特許 7438286 光送受信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-15

(45)【発行日】2024-02-26

(54)【発明の名称】光送受信システム

(51)【国際特許分類】

   H04B 10/27 20130101AFI20240216BHJP

   H04L 7/00 20060101ALI20240216BHJP

【ＦＩ】

H04B10/27

H04L7/00 750

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2022127154

(22)【出願日】2022-08-09

(65)【公開番号】P2023172827

(43)【公開日】2023-12-06

【審査請求日】2022-08-09

(31)【優先権主張番号】111119240

(32)【優先日】2022-05-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(73)【特許権者】

【識別番号】501027245

【氏名又は名称】中華電信股▲分▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】胡 晉 誠

(72)【発明者】

【氏名】洪 裕 涵

(72)【発明者】

【氏名】廖 虹 惠

(72)【発明者】

【氏名】胡 秀 芳

(72)【発明者】

【氏名】游 幼 蘋

(72)【発明者】

【氏名】頼 國 祥

【審査官】前田 典之

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１８／１９８８７３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－１３６９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２０７５４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０３３０３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ １０／２７

Ｈ０４Ｌ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一光トランシーバと、
前記第一光トランシーバに接続された第一光デュプレクサと、
第二光トランシーバと、
前記第二光トランシーバに接続された第二光デュプレクサと、を含み、
前記第一光デュプレクサと前記第二光デュプレクサとの間には単一の光伝送ルートが存在し、且つ前記第一光デュプレクサと前記第二光デュプレクサは前記単一の光伝送ルートを介して信号の交換を行い、
前記第一光デュプレクサと前記第二光デュプレクサは前記単一の光伝送ルートを介して高精度な時間プロトコル同期信号を交換する、光送受信システム。

【請求項2】

前記第一光トランシーバは第一受信ポート及び第一送信ポートを含み、前記第一光デュプレクサは第一ポート、第二ポート及び第三ポートを含み、
前記第一光デュプレクサの前記第一ポートは前記第一光トランシーバの前記第一送信ポートに接続され、前記第一光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートを介して前記第二光デュプレクサに接続され、前記第一光デュプレクサの前記第三ポートは前記第一光トランシーバの前記第一受信ポートに接続される、請求項１に記載の光送受信システム。

【請求項3】

前記第一光デュプレクサの前記第一ポートは前記第一光トランシーバの前記第一送信ポートから第一光信号を受信し、前記第一光デュプレクサの前記第一ポートは前記第一光信号を前記第一光デュプレクサの前記第二ポートに転送し、且つ前記第一光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートを介して前記第一光信号を前記第二光デュプレクサに送信する、請求項２に記載の光送受信システム。

【請求項4】

前記第一光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートから前記第二光デュプレクサからの第二光信号を受信し、前記第一光デュプレクサの前記第二ポートは前記第二光信号を前記第一光デュプレクサの前記第三ポートに転送し、且つ前記第一光デュプレクサの前記第三ポートは前記第二光信号を前記第一光トランシーバの前記第一受信ポートに送信する、請求項２に記載の光送受信システム。

【請求項5】

前記第二光トランシーバは第二受信ポート及び第二送信ポートを含み、前記第二光デュプレクサは第一ポート、第二ポート及び第三ポートを含み、
前記第二光デュプレクサの前記第一ポートは前記第二光トランシーバの前記第二送信ポートに接続され、前記第二光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートを介して前記第一光デュプレクサに接続され、前記第二光デュプレクサの前記第三ポートは前記第二光トランシーバの前記第二受信ポートに接続される、請求項１に記載の光送受信システム。

【請求項6】

前記第二光デュプレクサの前記第一ポートは前記第二光トランシーバの前記第二送信ポートから第二光信号を受信し、前記第二光デュプレクサの前記第一ポートは前記第二光信号を前記第二光デュプレクサの前記第二ポートに転送し、且つ前記第二光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートを介して前記第二光信号を前記第一光デュプレクサに送信する、請求項５に記載の光送受信システム。

【請求項7】

前記第二光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートから前記第一光デュプレクサからの第一光信号を受信し、前記第二光デュプレクサの前記第二ポートは前記第一光信号を前記第二光デュプレクサの前記第三ポートに転送し、且つ前記第二光デュプレクサの前記第三ポートは前記第一光信号を前記第二光トランシーバの前記第二受信ポートに送信する、請求項５に記載の光送受信システム。

【請求項8】

前記単一の光伝送ルート上に設置された光コネクタを更に含み、前記第一光デュプレクサは前記光コネクタを介して前記第二光デュプレクサに接続される、請求項１に記載の光送受信システム。

【請求項9】

前記第一光デュプレクサと前記第二光デュプレクサはいずれも受動素子である、請求項１に記載の光送受信システム。

【請求項10】

第一光トランシーバと、
前記第一光トランシーバに接続された光コネクタと、
前記光コネクタに接続された第一光デュプレクサと、
第二光トランシーバと、
前記第二光トランシーバに接続された第二光デュプレクサと、を含み、
前記第一光デュプレクサと前記第二光デュプレクサとの間には単一の光伝送ルートが存在し、且つ前記第一光デュプレクサと前記第二光デュプレクサは前記単一の光伝送ルートを介して信号の交換を行い、
前記第一光デュプレクサと前記第二光デュプレクサは前記単一の光伝送ルートを介して高精度な時間プロトコル同期信号を交換する、光送受信システム。

【請求項11】

前記第一光トランシーバは第一受信ポート及び第一送信ポートを含み、前記光コネクタは第一ポート及び第二ポートを含み、前記光コネクタの前記第一ポートは前記第一光トランシーバの前記第一受信ポートに接続され、前記光コネクタの前記第二ポートは前記第一光トランシーバの前記第一送信ポートに接続される、請求項１０に記載の光送受信システム。

【請求項12】

前記第一光デュプレクサは第一ポート、第二ポート及び第三ポートを含み、
前記第一光デュプレクサの前記第三ポートは前記光コネクタの前記第一ポートに接続され、前記第一光デュプレクサの前記第一ポートは前記光コネクタの前記第二ポートに接続され、前記第一光デュプレクサの前記第二ポートは前記第二光デュプレクサに接続される、請求項１１に記載の光送受信システム。

【請求項13】

前記第一光デュプレクサの前記第一ポートは前記光コネクタの前記第二ポートを介して前記第一光トランシーバの前記第一送信ポートから第一光信号を受信し、前記第一光デュプレクサの前記第一ポートは前記第一光信号を前記第一光デュプレクサの前記第二ポートに転送し、且つ前記第一光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートを介して前記第一光信号を前記第二光デュプレクサに送信する、請求項１２に記載の光送受信システム。

【請求項14】

前記第一光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートから前記第二光デュプレクサからの第二光信号を受信し、前記第一光デュプレクサの前記第二ポートは前記第二光信号を前記第一光デュプレクサの前記第三ポートに転送し、且つ前記第一光デュプレクサの前記第三ポートは前記光コネクタの前記第一ポートを介して前記第二光信号を前記第一光トランシーバの前記第一受信ポートに送信する、請求項１２に記載の光送受信システム。

【請求項15】

前記第二光トランシーバは第二受信ポート及び第二送信ポートを含み、前記第二光デュプレクサは第一ポート、第二ポート及び第三ポートを含み、
前記第二光デュプレクサの前記第一ポートは前記第二光トランシーバの前記第二送信ポートに接続され、前記第二光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートを介して前記第一光デュプレクサに接続され、前記第二光デュプレクサの前記第三ポートは前記第二光トランシーバの前記第二受信ポートに接続される、請求項１０に記載の光送受信システム。

【請求項16】

前記第二光デュプレクサの前記第一ポートは前記第二光トランシーバの前記第二送信ポートから第二光信号を受信し、前記第二光デュプレクサの前記第一ポートは前記第二光信号を前記第二光デュプレクサの前記第二ポートに転送し、且つ前記第二光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートを介して前記第二光信号を前記第一光デュプレクサに送信する、請求項１５に記載の光送受信システム。

【請求項17】

前記第二光デュプレクサの前記第二ポートは前記単一の光伝送ルートから前記第一光デュプレクサからの第一光信号を受信し、前記第二光デュプレクサの前記第二ポートは前記第一光信号を前記第二光デュプレクサの前記第三ポートに転送し、且つ前記第二光デュプレクサの前記第三ポートは前記第一光信号を前記第二光トランシーバの前記第二受信ポートに送信する、請求項１５に記載の光送受信システム。

【請求項18】

前記第一光デュプレクサと前記第二光デュプレクサはいずれも受動素子である、請求項１０に記載の光送受信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

技術領域
本発明は光送受信の構造に関し、特に光送受信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

背景技術
時間同期は通信ネットワークにおいて不可欠な技術であり、全地球航法衛星システム（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ，ＧＮＳＳ）によりサーバが直接世界の標準時間を取得する以外に、また高精度な時間プロトコル（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ，ＰＴＰ）により上流設備から伝送される時間信号を受信することができる。

【0003】

一般的に、設備間の伝送及び受信の大部分は可変光路方式を採用しているが、この方式は伝送及び受信ルートの長さが異なる場合があり、時間同期の品質が劣化するという課題が生じ、それによってネットワークサービスに影響を及ぼす可能性がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

発明の概要
技術的な課題
このことに鑑みて、本発明は光送受信システムを提供し、時間同期の品質が劣化しネットワークサービスに影響を及ぼすという技術的な課題を解決するために用いることができる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

課題を解決するための技術的手段
本発明は光送受信システムを提供し、第一光トランシーバ、第一光デュプレクサ、第二光トランシーバ及び第二光デュプレクサを含む。第一光デュプレクサは第一光トランシーバに接続される。第二光デュプレクサは第二光トランシーバに接続される。第一光デュプレクサと第二光デュプレクサとの間には単一の光伝送ルートが存在し、且つ第一光デュプレクサと第二光デュプレクサは単一の光伝送ルートを介して信号の交換を行う。

【0006】

本発明は光送受信システムを提供し、第一光トランシーバ、光コネクタ、第一光デュプレクサ、第二光トランシーバ及び第二光デュプレクサを含む。光コネクタは第一光トランシーバに接続される。第一光デュプレクサは光コネクタに接続される。第二光デュプレクサは第二光トランシーバに接続される。第一光デュプレクサと第二光デュプレクサとの間には単一の光伝送ルートが存在し、且つ第一光デュプレクサと第二光デュプレクサは単一の光伝送ルートを介して信号の交換を行う。

【発明の効果】

【0007】

技術的な効果
上記に基づいて、本発明の実施例が提供する光送受信システムは少なくとも以下の特徴を備える。（１）本発明で使用する光デュプレクサは受動式の光学素子であり、追加の電力供給を必要とせず、元のネットワークシステムの稼働及びメンテナンス方式に影響を及ぼさない。（２）非対称な長さの可変光路により生じる時間同期の品質が劣化する課題を解決することができる。（３）光ケーブルを節約することができる。（４）本発明の光送受信システムは伝送速度が１００Ｇｂｐｓ以下で、伝送距離が８０ｋｍ以下のネットワークシステムに使用可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施例に基づく可変光路の伝送の概略図である。

【図2】図１に基づく光送受信システムの概略図である。

【図3】図２に基づく対称でない伝送遅延を備える光送受信システムの概略図である。

【図4】本発明の一実施例に基づく光送受信システムの概略図である。

【図5】図３、図４に基づく光送受信システムの概略図である。

【図6】図５に基づく光送受信システムの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

実施形態
図１を参照し、図１は本発明の一実施例に基づく可変光路の伝送の概略図である。図１において、光トランシーバ１１０は受信ポート１１２及び送信ポート１１４を含んでもよく、ここで受信ポート１１２は対応する受信ルート（例えば光ファイバ）を介してその他の設備／装置から信号を受信してもよく、送信ポート１１４は送信ルート（例えばもう一本の光ファイバ）を介してその他の設備／装置へ信号を送信してもよい。

【0010】

図２を参照し、図２は図１に基づく光送受信システムの概略図である。図２において、光送受信システム２０は信号処理装置２１及び２２を含み、それぞれ光トランシーバ１１０を含み、且つ信号処理装置２１の光トランシーバ１１０と信号処理装置２２の光トランシーバ１１０との間に一つ又は複数の光コネクタ２３が接続され、光コネクタ２３は第一ポート２３１及び第二ポート２３２を含む。

【0011】

本実施例において、信号処理装置２１の送信ポート１１４は前記各光コネクタ２３の第一ポート２３１を順に介して信号Ｌ１を信号処理装置２２の受信ポート１１２に送信してもよい。この場合、信号処理装置２１の送信ポート１１４と信号処理装置２２の受信ポート１１２との間には一本の光伝送ルート（例えば一本の光ファイバ）が存在すると見なされる。また、信号処理装置２２の送信ポート１１４は前記各光コネクタ２３の第二ポート２３２を順に介して信号Ｌ２を信号処理装置２１の受信ポート１１２に送信してもよい。この場合、信号処理装置２２の送信ポート１１４と信号処理装置２１の受信ポート１１２との間にもう一本の光伝送ルート（例えばもう一本の光ファイバ）が存在すると見なされる。

【0012】

一実施例において、図２の構造は信号処理装置２１と２２との間でＰＴＰ同期信号を伝送することに用いることができる。詳細に説明すると、ＰＴＰは異なるネットワークノード（例えば信号処理装置２１、２２）上で、時間信号の分配及び時間同期の維持を行うのに用いることができる。ＰＴＰの目標は一つのネットワークノードＡからもう一つのネットワークノードＢへ伝達するタイムスタンプの最小誤差を計算することであり、二つのノードの時間同期を達成するのに用いられる。

【0013】

例えば、ネットワークノードＡとＢが以前に時間同期に達していないという前提のもと、ノードＡのＴ１時刻からノードＢへＴ１を埋め込んだ時間データパケットを送信する。送信後、ノードＢは認定されたＴ２時刻でこのパケットを受け取る。その後、ノードＢのＴ３時刻からノードＡへＴ３を埋め込んだ時間データパケットを再送信する。送信後、ノードＡは認定されたＴ４時刻でこのパケットを受け取る。その後、ノードＡはＴ４を埋め込んだ時間データパケットを再送信しノードＢへ返送する。ノードＢがＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４に対応するパケットを収集すると、「（Ｔ２－Ｔ１－Ｔ４＋Ｔ３）／２」の公式を使用して補正時間を計算することができる。

【0014】

しかし、この公式で仮にノードＡとＢとの間のリンクルートに生じた伝送遅延が対称であった場合、目標はノードＡからノードＢのリンクルートへの遅延とノードＢからノードＡのリンクルートへの遅延を等しくする必要があるということである。このことから分かるように、ＰＴＰはリンクルート遅延の非対称の影響を受ける可能性がある。

【0015】

図２の構造において、前記二本の光伝送ルートはネットワーク設計又はその他を考慮に入れて異なる光ファイバを選ぶ可能性があり、この二本の光伝送ルートが異なる長さを備え、それによって異なる伝送遅延／リンクルート遅延を備える可能性がある。この場合、信号処理装置２１、２２の間はＰＴＰのメカニズムを介して良好な同期を実現することができない。

【0016】

図３を参照し、図３は図２に基づく対称でない伝送遅延を備える光送受信システムの概略図である。図３において、仮に信号処理装置２１の送信ポート１１４が光伝送ルートＰ１を介して信号Ｌ１（例えば上記ＰＴＰメカニズムで使用される一つの時間が埋め込まれたデータパケット）を送信する場合、ここで光伝送ルートＰ１は信号処理装置２１の送信ポート１１４と光コネクタ２３の第一ポート２３１との間のサブ光伝送ルートＰ１１、及び光コネクタ２３の第一ポート２３１と信号処理装置２２の受信ポート１１２との間のサブ光伝送ルートＰ１２を備える。仮にサブ光伝送ルートＰ１１及びＰ１２の長さがそれぞれｙ１キロメートル及びｚ２キロメートルであるとすると、光伝送ルートＰ１の長さは例えば、ｙ１＋ｚ２キロメートルになる。

【0017】

また、仮に信号処理装置２２の送信ポート１１４が光伝送ルートＰ２を介して信号Ｌ２（例えば上記ＰＴＰメカニズムで使用されるもう一つの時間が埋め込まれたデータパケット）を送信する場合、ここで光伝送ルートＰ２は信号処理装置２２の送信ポート１１４と光コネクタ２３の第二ポート２３２との間のサブ光伝送ルートＰ２２、及び光コネクタ２３の第二ポート２３２と信号処理装置２１の受信ポート１１２との間のサブ光伝送ルートＰ２１を備える。仮にサブ光伝送ルートＰ２１及びＰ２２の長さがそれぞれｚ１キロメートル及びｘ１キロメートルであるとすると、光伝送ルートＰ２の長さは例えば、ｘ１＋ｚ１キロメートルになる。

【0018】

図３から分かるように、光伝送ルートＰ１及びＰ２の間には｜ｘ－ｙ｜のルート長さの差が存在する。一般的に、標準光ファイバの１キロメートル当たりの遅延は約５０００ｎｓであり、このルート長さの差は１キロメートル当たり約２５００ｎｓの時間誤差が生じる可能性があり、それによってＰＴＰメカニズムの正確性に影響を及ぼす可能性が生じる。

【0019】

更に、実際の光ファイバネットワークの構築において、一般的には環状に束ねられた光ファイバ（例えば都市全体を取り巻く一つの光ファイバ）が配置され、同じ光ファイバの異なるワイヤは異なる地域の異なる設備／装置（例えば各中継基地及び／又は通信機械室）に様々に使用／接続される可能性がある。これらの場合、信号処理装置２１の受信ポート２１２と光コネクタの第二ポート２３２との間及び信号処理装置２１の送信ポート２１４と光コネクタの第一ポート２３１との間の余った少量のワイヤを選んで使用するだけの場合、異なる長さのワイヤセグメントを選んでサブ光伝送ルートＰ１１及びＰ２１とする状態が生じやすく、それによって図３に示される問題が派生する。

【0020】

このことに鑑みて、本発明は光デュプレクサを結合して時間同期の品質を高める技術的解決手段を提供し、二つの装置の間の可変光伝送ルートペアの伝送を単一の光伝送ルートペアの伝送に変換する。これにより、可変光伝送ルートのルート長さの差が大きすぎて時間同期の品質に影響を及ぼすのを避けることができる。

【0021】

図４を参照し、図４は本発明の一実施例に基づく光送受信システムの概略図である。図４において、光送受信システム４０は第一光トランシーバ４１０、第一光デュプレクサＤ１、第二光トランシーバ４２０及び第二光デュプレクサＤ２を含む。第一光デュプレクサＤ１は第一光トランシーバ４１０に接続される。第二光デュプレクサＤ２は第二光トランシーバ４２０に接続される。第一光デュプレクサＤ１と第二光デュプレクサＤ２との間には単一の光伝送ルート４９９が存在し、且つ第一光デュプレクサＤ１と第二光デュプレクサは単一の光伝送ルート４９９を介して信号の交換を行う。

【0022】

一実施例において、第一光トランシーバ４１０は第一受信ポート４１２及び第一送信ポート４１４を含み、第一光デュプレクサＤ１は第一ポートＤ１１、第二ポートＤ１２及び第三ポートＤ１３を含む。第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は第一光トランシーバ４１０の第一送信ポート４１４に接続され、第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は単一の光伝送ルートを介して第二光デュプレクサＤ２に接続され、且つ第一光デュプレクサＤ１の第三ポートＤ１３は第一光トランシーバ４１０の第一受信ポート４１２に接続される。

【0023】

一実施例において、第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は第一光トランシーバ４１０の第一送信ポート４１４から第一光信号Ｓ１を受信し、第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は第一光信号Ｓ１を第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２に転送し、且つ第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は単一の光伝送ルート４９９を介して第一光信号Ｓ１を第二光デュプレクサＤ２に送信する。

【0024】

一実施例において、第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は単一の光伝送ルート４９９から第二光デュプレクサＤ２からの第二光信号Ｓ２を受信し、第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は第二光信号Ｓ２を第一光デュプレクサＤ１の第三ポートＤ１３に転送し、且つ第一光デュプレクサＤ１の第三ポートＤ１３は第二光信号Ｓ２を第一光トランシーバ４１０の第一受信ポート４１２に送信する。

【0025】

一実施例において、第二光トランシーバ４２０は第二受信ポート４２２及び第二送信ポート４２４を含み、第二光デュプレクサＤ２は第一ポートＤ２１、第二ポートＤ２２及び第三ポートＤ２３を含む。第二光デュプレクサＤ２の第一ポートＤ２１は第二光トランシーバ４２０の第二送信ポート４２４に接続され、第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は単一の光伝送ルート４９９を介して第一光デュプレクサＤ１に接続され、第二光デュプレクサＤ２の第三ポートＤ２３は第二光トランシーバ４２０の第二受信ポート４２２に接続される。

【0026】

言い換えれば、第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は単一の光伝送ルート４９９を介して第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２に接続され、単一の光伝送ルート４９９を介して信号（例えば第一光信号Ｓ１及び第二光信号Ｓ２）の交換を行うようにする。

【0027】

一実施例において、第二光デュプレクサＤ２の第一ポートＤ２１は第二光トランシーバ４２０の第二送信ポート４２４から第二光信号Ｓ２を受信し、第二光デュプレクサＤ２の第一ポートＤ２１は第二光信号Ｓ２を第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２に転送し、且つ第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は単一の光伝送ルートを介して第二光信号Ｓ２を第一光デュプレクサＤ１（の第二ポートＤ１２）に送信する。

【0028】

一実施例において、第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は単一の光伝送ルートから第一光デュプレクサＤ１からの第一光信号Ｓ１を受信し、第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は第一光信号Ｓ１を第二光デュプレクサＤ２の第三ポートＤ２３へ転送し、且つ第二光デュプレクサＤ２の第三ポートＤ２３は第一光信号Ｓ１を第二光トランシーバ４２０の第二受信ポート４２２に送信する。

【0029】

一実施例において、第一光デュプレクサＤ１及び第二光デュプレクサＤ２は単一の光伝送ルート４９９を介してＰＴＰ同期信号を交換する。一実施例において、第一光信号Ｓ１はＰＴＰメカニズムを実行する際に使用されるうちの時間を埋め込んだ一つのＰＴＰ同期信号であってもよく、第二光信号Ｓ２はＰＴＰメカニズムを実行する際に使用されるもう一つの時間を埋め込んだＰＴＰ同期信号であってもよいが、これに限定されない。

【0030】

この場合、光トランシーバ４１０及び４２０は単一の光伝送ルート４９９を介してＰＴＰ同期信号の交換を行うことができるので、従って図３に示すような対称でない伝送遅延／リンクルート遅延の問題が生じない。これにより、ＰＴＰメカニズムの同期特性を改善することができる。

【0031】

本発明の実施例において、第一光デュプレクサＤ１及び第二光デュプレクサＤ２はいずれも受動素子である。言い換えれば、第一光デュプレクサＤ１及び第二光デュプレクサＤ２はいずれも電力供給やコンセントに差し込む必要がなく使用でき、光トランシーバ、光コネクタ又は光ケーブル等と接続して使用可能である。

【0032】

図５を参照し、図５は図３、図４に基づく光送受信システムの概略図である。図５において、第一光トランシーバ４１０は例えば信号処理装置５１内に設置されてもよく、第二光トランシーバ４２０は例えば信号処理装置５２内に設置されてもよい。本実施例において、第一光トランシーバ４１０は図４に示される方式で第一光デュプレクサＤ１に接続されてもよく、第二光トランシーバ４２０は図４に示される方式で第二光デュプレクサＤ２に接続されてもよく、よって詳細についてはここでは説明しない。

【0033】

本発明の実施例において、図５の構造は図４の構造を図３の構造に使用することで理解可能である。図５において、光送受信システム５０は単一の光伝送ルートＰ３上に設置される光コネクタ５３を更に含んでもよく、ここで第一光デュプレクサＤ１は光コネクタ５３を介して第二光デュプレクサＤ２に接続される。一実施例において、光コネクタ５３は第一ポート５３１及び第二ポート５３２を含んでもよく、第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は例えば第二ポート５３２を介して第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２に接続されてもよい。

【0034】

一実施例において、単一の光伝送ルートＰ３は例えば第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２と光コネクタ５３の第二ポート５３２との間のサブ光伝送ルートＰ３１、及び光コネクタ５３の第二ポート５３２と第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２との間のサブ光伝送ルートＰ３２を含んでもよい。

【0035】

一実施例において、サブ光伝送ルートＰ３２は例えば光ケーブル５９９のうちの一本のワイヤであってもよく、この光ケーブル５９９は例えば数十／百本のワイヤを含んで環状に特定の地域（例えば某市／行政区）に設置されてもよく、また数キロメートルの長さに達してもよいが、これに限定されない。

【0036】

図５において、第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は第一光トランシーバ４１０の第一送信ポート４１４から第一光信号Ｓ１を受信し、第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は第一光信号Ｓ１を第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２に転送し、且つ第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２はサブ光伝送ルートＰ３１を介して第一光信号Ｓ１を光コネクタ５３の第二ポート５３２に送信する。その後、光コネクタ５３の第二ポート５３２はサブ光伝送ルートＰ３２を介して第一光信号Ｓ１を第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２に送信し、第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は第一光信号Ｓ１を第二光デュプレクサＤ２の第三ポートＤ２３に転送し、また第三ポートＤ２３により第一光信号Ｓ１を光トランシーバ４２０の第二受信ポート４２２に送信する。

【0037】

また、第二光デュプレクサＤ２の第一ポートＤ２１は第二光トランシーバ４２０の第二送信ポート４２４から第二光信号Ｓ２を受信し、第二光デュプレクサＤ２の第一ポートＤ２１は第二光信号Ｓ２を第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２に転送し、且つ第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２はサブ光伝送ルートＰ３２を介して第二光信号Ｓ２を光コネクタ５３の第二ポート５３２に送信する。その後、光コネクタ５３の第二ポート５３２はサブ光伝送ルートＰ３１を介して第二光信号Ｓ２を第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２に送信し、第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は第二光信号Ｓ２を第一光デュプレクサＤ１の第三ポートＤ１３に転送し、また第三ポートＤ１３により第二光信号Ｓ２を光トランシーバ４１０の第二受信ポート４１２に送信する。

【0038】

上記から、第一光信号Ｓ１と第二光信号Ｓ２（それぞれ例えばＰＴＰ同期信号）が通るのは同一の光伝送ルートＰ３であり、このため第一光信号Ｓ１と第二光信号Ｓ２の送信／受信過程において対称でないルートにより生じる伝送遅延／リンクルート遅延が存在しないことが分かる。この場合、信号処理装置５１及び５２は互いに第一光信号Ｓ１及び第二光信号Ｓ２に基づいて良好なＰＴＰ同期を達成することができる。

【0039】

また、信号処理装置５１及び５２は互いに一本の光ケーブル／ワイヤを介して接続されているだけなので、使用される光ケーブルの数も対応して減少させることができる。

【0040】

これらの実施例において、本発明の光トランシーバは特定の能動モジュール／素子を備えてもよく、対応する信号処理装置の電気信号を光信号（例えば第一光信号Ｓ１及び／又は第二光信号Ｓ２）に変換するのに用いることができ、それにより変換で得られた光信号を光伝送ルートに進入させ伝送する。

【0041】

これらの実施例において、本発明の光コネクタは特定の受動モジュール／素子を備えてもよく、異なる光伝送ルート（例えばサブ光伝送ルートＰ３１、Ｐ３２）を同一の光伝送ルート（例えば光伝送ルートＰ３）に接続するのに用いることができる。

【0042】

これらの実施例において、本発明の光デュプレクサ（例えば光デュプレクサＤ１）は特定の受動モジュール／素子を含んでもよく、逆方向の伝送光（例えば第二光信号Ｓ２）に対してガイドするのに用いることができ、それを順方向の伝送光（例えば第一光信号Ｓ１）と空間上から分離し、また可変伝送光を異なるポート（例えば第二ポートＤ１２及び第三ポートＤ１３）から出力させるのに用いることができる。

【0043】

これらの実施例において、本発明の光デュプレクサは台湾特許出願番号Ｍ５９９５１１に記載の光デュプレクサで実現可能であるが、これに限定されない。

【0044】

図６を参照し、図６は図５に基づく光送受信システムの概略図である。図６において、光送受信システム６０は第一光トランシーバ４１０、光コネクタ５３、第一光デュプレクサＤ１、第二光トランシーバ４２０及び第二光デュプレクサＤ２を含む。光コネクタ５３は第一光トランシーバ４１０に接続される。第一光デュプレクサＤ１は光コネクタ５３に接続される。第二光デュプレクサＤ２は第二光トランシーバ４２０に接続される。第一光デュプレクサＤ１と第二光デュプレクサＤ２との間には単一の光伝送ルートＰ４が存在し、且つ第一光デュプレクサＤ１と第二光デュプレクサＤ２は単一の光伝送ルートＰ４を介して信号の交換を行う。

【0045】

図６において、第一光トランシーバ４１０は例えば信号処理装置５１内に設置されてもよく、第二光トランシーバ４２０は例えば信号処理装置５２内に設置されてもよい。

【0046】

一実施例において、第一光トランシーバ４１０は第一受信ポート４１２及び第一送信ポート４１４を含み、光コネクタ５３は第一ポート５３１及び第二ポート５３２を含み、光コネクタ５３の第一ポート５３１は第一光トランシーバ４１０の第一受信ポート４１２に接続され、光コネクタ５３の第二ポート５３２は第一光トランシーバ４１０の第一送信ポート４１４に接続される。

【0047】

図６において、光コネクタ５３の第一ポート５３１と光トランシーバ４１０の第一受信ポート４１２との間は例えば光伝送ルートＰ５２を介して接続されてもよく、光コネクタ５３の第二ポート５３２と光トランシーバ４１０の第一送信ポート４１４との間は例えば光伝送ルートＰ５１を介して接続されてもよく、ここで光伝送ルートＰ５１及びＰ５２は例えば等しいルート長さを備えてもよい。

【0048】

一実施例において、光コネクタ５３と光トランシーバ４１０との間は例えば一つの光ケーブルを介して接続されてもよく、光伝送ルートＰ５１及びＰ５２は例えばこの光ケーブルのうちの等しい長さを備えるワイヤを選んで実現することができる。言い換えれば、光伝送ルートＰ５１及びＰ５２は等しいルート長さを備えてもよい。

【0049】

一実施例において、第一光デュプレクサＤ１は第一ポートＤ１１、第二ポートＤ１２及び第三ポートＤ１３を備える。第一光デュプレクサＤ１の第三ポートＤ１３は光コネクタ５３の第一ポートＤ１１に接続され、第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は光コネクタ５３の第二ポート５３２に接続され、第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は第二光デュプレクサＤ２に接続される。

【0050】

図６において、第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は光コネクタ５３の第二ポート５３２を介して光トランシーバ４１０の第一送信ポート４１４に接続されると理解することができる。また、第一光デュプレクサＤ１の第三ポートＤ１３は光コネクタ５３の第一ポート５３１を介して光トランシーバ４１０の第一受信ポート４１２に接続されると理解することができる。

【0051】

一実施例において、第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は光コネクタ５３の第二ポート５３２を介して第一光トランシーバ４１０の第一送信ポート４１４から第一光信号Ｓ１を受信し、第一光デュプレクサＤ１の第一ポートＤ１１は第一光信号Ｓ１を第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２に転送し、且つ第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は単一の光伝送ルートＰ４を介して第一光信号Ｓ１を第二光デュプレクサＤ２に送信する。

【0052】

一実施例において、光伝送ルートＰ４は例えば一つの光ケーブル６９９のうちの一本のワイヤであってもよく、この光ケーブル６９９は例えば数十／百本のワイヤで環状に特定の地域（例えば各市／行政区）に設置されてもよく、また数キロメートルに達してもよいが、これに限定されない。

【0053】

一実施例において、第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は単一の光伝送ルートＰ４から第二光デュプレクサＤ２からの第二光信号Ｓ２を受信し、第一光デュプレクサＤ１の第二ポートＤ１２は第二光信号Ｓ２を第一光デュプレクサＤ１の第三ポートＤ１３に転送し、且つ第一光デュプレクサＤ１の第三ポートＤ１３は光コネクタ５３の第一ポート５３１を介して第二光信号Ｓ２を第一光トランシーバ４１０の第一受信ポート４１２に送信する。

【0054】

一実施例において、第二光トランシーバ４２０は第二受信ポート４２２及び第二送信ポート４２４を含み、第二光デュプレクサＤ２は第一ポートＤ２１、第二ポートＤ２２及び第三ポートＤ２３を含む。第二光デュプレクサＤ２の第一ポートＤ２１は第二光トランシーバ４２０の第二送信ポート４２４に接続され、第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は単一の光伝送ルートＰ４を介して第一光デュプレクサＤ１（の第二ポートＤ１２）に接続され、第二光デュプレクサＤ２の第三ポートＤ２３は第二光トランシーバ４２０の第二受信ポート４２２に接続される。

【0055】

一実施例において、第二光デュプレクサＤ２の第一ポートＤ２１は第二光トランシーバ４２０の第二送信ポート４２４から第二光信号Ｓ２を受信し、第二光デュプレクサＤ２の第一ポートＤ２１は第二光信号Ｓ２を第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２に転送し、且つ第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は単一の光伝送ルートＰ４を介して第二光信号Ｓ２を第一光デュプレクサＤ１（の第二ポートＤ１２）に送信する。

【0056】

一実施例において、第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は単一の光伝送ルートＰ４から第一光デュプレクサＤ１からの第一光信号Ｓ１を受信し、第二光デュプレクサＤ２の第二ポートＤ２２は第一光信号Ｓ１を第二光デュプレクサＤ２の第三ポートＤ２３に転送し、且つ第二光デュプレクサＤ２の第三ポートＤ２３は第一光信号Ｓ１を第二光トランシーバ４２０の第二受信ポート４２２に送信する。

【0057】

一実施例において、第一光デュプレクサＤ１及び第二光デュプレクサＤ２は単一の光伝送ルートＰ４を介してＰＴＰ同期信号を交換する。一実施例において、第一光信号Ｓ１はＰＴＰメカニズムを実行する際に使用されるうちの時間を埋め込んだ一つのＰＴＰ同期信号であってもよく、第二光信号Ｓ２はＰＴＰメカニズムを実行する際に使用されるもう一つの時間を埋め込んだＰＴＰ同期信号であってもよいが、これに限定されない。

【0058】

この場合、光トランシーバ４１０及び４２０は単一の光伝送ルートＰ４を介してＰＴＰ同期信号の交換を行うことができるので、従って図３に示すような対称でない伝送遅延／リンクルート遅延の問題が生じない。これにより、ＰＴＰメカニズムの同期特性を改善することができる。

【0059】

本発明の実施例において、第一光デュプレクサＤ１及び第二光デュプレクサＤ２はいずれも受動素子である。言い換えれば、第一光デュプレクサＤ１及び第二光デュプレクサＤ２はいずれも電力供給やコンセントを差し込む必要がなく使用でき、光トランシーバ、光コネクタ又は光ケーブル等と接続して使用可能である。

【0060】

図６において、光トランシーバ４１０は光伝送ルートＰ５１及びＰ４を介して第一光信号Ｓ１を光トランシーバ４２０に送信すると理解することができ、光トランシーバ４２０は光伝送ルートＰ４及びＰ５２を介して第二光信号Ｓ２を光トランシーバ４２０に送信すると理解することができる。一実施例において、光伝送ルートＰ５１及びＰ５２が等しい長さを備えるワイヤを選んで等しいルート長さを備えた場合、第一光信号Ｓ１及び第二光信号Ｓ２が通る光伝送ルートは等しい長さを備えることになる。この場合、同様に図３に示すような対称でない伝送遅延／リンクルート遅延の問題は生じない。これにより、ＰＴＰメカニズムの同期特性を改善することができる。

【0061】

以上で説明したように、本発明の実施例が提供する光送受信システムは少なくとも以下の特徴を備える：（１）本発明で使用される光デュプレクサは受動光学素子であり、追加の電力供給を必要とせず、元のネットワークシステムの稼働及びメンテナンス方式に影響を及ぼさない。（２）非対称の長さの可変光路により生じる時間同期の品質が劣化する課題を解決することができる。（３）光ケーブルを節約することができる。（４）本発明の光送受信システムは伝送速度が１００Ｇｂｐｓ以下で、伝送距離が８０ｋｍ以下のネットワークシステムに使用可能である。

【0062】

本発明は実施例により上記のとおり明らかにしたが、本発明を限定するものではなく、当業者が本発明の精神及び範囲を逸脱することなく行う変更及び修正は、本発明の保護範囲内にあると見なし、特許請求の範囲で規定される。

【産業上の利用可能性】

【0063】

産業の利用性
本発明の光送受信システムは光ファイバネットワークに使用可能であり、時間同期の品質を高めるのに用いられる。

【符号の説明】

【0064】

符号の説明
１１０ 光トランシーバ
１１２ 受信ポート
１１４ 送信ポート
２０、３０、４０、５０、６０ 光送受信システム
２１、２２、５１、５２ 信号処理装置
２３、５３ 光コネクタ
２３１、５３１ 第一ポート
２３２、５３２ 第二ポート
４１０ 第一光トランシーバ
４１２ 第一受信ポート
４１４ 第一送信ポート
４２０ 第二光トランシーバ
４２２ 第二受信ポート
４２４ 第二送信ポート
５９９、６９９ 光ケーブル
Ｄ１ 第一光デュプレクサ
Ｄ１１、Ｄ２１ 第一ポート
Ｄ１２、Ｄ２２ 第二ポート
Ｄ１３、Ｄ２３ 第三ポート
Ｄ２ 第二光デュプレクサ
Ｓ１ 第一光信号
Ｓ２ 第二光信号
Ｌ１、Ｌ２ 信号
Ｐ１、Ｐ２、４９９、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５１、Ｐ５２ 光伝送ルート
Ｐ１１、Ｐ１２、Ｐ２１、Ｐ２２、Ｐ３１、Ｐ３２ サブ光伝送ルート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】