JP6842869B2 - Station side termination device - Google Patents
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Description
本発明は、局側終端装置に関し、特に、複数の加入者側装置と光通信を行う局側終端装置に関する。 The present invention relates to a station-side termination device, and more particularly to a station-side termination device that performs optical communication with a plurality of subscriber-side devices.
一般家庭等の加入者宅を対象とした加入者系光ファイバネットワークとして知られるPON(Passive Optical Network)システムは、OLT(Optical Line Terminal:局側終端装置)に接続された1本の光ファイバを光スプリッタにより分岐して、複数のONU(Optical Network Unit:加入者側装置)と接続し、複数のユーザで1本の光ファイバを共有する光伝送システムである。PONシステムでは、1本の光ファイバを複数のユーザで共有するため、低いファイバ敷設コストでサービスを提供することができる。 The PON (Passive Optical Network) system, which is known as a subscriber optical fiber network for subscribers' homes such as general households, uses a single optical fiber connected to an OLT (Optical Line Thermal). This is an optical transmission system that branches by an optical splitter, connects to a plurality of ONUs (Optical Network Units), and shares one optical fiber among a plurality of users. In the PON system, one optical fiber is shared by a plurality of users, so that the service can be provided at a low fiber laying cost.
PONシステムでは、OLTからONUへの下り方向通信の場合は、ブロードキャスト方式によって連続的な光信号が伝送され、ONUからOLTへの上り方向通信の場合は、光信号の衝突を避けるために、時分割方式によって間欠的な光信号(光バースト信号)が伝送される。 In the PON system, continuous optical signals are transmitted by a broadcast method in the case of downlink communication from OLT to ONU, and in the case of uplink communication from ONU to OLT, in order to avoid collision of optical signals, time is required. Intermittent optical signals (optical burst signals) are transmitted by the division method.
更に、伝送容量の増大にともなって、伝送速度が10Gbit/sでの通信が可能なIEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.3avで規定されている10G−EPON(10Gigabit−Ethernet Passive Optical Network)、及び、ITU−T(International Telecommunication Union Telecommunication Union Tecommunication Standardization sector) G.987で規定されているXG−PONが登場している。これらOLT側の10G光送信器には、環境温度の変化に対してLD(Laser Diode:発光素子)の温度を一定にして、温度による光送信波長シフトを防ぐ技術が用いられることがある。 Further, as the transmission capacity increases, the 10G-EPON (10Gigabit-Ethernet Passive) specified by IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.3av, which enables communication at a transmission speed of 10 Gbit / s, is possible. , And ITU-T (International Telecommunication Union Telecommunication Union Telecommunication Union Standardization sector) G.I. The XG-PON specified in 987 has appeared. For these 10G optical transmitters on the OLT side, a technique of keeping the temperature of the LD (Laser Diode) constant with respect to a change in the environmental temperature to prevent the optical transmission wavelength shift due to the temperature may be used.
一般的には、OLT側の光送信器は、ペルチェ素子に代表される電流により発熱及び冷却を行う熱電素子、並びに、その熱電素子を制御するためのTEC(Thermo−Electric Cooler)コントローラを具備する。このTECコントローラによる温度制御では、LDの温度をサーミスタ等の温度センサで読み取り、読み取られた温度に対応した電流又は電圧等の情報がTECコントローラにフィードバックされる。TECコントローラは、フィードバックされた情報で示される電流又は電圧等が目標となる温度に対応して一定になるように、LDの温度を制御する。 Generally, the optical transmitter on the OLT side includes a thermoelectric element that generates and cools heat and cools by an electric current represented by a Peltier element, and a TEC (Thermo-Electric Cooler) controller for controlling the thermoelectric element. .. In the temperature control by the TEC controller, the temperature of the LD is read by a temperature sensor such as a thermistor, and information such as a current or a voltage corresponding to the read temperature is fed back to the TEC controller. The TEC controller controls the temperature of the LD so that the current or voltage indicated by the fed-back information becomes constant corresponding to the target temperature.
例えば、このような従来技術としては、特許文献1に記載された光送信器がある。この光送信器は、LD、駆動回路、温度センサ、LUT(Lookup Table)、補整回路及び制御回路を具備する。補整回路は、温度センサによって検出されたLDの温度に応じた補整係数をLUTから取得し、この補整係数によってモニタ信号を補整した補整信号を生成する。制御回路は、補整信号と所定の基準電圧との誤差に基づいて駆動回路の駆動電流を制御する。 For example, as such a conventional technique, there is an optical transmitter described in Patent Document 1. This optical transmitter includes an LD, a drive circuit, a temperature sensor, a LUT (look-up table), a compensating circuit, and a control circuit. The compensating circuit acquires a compensating coefficient corresponding to the temperature of the LD detected by the temperature sensor from the LUT, and generates a compensating signal in which the monitor signal is compensated by the compensating coefficient. The control circuit controls the drive current of the drive circuit based on the error between the compensation signal and the predetermined reference voltage.
一般的にLDは、低温では駆動電流が少なく、高温では駆動電流が多くなり、また、温度により発振波長がシフトする等、温度依存性を有する。その温度依存性を解消するため、ペルチェ素子等の熱電素子及びTECコントローラを用いて温度制御が行われる。 In general, LD has a temperature dependence such that the drive current is small at a low temperature, the drive current is large at a high temperature, and the oscillation wavelength is shifted depending on the temperature. In order to eliminate the temperature dependence, temperature control is performed using a thermoelectric element such as a Peltier element and a TEC controller.
その温度制御では、従来技術のように、ある一定の目標温度Tldが決定され、LDの温度がその目標温度Tldとなるように制御が行われる。ここで、例えば、目標温度Tldを低く設定すると、LDの周囲の環境温度が高温の場合、熱電素子で冷却するため多くの電流が消費される。逆に、目標温度Tldを高く設定すると、LDの周囲の環境温度が低温の場合、熱電素子で加熱を行うため、また、LDの周囲の環境温度が高温の場合、LDの駆動電流が増加するため、多くの電流が消費される。
そのため、高温で特性が良い(少ない電流で充分な光出力を得ることのできる)LDが有ったとしても、従来の技術では、LDは、一定の目標温度Tldに制御され、無駄な電力が消費されてしまう。
In the temperature control, a certain target temperature Tld is determined as in the prior art, and the control is performed so that the temperature of the LD becomes the target temperature Tld. Here, for example, when the target temperature Tld is set low, when the ambient temperature around the LD is high, a large amount of current is consumed for cooling by the thermoelectric element. On the contrary, when the target temperature Tld is set high, the thermoelectric element heats the LD when the ambient temperature around the LD is low, and the drive current of the LD increases when the ambient temperature around the LD is high. Therefore, a large amount of current is consumed.
Therefore, even if there is an LD having good characteristics at a high temperature (a sufficient light output can be obtained with a small current), in the conventional technology, the LD is controlled to a constant target temperature Tld, and wasteful power is generated. It will be consumed.
そこで、本発明は、局側終端装置の消費電力を低減することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to reduce the power consumption of the station-side termination device.
本発明の一態様に係る局側終端装置は、複数の加入者側装置と光通信を行う局側終端装置であって、光信号を送信する光送信器と、前記複数の加入者側装置の各々から、前記光送信器で送信した光信号の受光電力を示す受光電力情報を受信する光受信器と、を備え、前記光送信器は、駆動電流に応じた光を発光する発光素子と、前記駆動電流を制御する駆動部と、入力電流に応じて前記発光素子を加熱又は冷却する熱電素子と、前記熱電素子の温度を検出温度として検出する温度検出部と、前記検出温度が設定された目標温度となるように、前記入力電流を制御する温度制御部と、前記目標温度を前記温度制御部に設定する制御部と、備え、前記制御部は、前記目標温度を変更して、前記受光電力情報で示される受光電力を確認することで、前記複数の加入者側装置における全ての受光電力が予め定められた第1閾値以上となる前記目標温度の範囲である目標温度範囲を特定するとともに、当該目標温度範囲内の温度を最適な目標温度として、前記温度制御部に設定することを特徴とする。 The station-side termination device according to one aspect of the present invention is a station-side termination device that performs optical communication with a plurality of subscriber-side devices, and is an optical transmitter that transmits an optical signal and the plurality of subscriber-side devices. Each includes an optical receiver that receives received power information indicating the received power of the optical signal transmitted by the optical transmitter, and the optical transmitter includes a light emitting element that emits light according to a drive current. A drive unit that controls the drive current, a thermoelectric element that heats or cools the light emitting element according to an input current, a temperature detection unit that detects the temperature of the thermoelectric element as a detection temperature, and the detection temperature are set. A temperature control unit that controls the input current and a control unit that sets the target temperature in the temperature control unit are provided so that the target temperature is reached. The control unit changes the target temperature and receives the light. By confirming the received power indicated by the power information, the target temperature range, which is the range of the target temperature at which all the received powers in the plurality of subscriber-side devices are equal to or higher than the predetermined first threshold value, is specified. The temperature within the target temperature range is set as the optimum target temperature in the temperature control unit.
本発明の一態様によれば、熱電素子の目標温度を可変することで、局側終端装置の消費電力を低減することができる。 According to one aspect of the present invention, the power consumption of the station-side termination device can be reduced by varying the target temperature of the thermoelectric element.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る光通信システム100の構成を概略的に示すブロック図である。
光通信システム100は、複数のONU110A、110B、110C、・・・と、OLT130とを備えるPONシステムである。
複数のONU110A、110B、110C、・・・の各々を特に区別する必要がない場合には、ONU110という。
光通信システム100では、OLT130が複数のONU110と光通信を行う。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the
The
When it is not necessary to distinguish each of the plurality of ONU110A, 110B, 110C, ..., It is referred to as ONU110.
In the
光通信システム100では、OLT130に接続された1つの光ファイバ101が、光スプリッタ102により、複数の光ファイバ103A、103B、103C、・・・に分岐されている。
複数の光ファイバ103A、103B、103C、・・・の各々を特に区別する必要がない場合には、光ファイバ103という。
In the
When it is not necessary to distinguish each of the plurality of
図2は、ONU110の構成を概略的に示すブロック図である。
ONU110は、WDM(Wavelength Division Multiplexing)フィルタ111と、バンドパスフィルタ112と、受光素子113と、発光素子114と、制御部115とを備える。
FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the ONU 110.
The ONU 110 includes a WDM (Wavelength Division Multiplexing)
WDMフィルタ111は、異なる波長の光を合波したり分離したりする。
バンドパスフィルタ112は、特定の波長の光を選択し、透過させる。
受光素子113は、PD(Photodiode)等により構成されている受光部である。
発光素子114は、LD等により構成されている発光部である。
制御部115は、ONU110での処理を制御する。例えば、制御部115は、SFF−8472規格に規定されている光信号の受信電力(受光電力)を測定するDDM(Digital Diagnostics Monitoring)機能を備えている。そして、制御部115は、受光素子113での受光電力を示す受光電力情報を生成して、発光素子114を介して、OLT130に送信する。
The
The
The light receiving
The
The
発光素子114からの光信号は、WDMフィルタ111を透過した後、光ファイバ103を介して、OLT130に向けて伝送される。
一方、OLT130から送信された光信号は、光ファイバ103から入り、WDMフィルタ111で反射され、バンドパスフィルタ112を通して受光素子113にて検出される。
The optical signal from the
On the other hand, the optical signal transmitted from the
以上に記載された制御部115の一部又は全部は、例えば、図3(A)に示されているように、メモリ10と、メモリ10に格納されているプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ11とにより構成することができる。このようなプログラムは、ネットワークを通じて提供されてもよく、また、記録媒体に記録されて提供されてもよい。
As shown in FIG. 3A, for example, a part or all of the
また、制御部115の一部又は全部は、例えば、図3(B)に示されているように、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuits)又はFPGA(Field Programmable Gate Array)等の処理回路12で構成することもできる。
Further, as shown in FIG. 3B, for example, a part or all of the
図4は、OLT130の構成を概略的に示すブロック図である。
OLT130は、OLT光受信器140と、環境温度検出部141と、ホスト側制御部142と、OLT光送信器150とを備える。
FIG. 4 is a block diagram schematically showing the configuration of the
The
OLT光受信器140は、光ファイバ101からの光信号を受信する光受信器である。例えば、OLT光受信器140は、各ONU110から、受光電力情報SIの光信号を受信して、受信された受光電力情報SIをホスト側制御部142に与える。
環境温度検出部141は、OLT130の周囲の温度である環境温度を検出する。例えば、環境温度検出部141は、通常、トランシーバの制御部として用いられるMCU(Micro Control Unit)等が持っている温度検出機能を用い、環境温度との差分を予め学習することで取得することができる。環境温度検出部141は、検出された環境温度を示す環境温度情報STIをホスト側制御部142に与える。
ホスト側制御部142は、OLT130での処理の全体を制御する。例えば、ホスト側制御部142は、受光電力情報SI及び環境温度情報STIをOLT光送信器150に与える。
The OLT
The environmental
The host-
OLT光送信器150は、光ファイバ101に光信号を送信する光送信器である。
OLT光送信器150は、LD151と、LD駆動回路152と、熱電素子153と、サーミスタ154と、TECコントローラ155と、制御部160とを備える。
The OLT
The OLT
LD151は、LD駆動回路152から入力される駆動電流DIに応じた光を発光する発光素子である。LD151は、自身の発光パワーを示すモニタ電流MIを、LD駆動回路152及び制御部160の少なくとも何れか一方に与える。
LD駆動回路152は、ホスト側制御部142から与えられるデータ及びモニタ電流MIに基づき、LD151に入力する駆動電流DIを制御する駆動部である。LD駆動回路152は、自身が設定している駆動電流DIを示す駆動電流情報DIIを制御部160に与える。
The
The
熱電素子153は、TECコントローラ155から入力される入力電流IIに応じて、LD151を加熱又は冷却するペルチェ素子等の加熱冷却部である。
サーミスタ154は、熱電素子153の温度を検出温度として検出する温度検出部である。サーミスタ154は、検出された温度を示す検出温度情報TIをTECコントローラ155及び制御部160に与える。
TECコントローラ155は、サーミスタ154から与えられる検出温度情報TIで示される検出温度が、制御部160から与えられる目標温度情報で示される目標温度Tldとなるように、熱電素子153に入力する入力電流IIを制御する温度制御部である。なお、TECコントローラ155は、熱電素子153に入力する入力電流IIを示す入力電流情報IIIを制御部160に与える。
The
The
The
制御部160は、OLT光送信器150での処理を制御する。例えば、制御部160は、TECコントローラ155に設定する目標温度Tldを変更して、各ONU110からの受光電力情報SIで示される受光電力を確認することで、全てのONU110における受光電力が予め定められた閾値(第1閾値)以上となる目標温度Tldの範囲である目標温度範囲を特定する。
The
また、制御部160は、特定された目標温度範囲内の温度を最適な目標温度Tldとして、TECコントローラ155に設定する。
ここで、最適な目標温度Tldは、熱電素子153に入力する入力電流II及びLD151に入力する駆動電流DIの総和が最小となる温度とすることで、OLT光送信器150での消費電力が最小となる。
Further, the
Here, the optimum target temperature Tld is a temperature at which the sum of the input current II input to the
図5は、制御部160の構成を概略的に示すブロック図である。
制御部160は、伝送路情報算出部161と、APC制御部162と、Tld調整部163とを備える。
FIG. 5 is a block diagram schematically showing the configuration of the
The
伝送路情報算出部161は、ホスト側制御部142を介して、各ONU110からの受光電力情報SIを収集し、受光電力情報SIで示される受光電力に基づいて、目標温度Tldの範囲である目標温度範囲を特定する。
APC制御部162は、LD151からのモニタ電流MIに基づいて、LD151の発光パワーを一定に制御する。また、APC制御部162は、LD駆動回路152からの駆動電流情報DIIをTld調整部163に与える。
The transmission line
The
Tld調整部163は、TECコントローラ155に目標温度Tldを設定する。Tld調整部163は、伝送路情報算出部161が目標温度範囲を特定した場合には、この目標温度範囲内において、最適な目標温度Tldを特定して、最適な目標温度TldをTECコントローラ155に設定する。例えば、Tld調整部163は、環境温度情報STI、検出温度情報TI、入力電流情報III及び駆動電流情報DIIに基づいて、最適な目標温度Tldを特定する。
具体的には、Tld調整部163は、環境温度情報STIで示される環境温度が目標温度範囲に含まれる場合には、環境温度を目標温度TldとしてTECコントローラ155に設定する。環境温度が目標温度範囲に含まれない場合には、Tld調整部163は、目標温度範囲の最小値(環境温度が目標温度範囲よりも低い場合)又は最大値(環境温度が目標温度範囲よりも高い場合)を目標温度TldとしてTECコントローラ155に設定する。そして、熱電素子153の温度(サーミスタ154で検出される検出温度)が設定された目標温度に達するまでの過程で、入力電流II及び駆動電流DIの総和が最小となる時点における検出温度を、最適な目標温度Tldとして特定する。
The
Specifically, when the environmental temperature indicated by the environmental temperature information STI is included in the target temperature range, the
以下、具体的に、制御部160での処理を説明する。
まず、伝送路情報算出部161は、Tld調整部163がTECコントローラ155に設定する目標温度Tldを変化させて、各ONU110から送られてくる受光電力情報SIで示される受光電力を確認することで、目標温度範囲を特定する。
Hereinafter, the processing in the
First, the transmission line
例えば、伝送路情報算出部161は、Tld調整部163に、予め定められた目標温度Tldの初期値Tld−dから徐々に目標温度Tldを上げていき、接続されている全てのONU110での受光電力が予め定められた閾値以上となる目標温度Tldの最大値Tld−maxを検出する。
具体的には、伝送路情報算出部161は、Tld調整部163に、予め定められた目標温度Tldの初期値Tld−dから、予め定められた温度(ΔT)上げさせて、サーミスタ154からの検出温度情報TIで示される検出温度が目標温度Tldに達した場合に、各ONU110から送られてくる受光電力情報SIを確認して、接続されている全てのONU110での受光電力が予め定められた閾値以上であるか否かを判断する。全てのONU110での受光電力が予め定められた閾値以上である場合には、そのときにTld調整部163に設定した温度を目標温度Tldの最大値Tld−maxとする。また、全てのONU110での受光電力が予め定められた閾値以上の場合には、伝送路情報算出部161は、Tld調整部163に、さらに予め定められた温度(ΔT)上げさせて、各ONU110から送られてくる受光電力情報SIを確認する。ONU110から送られてくる受光電力情報SIで示される何れかの受信電力が予め定められた閾値よりも小さくなるまで、以上の処理を繰り返すことにより、伝送路情報算出部161は、目標温度Tldの最大値Tld−maxを特定することができる。
For example, the transmission line
Specifically, the transmission line
また、例えば、伝送路情報算出部161は、Tld調整部163に、予め定められた目標温度Tldの初期値Tld−dから徐々に目標温度Tldを下げていき、接続されている全てのONU110の受光電力が予め定められた閾値以上となる目標温度Tldの最小値Tld−minを検出する。
具体的には、伝送路情報算出部161は、Tld調整部163に、予め定められた目標温度Tldの初期値Tld−dから、予め定められた温度(ΔT)下げさせて、サーミスタ154からの検出温度情報TIで示される検出温度が目標温度Tldに達した場合に、各ONU110から送られてくる受光電力情報SIを確認して、接続されている全てのONU110での受光電力が予め定められた閾値以上であるか否かを判断する。全てのONU110での受光電力が予め定められた閾値以上である場合には、そのときにTld調整部163に設定した温度を目標温度Tldの最小値Tld−minとする。また、全てのONU110での受光電力が予め定められた閾値以上である場合には、伝送路情報算出部161は、Tld調整部163に、さらに予め定められた温度(ΔT)下げさせて、各ONU110から送られてくる受光電力情報SIを確認する。ONU110から送られてくる受光電力情報SIで示される何れかの受信電力が予め定められた閾値よりも小さくなるまで、以上の処理を繰り返すことにより、伝送路情報算出部161は、目標温度Tldの最小値Tld−minを特定することができる。
Further, for example, the transmission line
Specifically, the transmission line
以上の処理により、伝送路情報算出部161は、最小値Tld−min以上、最大値Tld−max以下の範囲を、目標温度範囲とする。なお、伝送路情報算出部161は、以上のようにして特定された目標温度範囲を示す目標温度範囲情報をTld調整部163に与える。
By the above processing, the transmission line
図6(A)〜(C)は、実施の形態1におけるOLT130の光送信波長の制御を説明するための概略図である。実際のPONシステムである光通信システム100では、複数のONU110が1つのOLT130に接続される。接続されるONU110は、複数社製の場合がある。このような場合、それぞれのONU110にて適用されるバンドパスフィルタ112の特性が、図6(A)〜(C)に示されているように、それぞれ異なる。
6 (A) to 6 (C) are schematic views for explaining the control of the optical transmission wavelength of the
このため、ONU110の持つDDM機能を用い、各ONU110における受光電力をモニタしながらOLT光送信器150の目標温度Tldを変動させることで、OLT130側の光信号の波長特性が変わり、それぞれのバンドパスフィルタ112の特性によって各ONU110の受光電力も変動する。こうして、OLT130に接続された全てのONU110がOLT130からの光信号を受信できるように、伝送路情報算出部161は、ある一つのONU110が受信限界となる受光電力を示すまで目標温度Tldを変動させて、目標温度範囲を特定する。
Therefore, by using the DDM function of the
Tld調整部163は、伝送路情報算出部161が特定した目標温度範囲の中で、消費電力が最低となる目標温度Tldを探す。
上記で決定したTld許容範囲の中で、最適な目標温度Tldを求めるためには、基本的にOLT光送信器150の環境温度に目標温度Tldを設定することで、TECコントローラ155による熱電素子153の入力電流IIは最小となる。OLT光送信器150の環境温度が低い場合、目標温度Tldを下げると、OLT光送信波長は、短波長側にシフトし、図6では左側に寄ることになる。また、LD151の温度特性は、目標温度Tldが下がれば駆動電流DIも少なくてすむため、消費電力低減の効果は高い。逆に、OLT光送信器150の環境温度が高い場合には、目標温度Tldを上げるとOLT光送信波長は、長波長側にシフトし、図6では右側に寄ることになる。但し、LD151の温度特性は、目標温度Tldが上がれば、駆動電流DIを多く必要とする。このため、OLT光送信器150のDDM機能にてバイアス電流もモニタしながら最適点を捜す必要がある。
The
In order to obtain the optimum target temperature Tld within the Tld allowable range determined above, basically, by setting the target temperature Tld to the ambient temperature of the OLT
以上の考察から、Tld調整部163は、環境温度情報STIで示される環境温度が、目標温度範囲にある場合には、目標温度Tldとして環境温度を設定する。環境温度が目標温度範囲よりも高い場合には、Tld調整部163は、目標温度Tldとして目標温度範囲の最大値Tld−maxを設定する。環境温度が目標温度範囲よりも低い場合には、Tld調整部163は、目標温度Tldとして目標温度範囲の最小値Tld−minを設定する。
From the above consideration, the
そして、Tld調整部163は、TECコントローラ155が設定された目標温度Tldとなるように入力電流IIを調整している過程、言い換えると、熱電素子153が設定された目標温度Tldに達するまでの過程において、APC制御部162から与えられる駆動電流情報DIIで示される駆動電流DI及び入力電流情報IIIで示される入力電流IIの総和を順次算出し、その総和が最も小さい時点の検出温度情報TIで示される検出温度を、最適な目標温度Tld(最終的な目標温度Tld)として、再度TECコントローラ155に設定する。
Then, the
なお、Tld調整部163は、TECコントローラ155が設定された目標温度Tldとなるように入力電流IIを調整している過程において、駆動電流DIが予め定められた閾値(第2閾値)を超えた場合には、TECコントローラ155に熱電素子153への加熱又は冷却をやめさせるとともに、それまでに算出された総和の内、その総和が最も小さい時点の検出温度情報TIで示される検出温度を、最適な目標温度Tld(最終的な目標温度Tld)として、再度TECコントローラ155に設定すればよい。
In the process of adjusting the input current II so that the
以上に記載されたホスト側制御部142、制御部160及びTECコントローラ155の一部又は全部は、例えば、図3(A)に示されているように、メモリ10と、メモリ10に格納されているプログラムを実行するCPU等のプロセッサ11とにより構成することができる。このようなプログラムは、ネットワークを通じて提供されてもよく、また、記録媒体に記録されて提供されてもよい。
A part or all of the host
また、ホスト側制御部142、制御部160及びTECコントローラ155の一部又は全部は、例えば、図3(B)に示されているように、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC又はFPGA等の処理回路12で構成することもできる。
Further, a part or all of the host
以上のような制御方式によれば、各社が製造バラツキを吸収するためにもっているバンドパスフィルタ112の波長特性のマージンを使って、OLT光送信器150の低消費電力を図ることができる。言い換えると、ONU110のバンドパスフィルタ112は、OLT130の光送信波長規格を満足するために、より広い範囲の波長を透過できるフィルタ特性になっている。このため、多少バンドパスフィルタ112で減衰が生じる部分にまで、目標温度Tldを変動させることが可能となる。
According to the control method as described above, the low power consumption of the OLT
実施の形態2.
実施の形態1では、複数のONU110が異なる会社で製造されていること、又は、複数のONU110が異なる機種であることを前提とし、バンドパスフィルタ112のフィルタ波長特性の差異を用いて、OLT光送信器150の低消費電力化を図っている。
この点、複数のONU110が同一機種の場合でも、OLT130とONU110間のロスバジェットが小さい伝送路であるときには、伝送路ロスのマージン分も目標温度Tldの変動による低消費電力化に寄与させることができる。
言い換えると、接続されるONU110の数が少なく伝送路の分岐が少ない場合は、分岐カプラによる分岐ロスが低減する。また、伝送距離が短いような場合は、光ファイバ103、101の伝送ロスが低減する。このような伝送路ロスのマージン分、波長変動が可能となり、目標温度Tldを変動させることができる。
即ち、実施の形態2における複数のONU110として同一機種を用いることで、目標温度範囲を決定する際の受光電力の閾値を、実施の形態1よりも下げることができる。
Embodiment 2.
In the first embodiment, it is assumed that the plurality of ONU 110s are manufactured by different companies, or the plurality of ONU 110s are different models, and the difference in the filter wavelength characteristics of the
In this regard, even if a plurality of ONU 110s are of the same model, if the loss budget between the
In other words, when the number of ONU 110s to be connected is small and the number of branches in the transmission line is small, the branch loss due to the branch coupler is reduced. Further, when the transmission distance is short, the transmission loss of the
That is, by using the same model as the plurality of ONU 110s in the second embodiment, the threshold value of the received power when determining the target temperature range can be lowered as compared with the first embodiment.
100 光通信システム、 101,103 光ファイバ、 102 光スプリッタ、 110 ONU、 111 WDMフィルタ、 112 バンドパスフィルタ、 113 受光素子、 114 発光素子、 115 制御部、 130 OLT、 140 OLT光受信器、 141 環境温度検出部、 142 ホスト側制御部、 150 OLT光送信器、 151 LD、 152 LD駆動回路、 153 熱電素子、 154 サーミスタ、 155 TECコントローラ、 160 制御部、 161 伝送路情報算出部、 162 APC制御部、 163 Tld調整部、 10 メモリ、 11 プロセッサ、 12 処理回路。 100 optical communication system, 101, 103 optical fiber, 102 optical splitter, 110 ONU, 111 WDM filter, 112 bandpass filter, 113 light receiving element, 114 light emitting element, 115 control unit, 130 OLT, 140 OLT optical receiver, 141 environment Temperature detection unit, 142 Host side control unit, 150 OLT optical transmitter, 151 LD, 152 LD drive circuit, 153 thermoelectric element, 154 thermistor, 155 TEC controller, 160 control unit, 161 transmission line information calculation unit, 162 APC control unit , 163 Tld adjuster, 10 memory, 11 processor, 12 processing circuit.
Claims (4)
光信号を送信する光送信器と、
前記複数の加入者側装置の各々から、前記光送信器で送信した光信号の受光電力を示す受光電力情報を受信する光受信器と、を備え、
前記光送信器は、
駆動電流に応じた光を発光する発光素子と、
前記駆動電流を制御する駆動部と、
入力電流に応じて前記発光素子を加熱又は冷却する熱電素子と、
前記熱電素子の温度を検出温度として検出する温度検出部と、
前記検出温度が設定された目標温度となるように、前記入力電流を制御する温度制御部と、
前記目標温度を前記温度制御部に設定する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記目標温度を変更して、前記受光電力情報で示される受光電力を確認することで、前記複数の加入者側装置における全ての受光電力が予め定められた第1閾値以上となる前記目標温度の範囲である目標温度範囲を特定するとともに、当該目標温度範囲内の温度を最適な目標温度として、前記温度制御部に設定すること
を特徴とする局側終端装置。 A station-side termination device that performs optical communication with multiple subscriber-side devices.
An optical transmitter that transmits optical signals and
Each of the plurality of subscriber-side devices includes an optical receiver that receives received power information indicating the received power of the optical signal transmitted by the optical transmitter.
The optical transmitter
A light emitting element that emits light according to the drive current,
The drive unit that controls the drive current and
A thermoelectric element that heats or cools the light emitting element according to the input current,
A temperature detection unit that detects the temperature of the thermoelectric element as a detection temperature,
A temperature control unit that controls the input current so that the detected temperature becomes the set target temperature.
A control unit that sets the target temperature in the temperature control unit,
With
By changing the target temperature and confirming the received power indicated by the received power information, the control unit sets all the received powers in the plurality of subscriber-side devices to a predetermined first threshold value or higher. A station-side termination device characterized in that a target temperature range, which is a range of the target temperature, is specified, and a temperature within the target temperature range is set as an optimum target temperature in the temperature control unit.
を特徴とする請求項1に記載の局側終端装置。 The first aspect of the present invention, wherein the control unit specifies, among the temperatures within the target temperature range, the temperature at which the sum of the input current and the drive current is the minimum as the optimum target temperature. Station side termination device.
前記制御部は、前記環境温度が前記目標温度範囲に含まれる場合には、前記環境温度を前記目標温度として前記温度制御部に設定し、前記環境温度が前記目標温度範囲に含まれない場合には、前記目標温度範囲の最小値又は最大値を前記目標温度として前記温度制御部に設定するとともに、前記熱電素子が当該設定された目標温度に達するまでの過程で、前記入力電流及び前記駆動電流の総和が最小となる時点における前記検出温度を、前記最適な目標温度として特定すること
を特徴とする請求項1に記載の局側終端装置。 An environmental temperature detection unit that detects the ambient temperature of the station-side termination device as the environmental temperature is further provided.
When the environmental temperature is included in the target temperature range, the control unit sets the environmental temperature as the target temperature in the temperature control unit, and when the environmental temperature is not included in the target temperature range. Sets the minimum or maximum value of the target temperature range as the target temperature in the temperature control unit, and in the process until the thermoelectric element reaches the set target temperature, the input current and the drive current The station-side termination device according to claim 1 , wherein the detected temperature at the time when the sum of the above is minimized is specified as the optimum target temperature.
前記制御部は、前記環境温度が前記目標温度範囲に含まれる場合には、前記環境温度を前記目標温度として前記温度制御部に設定し、前記環境温度が前記目標温度範囲に含まれない場合には、前記目標温度範囲の最小値又は最大値を前記目標温度として前記温度制御部に設定するとともに、前記熱電素子が当該設定された目標温度に達するまでの過程で、前記駆動電流が予め定められた第2閾値以上となった場合には、前記発光素子への加熱又は冷却を止めるとともに、前記駆動電流が前記第2閾値以上となるまでの間で、前記入力電流及び前記駆動電流の総和が最小となった時点における前記検出温度を、前記最適な目標温度として特定すること
を特徴とする請求項1に記載の局側終端装置。 An environmental temperature detection unit that detects the ambient temperature of the station-side termination device as the environmental temperature is further provided.
When the environmental temperature is included in the target temperature range, the control unit sets the environmental temperature as the target temperature in the temperature control unit, and when the environmental temperature is not included in the target temperature range. Is set in the temperature control unit with the minimum value or the maximum value of the target temperature range as the target temperature, and the drive current is predetermined in the process until the thermoelectric element reaches the set target temperature. When the temperature exceeds the second threshold value, the heating or cooling of the light emitting element is stopped, and the sum of the input current and the drive current becomes the sum of the input current and the drive current until the drive current reaches the second threshold value or more. The station-side termination device according to claim 1 , wherein the detected temperature at the time when the temperature becomes the minimum is specified as the optimum target temperature.
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