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技術 通信システムおよび通信多重装置

出願人 日本電信電話株式会社
発明者 大高明浩高橋徳蔵玉木規夫
出願日 2005年2月22日 (15年10ヶ月経過) 出願番号 2005-045748
公開日 2006年9月7日 (14年3ヶ月経過) 公開番号 2006-237719
状態 特許登録済
技術分野 時分割多重化通信方式 選択配置一般、電源
主要キーワード 通信局舎 端末側通信装置 各設置場所 線路設備 共通回路 給電能力 直流給電 局側通信装置
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この項目の情報は公開日時点(2006年9月7日)のものです。
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図面 (5)

課題

通信多重装置に収容される複数の端末側通信装置から通信多重装置への給電を可能とする。

解決手段

2台以上の端末側通信装置と1台の通信多重装置がそれぞれ端末側伝送線路を介して接続され、通信多重装置と局側通信装置局側伝送線路を介して接続され、局側通信装置と通信多重装置との間で2台以上の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信ステムにおいて、端末側通信装置は、それぞれ端末側伝送線路を介して通信多重装置に対して電力を供給する手段を含み、通信多重装置は、少なくとも1台の端末側通信装置から端末側伝送線路を介して供給される電力を受取り、その電力供給を行っている端末側通信装置と局側通信装置との間の通信処理を行う通信処理部に対して電力を供給する給電部を含む。

概要

背景

πシステム非特許文献1)やCT−RTシステム(非特許文献2)は、局側通信装置通信多重装置との間で、通信多重装置に収容される複数の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信システムであり、電話ISDNサービスなどを提供している。この場合の通信多重装置は、ONU(Optical Network Unit) やRT(Remote Terminal)と呼ばれる。なお、システム構成概観は、図1に示す本発明の通信システムと同様である。

通常の電話回線では、通信局舎電話局)からユーザ宅内電話機に至るまでの間はメタリック線路設備で接続されており、電話機に対して通信局舎(電話局)に設置された装置から給電を行っている。しかし、上記のπシステムやCT−RTシステムは、局側通信装置と通信多重装置との間が光ファイバで接続されているために、局側通信装置から通信多重装置に給電を行うことができない。

πシステムでは、通信多重装置(ONU)は柱上や集合住宅の壁面に設置されるが、特に柱上に設置される場合には設置場所給電設備がない場合が一般的である。このため、非特許文献1に示すように、電力会社からHUB給電装置に対して給電を行い、HUB給電装置から複数のONUに対して新たに設置する給電線を介して給電を行う方法がとられている。また、CT−RTシステムにおける通信多重装置(RT)も同様に屋外に配置され、設置場所において新たに給電設備を設ける必要があった。

一方、近年のパーソナルコンピュータ(PC)等を用いたIP(インターネットプロトコル)通信の発展に伴い、IEEE802.3af 規定のPoE(Power over Ethernet(登録商標))やUSB(Universal Serial Bus) のように、端末周辺機器への給電を通信用伝送路を介して行う技術が開発されている。しかし、PoEの場合には、スイッチのように集線装置から端末や周辺装置への給電を行うシステムしかない(非特許文献3)。また、USBの場合には、USBバストポロジのホスト(通常はPCであり、USB配線内に1つしか存在しない)あるいは集線装置であるHUBからの給電しか認められていない。したがって、PoEやUSBの方式では、上記のように遠隔地や屋外に設置された通信多重装置(ONU,RT)に対して、ユーザ側から給電することは想定されていなかった。
柴田他、「HUB給電ONUの開発」、NTT技術ジャーナル、2000年9月号、p.46
三木他、「xDSL/FTTH教科書」5.3 節、アスキー出版局、p.186
http://www.cisco.com/japanese/warp/public/3/jp/news/pr/2004/012.shtml (IEEE802.3af 対応スイッチの例)

概要

通信多重装置に収容される複数の端末側通信装置から通信多重装置への給電を可能とする。 2台以上の端末側通信装置と1台の通信多重装置がそれぞれ端末側伝送線路を介して接続され、通信多重装置と局側通信装置が局側伝送線路を介して接続され、局側通信装置と通信多重装置との間で2台以上の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信システムにおいて、端末側通信装置は、それぞれ端末側伝送線路を介して通信多重装置に対して電力を供給する手段を含み、通信多重装置は、少なくとも1台の端末側通信装置から端末側伝送線路を介して供給される電力を受取り、その電力供給を行っている端末側通信装置と局側通信装置との間の通信処理を行う通信処理部に対して電力を供給する給電部を含む。

目的

本発明は、通信多重装置に収容される複数の端末側通信装置から通信多重装置への給電を可能とする通信システムおよび通信多重装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

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請求項1

2台以上の端末側通信装置と1台の通信多重装置がそれぞれ端末側伝送線路を介して接続され、前記通信多重装置と局側通信装置局側伝送線路を介して接続され、前記局側通信装置と前記通信多重装置との間で前記2台以上の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信ステムにおいて、前記端末側通信装置は、それぞれ前記端末側伝送線路を介して前記通信多重装置に対して電力を供給する手段を含み、前記通信多重装置は、少なくとも1台の端末側通信装置から前記端末側伝送線路を介して供給される電力を受取り、その電力供給を行っている端末側通信装置と前記局側通信装置との間の通信処理を行う通信処理部に対して電力を供給する給電部を含むことを特徴とする通信システム。

請求項2

一方で2台以上の端末側通信装置とそれぞれ端末側伝送線路を介して接続され、他方で局側通信装置と局側伝送線路を介して接続され、前記局側通信装置との間で前記2台以上の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信多重装置において、少なくとも1台の端末側通信装置から前記端末側伝送線路を介して供給される電力を受取り、その電力供給を行っている端末側通信装置と前記局側通信装置との間の通信処理を行う通信処理部に対して電力を供給する給電部を備えたことを特徴とする通信多重装置。

請求項3

請求項2に記載の通信多重装置において、前記通信処理部は、前記端末側伝送線路を介して前記端末側通信装置との通信処理を行う端末側通信処理部と、前記局側伝送線路を介して前記局側通信装置との通信処理を行う局側通信処理部とを有し、前記給電部は、前記電力供給を行っている端末側通信装置と通信処理を行う端末側通信処理部および前記局側通信処理部に対して電力を供給する構成であることを特徴とする通信多重装置。

請求項4

請求項3に記載の通信多重装置において、各端末側通信装置に対してそれぞれ端末側通信処理部が設けられ、前記給電部は端末側通信装置から電力を供給された端末側通信処理部に対してそれぞれ電力供給を行う構成であることを特徴とする通信多重装置。

請求項5

請求項3に記載の通信多重装置において、複数の端末側通信装置に対して1つの端末側通信処理部が設けられ、前記給電部はその端末側通信処理部に接続される少なくとも1つの端末側通信装置から電力を供給されたときにその端末側通信処理部に対して電力供給を行う構成であることを特徴とする通信多重装置。

請求項6

請求項2〜5のいずれかに記載の通信多重装置において、前記給電部は、前記端末側伝送線路を介して供給される電力または電圧または電流を測定する給電量測定部を備えたことを特徴とする通信多重装置。

技術分野

0001

本発明は、通信事業者通信局舎に配置される局側通信装置と、通信局舎から遠隔に配置される通信多重装置との間で、通信多重装置に収容される複数のユーザ(通信サービス加入者)の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信ステムおよび通信多重装置に関する。

背景技術

0002

πシステム(非特許文献1)やCT−RTシステム(非特許文献2)は、局側通信装置と通信多重装置との間で、通信多重装置に収容される複数の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信システムであり、電話ISDNサービスなどを提供している。この場合の通信多重装置は、ONU(Optical Network Unit) やRT(Remote Terminal)と呼ばれる。なお、システム構成概観は、図1に示す本発明の通信システムと同様である。

0003

通常の電話回線では、通信局舎(電話局)からユーザ宅内電話機に至るまでの間はメタリック線路設備で接続されており、電話機に対して通信局舎(電話局)に設置された装置から給電を行っている。しかし、上記のπシステムやCT−RTシステムは、局側通信装置と通信多重装置との間が光ファイバで接続されているために、局側通信装置から通信多重装置に給電を行うことができない。

0004

πシステムでは、通信多重装置(ONU)は柱上や集合住宅の壁面に設置されるが、特に柱上に設置される場合には設置場所給電設備がない場合が一般的である。このため、非特許文献1に示すように、電力会社からHUB給電装置に対して給電を行い、HUB給電装置から複数のONUに対して新たに設置する給電線を介して給電を行う方法がとられている。また、CT−RTシステムにおける通信多重装置(RT)も同様に屋外に配置され、設置場所において新たに給電設備を設ける必要があった。

0005

一方、近年のパーソナルコンピュータ(PC)等を用いたIP(インターネットプロトコル)通信の発展に伴い、IEEE802.3af 規定のPoE(Power over Ethernet(登録商標))やUSB(Universal Serial Bus) のように、端末周辺機器への給電を通信用伝送路を介して行う技術が開発されている。しかし、PoEの場合には、スイッチのように集線装置から端末や周辺装置への給電を行うシステムしかない(非特許文献3)。また、USBの場合には、USBバストポロジのホスト(通常はPCであり、USB配線内に1つしか存在しない)あるいは集線装置であるHUBからの給電しか認められていない。したがって、PoEやUSBの方式では、上記のように遠隔地や屋外に設置された通信多重装置(ONU,RT)に対して、ユーザ側から給電することは想定されていなかった。
柴田他、「HUB給電ONUの開発」、NTT技術ジャーナル、2000年9月号、p.46
三木他、「xDSL/FTTH教科書」5.3 節、アスキー出版局、p.186
http://www.cisco.com/japanese/warp/public/3/jp/news/pr/2004/012.shtml (IEEE802.3af 対応スイッチの例)

発明が解決しようとする課題

0006

従来の通信システムでは、通信局舎から遠隔に配置された通信多重装置(ONU、RT)の給電をその設置場所で行う必要があったが、そのために新たに給電設備や給電線を設置する必要があり、コスト上昇の要因になっていた。

0007

本発明は、通信多重装置に収容される複数の端末側通信装置から通信多重装置への給電を可能とする通信システムおよび通信多重装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

第1の発明は、2台以上の端末側通信装置と1台の通信多重装置がそれぞれ端末側伝送線路を介して接続され、通信多重装置と局側通信装置が局側伝送線路を介して接続され、局側通信装置と通信多重装置との間で2台以上の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信システムにおいて、端末側通信装置は、それぞれ端末側伝送線路を介して通信多重装置に対して電力を供給する手段を含み、通信多重装置は、少なくとも1台の端末側通信装置から端末側伝送線路を介して供給される電力を受取り、その電力供給を行っている端末側通信装置と局側通信装置との間の通信処理を行う通信処理部に対して電力を供給する給電部を含む。

0009

第2の発明は、一方で2台以上の端末側通信装置とそれぞれ端末側伝送線路を介して接続され、他方で局側通信装置と局側伝送線路を介して接続され、局側通信装置との間で2台以上の端末側通信装置に対応する信号を多重伝送する通信多重装置において、少なくとも1台の端末側通信装置から端末側伝送線路を介して供給される電力を受取り、その電力供給を行っている端末側通信装置と局側通信装置との間の通信処理を行う通信処理部に対して電力を供給する給電部を備える。

0010

この通信処理部は、端末側伝送線路を介して端末側通信装置との通信処理を行う端末側通信処理部と、局側伝送線路を介して局側通信装置との通信処理を行う局側通信処理部とを有し、給電部は、電力供給を行っている端末側通信装置と通信処理を行う端末側通信処理部および局側通信処理部に対して電力を供給する構成である。

0011

また、各端末側通信装置に対してそれぞれ端末側通信処理部が設けられ、給電部は端末側通信装置から電力を供給された端末側通信処理部に対してそれぞれ電力供給を行う構成としてもよい。また、複数の端末側通信装置に対して1つの端末側通信処理部が設けられ、給電部はその端末側通信処理部に接続される少なくとも1つの端末側通信装置から電力を供給されたときにその端末側通信処理部に対して電力供給を行う構成としてもよい。

0012

また、給電部は、端末側伝送線路を介して供給される電力または電圧または電流を測定する給電量測定部を備えてもよい。

発明の効果

0013

本発明の通信システムおよび通信多重装置では、ユーザ側に設置される端末側通信装置から端末側伝送線路を介して通信多重装置へ給電を行うことができる。これにより、通信多重装置の設置場所において、通信多重装置に対して給電を行うための給電線等の設備が不要となり、コスト低減が可能になるとともに通信多重装置の設置場所の自由度を拡大させることができる。

0014

また、電力供給を行っている端末側通信装置と局側通信装置との間の通信処理を行う通信処理部(端末側通信処理部および局側通信処理部)に対して給電を行い、端末側通信装置からの給電がない端末側通信処理部に対しては給電を行わない構成により、端末側通信装置から通信多重装置への給電を効率よく行うことができる。

0015

また、各端末側伝送線路からの給電量を個別にモニタすることにより、各端末側伝送線路に接続される各端末側通信装置(各ユーザ)からの給電量を検出することができる。これにより、給電に係る費用を各ユーザに対して返却するなどのサービスを実現することができる。

発明を実施するための最良の形態

0016

(通信システムの構成例)
図1は、本発明の通信システムの構成例を示す。図において、複数N台の端末側通信装置10−1〜10−Nが端末側伝送線路21−1〜21−Nを介して1台の通信多重装置30と接続される。通信多重装置30は、局側伝送線路22を介して局側通信装置40と接続される。

0017

端末側通信装置10−1〜10−Nは、例えばユーザ(通信サービス加入者)の宅内に設置され、それぞれ端末50−1〜50−Nと接続される。また、各端末側通信装置10−1〜10−Nは、各設置場所に敷設されている電源(例えば商用電源)によって給電される。局側通信装置40は、例えば通信事業者の通信局舎に設置され、通信ネットワーク60に接続されている。また、局側通信装置40は、通信局舎に敷設されている電源によって給電されている。通信多重装置30は、通信事業者の通信局舎とユーザ宅内の間で、例えば柱上、路面上、建物の壁面などに設置される。

0018

本発明は、端末側通信装置10−1〜10−Nから通信多重装置30への給電を可能とすることを特徴としており、特に通信多重装置30では電力供給を行っている端末側通信装置10−Xと局側通信装置40との間の通信処理を行う通信処理部に対して給電することを特徴とする。

0019

本実施形態では、端末側伝送線路21を2芯メタリック線とし、局側伝送線路22を光ファイバとして説明するが、端末側通信装置10−1〜10−Nから通信多重装置30への給電を可能とする本発明においては、この形態に限定されるものではない。例えば、端末側伝送線路21は、同軸ケーブルや、光ファイバとメタリック線を並列に敷設したものや、IEEE802.3af 規定のPoEによる給電の場合でもよい。また、局側伝送線路22は、同軸ケーブルや、メタリック線や、無線であってもよい。

0020

また、本実施形態では、複数の端末側通信装置10−1〜10−Nから通信多重装置30への給電を直流で行うことを想定しており、各端末側通信装置10−1〜10−Nと通信多重装置30との間は様々な伝送方式の適用が可能である。例えば、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line) 、集合住宅などで普及しているVDSL(Very high bit rate Digital Subscriber Line) やHomePNA(Home Phoneline Networking Alliance)などを使用して通信を行うことができる。また、各端末側通信装置10−1〜10−Nと通信多重装置30との間の端末側伝送線路21−1〜21−Nには、各方式に対応する信号の他に、既存のアナログ電話やISDNの信号を多重することも可能である。

0021

(端末側通信装置の構成例)
図2は、端末側通信装置10の構成例を示す。図において、端末側通信装置10は、通信処理部11、給電部12、信号/直流分離回路部13により構成される。通信処理部11は、端末50と接続するインタフェースおよび通信多重装置30と接続するインタフェースを有し、通信に関する処理を行う。給電部12は、商用電源から電源供給を受け、通信処理部11に給電するとともに、信号/直流分離回路部13を介して通信多重装置30に給電する。

0022

本構成例は、端末側伝送線路21は2線のメタリック線であり、直流電源で給電を行う構成である。信号/直流分離回路部13は、直流による給電と信号を多重・分離することにより、2芯メタリック線からなる端末側伝送線路21を介して、通信多重装置30との間で信号の送受信と給電を行う。

0023

(通信多重装置の第1の構成例)
図3は、通信多重装置30の第1の構成例を示す。図において、通信多重装置30は、端末側伝送線路21−1〜21−Nに接続される端末側通信処理部31−1〜31−n、局側伝送線路22に接続される局側通信処理部32、給電部33、共通回路部34、信号/直流分離回路部35−1〜35−Nにより構成される。給電部33は、1段目の多入力受電/給電回路36−1〜36−nと、2段目の多入力受電/給電回路37により構成される。端末側伝送線路21−1〜21−Nは2芯メタリック線であり、端末側通信装置10−1〜10−Nから直流給電が行われる構成である。局側伝送線路22は、1芯または多芯の光ファイバである。

0024

端末側通信処理部31−1〜31−nは、端末側通信装置10−1〜10−Nと接続するインタフェースを有し、端末側通信装置10−1〜10−Nと局側通信処理部32との間の通信に関連する処理を行う。ここでは、端末側伝送線路21−1〜21−Nがn組に分けられ、それぞれ信号/直流分離回路部35−1〜35−Nを介して各組ごとに端末側通信処理部31−1〜31−nに接続される。例えば、端末側通信装置10−1〜10−mと接続される端末側伝送線路21−1〜21−mには端末側通信処理部31−1が接続され、端末側伝送線路21−1〜21−mからの給電は、信号/直流分離回路部35−1〜35−mを介して分離され、給電部33の多入力受電/給電回路36−1に接続される。多入力受電/給電回路36−1は、対応する端末側通信処理部31−1および次段の多入力受電/給電回路37に給電を行う。他の多入力受電/給電回路36−2〜36−nおよび端末側通信処理部31−2〜31−nにおいても同様である。

0025

なお、本実施形態では、m,nは2以上の整数を想定しているが、m=N、n=1の場合、あるいはm=1、n=Nの場合も含むものとする。m=N、n=1の場合は、端末側通信処理部31−1〜31−nが1つであり、多入力受電/給電回路36−1〜36−nおよび多入力受電/給電回路37も1つとなる。また、m=1、n=Nの場合は、端末側通信処理部31−1〜31−nがおよび多入力受電/給電回路36−1〜36−nがN個であり、端末側通信装置10−1〜10−Nにそれぞれ対応して設けられる構成となる。

0026

局側通信処理部32は、局側通信装置40と接続するインタフェースを有し、端末側通信処理部31−1〜31−nと局側通信装置40との間の通信に関連する処理を行う。給電部33の多入力受電/給電回路37は、多入力受電/給電回路36−1〜36−nから受電し、局側通信処理部32および共通回路部34に給電する。

0027

なお、1台の端末側通信装置10からの給電能力は、通信多重装置30内の端末側通信処理部31の1つおよび局側通信処理部32および共通回路部34へ給電可能な給電量としている。

0028

図3に示すように給電部33を構成することにより、少なくとも1台の端末側通信装置10が通信可能な状態にある場合、すなわちその端末側通信装置10が設置場所で給電されている状態にあれば、通信多重装置30の中でその端末側通信装置10に接続される端末側通信処理部31および局側通信処理部32および共通回路部34が給電され、通信多重装置30を介して局側通信装置40と通信することが可能となる。また、ある端末側通信処理部31に接続されている全ての端末側通信装置10が設置場所で給電されていない場合には、その端末側通信処理部31には給電が行われないことになり、効率的な給電が可能となる。

0029

(通信多重装置の第2の構成例)
図4は、通信多重装置30の第2の構成例を示す。本構成例の特徴は、図3に示す第1の構成例において、端末側伝送線路21−1〜21−Nからそれぞれ給電される電力または電圧または電流を測定する給電量測定部38−1〜38−Nを備えるところにある。その他の構成は、図3に示す第1の構成例と同様である。

0030

本発明の通信多重装置30では、ユーザ(通信サービス加入者)の宅内にそれぞれ設置される端末側通信装置10−1〜10−Nのうち、給電状態になった端末側通信装置から給電を受ける構成である。すなわち、ユーザ(通信サービス加入者)が通信多重装置30の電力を負担するものであり、通信事業者が通信多重装置30の電力を負担していた従来に比べてユーザ側の負担が増えることになる。そのため、通信多重装置30の給電に係る費用を各ユーザに返却するサービスを想定する場合に、各ユーザの端末側通信装置10−1〜10−Nからの給電量を定量的に把握する必要がある。その理由は、各ユーザの端末側通信装置10−1〜10−Nと通信多重装置30との距離が均一でなく、それぞれの給電量にばらつきが生じ、単純に通信多重装置30の給電に係る費用をユーザ数で割ると不公平が生じるためである。

0031

本構成例により、各ユーザごとに給電量を測定し、その情報を例えば共通回路部34で収集して蓄積することにより、定期的に各ユーザからの給電量に見合う費用を各ユーザに返却するようなサービスも可能となる。

図面の簡単な説明

0032

本発明の通信システムの構成例を示す図。
端末側通信装置10の構成例を示す図。
通信多重装置30の第1の構成例を示す図。
通信多重装置30の第2の構成例を示す図。

符号の説明

0033

10端末側通信装置
11通信処理部
12給電部
13 信号/直流分離回路部
21端末側伝送線路
22局側伝送線路
30通信多重装置
31端末側通信処理部
32 局側通信処理部
33 給電部
34共通回路部
35 信号/直流分離回路部
36,37 多入力受電/給電回路
38給電量測定部
40局側通信装置
50 端末
60 通信ネットワーク

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