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JP3014075B2 - 通信方式 - Google Patents
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JP3014075B2 - 通信方式 - Google Patents

通信方式

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JP3014075B2
JP3014075B2 JP5036986A JP3698693A JP3014075B2 JP 3014075 B2 JP3014075 B2 JP 3014075B2 JP 5036986 A JP5036986 A JP 5036986A JP 3698693 A JP3698693 A JP 3698693A JP 3014075 B2 JP3014075 B2 JP 3014075B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は周波数多重された通信方
式に関する。特に、効率的にパスが収容でき、新しいパ
スの収容およびパスの変更に際してその影響が小さい通
信網を実現するものである。
【0002】
【従来の技術】複数の光波長を用いてマルチメディアの
通信を統一的に扱う通信網の構成が提案されている(例
えば S.Kikuchi, et.al, IEEE GLOBECOM 91, Session 3
4.6,1991)。
【0003】図8に例えば電話、TV等のマルチメディ
ア信号をそれぞれ異なった波長に割り当てて通信する構
成を示す。この方式は、波長λ1 〜λ4 の異なる波長を
用いるもので、加入者線系を波長多重の技術を用いて1
本の加入者線に多重化し、効率的にマルチメディア信号
を伝送する。また、この通信方式では、波長多重を用い
ているため、各波長間の信号は独立であり、例えばディ
ジタル信号、アナログ信号を同一の加入者線で伝送でき
る利点がある。
【0004】図9にこのマルチメディア信号の固定割り
当て方式の周波数配置を示す。この割り当て方式は中心
周波数(波長)F上に帯域fのパスを多重に収容し、周
波数多重して伝送するものである。この帯域fがパスの
帯域となっており、図8では、中心周波数(波長)は帯
域によらず、固定的であり、各中心周波数Fi は隣接す
る中心周波数と帯域幅でfchの帯域幅がとられる。この
方式は、簡単にパスを割り当てることができる利点があ
る。しかし、すべてのマルチメディア信号に固定的に収
容するため、64kb/sの電話信号も400Mb/s
の高品位テレビジョン信号も同一の波長帯域で割り当て
ることになるため、周波数利用効率が極めて低い難点が
ある。
【0005】図10は、中心周波数を必要な帯域をもと
に、端から順に詰めながら割り当てる方式を示す。この
方式は可変アサイン方式といわれるもので、通信網上の
波長利用効率は理想的に高められる。しかし、各パスの
帯域の変更を行おうとする場合、多くのパスの中心波長
を移動、変更させる必要がある問題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来から
提案されている周波数多重パス網では、周波数の利用効
率が極めて低いか、またはパスの帯域の変更が極めて難
しい問題があった。このため、マルチメディアのトラヒ
ックを一元的に扱うことができたとしても、網を効率的
にかつフレキシブルに運用できる通信方式が要望されて
いた。
【0007】本発明の目的は、パスの帯域変更が容易に
行うことができ、周波数の効率的利用が可能な通信方式
を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、異なる周波数
のパス上にそれぞれ信号が搭載されて周波数多重による
伝送が行われる通信方式において、パス割り当て用周波
数を固定的な複数のブロックに分割し、このブロック間
にまたがるパスの割り当てを許容しないことを特徴とす
る。
【0009】なお、分割されたそれぞれのブロック内に
ガードバンドを設け、新規に収容するパスはこのガード
バンドを除く他の領域に割り当て、すでに収容されたパ
スの帯域を変更する場合に限りガードバンドへの割り当
てを許容することができる。
【0010】また、未収容のパスをブロックに割り当て
る場合、あらかじめ未収容のパスについてブロック毎に
固有の所定値以下の数のパスの組合せの中で当該ブロッ
クに収容できる組合せを作成し、その中からもっとも帯
域の広い組合せを選択して割り当てることができる。
【0011】
【作用】本発明の通信網でのパスを割り当てる帯域は、
固定帯域の複数のブロックに分割されている。このブロ
ックに分割された各ブロック内にパスを割り当てる。こ
の場合、ブロック間にまたがるようなパスの割り当ては
許容しない。
【0012】また、ブロック内には新規なパスは割り当
てないガードバンドが設けられており、新規のパスはこ
のガードバンドには割り当てず、ブロック内では既に収
容されたパスの帯域変更を行う場合にのみガードバンド
を用いて割り当てを行う可変アサイン方式により割り当
て周波数の変更を認める。
【0013】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
【0014】なお、以下の実施例は光波長多重による通
信方式の実施例で説明するが、本発明は他の周波数多重
された通信方式にも適用できることは明らかである。
【0015】(第一実施例)図1は本発明第一実施例を
示すもので、パスの波長アサインを示す周波数配置図で
ある。ここにおいて、本実施例は、異なる周波数のパス
上にそれぞれ信号が搭載されて周波数多重による伝送が
行われる通信方式において、パス割り当て用光波長を固
定帯域である複数のブロック#1、#2に分割し、この
ブロック間にまたがるパスの割り当てを許容しないこと
を特徴とする。すなわち、ブロック#1とブロック#2
との間にまたがるようなパス6は割り当てられない。
【0016】分割されたブロックにはそれぞれ複数の波
長パスを収容するが、ブロック間をまたいでの収容は行
わない。この図1の例では、パス#5はブロック#2に
F6として収容される。
【0017】このように、ブロック間にまたがるパスの
収容を許容しないため、パスの生成と消滅、さらにパス
の帯域の変更時にブロック間にまたがるような再配置は
不要となり、パス帯域の変更が容易となる。
【0018】(第二実施例)図2は、本発明の第二実施
例を説明するパスの波長アサインを示す周波数配置図で
ある。この第二実施例では、第一実施例と同様に、光の
波長を固定の帯域の波長ブロックに分割する。ここで第
二実施例の特徴は、波長ブロック内に30パーセント程
度の帯域をあからじめ余裕としてとり、ガードバンドと
している点にある。
【0019】図2では各波長パスは、中心周波数(波
長)をF、必要な帯域をfとして示されている。この必
要な帯域fと中心周波数F上に変調できる信号の情報量
との関係は、フィルタの性能やアイソレーションの条件
により決定される。例えば、xbit/sのディジタル
情報には、±2xHz程度の帯域fが必要である。また
yHzのアナログ情報に対しては、±yHz程度の帯域
fが必要である。
【0020】この第二実施例のパスの収容動作を図3に
フローチャートとして示す。まず、帯域fx のパス(x)
の収容要求が生ずると、N個の波長ブロックから、k番
目の波長ブロックを選択する。そして、このk番目の波
長ブロックに帯域fx のパス(x) を収容してもガードバ
ンドが残るか否かを判断し、ガードバンドを余したとき
は、当該k番目の波長ブロックにパス(x) を収容し、ガ
ードバンドが残らないときは、次の波長ブロックで収容
できるか否かを判断して、帯域f(x) のパスをガードバ
ンドを用いずに収容できる波長パスブロックを検索して
収容する。
【0021】この第二実施例でのパスの帯域変更の動作
のフローチャートを図4に示す。これは変更したいパス
xの帯域をfx からfx ′に増加したい場合の例であ
る。まず、現在収容されている波長ブロックで変更可能
か否かを判断し、現在収容されている波長ブロック内で
変更可能な場合にはその帯域をfx ′に変更する。この
場合、現在収容されている波長ブロック内で、ガードバ
ンドを使用することを許し、ガードバンドを用いても収
容できる場合は帯域の変更を許可する。また、当該波長
ブロック内で変更できない場合は他の波長ブロックへの
収容替えを行う。この場合は、ガードバンドの使用を許
可しない。
【0022】図5に波長ブロック内のパス割り当ての他
の例を示す。これは、わずかなパス帯域fの変更時に
は、同一波長ブロック内のパスの中心周波数の移動をさ
けるためのもので、パス間にマージンをもたせておき、
わずかな帯域の変更の場合には中心周波数をFを移動す
ることなく、帯域変更を行うものである。しかし、本実
施例ではパス自身の割り当ては基本的には可変アサイン
を行う方式である。
【0023】(第三実施例)次に図6に複数の新規のパ
スを波長ブロックへ収容する場合の割り当て動作のフロ
ーチャートを示して第三実施例を説明する。
【0024】この第三実施例は、ある複数のパスを波長
ブロックへ収容する場合に、一つの波長ブロックを選択
し、そのブロックが一杯になるようにパスの割り当てを
繰り返すものである。パスの割り当ては、あるしきい値
nを定め、1〜n個のパスのすべての組合せをつくり、
その中でもっとも占有帯域の広い組合せを選択しようと
するものである。
【0025】図6では、例えばしきい値nとしてn=2
の波長パスブロックに、収容すべきパスとして5パスが
あったとする。未収容のパスにより構成されるn以下の
パスの組合せを作成する。この5パスが、それぞれ帯域
として、f1 、f2 、f3 、f4 、f5 が必要であると
すると、その組合せは、f1 ,f1 +f2 ,f1
3 ,f1 +f4 ,f1 +f5 ,f2 ,f2 +f3 ,f
2 +f4 ,f2 +f5 ,f3 ,f3 +f4 ,f3
5 ,f4 ,f4 +f5 ,f5 通りとなる。この組合せ
のうち当該波長パスブロックに収容可能で最も占有帯域
幅の広いパスの組合せを選択する。また同じ帯域であれ
ば、構成パス数の少ないものを優先的に選択する。この
ように本実施例では、nを適当に選ぶことにより、効率
的に帯域を使用してパスを収容することができる。
【0026】本発明によるパス配置のシミュレーション
結果を図7に示す。ここで、波長ブロックの帯域を20
GHzとし、ガードバンドの帯域幅を横軸にとったとき
の、パスの再配置を波長ブロック間で行う必要が生ずる
確率を縦軸に表したものである。また、パス帯域はパス
がそれぞれ0.1GHzから8.4GHzに分布してい
るものとする。このとき、例えばガードバンドを4.5
GHzとすると、波長ブロック間で再配置しなければな
らない確率はほぼ0.1となり、ほぼ90パーセントの
パスの帯域変更が波長ブロック内での帯域変更で可能で
ある。しかし、例えばガードバンドを1GHzとする
と、変更可能なパスはほぼ60パーセントに減少する。
したがって、十分なガードバンドを設けることにより、
波長ブロック内でのパスの柔軟な割り当てが可能であ
る。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、一つ
の周波数ブロック内では独立にパスを可変に収容できる
ため、そのブロック内でのパスの帯域の変更は、中心周
波数を移動する可変アサインが可能であるため、帯域の
再配置が容易である。また、ブロック内にパスをパッキ
ングすることができるため、周波数を効率的に利用でき
る。これにより、本発明はパスの収容が効率的で、かつ
パス帯域の変更に対して柔軟に対応できる通信方式を提
供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例の周波数配置を示す図。
【図2】本発明の第二実施例の周波数配置を示す図。
【図3】第二実施例のパス収容を説明するフローチャー
ト。
【図4】第二実施例の帯域変更を説明するフローチャー
ト。
【図5】第二実施例の別の周波数配置を示す図。
【図6】第三実施例のパス収容を説明するフローチャー
ト。
【図7】本発明によるガードバンドによるパス帯域変更
確率を示す図。
【図8】マルチメディア通信方式の構成を示す図。
【図9】従来の固定アサイン方式を示す周波数配置図。
【図10】従来の可変アサイン方式を示す周波数配置
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 1/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 異なる周波数のパス上にそれぞれ信号が
    搭載されて周波数多重による伝送が行われる通信方式に
    おいて、 パス割り当て用周波数を固定的な複数のブロックに分割
    し、分割されたそれぞれのブロック内にガードバンドを設
    け、 新規に収容するパスはこのガードバンドを除く他の領域
    に割り当て、すでに収容されたパスの帯域を変更する場
    合に限りガードバンドへの割り当てを許容し、 前記ブロック間にまたがるパスの割り当てを許容しない
    ことを特徴とする通信方式。
  2. 【請求項2】 異なる周波数のパス上にそれぞれ信号が
    搭載されて周波数多重による伝送が行われる通信方式に
    おいて、 パス割り当て用周波数を固定的な複数のブロックに分割
    し、 未収容のパスをブロックに割り当てる場合、あらかじめ
    未収容のパスについてブロック毎に固有の所定値以下の
    数のパスの組合せの中で当該ブロックに収容できる組合
    せを作成し、その中からもっとも帯域の広い組合せを選
    択して割り当て、 前記ブロック間にまたがるパスの割り当てを許容しない
    ことを特徴とする通信方式。
  3. 【請求項3】 分割されたそれぞれのブロック内にガー
    ドバンドを設け、 新規に収容するパスはこのガードバンドを除く他の領域
    に割り当て、すでに収容されたパスの帯域を変更する場
    合に限りガードバンドへの割り当てを許容する請求項2
    記載の通信方式。
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