JP3980422B2

JP3980422B2 - Optical transmitter

Info

Publication number: JP3980422B2
Application number: JP2002188384A
Authority: JP
Inventors: 路長鈴木; 史郎小倉
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2022-06-27
Also published as: JP2004032541A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＰＯＮ（ＰａｓｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋ）システム全体の通信不能を防止する光送受信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の光送受信装置が適用されるＰＯＮシステムを示す構成図であり、図において、１は上位装置、２は上位装置１と接続されている局側の光送受信装置、３は光ファイバ、４は光ファイバ３を分岐するスターカプラや光スプリッタなどの分岐装置、５〜７は光ファイバ３の支線、８〜１０は光ファイバ３の支線５〜７と接続されている端末側の光送受信装置、１１〜１３は端末側の光送受信装置８〜１０と接続されているパーソナルコンピュータなどの端末である。なお、この例では、３台の光送受信装置８〜１０が接続されているが、端末側の光送受信装置が４台以上接続されていてもよい。
【０００３】
図６は端末側の光送受信装置８を示す構成図である。ただし、光送受信装置９，１０の構成は光送受信装置８と同一である。図において、２１は端末１１から出力されたデータを復号化して、そのデータをシリアル／パラレル変換する一方、ＰＯＮ制御回路２２から出力されたデータをパラレル／シリアル変換し、そのデータを符号化して端末１１に出力するデータインタフェース変換・制御回路、２２はデータインタフェース変換・制御回路２１から出力された連続しているデータを分割し、分割後の各データを断続的に光データインタフェース変換・制御回路２３に出力する一方、光データインタフェース変換・制御回路２３から出力された非連続のデータを結合して連続データをデータインタフェース変換・制御回路２１に出力するＰＯＮ制御回路である。
【０００４】
２３はＰＯＮ制御回路２２から出力されたデータのデータフォーマットを光信号に適する形式に変換してパラレル／シリアル変換する一方、光送受信器２５から出力されたデータをシリアル／パラレル変換して、そのデータのデータフォーマットを変換する光データインタフェース変換・制御回路、２４は光データインタフェース変換・制御回路２３から出力されたデータを光送受信器２５に適する電圧レベルの信号に変換するバッファ、２５はバッファ２４から出力されたデータを電気信号から光信号に変換し、その光信号を局側の光送受信装置２に送信する一方、局側の光送受信装置２から送信された光信号を受信して、その光信号を電気信号に変換する光送受信器、２６は外部から供給された電源電圧を内部回路に適した電圧に変換して内部主電源を生成し、その内部主電源を光送受信装置の各要素に供給する電源回路である。
【０００５】
次に動作について説明する。
図７は端末側の光送受信装置８〜１０における光信号の送信タイミングを示す説明図であるが、端末側の光送受信装置８〜１０は、互いの光信号が重ならないように定められたタイミングで送信を行っている。即ち、端末側の光送受信装置８〜１０が同一時刻に光信号を送信することがないように、送信タイミングが定められている。
局側の光送受信装置２に接続されている光ファイバ３上には、端末側の光送受信装置８〜１０から出力された光信号がそれぞれ現われる。
このようにＰＯＮシステムでは、光ファイバ３を時分割でシェアしながら局側と端末側で光通信を行っている。
【０００６】
ただし、例えば、端末側の光送受信装置１０が暴走を起こして、無効なデータを送り続けると、図８に示すように、その無効データに係る光信号によって正常な端末側の光送受信装置８，９から送信された光信号が光ファイバ３上で破壊され、ＰＯＮシステムの全体が通信不能に陥ることになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光送受信装置は以上のように構成されているので、ＰＯＮシステムを構成する他の光送受信装置と光信号の送信タイミングが重ならないように、光ファイバ３を時分割シェアしているが、故障や暴走に伴う光信号の連続出力を検出する機能を備えていないため、故障や暴走に伴う光信号の連続出力が発生すると、ＰＯＮシステムの全体が通信不能に陥る課題があった。
【０００８】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、故障や暴走に伴う光信号の連続出力を検出して、ＰＯＮシステム全体の通信不能を回避することができる光送受信装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る光送信装置は、設定変更手段がＰＯＮシステムを構成する他の装置の要求に応じてタイマのタイムアウト設定値を変更するようにしたものである。
【００１３】
この発明に係る光送信装置は、送信手段を構成する発光素子が発する光を受光するモニタ用受光素子の出力信号を監視して、送信手段から送信される光信号を検出するようにしたものである。
【００１４】
この発明に係る光送信装置は、送信手段を構成する発光素子の駆動電圧又は駆動電流、あるいは、発光素子に供給される電源電流、あるいは、送信手段に供給される電源電流を監視して、送信手段から送信される光信号を検出するようにしたものである。
【００１５】
この発明に係る光送信装置は、送信手段を構成する発光素子に供給される駆動信号又は電源、あるいは、送信手段に供給される電源、あるいは、電源回路の内部主電源を止めるようにしたものである。
【００１６】
この発明に係る光送信装置は、光信号の送信を停止させると、異常発生を示す情報を表示するようにしたものである。
【００１７】
この発明に係る光送信装置は、送信停止手段から出力されたアラーム信号を保持するアラーム状態保持手段を設けたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による端末側の光送受信装置を示す構成図であり、図において、３１は端末から出力されたデータを復号化して、そのデータをシリアル／パラレル変換する一方、ＰＯＮ制御回路３２から出力されたデータをパラレル／シリアル変換し、そのデータを符号化して端末に出力するデータインタフェース変換・制御回路、３２はデータインタフェース変換・制御回路３１から出力された連続しているデータを分割し、分割後の各データを断続的に光データインタフェース変換・制御回路３３に出力する一方、光データインタフェース変換・制御回路３３から出力された非連続のデータを結合して連続データをデータインタフェース変換・制御回路３１に出力するＰＯＮ制御回路（データ出力手段）である。
【００１９】
３３はＰＯＮ制御回路３２から出力されたデータのデータフォーマットを光信号に適する形式に変換してパラレル／シリアル変換する一方、光送受信器３５から出力されたデータをシリアル／パラレル変換して、そのデータのデータフォーマットを変換する光データインタフェース変換・制御回路、３４は光データインタフェース変換・制御回路３３から出力されたデータを光送受信器３５に適する電圧レベルの信号に変換するバッファ、３５はバッファ３４から出力されたデータを電気信号から光信号に変換し、その光信号を局側の光送受信装置（局側装置）に送信する一方、局側の光送受信装置から送信された光信号を受信して、その光信号を電気信号に変換する光送受信器（送信手段、受信手段）である。
【００２０】
３６は外部から供給された電源電圧を内部回路に適した電圧に変換して内部主電源を生成し、その内部主電源を光送受信装置の各要素に供給する電源回路、３７は光出力暴走防止回路３８のタイマ４３（図２を参照）のタイムアウト設定値の設定・変更を受け付けて、そのタイムアウト設定値を示すタイマ設定信号を出力するスイッチ（設定変更手段）、３８は光送受信器３５が予め設定された期間以上連続して光信号を送信すると、その光信号の送信を停止させる光出力暴走防止回路（暴走防止手段）、３９は光出力暴走防止回路３８からアラーム信号を受けると、異常発生を示す情報を表示するＬＥＤである。
【００２１】
図２は光出力暴走防止回路３８の内部を示す構成図であり、図において、４１は光送受信器３５から光信号が送信されていることを示す光出力検出信号を入力すると、その光出力検出信号に含まれている高周波成分を除去するフィルタ、４２はフィルタ４１の出力信号の電圧と基準電圧を比較し、フィルタ４１の出力信号の電圧が基準電圧より高い場合、カウント指令信号をタイマ４３に出力する電圧比較回路、４３は電圧比較回路４２からカウント指令信号を受けるとカウントを開始する一方、そのカウント指令信号が途絶えるとカウント値をゼロリセットし、そのカウント値がタイムアウト設定値に到達するとタイムアウト信号をラッチ回路４４に出力するタイマ、４４はタイマ４３からタイムアウト信号を受けると、光信号の送信停止を指示するアラーム信号を出力するラッチ回路である。なお、ラッチ回路４４はアラーム信号を保持するアラーム状態保持手段を構成している。
【００２２】
図３は光送受信器３５の内部を示す構成図であり、図において、５１は電源回路３６より供給された光送受信器電源、５２はバッファ３４から出力されたデータにしたがって発光素子５４を駆動する発光素子駆動信号を出力する発光素子駆動回路、５３は発光素子５４に供給される発光素子電源、５４は発光素子駆動回路５２から出力される発光素子駆動信号に応じて発光する発光素子、５５は発光素子５４の光出力を光信号として光ファイバに出力する一方、光ファイバから光信号を入力して、その光信号を受光素子５６に出力する多重化部である。
【００２３】
５６は多重化部５５から出力された光信号を受光すると電気信号を出力する受光素子、５７は受光素子５６から出力された電気信号を増幅する増幅器、５８は増幅器５７から出力された電気信号からデータとクロックを抽出して光データインタフェース変換・制御回路３３に出力するデータ／クロック抽出回路、５９は発光素子５４が発する光を受光すると光出力検出信号を出力するモニタ用受光素子、６０はモニタ用受光素子５９から出力された光出力検出信号を増幅する増幅器である。
【００２４】
次に動作について説明する。
ＰＯＮシステムを構成する端末側の１台の光送受信装置が暴走を起こして、無効なデータを送り続けると、上述したように、その無効データに係る光信号によって正常な端末側の光送受信装置から送信された光信号が光ファイバ上で破壊されて、ＰＯＮシステムの全体が通信不能に陥る。
そこで、この実施の形態１では、端末側の光送受信装置が自己の暴走を検出して通信不能に陥る事態を回避するようにしている。
即ち、端末側の光送受信装置は、光出力暴走防止回路３８を搭載することにより、光送受信器３５が予め設定された期間以上連続して光信号を送信すると、その光信号の送信を停止させるようにして自己の暴走を防止している。具体的には次の通りである。
【００２５】
まず、データインタフェース変換・制御回路３１は、端末から局側の上位装置に送信するデータを受けると、そのデータを復号化して、そのデータをシリアル／パラレル変換する。なお、端末から出力されるデータは、バーストされていない連続データである。
ＰＯＮ制御回路３２は、データインタフェース変換・制御回路３１から連続データを受けると、その連続データを分割して、分割後の各データを断続的に光データインタフェース変換・制御回路３３に出力する。
【００２６】
光データインタフェース変換・制御回路３３は、ＰＯＮ制御回路３２から出力された分割後の各データのデータフォーマットを光信号に適する形式に変換し、形式変換後のデータをパラレル／シリアル変換してバッファ３４に出力する。
バッファ３４は光データインタフェース変換・制御回路３３から出力された断続的なデータの電圧レベル変換を実施したのち、光送受信器３５に出力する。
【００２７】
光送受信器３５の発光素子駆動回路５２は、バッファ３４から出力されたデータにしたがって発光素子５４を駆動する発光素子駆動信号を出力する。例えば、そのデータが“１”であれば、発光素子５４に対して発光を指示する発光素子駆動信号を出力し、そのデータが“０”であれば、発光素子５４に対して消光を指示する発光素子駆動信号を出力する。
【００２８】
光送受信器３５の発光素子５４は、発光素子駆動回路５２から出力された発光素子駆動信号が発光を指示しているとき発光し、その発光素子駆動信号が消光を指示しているとき消光する。
光送受信器３５の多重化部５５は、発光素子５４の光出力を光信号として光ファイバに出力する。これにより、光信号が局側の光送受信装置に到達し、その後、光送受信装置により光信号が電気的なデータに変換されて上位装置に伝達される。
【００２９】
一方、光送受信器３５のモニタ用受光素子５９は、発光素子５４が光を発する毎に、その光を受光して光出力検出信号を出力し、増幅器６０が当該光出力検出信号を増幅して出力する。なお、増幅器６０による増幅後の光出力検出信号の電圧は、後述する光出力暴走防止回路３８の電圧比較回路４２に入力される基準電圧より高い電圧になる。
【００３０】
光出力暴走防止回路３８のフィルタ４１は、光送受信器３５の増幅器６０から光出力検出信号を入力すると、その光出力検出信号に含まれている高周波成分を除去する。
光出力暴走防止回路３８の電圧比較回路４２は、フィルタ４１の出力信号の電圧と基準電圧を比較し、フィルタ４１の出力信号の電圧が基準電圧より高い場合、カウント指令信号をタイマ４３に出力する。即ち、発光素子５４が発光している状態ではタイマ４３のカウントアップを指令する。
一方、フィルタ４１の出力信号の電圧が基準電圧より高くない場合には、タイマ４３に対するカウント指令信号の出力を停止する。即ち、発光素子５４が連続的に消光している状態では、タイマ４３のカウント値を初期状態に戻すようにする。
【００３１】
光出力暴走防止回路３８のタイマ４３は、電圧比較回路４２からカウント指令信号を受けるとカウントを開始する一方、そのカウント指令信号が途絶えるとカウント値をゼロリセットし、そのカウント値がタイムアウト設定値に到達するとタイムアウト信号をラッチ回路４４に出力する。なお、この例では、タイムアウト設定値はスイッチ３７によって設定・変更されるものとする。
光出力暴走防止回路３８のラッチ回路４４は、タイマ４３からタイムアウト信号を受けると、光信号の送信停止を指示するアラーム信号を光送受信器３５に出力する。
【００３２】
光送受信器３５の発光素子駆動回路５２は、光出力暴走防止回路３８のラッチ回路４４からアラーム信号を受けると、発光素子５４に対して消光を指示する発光素子駆動信号を出力する。これにより、発光素子５４が予め設定された期間以上連続して発光する不具合を回避することができる。
ここで、図４は端末側の光送受信装置（Ｃ）に障害が発生した例を示している。この実施の形態１では、上述したように、発光素子５４における予め設定された期間以上の連続発光を回避することができるので、端末側の光送受信装置（Ａ）から出力された光信号Ａ１については破壊されるが、その後は、端末側の光送受信装置（Ｃ）がＰＯＮシステムから切り離されるため、端末側の光送受信装置（Ａ），（Ｂ）の通信を継続することができる。
【００３３】
なお、光出力暴走防止回路３８のラッチ回路４４からＬＥＤ３９にもアラーム信号が出力され、ＬＥＤ３９はアラーム信号を受けると、異常発生を示す情報を表示する。
これにより、端末側の光送受信装置のユーザは、異常が発生している旨を認識することができる。
【００３４】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、光送受信器３５が予め設定された期間以上連続して光信号を送信すると、その光信号の送信を停止させる光出力暴走防止回路３８を設けるように構成したので、故障や暴走に伴う光信号の連続出力を検出して、ＰＯＮシステム全体の通信不能を回避することができる効果を奏する。
【００３５】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、スイッチ３７がタイムアウト設定値の設定や変更を受け付けるものについて示したが、ＰＯＮ制御回路３２がＰＯＮシステムを構成する他の装置（例えば、端末、局側の光送受信装置）からタイムアウト設定値に関する要求信号を受信したとき、タイマ４３のタイムアウト設定値の設定や変更を行うようにしてもよい。この場合、ＰＯＮ制御回路３２が設定変更手段を構成する。
これにより、タイマ４３のタイムアウト設定値の設定や変更を容易に行うことができる効果を奏する。
【００３６】
実施の形態３．
上記実施の形態１では、光送受信器３５のモニタ用受光素子５９が発光素子５４が発する光を受光すると光出力検出信号を出力するものについて示したが、これに限るものではなく、発光素子５４の発光状態を間接的に検出して、光出力検出信号を出力するようにしてもよい。例えば、発光素子駆動回路５２から出力される発光素子駆動信号の電圧や電流のレベルに応じて光出力検出信号を出力するようにしてもよい。発光素子駆動信号の電流変化を検出する場合、発光素子駆動回路５２と発光素子５４を接続する信号線に直列に抵抗器を挿入し、その抵抗器の両端電圧を検出するものとする。あるいは、その信号線から電磁誘導作用を利用して得られる電圧を検出するものとする。
【００３７】
また、発光素子電源５３から発光素子５４に供給される電流のレベルに応じて光出力検出信号を出力するようにしてもよい。この場合、発光素子電源５３と発光素子５４を接続する電源線に直列に抵抗器を挿入し、その抵抗器の両端電圧を検出するものとする。あるいは、その電源線から電磁誘導作用を利用して得られる電圧を検出するものとする。
あるいは、光送受信器３５に供給される光送受信器電源５１の電流のレベルに応じて光出力検出信号を出力するようにしてもよい。この場合、光送受信器電源５１と光送受信器３５を接続する電源線に直列に抵抗器を挿入し、その抵抗器の両端電圧を検出するものとする。あるいは、その電源線から電磁誘導作用を利用して得られる電圧を検出するものとする。
この実施の形態３によれば、構成の複雑化を招くことなく、発光素子５４の発光状態を監視することができる効果を奏する。
【００３８】
実施の形態４．
上記実施の形態１では、発光素子駆動回路５２が光出力暴走防止回路３８からアラーム信号を受けると、発光素子５４に対して消光を指示する発光素子駆動信号を出力するものについて示したが、これに限るものではなく、例えば、発光素子電源５３から発光素子５４に供給される電流を遮断するようにしてもよい。この電流遮断は、発光素子電源５３と発光素子５４を接続する電源線に直列に挿入されている図示せぬ開閉機器（例えば、スイッチ、リレー、ヒューズ）を開放するようにすればよい。
【００３９】
また、光送受信器電源５１から光送受信器３５に供給される電流を遮断するようにしてもよい。この電流遮断は、光送受信器電源５１と光送受信器３５を接続する電源線に直列に挿入されている図示せぬ開閉機器（例えば、スイッチ、リレー、ヒューズ）を開放するようにすればよい。
あるいは、光出力暴走防止回路３８がアラーム信号を電源回路３６に出力し、電源回路３６がアラーム信号を受けると、光送受信器３５に対する内部主電源の供給を停止するようにしてもよい。なお、光送受信器３５が内部主電源の生成を中止してもよいが、この場合、電源回路３６がスタンバイ電源を生成して、光出力暴走防止回路３８にはスタンバイ電源を供給するようにする。
この実施の形態４によれば、構成の複雑化を招くことなく、発光素子５４を消光させることができる効果を奏する。
【００４０】
実施の形態５．
上記実施の形態１では、光出力暴走防止回路３８のラッチ回路４４がタイマ４３からタイムアウト信号を受けると、光信号の送信停止を指示するアラーム信号を光送受信器３５に出力するものについて示したが、ラッチ回路４４の代わりに不揮発性メモリを使用し、光送受信器３５が不揮発性メモリの記憶内容を参照して、光信号の送信停止を行うようにしてもよい。
また、ラッチ回路４４の代わりにブレーカやヒューズなどの機構部品を使用してもよい。
この実施の形態５によれば、上記実施の形態１と同様に、暴走と復帰の繰り返しを防止することができる効果を奏する。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、送信手段が予め設定された期間以上連続して光信号を送信すると、その光信号の送信を停止させる送信停止手段を設けるように構成したので、故障や暴走に伴う光信号の連続出力を検出して、ＰＯＮシステム全体の通信不能を回避することができる効果がある。
また、設定変更手段がＰＯＮシステムを構成する他の装置の要求に応じてタイマのタイムアウト設定値を変更するように構成したので、簡単にタイムアウト設定値を変更することができる効果がある。
【００４５】
この発明によれば、送信手段を構成する発光素子が発する光を受光するモニタ用受光素子の出力信号を監視して、送信手段から送信される光信号を検出するように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、発光素子の発光状態を監視することができる効果がある。
【００４６】
この発明によれば、送信手段を構成する発光素子の駆動電圧又は駆動電流、あるいは、発光素子に供給される電源電流、あるいは、送信手段に供給される電源電流を監視して、送信手段から送信される光信号を検出するように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、発光素子の発光状態を監視することができる効果がある。
【００４７】
この発明によれば、送信手段を構成する発光素子に供給される駆動信号又は電源、あるいは、送信手段に供給される電源、あるいは、電源回路の内部主電源を止めるように構成したので、構成の複雑化を招くことなく、発光素子を消光させることができる効果がある。
【００４８】
この発明によれば、光信号の送信を停止させると、異常発生を示す情報を表示するように構成したので、端末側の光送信装置のユーザが、異常が発生している旨を認識することができる効果がある。
【００４９】
この発明によれば、送信停止手段から出力されたアラーム信号を保持するアラーム状態保持手段を設けるように構成したので、暴走と復帰の繰り返しを防止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による端末側の光送受信装置を示す構成図である。
【図２】光出力暴走防止回路の内部を示す構成図である。
【図３】光送受信器の内部を示す構成図である。
【図４】端末側の光送受信装置（Ｃ）に障害が発生している例を示す説明図である。
【図５】従来の光送受信装置が適用されるＰＯＮシステムを示す構成図である。
【図６】端末側の光送受信装置を示す構成図である。
【図７】端末側の光送受信装置における光信号の送信タイミングを示す説明図である
【図８】端末側の光送受信装置（Ｃ）に障害が発生している例を示す説明図である。
【符号の説明】
３１データインタフェース変換・制御回路、３２ＰＯＮ制御回路（データ出力手段、設定変更手段）、３３光データインタフェース変換・制御回路、３４バッファ、３５光送受信器（送信手段、受信手段）、３６電源回路、３７スイッチ（設定変更手段）、３８光出力暴走防止回路（暴走防止手段）、３９ＬＥＤ、４１フィルタ、４２電圧比較回路、４３タイマ、４４ラッチ回路（アラーム状態保持手段）、５１光送受信器電源、５２発光素子駆動回路、５３発光素子電源、５４発光素子、５５多重化部、５６受光素子、５７増幅器、５８データ／クロック抽出回路、５９モニタ用受光素子、６０増幅器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical transmission / reception apparatus that prevents communication failure of the entire PON (Passive Optical Network) system.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 is a block diagram showing a PON system to which a conventional optical transmission / reception apparatus is applied. In the figure, 1 is a host apparatus, 2 is a station-side optical transmission / reception apparatus connected to the host apparatus 1, and 3 is an optical fiber. 4 is a branching device such as a star coupler or an optical splitter that branches the optical fiber 3, 5 to 7 are branch lines of the optical fiber 3, and 8 to 10 are light on the terminal side connected to the branch lines 5 to 7 of the optical fiber 3. The transmission / reception devices 11 to 13 are terminals such as personal computers connected to the optical transmission / reception devices 8 to 10 on the terminal side. In this example, three optical transceivers 8 to 10 are connected, but four or more optical transceivers on the terminal side may be connected.
[0003]
FIG. 6 is a block diagram showing the optical transceiver 8 on the terminal side. However, the configuration of the optical transceivers 9 and 10 is the same as that of the optical transceiver 8. In the figure, 21 decodes the data output from the terminal 11 and serial / parallel converts the data, while parallel / serial converts the data output from the PON control circuit 22 and encodes the data to convert the data into the terminal. A data interface conversion / control circuit 22 for outputting to 11 divides the continuous data output from the data interface conversion / control circuit 21, and intermittently separates each divided data from the optical data interface conversion / control circuit 23. Is a PON control circuit that combines discontinuous data output from the optical data interface conversion / control circuit 23 and outputs continuous data to the data interface conversion / control circuit 21.
[0004]
23 converts the data format of the data output from the PON control circuit 22 into a format suitable for an optical signal and performs parallel / serial conversion, while serial / parallel converts the data output from the optical transceiver 25 to obtain the data. An optical data interface conversion / control circuit 24 for converting the data format of the optical data, a buffer 24 for converting the data output from the optical data interface conversion / control circuit 23 into a signal of a voltage level suitable for the optical transceiver 25, 25 from the buffer 24 The output data is converted from an electrical signal to an optical signal, and the optical signal is transmitted to the optical transmission / reception device 2 on the station side, while the optical signal transmitted from the optical transmission / reception device 2 on the station side is received and the optical signal is transmitted. An optical transmitter / receiver 26 that converts a signal into an electrical signal converts a power supply voltage supplied from the outside into a voltage suitable for an internal circuit. It generates internal main power, a power supply circuit for supplying the internal main power to each element of the optical transceiver.
[0005]
Next, the operation will be described.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing optical signal transmission timings in the optical transmission / reception devices 8 to 10 on the terminal side. The optical transmission / reception devices 8 to 10 on the terminal side are determined so that the optical signals do not overlap each other. Sending in. That is, the transmission timing is determined so that the optical transceivers 8 to 10 on the terminal side do not transmit optical signals at the same time.
On the optical fiber 3 connected to the station-side optical transceiver 2, optical signals output from the terminal-side optical transceivers 8 to 10 appear.
Thus, in the PON system, optical communication is performed between the station side and the terminal side while sharing the optical fiber 3 in a time division manner.
[0006]
However, for example, if the optical transceiver 10 on the terminal side runs out of control and continues to send invalid data, as shown in FIG. 8, the optical transceiver 8 on the normal terminal side uses the optical signal related to the invalid data, The optical signal transmitted from 9 is destroyed on the optical fiber 3, and the entire PON system falls into communication disabled state.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional optical transmission / reception apparatus is configured as described above, the optical fiber 3 is time-shared so that the transmission timing of the optical signal does not overlap with other optical transmission / reception apparatuses constituting the PON system. Since a function for detecting a continuous output of an optical signal accompanying a failure or a runaway is not provided, there is a problem that the entire PON system cannot communicate when a continuous output of an optical signal accompanying a failure or a runaway occurs.
[0008]
The present invention has been made to solve the above problems, and obtains an optical transmission / reception apparatus capable of detecting the continuous output of an optical signal accompanying a failure or runaway and avoiding communication failure of the entire PON system. For the purpose.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the optical transmission apparatus according to the present invention, the setting change means changes the timer timeout setting value in response to a request from another apparatus constituting the PON system.
[0013]
The optical transmission apparatus according to the present invention monitors an output signal of a monitor light receiving element that receives light emitted from a light emitting element constituting a transmission means, and detects an optical signal transmitted from the transmission means. is there.
[0014]
The optical transmission device according to the present invention monitors the drive voltage or drive current of the light emitting element constituting the transmission means, the power supply current supplied to the light emitting element, or the power supply current supplied to the transmission means, and transmits The optical signal transmitted from the means is detected.
[0015]
The optical transmission device according to the present invention is such that the drive signal or power supplied to the light emitting element constituting the transmission means, the power supplied to the transmission means, or the internal main power supply of the power supply circuit is stopped. is there.
[0016]
The optical transmission device according to the present invention displays information indicating the occurrence of an abnormality when transmission of an optical signal is stopped.
[0017]
The optical transmission apparatus according to the present invention is provided with alarm state holding means for holding an alarm signal output from the transmission stop means.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing an optical transmission / reception apparatus on the terminal side according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, 31 decodes data output from a terminal and serial / parallel converts the data. The data output from the PON control circuit 32 is parallel / serial converted, the data is encoded and output to the terminal, and the data interface conversion / control circuit 32 is continuously output from the data interface conversion / control circuit 31. The data is divided, and each divided data is intermittently output to the optical data interface conversion / control circuit 33, while the non-continuous data output from the optical data interface conversion / control circuit 33 is combined to generate continuous data. This is a PON control circuit (data output means) that outputs to the data interface conversion / control circuit 31.
[0019]
33 converts the data format of the data output from the PON control circuit 32 into a format suitable for an optical signal and performs parallel / serial conversion, while converting the data output from the optical transceiver 35 to serial / parallel conversion to obtain the data. An optical data interface conversion / control circuit 34 for converting the data format of the data, a buffer 34 for converting the data output from the optical data interface conversion / control circuit 33 into a signal of a voltage level suitable for the optical transceiver 35, and 35 from the buffer 34 The output data is converted from an electrical signal to an optical signal, and the optical signal is transmitted to the optical transmission / reception device (station side device) on the station side, while the optical signal transmitted from the optical transmission / reception device on the station side is received. , An optical transceiver (transmission means, reception means) for converting the optical signal into an electrical signal.
[0020]
A power supply circuit 36 converts an externally supplied power supply voltage to a voltage suitable for the internal circuit to generate an internal main power supply, and supplies the internal main power supply to each element of the optical transceiver, and 37 denotes a light output runaway prevention. A switch (setting change means) that accepts the setting / change of the timeout setting value of the timer 43 (see FIG. 2) of the circuit 38 and outputs a timer setting signal indicating the timeout setting value. When an optical signal is transmitted continuously for a set period or longer, the optical output runaway prevention circuit (runaway prevention means) 39 stops transmission of the optical signal. When an alarm signal is received from the optical output runaway prevention circuit 38, an abnormality occurs. It is LED which displays the information which shows.
[0021]
FIG. 2 is a block diagram showing the inside of the optical output runaway prevention circuit 38. In FIG. 2, when an optical output detection signal 41 indicates that an optical signal is transmitted from the optical transceiver 35, the optical output detection is performed. A filter for removing high-frequency components contained in the signal, 42 compares the voltage of the output signal of the filter 41 with a reference voltage. If the voltage of the output signal of the filter 41 is higher than the reference voltage, the count command signal is sent to the timer 43. The output voltage comparison circuit 43 starts counting when it receives a count command signal from the voltage comparison circuit 42, and resets the count value to zero when the count command signal is interrupted, and times out when the count value reaches the timeout setting value. A timer that outputs a signal to the latch circuit 44. Upon receiving a time-out signal from the timer 43, the transmission of the optical signal is stopped. A latch circuit that outputs an alarm signal to instruct. Note that the latch circuit 44 constitutes an alarm state holding means for holding an alarm signal.
[0022]
FIG. 3 is a block diagram showing the inside of the optical transmitter / receiver 35. In FIG. 3, reference numeral 51 denotes an optical transmitter / receiver power source supplied from the power circuit 36, and 52 denotes a light emitting element 54 driven according to data output from the buffer 34. A light emitting element driving circuit that outputs a light emitting element driving signal, 53 is a light emitting element power source supplied to the light emitting element 54, 54 is a light emitting element that emits light according to the light emitting element driving signal output from the light emitting element driving circuit 52, and 55 is The multiplexing unit outputs the optical output of the light emitting element 54 as an optical signal to the optical fiber, inputs the optical signal from the optical fiber, and outputs the optical signal to the light receiving element 56.
[0023]
56 is a light receiving element that outputs an electrical signal when it receives the optical signal output from the multiplexing unit 55, 57 is an amplifier that amplifies the electrical signal output from the light receiving element 56, and 58 is an electrical signal output from the amplifier 57. A data / clock extraction circuit that extracts data and a clock and outputs the data and clock to the optical data interface conversion / control circuit 33, 59 is a monitor light-receiving element that outputs a light output detection signal when receiving light emitted from the light-emitting element 54, and 60 is a monitor This is an amplifier that amplifies the light output detection signal output from the light receiving element 59.
[0024]
Next, the operation will be described.
If one optical transmitter / receiver on the terminal side constituting the PON system runs out of control and continues to send invalid data, as described above, the normal optical transmitter / receiver on the terminal side uses the optical signal associated with the invalid data. The transmitted optical signal is destroyed on the optical fiber, and the entire PON system becomes incapable of communication.
Therefore, in the first embodiment, the situation is such that the optical transceiver on the terminal side detects its own runaway and falls into communication inability.
That is, the optical transmission / reception apparatus on the terminal side is equipped with the optical output runaway prevention circuit 38, and stops transmission of the optical signal when the optical transceiver 35 transmits an optical signal continuously for a preset period or longer. In this way, self-runaway is prevented. Specifically, it is as follows.
[0025]
First, when the data interface conversion / control circuit 31 receives data to be transmitted from a terminal to a higher-level device on the station side, the data interface conversion / control circuit 31 decodes the data and serial / parallel converts the data. The data output from the terminal is continuous data that is not burst.
When receiving continuous data from the data interface conversion / control circuit 31, the PON control circuit 32 divides the continuous data and intermittently outputs the divided data to the optical data interface conversion / control circuit 33.
[0026]
The optical data interface conversion / control circuit 33 converts the data format of each divided data output from the PON control circuit 32 into a format suitable for the optical signal, and performs parallel / serial conversion on the data after the format conversion, to the buffer 34. Output to.
The buffer 34 performs intermittent voltage level conversion of the data output from the optical data interface conversion / control circuit 33 and then outputs the data to the optical transceiver 35.
[0027]
The light emitting element driving circuit 52 of the optical transmitter / receiver 35 outputs a light emitting element driving signal for driving the light emitting element 54 in accordance with the data output from the buffer 34. For example, if the data is “1”, a light emitting element drive signal for instructing light emission is output to the light emitting element 54, and if the data is “0”, the light emitting element 54 is instructed to extinguish. A light emitting element drive signal is output.
[0028]
The light emitting element 54 of the optical transmitter / receiver 35 emits light when the light emitting element driving signal output from the light emitting element driving circuit 52 indicates light emission, and extinguishes when the light emitting element driving signal indicates extinction.
The multiplexing unit 55 of the optical transceiver 35 outputs the optical output of the light emitting element 54 to the optical fiber as an optical signal. As a result, the optical signal reaches the optical transmission / reception device on the station side, and thereafter, the optical signal is converted into electrical data by the optical transmission / reception device and transmitted to the host device.
[0029]
On the other hand, each time the light emitting element 54 emits light, the monitoring light receiving element 59 of the optical transceiver 35 receives the light and outputs a light output detection signal, and the amplifier 60 amplifies the light output detection signal. Output. Note that the voltage of the light output detection signal amplified by the amplifier 60 is higher than the reference voltage input to the voltage comparison circuit 42 of the light output runaway prevention circuit 38 described later.
[0030]
When the optical output detection signal is input from the amplifier 60 of the optical transceiver 35, the filter 41 of the optical output runaway prevention circuit 38 removes a high frequency component contained in the optical output detection signal.
The voltage comparison circuit 42 of the optical output runaway prevention circuit 38 compares the voltage of the output signal of the filter 41 with the reference voltage, and outputs a count command signal to the timer 43 when the voltage of the output signal of the filter 41 is higher than the reference voltage. . That is, when the light emitting element 54 is emitting light, the timer 43 is instructed to count up.
On the other hand, when the voltage of the output signal of the filter 41 is not higher than the reference voltage, the output of the count command signal to the timer 43 is stopped. That is, when the light emitting element 54 is continuously extinguished, the count value of the timer 43 is returned to the initial state.
[0031]
The timer 43 of the light output runaway prevention circuit 38 starts counting when it receives a count command signal from the voltage comparison circuit 42, and resets the count value to zero when the count command signal is interrupted, and the count value becomes the timeout setting value. When it reaches, a time-out signal is output to the latch circuit 44. In this example, the timeout setting value is set / changed by the switch 37.
When the latch circuit 44 of the optical output runaway prevention circuit 38 receives the time-out signal from the timer 43, the latch circuit 44 outputs an alarm signal instructing to stop transmission of the optical signal to the optical transceiver 35.
[0032]
When the light emitting element drive circuit 52 of the optical transceiver 35 receives an alarm signal from the latch circuit 44 of the light output runaway prevention circuit 38, it outputs a light emitting element drive signal that instructs the light emitting element 54 to extinguish. Thereby, the malfunction that the light emitting element 54 light-emits continuously more than the preset period can be avoided.
Here, FIG. 4 shows an example in which a failure occurs in the optical transmission / reception apparatus (C) on the terminal side. In the first embodiment, as described above, since continuous light emission for a predetermined period or longer in the light emitting element 54 can be avoided, the optical signal A1 output from the optical transmission / reception device (A) on the terminal side. However, since the optical transmission / reception device (C) on the terminal side is disconnected from the PON system, communication between the optical transmission / reception devices (A) and (B) on the terminal side can be continued.
[0033]
An alarm signal is also output to the LED 39 from the latch circuit 44 of the light output runaway prevention circuit 38, and when the LED 39 receives the alarm signal, it displays information indicating the occurrence of an abnormality.
Thereby, the user of the optical transmission / reception apparatus on the terminal side can recognize that an abnormality has occurred.
[0034]
As apparent from the above, according to the first embodiment, when the optical transceiver 35 transmits an optical signal continuously for a preset period or longer, the optical output runaway prevention circuit 38 stops the transmission of the optical signal. Thus, there is an effect that it is possible to detect a continuous output of an optical signal accompanying a failure or runaway and to avoid communication failure of the entire PON system.
[0035]
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the switch 37 accepts the setting and change of the timeout setting value. However, the PON control circuit 32 is another device (for example, a terminal, a station-side optical transmission / reception device) constituting the PON system. When the request signal regarding the timeout setting value is received from the timer 43, the timeout setting value of the timer 43 may be set or changed. In this case, the PON control circuit 32 constitutes a setting change unit.
Thereby, there is an effect that the timeout setting value of the timer 43 can be easily set or changed.
[0036]
Embodiment 3 FIG.
In the first embodiment, the monitoring light receiving element 59 of the optical transceiver 35 outputs the light output detection signal when receiving the light emitted from the light emitting element 54. However, the present invention is not limited to this. The light emission state may be indirectly detected to output a light output detection signal. For example, the light output detection signal may be output according to the voltage or current level of the light emitting element driving signal output from the light emitting element driving circuit 52. When detecting the current change of the light emitting element driving signal, a resistor is inserted in series with the signal line connecting the light emitting element driving circuit 52 and the light emitting element 54, and the voltage across the resistor is detected. Alternatively, a voltage obtained from the signal line using the electromagnetic induction action is detected.
[0037]
Further, the light output detection signal may be output according to the level of the current supplied from the light emitting element power supply 53 to the light emitting element 54. In this case, it is assumed that a resistor is inserted in series with the power supply line connecting the light emitting element power supply 53 and the light emitting element 54, and the voltage across the resistor is detected. Alternatively, it is assumed that a voltage obtained from the power supply line using the electromagnetic induction action is detected.
Alternatively, the optical output detection signal may be output in accordance with the current level of the optical transceiver power supply 51 supplied to the optical transceiver 35. In this case, it is assumed that a resistor is inserted in series with the power line connecting the optical transceiver power supply 51 and the optical transceiver 35, and the voltage across the resistor is detected. Alternatively, it is assumed that a voltage obtained from the power supply line using the electromagnetic induction action is detected.
According to the third embodiment, the light emission state of the light emitting element 54 can be monitored without complicating the configuration.
[0038]
Embodiment 4 FIG.
In the first embodiment, when the light emitting element driving circuit 52 receives an alarm signal from the light output runaway prevention circuit 38, the light emitting element driving signal that instructs the light emitting element 54 to extinguish is output. For example, the current supplied from the light emitting element power supply 53 to the light emitting element 54 may be cut off. The current interruption may be performed by opening an unillustrated switching device (for example, a switch, a relay, or a fuse) inserted in series in a power line connecting the light emitting element power supply 53 and the light emitting element 54.
[0039]
Further, the current supplied from the optical transceiver power supply 51 to the optical transceiver 35 may be cut off. The current interruption may be performed by opening an unillustrated switching device (for example, a switch, a relay, or a fuse) inserted in series with a power line connecting the optical transceiver power supply 51 and the optical transceiver 35.
Alternatively, the optical output runaway prevention circuit 38 may output an alarm signal to the power supply circuit 36, and when the power supply circuit 36 receives the alarm signal, the supply of the internal main power to the optical transceiver 35 may be stopped. The optical transmitter / receiver 35 may stop generating the internal main power, but in this case, the power supply circuit 36 generates the standby power and supplies the standby power to the optical output runaway prevention circuit 38. .
According to the fourth embodiment, there is an effect that the light emitting element 54 can be extinguished without complicating the configuration.
[0040]
Embodiment 5 FIG.
In the first embodiment, when the latch circuit 44 of the optical output runaway prevention circuit 38 receives a time-out signal from the timer 43, the alarm signal instructing to stop transmitting the optical signal is output to the optical transceiver 35. Alternatively, a nonvolatile memory may be used instead of the latch circuit 44, and the optical transmitter / receiver 35 may stop the transmission of the optical signal by referring to the stored contents of the nonvolatile memory.
Further, instead of the latch circuit 44, a mechanical component such as a breaker or a fuse may be used.
According to the fifth embodiment, similar to the first embodiment, there is an effect that it is possible to prevent repetitive runaway and return.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the transmission means transmits the optical signal continuously for a preset period or longer, the transmission stop means for stopping the transmission of the optical signal is provided. There is an effect that the continuous output of the optical signal accompanying the runaway can be detected to prevent the communication failure of the entire PON system.
In addition, since the setting changing unit is configured to change the timeout setting value of the timer in response to a request from another device constituting the PON system, there is an effect that the timeout setting value can be easily changed.
[0045]
According to this invention, the output signal of the monitor light receiving element that receives the light emitted from the light emitting element that constitutes the transmission means is monitored, and the optical signal transmitted from the transmission means is detected. There is an effect that the light emission state of the light emitting element can be monitored without causing complication.
[0046]
According to this invention, the drive voltage or drive current of the light emitting element constituting the transmission means, the power supply current supplied to the light emitting element, or the power supply current supplied to the transmission means is monitored and transmitted from the transmission means. Therefore, the light emission state of the light emitting element can be monitored without complicating the configuration.
[0047]
According to the present invention, the drive signal or power supplied to the light emitting element constituting the transmission means, or the power supplied to the transmission means, or the internal main power supply of the power supply circuit is stopped. There is an effect that the light-emitting element can be extinguished without causing complication.
[0048]
According to the present invention, when the transmission of the optical signal is stopped, the information indicating the occurrence of the abnormality is displayed, so that the user of the optical transmission device on the terminal side recognizes that the abnormality has occurred. There is an effect that can.
[0049]
According to the present invention, since the alarm state holding means for holding the alarm signal output from the transmission stop means is provided, there is an effect that it is possible to prevent repeated runaway and return.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an optical transmission / reception device on a terminal side according to Embodiment 1 of the present invention;
FIG. 2 is a block diagram showing the inside of a light output runaway prevention circuit.
FIG. 3 is a block diagram showing the inside of an optical transceiver.
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example in which a failure has occurred in the optical transmission / reception apparatus (C) on the terminal side.
FIG. 5 is a configuration diagram showing a PON system to which a conventional optical transceiver is applied.
FIG. 6 is a configuration diagram illustrating an optical transmission / reception device on a terminal side.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing optical signal transmission timing in the optical transceiver on the terminal side. FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example in which a failure occurs in the optical transceiver (C) on the terminal side.
[Explanation of symbols]
31 data interface conversion / control circuit, 32 PON control circuit (data output means, setting change means), 33 optical data interface conversion / control circuit, 34 buffer, 35 optical transceiver (transmission means, reception means), 36 power supply circuit, 37 switch (setting change means), 38 light output runaway prevention circuit (runaway prevention means), 39 LED, 41 filter, 42 voltage comparison circuit, 43 timer, 44 latch circuit (alarm state holding means), 51 optical transmitter / receiver power supply, 52 Light-Emitting Element Drive Circuit, 53 Light-Emitting Element Power Supply, 54 Light-Emitting Element, 55 Multiplexing Unit, 56 Light-Receiving Element, 57 Amplifier, 58 Data / Clock Extraction Circuit, 59 Monitor Light-Receiving Element, 60 Amplifier

Claims

Data output means for dividing continuous data and intermittently outputting each divided data, and converting the data output from the data output means from an electrical signal to an optical signal, and converting the optical signal to the station side In an optical transmission apparatus comprising a transmission means for transmitting to the apparatus, a setting change means for accepting a change in a timer timeout setting value, and an optical signal transmitted from the transmission means is detected, and the timer is activated to detect the optical signal. When the timer times out before the detection of the signal is interrupted, a transmission stop means for outputting an alarm signal instructing the stop of transmission of the optical signal is provided, and the setting change means responds to a request of another device constituting the PON system. And changing the timer timeout setting value.

Transmission stopping means monitors the output signal of the monitor light receiving element for receiving light emitted from the light emitting element constituting the transmission means, according to claim 1, characterized in that detecting the optical signal transmitted from said transmitting means The optical transmission device described.

The transmission stop means monitors the drive voltage or drive current of the light emitting element constituting the transmission means, the power supply current supplied to the light emitting element, or the power supply current supplied to the transmission means, and transmits the transmission means. optical transmitter according to claim 1, wherein detecting the optical signal transmitted from.

The transmission stop means stops a drive signal or power supplied to a light emitting element constituting the transmission means, or a power supplied to the transmission means, or an internal main power supply of the power supply circuit. The optical transmission device described.

The optical transmission apparatus according to claim 1, wherein the transmission stop means displays information indicating the occurrence of an abnormality when transmission of the optical signal is stopped.

Optical transmitter according to claim 1, characterized in that a alarm state holding means for holding the alarm signal output from the transmission stopping device.