JP2004253881A

JP2004253881A - Office line concentrator

Info

Publication number: JP2004253881A
Application number: JP2003039637A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Yamashita; 和寿山下
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2003-02-18
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2004-09-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an office line concentrator allowing the manufacturing cost to be cut down. <P>SOLUTION: Buffer memories 2-1 to 2-n, receivers 3-1 to 3-n, transmitters 4-1 to 4-n, and PON IFs 5-1 to 5-n are provided, corresponding to a plurality of PON transmission lines A, B, to Z, respectively. A controller 7a generates control frames so that usual frames received over the PON transmission lines A, B to Z may not conflict and sends them out to the PON transmission lines A, B to Z. This eliminates the need of L2/L3 switches to cut down the manufacturing cost of the office line concentrator. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の宅側装置が媒体を共有してデータの伝送を行なう媒体共有型通信であるＰＯＮ（ＰａｓｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌＮｅｔｗｏｒｋ）に関し、特に、データをイーサネット（Ｒ）フレームのまま伝送するＥＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）ＰＯＮ）を複数回線収容し、１本の上位ネットワーク（以下、アップリンクと呼ぶ。）に多重する局側集線装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットが広く普及しており、利用者は世界各地で運営されているサイトの様々な情報にアクセスし、その情報を入手することが可能である。それに伴って、ＡＤＳＬ（ＡｓｙｍｍｅｔｒｉｃＤｉｇｉｔａｌＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＬｉｎｅ）、ＦＴＴＨ（ＦｉｂｅｒＴｏＴｈｅＨｏｍｅ）などのブロードバンドアクセスに対する要望も急速に高まってきている。
【０００３】
これに関連する先行技術として、「ＩＰＡＣＴ：ＡＤｙｎａｍｉｃＰｒｏｔｏｃｏｌｆｏｒａｎＥｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）ＰＯＮ」（ＧｌｅｎＫｒａｍｅｒ他、ｐｐ７４−８０，ＩＥＥＥＣｏｍｍｕｎ，Ｆｅｂ．２００２．）がある。この先行技術は、ＥＰＯＮ方式のＦＴＴＨサービスにおける動的割当方式に関するものであり、ＯＬＴ（光加入者線端局装置）が各ＯＮＵ（光加入者線終端装置）に対して独立にレポートを送出させ、その都度ＯＬＴが対応するＯＮＵにグラントを発行する分散型割当方式に関するものである。
【０００４】
一般に、ＰＯＮを終端する複数のＯＬＴは、局側集線装置の一部として構成される。図６は、従来の局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。この局側集線装置は、複数のＯＬＴ１１−１〜１１−ｎと、上位網インタフェース（以下、上位網ＩＦと略す。）１２と、Ｌ２／Ｌ３スイッチ１３とを含む。
【０００５】
Ｌ２／Ｌ３スイッチ１３は、Ｌ２スイッチ（ブリッジ）またはＬ２−Ｌ３併用スイッチ（ブルータ）によって構成され、上位網ＩＦ１２を介して上位ネットワークから受信したフレームをＯＬＴ１１−１〜１１−ｎに伝送する機能と、ＯＬＴ１１−１〜１１−ｎから受信したフレームを上位網ＩＦ１２を介して上位ネットワークに伝送する機能とを有している。また、Ｌ２／Ｌ３スイッチ１３は、バッファ１４を有しており、フレームの送受信時にフレームを一時的に蓄積することによって、一時的な輻輳を吸収している。
【０００６】
図７は、従来のＯＬＴの概略構成を示すブロック図である。入力ポートおよび出力ポートは、Ｌ２／Ｌ３スイッチ１３に接続される。このＯＬＴ１１は、制御フレームを生成すると共に、ＯＬＴ１１全体の制御を行なう制御部２１と、Ｌ２／Ｌ３スイッチ１３から受信した下り通常フレームおよび制御部２１から受けた制御フレームを蓄積するバッファメモリ２２と、バッファメモリ２２から出力された下り通常フレームおよび制御フレームを図示しないＯＮＵへ送信する送信部２３と、送信部２３から出力された下り通常フレームおよび制御フレームを光信号に変換してＰＯＮ伝送路を介してＯＮＵへ送信し、ＰＯＮ伝送路を介してＯＮＵから受信した光信号を電気信号に変換して受信部２５へ上り通常フレームおよび制御フレームを出力するＰＯＮＩＦ２４と、ＰＯＮＩＦ２４から受けた通常フレームを出力ポートを介してＬ２／Ｌ３スイッチ１３へ出力し、ＰＯＮＩＦ２４から受けた制御フレームを制御部２１へ出力する受信部２５とを含む。
【０００７】
ＰＯＮ伝送路においては、１本の光ファイバに上り信号と下り信号とが波長多重されている。ＰＯＮＩＦ２４は、ＰＯＮ伝送路から受けた光信号の波長分離および光／電気変換を行なって電気信号を受信部２５へ出力すると共に、送信部２３から受けた電気信号の電気／光変換および波長多重を行なう。
【０００８】
受信部２５は、ＰＯＮＩＦ２４によって電気信号に変換された上り信号を受け、フレームを構成すると共に、そのフレームが制御フレームであるか、通常フレームであるかを区別する。そして、受信部２５は、制御フレームを制御部２１へ出力し、上り通常フレームを出力ポートを介してＬ２／Ｌ３スイッチ１３へ出力する。
【０００９】
制御部２１は、ＯＮＵへ送出する制御フレームを生成し、バッファメモリ２２に蓄積すると共に、バッファメモリ２２に蓄積された下り通常フレームおよび制御フレームの送信順の制御を行なう。
【００１０】
送信部２３は、バッファメモリ２２から下り通常フレームおよび制御フレームを受け、ＯＮＵ識別子の付与、フレームの符号化等の処理を行なった後、下り信号をＰＯＮＩＦ２４へ出力する。
【００１１】
なお、制御部２１は、ＯＮＵから受信した制御フレームを考慮して、ＰＯＮ上り信号のアクセス制御を行なうと共に、その結果を制御フレームとしてＯＮＵへ送出する。この帯域割当方法の詳細は、本出願人が出願した特願２００２−３１８２０８号などを参考にされたい。
【００１２】
【非特許文献１】
「ＩＰＡＣＴ：ＡＤｙｎａｍｉｃＰｒｏｔｏｃｏｌｆｏｒａｎＥｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ）ＰＯＮ」（ＧｌｅｎＫｒａｍｅｒ他、ｐｐ７４−８０，ＩＥＥＥＣｏｍｍｕｎ，Ｆｅｂ．２００２．）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した局側集線装置においては、大容量のバッファ１４を含んだＬ２／Ｌ３スイッチ１３が必要になるため、コストを削減することが困難であるという問題点があった。
【００１４】
また、上り信号および下り信号が必ずＬ２／Ｌ３スイッチ１３を経由するので、レイテンシーが大きくなるという問題点があった。
【００１５】
さらには、ＥＰＯＮのＤＢＡ（ＤｙｎａｍｉｃＢａｎｄｗｉｄｔｈＡｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）におけるＱｏＳ（ＱｕａｌｉｔｙｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）制御とＬ２／Ｌ３スイッチ１３におけるＱｏＳ制御とが、別個のアルゴリズムによって行なわれるため、一貫したＱｏＳ保証が困難であるという問題点があった。
【００１６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、第１の目的は、製造コストを削減することが可能な局側集線装置を提供することである。
【００１７】
第２の目的は、フレームのレイテンシーを小さくすることが可能な局側集線装置を提供することである。
【００１８】
第３の目的は、ＱｏＳ制御を単一のアルゴリズムによって行なうことが可能な局側集線装置を提供することである。
【００１９】
第４の目的は、アップリンクに障害が発生した場合でも、障害を一時的に回避することが可能な局側集線装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の局側集線装置は、複数の受動的光ネットワークを収容する局側集線装置であって、上位ネットワークに接続される第１のインタフェースと、複数の受動的光ネットワークのそれぞれに対応して設けられ、受動的光ネットワークを介して制御フレームおよび通常フレームを送受信するための複数の通信手段と、複数の通信手段によって受信される通常フレームが競合しないように制御フレームを生成し、複数の通信手段に当該制御フレームを送信させるための制御手段と、複数の通信手段によって受信された通常フレームを多重化し、第１のインタフェースを介して上位ネットワークへ出力するための多重化手段とを含む。
【００２１】
複数の受動的光ネットワークのそれぞれに対応して通信手段が設けられ、制御手段が、複数の通信手段によって受信される通常フレームが競合しないように制御フレームを生成するので、Ｌ２／Ｌ３スイッチが不要となり、局側集線装置の製造コストを削減することが可能となる。また、Ｌ２／Ｌ３スイッチが不要となるので、フレームのレイテンシーを小さくすることができると共に、一貫したＱｏＳ制御が可能となる。
【００２２】
請求項２に記載の局側集線装置は、請求項１記載の局側集線装置であって、複数の通信手段のそれぞれは、第１のインタフェースを介して受信した通常フレームおよび制御手段によって生成された制御フレームを蓄積するバッファメモリと、受動的光ネットワークに接続される第２のインタフェースと、バッファメモリに蓄積された通常フレームおよび制御フレームを、第２のインタフェースを介して受動的光ネットワークへ送信するための送信手段と、第２のインタフェースを介して通常フレームおよび制御フレームを受信するための受信手段とを含む。
【００２３】
送信手段が、バッファメモリに蓄積された通常フレームおよび制御フレームを、第２のインタフェースを介して受動的光ネットワークへ送信するので、上位ネットワークと受動的光ネットワークとの転送速度の差を吸収することが可能となる。
【００２４】
請求項３に記載の局側集線装置は、請求項２記載の局側集線装置であって、通信手段はさらに、第１のネットワークを介して受信した通常フレームの宛先を参照し、対応する受動的光ネットワークへ送信すべき通常フレームでない場合には、当該通常フレームをフィルタリングするためのフィルタ手段を含む。
【００２５】
フィルタ手段が、通常フレームをフィルタリングするので、バッファメモリに蓄積されるフレームの量を減らすことができ、上位ネットワークと受動的光ネットワークとの転送速度の差を吸収することが可能となる。
【００２６】
請求項４に記載の局側集線装置は、請求項１記載の局側集線装置であって、さらに第１のインタフェースを介して受信した通常フレームおよび制御手段によって生成された制御フレームを蓄積するバッファメモリを含み、複数の通信手段のそれぞれは、受動的光ネットワークに接続される第２のインタフェースと、バッファメモリに蓄積された通常フレームおよび制御フレームを、第２のインタフェースを介して受動的光ネットワークへ送信するための送信手段と、第２のインタフェースを介して通常フレームおよび制御フレームを受信するための受信手段とを含む。
【００２７】
複数の通信手段によってバッファメモリが共有されるので、局側集線装置の製造コストをさらに削減することが可能となる。
【００２８】
請求項５に記載の局側集線装置は、請求項１記載の局側集線装置であって、局側集線装置は、複数の第１のインタフェースと、複数の第１のインタフェースのそれぞれに対応して設けられる複数の多重化手段と、複数の受動的光ネットワークが複数の第１のインタフェースに応じて複数のグループに分割され、グループ毎に複数の通信手段が複数の第１のインタフェースおよび複数の多重化手段に接続されるように、接続を切替えるための切替手段とを含み、制御手段は、同じグループに属する受動的光ネットワークに対応する複数の通信手段によって受信される通常フレームが競合しないように制御フレームを生成し、複数の通信手段に当該制御フレームを送信させる。
【００２９】
切替手段が、グループ毎に複数の通信手段が複数の第１のインタフェースおよび複数の多重化手段に接続されるように、接続を切替えるので、上位ネットワークに障害が発生した場合でも、障害を一時的に回避することが可能となる。
【００３０】
請求項６に記載の局側集線装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の局側集線装置であって、第１のインタフェースは、上り通常フレームを一時的に蓄積し、エラーが発生したフレームを廃棄して上位ネットワークへ出力する。
【００３１】
第１のインタフェースが、エラーが発生したフレームを廃棄して上位ネットワークへ出力するので、不要なフレームが上位ネットワークへ送信されることを防止することが可能となる。
【００３２】
請求項７に記載の局側集線装置は、請求項１〜６のいずれかに記載の局側集線装置であって、通信手段は、上り信号がない場合には多重化手段へ論理０を出力し、多重化手段は、論理和回路によって構成される。
【００３３】
したがって、多重化手段を簡単な回路構成で実現することができ、局側集線装置の製造コストをさらに削減することが可能となる。
【００３４】
請求項８に記載の局側集線装置は、請求項１〜６のいずれかに記載の局側集線装置であって、通信手段は、上り信号がない場合にはハイインピーダンスを出力し、多重化手段は、バス接続によって構成される。
【００３５】
したがって、多重化手段を簡単な回路構成で実現することができ、局側集線装置の製造コストをさらに削減することが可能となる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態における局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。この局側集線装置は、制御フレームを生成すると共に、局側集線装置全体の制御を行なう制御部７ａと、アップリンク（Ｕ）に接続される上位網ＩＦ１と、上位網ＩＦ１を介して受信した下り通常フレームおよび制御部７ａから受けた制御フレームを蓄積するバッファメモリ２−１〜２−ｎと、バッファメモリ２−１〜２−ｎから出力された下り通常フレームおよび制御フレームをＯＮＵへ送信する送信部４−１〜４−ｎと、送信部４−１〜４−ｎから出力された下り通常フレームおよび制御フレームを光信号に変換してＰＯＮ伝送路を介してＯＮＵへ送信し、ＰＯＮ伝送路を介してＯＮＵから受信した光信号を電気信号に変換して受信部３−１〜３−ｎへ上り通常フレームおよび制御フレームを出力するＰＯＮＩＦ５−１〜５−ｎと、ＰＯＮＩＦ５−１〜５−ｎから受けた上り通常フレームをセレクタ６へ出力し、ＰＯＮＩＦ５−１〜５−ｎから受けた制御フレームを制御部７ａへ出力する受信部３−１〜３−ｎと、受信部３−１〜３−ｎから出力された通常フレームを選択的に上位網ＩＦ１へ出力するセレクタ６とを含む。
【００３７】
バッファメモリ、受信部、送信部およびＰＯＮＩＦは、ＰＯＮ伝送路Ａ，Ｂ，…，Ｚのそれぞれに対応して１つずつ設けられる。また、受信部３−１〜３−ｎから出力された上り信号は、セレクタ６および上位網ＩＦ１を介してアップリンクへ送出される。
【００３８】
また、アップリンクから受信した下り信号は、上位網ＩＦ１を介して各バッファメモリ２−２〜２−ｎに同時に入力される。バッファメモリ２−２〜２−ｎに蓄積された下り通常フレームは、全てのＰＯＮ伝送路Ａ，Ｂ，…，Ｚに送出されるが、ＯＮＵは送られた下り通常フレームに付与された識別子を参照して、不要なフレームを廃棄する。
【００３９】
本実施の形態においては、アップリンクの転送速度がＰＯＮ伝送路の転送速度と等しいものとする。制御部７ａは、全てのＰＯＮ伝送路Ａ，Ｂ，…，Ｚからの制御フレームを収集し、全てのＰＯＮ伝送路Ａ，Ｂ，…，Ｚへ送出する制御フレームを生成する。
【００４０】
図２は、アップリンクにおけるフレームの並びと、各ＰＯＮ伝送路におけるフレームの並びとを説明するための図である。ＰＯＮ伝送路Ａ，ＢおよびＺにおいては、接続されたＯＮＵの中でそれぞれ２台ずつが稼動している場合を示している。また、図２において、横棒の上側の列が上りフレームを示し、横棒の下側の列が下りフレームを示している。
【００４１】
制御部７ａは、全てのＯＮＵからの制御フレーム（レポートフレーム）を受け、アップリンクにおける上り帯域の割当てを決定する。すなわち、制御部７ａは、各ＯＮＵからの上りバーストの到着時刻とその長さとを、アップリンクに収容される全てのＯＮＵからの上りバーストが競合しないように決定する。そして、制御部７ａは、生成した制御フレーム（グラントフレーム）を送出先のＯＮＵが接続されるＰＯＮ伝送路に送出する。
【００４２】
たとえば、図２（ｂ）および図２（ｃ）に示すように、局側集線装置は、ＰＯＮ伝送路Ａに接続されるＯＮＵ（Ａ１）からの上り通常フレーム（Ａ１）と、ＰＯＮ伝送路Ｂに接続されるＯＮＵ（Ｂ１）からの上り通常フレーム（Ｂ１）とが競合しないように、ＯＮＵ（Ａ１）およびＯＮＵ（Ｂ１）に発行するグラントフレーム（Ｇ１）の内容を決定して各ＰＯＮ伝送路へ送出する。
【００４３】
同様に、図２（ｂ）〜図２（ｄ）に示すように、局側集線装置は、ＰＯＮ伝送路Ｚに接続されるＯＮＵ（Ｚ１）からの上り通常フレーム（Ｚ１）と、ＯＮＵ（Ａ１）およびＯＮＵ（Ｂ１）からの上り通常フレーム（Ａ１，Ｂ１）と競合しないように、ＯＮＵ（Ｚ１）に発行するグラントフレーム（Ｇ１）の内容を決定してＰＯＮ伝送路Ｚへ送出する。
【００４４】
図２（ａ）に示すように、各ＰＯＮ伝送路からの上り通常フレームが競合しないようにアップリンクＵに送出される。
【００４５】
各ＯＮＵからのレポートフレームおよび各ＯＮＵへのグラントフレームは競合することがないため、図２（ｂ）〜図２（ｄ）に示すように、帯域を有効に利用するためにそれぞれのＰＯＮ伝送路に同時に送出される。また、図２（ｂ）〜図２（ｄ）に示すように、各ＰＯＮ伝送路Ａ，ＢおよびＺへの下り通常フレームも同時に送出される。なお、帯域割当方法は、一般的な手法が用いられる。上述した特願２００２−３１８２０８号などを参考にされたい。
【００４６】
また、制御部７ａは、ＯＮＵに対する帯域の割当てにしたがって、セレクタ６を制御する。受信部３−１〜３−ｎが、上り信号を出力していないときに論理“０”を出力するようにすれば、論理和（ＡＮＤ）回路によってセレクタ６を構成することができる。この場合は、セレクタ６を切替える信号が不要となる。また、受信部３−１〜３−ｎが、上り信号を出力していないときに出力信号をハイインピーダンスとするようにすれば、バス結合によってセレクタ６を構成することができる。この場合は、セレクタ６を単に配線だけで構成することができる。
【００４７】
上位網ＩＦ１は、上りフレームをストアアンドフォワードするようにし、ＦＣＳ（ＦｒａｍｅＣｈｅｃｋＳｅｑｕｅｎｃｙ）などによって検出されたエラーフレームを廃棄するようにしてもよい。
【００４８】
以上説明したように、本実施の形態における局側集線装置によれば、各ＰＯＮ伝送路に対応してバッファメモリ２−１〜２−ｎ、受信部３−１〜３−ｎ、送信部４−１〜４−ｎおよびＰＯＮＩＦ５−１〜５−ｎを設け、制御部７ａが全てのＯＮＵからの上り通常フレームが競合しないようにＯＮＵに対する帯域を割当てるようにしたので、従来のようなＬ２／Ｌ３スイッチが不要となり、局側集線装置のコストを削減することが可能となった。
【００４９】
また、上り信号および下り信号がＬ２／Ｌ３スイッチを経由しないので、フレームのレイテンシーを小さくすることが可能となった。さらには、Ｌ２／Ｌ３スイッチが不要となるので、ＱｏＳ制御が単一のアルゴリズムによって行なわれるようになり、一貫したＱｏＳ保証を実現することが可能となった。
【００５０】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明の第２の実施の形態における局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。第１の実施の形態における局側集線装置と比較して、バッファメモリ２−１〜２−ｎが、１つのバッファメモリ２に置換されている点および制御部の機能が異なる点のみが異なる。したがって、重複する構成および機能の詳細な説明は行なわない。
【００５１】
バッファメモリ２は、上位網ＩＦ１の直後に１つだけ設けられ、下り通常フレームおよび各ＯＮＵへの制御フレームを蓄積する。各ＰＯＮを介してＯＮＵへ下り通常フレームを送出する場合、制御部７ｂはバッファメモリ２を制御して、バッファメモリ２に蓄積された下り通常フレームを送信部４−１〜４−ｎへ出力させる。送信部４−１〜４−ｎは、バッファメモリ２から受けた下り通常フレームをＰＯＮ伝送路Ａ，Ｂ，…，Ｚへ送出する。
【００５２】
また、ＰＯＮを介してＯＮＵへ制御フレームを送出する場合、制御部７ｂは全てのＰＯＮに対する下り通常フレームの送出を一時停止させ、送信部４−１〜４−ｎに制御フレームを送出させる。制御部７ｂは、帯域を有効利用するために、全てのＯＮＵへの制御フレームの送出をなるべく同時になるように制御する。なお、下りフレームを送出するタイミングは、図２に示すものと同様である。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態における局側集線装置によれば、上位網ＩＦ１の直後にバッファメモリを１つだけ設け、このバッファメモリを制御して全てのＯＮＵへ下りフレームを送出するようにしたので、第１の実施の形態において説明した効果に加えて、局側集線装置のコストをさらに削減することが可能となった。
【００５４】
（第３の実施の形態）
図４は、本発明の第３の実施の形態における局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。第１の実施の形態における局側集線装置と比較して、上位網ＩＦ１とバッファメモリ２−１〜２−ｎとの間にフィルタリング部８−１〜８−ｎが追加されている点、受信部３−１〜３−ｎのそれぞれにバッファが設けられている点、および制御部の機能が異なる点のみが異なる。したがって、重複する構成および機能の詳細な説明は行なわない。
【００５５】
第１の実施の形態においては、アップリンクの転送速度とＰＯＮ伝送路の転送速度とが同じ場合の局側集線装置について説明した。本実施の形態においては、アップリンクの転送速度がＰＯＮ伝送路の転送速度と異なる場合であり、バッファメモリ２−１〜２−ｎおよび受信部３−１〜３−ｎに設けられたバッファによってこの転送速度の差を吸収する。
【００５６】
一般に、アップリンクの転送速度がＰＯＮ伝送路の転送速度よりも速いので、上りバースト信号は受信部３−１〜３−ｎに設けられたバッファによって一旦バッファリングされた後、制御部７ｃがアップリンクの転送速度に合わせて受信部３−１〜３−ｎに上りバースト信号を送出させる。
【００５７】
また、フィルタリング部８−１〜８−ｎは、アップリンクからの下りフレームの宛先を判断して、対応するＰＯＮに不要なフレームをフィルタリングする。これによって、バッファメモリ２−１〜２−ｎに蓄積されるフレームの量を減らして、バッファメモリ２−１〜２−ｎのオーバフローを防止する。
【００５８】
以上説明したように、本実施の形態における局側集線装置によれば、制御部７ｃが受信部３−１〜３−ｎに設けられたバッファに蓄積された上り信号の送出タイミングを制御すると共に、上位網ＩＦ１とバッファメモリ２−１〜２−ｎとの間にフィルタリング部８−１〜８−ｎを設けるようにしたので、アップリンクとＰＯＮ伝送路における転送速度の差を吸収することが可能となった。
【００５９】
（第４の実施の形態）
図５は、本発明の第４の実施の形態における局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。第１の実施の形態における局側集線装置と比較して、上位網ＩＦおよびそれに対応するセレクタが複数設けられる点、バッファメモリ２−１〜２−ｎの前段にセレクタ９−１〜９−ｎが設けられる点、および制御部の機能が異なる点のみが異なる。したがって、重複する構成および機能の詳細な説明は行なわない。
【００６０】
図５においては、２つのアップリンクを備えており、いずれかのアップリンクのみを稼動させる場合は、他方のアップリンクを待機させる。たとえば、上位網ＩＦ１−１に接続されるアップリンクのみを稼動させる場合、制御部７ｄはセレクタ６−１および６−２を制御して、受信部３−１〜３−ｎからの上り信号が上位網ＩＦ１−１にのみ出力されるようにする。また、制御部７ｄはセレクタ９−１〜９−ｎを制御して、上位網ＩＦ１−１からの下り信号がバッファメモリ２−１〜２−ｎに出力されるようにする。
【００６１】
また、２つのアップリンクを同時に稼動させる場合（リンクアグリゲーション）には、ＰＯＮ伝送路Ａ，Ｂ，…，Ｚを２つのグループに分けて制御が行なわれる。たとえば、ＰＯＮ伝送路ＡおよびＢを上位網ＩＦ１−１に接続されるアップリンクに収容し、ＰＯＮ伝送路Ｚを上位網ＩＦ１−２に接続されるアップリンクに収容する場合、制御部７ｄはセレクタ６−１および６−２を制御して、受信部３−１および３−２からの上り信号が上位網ＩＦ１−１に出力されるようにし、受信部３−ｎからの上り信号が上位網ＩＦ１−２に出力されるようにする。また、制御部７ｄはセレクタ９−１〜９−ｎを制御して、上位網ＩＦ１−１からの下り信号がバッファメモリ２−１および２−２に出力され、上位網ＩＦ１−２からの下り信号がバッファメモリ２−ｎに出力されるようにする。なお、制御部７ｄは、各グループのそれぞれに対して、第１の実施の形態において説明した制御と同様の制御を行なう。
【００６２】
このように、２つのアップリンクのいずれかに任意のＰＯＮを収容させることが可能である。また、一方のアップリンクに障害が発生した場合には、そのアップリンクに収容されているＰＯＮを他方の正常なアップリンクに収容しなおすことによって、障害を一時的に回避することも可能である。
【００６３】
なお、本実施の形態においては、２つのアップリンクにＰＯＮを収容する場合について説明したが、３つ以上のアップリンクにＰＯＮを収容する場合も同様の構成によって実現可能である。
【００６４】
以上説明したように、本実施の形態における局側集線装置によれば、複数のアップリンクのいずれかに任意のＰＯＮを収容できるようにしたので、アップリンクの１：１の冗長化が可能になると共に、障害が発生したアップリンクを除いたリンクアグリゲーションが可能となった。
【００６５】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１に記載の局側集線装置によれば、複数の受動的光ネットワークのそれぞれに対応して通信手段が設けられ、制御手段が、複数の通信手段によって受信される通常フレームが競合しないように制御フレームを生成するので、Ｌ２／Ｌ３スイッチが不要となり、局側集線装置の製造コストを削減することが可能となった。また、Ｌ２／Ｌ３スイッチが不要となるので、フレームのレイテンシーを小さくすることができると共に、一貫したＱｏＳ制御が可能となった。
【００６７】
請求項２に記載の局側集線装置によれば、送信手段が、バッファメモリに蓄積された通常フレームおよび制御フレームを、第２のインタフェースを介して受動的光ネットワークへ送信するので、上位ネットワークと受動的光ネットワークとの転送速度の差を吸収することが可能となった。
【００６８】
請求項３に記載の局側集線装置によれば、フィルタ手段が、通常フレームをフィルタリングするので、バッファメモリに蓄積されるフレームの量を減らすことができ、上位ネットワークと受動的光ネットワークとの転送速度の差を吸収することが可能となった。
【００６９】
請求項４に記載の局側集線装置によれば、複数の通信手段によってバッファメモリが共有されるので、局側集線装置の製造コストをさらに削減することが可能となった。
【００７０】
請求項５に記載の局側集線装置によれば、切替手段が、グループ毎に複数の通信手段が複数の第１のインタフェースおよび複数の多重化手段に接続されるように、接続を切替えるので、上位ネットワークに障害が発生した場合でも、障害を一時的に回避することが可能となった。
【００７１】
請求項６に記載の局側集線装置によれば、第１のインタフェースが、エラーが発生したフレームを廃棄して上位ネットワークへ出力するので、不要なフレームが上位ネットワークへ送信されることを防止することが可能となった。
【００７２】
請求項７に記載の局側集線装置によれば、多重化手段が論理和回路によって構成されるので、多重化手段を簡単な回路構成で実現することができ、局側集線装置の製造コストをさらに削減することが可能となった。
【００７３】
請求項８に記載の局側集線装置によれば、多重化手段がバス接続によって構成されるので、多重化手段を簡単な回路構成で実現することができ、局側集線装置の製造コストをさらに削減することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】アップリンクにおけるフレームの並びと、各ＰＯＮ伝送路におけるフレームの並びとを説明するための図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態における局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態における局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態における局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。
【図６】従来の局側集線装置の概略構成を示すブロック図である。
【図７】従来のＯＬＴの概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１，１−１，１−２，１２上位網ＩＦ、２−１〜２−ｎ，２２バッファメモリ、３−１〜３−ｎ，２５受信部、４−１〜４−ｎ，２３送信部、５−１〜５−ｎ，２４ＰＯＮＩＦ、６，６−１，６−２，９−１〜９−ｎセレクタ、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，２１制御部、８−１〜８−ｎフィルタリング部、１１，１１−１〜１１−ｎＯＬＴ、１３Ｌ２／Ｌ３スイッチ、１４バッファ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a PON (Passive Optical Network) which is a shared media type communication in which a plurality of home-side devices share a medium and transmit data, and in particular, an EPON (Ethernet) for transmitting data as an Ethernet (R) frame. (R) PON) to accommodate a plurality of lines and to multiplex them on one higher-level network (hereinafter referred to as an uplink).
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, the Internet has become widespread, and users can access various types of information on sites operated around the world and obtain the information. Accordingly, demands for broadband access such as ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) and FTTH (Fiber To The Home) have been rapidly increasing.
[0003]
Related art related thereto is "IPACT: A Dynamic Protocol for an Ethernet (R) PON" (Glen Kramer et al., Pp. 74-80, IEEE Commun, Feb. 2002.). This prior art relates to a dynamic allocation method in an EPON FTTH service, in which an OLT (optical subscriber line terminal) sends a report to each ONU (optical subscriber line terminal) independently. The present invention relates to a distributed allocation method in which a grant is issued to an ONU corresponding to an OLT each time.
[0004]
Generally, a plurality of OLTs terminating a PON are configured as a part of an optical line concentrator. FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional optical line concentrator. The optical line concentrator includes a plurality of OLTs 11-1 to 11-n, an upper network interface (hereinafter abbreviated as upper network IF) 12, and an L2 / L3 switch 13.
[0005]
The L2 / L3 switch 13 is constituted by an L2 switch (bridge) or an L2-L3 combined switch (brouter), and has a function of transmitting a frame received from an upper network via the upper network IF 12 to the OLTs 11-1 to 11-n. , And a function of transmitting the frames received from the OLTs 11-1 to 11-n to the upper network via the upper network IF12. The L2 / L3 switch 13 has a buffer 14, and absorbs temporary congestion by temporarily storing frames when transmitting and receiving frames.
[0006]
FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional OLT. The input port and the output port are connected to the L2 / L3 switch 13. The OLT 11 generates a control frame and controls the entire OLT 11, a buffer memory 22 for storing the downlink normal frame received from the L2 / L3 switch 13 and the control frame received from the control unit 21, A transmitting unit 23 for transmitting the downlink normal frame and the control frame output from the buffer memory 22 to an ONU (not shown), and converting the downlink normal frame and the control frame output from the transmission unit 23 into an optical signal and transmitting the optical signal via the PON transmission path. PON IF 24 for transmitting an optical signal received from the ONU via the PON transmission path to an electrical signal and outputting the normal frame and the control frame to the receiving unit 25 and a normal frame received from the PON IF 24. Output to the L2 / L3 switch 13 via the output port, and And a receiving portion 25 for outputting a control frame received from the 24 to the control unit 21.
[0007]
In a PON transmission line, an upstream signal and a downstream signal are wavelength-multiplexed on one optical fiber. The PON IF 24 performs wavelength separation and optical / electrical conversion of the optical signal received from the PON transmission path, outputs an electrical signal to the receiving unit 25, and performs electrical / optical conversion and wavelength multiplexing of the electrical signal received from the transmitting unit 23. Perform
[0008]
The receiving unit 25 receives the upstream signal converted by the PON IF 24 into an electric signal, forms a frame, and distinguishes whether the frame is a control frame or a normal frame. Then, the receiving unit 25 outputs the control frame to the control unit 21 and outputs the uplink normal frame to the L2 / L3 switch 13 via the output port.
[0009]
The control unit 21 generates a control frame to be transmitted to the ONU, stores the control frame in the buffer memory 22, and controls the transmission order of the downlink normal frame and the control frame stored in the buffer memory 22.
[0010]
The transmission unit 23 receives the downlink normal frame and the control frame from the buffer memory 22, performs processing such as assigning an ONU identifier and encoding the frame, and then outputs a downlink signal to the PON IF 24.
[0011]
The control unit 21 performs access control of the PON uplink signal in consideration of the control frame received from the ONU, and transmits the result to the ONU as a control frame. For details of the bandwidth allocation method, refer to Japanese Patent Application No. 2002-318208 filed by the present applicant.
[0012]
[Non-patent document 1]
"IPACT: A Dynamic Protocol for an Ethernet (R) PON" (Glen Kramer et al., Pp 74-80, IEEE Commun, Feb. 2002.).
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-mentioned station side line concentrator, since the L2 / L3 switch 13 including the large-capacity buffer 14 is required, there is a problem that it is difficult to reduce the cost.
[0014]
In addition, since the up signal and the down signal always pass through the L2 / L3 switch 13, there is a problem that the latency increases.
[0015]
Furthermore, since QoS (Quality of Service) control in Dynamic Bandwidth Assignment (DBA) of EPON and QoS control in L2 / L3 switch 13 are performed by separate algorithms, it is difficult to guarantee QoS consistently. was there.
[0016]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a first object of the present invention is to provide a station-side concentrator capable of reducing manufacturing costs.
[0017]
A second object is to provide a station-side concentrator capable of reducing frame latency.
[0018]
A third object is to provide an optical line concentrator capable of performing QoS control by a single algorithm.
[0019]
A fourth object is to provide an optical line terminal that can temporarily avoid a failure even when a failure occurs in the uplink.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
The optical line concentrator according to claim 1, which is an optical line concentrator accommodating a plurality of passive optical networks, wherein the optical line concentrator includes a first interface connected to an upper network and a passive optical network. Correspondingly provided, a plurality of communication means for transmitting and receiving the control frame and the normal frame via the passive optical network, generating a control frame so that the normal frame received by the plurality of communication means does not conflict, Control means for causing the plurality of communication means to transmit the control frame, and multiplexing means for multiplexing the normal frame received by the plurality of communication means and outputting the multiplexed normal frame to the upper network via the first interface. Including.
[0021]
A communication unit is provided corresponding to each of the plurality of passive optical networks, and the control unit generates a control frame so that the normal frames received by the plurality of communication units do not conflict with each other, so that an L2 / L3 switch is unnecessary. Thus, it becomes possible to reduce the manufacturing cost of the station-side concentrator. Further, since the L2 / L3 switch becomes unnecessary, the latency of the frame can be reduced, and the consistent QoS control can be performed.
[0022]
An optical line concentrator according to a second aspect is the optical line concentrator according to the first aspect, wherein each of the plurality of communication means is generated by a normal frame received via the first interface and the control means. A buffer memory for storing a control frame stored therein, a second interface connected to the passive optical network, and transmitting the normal frame and the control frame stored in the buffer memory to the passive optical network via the second interface. And a receiving means for receiving the normal frame and the control frame via the second interface.
[0023]
The transmitting means transmits the normal frame and the control frame stored in the buffer memory to the passive optical network via the second interface, so as to absorb a difference in transfer speed between the upper network and the passive optical network. Becomes possible.
[0024]
The station-side concentrator according to claim 3 is the station-side concentrator according to claim 2, wherein the communication unit further refers to a destination of the normal frame received via the first network, and If the frame is not a normal frame to be transmitted to the target optical network, a filter unit for filtering the normal frame is included.
[0025]
Since the filter means filters the normal frames, the amount of frames stored in the buffer memory can be reduced, and the difference in transfer speed between the upper network and the passive optical network can be absorbed.
[0026]
An optical line concentrator according to claim 4, wherein the optical line concentrator according to claim 1, further comprising: a buffer for storing a normal frame received via the first interface and a control frame generated by the control unit. Each of the plurality of communication means includes a second interface connected to the passive optical network and a normal frame and a control frame stored in the buffer memory via the second interface. And a receiving unit for receiving the normal frame and the control frame via the second interface.
[0027]
Since the buffer memory is shared by a plurality of communication means, it is possible to further reduce the manufacturing cost of the optical line terminal.
[0028]
The station-side concentrator according to claim 5 is the station-side concentrator according to claim 1, wherein the station-side concentrator corresponds to each of a plurality of first interfaces and a plurality of first interfaces. And a plurality of passive optical networks are divided into a plurality of groups according to a plurality of first interfaces, and a plurality of communication means are provided for each group by a plurality of first interfaces and a plurality of passive optical networks. Switching means for switching the connection so as to be connected to the multiplexing means, wherein the control means ensures that the normal frames received by the plurality of communication means corresponding to the passive optical networks belonging to the same group do not conflict. Generates a control frame and causes a plurality of communication means to transmit the control frame.
[0029]
The switching unit switches the connection so that the plurality of communication units are connected to the plurality of first interfaces and the plurality of multiplexing units for each group. Therefore, even if a failure occurs in the upper network, the failure is temporarily stopped. Can be avoided.
[0030]
The station-side concentrator according to claim 6 is the station-side concentrator according to any of claims 1 to 5, wherein the first interface temporarily stores an uplink normal frame, and an error occurs. Discard the frame and output it to the upper network.
[0031]
Since the first interface discards the frame in which the error has occurred and outputs it to the upper network, it is possible to prevent unnecessary frames from being transmitted to the upper network.
[0032]
The station-side concentrator according to claim 7 is the station-side concentrator according to any one of claims 1 to 6, wherein the communication means outputs a logical 0 to the multiplexing means when there is no uplink signal. The multiplexing means is constituted by an OR circuit.
[0033]
Therefore, the multiplexing means can be realized with a simple circuit configuration, and the manufacturing cost of the optical line terminal can be further reduced.
[0034]
The station-side concentrator according to claim 8 is the station-side concentrator according to any of claims 1 to 6, wherein the communication means outputs high impedance when there is no uplink signal, and performs multiplexing. The means is constituted by a bus connection.
[0035]
Therefore, the multiplexing means can be realized with a simple circuit configuration, and the manufacturing cost of the optical line terminal can be further reduced.
[0036]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the optical line concentrator according to the first embodiment of the present invention. The station-side concentrator generates a control frame and receives the control frame via the control unit 7a for controlling the entire station-side concentrator, the upper network IF1 connected to the uplink (U), and the upper network IF1. The buffer memories 2-1 to 2-n for storing the downlink normal frames and the control frames received from the control unit 7a, and the downlink normal frames and the control frames output from the buffer memories 2-1 to 2-n are transmitted to the ONU. The transmission units 4-1 to 4-n and the normal downlink frames and control frames output from the transmission units 4-1 to 4-n are converted into optical signals and transmitted to the ONU via the PON transmission path, and are transmitted by PON. A PON IF 5-1 to 5-n for converting an optical signal received from the ONU via the path into an electric signal and outputting the normal frame and the control frame to the receiving units 3-1 to 3-n; Receiving sections 3-1 to 3-n which output uplink normal frames received from N IFs 5-1 to 5-n to selector 6 and output control frames received from PON IFs 5-1 to 5-n to control section 7a. And a selector 6 for selectively outputting the normal frame output from the receiving units 3-1 to 3-n to the upper network IF1.
[0037]
One buffer memory, one receiving unit, one transmitting unit, and one PON IF are provided for each of the PON transmission lines A, B,. The uplink signals output from the receiving units 3-1 to 3-n are transmitted to the uplink via the selector 6 and the upper network IF1.
[0038]
Downlink signals received from the uplink are simultaneously input to the buffer memories 2-2 to 2-n via the upper network IF1. The normal downlink frames stored in the buffer memories 2-2 to 2-n are transmitted to all the PON transmission lines A, B,..., Z. Refer to discard unnecessary frames.
[0039]
In the present embodiment, it is assumed that the transfer rate of the uplink is equal to the transfer rate of the PON transmission path. The control unit 7a collects control frames from all the PON transmission lines A, B,..., Z, and generates control frames to be transmitted to all the PON transmission lines A, B,.
[0040]
FIG. 2 is a diagram for explaining the arrangement of frames in the uplink and the arrangement of frames in each PON transmission path. In the PON transmission lines A, B, and Z, two connected ONUs are respectively operating. In FIG. 2, the upper row of the horizontal bar indicates an up frame, and the lower row of the horizontal bar indicates a down frame.
[0041]
The control unit 7a receives control frames (report frames) from all ONUs and determines allocation of an uplink bandwidth in the uplink. That is, the control unit 7a determines the arrival time and the length of the uplink burst from each ONU so that the uplink bursts from all ONUs accommodated in the uplink do not compete. Then, the control unit 7a transmits the generated control frame (grant frame) to the PON transmission line to which the destination ONU is connected.
[0042]
For example, as shown in FIGS. 2B and 2C, the optical line concentrator includes an upstream normal frame (A1) from the ONU (A1) connected to the PON transmission line A, and a PON transmission line B The contents of the grant frame (G1) to be issued to the ONU (A1) and the ONU (B1) are determined so as not to compete with the upstream normal frame (B1) from the ONU (B1) connected to the PON transmission path. Send to
[0043]
Similarly, as shown in FIGS. 2B to 2D, the optical line concentrator includes an upstream normal frame (Z1) from the ONU (Z1) connected to the PON transmission line Z and an ONU (A1). ) And the contents of the grant frame (G1) to be issued to the ONU (Z1) so as not to compete with the upstream normal frames (A1, B1) from the ONU (B1), and send it to the PON transmission path Z.
[0044]
As shown in FIG. 2A, the uplink normal frame from each PON transmission path is transmitted to the uplink U so as not to compete.
[0045]
Since the report frame from each ONU and the grant frame to each ONU do not compete with each other, as shown in FIGS. 2B to 2D, each PON transmission path is used to effectively use the band. Are sent simultaneously. Further, as shown in FIGS. 2B to 2D, normal downlink frames to the PON transmission lines A, B and Z are also transmitted at the same time. Note that a general method is used for the band allocation method. Please refer to Japanese Patent Application No. 2002-318208 mentioned above.
[0046]
Further, the control unit 7a controls the selector 6 according to the allocation of the band to the ONU. If the receiving units 3-1 to 3-n output logic "0" when not outputting an uplink signal, the selector 6 can be configured by a logical sum (AND) circuit. In this case, a signal for switching the selector 6 becomes unnecessary. If the receiving units 3-1 to 3-n output high-impedance signals when they do not output uplink signals, the selector 6 can be configured by bus coupling. In this case, the selector 6 can be constituted only by wiring.
[0047]
The upper network IF1 may store and forward the upstream frame, and may discard the error frame detected by FCS (Frame Check Sequence) or the like.
[0048]
As described above, according to the station-side line concentrator in the present embodiment, the buffer memories 2-1 to 2-n, the receiving units 3-1 to 3-n, and the transmitting unit 4 correspond to each PON transmission line. -1 to 4-n and PON IFs 5-1 to 5-n are provided, and the control unit 7a allocates a bandwidth to the ONUs so that upstream normal frames from all ONUs do not compete with each other. The / L3 switch becomes unnecessary, and the cost of the station-side line concentrator can be reduced.
[0049]
Further, since the uplink signal and the downlink signal do not pass through the L2 / L3 switch, it is possible to reduce the frame latency. Furthermore, since the L2 / L3 switch becomes unnecessary, the QoS control is performed by a single algorithm, and it is possible to realize a consistent QoS guarantee.
[0050]
(Second embodiment)
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the optical line concentrator according to the second embodiment of the present invention. The only difference is that the buffer memories 2-1 to 2-n are replaced with a single buffer memory 2 and the function of the control unit is different from the central line concentrator according to the first embodiment. Therefore, a detailed description of the overlapping configurations and functions will not be provided.
[0051]
The buffer memory 2 is provided only one immediately after the upper network IF1, and stores a normal downlink frame and a control frame to each ONU. When transmitting a downstream normal frame to the ONU via each PON, the control unit 7b controls the buffer memory 2 to output the downstream normal frame stored in the buffer memory 2 to the transmission units 4-1 to 4-n. . The transmitting units 4-1 to 4-n transmit the downlink normal frames received from the buffer memory 2 to the PON transmission lines A, B,.
[0052]
When transmitting a control frame to an ONU via a PON, the control unit 7b suspends transmission of a downlink normal frame to all PONs and causes the transmission units 4-1 to 4-n to transmit a control frame. The control unit 7b controls the transmission of control frames to all ONUs as simultaneously as possible in order to use the band effectively. The timing for transmitting the downstream frame is the same as that shown in FIG.
[0053]
As described above, according to the optical line concentrator of the present embodiment, only one buffer memory is provided immediately after the upper-level network IF1, and this buffer memory is controlled to transmit downstream frames to all ONUs. Therefore, in addition to the effects described in the first embodiment, it has become possible to further reduce the cost of the station-side concentrator.
[0054]
(Third embodiment)
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of the optical line concentrator according to the third embodiment of the present invention. Compared with the station-side line concentrator according to the first embodiment, the filtering units 8-1 to 8-n are added between the upper network IF1 and the buffer memories 2-1 to 2-n. The only difference is that a buffer is provided in each of the units 3-1 to 3-n, and the function of the control unit is different. Therefore, a detailed description of the overlapping configurations and functions will not be provided.
[0055]
In the first embodiment, the station-side concentrator in the case where the transfer rate of the uplink and the transfer rate of the PON transmission line are the same has been described. In the present embodiment, the case where the transfer rate of the uplink is different from the transfer rate of the PON transmission line is described, and the buffer memories 2-1 to 2-n and the buffers provided in the receiving units 3-1 to 3-n This difference in transfer speed is absorbed.
[0056]
Generally, since the transfer rate of the uplink is higher than the transfer rate of the PON transmission path, the uplink burst signal is temporarily buffered by the buffers provided in the reception units 3-1 to 3-n, and then the control unit 7c increases the transmission rate. The receiving unit 3-1 to 3-n sends out an upstream burst signal in accordance with the transfer rate of the link.
[0057]
Further, the filtering units 8-1 to 8 -n determine a destination of a downlink frame from the uplink, and filter a frame unnecessary for the corresponding PON. This reduces the amount of frames stored in the buffer memories 2-1 to 2-n, thereby preventing the buffer memories 2-1 to 2-n from overflowing.
[0058]
As described above, according to the station-side line concentrator in the present embodiment, the control unit 7c controls the transmission timing of the uplink signal accumulated in the buffers provided in the reception units 3-1 to 3-n, and Since the filtering units 8-1 to 8-n are provided between the upper network IF1 and the buffer memories 2-1 to 2-n, it is possible to absorb the difference in transfer speed between the uplink and the PON transmission path. It has become possible.
[0059]
(Fourth embodiment)
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of an optical line concentrator according to a fourth embodiment of the present invention. Compared to the station-side line concentrator according to the first embodiment, a plurality of higher-level network IFs and selectors corresponding thereto are provided, and selectors 9-1 to 9-n are provided in front of buffer memories 2-1 to 2-n. Are different only in that the control unit is provided and the function of the control unit is different. Therefore, a detailed description of the overlapping configurations and functions will not be provided.
[0060]
In FIG. 5, two uplinks are provided, and when only one of the uplinks is operated, the other uplink is on standby. For example, when operating only the uplink connected to the upper network IF 1-1, the control unit 7d controls the selectors 6-1 and 6-2 so that the uplink signals from the receiving units 3-1 to 3-n are transmitted. The output is made only to the upper network IF1-1. Further, the control unit 7d controls the selectors 9-1 to 9-n so that the downstream signals from the upper network IF1-1 are output to the buffer memories 2-1 to 2-n.
[0061]
When two uplinks are operated simultaneously (link aggregation), the PON transmission lines A, B,..., Z are controlled in two groups. For example, when the PON transmission lines A and B are accommodated in the uplink connected to the upper network IF1-1 and the PON transmission line Z is accommodated in the uplink connected to the upper network IF1-2, the control unit 7d selects the selector 6-1 and 6-2 so that the upstream signals from the receivers 3-1 and 3-2 are output to the upper network IF1-1, and the upstream signals from the receivers 3-n are transmitted to the upper network IF1-1. Output to IF1-2. Further, the control unit 7d controls the selectors 9-1 to 9-n so that the downstream signals from the upper network IF1-1 are output to the buffer memories 2-1 and 2-2, and the downstream signals from the upper network IF1-2 are output. The signal is output to the buffer memory 2-n. The control unit 7d performs the same control as that described in the first embodiment for each group.
[0062]
In this way, any PON can be accommodated in one of the two uplinks. Further, when a failure occurs in one uplink, it is possible to temporarily avoid the failure by re-accommodating the PON accommodated in that uplink in the other normal uplink. .
[0063]
In the present embodiment, a case has been described in which PONs are accommodated in two uplinks. However, a case in which PONs are accommodated in three or more uplinks can be realized by a similar configuration.
[0064]
As described above, according to the optical line concentrator of the present embodiment, any PON can be accommodated in any of the plurality of uplinks, so that 1: 1 redundancy of the uplink is possible. At the same time, link aggregation excluding the failed uplink has become possible.
[0065]
The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[0066]
【The invention's effect】
According to the optical line terminal of the first aspect, communication means is provided for each of the plurality of passive optical networks, and the control means prevents the normal frames received by the plurality of communication means from competing. Since the control frame is generated at the same time, the L2 / L3 switch becomes unnecessary, and the manufacturing cost of the optical line terminal can be reduced. Further, since the L2 / L3 switch becomes unnecessary, the latency of the frame can be reduced, and the consistent QoS control can be performed.
[0067]
According to the optical line concentrator of the second aspect, the transmitting means transmits the normal frame and the control frame stored in the buffer memory to the passive optical network via the second interface. It became possible to absorb the difference in transfer speed with the passive optical network.
[0068]
According to the optical line concentrator of the third aspect, since the filter means filters the normal frames, the amount of frames stored in the buffer memory can be reduced, and the transfer between the higher-level network and the passive optical network can be performed. It became possible to absorb the speed difference.
[0069]
According to the station-side concentrator of the fourth aspect, the buffer memory is shared by a plurality of communication means, so that it is possible to further reduce the manufacturing cost of the station-side concentrator.
[0070]
According to the optical line terminal of the fifth aspect, the switching means switches the connection so that the plurality of communication means are connected to the plurality of first interfaces and the plurality of multiplexing means for each group. Even if a failure occurs in the upper network, the failure can be temporarily avoided.
[0071]
According to the optical line terminal of the sixth aspect, since the first interface discards the frame in which the error has occurred and outputs the frame to the upper network, it is possible to prevent unnecessary frames from being transmitted to the upper network. It became possible.
[0072]
According to the station-side concentrator of the seventh aspect, since the multiplexing means is constituted by the OR circuit, the multiplexing means can be realized with a simple circuit configuration, and the manufacturing cost of the station-side concentrator is reduced. It has become possible to further reduce.
[0073]
According to the station-side concentrator of the eighth aspect, since the multiplexing means is configured by bus connection, the multiplexing means can be realized with a simple circuit configuration, and the manufacturing cost of the station-side concentrator is further increased. It became possible to reduce.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an optical line concentrator according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining an arrangement of frames in an uplink and an arrangement of frames in each PON transmission path.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an optical line concentrator according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an optical line concentrator according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an optical line concentrator according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional station-side concentrator.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a conventional OLT.
[Explanation of symbols]
1, 1-1, 1-2, 12 Upper network IF, 2-1 to 2-n, 22 buffer memory, 3-1 to 3-n, 25 receiving unit, 4-1 to 4-n, 23 transmitting unit 5-1 to 5-n, 24 PON IF, 6, 6-1, 6-2, 9-1 to 9-n selector, 7a, 7b, 7c, 7d, 21 control unit, 8-1 to 8- n filtering unit, 11, 11-1 to 11-n OLT, 13 L2 / L3 switch, 14 buffers.

Claims

An optical line concentrator for accommodating a plurality of passive optical networks,
A first interface connected to a higher-level network;
A plurality of communication means provided for each of the plurality of passive optical networks, for transmitting and receiving control frames and normal frames via the passive optical network,
Control means for generating a control frame so that the normal frames received by the plurality of communication means do not compete, and causing the plurality of communication means to transmit the control frame,
Multiplexing means for multiplexing the normal frames received by the plurality of communication means and outputting the multiplexed frames to the upper network via the first interface.

A buffer memory for storing a normal frame received through the first interface and a control frame generated by the control unit;
A second interface connected to the passive optical network;
Transmitting means for transmitting the normal frame and the control frame stored in the buffer memory to the passive optical network via the second interface;
The station-side line concentrator according to claim 1, further comprising: receiving means for receiving a normal frame and a control frame via the second interface.

The communication means further refers to a destination of the normal frame received via the first network, and if the frame is not a normal frame to be transmitted to the corresponding passive optical network, a filter for filtering the normal frame. The station-side concentrator according to claim 2, comprising means.

The station-side concentrator further includes a buffer memory that stores a normal frame received through the first interface and a control frame generated by the control unit,
Each of the plurality of communication means, a second interface connected to the passive optical network;
Transmitting means for transmitting the normal frame and the control frame stored in the buffer memory to the passive optical network via the second interface;
The station-side line concentrator according to claim 1, further comprising: receiving means for receiving a normal frame and a control frame via the second interface.

The station-side concentrator includes a plurality of first interfaces;
A plurality of multiplexing means provided corresponding to each of the plurality of first interfaces;
The plurality of passive optical networks are divided into a plurality of groups according to the plurality of first interfaces, and for each group, the plurality of communication units are connected to the plurality of first interfaces and the plurality of multiplexing units. Switching means for switching the connection so as to be connected,
The control means generates a control frame so that normal frames received by a plurality of communication means corresponding to the passive optical network belonging to the same group do not conflict, and causes the plurality of communication means to transmit the control frame, The station-side concentrator according to claim 1.

The station-side concentrator according to any one of claims 1 to 5, wherein the first interface temporarily stores an uplink normal frame, discards the frame in which an error has occurred, and outputs the frame to the higher-level network.

The communication means outputs a logical 0 to the multiplexing means when there is no uplink signal,
The station-side line concentrator according to any one of claims 1 to 6, wherein the multiplexing unit is configured by an OR circuit.

The communication means outputs high impedance when there is no upstream signal,
The station-side concentrator according to any one of claims 1 to 6, wherein the multiplexing unit is configured by a bus connection.