ローカルネットワーク機能を備えたＰＯＮシステム
ＰＯＮシステムのための、ＰＯＮ端末(1)と通信するための、かつＬＡＮ(9)を介して通信するための、光ネットワーク装置(10)の発明である。第１モードにおいて、光ネットワーク装置(10)は、第１のファイバー(11)を介してＰＯＮ端末(1)との通信のための双方向通信ポート(12)を使用する。第２モードにおいて、光ネットワーク装置(10)は、第２ファイバー(14)を介してＬＡＮトラフィックの送信のための第２送信ポート(13)を使用し、第１ポート(12)を通過するトラフィックを受信する。ＬＡＮトラフィックがローカル光ネットワーク装置へのブロードキャストだけであって、ＰＯＮ端末(1)に送信されないように、第２ファイバー(14)を介する送信は、Ｎ×Ｎのローカルスターカプラ(5)に単一方向に入力される。単純なスイッチの配置（ＯＳＷＩ、ＯＳＷ２）は、第１モード又は第２モードの動作の選択を可能にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Passive Optical Network（ＰＯＮ）システム（すなわちＰＯＮ fibre-in-the-loop（ＦＩＴＬ）アーキテクチャに基づく光アクセスシステム）のための光ネットワーク装置（ＯＮＵ: optical network unit）に関する。ＰＯＮネットワークは、fibre-to-the building（ＦＴＴＢ）、fibre-to-the-curb（ＦＴＴＣ）及びfibre-to-the-home（ＦＴＴＨ）を可能にする。一般に、ＰＯＮシステムは、中央局（central office）の光回線端末（ＯＬＴ: optical line terminal）と、中央局から遠隔に位置する１×Ｎの光スターカプラ（optical star coupler）から構成され、かつフィーダーファイバー（feeder fibre）によって接続される。多数の顧客の光ネットワーク装置は、スターカプラの周辺に集中して分布しており、各々はシングルファイバーで接続されている。種々の転送方式（例えば同期デジタル階層（ＳＤＨ: synchronous digital hierarchy）、時分割多重化（ＴＤＭ: time division multiplexing）、非同期転送モード（ＡＴＭ: asynchronous transport mode）及びイーサネット（登録商標））は、顧客と中央局の間でデータを転送するために利用されている。更なる態様において、本発明はＰＯＮシステムのための光スターカプラに関するものであり、ＰＯＮシステムはそれ自体が端末とカプラと装置とを具備する。
【０００２】
本願は、2004年9月7日にオーストラリアで出願された出願番号が2004905069の仮出願の優先権を主張する。オーストラリア出願の内容はこれを引用することによって本願明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
ＰＯＮ自体の中において新規にネットワークサービスを提供するとき、帯域幅の利用の点で、現在ＰＯＮシステムはさほど効率的とはいえない。光ネットワーク装置に接続された顧客は、同じＰＯＮシステムによるサービスを受ける他の光ネットワーク装置に接続された顧客としばしば通信する。ＰＯＮシステムによってサポートされる顧客グループまたは全ての顧客さえ、自分自身のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）が個人的なローカル通信の必要性に対応することを望む場合がある。この種のローカルネットワークの需要は、最近になってサービスプロバイダとイーサネット（登録商標）ＰＯＮ（ＥＰＯＮ）開発者の双方によって認識され、必要な機能はＥＰＯＮ標準システムにおいて部分的に採用された。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記標準化の結果として、データパケットは、最初に顧客のネットワーク装置から中央端末（central terminal）までの上り方向に配信される。その端末からパケットはブリッジやルータに転送される。同じＰＯＭ内でローカルな宛先アドレスを持ついかなるデータパケットも、顧客の光ネットワーク装置宛ての下り方向に戻ること、もしくはそのパケットが全てのネットワーク装置への下り方向にブロードキャストされること、を論理上採用している。光ネットワーク装置が宛先アドレスに基づいて入力されるパケットを選択するので、論理上のローカル通信チャンネルは媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層において確立される。この解決手段の欠点の１つは、そのローカルトラフィックが、他の下り方向への通信サービス（例えば、音声，インターネットアクセス及びビデオオンデマンド）に対して他に利用されるはずの帯域幅を消費するということである。
【０００５】
現在までにこの課題に対する２つの解決手段が提案された。第１の解決手段は、１×Ｎのスターカプラの代わりのＮ×Ｎのスターカプラを利用し、かつ更に各光ネットワーク装置をスターカプラに接続するための２本のファイバーを利用する。一方のファイバーは上り方向アクセスとローカル通信のために用いられ、他方のファイバーは下り方向のトラフィックのために用いられる。その結果として、ローカルトラフィックはいかなる下り方向チャンネルの帯域幅も消費しない。衝突検出（ＣＳＭＡ／ＣＤ）ＭＡＣプロトコルのキャリア−センスマルチプルアクセス（carrier-sense multiple access）がなされるときに、この解決手段は良く機能し、かつコストがかからない。
【０００６】
第２の解決手段は、ローカル通信のためにのみ使用される特殊な波長の光を反射するために、スターカプラの近くのフィーダー上にファイバーブラッググレーティング（ＦＢＧ: fibre Bragg grating）を挿入することによって、ＰＯＮ光ケーブルプラント上の光オーバレイネットワーク（optical overlay network）を設置することである。この方法は、各光ネットワーク装置で追加的な送信機を必要とし、かつスターカプラを介したダブルパス（double pass）のため高い分割損失（splitting loss）を受ける。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、現時点で想定されるＰＯＮシステムのための光ネットワーク装置であり、前記光ネットワーク装置は第１のファイバーを介した通信のための第１の双方向通信ポートを具備する。そして第２に、第２のファイバーを介したローカルトラフィックの送信用のポートを具備する。前記装置は、第１ポートを使ってＰＯＮ端末と通信する第１モードと第２モードの両方で操作可能である。第２のモードにおいて、前記装置は、送信用の第２ポートと受信用の第１ポートを使用して、他の同様な動作中の光ネットワーク装置と通信する。
【０００８】
本発明は、下り方向と上り方向の通信を提供し、加えて上りと下りの両方向の帯域幅を節約しながら、さほど追加的な分割の損失（splitting loss）を招くこと無しで、光ローカルエリアネットワークを提供する、ＰＯＮシステムを具現化する。実際に、本発明の幾つかの実施例は、ネットワーク装置に対してローカル通信をしている間は下り方向の信号の全帯域幅を受信のために許可している。更に、ローカルエリアネットワークは、光学分野においてより広いＰＯＮシステムから完全に切り離され、いかなる漏洩問題も解決する。上り方向と下り方向の帯域幅の平均は、顧客の光ネットワーク装置がローカル通信をしている間に中央端末から切り離される状況において、増加することさえあり得る。また、いかなる送信方式やＭＡＣプロトコルをも適用でき、顧客により高い柔軟性を与える。更なる利点は、同じ送信機と受信機をＰＯＮの全体にわたって使用できるので、このように大量生産により単位原価を減らすことができる。
【０００９】
光アイソレータ（optical isolator）は、第２のファイバー内で単一方向のトラフィックのみを確実にするために使用され得る。
【００１０】
装置が第１モードで構成されるとき、異なる波長がＰＯＮ内で上り方向と下り方向の通信のために使用される。第２モードにおいては、上り方向の波長がローカル通信のために使用されるか、または他の波長が利用される。
【００１１】
一対の光スイッチが、例えば光学機械又は熱光学的に、第１モードと第２モードの間で切り替わるようにネットワーク装置において使用される。第１モードにおいて、第１スイッチは第１ポートを内部送信機と接続して構成され、かつ第２スイッチは第１ポートを内部受信機と接続して構成される。第２モードにおいては、両スイッチは構成を変えて、第１スイッチは第２ポートを送信機と接続し、かつ第２スイッチを介して第１ポートを受信機と接続する。このような実施形態では、第２モードにおいて、第２スイッチはまた、下り方向の通信の出力先を端末から変更する場合がある。例えば連続モード光受信機に。
【００１２】
他の変形態様において、ある１つの光スイッチと２×１の光カプラが、第１と第２のモードとの間で切り替わるように光ネットワーク装置で使用される。第１モードにおいて、第１の構成のスイッチは、第１のポートを送信機に接続する。第２モードにおいて、第２の構成のスイッチは、第２ポートを送信機に接続する。両方のモードにおいて、２×１のカプラは、下り方向でかつローカルなトラフィックを、分離して処理する前にそれらを電気信号に変換する受信機へと通過させる。
【００１３】
これらの実施例において、バーストモード受信機が光ネットワーク装置で使用される。
【００１４】
別な変形態様において、低密度波長分割マルチプレクサは、付加的な波長チャネルを第２モードで作動するために設ける。この場合、別々の送信機と受信機が、各チャネルのために用いられる。
【００１５】
別の態様において、本発明はＰＯＮシステムのための信号カプラであって、端末に接続されたフィーダーファイバーを持つ双方向通信のための第１の双方向通信ポートと、複数の各リモートユニットと通信する双方向通信のための他の双方向の通信ポートとを具備する。端末からの送信が全てのリモートユニットにブロードキャストされるように、前記カプラは第１モードで作動するが、リモートユニットからの送信は端末にだけ中継される。加えて、前記カプラは各々のリモートユニットのための更なる通信ポートを持つ。第２モードにおいて、前記カプラは、各々のリモートユニットとの間で、各々の更なる通信ポートと通信する双方向通信ポートとを介して、ローカルトラフィックの通信ために動作し得るが、端末へはローカルトラフィックの通信のために動作しない。
【００１６】
更なる態様において、本発明は、信号カプラとリモートユニットの両方を具備するＰＯＮシステムである。
【００１７】
更に別な実施形態において、本発明は、ＰＯＮシステムのための光ネットワーク装置のデュアルモードの動作方法である。前記動作方法は、第１モードにおいて、光ネットワーク装置の第１ポートを介した送受信による、光ネットワーク装置とＰＯＮ端末との間で通信するステップを具備する。前記動作方法は、第２モードにおいて、光ネットワーク装置の第２のポートを介した送信と第１のポートを介した受信による他の光ネットワーク装置との通信をするステップを具備する。
【００１８】
本発明の実施例は、添付図面に符号を付して記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まずは図１について、光回線端末１（ＯＬＴ）は、バーストモード（burst-mode）または連続モード（continuous mode）光送信機２（ＣＭＴ）とバーストモード光受信機３（ＢＭＲ）から構成される。低密度波長分割マルチプレクサ４（ＣＷＤＭ: coarse wavelength division multiplexer）は、光学的に上り方向と下り方向のチャネルを別々にするために用いられる。Ｎ×Ｎタイプの遠隔スターカプラ５（star coupler）は、その現場で、端末１と光ネットワーク装置１０（ＯＮＵ）との間の通信を提供する。
【００２０】
光カプラ５の第１入力端子６は、端末からの下り方向のトラフィックと端末１へ戻る上り方向のトラフィックとの両方を実現する、フィーダーファイバー７によって端末１に接続される。対応する出力端子８は接続されず、反射を防止（anti-reflection）するようになっている。
【００２１】
Ｎ−１他の出力端子９は、下りと上りの双方向通信のため、各々のファイバー１１を介して、個々の光ネットワーク装置１０に接続されている。第１通信ポート１２は、この通信のために各ネットワーク装置１０に設けられている。
【００２２】
また、各ネットワーク装置１０には、カプラ５のその他のＮ−１入力端子１５の各々の１つに、第２ファイバー１４を介して接続される第２通信ポート１３が設けられている。光アイソレータ１６（optical isolator）は、第２ポート１３からの上り方向の単一方向の通信にトラフィックを制限するために、第２ファイバー１４の各々に配置される。入力ポート１５に届いたトラフィックは、ローカルエリアネットワークの中に導くポート８（隠されている）とポート９のみを除いて、ポート６には届かない。
【００２３】
各ネットワーク装置１０は、第１の通信ポート１２と、２つの光スイッチ２１（ＯＳＷ１），２２（ＯＳＷ２）と、バーストモード送信機２３（ＢＭＴ）と、バーストモード受信機２４（ＢＭＲ）とに接続されたマルチプレクサ２０をも備えている。その動作モードは、図２（ａ）から２（ｃ）を引用して下記のように説明される。
【００２４】
最初に図２（ａ）について、端末送信機２（ＣＭＴ）は、波長がλｄで下り方向のパケットを送出する。この光信号は、全ての（Ｎ−１）光ネットワーク装置１０（ＯＮＵ＃（Ｎ−１））にＮ通りに分割されかつブロードキャストされる。スイッチ２２（ＯＳＷ２）が遮断モード（bar mode）になるので、受信機２４（ＢＭＲ）は、端末１によって送信された光信号を受信することができ、かつそこに行くはずのオリジナルデータを回復できる。下り方向の送信は、本当の意味でbroadcast-and-selectである、通常の伝送スキーム（transport schemes）の使用を許す。
【００２５】
ここで図２（ｂ）について、ネットワーク装置の送信機２３（ＢＭＴ）は光信号を波長λｕで送出する。スイッチ２１が交信状態（cross state）になるので、光信号は、Ｎ×Ｎのスターカプラ５の（Ｎ−１）出力ポート９のうちの１つに辿り着く前にマルチプレクサ２０（ＣＷＤＭ）とポート１２を介して通過する。光アイソレータ１６は光信号に対して入力ポート１５の通過を遮断するので、端末のマルチプレクサ４を通過した後に端末の受信機３によって受信されるようにフィーダーファイバー７を介しての伝播が可能なだけである。
【００２６】
交信状態のスイッチ２１と遮断状態（bar state）のスイッチ２２により、ＰＯＮシステムはまるで他の従来のＰＯＮシステムのようであり、それはいかなる伝送方式（transport schemes）もＭＡＣプロトコルも使用可能であることを意味する。
【００２７】
図２（ｃ）について、光スイッチ２１（ＯＳＷ１）と２２（ＯＳＷ２）は、ここで反転状態（opposite states）になる。現在遮断状態のスイッチ２１は、ネットワーク装置の送信機２３（ＢＭＴ）から、第２通信ポート１３とファイバー１４と光アイソレータ１６とを介して、Ｎ×Ｎのリモートスターカプラ５の入力ポート１５を、波長λｕで光信号が通過することを可能にする。カプラ５で、信号はＮ通りに分割されると共に、出力ポート９を介して、全てのネットワーク装置１０の第１通信ポートへ戻されて伝達される。各ネットワーク装置１０で、信号は、ネットワーク装置のマルチプレクサ２０を介してスイッチ２１へ送り返される。スイッチ２１が遮断状態において、全ての装置に対して、信号は、交信状態のスイッチ２２を通過した後に、ネットワーク装置の受信機２４（ＢＭＲ）により受信される。その他の装置はこの信号を受信しない。
【００２８】
いかなる下り方向の信号も端末１から波長λｄでスイッチ２２に届くが、反射を防止するようになっているその他のポート２５に送られる。そのため、ネットワーク装置の受信機２４は、それ自身を含む全ての光ネットワーク装置１０から光信号を受信するが、端末１からの光信号は受信しない。これは、各光ネットワーク装置１０が、スイッチが図２（ｃ）の状態にある一群の光ネットワーク装置１０に向けて光信号を送信することを可能とする。その結果として、光スターネットワークは、関係するネットワーク装置１０間で形成されると共に、これらネットワーク装置１０が特定のＭＡＣプロトコルを介して互いに通信することを可能とする。この光スターネットワークは、より広いＰＯＮシステムから分離されるので、いかなるＭＡＣプロトコルも適用可能であり、プロトコルの選択において益々の柔軟性を与える。
【００２９】
ここで図３について、顧客に応じて、付加的な連続モードの光受信機３０（ＣＭＲ）は、他のサービス（ＣＡＴＶ、副搬送波の多重化（sub-carrier multiplexing）や他の手段を用いて送信された信号、又は目的物をモニタする信号）を受信するために、反射防止用の端子２５の代わりに使用しても良い。例えば、端末１からリンクをセットアップするためのいかなる要求もチェックする。
【００３０】
ここで図４（ａ）と４（ｂ）について、代替手段の概要が図３に示された機能に対して提示される。アーキテクチャの全体は図１と同様であるが、スイッチ２２が、図４（ａ）に示すように安価な２×１の光カプラ４０と置換されるという点で異なっている。ネットワーク装置の受信機２４（ＣＭＲ）は、光の２つの波長を受信する。一方は端末１（ＯＬＴ）からのλｄで、他方は他のネットワーク装置１０（ＯＮＵ）からのλｕである。
【００３１】
受信機２４の詳細な回路は、図４（ｂ）により示される。ローカル通信（ネットワーク装置間での）の信号は、副搬送波多重化技術を用いて、電気的に上り方向の信号の上に重ねられる。ネットワーク装置１０がローカル通信に使用されている間、送信機２３は、実際には上り方向のデータを送信しないが、バーストモード又は連続モードで波長λｕのローカルデータのみを送信している。もし副搬送波の周波数が下り方向の信号帯域幅をはるかに越えている場合は、特定の電気フィルタが送信機で用いられるときに、両方の信号はお互いに干渉しない。光検出器４１（ＰＤ）は、入力された混合した光信号を、その後プリアンプ４２（preamplifier）によって増幅される電気信号に変換する。ＲＦスプリッター４３は、信号を２つの別な受信機４４と４５に入力するために利用される。受信機４４は、連続的な下り方向の信号の受信用でありかつローパスフィルタ５０（ＬＰＦ）と、リミッター増幅器５１（ＬＡ）と、クロック（clock）及びデータ回復モジュール５２（ＣＤＲ）と、から構成される。受信機４５は、バーストモード又は連続モードローカル通信の信号の回復用でありかつバンドパスフィルタ５５（ＢＰＦ）と、ローカル発振器（ＬＯ）及びミキサー５６（mixer）と、ローパスフィルタ５７（ＬＰＦ）と、別なクロック及びデータ回復モジュール５８（ＣＤＲ）と、から構成される。媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルに応じて、送信モードと副搬送波の数は変更される。図４（ａ）に示されるスキームについては、ネットワーク装置１０は、端末１から下り方向のデータを受信している間、お互いに通信可能である。
【００３２】
ここで図５について、代替的なＰＯＮシステムは、上記の記載と同程度の機能性を達成する。３つの多重化チャネルは、下り方向の信号５１（１つの波長は１．５μｍ window：λｄ）と、上り方向の信号５２（１つの波長は１．３μｍ window：λｕ）と、ＣＡＴＶ信号５３（別な波長はほぼ１．５μｍ window：λｃ）と、を配信するために利用されている。ローカル通信に用いられる追加的なチャンネル５４（λＬ）は、実質的に更にフィルタコストを増加させることを見込んでいない。各チャネルに対して、送信機と受信機の別々の一対が使われる。このことは、記載を単純化するため図５には示されていない。矢印は光信号の流れを示す。図５の光アイソレータ１６（ＩＳＯ）は、ネットワーク装置１０（ＯＮＵ）から全てのネットワーク装置１０への上り方向の信号がブロードキャストされることを防いで、違法な盗聴の可能性を効果的に回避する。アーキテクチャはＮ×Ｎのスターカプラ６０を使用するので、ローカル通信信号５４（λＬ）は一度だけカプラを通過して、分割の損失（splitting loss）を減らす。不使用ポート６１は、反射を防止（anti-reflection）するようになっている。ローカル通信チャンネルが、低密度波長分割マルチプレクサ（ＣＷＤＭ）と、フィルタ及び光アイソレータと、を介して他のチャネルから完全に分離されるので、媒体アクセス制御プロトコルとデータレート（data rate）の選択は顧客の手中にある。
【００３３】
多数の変形及び／又は修正が、本発明の思想または技術的範囲から逸脱することなく特定の実施形態に示すように、本発明になされ得るということを、この技術分野の当業者によって明らかである。それゆえ、本実施形態は、あらゆる点で例示的であり限定的でないと考慮されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】ＰＯＮシステムの概略図である。
【図２（ａ）】図１のＰＯＮシステムの異なる動作モードを説明する図である。
【図２（ｂ）】図１のＰＯＮシステムの異なる動作モードを説明する図である。
【図２（ｃ）】図１のＰＯＮシステムの異なる動作モードを説明する図である。
【図３】ＰＯＮシステムの変形例の概略図である。
【図４（ａ）】ＰＯＮシステムの別な変形例の概略図である。
【図４（ｂ）】図４（ａ）の受信機の回路図である。
【図５】本発明の代替的な実施例の概略図である。
【符号の説明】
【００３５】
１ 光回線端末（ＯＬＴ）
２ 光送信機（ＣＭＴ）
３ 光受信機（ＢＭＲ）
４ マルチプレクサ（ＣＷＤＭ）
５ 光カプラ
６ 第１入力端子
７ フィーダーファイバー
８ 出力端子
９ Ｎ−１個の他の出力端子
１０ 光ネットワーク装置（ＯＮＵ）
１１ 第１ファイバー
１２ 第１ポート
１３ 第２ポート
１４ 第２ファイバー
１５ 入力ポート
１６ 光アイソレータ
２０ マルチプレクサ（ＣＷＤＭ）
２１，２２ 光スイッチ（ＯＳＷ１，ＯＳＷ２）
２３ バーストモード送信機（ＢＭＴ）
２４ バーストモード受信機（ＢＭＲ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Passive Optical Network（ＰＯＮ）システム（すなわちＰＯＮ fibre-in-the-loop（ＦＩＴＬ）アーキテクチャに基づく光アクセスシステム）のための光ネットワーク装置（ＯＮＵ: optical network unit）に関する。ＰＯＮネットワークは、fibre-to-the building（ＦＴＴＢ）、fibre-to-the-curb（ＦＴＴＣ）及びfibre-to-the-home（ＦＴＴＨ）を可能にする。一般に、ＰＯＮシステムは、中央局（central office）の光回線端末（ＯＬＴ: optical line terminal）と、中央局から遠隔に位置する１×Ｎの光スターカプラ（optical star coupler）から構成され、かつフィーダーファイバー（feeder fibre）によって接続される。多数の顧客の光ネットワーク装置は、スターカプラの周辺に集中して分布しており、各々はシングルファイバーで接続されている。種々の転送方式（例えば同期デジタル階層（ＳＤＨ: synchronous digital hierarchy）、時分割多重化（ＴＤＭ: time division multiplexing）、非同期転送モード（ＡＴＭ: asynchronous transport mode）及びイーサネット（登録商標））は、顧客と中央局の間でデータを転送するために利用されている。更なる態様において、本発明はＰＯＮシステムのための光スターカプラに関するものであり、ＰＯＮシステムはそれ自体が端末とカプラと装置とを具備する。
【０００２】
本願は、2004年9月7日にオーストラリアで出願された出願番号が2004905069の仮出願の優先権を主張する。オーストラリア出願の内容はこれを引用することによって本願明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
ＰＯＮ自体の中において新規にネットワークサービスを提供するとき、帯域幅の利用の点で、現在ＰＯＮシステムはさほど効率的とはいえない。光ネットワーク装置に接続された顧客は、同じＰＯＮシステムによるサービスを受ける他の光ネットワーク装置に接続された顧客としばしば通信する。ＰＯＮシステムによってサポートされる顧客グループまたは全ての顧客さえ、自分自身のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）が個人的なローカル通信の必要性に対応することを望む場合がある。この種のローカルネットワークの需要は、最近になってサービスプロバイダとイーサネット（登録商標）ＰＯＮ（ＥＰＯＮ）開発者の双方によって認識され、必要な機能はＥＰＯＮ標準システムにおいて部分的に採用された。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記標準化の結果として、データパケットは、最初に顧客のネットワーク装置から中央端末（central terminal）までの上り方向に配信される。その端末からパケットはブリッジやルータに転送される。同じＰＯＭ内でローカルな宛先アドレスを持ついかなるデータパケットも、顧客の光ネットワーク装置宛ての下り方向に戻ること、もしくはそのパケットが全てのネットワーク装置への下り方向にブロードキャストされること、を論理上採用している。光ネットワーク装置が宛先アドレスに基づいて入力されるパケットを選択するので、論理上のローカル通信チャンネルは媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層において確立される。この解決手段の欠点の１つは、そのローカルトラフィックが、他の下り方向への通信サービス（例えば、音声，インターネットアクセス及びビデオオンデマンド）に対して他に利用されるはずの帯域幅を消費するということである。
【０００５】
現在までにこの課題に対する２つの解決手段が提案された。第１の解決手段は、１×Ｎのスターカプラの代わりのＮ×Ｎのスターカプラを利用し、かつ更に各光ネットワーク装置をスターカプラに接続するための２本のファイバーを利用する。一方のファイバーは上り方向アクセスとローカル通信のために用いられ、他方のファイバーは下り方向のトラフィックのために用いられる。その結果として、ローカルトラフィックはいかなる下り方向チャンネルの帯域幅も消費しない。衝突検出（ＣＳＭＡ／ＣＤ）ＭＡＣプロトコルのキャリア−センスマルチプルアクセス（carrier-sense multiple access）がなされるときに、この解決手段は良く機能し、かつコストがかからない。
【０００６】
第２の解決手段は、ローカル通信のためにのみ使用される特殊な波長の光を反射するために、スターカプラの近くのフィーダー上にファイバーブラッググレーティング（ＦＢＧ: fibre Bragg grating）を挿入することによって、ＰＯＮ光ケーブルプラント上の光オーバレイネットワーク（optical overlay network）を設置することである。この方法は、各光ネットワーク装置で追加的な送信機を必要とし、かつスターカプラを介したダブルパス（double pass）のため高い分割損失（splitting loss）を受ける。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、現時点で想定されるＰＯＮシステムのための光ネットワーク装置であり、前記光ネットワーク装置は第１のファイバーを介した通信のための第１の双方向通信ポートを具備する。そして第２に、第２のファイバーを介したローカルトラフィックの送信用のポートを具備する。前記装置は、第１ポートを使ってＰＯＮ端末と通信する第１モードと第２モードの両方で操作可能である。第２のモードにおいて、前記装置は、送信用の第２ポートと受信用の第１ポートを使用して、他の同様な動作中の光ネットワーク装置と通信する。
【０００８】
本発明は、下り方向と上り方向の通信を提供し、加えて上りと下りの両方向の帯域幅を節約しながら、さほど追加的な分割の損失（splitting loss）を招くこと無しで、光ローカルエリアネットワークを提供する、ＰＯＮシステムを具現化する。実際に、本発明の幾つかの実施例は、ネットワーク装置に対してローカル通信をしている間は下り方向の信号の全帯域幅を受信のために許可している。更に、ローカルエリアネットワークは、光学分野においてより広いＰＯＮシステムから完全に切り離され、いかなる漏洩問題も解決する。上り方向と下り方向の帯域幅の平均は、顧客の光ネットワーク装置がローカル通信をしている間に中央端末から切り離される状況において、増加することさえあり得る。また、いかなる送信方式やＭＡＣプロトコルをも適用でき、顧客により高い柔軟性を与える。更なる利点は、同じ送信機と受信機をＰＯＮの全体にわたって使用できるので、このように大量生産により単位原価を減らすことができる。
【０００９】
光アイソレータ（optical isolator）は、第２のファイバー内で単一方向のトラフィックのみを確実にするために使用され得る。
【００１０】
装置が第１モードで構成されるとき、異なる波長がＰＯＮ内で上り方向と下り方向の通信のために使用される。第２モードにおいては、上り方向の波長がローカル通信のために使用されるか、または他の波長が利用される。
【００１１】
一対の光スイッチが、例えば光学機械又は熱光学的に、第１モードと第２モードの間で切り替わるようにネットワーク装置において使用される。第１モードにおいて、第１スイッチは第１ポートを内部送信機と接続して構成され、かつ第２スイッチは第１ポートを内部受信機と接続して構成される。第２モードにおいては、両スイッチは構成を変えて、第１スイッチは第２ポートを送信機と接続し、かつ第２スイッチを介して第１ポートを受信機と接続する。このような実施形態では、第２モードにおいて、第２スイッチはまた、下り方向の通信の出力先を端末から変更する場合がある。例えば連続モード光受信機に。
【００１２】
他の変形態様において、ある１つの光スイッチと２×１の光カプラが、第１と第２のモードとの間で切り替わるように光ネットワーク装置で使用される。第１モードにおいて、第１の構成のスイッチは、第１のポートを送信機に接続する。第２モードにおいて、第２の構成のスイッチは、第２ポートを送信機に接続する。両方のモードにおいて、２×１のカプラは、下り方向でかつローカルなトラフィックを、分離して処理する前にそれらを電気信号に変換する受信機へと通過させる。
【００１３】
これらの実施例において、バーストモード受信機が光ネットワーク装置で使用される。
【００１４】
別な変形態様において、低密度波長分割マルチプレクサは、付加的な波長チャネルを第２モードで作動するために設ける。この場合、別々の送信機と受信機が、各チャネルのために用いられる。
【００１５】
別の態様において、本発明はＰＯＮシステムのための信号カプラであって、端末に接続されたフィーダーファイバーを持つ双方向通信のための第１の双方向通信ポートと、複数の各リモートユニットと通信する双方向通信のための他の双方向の通信ポートとを具備する。端末からの送信が全てのリモートユニットにブロードキャストされるように、前記カプラは第１モードで作動するが、リモートユニットからの送信は端末にだけ中継される。加えて、前記カプラは各々のリモートユニットのための更なる通信ポートを持つ。第２モードにおいて、前記カプラは、各々のリモートユニットとの間で、各々の更なる通信ポートと通信する双方向通信ポートとを介して、ローカルトラフィックの通信ために動作し得るが、端末へはローカルトラフィックの通信のために動作しない。
【００１６】
更なる態様において、本発明は、信号カプラとリモートユニットの両方を具備するＰＯＮシステムである。
【００１７】
更に別な実施形態において、本発明は、ＰＯＮシステムのための光ネットワーク装置のデュアルモードの動作方法である。前記動作方法は、第１モードにおいて、光ネットワーク装置の第１ポートを介した送受信による、光ネットワーク装置とＰＯＮ端末との間で通信するステップを具備する。前記動作方法は、第２モードにおいて、光ネットワーク装置の第２のポートを介した送信と第１のポートを介した受信による他の光ネットワーク装置との通信をするステップを具備する。
【００１８】
本発明の実施例は、添付図面に符号を付して記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まずは図１について、光回線端末１（ＯＬＴ）は、バーストモード（burst-mode）または連続モード（continuous mode）光送信機２（ＣＭＴ）とバーストモード光受信機３（ＢＭＲ）から構成される。低密度波長分割マルチプレクサ４（ＣＷＤＭ: coarse wavelength division multiplexer）は、光学的に上り方向と下り方向のチャネルを別々にするために用いられる。Ｎ×Ｎタイプの遠隔スターカプラ５（star coupler）は、その現場で、端末１と光ネットワーク装置１０（ＯＮＵ）との間の通信を提供する。
【００２０】
光カプラ５の第１入力端子６は、端末からの下り方向のトラフィックと端末１へ戻る上り方向のトラフィックとの両方を実現する、フィーダーファイバー７によって端末１に接続される。対応する出力端子８は接続されず、反射を防止（anti-reflection）するようになっている。
【００２１】
Ｎ−１他の出力端子９は、下りと上りの双方向通信のため、各々のファイバー１１を介して、個々の光ネットワーク装置１０に接続されている。第１通信ポート１２は、この通信のために各ネットワーク装置１０に設けられている。
【００２２】
また、各ネットワーク装置１０には、カプラ５のその他のＮ−１入力端子１５の各々の１つに、第２ファイバー１４を介して接続される第２通信ポート１３が設けられている。光アイソレータ１６（optical isolator）は、第２ポート１３からの上り方向の単一方向の通信にトラフィックを制限するために、第２ファイバー１４の各々に配置される。入力ポート１５に届いたトラフィックは、ローカルエリアネットワークの中に導くポート８（隠されている）とポート９のみを除いて、ポート６には届かない。
【００２３】
各ネットワーク装置１０は、第１の通信ポート１２と、２つの光スイッチ２１（ＯＳＷ１），２２（ＯＳＷ２）と、バーストモード送信機２３（ＢＭＴ）と、バーストモード受信機２４（ＢＭＲ）とに接続されたマルチプレクサ２０をも備えている。その動作モードは、図２（ａ）から２（ｃ）を引用して下記のように説明される。
【００２４】
最初に図２（ａ）について、端末送信機２（ＣＭＴ）は、波長がλｄで下り方向のパケットを送出する。この光信号は、全ての（Ｎ−１）光ネットワーク装置１０（ＯＮＵ＃（Ｎ−１））にＮ通りに分割されかつブロードキャストされる。スイッチ２２（ＯＳＷ２）が遮断モード（bar mode）になるので、受信機２４（ＢＭＲ）は、端末１によって送信された光信号を受信することができ、かつそこに行くはずのオリジナルデータを回復できる。下り方向の送信は、本当の意味でbroadcast-and-selectである、通常の伝送スキーム（transport schemes）の使用を許す。
【００２５】
ここで図２（ｂ）について、ネットワーク装置の送信機２３（ＢＭＴ）は光信号を波長λｕで送出する。スイッチ２１が交信状態（cross state）になるので、光信号は、Ｎ×Ｎのスターカプラ５の（Ｎ−１）出力ポート９のうちの１つに辿り着く前にマルチプレクサ２０（ＣＷＤＭ）とポート１２を介して通過する。光アイソレータ１６は光信号に対して入力ポート１５の通過を遮断するので、端末のマルチプレクサ４を通過した後に端末の受信機３によって受信されるようにフィーダーファイバー７を介しての伝播が可能なだけである。
【００２６】
交信状態のスイッチ２１と遮断状態（bar state）のスイッチ２２により、ＰＯＮシステムはまるで他の従来のＰＯＮシステムのようであり、それはいかなる伝送方式（transport schemes）もＭＡＣプロトコルも使用可能であることを意味する。
【００２７】
図２（ｃ）について、光スイッチ２１（ＯＳＷ１）と２２（ＯＳＷ２）は、ここで反転状態（opposite states）になる。現在遮断状態のスイッチ２１は、ネットワーク装置の送信機２３（ＢＭＴ）から、第２通信ポート１３とファイバー１４と光アイソレータ１６とを介して、Ｎ×Ｎのリモートスターカプラ５の入力ポート１５を、波長λｕで光信号が通過することを可能にする。カプラ５で、信号はＮ通りに分割されると共に、出力ポート９を介して、全てのネットワーク装置１０の第１通信ポートへ戻されて伝達される。各ネットワーク装置１０で、信号は、ネットワーク装置のマルチプレクサ２０を介してスイッチ２１へ送り返される。スイッチ２１が遮断状態において、全ての装置に対して、信号は、交信状態のスイッチ２２を通過した後に、ネットワーク装置の受信機２４（ＢＭＲ）により受信される。その他の装置はこの信号を受信しない。
【００２８】
いかなる下り方向の信号も端末１から波長λｄでスイッチ２２に届くが、反射を防止するようになっているその他のポート２５に送られる。そのため、ネットワーク装置の受信機２４は、それ自身を含む全ての光ネットワーク装置１０から光信号を受信するが、端末１からの光信号は受信しない。これは、各光ネットワーク装置１０が、スイッチが図２（ｃ）の状態にある一群の光ネットワーク装置１０に向けて光信号を送信することを可能とする。その結果として、光スターネットワークは、関係するネットワーク装置１０間で形成されると共に、これらネットワーク装置１０が特定のＭＡＣプロトコルを介して互いに通信することを可能とする。この光スターネットワークは、より広いＰＯＮシステムから分離されるので、いかなるＭＡＣプロトコルも適用可能であり、プロトコルの選択において益々の柔軟性を与える。
【００２９】
ここで図３について、顧客に応じて、付加的な連続モードの光受信機３０（ＣＭＲ）は、他のサービス（ＣＡＴＶ、副搬送波の多重化（sub-carrier multiplexing）や他の手段を用いて送信された信号、又は目的物をモニタする信号）を受信するために、反射防止用の端子２５の代わりに使用しても良い。例えば、端末１からリンクをセットアップするためのいかなる要求もチェックする。
【００３０】
ここで図４（ａ）と４（ｂ）について、代替手段の概要が図３に示された機能に対して提示される。アーキテクチャの全体は図１と同様であるが、スイッチ２２が、図４（ａ）に示すように安価な２×１の光カプラ４０と置換されるという点で異なっている。ネットワーク装置の受信機２４（ＣＭＲ）は、光の２つの波長を受信する。一方は端末１（ＯＬＴ）からのλｄで、他方は他のネットワーク装置１０（ＯＮＵ）からのλｕである。
【００３１】
受信機２４の詳細な回路は、図４（ｂ）により示される。ローカル通信（ネットワーク装置間での）の信号は、副搬送波多重化技術を用いて、電気的に上り方向の信号の上に重ねられる。ネットワーク装置１０がローカル通信に使用されている間、送信機２３は、実際には上り方向のデータを送信しないが、バーストモード又は連続モードで波長λｕのローカルデータのみを送信している。もし副搬送波の周波数が下り方向の信号帯域幅をはるかに越えている場合は、特定の電気フィルタが送信機で用いられるときに、両方の信号はお互いに干渉しない。光検出器４１（ＰＤ）は、入力された混合した光信号を、その後プリアンプ４２（preamplifier）によって増幅される電気信号に変換する。ＲＦスプリッター４３は、信号を２つの別な受信機４４と４５に入力するために利用される。受信機４４は、連続的な下り方向の信号の受信用でありかつローパスフィルタ５０（ＬＰＦ）と、リミッター増幅器５１（ＬＡ）と、クロック（clock）及びデータ回復モジュール５２（ＣＤＲ）と、から構成される。受信機４５は、バーストモード又は連続モードローカル通信の信号の回復用でありかつバンドパスフィルタ５５（ＢＰＦ）と、ローカル発振器（ＬＯ）及びミキサー５６（mixer）と、ローパスフィルタ５７（ＬＰＦ）と、別なクロック及びデータ回復モジュール５８（ＣＤＲ）と、から構成される。媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルに応じて、送信モードと副搬送波の数は変更される。図４（ａ）に示されるスキームについては、ネットワーク装置１０は、端末１から下り方向のデータを受信している間、お互いに通信可能である。
【００３２】
ここで図５について、代替的なＰＯＮシステムは、上記の記載と同程度の機能性を達成する。３つの多重化チャネルは、下り方向の信号５１（１つの波長は１．５μｍ window：λｄ）と、上り方向の信号５２（１つの波長は１．３μｍ window：λｕ）と、ＣＡＴＶ信号５３（別な波長はほぼ１．５μｍ window：λｃ）と、を配信するために利用されている。ローカル通信に用いられる追加的なチャンネル５４（λＬ）は、実質的に更にフィルタコストを増加させることを見込んでいない。各チャネルに対して、送信機と受信機の別々の一対が使われる。このことは、記載を単純化するため図５には示されていない。矢印は光信号の流れを示す。図５の光アイソレータ１６（ＩＳＯ）は、ネットワーク装置１０（ＯＮＵ）から全てのネットワーク装置１０への上り方向の信号がブロードキャストされることを防いで、違法な盗聴の可能性を効果的に回避する。アーキテクチャはＮ×Ｎのスターカプラ６０を使用するので、ローカル通信信号５４（λＬ）は一度だけカプラを通過して、分割の損失（splitting loss）を減らす。不使用ポート６１は、反射を防止（anti-reflection）するようになっている。ローカル通信チャンネルが、低密度波長分割マルチプレクサ（ＣＷＤＭ）と、フィルタ及び光アイソレータと、を介して他のチャネルから完全に分離されるので、媒体アクセス制御プロトコルとデータレート（data rate）の選択は顧客の手中にある。
【００３３】
多数の変形及び／又は修正が、本発明の思想または技術的範囲から逸脱することなく特定の実施形態に示すように、本発明になされ得るということを、この技術分野の当業者によって明らかである。それゆえ、本実施形態は、あらゆる点で例示的であり限定的でないと考慮されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】ＰＯＮシステムの概略図である。
【図２（ａ）】図１のＰＯＮシステムの異なる動作モードを説明する図である。
【図２（ｂ）】図１のＰＯＮシステムの異なる動作モードを説明する図である。
【図２（ｃ）】図１のＰＯＮシステムの異なる動作モードを説明する図である。
【図３】ＰＯＮシステムの変形例の概略図である。
【図４（ａ）】ＰＯＮシステムの別な変形例の概略図である。
【図４（ｂ）】図４（ａ）の受信機の回路図である。
【図５】本発明の代替的な実施例の概略図である。
【符号の説明】
【００３５】
１ 光回線端末（ＯＬＴ）
２ 光送信機（ＣＭＴ）
３ 光受信機（ＢＭＲ）
４ マルチプレクサ（ＣＷＤＭ）
５ 光カプラ
６ 第１入力端子
７ フィーダーファイバー
８ 出力端子
９ Ｎ−１個の他の出力端子
１０ 光ネットワーク装置（ＯＮＵ）
１１ 第１ファイバー
１２ 第１ポート
１３ 第２ポート
１４ 第２ファイバー
１５ 入力ポート
１６ 光アイソレータ
２０ マルチプレクサ（ＣＷＤＭ）
２１，２２ 光スイッチ（ＯＳＷ１，ＯＳＷ２）
２３ バーストモード送信機（ＢＭＴ）
２４ バーストモード受信機（ＢＭＲ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＯＮシステムのための光ネットワーク装置であって、
第１のファイバーを介した通信のための双方向通信用の第１のポートと、
第２のファイバーを介したローカルトラフィックの送信用の第２のポートと、を具備し、
前記装置は、前記第１のポートを使ってＰＯＮ端末と通信する第１のモードと、前記装置が送信用に前記第２のポートと受信用に前記第１のポートとを使って他の同様な動作中の光ネットワーク装置と通信する第２のモードとの、両方で動作可能であることを特徴とする光ネットワーク装置。
【請求項２】
光アイソレータが、第２のファイバー内で単一方向トラフィックのみを確実にするために使用されることを特徴とする請求項１に記載の光ネットワーク装置。
【請求項３】
前記第１のモードにおいて、前記ＰＯＮ端末との上り方向と下り方向の通信のために異なる波長が使用されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光ネットワーク装置。
【請求項４】
前記第２のモードにおいて、前記ＰＯＮ端末との上り方向の通信ために使用される前記波長は、ローカル通信のために使用されることを特徴とする請求項３に記載の光ネットワーク装置。
【請求項５】
前記第１モードと前記第２モードとの間を切り替えるための第１の光スイッチと第２の光スイッチを更に具備することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光ネットワーク装置。
【請求項６】
前記第１のモードにおいて、前記第１のスイッチは前記第１のポートを前記光ネットワーク装置の送信機に接続するように構成され、かつ第２のスイッチは前記第１のポートを前記光ネットワーク装置の受信機に接続するように構成されることを特徴とする請求項５に記載の光ネットワーク装置。
【請求項７】
前記第２のモードにおいて、第１のスイッチが第２のポートを前記送信機と接続し、かつ第２のスイッチを介して第１のポートを前記受信機と接続するように、両スイッチが構成を変更することを特徴とする請求項６に記載の光ネットワーク装置。
【請求項８】
前記第２のモードにおいて、前記第２のスイッチは、前記ＰＯＮ端末から連続モード光受信機へと下り方向の通信の出力先を変更することを特徴とする請求項７に記載の光ネットワーク装置。
【請求項９】
前記第１のモードと前記第２のモードとの間を切り替えるための光スイッチと２×１の光カプラと、を更に具備することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１０】
前記第１のモードにおいて、前記第１の構成のスイッチは前記第１のポートを送信機に接続し、前記第２のモードにおいて、前記第２の構成のスイッチは前記第２のポートを前記送信機に接続し、両方のモードにおいて、前記２×１のカプラは下り方向でかつローカルなトラフィックを前記光ネットワーク装置の受信機へと通過させることを特徴とする請求項９に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１１】
前記受信機は、前記トラフィックを分離してかつして処理する前に下り方向でかつローカルなトラフィックを電気信号に変換することを特徴とする請求項１０に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１２】
バーストモード受信機を具備することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１３】
前記第２のモードにおいて、動作のための付加的な波長チャネルを設けるために少なくとも一つの低密度波長分割マルチプレクサを更に具備することを特徴とする請求項１に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１４】
個別の送信機と受信機が各チャネルに対して使用されることを特徴とする請求項１３に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１５】
ＰＯＮシステムのための信号カプラであって、
端末に接続されたフィーダーファイバーを持つ双方向通信のための第１の双方向通信ポートと、
複数の各リモートユニットと通信する双方向通信のための他の双方向の通信ポートと、を具備し、
第１のモードにおいて、前記端末からの送信が全てのリモートユニットにブロードキャストされるように前記カプラは動作するが、前記リモートユニットからの送信は前記端末にだけ中継され、加えて前記カプラは各々のリモートユニットのための更なる通信ポートを持ち、
第２モードにおいて、前記カプラは、各々のリモートユニットの間で、各々の更なる通信ポートと通信する双方向通信ポートとを介して、ローカルトラフィックの通信のために動作し得るが、前記端末へはローカルトラフィックの通信のために動作しないことを特徴とする信号カプラ。
【請求項１６】
請求項１乃至１４の何れか１項に記載の複数の光ネットワーク装置と、請求項１５に記載の信号カプラの両方を具備するＰＯＮシステム。
【請求項１７】
ＰＯＮシステムのための光ネットワーク装置のデュアルモードでの動作方法であって、
第１のモードにおいて、第１のファイバーを介して前記光ネットワーク装置の第１のポートを通過して送受信することによって、前記光ネットワーク装置とＰＯＮ端末との間で通信するステップと、
第２のモードにおいて、第２のファイバーを介して前記光ネットワーク装置の第２のポートを通過して送信し、かつ前記第１のファイバーを介して前記第１のポートを通過して受信する、ことによって他の光ネットワーク装置と通信するステップと、
を具備することを特徴とする動作方法。
【請求項１８】
第２のファイバーで単一方向のトラフィックのみを確実にするために光アイソレータを設けることを特徴とする請求項１７に記載の動作方法。
【請求項１９】
前記第１のモードにおいて、前記ＰＯＮ端末との上り方向と下り方向の通信のために異なる波長が使用されることを特徴とする請求項１７又は１８に記載の動作方法。
【請求項２０】
前記第２のモードにおいて、前記ＰＯＮ端末との上り方向の通信ために使用される前記波長は、ローカル通信のために使用されることを特徴とする請求項１９に記載の動作方法。
【請求項２１】
前記第１モードと前記第２モードとの間を切り替えるための第１の光スイッチと第２の光スイッチを設けることを特徴とする請求項１７乃至２０の何れか１項に記載の動作方法。
【請求項２２】
前記第１のモードにおいて、前記光ネットワーク装置の送信機に前記第１のポートを接続するように前記第１のスイッチを構成し、かつ前記光ネットワーク装置の受信機に前記第１のポートを接続するように第２のスイッチを構成することを特徴とする請求項２１に記載の動作方法。
【請求項２３】
前記第２のモードにおいて、第１のスイッチが第２のポートを送信機と接続し、かつ第２のスイッチを介して第１のポートを受信機と接続するように、前記第１のスイッチと前記第２のスイッチを再構成することを特徴とする請求項２２に記載の動作方法。
【請求項２４】
前記第２のモードにおいて、前記第２のスイッチは、前記ＰＯＮ端末から連続モード光受信機へと下り方向の通信の出力先を変更することを特徴とする請求項２３に記載の動作方法。
【請求項２５】
前記第１のモードと前記第２のモードとの間を切り替えるための光スイッチと２×１の光カプラを設けることを特徴とする請求項１７乃至２０の何れか１項に記載の動作方法。
【請求項２６】
前記第１のモードにおいて、前記第１のポートを前記送信機に接続するように前記スイッチを構成し、前記第２のモードにおいて、前記第２のポートを前記送信機に接続するように前記のスイッチを構成し、両方のモードにおいて、前記２×１のカプラは下り方向でかつローカルなトラフィックを前記光ネットワーク装置の受信機へと通過させることを特徴とする請求項２５に記載の動作方法。
【請求項２７】
前記受信機は、前記トラフィックを分離しかつ処理する前に下り方向でかつローカルなトラフィックを電気信号に変換することを特徴とする請求項２６に記載の動作方法。
【請求項２８】
バーストモード受信機で受信するバーストモードを有することを特徴とする請求項１７乃至２７の何れか１項に記載の動作方法。
【請求項２９】
少なくとも一つの低密度波長分割マルチプレクサを使用することにより前記第２のモードで動作するための付加的な波長チャネルを設けることを特徴とする請求項１７に記載の動作方法。
【請求項１】
ＰＯＮシステムのための光ネットワーク装置であって、
第１のファイバーを介した通信のための双方向通信用の第１のポートと、
第２のファイバーを介したローカルトラフィックの送信用の第２のポートと、を具備し、
前記装置は、前記第１のポートを使ってＰＯＮ端末と通信する第１のモードと、前記装置が送信用に前記第２のポートと受信用に前記第１のポートとを使って他の同様な動作中の光ネットワーク装置と通信する第２のモードとの、両方で動作可能であることを特徴とする光ネットワーク装置。
【請求項２】
光アイソレータが、第２のファイバー内で単一方向トラフィックのみを確実にするために使用されることを特徴とする請求項１に記載の光ネットワーク装置。
【請求項３】
前記第１のモードにおいて、前記ＰＯＮ端末との上り方向と下り方向の通信のために異なる波長が使用されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光ネットワーク装置。
【請求項４】
前記第２のモードにおいて、前記ＰＯＮ端末との上り方向の通信ために使用される前記波長は、ローカル通信のために使用されることを特徴とする請求項３に記載の光ネットワーク装置。
【請求項５】
前記第１モードと前記第２モードとの間を切り替えるための第１の光スイッチと第２の光スイッチを更に具備することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光ネットワーク装置。
【請求項６】
前記第１のモードにおいて、前記第１のスイッチは前記第１のポートを前記光ネットワーク装置の送信機に接続するように構成され、かつ第２のスイッチは前記第１のポートを前記光ネットワーク装置の受信機に接続するように構成されることを特徴とする請求項５に記載の光ネットワーク装置。
【請求項７】
前記第２のモードにおいて、第１のスイッチが第２のポートを前記送信機と接続し、かつ第２のスイッチを介して第１のポートを前記受信機と接続するように、両スイッチが構成を変更することを特徴とする請求項６に記載の光ネットワーク装置。
【請求項８】
前記第２のモードにおいて、前記第２のスイッチは、前記ＰＯＮ端末から連続モード光受信機へと下り方向の通信の出力先を変更することを特徴とする請求項７に記載の光ネットワーク装置。
【請求項９】
前記第１のモードと前記第２のモードとの間を切り替えるための光スイッチと２×１の光カプラと、を更に具備することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１０】
前記第１のモードにおいて、前記第１の構成のスイッチは前記第１のポートを送信機に接続し、前記第２のモードにおいて、前記第２の構成のスイッチは前記第２のポートを前記送信機に接続し、両方のモードにおいて、前記２×１のカプラは下り方向でかつローカルなトラフィックを前記光ネットワーク装置の受信機へと通過させることを特徴とする請求項９に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１１】
前記受信機は、前記トラフィックを分離してかつして処理する前に下り方向でかつローカルなトラフィックを電気信号に変換することを特徴とする請求項１０に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１２】
バーストモード受信機を具備することを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１３】
前記第２のモードにおいて、動作のための付加的な波長チャネルを設けるために少なくとも一つの低密度波長分割マルチプレクサを更に具備することを特徴とする請求項１に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１４】
個別の送信機と受信機が各チャネルに対して使用されることを特徴とする請求項１３に記載の光ネットワーク装置。
【請求項１５】
ＰＯＮシステムのための信号カプラであって、
端末に接続されたフィーダーファイバーを持つ双方向通信のための第１の双方向通信ポートと、
複数の各リモートユニットと通信する双方向通信のための他の双方向の通信ポートと、を具備し、
第１のモードにおいて、前記端末からの送信が全てのリモートユニットにブロードキャストされるように前記カプラは動作するが、前記リモートユニットからの送信は前記端末にだけ中継され、加えて前記カプラは各々のリモートユニットのための更なる通信ポートを持ち、
第２モードにおいて、前記カプラは、各々のリモートユニットの間で、各々の更なる通信ポートと通信する双方向通信ポートとを介して、ローカルトラフィックの通信のために動作し得るが、前記端末へはローカルトラフィックの通信のために動作しないことを特徴とする信号カプラ。
【請求項１６】
請求項１乃至１４の何れか１項に記載の複数の光ネットワーク装置と、請求項１５に記載の信号カプラの両方を具備するＰＯＮシステム。
【請求項１７】
ＰＯＮシステムのための光ネットワーク装置のデュアルモードでの動作方法であって、
第１のモードにおいて、第１のファイバーを介して前記光ネットワーク装置の第１のポートを通過して送受信することによって、前記光ネットワーク装置とＰＯＮ端末との間で通信するステップと、
第２のモードにおいて、第２のファイバーを介して前記光ネットワーク装置の第２のポートを通過して送信し、かつ前記第１のファイバーを介して前記第１のポートを通過して受信する、ことによって他の光ネットワーク装置と通信するステップと、
を具備することを特徴とする動作方法。
【請求項１８】
第２のファイバーで単一方向のトラフィックのみを確実にするために光アイソレータを設けることを特徴とする請求項１７に記載の動作方法。
【請求項１９】
前記第１のモードにおいて、前記ＰＯＮ端末との上り方向と下り方向の通信のために異なる波長が使用されることを特徴とする請求項１７又は１８に記載の動作方法。
【請求項２０】
前記第２のモードにおいて、前記ＰＯＮ端末との上り方向の通信ために使用される前記波長は、ローカル通信のために使用されることを特徴とする請求項１９に記載の動作方法。
【請求項２１】
前記第１モードと前記第２モードとの間を切り替えるための第１の光スイッチと第２の光スイッチを設けることを特徴とする請求項１７乃至２０の何れか１項に記載の動作方法。
【請求項２２】
前記第１のモードにおいて、前記光ネットワーク装置の送信機に前記第１のポートを接続するように前記第１のスイッチを構成し、かつ前記光ネットワーク装置の受信機に前記第１のポートを接続するように第２のスイッチを構成することを特徴とする請求項２１に記載の動作方法。
【請求項２３】
前記第２のモードにおいて、第１のスイッチが第２のポートを送信機と接続し、かつ第２のスイッチを介して第１のポートを受信機と接続するように、前記第１のスイッチと前記第２のスイッチを再構成することを特徴とする請求項２２に記載の動作方法。
【請求項２４】
前記第２のモードにおいて、前記第２のスイッチは、前記ＰＯＮ端末から連続モード光受信機へと下り方向の通信の出力先を変更することを特徴とする請求項２３に記載の動作方法。
【請求項２５】
前記第１のモードと前記第２のモードとの間を切り替えるための光スイッチと２×１の光カプラを設けることを特徴とする請求項１７乃至２０の何れか１項に記載の動作方法。
【請求項２６】
前記第１のモードにおいて、前記第１のポートを前記送信機に接続するように前記スイッチを構成し、前記第２のモードにおいて、前記第２のポートを前記送信機に接続するように前記のスイッチを構成し、両方のモードにおいて、前記２×１のカプラは下り方向でかつローカルなトラフィックを前記光ネットワーク装置の受信機へと通過させることを特徴とする請求項２５に記載の動作方法。
【請求項２７】
前記受信機は、前記トラフィックを分離しかつ処理する前に下り方向でかつローカルなトラフィックを電気信号に変換することを特徴とする請求項２６に記載の動作方法。
【請求項２８】
バーストモード受信機で受信するバーストモードを有することを特徴とする請求項１７乃至２７の何れか１項に記載の動作方法。
【請求項２９】
少なくとも一つの低密度波長分割マルチプレクサを使用することにより前記第２のモードで動作するための付加的な波長チャネルを設けることを特徴とする請求項１７に記載の動作方法。
【図１】
【図２（ａ）】
【図２（ｂ）】
【図２（ｃ）】
【図３】
【図４（ａ）】
【図４（ｂ）】
【図５】
【図２（ａ）】
【図２（ｂ）】
【図２（ｃ）】
【図３】
【図４（ａ）】
【図４（ｂ）】
【図５】
【公表番号】特表２００８−５１２９０５（Ｐ２００８−５１２９０５Ａ）
【公表日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５３０５４２（Ｐ２００７−５３０５４２）
【出願日】平成１７年９月７日（２００５．９．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２００５／００１３５５
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０２６８１３
【国際公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５０７０７４１３３）ナショナル・アイシーティ・オーストラリア・リミテッド (10)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月７日（２００５．９．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＡＵ２００５／００１３５５
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０２６８１３
【国際公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５０７０７４１３３）ナショナル・アイシーティ・オーストラリア・リミテッド (10)
【Ｆターム（参考）】
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