎo)分散量dw的和(d＝dm+dw)來定義一般的單模光纖的分散量d。上述分散量d為式(1)中的dm和dd。

公知的是，一般的單模光纖的分散量d在光信號波長λ在1300nm附近是零。在作為光纖的低損失波段的1550nm附近，光信號每傳輸1km，向光信號賦予17ps/km/nm程度的分散量d。這是指光信號每傳輸1km，光脈沖擴(kuò)散17ps。

在波長組切換的閾值中，圖15表示因波長組的組合產(chǎn)生的分散延遲量的距離依存特性。l1表示使用實(shí)施方式1所示的波長組、l2表示使用實(shí)施方式2所示的波長組、l3表示使用圖4所示的波長組的情況。在實(shí)施方式1中，上行波長從基準(zhǔn)信號依次成為長波長，下行波長從基準(zhǔn)信號依次成為短波長。此外，在實(shí)施方式2中，上行波長從基準(zhǔn)信號依次成為短波長，下行波長從基準(zhǔn)信號依次成為長波長。因此，在實(shí)施方式1和實(shí)施方式2中，根據(jù)式(5)和式(6)，上行信號的分散量d和下行信號的分散量d在上行信號和下行信號中相互抵消。由此，與l3相比l1和l2的分散延遲量少。

在關(guān)聯(lián)技術(shù)的上行下行都使用從短波側(cè)成組的波長來進(jìn)行通信的方式中，傳輸40km時的最短波側(cè)的波長組和最長波側(cè)的波長組間的分散延遲量為18.2ns。上述分散延遲量與距離成比例變大，在考慮作為近年的訪問系統(tǒng)趨勢的更大范圍化的情況下，例如在傳輸100km時產(chǎn)生46ns的分散延遲量。

在由g.989.2標(biāo)準(zhǔn)化的ng-pon2的物理規(guī)格中，例如分配給onu發(fā)送器的激光上升的ton時間是12.8ns。由此，在關(guān)聯(lián)技術(shù)的波長組結(jié)構(gòu)中，傳輸40km時產(chǎn)生超過上述ton的分散延遲量。例如，波長切換時，因上述分散延遲量，產(chǎn)生不能通信時間，消耗帶寬。

另一方面，在本實(shí)施方式的波長成組的結(jié)構(gòu)中，傳輸40km時的分散延遲量抑制到7.2ns。在olt中對照由olt的測距得到的onu收容距離信息和分散延遲量的距離依存性特性，在超過波長組變更閾值的情況下，從關(guān)聯(lián)技術(shù)的波長組變更為本實(shí)施方式的波長組。例如，波長組變更閾值設(shè)定為作為安裝在onu中的激光的ton規(guī)格的12.8ns等。

(實(shí)施方式4)

圖13表示圖2所示的全部onu20收容在不同位置的wdm/tdm-pon中的與對應(yīng)于因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d的波長組變更相關(guān)的流程圖。在本實(shí)施方式中，前提是wdm/tdm-pon的上行下行信號的初始設(shè)定波長組也是圖4所示的從短波長側(cè)組合的波長組。

在本實(shí)施方式中，與實(shí)施方式3同樣，只要能夠把握全部onu20的收容位置即傳輸距離l，就能夠唯一地得出全部onu20中的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。與實(shí)施方式3同樣，在本實(shí)施方式也靈活使用pon系統(tǒng)中的測距功能。因此，在本實(shí)施方式中，通過基于由上述測距功能確定的onu20的收容位置信息，導(dǎo)出各個onu20中的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d，并且將其與預(yù)先設(shè)定的系統(tǒng)的分散容許值進(jìn)行比較，進(jìn)行波長組的變更判斷。

在圖13所示的流程中，在步驟s201中，由測距導(dǎo)出的全部onu20的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d在系統(tǒng)的分散容許值以內(nèi)時，不進(jìn)行波長組變更。另一方面，在步驟s201中，在收容位置不同的onu20中的任意一個的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d超過系統(tǒng)的分散容許值時，在步驟s202中，將全部onu20的波長組改變成實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?的方式。按照本實(shí)施方式，僅通過改變波長組的組合，就能夠降低wdm/tdm-pon進(jìn)行往返通信時的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。

(實(shí)施方式5)

圖14表示圖2所示的全部onu20收容在不同位置的wdm/tdm-pon中的與對應(yīng)于因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d的波長組變更相關(guān)的流程圖。在本實(shí)施方式中，前提是wdm/tdm-pon的上行下行信號的初始設(shè)定波長組也是圖4所示的從短波長側(cè)組合的波長組。

在本實(shí)施方式中，與實(shí)施方式3和實(shí)施方式4同樣，只要能夠把握全部onu20的收容位置即傳輸距離l，就能夠唯一地得出全部onu20中的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。與實(shí)施方式3和實(shí)施方式4同樣，本方法也靈活使用pon系統(tǒng)中的測距功能。

因此，在本實(shí)施方式中，通過基于由上述測距功能確定的onu20的收容位置信息，導(dǎo)出全部onu20中的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d，并且將其與預(yù)先設(shè)定的系統(tǒng)的分散容許值進(jìn)行比較，進(jìn)行波長組的變更判斷。

圖14所示的流程中，在步驟s301中，由測距導(dǎo)出的全部onu20的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d在系統(tǒng)的分散容許值以內(nèi)時，不進(jìn)行波長組變更。另一方面，在步驟s301中，收容位置不同的onu20中至少一個onu20的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d超過系統(tǒng)的分散容許值時，轉(zhuǎn)移至步驟s302。

在步驟s302中，因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d不滿足系統(tǒng)的分散容許值的onu20在兩臺以上時，轉(zhuǎn)移至步驟s303。在步驟s303中，在因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d超過系統(tǒng)的分散容許值的onu20中使用的波長中，將波長組改變成實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?的方式。另一方面，在步驟s302中，因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d超過系統(tǒng)的分散容許值的onu20是一臺時，轉(zhuǎn)移至步驟s304，與實(shí)施方式4同樣，將全部onu20的波長組改變成實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?的方式。按照本實(shí)施方式，僅通過改變波長組的組合，就能夠降低wdm/tdm-pon進(jìn)行往返通信時的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d。另外，本實(shí)施方式的olt10與外部的控制裝置(未圖示)連接，可以通過控制裝置使用技術(shù)人員計(jì)算出的波長組，也可以預(yù)先由控制裝置計(jì)算波長組并輸入olt10。

在實(shí)施方式3～實(shí)施方式5中，改變?nèi)縪nu20使用的波長的組，以使因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d在系統(tǒng)的分散容許值以內(nèi)。在此，可以反復(fù)進(jìn)行實(shí)施方式3～實(shí)施方式5的流程，也可以組合使用實(shí)施方式3～實(shí)施方式5的流程，以使因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d在系統(tǒng)的分散容許值以內(nèi)。此外，可以將至少一個onu20使用的波長的組，不論因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d是否超過系統(tǒng)的分散容許值，對其進(jìn)行改變，以使全部onu20的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d的合計(jì)或平均成為最小或一定值，或者以使全部onu20的因往返產(chǎn)生的波長分散延遲量d在一定范圍。

工業(yè)實(shí)用性

本發(fā)明的站側(cè)裝置可以應(yīng)用于通信產(chǎn)業(yè)。

附圖標(biāo)記說明

10：olt

11：收容大廈

20：onu

30：光分路器

40、41、42、50：光纖傳輸通道