JP5843399B2 - PON system - Google Patents
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Description
本発明は、局側装置と複数の加入者側装置との間で通信を行うPON(Passive Optical Network)システムに関する。 The present invention relates to a PON (Passive Optical Network) system that performs communication between a station-side device and a plurality of subscriber-side devices.
従来より、一般家庭等の加入者宅を対象とした加入者系光ファイバネットワークシステムとして、PONシステムが知られている。このPONシステムは、通信事業者局舎に設置される局側装置(OLT(Optical Line Terminal))に接続された1本の光ファイバを光スプリッタにより分岐し、複数の加入者側装置(ONU(Optical Network Unit))と接続したものである。PONシステムは、OLTとONUを1対1で接続するシングルスター型のシステムに比べ、複数のONUで1本の光ファイバを共用するため低コストな光通信ネットワークを構築できる。PONシステムには、例えば、OLTとONUとの間をEthernet(登録商標)方式で通信するE−PONシステムやGE−PONシステムがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, a PON system is known as a subscriber optical fiber network system intended for a subscriber house such as a general home. In this PON system, one optical fiber connected to a station side device (OLT (Optical Line Terminal)) installed in a telecommunications carrier station is branched by an optical splitter, and a plurality of subscriber side devices (ONU (ONU ( Optical Network Unit)). The PON system can construct a low-cost optical communication network because a single optical fiber is shared by a plurality of ONUs as compared to a single star type system in which an OLT and an ONU are connected one-to-one. Examples of the PON system include an E-PON system and a GE-PON system that communicate between the OLT and the ONU by an Ethernet (registered trademark) system.
近年、E−PONシステムにおいて、ONUの省電力化機能が提唱されている。このONUの省電力化機能は、PON区間のトラフィック有無に応じてONUの出力を停止させるものである。なかでもIEEE1904.1(SIEPON)で規格化が進んでいるのがパワーセーブモードである。 In recent years, an ONU power saving function has been proposed in an E-PON system. This power saving function of the ONU stops the output of the ONU according to the presence or absence of traffic in the PON section. Among them, the power saving mode is being standardized by IEEE 1904.1 (SIEPON).
SIEPON規格のパワーセーブモードには、TxモードとTRxモードの2種類がある。Txモードは、E−PONシステムの上りトラフィックが無いときにONUの上り信号疎通機能をスリープ状態へ移行させ、ONUの上り通信を休止するモードである。但し、下り信号疎通機能は正常動作時と同じく動作している。一方、TRxモードは、上下方向でトラフィックが無いときにONUの上下信号疎通機能をスリープ状態に移行させ、ONUの上下通信を休止するモードである。省電力効果については、上り通信のみを休止させるTxモードに比べて、上下通信を休止させるTRxモードの方が省電力効果は大きい。 There are two types of power saving modes of the SIEPON standard: Tx mode and TRx mode. The Tx mode is a mode in which the upstream signal communication function of the ONU is shifted to the sleep state and the upstream communication of the ONU is suspended when there is no upstream traffic of the E-PON system. However, the downlink signal communication function operates in the same way as during normal operation. On the other hand, the TRx mode is a mode in which the ONU vertical signal communication function is shifted to the sleep state when there is no traffic in the vertical direction, and the ONU vertical communication is suspended. Regarding the power saving effect, the TRx mode in which the up / down communication is paused has a greater power saving effect than the Tx mode in which only the uplink communication is paused.
ONUのパワーセーブモードの設定は、OLTによりなされる。OLTがマルチキャスト配信サーバからの放送データをONU配下のセットトップボックスに送信する放送型サービスとTRxモードを組み合わせた場合、OLTからONUに定期的に下り放送データが送信される。それ故、ONUをスリープ状態に移行することができず、十分な省電力効果を得られない可能性がある。 The ONU power save mode is set by OLT. When the OLT combines a broadcast service that transmits broadcast data from a multicast distribution server to a set top box under the ONU and the TRx mode, downlink broadcast data is periodically transmitted from the OLT to the ONU. Therefore, the ONU cannot be shifted to the sleep state, and there is a possibility that a sufficient power saving effect cannot be obtained.
一方、放送型サービスとTxモードを組み合わせた場合、上りトラフィックが無くなるとONUの上り通信機能をスリープ状態に移行できるので、省電力効果を得ることができる。しかしながら、OLTからの下り放送データが停止された後もTxモードでONUが動作を続けるために、省電力の観点から改善の余地がある。 On the other hand, when the broadcast service and the Tx mode are combined, the upstream communication function of the ONU can be shifted to the sleep state when there is no upstream traffic, so that a power saving effect can be obtained. However, since the ONU continues to operate in the Tx mode even after the downlink broadcast data from the OLT is stopped, there is room for improvement from the viewpoint of power saving.
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、省電力効果を向上できるPONシステムを提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a condition, The objective is to provide the PON system which can improve a power saving effect.
上記課題を解決するために、本発明のある態様のPONシステムは、局側装置と複数の加入者側装置とを光スプリッタにより分岐した光ファイバを用いて互いに接続したPONシステムであって、加入者側装置のマルチキャストサービスの開始を検出する検出手段を備える。加入者側装置は、局側装置からの指示に基づいて、上り方向のトラフィックが無いときに上り通信に関連する機能を休止状態にする第1のモードと、上りおよび下り方向のトラフィックが無いときに上りおよび下り通信に関連する機能を休止状態にする第2のモードとの間でパワーセーブモードを切り替えるよう構成されている。局側装置は、加入者側装置のマルチキャストサービスの開始が検出された場合、該加入者側装置に対しパワーセーブモードを第1のモードに設定するよう指示を出すよう構成されている。 In order to solve the above problems, a PON system according to an aspect of the present invention is a PON system in which a station side device and a plurality of subscriber side devices are connected to each other using an optical fiber branched by an optical splitter. A detecting means for detecting the start of the multicast service of the user side device. Based on an instruction from the station side device, the subscriber side device has a first mode in which functions related to uplink communication are suspended when there is no uplink traffic, and when there is no uplink and downlink traffic. The power save mode is configured to be switched between the second mode in which functions related to uplink and downlink communications are put into a dormant state. The station apparatus is configured to instruct the subscriber apparatus to set the power save mode to the first mode when the start of the multicast service of the subscriber apparatus is detected.
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を装置、方法、システム、プログラム、プログラムを格納した記録媒体などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above-described constituent elements and a representation of the present invention converted between an apparatus, a method, a system, a program, a recording medium storing the program, etc. are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、PONシステムの省電力効果を向上できる。 According to the present invention, the power saving effect of the PON system can be improved.
図1は、本発明の実施形態に係るPONシステム100を示す図である。本実施形態に係るPONシステム100は、イーサネット(登録商標)方式を採用した通信システムであり、E−PONと呼ばれる。
FIG. 1 is a diagram showing a
図1に示すように、PONシステム100は、局側装置(OLT)12に接続された1本の基幹光ファイバ11が光スプリッタ14により複数の分岐光ファイバ13_1〜13−nに分岐され、分岐光ファイバ13_1〜13_nの端部に複数の加入者側装置(ONU)12_1〜12_nが接続された構成となっている。なお、以下においては、適宜、ONU12_1〜12_nを総称して「ONU12」と呼ぶ。
As shown in FIG. 1, in the
加入者宅内に設置されるONU12には、ブロードバンドルータ16が接続されている。ブロードバンドルータ16には、パーソナルコンピュータ(PC)17やセットトップボックス(STB)18が接続されている。セットトップボックス18には、TV20が接続されている。
A
局舎に設置されるOLT10には、エッジルータ22が接続されている。エッジルータ22は、ネットワーク24を介してマルチキャスト配信サーバ28に接続されている。
An
OLT10と各ONU12との間で通信を行うためには、OLT10と各ONU12との間で論理リンク(Logical Link)が確立される必要がある。OLT10とONU12との間のPON区間において、OLT10から各ONU12への下り光信号は、時分割多重(TDM:Time Division Multiplexing)により多重化された連続的な光信号である。OLT10から出力された下り光信号は、光スプリッタ14につながるONU12に送信されるが、論理リンクが確立されたONU12のみが自身に送信された光信号を取り込み、ブロードバンドルータ16に送信する。
In order to perform communication between the OLT 10 and each ONU 12, a logical link (Logical Link) needs to be established between the OLT 10 and each ONU 12. In the PON section between the
一方、各ONU12からOLT10への上り光信号は、TDMA方式により多重化される。TDMAでは、各ONU12からの光信号が衝突するのを防ぐため、各光信号間にガードタイムと呼ばれる無信号区間が挿入される。そのため、OLT10から各ONU12への下り光信号が連続的な光信号となるのと異なり、ONU12からOLT10への上り光信号は、信号の送出が間欠的に行われるバースト状の光信号となる。PONシステムにおいては、一般的に、OLT10の動的帯域割当機能(DBA:Dynamic Bandwidth Allocation)により、各ONU12のバースト光信号の送信順序および各ONU12に割り当てる信号帯域が制御される。
On the other hand, the upstream optical signal from each ONU 12 to the
図1に示すPONシステム100においては、OLT10から複数のONU12宛に映像などの情報を送信するマルチキャストサービスが行われる。加入者があるチャンネルを視聴したいという要求をTV20に出すと、セットトップボックス18からマルチキャストサービスへの参加を示すマルチキャスト制御フレーム(MLD REPORT(join)フレーム)がONU12に送られる。ONU12は、該MLD REPORTフレームをOLT10に送信する。MLD REPORTフレームを受信すると、OLT10は、マルチキャスト配信サーバ26からの放送データ(マルチキャストフレーム)をONU12に送信する。そして、チャンネルの視聴を要求したONU12がマルチキャストフレームを取り込み、セットトップボックス18に送ることで、加入者は該チャンネルをTV20で視聴することができる。
In the
本実施形態においては、ONU12は、パワーセーブモードを備える。このパワーセーブモードには、上り方向のトラフィックが無いときに上り通信に関連する機能を休止状態にするTxモードと、上りおよび下り方向の両方のトラフィックが無いときに上りおよび下り通信に関連する機能を休止状態にするTRxモードとがあるTxモードとTRxモードの切替は、OLT10からの指示に基づいて行われる。上り通信に関連する機能の休止は、例えばレーザやレーザ制御回路等への電力供給を停止または削減することによりなされる。また、下り通信に関連する機能の休止は、例えばフォトダイオードや増幅器等への電力供給を停止または削減することによりなされる。
In the present embodiment, the ONU 12 has a power save mode. This power save mode includes a Tx mode in which functions related to uplink communication are suspended when there is no uplink traffic, and functions related to uplink and downlink communication when there is no uplink and downlink traffic. Switching between the Tx mode and the TRx mode, in which there is a TRx mode for setting the sleep mode, is performed based on an instruction from the
TRxモードの省電力効果は、上り通信および下り通信の両方に関連する機能を休止させるので、上り通信に関連する機能のみを休止させるTxモードのそれよりも大きい。本実施形態に係るPONシステム100では、OLT10またはONU12は、ONU12のマルチキャストサービスの開始を検出可能に構成される。「マルチキャストサービスの開始」とは、これからマルチキャストサービスが開始されるという状態と、すでに開始されているという状態とを含む。そして、OLT10は、ONU12ののマルチキャストサービスの開始が検出された場合、該ONU12に対しパワーセーブモードをTxモードに設定するよう指示を出す。これにより、ONU12の上り通信に関連する機能を効果的に休止状態にできるので、ONU12の省電力効果を向上できる。
The power saving effect of the TRx mode is larger than that of the Tx mode in which only the function related to the uplink communication is paused because the function related to both the uplink communication and the downlink communication is paused. In the
また、本実施形態に係るPONシステム100では、OLT10またはONU12は、ONU12のマルチキャストサービスからの離脱を検出可能に構成されている。「マルチキャストサービスからの離脱」とは、これからマルチキャストサービスから離脱するという状態と、すでにマルチキャストサービスから離脱しているという状態とを含む。そして、OLT10は、ONU12のマルチキャストサービスからの離脱が検出された場合、ONU12にに対しパワーセーブモードをTRxモードに設定するよう指示を出す。これにより、ONU12の上り通信および下り通信に関連する機能を効果的に休止状態にすることができ、ONU12の省電力効果を向上できる。
In the
ONU12のマルチキャストサービスの開始/離脱については、OLT10で検出する方法(図2、3で説明する)と、ONU12で検出する方法(図4,5で説明する)とがある。以下、各方法について説明する。
Regarding the start / leave of the multicast service of the
図2は、OLT10の構成を説明するための図である。本構成のOLT10を用いたPONシステム100では、OLT10にてマルチキャスト制御フレームを監視することにより、ONU12のマルチキャストサービスの開始/離脱が検出される。
FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of the
図2に示すように、OLT10は、MAC(Media Access Control)処理部30と、PON光トランシーバ32と、CNI(Core Network Interface)光トランシーバ34とを備える。
As shown in FIG. 2, the
PON光トランシーバ32は、PON区間においてONU12と光信号を送受信する光トランシーバである。CNI光トランシーバ34は、マルチキャスト配信サーバ26と光信号を送受信する光トランシーバである。
The PON
図2に示すように、MAC処理部30は、PON下り送信処理部36と、通常データ処理部38と、CNI下り受信処理部40と、PON上り受信処理部42と、フレーム解析部44と、MPCP処理部46と、パワーセーブ処理部48と、マルチキャスト制御フレーム監視部50と、通常データ処理部52と、CNI上り送信処理部54とを備える。
As shown in FIG. 2, the
図2に示すOLT10において、ONU12からの上り光フレームは、PON光トランシーバ32にて電気のフレームに変換された後、PON上り受信処理部42に入力される。PON上り受信処理部42は、受信フレームのFCS(Frame Check Sequence)を演算し、フレームの正常/異常を判断する。正常と判断されたフレームは、フレーム解析部44に送られる。
In the
フレーム解析部44は、受信したフレームの種別を解析し、受信フレームに対する処理を判断する。受信フレームがPON区間制御に用いられるMPCP(Multi−Point Control Protocl)フレームである場合、フレーム解析部44は、MPCPフレームをMPCP処理部46に送る。MPCP処理部46は、PON下り送信処理部36とともに動的帯域割当を行うための処理等を行う。また、受信フレームがCNIへ転送するユーザデータフレームである場合、フレーム解析部44は、ユーザデータフレームを通常データ処理部52に送る。ユーザデータフレームは、通常データ処理部52、CNI上り送信処理部54にて所定の処理が施された後、CNI光トランシーバ34を介してCNIに送られる。
The
受信したフレームがマルチキャスト制御フレーム(MLD(Multicast Listener Discovery)フレーム)である場合、フレーム解析部44は、ONU情報を示すLLID(Logical Link Identifier)とMLDフレームをマルチキャスト制御フレーム監視部50に送る。
When the received frame is a multicast control frame (MLD (Multicast Listener Discovery) frame), the
マルチキャスト制御フレーム監視部50は、マルチキャストサービスへの参加を示すMLD REPORT(join)フレームを検出すると、そのMLD REPORTフレームの検出情報と、ONU情報を示すLLIDをパワーセーブ処理部48に通知する。
When the multicast control
通知を受けたパワーセーブ処理部48は、MLD REPORT(join)フレームを受けたということはそれ以降にマルチキャスト配信サーバ26からマルチキャストトラフィックが定期的に流入することが予測されるため、パワーセーブモードをTxモードに設定するようONU12に指示を出す。パワーセーブ処理部48は、LLIDを通知されているので、OLT10の配下のONU12に対して個別にTxモード/TRxモードの設定を指示できる。パワーセーブ処理部48は、OLT10配下のONU12がTxモード/TRxモードのいずれに設定されているか記憶している。
The power save processing
パワーセーブ処理部48からのTxモードの設定指示は、PON下り送信処理部36を介してPON光トランシーバ32に送られ、PON光トランシーバ32から光フレーム信号としてONU12に送られる。設定対象のONU12は、OLT10からの設定指示に基づいて、パワーセーブモードをTxモードに設定する。これにより、マルチキャストサービスを受けている間にONU12の上り通信に関連する機能が効果的に休止状態となり、ONU12の省電力効果が向上される。
The Tx mode setting instruction from the power save processing
逆に、マルチキャスト制御フレーム監視部50は、マルチキャストサービスからの離脱を示すMLD REPORT(leave)フレームを検出すると、そのMLD REPORTフレームの検出情報と、ONU情報を示すLLIDをパワーセーブ処理部48に通知する。
On the contrary, when the multicast control
通知を受けたパワーセーブ処理部48は、MLD REPORT(leave)フレームを受けたということはそれ以降にマルチキャスト配信サーバ26からマルチキャストトラフィックの停止が予測されるため、パワーセーブモードをTRxモードに設定するようONU12に指示を出す。
The power save processing
パワーセーブ処理部48からのTRxモードの設定指示は、PON下り送信処理部36を介してPON光トランシーバ32に送られ、PON光トランシーバ32から光フレーム信号としてONU12に送られる。設定対象のONU12は、OLT10からの設定指示に基づいて、パワーセーブモードをTRxモードに設定する。これにより、マルチキャストサービスから離脱した後に、ONU12の上り通信および下り通信に関連する機能が効果的に休止状態となり、ONU12の省電力効果が向上される。
An instruction to set the TRx mode from the power save processing
図3は、ONU12の別の構成を説明するための図である。本構成のOLT10を用いたPONシステム100では、OLT10にてマルチキャストトラフィックを監視することにより、ONU12のマルチキャストサービスの開始/離脱が検出される。図3に示すOLT10において、図2に示すOLTと同一または対応する構成要素については、同一の符号を付すとともに、重複する説明は適宜省略する。
FIG. 3 is a diagram for explaining another configuration of the
図3に示すように、本実施形態のMAC処理部30は、PON下り送信処理部36と、通常データ処理部38と、CNI下り受信処理部40と、PON上り受信処理部42と、フレーム解析部44と、MPCP処理部46と、パワーセーブ処理部48と、マルチキャストトラフィック監視部51と、通常データ処理部52と、CNI上り送信処理部54とを備える。
As shown in FIG. 3, the
図3に示すOLT10において、CNIからの下り光フレームは、CNI光トランシーバ34にて電気のフレームに変換された後、CNI下り受信処理部40に入力される。CNI下り受信処理部40は、受信フレームのFCSを演算し、フレームの正常/異常を判断する。正常と判断されたフレームは、通常データ処理部38に送られ、さらにPON下り送信処理部36からPON光トランシーバ32を経由してONU12に送られる。
In the
本実施形態において、CNI下り受信処理部40は、CNIからの受信フレームをコピーして、通常データ処理部38とマルチキャストトラフィック監視部51に送る。
In this embodiment, the CNI downlink
マルチキャストトラフィック監視部51は、マルチキャストトラフィックの特徴であるDA MACアドレスを監視する。マルチキャストフレームには、IPv4とIpv6と種類があるが、MAC DAに予約済みアドレスを使用することがIETF(Internet Engineering Task Force)で定められている。マルチキャストトラフィック監視部51は、IPv4マルチキャストを示すDA=01−00−5E−00−00−00〜01−00−5E−7F−FF−FF、IPv6マルチキャストを示すDA=33−33−00−00−00−00〜33−33−FF−FF−FF−FFの流入量を監視する。マルチキャストトラフィック監視部51は、監視結果をパワーセーブ処理部48に通知する。
The multicast
通知を受けたパワーセーブ処理部48は、定期的に上記のDAを持ったフレームを受信しているのであれば、OLT10の配下のONU12でマルチキャスト配信サービスが開始されていると判断し、PON下り送信処理部36およびPON光トランシーバ32を介して、パワーセーブモードをTxモードに設定するようONU12に指示を出す。
Upon receiving the notification, the power save processing
OLT10配下のONU12は、OLT10からの設定指示に基づいて、パワーセーブモードをTxモードに設定する。これにより、マルチキャストサービスを受けている間にONU12の上り通信に関連する機能が効果的に休止状態となり、ONU12の省電力効果が向上される。
The
逆に、マルチキャストトラフィック監視部51は、上記のDAを含むフレームを定期的に受信していなければ、マルチキャストサービスからの離脱と判断し、パワーセーブモードをTRxモードに設定するようONU12に指示を出す。
On the other hand, if the frame including the DA is not received regularly, the multicast
OLT10配下のONU12は、OLT10からの設定指示に基づいて、パワーセーブモードをTRxモードに設定する。これにより、マルチキャストサービスから離脱した後に、ONU12の上り通信および下り通信に関連する機能が効果的に休止状態となり、ONU12の省電力効果が向上される。
The
図4は、ONU12の構成を説明するための図である。本構成のONU12を用いたPONシステム100では、ONU12にてマルチキャスト制御フレームを監視することにより、マルチキャストサービスの開始/離脱が検出される。
FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of the
図4に示すように、ONU12は、MAC処理部60と、UNI PHY LSI56と、PON光トランシーバ58とを備える。
As shown in FIG. 4, the
PON光トランシーバ58は、PON区間においてONU12と光信号を送受信する光トランシーバである。UNI PHY LSI56は、パーソナルコンピュータ17やセットトップボックス18などのUNI(User Network Interface)と電気信号を送受信するLSIである。
The PON
図4に示すように、MAC処理部60は、UNI下り送信処理部62と、通常データ処理部64と、PON下り受信処理部66と、UNI上り受信処理部68と、フレーム解析部70と、MPCP処理部72と、パワーセーブ処理部74と、マルチキャスト制御フレーム監視部76と、通常データ処理部78と、PON上り送信処理部80とを備える。
As shown in FIG. 4, the
図4に示すOLT10において、UNIからの上りフレームは、UNI PHY LSI56に入力された後、UNI上り受信処理部68に入力される。セットトップボックス18は、受信フレームのFCSを演算し、フレームの正常/異常を判断する。正常と判断されたフレームは、フレーム解析部70に送られる。
In the
フレーム解析部70は、受信したフレームの種別を解析し、受信フレームに対する処理を判断する。受信フレームがOLT10へ転送するユーザデータフレームである場合、フレーム解析部70は、ユーザデータフレームを通常データ処理部78に送る。ユーザデータフレームは、通常データ処理部78にて所定の処理が施された後、PON上り送信処理部80、PON光トランシーバ58を介してOLT10に送られる。
The
受信したフレームがマルチキャスト制御フレーム(MLDフレーム)である場合、フレーム解析部44は、MLDフレームをマルチキャスト制御フレーム監視部76に送る。
When the received frame is a multicast control frame (MLD frame), the
マルチキャスト制御フレーム監視部76は、マルチキャストサービスへの参加を示すMLD REPORT(join)フレームを検出すると、そのMLD REPORTフレームの検出情報をパワーセーブ処理部74に通知する。
When the multicast control
通知を受けたパワーセーブ処理部74は、MLD REPORT(join)フレームを受けたということはそれ以降にOLT10から下りマルチキャストトラフィックが定期的に流入することが予測されるため、パワーセーブモードをTxモードに設定する指示を出すようOLT10に要求する。この要求は、ONU情報を示すLLIDとともに、PON上り送信処理部80、PON光トランシーバ58を介してOLT10に送られる。要求を受けたOLT10は、要求を出したONU12に対してパワーセーブモードをTxモードに設定する指示を出す。
The power save processing
OLT10からのTxモードの設定指示は、PON光トランシーバ58、PON下り受信処理部66、MPCP処理部72を介してパワーセーブ処理部74に送られる。パワーセーブ処理部74は、OLT10からの設定指示に基づいて、パワーセーブモードをTxモードに設定する。これにより、マルチキャストサービスを受けている間にONU12の上り通信に関連する機能が効果的に休止状態となり、ONU12の省電力効果が向上される。
A Tx mode setting instruction from the
逆に、マルチキャスト制御フレーム監視部76は、マルチキャストサービスからの離脱を示すMLD REPORT(leave)フレームを検出すると、そのMLD REPORTフレームの検出情報とパワーセーブ処理部74に通知する。
Conversely, when the multicast control
通知を受けたパワーセーブ処理部48は、MLD REPORT(leave)フレームを受けたということはそれ以降にOLT10から下りマルチキャストトラフィックの停止が予測されるため、パワーセーブモードをTRxモードに設定する指示を出すようOLT10に要求する。この要求は、ONU情報を示すLLIDとともに、PON上り送信処理部80、PON光トランシーバ58を介してOLT10に送られる。要求を受けたOLT10は、要求を出したONU12に対してパワーセーブモードをTRxモードに設定する指示を出す。
Receiving the notification, the power save processing
OLT10からのTRxモードの設定指示は、PON光トランシーバ58、PON下り受信処理部66、MPCP処理部72を介してパワーセーブ処理部74に送られる。パワーセーブ処理部74は、OLT10からの設定指示に基づいて、パワーセーブモードをTRxモードに設定する。これにより、マルチキャストサービスから離脱した後に、ONU12の上り通信および下り通信に関連する機能が効果的に休止状態となり、ONU12の省電力効果が向上される。
The TRx mode setting instruction from the
図5は、ONU12の別の構成を説明するための図である。本構成のONU12を用いたPONシステム100では、ONU12にてマルチキャストトラフィックを監視することにより、マルチキャストサービスの開始/離脱が検出される。図5に示すONU12において、図4に示すONUと同一または対応する構成要素については、同一の符号を付すとともに、重複する説明は適宜省略する。
FIG. 5 is a diagram for explaining another configuration of the
図5に示すように、本実施形態のMAC処理部60は、UNI下り送信処理部62と、通常データ処理部64と、PON下り受信処理部66と、UNI上り受信処理部68と、フレーム解析部70と、MPCP処理部72と、パワーセーブ処理部74と、マルチキャストトラフィック監視部77と、通常データ処理部78と、PON上り送信処理部80とを備える。
As shown in FIG. 5, the
図5に示すONU12において、OLT10からの下り光フレームは、PON光トランシーバ58にて電気のフレームに変換された後、PON下り受信処理部66に入力される。PON下り受信処理部66は、受信フレームのFCSを演算し、フレームの正常/異常を判断する。正常と判断されたフレームは、フレーム解析部70に送られる。
In the
フレーム解析部70は、受信したフレームの種別を解析し、受信フレームに対する処理を判断する。受信フレームがPON区間制御に用いられるMPCPフレームである場合、フレーム解析部70は、MPCPフレームをMPCP処理部72に送る。MPCP処理部72は、PON上り送信処理部80とともに動的帯域割当を行うための処理等を行う。
The
受信フレームがマルチキャストDAを含んだフレームである場合、フレーム解析部70は、該受信フレームをコピーして、通常データ処理部64とマルチキャストトラフィック監視部77に送る。上述したように、IPv4マルチキャストを示すDA=01−00−5E−00−00−00〜01−00−5E−7F−FF−FF、IPv6マルチキャストを示すDA=33−33−00−00−00−00〜33−33−FF−FF−FF−FFである。通常データ処理部64に送られたフレームは、UNI下り送信処理部62、UNI PHY LSI56を介してUNIに送られる。
If the received frame is a frame including a multicast DA, the
マルチキャストトラフィック監視部77は、マルチキャストDAを含んだフレームの流入量を監視する。マルチキャストトラフィック監視部77は、監視結果をパワーセーブ処理部74に通知する。
The multicast
通知を受けたパワーセーブ処理部74は、定期的に上記のDAを持ったフレームを受信しているのであれば、ONU12配下のセットトップボックス18でマルチキャスト配信サービスが開始されていると判断し、パワーセーブモードをTxモードに設定する指示を出すようOLT10に要求する。この要求は、ONU情報を示すLLIDとともに、PON上り送信処理部80、PON光トランシーバ58を介してOLT10に送られる。要求を受けたOLT10は、要求を出したONU12に対してパワーセーブモードをTxモードに設定する指示を出す。
The power save processing
OLT10からのTxモードの設定指示は、PON光トランシーバ58、PON下り受信処理部66、フレーム解析部70、MPCP処理部72を介してパワーセーブ処理部74に送られる。パワーセーブ処理部74は、OLT10からの設定指示に基づいて、パワーセーブモードをTxモードに設定する。これにより、マルチキャストサービスを受けている間にONU12の上り通信に関連する機能が効果的に休止状態となり、ONU12の省電力効果が向上される。
The Tx mode setting instruction from the
逆に、マルチキャストトラフィック監視部77は、上記のDAを含むフレームを定期的に受信していなければ、マルチキャストサービスからの離脱と判断し、パワーセーブモードをTRxモードに設定する指示を出すようOLT10に要求する。この要求は、ONU情報を示すLLIDとともに、PON上り送信処理部80、PON光トランシーバ58を介してOLT10に送られる。要求を受けたOLT10は、要求を出したONU12に対してパワーセーブモードをTRxモードに設定する指示を出す。
On the contrary, if the multicast
OLT10からのTRxモードの設定指示は、PON光トランシーバ58、PON下り受信処理部66、フレーム解析部70、MPCP処理部72を介してパワーセーブ処理部74に送られる。パワーセーブ処理部74は、OLT10からの設定指示に基づいて、パワーセーブモードをTRxモードに設定する。これにより、マルチキャストサービスから離脱した後に、ONU12の上り通信および下り通信に関連する機能が効果的に休止状態となり、ONU12の省電力効果が向上される。
A TRx mode setting instruction from the
以上、本発明の実施形態に係るPONシステム100について説明した。従来、ONUのパワーセーブ機能と放送型サービス機能は独立して動作し、全く連携することがなかった。そのため、パワーセーブモードがTRxモードでマルチキャスト配信が開始されると、ONUが休止状態へ移行することが全くできない、または休止状態に移行したとしてもマルチキャストトラフィックにより短時間しか休止状態にならない。その結果、省電力効果をほとんど得られない。また、パワーセーブモードがTxモードの場合、マルチキャスト配信が停止になって上下トラフィックが無い状態になっても、省電力効果の大きいTRxモードに移行することができない。
The
一方、上述した本実施形態に係るPONシステム100では、パワーセーブ機能と放送型サービス機能を連携させている。OLT10、ONU12は、マルチキャスト配信の開始/停止を契機としてTxモードとTRxモードとを動的に切り替えることで、省電力効果が大きなパワーセーブモードに適切に切り替えることができ、省電力効果を向上できる。
On the other hand, in the
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements and processing processes, and such modifications are also within the scope of the present invention. is there.
10 OLT、 12 ONU、 14 光スプリッタ、 16 ブロードバンドルータ、 17 PC、 18 セットトップボックス、 20 TV、 22 エッジルータ、 24 ネットワーク、 26 マルチキャスト配信サーバ、 30、60 MAC処理部、 32 PON光トランシーバ、 34 CNI光トランシーバ、 36 PON下り送信処理部、 38、52、64、78 通常データ処理部、 40 CNI下り受信処理部、 42 PON上り受信処理部、 44、70 フレーム解析部、 46、72 MPCP処理部、 48、74 パワーセーブ処理部、 50、76 マルチキャスト制御フレーム監視部、 51、77 マルチキャストトラフィック監視部、 54 CNI上り送信処理部、 58 PON光トランシーバ、 62 UNI下り送信処理部、 66 PON下り受信処理部、 68 UNI上り受信処理部、 80 PON上り送信処理部、 100 PONシステム。
10 OLT, 12 ONU, 14 optical splitter, 16 broadband router, 17 PC, 18 set-top box, 20 TV, 22 edge router, 24 network, 26 multicast distribution server, 30, 60 MAC processing unit, 32 PON optical transceiver, 34 CNI optical transceiver, 36 PON downlink transmission processing unit, 38, 52, 64, 78 Normal data processing unit, 40 CNI downlink reception processing unit, 42 PON uplink reception processing unit, 44, 70 frame analysis unit, 46, 72
Claims (5)
前記加入者側装置のマルチキャストサービスの開始を検出する検出手段を備え、
前記加入者側装置は、前記局側装置からの指示に基づいて、上り方向のトラフィックが無いときに上り通信に関連する機能を休止状態にする第1のモードと、上りおよび下り方向のトラフィックが無いときに上りおよび下り通信に関連する機能を休止状態にする第2のモードとの間でパワーセーブモードを切り替えるよう構成されており、
前記局側装置は、前記加入者側装置のマルチキャストサービスの開始が検出された場合、該加入者側装置に対しパワーセーブモードを前記第1のモードに設定するよう指示を出すよう構成されており、
前記検出手段は、前記局側装置が上位のネットワークからマルチキャストフレームを定期的に受信している場合に、前記加入者側装置のマルチキャストサービスの開始を検出し、
前記局側装置は、前記加入者側装置に対し、パワーセーブモードを前記第1のモードに設定するよう指示を出すことを特徴とするPONシステム。 A PON system in which a station side device and a plurality of subscriber side devices are connected to each other using an optical fiber branched by an optical splitter,
Detecting means for detecting the start of the multicast service of the subscriber side device;
Based on an instruction from the station-side device, the subscriber-side device has a first mode in which a function related to uplink communication is suspended when there is no uplink traffic, and uplink and downlink traffic It is configured to switch the power save mode to and from the second mode in which the functions related to uplink and downlink communication are put into a dormant state when there is not,
The station-side apparatus, when the start of a multicast service of the subscriber unit is detected, being configured to issue an instruction to respect the subscriber unit to set the power save mode to the first mode ,
The detection means detects the start of the multicast service of the subscriber side device when the station side device periodically receives a multicast frame from an upper network,
The PON system , wherein the station side device instructs the subscriber side device to set a power save mode to the first mode .
前記局側装置は、前記加入者側装置のマルチキャストサービスからの離脱が検出された場合、該加入者側装置に対しパワーセーブモードを前記第2のモードに設定するよう指示を出すよう構成されていることを特徴とする請求項1に記載のPONシステム。 The detection means is configured to be able to detect the withdrawal of the subscriber side device from the multicast service,
The station side device is configured to instruct the subscriber side device to set the power save mode to the second mode when the subscriber side device is detected to leave the multicast service. The PON system according to claim 1.
前記局側装置は、配下の加入者側装置に対し、パワーセーブモードを前記第2のモードに設定するよう指示を出すことを特徴とする請求項1または2に記載のPONシステム。 When the station side device does not regularly receive a multicast frame from a higher-level network, the detection means detects the withdrawal from the multicast service of the subscriber side device,
3. The PON system according to claim 1, wherein the station side device instructs a subordinate subscriber side device to set a power save mode to the second mode. 4.
前記加入者側装置のマルチキャストサービスの開始を検出する検出手段を備え、
前記加入者側装置は、前記局側装置からの指示に基づいて、上り方向のトラフィックが無いときに上り通信に関連する機能を休止状態にする第1のモードと、上りおよび下り方向のトラフィックが無いときに上りおよび下り通信に関連する機能を休止状態にする第2のモードとの間でパワーセーブモードを切り替えるよう構成されており、
前記局側装置は、前記加入者側装置のマルチキャストサービスの開始が検出された場合、該加入者側装置に対しパワーセーブモードを前記第1のモードに設定するよう指示を出すよう構成されており、
前記検出手段は、前記加入者側装置が前記局側装置からマルチキャストフレームを定期的に受信している場合に、前記加入者側装置のマルチキャストサービスの開始を検出し、
前記局側装置は、配下の前記加入者側装置に対し、パワーセーブモードを前記第1のモードに設定するよう指示を出すことを特徴とするPONシステム。 A PON system in which a station side device and a plurality of subscriber side devices are connected to each other using an optical fiber branched by an optical splitter,
Detecting means for detecting the start of the multicast service of the subscriber side device;
Based on an instruction from the station-side device, the subscriber-side device has a first mode in which a function related to uplink communication is suspended when there is no uplink traffic, and uplink and downlink traffic It is configured to switch the power save mode to and from the second mode in which the functions related to uplink and downlink communication are put into a dormant state when there is not,
The station side device is configured to instruct the subscriber side device to set the power save mode to the first mode when the start of the multicast service of the subscriber side device is detected. ,
The detecting means detects the start of the multicast service of the subscriber side device when the subscriber side device periodically receives a multicast frame from the station side device;
The station-side apparatus, to said subscriber unit under, P ON system that is characterized in that instructs to set the power save mode to the first mode.
前記局側装置は、配下の前記加入者側装置に対し、パワーセーブモードを前記第2のモードに設定するよう指示を出すことを特徴とする請求項4に記載のPONシステム。 The detecting means detects, when the subscriber side device does not regularly receive a multicast frame from the station side device, the withdrawal of the subscriber side device from the multicast service;
5. The PON system according to claim 4 , wherein the station side device instructs the subordinate subscriber side device to set a power save mode to the second mode.
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