CN113938393A - 带宽分配装置和带宽分配方法 - Google Patents

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Abstract

通信系统具有终端站装置和终端装置并且将与终端装置连接的下位装置从通信终端接收到的上行数据向与终端站装置连接的上位装置中继。将带宽分配给终端装置的带宽分配装置具有：发送许可期间开始位置决定部，估计上行数据从下位装置到达终端装置的期间即到达期间的开始位置；发送许可期间长度决定部，基于能从下位装置向终端装置转送的上行数据的数据量来估计上述的到达期间的长度；以及带宽分配部，基于估计出的开始位置和到达期间的长度来将带宽分配给终端装置。

Description

带宽分配装置和带宽分配方法
技术领域
本发明涉及带宽分配装置和带宽分配方法。
本申请基于在2017年2月10日向日本申请的日本特愿2017-023365号要求优先权，将其内容引用于此。
背景技术
在以NG-PON2（NexTGeneration-Passive Optical Network 2，下一代-无源光网络2）为代表的TDM-PON（Time DivisioNMultiplexing-Passive Optical Network，时分复用-无源光网络）方式的无源光通信网中，终端装置（ONU：Optical Network Unit，光网络单元）接收来自下位装置的上行数据，并且将示出为了发送该上行数据而需要的带宽信息（发送请求量）的信号（以后称为“发送请求量通知”）向终端站装置（OLT：Optical LineTerminal，光线路终端）发送。OLT在从全部ONU通过发送请求量通知而接收到发送请求量后，基于该发送请求量来决定向各ONU的带宽分配量（以后称为“分配量”），将通知该分配结果的信号（以后称为“发送分配量通知信号”）向各ONU发送。各ONU基于指定的分配量来发送在由发送分配量通知信号指定的发送带宽内能够发送的上行数据。
在该分配控制中，在ONU将针对从下位装置接收到的上行数据的发送请求量向OLT通知后，由OLT决定针对ONU的上行数据发送用的分配量，并向各ONU通知。为了这样的控制，在上行数据的发送之前需要时间，而成为延迟（以后称为“控制延迟”）。该控制延迟成为在TDM-PON方式的系统中收容移动无线通信系统的情况下要求的低延迟化的瓶颈。至今为止，为了减少该控制延迟而公开了以下二种方法。
一种是通过与上位装置的协作来减少控制延迟的方法（例如，参照非专利文献1）。在移动无线通信系统中，上位装置集中控制来自与下位装置无线连接的用户终端的上行发送，因此，上位装置按每个无线周期（TTI：Transmission Time Interval，传输时间间隔）进行调度。向各用户终端发送该调度结果，各用户终端基于该调度结果来进行上行发送。在以下，将从用户终端发送的上行用户数据称为“移动数据”。在非专利文献1的方法中，OLT从上位装置预先接收该调度结果之中的、包括至少能够特别指定下位装置从各用户终端接收的上行用户数据量（以后称为“移动数据量”）和接收时刻（以后称为“移动数据接收时刻”）的信息的、无线资源信息。OLT基于该信息来决定·通知向各ONU的分配量。由此，OLT能够在不等待来自各ONU的发送请求量的通知的情况下决定分配量，因此，能够削减控制延迟。
另一种是统计上决定上述的分配量的方法（例如，参照非专利文献2）。在该方法中，OLT监视从各ONU发送的上行数据量（业务量），基于监视结果的统计值来决定向各ONU的分配量。因此，与非专利文献1同样地，OLT能够在不等待从各ONU发送请求量的通知的情况下决定分配量，能够削减控制延迟。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：T. Tashiro，et.al.，“A Novel DBA Scheme for TDM-PON basedMobile Fronthaul”，OFC 2014，Tu3F.3，2014；
非专利文献2：T. Kobayashi，et.al.，“Bandwidth Allocation scheme based onSimple Statistical Traffic Analysis for TDM-PON based Mobile Fronthaul”，OFC2016，W3C.7，2016。
发明内容
发明要解决的课题
图18A和图18B是示出根据现有技术的ONU的发送许可期间和移动数据的到达期间的关系的图。发送许可期间是指向ONU许可上行数据的发送的期间。在图18A所示的理想状态下，移动数据到达ONU的期间（以后称为“移动数据到达期间”）被包含于在TTI内分配给该ONU的发送许可期间内。然而，非专利文献1中的无线资源信息、非专利文献2中的统计值哪一个都没有包括下位装置中的处理等待时间和移动数据间间隙。因此，存在不能在发送许可期间内包括全部移动数据到达期间的情况。这意味着如图18B所示的非理想状态那样发生不能在TTI内从ONU发送的移动数据。
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供能够将不能在1个数据转送周期内从终端装置向终端站装置发送的上行数据的产生减少的、带宽分配装置和带宽分配方法。
用于解决课题的方案
根据本发明的第1方式，带宽分配装置将带宽分配给通信系统的终端装置，所述通信系统具有终端站装置和所述终端装置并且将与所述终端装置连接的下位装置从通信终端接收到的上行数据向与所述终端站装置连接的上位装置中继。带宽分配装置具备：发送许可期间开始位置决定部，估计所述上行数据从所述下位装置到达所述终端装置的期间即到达期间的开始位置；发送许可期间长度决定部，基于能从所述下位装置向所述终端装置转送的上行数据的数据量来估计所述到达期间的长度；以及带宽分配部，基于估计出的所述开始位置和所述到达期间的长度来将带宽分配给所述终端装置。
根据本发明的第2方式，上述的第1方式的带宽分配装置还具备协作处理部，所述协作处理部从所述上位装置取得无线资源信息并且基于所述无线资源信息来计算上行数据到达所述下位装置的时刻，所述无线资源信息示出为了与所述下位装置的无线通信而向所述通信终端分配的无线资源，所述发送许可期间开始位置决定部将对上行数据到达所述下位装置的时刻至少加上所述下位装置的内部处理所需要的时间而得到的值作为所述开始位置的估计值。
根据本发明的第3方式，上述的第1方式的带宽分配装置还具备业务量监视部，所述业务量监视部收集所述终端站装置中的上行数据的业务量，所述发送许可期间开始位置决定部在与从所述下位装置向所述上位装置的上行数据的转送周期相同的长度的自由振荡周期中，检测所述终端站装置从所述终端装置接收到的上行用户数据总量开始超过阈值的时刻，将使检测到所述时刻时的所述自由振荡周期的排头时刻与检测到的所述时刻的时间差和所述终端站装置中的所述自由振荡周期的排头时刻相加后的值作为所述开始位置的估计值。
根据本发明的第4方式，在上述的第1方式的带宽分配装置中，所述发送许可期间长度决定部将对上行数据量除以最小到达量后的值乘以预先确定的所述期间的长度后的值作为所述到达期间的长度的估计值，所述上行数据量是能从所述下位装置向所述终端装置转送的数据量，所述最小到达量是在预先确定的期间内能到达所述终端装置的最小的上行数据量。
根据本发明的第5方式，在上述的第4方式的带宽分配装置中，所述发送许可期间长度决定部将对预先确定的所述期间的长度除以所述到达期间的最大长度后的值乘以在所述最大长度的所述到达期间内可传输的数据量而得到的值作为所述最小到达量。
根据本发明的第6方式，在上述的第4方式的带宽分配装置中，在对能从所述下位装置向所述终端装置转送的上行数据量除以所述最小到达量后的值乘以预先确定的所述期间的长度而得到的值超过从所述下位装置向所述上位装置的上行数据的转送周期的长度的情况下，所述发送许可期间长度决定部将该转送周期的长度作为所述到达期间的估计值。
根据本发明的第7方式，在上述的第1方式的带宽分配装置中，所述带宽分配部在至少1个以上的所述终端装置具有所述到达期间的期间内将在该期间内可利用的带宽等分配到在该期间内具有所述到达期间的所述终端装置中，在全部所述终端装置不具有所述到达期间的期间内将在该期间内可利用的带宽等分配到全部所述终端装置中。
根据本发明的第8方式，上述的第1方式的带宽分配装置还具备控制参数估计部，所述控制参数估计部按对从所述下位装置向所述上位装置的上行数据的转送周期进行分割后的每个分配周期，判定应向所述上位装置转送的上行数据是否处于所述终端装置，基于判定为存在上行数据的次数最多的分配周期的排头时刻和所述下位装置从所述通信终端接收上行数据的时刻，估计所述下位装置中的处理等待时间，所述发送许可期间开始位置决定部基于由所述控制参数估计部估计出的所述处理等待时间和所述下位装置从所述通信终端接收上行数据的时刻来计算所述开始位置的估计值。
根据本发明的第9方式，上述的第1方式的带宽分配装置还具备控制参数估计部，所述控制参数估计部按对从所述下位装置向所述上位装置的上行数据的转送周期进行分割后的每个分配周期，从所述终端装置取得应向所述上位装置转送的上行数据量，基于在所述分配周期间的所述上行数据量的差分来估计在所述分配周期内能到达所述终端装置的最小的上行数据量即最小到达量，所述发送许可期间长度决定部将对上行数据量除以所述最小到达量后的值乘以所述分配周期的长度后的值作为所述到达期间的长度的估计值，所述上行数据量是从所述下位装置向所述终端装置转送的数据量。
根据本发明的第10方式，在上述的第8方式的带宽分配装置中，所述控制参数估计部将所述转送周期中的分配周期递归地分割为前半的分配周期和后半的分配周期，所述控制参数估计部基于在针对在所述前半的分配周期和所述后半的分配周期中转送的上行数据量而检测到规定以上的差之前进行的、针对所述转送周期的分割的次数，估计所述上行数据的突发数量，所述发送许可期间开始位置决定部基于由所述控制参数估计部估计出的所述处理等待时间和所述突发数量以及所述下位装置从所述通信终端接收上行数据的时刻来计算所述开始位置的估计值。
本发明的一个方式是，一种带宽分配方法，所述方法是将带宽分配给通信系统的终端装置的带宽分配装置执行的带宽分配方法，所述通信系统具有终端站装置和所述终端装置并且将与所述终端装置连接的下位装置从通信终端接收到的上行数据向与所述终端站装置连接的上位装置中继，其中，所述带宽分配方法具有：发送许可期间开始位置决定步骤，发送许可期间开始位置决定部估计所述上行数据从所述下位装置到达所述终端装置的期间即到达期间的开始位置；发送许可期间长度决定步骤，发送许可期间长度决定部基于能从所述下位装置向所述终端装置转送的上行数据的数据量来估计所述到达期间的长度；以及带宽分配步骤，带宽分配部基于估计出的所述开始位置和所述到达期间的长度来将带宽分配给所述终端装置。
发明效果
根据本发明，能够减少不能在1个数据转送周期内从终端装置向终端站装置发送的上行数据的产生。
附图说明
图1是示出根据本发明的第1实施方式的发送许可期间的例子的图。
图2是根据第1实施方式的通信系统的功能框图。
图3是示出根据第1实施方式的分配量计算部的带宽分配（bandwidthallocation）处理的流程图。
图4是示出根据第1实施方式的分配量计算部的发送许可期间开始位置和发送许可期间长度更新处理的流程图。
图5是示出根据第1实施方式的分配量计算部的分配量计算处理的流程图。
图6是根据第2实施方式的通信系统的功能框图。
图7是根据第3实施方式的通信系统的功能框图。
图8是示出第3实施方式中的通过扫描处理（sweep processing）而得到的结果的一个例子的图。
图9是示出第3实施方式中的由控制参数估计部进行的处理等待时间（processinglatency）估计处理的流程图。
图10是示出第3实施方式中的由控制参数估计部进行的对排头候补周期（cycle）号码进行特别指定的处理的流程图。
图11是示出第3实施方式中的由控制参数估计部进行的最小到达量的估计处理的第1流程图。
图12是示出第3实施方式中的由控制参数估计部进行的最小到达量的估计处理的第2流程图。
图13是示出业务量模式的例子和估计突发数量的处理的概要的图。
图14是示出业务量模式的例子和估计突发数量的处理的概要的图。
图15是示出第4实施方式中的由控制参数估计部进行的估计突发数量的处理的第1流程图。
图16是示出第4实施方式中的由控制参数估计部进行的估计突发数量的处理的第2流程图。
图17是示出第4实施方式中的由控制参数估计部进行的估计突发数量的处理的第3流程图。
图18A是示出根据现有技术的ONU的发送许可期间和移动数据的到达期间的关系的图。
图18B是示出根据现有技术的ONU的发送许可期间和移动数据的到达期间的关系的图。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边详细地说明本发明的实施方式。
在以下，以对移动无线通信系统的通信进行中继的中继系统为PON（PassiveOptical Network；无源光通信网）的情况为例进行说明。在PON系统中，OLT（Optical LineTerminal，光线路终端）相当于终端站装置（terminal station device），ONU（OpticalNetwork Unit，光网络单元）相当于终端装置。OLT与多个ONU连接，这些多个ONU通过TDMA（时分复用接入）将上行数据向OLT发送。OLT作为对ONU分配上行数据的发送许可期间开始位置和带宽量的带宽分配装置进行工作。发送许可期间是指向ONU许可上行数据的发送的期间，发送许可期间开始位置是指发送许可期间开始的定时。
移动无线通信系统具有上位装置、下位装置和用户终端。用户终端是与下位装置进行无线通信的通信终端。在下行通信的情况下，上位装置将发送给用户终端的下行数据即下行用户数据向OLT发送，OLT向属下的ONU广播下行用户数据。各ONU从广播的下行用户数据提取发送给属下的下位装置的下行用户数据，并将其向下位装置发送。下位装置利用无线将下行用户数据向用户终端发送。在上行通信的情况下，下位装置将利用无线从用户终端接收到的上行用户数据即移动数据向ONU发送，ONU依照由OLT指定的带宽分配量（以后称为“分配量”）将从下位装置接收到的移动数据向OLT发送。OLT将接收到的移动数据向上位装置发送。
本实施方式的OLT估计ONU中的每个TTI的移动数据到达期间的开始位置和长度，基于该估计结果来决定各ONU中的上行数据的发送许可期间开始位置和发送许可期间的长度。OLT基于该决定的发送许可期间开始位置和发送许可期间来决定各ONU的分配量，向各ONU通知决定的分配量。
[事先决定]
首先，预先决定分配周期长度和最小到达量。分配周期是OLT为带宽分配对象的期间的最小单位，分配周期长度是1个分配周期的长度（期间）。最小到达量是在分配周期内能到达ONU的数据量的最小值。
分配周期长度是将TTI长度分割为多个后的值，（分配周期长度×分割数量）的值与TTI长度一致。此外，最小到达量是在例如移动数据到达ONU的期间即移动数据到达期间最长的条件下到达ONU的每1个分配周期的移动数据量。当将在移动数据到达期间内可传输的数据量设为D时，最小到达量是对分配周期长度除以移动数据到达期间长度后的值乘以数据量D而得到的值（数据量D×（分配周期长度）/（移动数据到达期间长度））。此外，在该值比在分配周期长度内能够发送的最大数据量除以ONU数量后的值A大的情况下，将值A作为最小到达量也可。
在以下的说明和附图中，示出使上述的分割数量为8的情况下的例子，但是，不限定于此。
[整体处理概要]
本实施方式中的OLT分别进行：估计ONU中的移动数据到达期间的开始位置而将该估计值决定为ONU中的上行数据的发送许可期间开始位置的处理、以及估计ONU中的移动数据到达期间的长度而将该估计值决定为向ONU的发送许可期间的长度的处理。
图1是示出发送许可期间的例子的图。在决定发送许可期间开始位置的处理中，OLT如图1所示那样对ONU中的移动数据接收时刻或TTI的排头时刻加上下位装置中的处理等待时间来作为偏移，由此，估计ONU中的移动数据到达期间的开始位置。该估计值为发送许可期间开始位置。再有，也可以使用该ONU的属下的下位装置中的移动数据接收时刻来作为ONU中的移动数据接收时刻。此外，也可以将对下位装置中的移动数据接收时刻加上进一步考虑了传输延迟的值等后的时刻作为移动数据接收时刻。
在决定发送许可期间的长度的处理中，OLT以在分配周期内能到达ONU的移动数据的最小量即最小到达量为基准来决定发送许可期间。具体而言，与现有技术所记载的无线资源信息或由统计处理特别指定的移动数据量除以最小到达量而得到的值相同数量的分配周期数量的期间（移动数据量/最小到达量×分配周期长度）是发送许可期间。
如上述那样，使用最小量基准来得到发送许可期间，因此，移动数据间间隙较大，即使在移动数据到达期间变长时，也能够避免发送许可期间不足的事态。也就是说，发送许可期间能够包含上行用户数据的全部到达期间。此外，发送许可期间的长度根据移动数据量自适应地发生变化，因此，能够实现带宽分配的最佳化，不会过剩地继续分配带宽。
＜第1实施方式＞
[OLT结构]
说明基于上述的本发明的第1实施方式。图2是根据第1实施方式的通信系统100的功能框图。通信系统100具备上位装置1、OLT2、ONU3和下位装置4。在图2中，各1个地示出上位装置1、ONU3和下位装置4，但是，通信系统100能分别具备多个。将与OLT2连接的ONU3的数量记载为连接ONU数量。
OLT2具备协作处理部21、发送许可期间开始位置决定部22、发送许可期间长度决定部23、分配量计算部24和收发部25。协作处理部21从上位装置1接收无线资源信息，基于该接收到的无线资源信息来特别指定ONU3中的移动数据接收时刻和移动数据量。协作处理部21能够使用非专利文献1的技术来进行该处理。无线资源信息例如示出了针对各用户终端的无线资源的分配，能够基于该分配的无线资源来取得下位装置4从各用户终端接收的移动数据量和移动数据接收时刻。协作处理部21基于ONU3的属下的下位装置4的移动数据接收时刻和移动数据量来计算各ONU3中的移动数据接收时刻和移动数据量。
发送许可期间开始位置决定部22基于ONU3中的移动数据接收时刻来决定ONU3的发送许可期间开始位置。发送许可期间长度决定部23基于ONU3的移动数据量来决定各ONU3的发送许可期间长度。分配量计算部24针对各ONU3基于发送许可期间开始位置决定部22决定的发送许可期间开始位置和发送许可期间长度决定部23决定的发送许可期间长度来决定各ONU3的分配量。收发部25将示出从上位装置1接收到的下行数据的电信号变换为光信号，将光信号向ONU3发送。收发部25将示出从ONU3接收到的上行数据的光信号变换为电信号，将电信号向上位装置1发送。此外，收发部25将各分配周期的分配量向ONU3通知。收发部25的处理与现有技术同样。
在OLT2内设置有图2中的协作处理部21、发送许可期间开始位置决定部22、发送许可期间长度决定部23、分配量计算部24，但是，也能够在作为OLT2的外部装置的带宽分配装置中设置这些全部或一部分。
在以下，叙述发送许可期间开始位置决定部22、发送许可期间长度决定部23和分配量计算部24的细节。
[发送许可期间开始位置决定部22的细节]
发送许可期间开始位置决定部22当从分配量计算部24接收作为带宽分配对象的分配周期的排头时刻时，求取对基于无线资源信息而得到的ONU3中的移动数据接收时刻加上下位装置4的处理等待时间来作为偏移后的时刻。发送许可期间开始位置决定部22从协作处理部21取得求取的时刻之中的分配周期的排头时刻之前的时刻，将取得的时刻作为发送许可期间开始位置向分配量计算部24输出。即，作为从协作处理部21取得对象的无线资源信息满足以下的式（1）。
[数式1]
Figure 623516DEST_PATH_IMAGE002
。
在式（1）中，Time[i]是作为第i个ONU3的ONU＃i中的移动数据接收时刻。Tlatency是下位装置4的内部处理所花费的处理等待时间，Talloc＿start是作为带宽分配对象的分配周期的排头时刻。发送许可期间开始位置决定部22将从排头时刻Talloc＿start减去处理等待时间Tlatency后的值作为基准，以使满足式（1）。发送许可期间开始位置决定部22从协作处理部21取得示出该作为基准的值之前的移动数据接收时刻Time[i]的无线资源信息。由此，从无线资源信息取得的值（移动数据接收时刻Time[i]）是处理等待时间加法运算前的值。因此，发送许可期间开始位置决定部22输出对从无线资源信息取得的ONU＃i的移动数据接收时刻Time[i]的值加上处理等待时间Tlatency后的值来作为ONU＃i的发送许可期间开始位置。
也可以基于各下位装置4中的内部处理所需要的时间来预先确定处理等待时间Tlatency。发送许可期间开始位置决定部22也可以基于依赖于OLT2与ONU3之间的传输距离的、延迟（Round Trip Time（RTT），往返时间）来决定排头时刻Talloc＿start。在该情况下，发送许可期间开始位置决定部22基于式（2）来代替式（1）而决定排头时刻Talloc＿start。式（2）中的Tdelay示出依赖于传输距离的延迟时间。
[数式2]
Figure 399711DEST_PATH_IMAGE004
。
也向发送许可期间长度决定部23通知从协作处理部21读出的无线资源信息，并且，通过协作处理部21擦除该信息。
[发送许可期间长度决定部23的细节]
发送许可期间长度决定部23从根据来自发送许可期间开始位置决定部22的指示而自协作处理部21读出的无线资源信息取得各ONU3的移动数据量，计算发送许可期间长度。在以下的式（3）中示出发送许可期间长度的计算式。
[数式3]
Figure 648290DEST_PATH_IMAGE006
。
在式（3）中，DataSize[i]是ONU＃i的移动数据量，Ncycle[i]是作为ONU＃i的发送许可期间的分配周期数量，Dmin是最小到达量，Ngrant是TTI长度的分割数量（每个TTI的分配周期数量）。基于ONU＃i的属下的下位装置4中的移动数据量的合计来计算能到达ONU＃i的移动数据量DataSize[i]。该移动数据量DataSize[i]表示能从ONU＃i转送到OLT2的移动数据量。再有，发送许可期间长度决定部23在Ncycle[i]超过Ngrant的情况下使分配周期数量Ncycle[i]的值为TTI长度的分割数量Ngrant。也就是说，在移动数据量超过在1TTI中能发送的数据量的情况下，使发送许可期间为TTI长度。
发送许可期间长度决定部23将各ONU＃i的Ncycle[i]作为发送许可期间长度向分配量计算部24输出。
[分配量计算部24的细节]
分配量计算部24在作为带宽分配对象的分配周期中包括发送许可期间的ONU3之间等分配在该分配周期内可使用的带宽。另一方面，在全部ONU3都不将发送许可期间包括在作为带宽分配对象的分配周期中的情况下，在全部ONU3中等分配该周期内的带宽。分配量计算部24按作为带宽分配对象的每个分配周期实施该处理。
图3是示出由分配量计算部24进行的带宽分配处理的流程图。分配量计算部24每当作为带宽分配对象的分配周期改变时从开始到结束实施该流程。首先，分配量计算部24取得发送许可期间开始位置决定部22基于分配周期的排头时刻而更新的各ONU3的发送许可期间开始位置。进而，分配量计算部24从发送许可期间长度决定部23取得各ONU3的发送许可期间长度（步骤S10）。分配量计算部24基于更新的各ONU3的发送许可期间长度来计算各ONU3的分配量（步骤S20）。分配量计算部24计算下一分配周期的排头时刻（步骤S30）。
图4是示出图3的步骤S10中的发送许可期间开始位置和发送许可期间长度更新处理的流程图。分配量计算部24将作为带宽分配对象的分配周期的排头时刻向发送许可期间开始位置决定部22通知，从发送许可期间开始位置决定部22和发送许可期间长度决定部23分别取得发送许可期间开始位置和发送许可期间长度。
具体而言，分配量计算部24将作为带宽分配对象的分配周期的排头时刻Talloc＿start向发送许可期间开始位置决定部22通知（步骤S105）。协作处理部21基于无线资源信息来计算各下位装置4的移动数据接收时刻和移动数据量，基于ONU3的属下的下位装置4的移动数据接收时刻和移动数据量来计算各ONU3的移动数据接收时刻和移动数据量。发送许可期间开始位置决定部22参照协作处理部21计算出的各ONU3的移动数据接收时刻，取得与从排头时刻Talloc＿start减去处理等待时间Tlatency后的时刻相比移动数据接收时刻Time[j]之前的ONU＃j（j为1以上连接ONU数量以下的整数）。
发送许可期间开始位置决定部22对取得的ONU＃j的移动数据接收时刻Time[j]加上处理等待时间Tlatency来求取发送许可期间开始位置，并将其向分配量计算部24通知。发送许可期间开始位置决定部22向发送许可期间长度决定部23指示ONU＃j的发送许可期间长度Ncycle[j]的计算。发送许可期间长度决定部23使用协作处理部21计算出的ONU＃j的移动数据量DataSize[j]通过式（3）计算从发送许可期间开始位置决定部22指示的ONU＃j的发送许可期间长度Ncycle[j]。发送许可期间长度决定部23将计算出的ONU＃j的分配周期数量Ncycle[j]向分配量计算部24通知。分配量计算部24当取得全部ONU＃j的发送许可期间长度Ncycle[j]时（步骤S110），进行步骤S115以后的处理。
在步骤S115~步骤S140中，分配量计算部24当取得各ONU3的发送许可期间开始位置和发送许可期间长度时对各ONU3的发送许可期间保持值加上取得的发送许可期间。此时，将在当前的分配周期中发送许可期间保持值不为0的ONU3的数量（发送许可期间重复的ONU数量）测定为有效ONU数量Nonu＿effective。
具体而言，分配量计算部24将0设定到变量i和有效ONU数量Nonu＿effective来初始化（步骤S115）。分配量计算部24判断变量i是否达到连接ONU数量（步骤S120）。分配量计算部24在判断为变量i未达到连接ONU数量的情况下对ONU＃i的当前的发送许可期间保持值Ncycle＿hold[i]的值加上发送许可期间长度Ncycle[i]（步骤S125）。分配量计算部24在判断为发送许可期间保持值Ncycle＿hold[i]比0大的情况下对当前的有效ONU数量Nonu＿effective的值加上1（步骤S135）。分配量计算部24在步骤S130中判断为发送许可期间保持值Ncycle＿hold[i]为0以下后或在步骤S135的处理后对当前的变量i的值加上1（步骤S140），重复从步骤S120起的处理。分配量计算部24在判断为变量i达到连接ONU数量的情况下结束图4的处理。
图5是示出图3的步骤S20中的分配量计算处理的流程图。
接着图4的处理，分配量计算部24计算分配对象的分配周期中的各ONU3的分配量。该计算是在最初分配了不管该分配周期是否为发送许可期间都固定地分配给全部ONU3的带宽的量之后（固定分配处理）、根据是否为发送许可期间将剩余的带宽自适应地追加分配给各ONU3（追加分配处理）的2段式的分配。
在步骤S205~步骤S225的固定分配处理中，分配量计算部24将按每个分配周期固定地分配的带宽（固定分配量Gfix）作为分配量分配给与OLT2连接的全部ONU3。固定分配量例如是在上位装置1与下位装置4之间终端的控制信号的发送所需要的带宽所对应的数据量。基于TDM-PON中的分配量的通知方法的规定而对该固定分配量加上突发（burst）发送用的开销量等也可。
具体而言，分配量计算部24将0设定到变量i来初始化，将在分配周期中可使用的带宽量设定到未分配带宽量来初始化（步骤S205）。分配量计算部24判断变量i是否达到连接ONU数量（步骤S210）。分配量计算部24在判断为变量i未达到连接ONU数量的情况下将ONU＃i的分配量Q[i]作为固定分配量Gfix（步骤S215）。分配量计算部24将未分配带宽量更新为减去固定分配量Gfix后的值（步骤S220）。分配量计算部24对当前的变量i的值加上1（步骤S225），重复从步骤S210起的处理。分配量计算部24在判断为变量i达到连接ONU数量的情况下进行从步骤S230起的追加分配处理。
在步骤S230~步骤S270的追加分配处理中，分配量计算部24在步骤S10中计算出的发送期间保持值Ncycle＿hold[i]不为0的ONU3间等分配在固定分配处理后在分配周期内未分配的带宽。通过式（4）提供与该等分配的带宽对应的分配量（追加分配量Gadd）。
[数式4]
Figure 43499DEST_PATH_IMAGE008
。
在式（4）中，Geffective是在上述的未分配的带宽中仅提取了能够为了用户数据的转送而利用的带宽的值，例如是通过除去纠错用的奇偶校验位（parity bit）的量的带宽而得到的值。Nonu＿effective是在步骤S10中计算出的有效ONU数量，Nonu是连接ONU数量即与OLT2连接中的全部ONU3的数量。分配量计算部24在有效ONU数量为0时对全部ONU3的分配量加上追加分配量Gadd，在有效ONU数量不为0时对仅针对发送许可期间保持值不为0的ONU3的分配量加上追加分配量Gadd，并使发送许可期间保持值递减。
具体而言，分配量计算部24通过式（4）计算追加分配量Gadd（步骤S230）。分配量计算部24将0设定到变量i来初始化（步骤S235）。分配量计算部24判断变量i是否达到连接ONU数量（步骤S240）。分配量计算部24在判断为变量i未达到连接ONU数量的情况下，判断是否满足（条件1）ONU＃i的发送期间保持值Ncycle＿hold[i]比0大、（条件2）有效ONU数量Nonu＿effective为0之中的至少一个条件（步骤S245）。分配量计算部24在判断为满足条件1和条件2之中的至少一个的情况下，对ONU＃i的当前的分配量Q[i]的值加上追加分配量Gadd（步骤S250）。
分配量计算部24在步骤S245中判断为条件1和条件2哪一个都不满足后或步骤S250的处理之后，判断ONU＃i的发送许可期间保持值Ncycle＿hold[i]是否比0大（步骤S255）。分配量计算部24在判断为发送许可期间保持值Ncycle＿hold[i]比0大的情况下从当前的发送许可期间保持值Ncycle＿hold[i]的值减去1（步骤S260）。另一方面，分配量计算部24在判断为发送许可期间保持值Ncycle＿hold[i]为0以下的情况下，将0设定到发送许可期间保持值Ncycle＿hold[i]（步骤S265）。分配量计算部24在步骤S260或步骤S265的处理之后对当前的变量i的值加上1（步骤S270），重复从步骤S240起的处理。分配量计算部24在判断为变量i达到连接ONU数量的情况下结束图5的处理。
分配量计算部24当结束图5的处理时进行图3的步骤S30的处理，将在图5的固定分配处理和追加分配处理中决定的各ONU＃i的分配量Q[i]向收发部25输出，并向各ONU3通知。
以上是本发明的第1实施方式的说明。在本说明的追加分配处理中，在有效ONU数量为零之时以连接ONU数量等分配未分配的带宽，但是，不限定于此。例如，分配量计算部24也可以将未分配的带宽作为用于检测新ONU的带宽。此外，分配量计算部24也可以对移动数据量为零的ONU3等分配未分配的带宽。
此外，在上述中，按每个分配周期进行发送许可期间开始位置和发送许可期间长度的决定，但是，也可以汇集处理多个分配周期的量。在该情况下，分配量计算部24将汇集多个分配周期的期间的末尾时刻向发送许可期间开始位置决定部22通知，取得与该末尾时刻对应的发送许可期间开始位置和发送许可期间长度。分配量计算部24临时保持取得的值，在进行该汇集的期间内的各分配周期的带宽分配时，比较成为带宽分配执行对象的分配周期的排头时刻与保持的发送许可期间开始位置。分配量计算部24在发送许可期间开始位置在成为执行带宽分配对象的分配周期的排头时刻以前的情况下，对发送许可期间保持值加上在该分配周期中保持的发送许可期间长度。
[第2实施方式]
图6是根据本发明的第2实施方式的通信系统101的功能框图。在图6中，对与图1所示的根据第1实施方式的通信系统100相同的部分标注相同的附图标记，省略其说明。图6所示的通信系统101与图1所示的通信系统100不同之处在于代替OLT2而具备OLT2a。OLT2a与图1所示的OLT2不同之处在于代替协作处理部21而具备业务量监视部26和统计处理部27以及代替发送许可期间开始位置决定部22而具备发送许可期间开始位置决定部22a。
业务量监视部26按每个ONU3监视按每个分配周期在该分配周期内从各ONU3转送的上行数据量。业务量监视部26向统计处理部27和发送许可期间开始位置决定部22a通知监视的值。
统计处理部27根据从业务量监视部26取得的各ONU3的上行数据量估计每个TTI的各ONU3的移动数据量。关于估计方法，只要使用例如在非专利文献2中公开的方法即可。具体而言，根据业务量监视值分别计算每个TTI（后述的每个自由振荡周期）的各ONU3的移动数据量的平均值μ和方差值σ，使ONU＃i的移动数据量为μ[i]+M×σ[i]（M为整数）。
发送许可期间开始位置决定部22a从业务量监视部26取得的结果检测在自由振荡周期（周期长度与TTI长度相同）内开始产生移动数据的时刻。具体而言，发送许可期间开始位置决定部22a按每个分配周期取得各ONU3的业务量监视结果，按每个自由振荡周期观测从业务量监视结果示出的移动数据量的监视值的总量为不足阈值的分配周期向阈值以上的分配周期切换的分配周期。发送许可期间开始位置决定部22a在检测到该切换的分配周期的情况下提取检测到的分配周期的排头时刻与自由振荡周期的排头时刻的时间差。在第2实施方式中，OLT2a将自由振荡周期的排头时刻作为TTI的排头来进行分配处理。因此，提取的时间差可看作从OLT2a观察时的处理等待时间，因此，在第2实施方式中，将该时间差作为处理等待时间，将其在发送许可期间开始位置决定部22a中保持。阈值例如是从下位装置4向上位装置1转送的控制信号等非用户数据量。自由振荡周期是由OLT2a控制的周期，可以与移动无线通信系统的TTI同步，也可以不同步。
发送许可期间开始位置决定部22a当被从分配量计算部24通知作为带宽分配对象的分配周期的排头时刻时，确认所通知的排头时刻是否在对该自由振荡周期的排头时刻加上所保持的值（处理等待时间）来作为偏移后的时刻之后。在分配周期的排头时刻在通过加法运算而计算出的时刻之后的情况下，从统计处理部27发出统计上得到的上述移动数据量的读出指示。向发送许可期间长度决定部23通知读出的各ONU3的移动数据量，通过与第1实施方式相同的处理决定发送许可期间长度。
在OLT2a内设置有图6中的业务量监视部26、统计处理部27、发送许可期间开始位置决定部22a、发送许可期间长度决定部23、分配量计算部24，但是，也能够在作为OLT2a的外部装置的带宽分配装置中设置这些全部或一部分。
[第3实施方式]
图7是根据第3实施方式的通信系统102的功能框图。在图7中，对与图1所示的根据第1实施方式的通信系统100相同的部分标注相同的附图标记，省略其说明。图7所示的通信系统102与图1所示的通信系统100不同之处在于代替OLT2而具备OLT2b。OLT2b与图1所示的OLT2不同之处在于具备控制参数估计部28。控制参数估计部28估计下位装置4中的处理等待时间Tlatency、以及从下位装置4向ONU3转送的上行数据量的最小值即最小到达量Dmin。
控制参数估计部28估计处理等待时间Tlatency，之后估计最小到达量Dmin。在这些估计中使用从ONU3得到的发送请求量通知所包括的蓄积数据量。蓄积数据量示出在对发送请求量通知进行发送的时间点在ONU3中存储的应向上位装置转送的未转送的上行数据的数据量。控制参数估计部28为了取得蓄积数据量而经由分配量计算部24和收发部25向ONU3通知发送请求量通知的发送指示。
分配量计算部24当从控制参数估计部28接收发送指示时在针对通知接收到的发送指示的分配周期的、带宽分配中追加分配ONU3将发送请求量通知向OLT发送的带宽。在追加分配带宽时，分配量计算部24从能够为了用户数据的转送而利用的带宽Geffective减去在发送请求量通知的发送中使用的带宽，由此，确保带宽。分配量计算部24以用分配的带宽发送发送请求量通知的方式经由收发部25向ONU3通知。
收发部25当从ONU3接收作为向发送指示的响应的发送请求量通知时，向控制参数估计部28通知发送请求量通知所包括的蓄积数据量和示出接收完成的信号。通过分配量计算部24和收发部25的上述的工作，控制参数估计部28取得作为发送指示的响应的发送请求量通知，能够控制取得发送请求量通知的定时。在以下，依次说明控制参数估计部28使用蓄积数据量来估计处理等待时间Tlatency和最小到达量Dmin的处理。
[处理等待时间的估计处理]
在处理等待时间Tlatency的估计处理中，控制参数估计部28检测包括移动数据开始到达OLT2的时刻（以后，称为移动数据到达时刻）的可能性较高的分配周期号码。具体而言，控制参数估计部28在示出下位装置从各用户的通信终端接收的上行用户数据量的、移动数据量不为零的TTI中，通知发送请求量通知的发送指示。控制参数估计部28按号码顺序依次切换对发送请求量通知的发送指示进行通知的分配周期。以后，将按号码顺序依次切换分配周期来通知发送指示的处理称为扫描处理。
控制参数估计部28重复规定次数的扫描处理，按每个分配周期取得取得了比阈值大的蓄积数据量的次数。以后，将取得了比阈值大的蓄积数据量的次数称为检测数量。控制参数估计部28特别指定检测数量为零的分配周期连续的期间，检测在特别指定的期间之后检测数量最多的分配周期。控制参数估计部28将检测出的分配周期估计为包括移动数据到达时刻的分配周期。控制参数估计部28对估计的分配周期的号码与包括移动数据接收时刻的分配周期的号码的差分乘以分配周期长度，由此，计算处理等待时间Tlatency。
图8是示出利用第3实施方式中的扫描处理而得到的结果的一个例子的图。在图8中示出了分配周期号码从0到Ngrant-1的各个分配周期中的检测数量。在该例子中，在分配周期号码从0到14的期间和从20到Ngrant-1的期间中，检测数量0连续。从第0个到第14个分配周期之后的第16个分配周期中的检测数量最多，因此，控制参数估计部28将第16个分配周期估计为包括移动数据到达时刻的分配周期。
如以下那样确定成为扫描处理的对象的分配周期号码的范围。将分配周期的开始时刻最接近时刻（Time[i]+Toffset）的分配周期号码设为Mreceive[i]，所述时刻（Time[i]+Toffset）是对与第i个ONU3连接的下位装置4中的移动数据接收时刻（Time[i]）加上预先确定的偏移时间Toffset而得到的。当使用分配周期号码Mreceive[i]时，成为扫描处理的对象的分配周期号码的范围是满足式（5）的S[i]能取的范围。
[数式5]
Figure DEST_PATH_IMAGE010_5A
。
在式（5）中，S[i]示出对第i个ONU3进行扫描处理的检査对象的分配周期号码。K是满足式（6）的值。K是确定以分配周期号码Mreceive[i]为中心将几个分配周期作为检査对象的值。
[数式6]
Figure DEST_PATH_IMAGE012_5A
。
图9是示出第3实施方式中的由控制参数估计部28进行的处理等待时间估计处理的流程图。控制参数估计部28按连接于OLT2b的每个ONU3执行图9所示的流程。在图9中示出了针对连接的ONU3之中的第i个ONU3的处理。以下，将第i个ONU3称为ONU＃i。
控制参数估计部28当开始估计处理等待时间的处理时进行待机直到从协作处理部21新取得与ONU＃i有关的移动数据量DataSize[i]和移动数据接收时刻Time[i]（步骤S302）。控制参数估计部28当取得新的移动数据量和移动数据接收时刻时（步骤S302、是），判定示出估计针对ONU＃i的处理等待时间中的、估计中标志F[i]是否为零（步骤S304）。控制参数估计部28从协作处理部21取得的移动数据量和移动数据接收时刻与发送许可期间开始位置决定部22从协作处理部21取得的那些信息相同。控制参数估计部28也可以与发送许可期间开始位置决定部22同步地工作。
在估计中标志F[i]为零的情况下（步骤S304、是），控制参数估计部28判定取得的移动数据量DataSize[i]是否比零大（步骤S306）。在移动数据量为零的情况下（步骤S306、否），控制参数估计部28将处理向步骤S302返回。在移动数据量比零大的情况下（步骤S306、是），控制参数估计部28将示出估计中的1设置到估计中标志F[i]。进而，控制参数估计部28基于取得的移动数据接收时刻来特别指定分配周期号码Mreceive[i]（步骤S308）。
控制参数估计部28基于分配周期号码Mreceive[i]来特别指定成为扫描处理的对象的分配周期号码的范围，将位于特别指定的范围的排头的分配周期号码设置到S[i]（步骤S310）。S[i]示出的分配周期成为最初检査的对象。控制参数估计部28为了取得由S[i]示出的分配周期中的发送请求量通知而向分配量计算部24输出S[i]示出的分配周期号码和发送请求量通知的发送指示（步骤S312），将处理向步骤S302返回。
在估计中标志F[i]不为零的情况下（步骤S304、否），控制参数估计部28判定收发部25是否接收到作为针对步骤S312中的发送指示的响应的、发送请求量通知（步骤S314）。在收发部25未接收到发送请求量通知的情况下（步骤S314、否），控制参数估计部28将处理向步骤S302返回，进行待机直到收发部25接收发送请求量通知。从收发部25向控制参数估计部28通知发送请求量通知的接收完成。进而，也向控制参数估计部28通知发送请求量通知所包括的蓄积数据量。
当收发部25接收发送请求量通知时（步骤S314、是），控制参数估计部28判定ONU＃i中的蓄积数据量是否为阈值以上（步骤S316）。在蓄积数据量为阈值以上的情况下（步骤S316、是），控制参数估计部28判定为检测到在作为检査对象的由S[i]示出的分配周期中应转送的移动数据，使检测数量R[i][S[i]]增加1（步骤S318）。各检测数量R[i][S[i]]的初始值为零。在蓄积数据量为不足阈值的情况下（步骤S316、否），控制参数估计部28将处理向步骤S320前进。例如基于从下位装置向上位装置转送的控制信号等非用户数据的数据量而预先确定阈值。在步骤S316中，判定在ONU＃i中缓冲的数据中是否存在上行的用户数据（移动数据）。
控制参数估计部28判定取得的移动数据量是否比零大（步骤S320）。在移动数据量为零以下的情况下（步骤S320、否），控制参数估计部28将处理向步骤S302返回。
在移动数据量比零大的情况下（步骤S320、是），控制参数估计部28将示出当前的检査对象的分配周期的S[i]变更为下一检査对象的分配周期的分配周期号码，使检査周期数量Rtotal[i]增加1（步骤S322）。控制参数估计部28判定检査周期数量Rtotal[i]是否比规定值（2K×L）大（步骤S324）。在检査周期数量Rtotal[i]为（2K×L）以下的情况下（步骤S324、否），控制参数估计部28为了取得在步骤S322中变更的S[i]示出的下一检査对象的分配周期中的发送请求量通知而将处理向步骤S312前进。
步骤S324中的规定值（2K×L）是从步骤S302到步骤S322的处理的重复次数。即，控制参数估计部28针对作为扫描处理的对象的2K个分配周期各个进行L次上行的用户数据（移动数据）的有无的判定。根据针对处理等待时间而要求的精度而预先确定重复次数L。
在检査周期数量Rtotal[i]比（2K×L）大的情况下（步骤S324、是），控制参数估计部28结束扫描处理，基于分配周期各自的检测数量R[i][S[i]]而将检测数量为零的分配周期连续的期间稍后的分配周期的分配周期号码特别指定为排头候补周期号码（步骤S326）。排头候补周期号码示出包括移动数据到达时刻的分配周期的候补。
控制参数估计部28使包括移动数据到达时刻的分配周期的分配周期号码为Slock[i]来从排头候补周期号码示出的分配周期特别指定Y附近的分配周期之中的检测数量R[i]最多的分配周期（步骤S328）。也可以使确定Y附近的分配周期的值Y为例如对分割数Ngrant乘以4分之1或8分之1后的值。
控制参数估计部28基于在步骤S328中特别指定的分配周期号码Slock[i]和分配周期号码Mreceive[i]来计算与ONU＃i连接的下位装置4中的处理等待时间Tlatency（步骤S330），结束估计处理。控制参数估计部28使用式（7）来计算处理等待时间Tlatency。式（7）中的Tperiod是分配周期长度。
[数式7]
Figure DEST_PATH_IMAGE014_5A
。
图10是示出第3实施方式中的由控制参数估计部28进行的对排头候补周期号码进行特别指定的处理的流程图。图10所示的处理示出图9所示的处理等待时间估计处理中的步骤S326的处理的一个例子。控制参数估计部28当开始排头候补周期号码的特别指定时初始化在处理中利用的各变量（步骤S342）。
在变量的初始化中，控制参数估计部28将成为扫描的对象的分配周期号码的范围之中的排头的分配周期号码设置到变量G，将连续空闲数量和最大连续空闲数量设置为零，将分配周期号码Mreceive[i]设置到排头候补周期号码。
控制参数估计部28针对成为扫描的对象的分配周期全部判定是否进行了从步骤S346到步骤S354的处理（步骤S344）。在存在未进行处理的分配周期的情况下（步骤S344、否），控制参数估计部28判定检测数量R[i][G]是否比零大（步骤S346）。
在检测数量R[i][G]为0以下的情况下（步骤S346、否），控制参数估计部28使连续空闲数量增加1（步骤S348），将处理向步骤S356前进。在检测数量R[i][G]比0大的情况下（步骤S346、是），控制参数估计部28判定连续空闲数量是否比最大连续空闲数量大（步骤S350）。
在连续空闲数量比最大连续空闲数量大的情况下（步骤S350、是），控制参数估计部28将连续空闲数量作为新的最大连续空闲数量，将排头候补周期号码更新为当前的G的值（步骤S352）。在连续空闲数量为最大连续空闲数量以下的情况下（步骤S350、否），控制参数估计部28将处理向步骤S354前进。
控制参数估计部28将连续空闲数量设定为零（步骤S354），使示出处理对象的分配周期号码的变量G增加1（步骤S356），将处理向步骤S344返回。当对成为扫描的对象的分配周期的全部进行上述的从步骤S344到步骤S356的处理时（步骤S344、是），控制参数估计部28使对排头候补周期号码进行特别指定的处理结束。
沿着以上的图9和图10所示的流程，控制参数估计部28估计处理等待时间Tlatency。
[最小到达量的估计处理]
控制参数估计部28当处理等待时间的估计处理完成时执行最小到达量Dmin的估计处理，依次更新最小到达量Dmin的估计值。例如由式（8）提供最小到达量Dmin的初始值（Dmin，init）。式（8）中的DataSizemin是移动数据量DataSize[i]能取的最小值。
[数式8]
Figure DEST_PATH_IMAGE016_5A
。
控制参数估计部28在由Slock[i]示出的分配周期以后的规定数量的分配周期中取得ONU＃i的蓄积数据量的变化，基于取得的变化量来估计最小到达量。当用P示出在最小到达量的估计中使用的分配周期数量时，在估计中使用的分配周期的范围是从Slock[i]到（（Slock[i]+P）mod Ngrant）。分配周期数量P为1以上Ngrant以下。
图11和图12是示出第3实施方式中的由控制参数估计部28进行的最小到达量的估计处理的流程图。控制参数估计部28当开始最小到达量的估计处理时将-1设置到变量J（步骤S362），进行待机直到从协作处理部21新取得与ONU＃i有关的移动数据量DataSize[i]和移动数据接收时刻Time[i]（步骤S364）。控制参数估计部28当取得新的移动数据量和移动数据接收时刻时（步骤S364、是），判定变量J是否为-1（步骤S366）。
在变量J为-1的情况下（步骤S366、是），控制参数估计部28判定移动数据量是否比0大（步骤S368）。在移动数据量为0以下的情况下（步骤S368、否），控制参数估计部28将处理向步骤S364返回，进行待机直到取得比0大的移动数据量。在移动数据量比0大的情况下（步骤S368、是），控制参数估计部28对S[i]设置示出包括移动数据到达时刻的分配周期的分配周期号码的Slock[i]，对变量J设置1（步骤S370）。
控制参数估计部28为了取得由S[i]示出的分配周期中的发送请求量通知，向分配量计算部24输出S[i]示出的分配周期号码和发送请求量通知的发送指示（步骤S372）。控制参数估计部28在输出S[i]和发送指示后将处理向步骤S364返回。
在步骤S366中变量J不为-1的情况下（步骤S366、否），控制参数估计部28判定是否输出完毕发送请求量通知的发送指示（步骤S374）。在发送指示的发送未完毕的情况下（步骤S374、否），控制参数估计部28将处理向步骤S398前进。在发送指示的发送完毕的情况下（步骤S374、是），控制参数估计部28判定收发部25是否接收到发送请求量通知（步骤S376）。在收发部25未接收发送请求量通知的情况下（步骤S376、否），控制参数估计部28将处理向步骤S364返回，进行待机直到从协作处理部21新取得与ONU＃i有关的移动数据量和移动数据接收时刻。
在收发部25接收到发送请求量通知的情况下（步骤S376、是），控制参数估计部28判定变量J是否为0（步骤S378）。在变量J为0的情况下（步骤S378、是），控制参数估计部28向数据量Dprevious[i]设置发送请求量通知所包括的蓄积数据量（步骤S380），将处理向步骤S392前进。
在变量J不为0的情况下（步骤S378、否），控制参数估计部28将蓄积数据量设置到数据量Dcurrent[i]（步骤S382），通过式（9）计算在由S[i]示出的分配周期中到达OLT2b的数据量Dest[i]（步骤S384）。
[数式9]
Figure 900947DEST_PATH_IMAGE018
。
Dcurrent[i]是由分配周期号码S[i]示出的分配周期的蓄积数据量，Dprevious[i]是由分配周期号码（S[i]-1）示出的分配周期的蓄积数据量。在蓄积数据量减少的情况下，控制参数估计部28将其差分计算为到达的数据量。在蓄积数据量增加的情况下，控制参数估计部28计算将使能够在用户数据的转送中利用的带宽Geffective除以分割数量Ngrant后的值与差分相加后的值来作为到达的数据量。
控制参数估计部28判定计算的数据量Dest[i]是否比最小到达量Dmin大（步骤S386）。在Dest[i]比Dmin大的情况下（步骤S386、是），控制参数估计部28用Dest[i]的值更新Dmin（步骤S388）。在Dest[i]为Dmin以下的情况下（步骤S386、否），控制参数估计部28将处理向步骤S390前进。控制参数估计部28用Dcurrent[i]的值更新Dprevious[i]（步骤S390），将处理向步骤S392前进。
对最小到达量Dmin确定上限也可。预先确定针对最小到达量Dmin的上限值Dmin＿limit。在针对最小到达量Dmin确定上限的情况下，通过式（10）进行步骤S386中的Dmin的更新。
[数式10]
Figure DEST_PATH_IMAGE020_5A
。
控制参数估计部28使变量J增加1（步骤S392），判定变量J是否比分配周期数量P大（步骤S394）。在变量J比P大的情况下（步骤S394、是）），控制参数估计部28将变量J设置为零（步骤S396）。在变量J为P以下的情况下（步骤S394、否），控制参数估计部28将处理向步骤S398前进。
控制参数估计部28判定移动数据量DataSize[i]是否比0大（步骤S398），在DataSize[i]为0以下的情况下（步骤S398、否），将处理向步骤S364返回。在DataSize[i]比0大的情况下（步骤S398、是），控制参数估计部28将由（Slock[i]+J）示出的值设置到S[i]来更新S[i]（步骤S400），将处理对象的分配周期向下一分配周期前进。控制参数估计部28为了取得由更新后的S[i]示出的分配周期中的发送请求量通知而将处理向步骤S372前进。
控制参数估计部28对从Slock[i]到（（Slock[i]+P）mod Ngrant）的各分配周期进行从步骤S364到步骤S400的各处理，估计最小到达量Dmin。控制参数估计部28继续进行图11和图12所示的最小到达量的估计处理。
在根据第3实施方式的OLT2b中，控制参数估计部28基于ONU3中的蓄积数据量来估计下位装置4的处理等待时间。进而，发送许可期间开始位置决定部22基于估计的处理等待时间和移动数据接收时刻来决定ONU3的发送许可期间开始位置。OLT2b能够通过使用基于ONU3的工作的处理等待时间来高精度地确定包含移动数据的全部到达期间的发送许可期间。
在上述的说明中，检査周期数量Rtotal[i]被用作每当变更S[i]的值而增加值的计数器，但是，变更的定时不限于此。例如，控制参数估计部28在发送请求量通知所包括的蓄积数据量为阈值以上且更新S[i]的值的情况下增加检査周期数量Rtotal[i]也可。在该情况下，成为扫描处理的对象的各分配周期中的检测数量R[i]的总和为与检査周期数量Rtotal[i]相同的值。
[第4实施方式]
第4实施方式中的OLT除了第3实施方式中的OLT2b进行的工作之外还进行业务量模式的估计。业务量模式由在1个TTI中来到OLT的移动数据组（突发数据）的数量确定。在第1到第3实施方式中，说明了移动数据作为连续的1组数据来到OLT的情况。在第4实施方式中，说明了在1个TTI中移动数据被分割为1个以上的突发数据来到OLT的情况。
第4实施方式中的OLT具有与第3实施方式中的OLT2b相同的结构。在第4实施方式中，控制参数估计部28根据业务量模式估计在1个TTI中转送的移动数据组的数量（以后，称为突发数量），确定与突发数量对应的K值。发送许可期间开始位置决定部22和发送许可期间长度决定部23根据突发数量分别决定发送许可期间开始位置和发送许可期间长度。K值是确定以分配周期号码Mreceive[i]为中心将几个分配周期作为检査对象的值。第4实施方式中的K值依赖于在每个TTI中突发来到的移动数据组的数量即突发数量B，由式（11）确定。
[数式11]
Figure DEST_PATH_IMAGE022_5A
。
图13和图14是示出业务量模式的例子和估计突发数量的处理的概要的图。图13示出在每个TTI中移动数据作为1个突发数据集中来到的业务量模式。在图13所示的业务量模式中，突发数量B为1。图14示出在每个TTI中移动数据被分为2个突发数据来到的业务量模式。在图14所示的业务量模式中，突发数量B为2。在第4实施方式中估计的突发数量B不是依赖于移动数据量而变动的参数，而是依赖于下位装置的安装等而确定的静态参数。在以下，说明了第4实施方式中的控制参数估计部28、发送许可期间开始位置决定部22和发送许可期间长度决定部23的工作。
[控制参数估计部28的工作]
控制参数估计部28在估计突发数量后基于与估计的突发数量对应的K值来估计处理等待时间Tlatency和最小到达量Dmin。对处理等待时间和最小到达量进行估计的处理与在第3实施方式中说明的处理相同。控制参数估计部28向发送许可期间开始位置决定部22和发送许可期间长度决定部23通知估计的突发数量、处理等待时间和最小到达量。
参照图13和图14来说明由控制参数估计部28进行的对突发数量进行估计的处理的概要。控制参数估计部28将1个TTI中的分配周期分割为前半的分配周期和后半的分配周期。在图13所示的例子中，在第1次分割中，前半的分配周期包括分配周期号码0、1、2、3的分配周期，后半的分配周期包括分配周期号码4、5、6、7的分配周期。控制参数估计部28将前半的分配周期中的检测数量R之和与后半的分配周期中的检测数量之和比较。
在图13所示的例子中，分配周期号码0、1、2的分配周期的检测数量R各个为10，其他的分配周期的检测数量R为0。因此，得到前半的周期中的检测数量之和（TSlower[0]=30）以及后半的周期中的检测数量之和（TSupper[0]=0）。在TSlower[0]和TSupper[0]存在规定值以上的差的情况下，控制参数估计部28判定为在针对各分配周期的移动数据的分配中存在偏向。在第1次分割中检测到分配的偏向的情况下，控制参数估计部28判定为突发数量是1（=2（a-1）, a=1）。
在图14所示的例子中，分配周期号码0、1、4、5的分配周期的检测数量R各个为10，其他的分配周期的检测数量R为0。因此，在第1次分割中，得到前半的周期中的检测数量之和（TSlower[0]=20）和后半的周期中的检测数量之和（TSupper[0]=20）。在TSlower[0]与TSupper[0]一致的情况或没有规定值以上的差的情况下，控制参数估计部28进而将通过第1次分割得到的前半或后半的周期分割为2个。当将通过第1次分割得到的后半的周期分割为2个时，分配周期号码4、5的分配周期被包括在前半的周期中，分配周期号码6、7的分配周期被包括在后半的周期中。
得到由第2次分割产生的前半周期中的检测数量之和（TSlower[1]=20）和后半周期中的检测数量之和（TSupper[1]=0）。在TSlower[1]和TSupper[1]存在规定值以上的差的情况下，控制参数估计部28判定为在针对各分配周期的移动数据的分配中存在偏向。在第2次分割中检测到分配的偏向的情况下，控制参数估计部28判定为突发数量是2（=2（a-1）, a=2）。
控制参数估计部28将TTI长度递归地分割为前半的分配周期和后半的分配周期，检测向前半的分配周期和后半的分配周期分配的移动数据量的偏向。控制参数估计部28根据在检测到移动数据量的偏向之前进行的分割的次数来计算突发数量的估计值。
控制参数估计部28从0到（Ngrant-1）扫描为了依次切换分配周期而示出检査对象的分配周期的分配周期号码，以便将全部分配周期作为检査对象来检测对比预先确定的阈值大的蓄积数据量进行接收的分配周期。该检测中的K值由式（12）提供。控制参数估计部28重复规定次数的分配周期号码的扫描，取得各分配周期中的检测数量。取得各分配周期中的检测数量的处理与第3实施方式中的图9所示的从步骤S302到步骤S324的处理相同。
[数式12]
Figure DEST_PATH_IMAGE024_5A
。
控制参数估计部28当取得各分配周期中的检测数量时，估计突发数量。图15、图16和图17是示出第4实施方式中的由控制参数估计部28进行的对突发数量进行估计的处理的流程图。控制参数估计部28当开始突发数量的估计时如式（13）那样设置3个分割点Ndiv[0]、Ndiv[1]、Ndiv[2]（步骤S412）。
[数式13]
Figure DEST_PATH_IMAGE026_5A
。
控制参数估计部28将突发发生数量U[0]、U[1]、…、U[A]各个清除为零，将示出重复次数的变量h设置为零（步骤S414）。A示出突发数量的候补数量。控制参数估计部28判定h是否为3以上（步骤S416）。在h为不足3的情况下（步骤S416、否），控制参数估计部28将检测数量用计数器TSupper[i]、TSlower[i]、（i=0, 1, …, A-1）清除为零，将零设置到变量a、f（步骤S418）。
控制参数估计部28判定分割点Ndiv[h]是否比（Ngrant/2）小（步骤S420）。在分割点Ndiv[h]比（Ngrant/2）小的情况下（步骤S420、是），控制参数估计部28将（Ngrant-（Ngrant/2-Ndiv[h]））设置到示出检査对象的分配周期的分配周期号码的ProbePos（步骤S422）。在分割点Ndiv[h]为（Ngrant/2）以上的情况下（步骤S420、否），控制参数估计部28将（Ndiv[h]-Ngrant/2）设置到ProbePos（步骤S424）。
控制参数估计部28判定变量f是否比Ngrant小（步骤S426）。在变量f比Ngrant小的情况下（步骤S426、是），控制参数估计部28判定变量a是否比突发数量的候补数量A小（步骤S428）。在变量a比候补数量A小的情况下（步骤S428、是），控制参数估计部28判定变量f是否比（Ngrant（1-（1/2a+1））小（步骤S430）。
在变量f比（Ngrant（1-（1/2a+1））小的情况下（步骤S430、是），控制参数估计部28判定变量f是否为（Ngrant（1-（1/2a））以上（步骤S431）。在变量f为（Ngrant（1-（1/2a））以上的情况下（步骤S431、是），控制参数估计部28对检测数量用计数器TSlower[a]加上检测数量R[i][ProbePos]（步骤S432）。在变量f为不足（Ngrant（1-（1/2a））的情况下（步骤S431、否），控制参数估计部28将处理向步骤S436前进。
在步骤S430中变量f为（Ngrant（1-（1/2a+1））以上的情况下（步骤S430、否），控制参数估计部28对检测数量用计数器TSupper[a]加上检测数量R[i][ProbePos]（步骤S434）。控制参数估计部28使变量a增加1（步骤S436），将处理向步骤S428返回。
在步骤S428中变量a为候补数量A以上的情况下（步骤S428、否），控制参数估计部28使变量f增加1，如以下那样更新ProbePos，将处理向步骤S426返回。
Figure 907431DEST_PATH_IMAGE028
。
控制参数估计部28对各分配周期重复从步骤S426到步骤S436的处理，由此，重复进行将分配周期分割为前半的分配周期和后半的分配周期并对前半和后半的周期中的检测数量的总和进行计算的处理。
在步骤S426中变量f为Ngrant以上的情况下（步骤S426、否），控制参数估计部28将零设置到变量a（步骤S440），判定变量a是否比候补数量A小（步骤S442）。在变量a比候补数量A小的情况下（步骤S442、是），控制参数估计部28判定检测数量用计数器TSlower[a]是否为TSupper[a]以上（步骤S444）。
在TSlower[a]为TSupper[a]以上的情况下（步骤S444、是），控制参数估计部28将从TSlower[a]减去TSupper[a]而得到的差设置到TSdiff。进而，控制参数估计部28将使TSupper[a]为2倍后的值设置到阈值Thr（步骤S446）。
在TSlower[a]为不足TSupper[a]的情况下（步骤S444、否），控制参数估计部28将从TSupper[a]减去TSlower[a]而得到的差设置到TSdiff。进而，控制参数估计部28将使TSlower[a]为2倍后的值设置到阈值Thr（步骤S448）。
控制参数估计部28判定在步骤S446或步骤S448中计算出的TSdiff是否比阈值Thr大（步骤S450）。在TSdiff为阈值Thr以下的情况下（步骤S450、否），控制参数估计部28将处理向步骤S454前进。在TSdiff比阈值Thr大的情况下（步骤S450、是），控制参数估计部28使突发发生数量U[a]的值增加1（步骤S452）。控制参数估计部28使变量a的值增加1（步骤S454），将处理向步骤S442返回。
控制参数估计部28通过重复从步骤S442到步骤S454的处理来按每次分割判定在前半的分配周期和后半的分配周期的检测数量的总和中是否存在偏向，使判定结果存储在突发发生数量U[0]、U[1]、…、U[A]中。
关于阈值Thr，代替使TSlower[a]和TSupper[a]之中的较小的值为2倍后的值而为使TSlower[a]和TSupper[a]之中的较小的值为n倍后的值（n＞1）也可，为对较小的一个值加上规定值后的值也可，为预先确定的值也可。
在步骤S442中变量a为候补数量A以上的情况下（步骤S442、否），控制参数估计部28使变量h增加1（步骤S456），将处理向步骤S416返回。控制参数估计部28通过更新变量h来切换分割点Ndiv[h]而重复从步骤S418到步骤S456的处理。
在步骤S416中变量h为3以上的情况下（步骤S416、是），控制参数估计部28将零设置到变量a（步骤S458），判定突发发生数量U[a]是否为2以上（步骤S460）。在突发发生数量U[a]为不足2的情况下（步骤S460、否），控制参数估计部28使变量a增加1（步骤S462），使变量a1个1个地变大直到突发发生数量U[a]变为2以上。通过步骤S460和S462的处理，控制参数估计部28特别指定在按3个分割点Ndiv的每个进行的判定中检测到2次以上的偏向的情况下的突发发生数量U[a]。根据分割点Ndiv的数量来确定在步骤S460的判定中使用的检测数量。
在突发发生数量U[a]为2以上的情况下（步骤S460、是），控制参数估计部28基于变量a来计算突发数量B（=2a）（步骤S464），结束突发数量B的估计。控制参数估计部28在估计突发数量B后计算处理等待时间Tlatency。处理等待时间Tlatency的计算与第3实施方式中的图9所示的从步骤S326到步骤S3330的处理相同。即，在图9所示的处理等待时间估计处理中的步骤S324与步骤S326之间进行第4实施方式中的对突发数量进行估计的处理。
在图15、图16和图17所示的示出对突发数量进行估计的处理的流程中，示出了使用3个分割点的处理，但是，不限定于此。例如，在突发数量的候补数量为1、2、C这3个的情况下，控制参数估计部28也可以在判定突发数量是1或2后而突发数量不为1、2任一个时估计为突发数量为C。
[发送许可期间开始位置决定部22的工作]
第4实施方式中的发送许可期间开始位置决定部22根据业务量模式对ONU3决定发送许可期间开始位置。具体而言，发送许可期间开始位置决定部22按在1个TTI中来到ONU3的每个移动数据组（突发数据）决定发送许可期间开始位置。发送许可期间开始位置决定部22基于从协作处理部21取得的移动数据接收时刻Time[i]和突发数量B来决定发送许可期间开始位置。针对第i个ONU3的发送许可期间开始位置由式（14）决定。
[数式14]
Figure DEST_PATH_IMAGE030_5A
。
例如，在突发数量为2的情况下，发送许可期间开始位置决定部22将（Time[i]+Tlatency）和（Time[i]+Tlatency+（Ngrant/2）Tperiod决定为发送许可期间开始位置。
[发送许可期间长度决定部23的工作]
第4实施方式中的发送许可期间长度决定部23将各突发数据的转送所需要的分配周期数量决定为针对ONU3的发送许可期间长度。发送许可期间长度决定部23向分配量计算部24通知与突发数量B相同数量的量的分配周期数量。分配周期数量Ncycle，burst[i]由式（15）决定。
[数式15]
Figure DEST_PATH_IMAGE032AAAA
。
虽然说明了控制参数估计部28在处理等待时间Tlatency的估计之前进行突发数量B的估计的工作，但是，不限定于此。例如，控制参数估计部28在进行了处理等待时间Tlatency的临时估计后估计突发数量，基于估计的突发数量来再次估计处理等待时间Tlatency也可。在该情况下，控制参数估计部28不需要针对前半的分配周期和后半的分配周期的每一个进行使用了多个分割点Ndiv的判定，使用1个分割点Ndiv来估计处理等待时间Tlatency也可。
在根据第4实施方式的OLT中，控制参数估计部28估计突发数量，发送许可期间开始位置决定部22和发送许可期间长度决定部23基于突发数量来决定发送许可期间开始位置和发送许可期间长度。通过这些工作，OLT在ONU3将移动数据分为多个突发数据来转送的情况下，也能够高精度地确定包含移动数据的全部到达期间的发送许可期间。
根据以上说明的实施方式，即使在存在下位装置中的处理等待时间或移动数据间的间隙和该间隙的波动的情况下，也以在发送许可期间中包含该移动数据的全部到达期间的方式调整该许可期间，决定·通知与其对应的分配量。由此，能够防止产生不能在TTI内从ONU发送的移动数据。此外，配合各下位装置的移动数据量而依次进行上述分配量的决定，因此，不会向各ONU过剩地分配带宽而增大延迟。
根据以上说明的实施方式，通信系统具有终端站装置和终端装置，向与终端站装置连接的上位装置中继与终端装置连接的下位装置从通信终端接收到的上行数据。带宽分配装置向终端装置分配上行数据的发送带宽。带宽分配装置也可以为与终端站装置相同的装置。带宽分配装置例如为OLT2、2a、2b。带宽分配装置具备发送许可期间开始位置决定部、发送许可期间长度决定部和带宽分配部。发送许可期间开始位置决定部估计上行数据从下位装置到达终端装置的期间即到达期间的开始位置。发送许可期间长度决定部基于能从下位装置向终端装置转送的上行数据的数据量来估计上述的到达期间的长度。该到达期间的长度为终端站装置中的发送许可期间长度。带宽分配部基于估计的开始位置和到达期间的长度来向终端装置分配带宽。带宽分配部例如是分配量计算部24。
带宽分配装置还可以具备协作处理部，所述协作处理部从上位装置取得为了与下位装置的无线通信而向通信终端分配的无线资源的信息即无线资源信息，基于取得的无线资源信息来计算上行数据到达下位装置的时刻。发送许可期间开始位置决定部将对上行数据到达下位装置的时刻至少加上下位装置的内部处理所需要的时间而得到的值作为到达期间的开始位置的估计值。
或者，带宽分配装置还可以具备对终端站装置中的上行数据的业务量进行收集的业务量监视部。发送许可期间开始位置决定部在与从下位装置向上位装置的上行数据的转送周期相同的长度的周期中检测终端站装置从终端装置接收到的上行用户数据总量开始超过阈值的时刻，将对终端站装置中的自由振荡周期的排头时刻加上该周期的排头时刻与检测到的时刻的时间差后的值作为到达期间的开始位置的估计值。
此外，发送许可期间长度决定部将对上行数据量除以最小到达量后的值乘以前述的预先确定的期间的长度后的值作为到达期间的长度的估计值，上行数据量是能从下位装置向终端装置转送的数据量，最小到达量是在预先确定的期间（例如，分配周期）内能到达终端装置的最小的上行数据量。最小到达量是对预先确定的期间的长度（例如，分配周期长度）除以到达期间的最大长度后的值乘以在最大长度的到达期间内可传输的数据量而得到的值。
此外，在对能从下位装置向终端装置转送的上行数据量除以最小到达量后的值乘以预先确定的期间的长度而得到的值超过从下位装置向上位装置的上行数据的转送周期的长度的情况下，发送许可期间长度决定部将该转送周期的长度作为到达期间的估计值。
此外，带宽分配部在至少1个以上的终端装置具有到达期间的期间内将在该期间内可利用的带宽等分配到在该期间内具有到达期间的终端装置中，在全部终端装置不具有到达期间的期间内将在该期间内可利用的带宽等分配到全部终端装置中也可。
用计算机实现上述的实施方式中的OLT2、2a、2b的一部分的功能也可。在该情况下，将用于实现该功能的程序记录在计算机可读取的记录介质中，使计算机系统读入记录在该记录介质中的程序并执行，由此，也可以实现。再有，在此所说的“计算机系统”是指包含OS或周围设备等硬件。此外，“计算机可读取的记录介质”是指软盘、光磁盘、ROM、CD-ROM等可移动介质、内置在计算机系统中的硬盘等存储装置。进而，“计算机可读取的记录介质”还可以包含像在经由因特网等网络或电话线路等通信线路来发送程序的情况下的通信线那样在短时间的期间动态地保持程序的记录介质、像在该情况下的成为服务器或客户端的计算机系统内部的易失性存储器那样将程序保持固定时间的记录介质。此外，上述程序可以是用于实现前述的功能的一部分的程序，进而，也可以是能够以与已经记录在计算机系统中的程序的组合来实现前述的功能的程序。
以上，参照附图详述了本发明的实施方式，但是，本发明不限定于上述实施方式。在本发明的结构或细节中，能够进行本领域技术人员能在本发明的范围内理解的各种变更。此外，关于各实施方式，能够在不矛盾的范围内任意组合来实施。
产业上的可利用性
本发明能够利用于通过时分双工进行通信的系统。
附图标记的说明
100、101、102…通信系统
1…上位装置
2、2a、2b…OLT
3…ONU
4…下位装置
21…协作处理部
22、22a…发送许可期间开始位置决定部
23…发送许可期间长度决定部
24…分配量计算部
25…收发部
26…业务量监视部
27…统计处理部
28…控制参数估计部。

Claims (11)

1.一种带宽分配装置，将带宽分配给通信系统的终端装置，所述通信系统具有终端站装置和所述终端装置并且将与所述终端装置连接的下位装置从通信终端接收到的上行数据向与所述终端站装置连接的上位装置中继，其中，所述带宽分配装置具备：
发送许可期间开始位置决定部，估计所述上行数据从所述下位装置到达所述终端装置的期间即到达期间的开始位置；
发送许可期间长度决定部，基于能从所述下位装置向所述终端装置转送的上行数据量来估计所述到达期间的长度；以及
带宽分配部，基于估计出的所述开始位置和所述到达期间的长度来将带宽分配给所述终端装置。
2.根据权利要求1所述的带宽分配装置，其中，
还具备协作处理部，所述协作处理部从所述上位装置取得无线资源信息并且基于所述无线资源信息来计算上行数据到达所述下位装置的时刻，所述无线资源信息示出为了与所述下位装置的无线通信而向所述通信终端分配的无线资源，
所述发送许可期间开始位置决定部将对上行数据到达所述下位装置的时刻至少加上所述下位装置的内部处理所需要的时间而得到的值作为所述开始位置的估计值。
3.根据权利要求1所述的带宽分配装置，其中，
还具备业务量监视部，所述业务量监视部收集所述终端站装置中的上行数据的业务量，
所述发送许可期间开始位置决定部在与从所述下位装置向所述上位装置的上行数据的转送周期相同的长度的自由振荡周期中，检测所述终端站装置从所述终端装置接收到的上行用户数据总量开始超过阈值的时刻，将使检测到所述时刻时的所述自由振荡周期的排头时刻与检测到的所述时刻的时间差和所述终端站装置中的所述自由振荡周期的排头时刻相加后的值作为所述开始位置的估计值。
4.根据权利要求1所述的带宽分配装置，其中，
所述发送许可期间长度决定部将对上行数据量除以最小到达量后的值乘以预先确定的所述期间的长度后的值作为所述到达期间的长度的估计值，所述上行数据量是能从所述下位装置向所述终端装置转送的数据量，所述最小到达量是在预先确定的期间内能到达所述终端装置的最小的上行数据量。
5.根据权利要求4所述的带宽分配装置，其中，
所述发送许可期间长度决定部将对预先确定的所述期间的长度除以所述到达期间的最大长度后的值乘以在所述最大长度的所述到达期间内可传输的数据量而得到的值作为所述最小到达量。
6.根据权利要求4所述的带宽分配装置，其中，
在对能从所述下位装置向所述终端装置转送的上行数据量除以所述最小到达量后的值乘以预先确定的所述期间的长度而得到的值超过从所述下位装置向所述上位装置的上行数据的转送周期的长度的情况下，所述发送许可期间长度决定部将该转送周期的长度作为所述到达期间的估计值。
7.根据权利要求1所述的带宽分配装置，其中，
所述带宽分配部在至少1个以上的所述终端装置具有所述到达期间的期间内将在该期间内可利用的带宽等分配到在该期间内具有所述到达期间的所述终端装置中，在全部所述终端装置不具有所述到达期间的期间内将在该期间内可利用的带宽等分配到全部所述终端装置中。
8.根据权利要求1所述的带宽分配装置，其中，
还具备控制参数估计部，所述控制参数估计部按对从所述下位装置向所述上位装置的上行数据的转送周期进行分割后的每个分配周期，判定应向所述上位装置转送的上行数据是否处于所述终端装置，基于判定为存在上行数据的次数最多的分配周期的排头时刻和所述下位装置从所述通信终端接收上行数据的时刻，估计所述下位装置中的处理等待时间，
所述发送许可期间开始位置决定部基于由所述控制参数估计部估计出的所述处理等待时间和所述下位装置从所述通信终端接收上行数据的时刻来计算所述开始位置的估计值。
9.根据权利要求1所述的带宽分配装置，其中，
还具备控制参数估计部，所述控制参数估计部按对从所述下位装置向所述上位装置的上行数据的转送周期进行分割后的每个分配周期，从所述终端装置取得应向所述上位装置转送的上行数据量，基于在所述分配周期间的所述上行数据量的差分来估计在所述分配周期内能到达所述终端装置的最小的上行数据量即最小到达量，
所述发送许可期间长度决定部将对上行数据量除以所述最小到达量后的值乘以所述分配周期的长度后的值作为所述到达期间的长度的估计值，所述上行数据量是从所述下位装置向所述终端装置转送的数据量。
10.根据权利要求8所述的带宽分配装置，其中，
所述控制参数估计部将所述转送周期中的分配周期递归地分割为前半的分配周期和后半的分配周期，
所述控制参数估计部基于在针对在所述前半的分配周期和所述后半的分配周期中转送的上行数据量而检测到规定以上的差之前进行的、针对所述转送周期的分割的次数，估计所述上行数据的突发数量，
所述发送许可期间开始位置决定部基于由所述控制参数估计部估计出的所述处理等待时间和所述突发数量以及所述下位装置从所述通信终端接收上行数据的时刻来计算所述开始位置的估计值。
11.一种带宽分配方法，所述方法是将带宽分配给通信系统的终端装置的带宽分配装置执行的带宽分配方法，所述通信系统具有终端站装置和所述终端装置并且将与所述终端装置连接的下位装置从通信终端接收到的上行数据向与所述终端站装置连接的上位装置中继，其中，所述带宽分配方法具有：
发送许可期间开始位置决定步骤，发送许可期间开始位置决定部估计所述上行数据从所述下位装置到达所述终端装置的期间即到达期间的开始位置；
发送许可期间长度决定步骤，发送许可期间长度决定部基于能从所述下位装置向所述终端装置转送的上行数据量来估计所述到达期间的长度；以及
带宽分配步骤，带宽分配部基于估计出的所述开始位置和所述到达期间的长度来将带宽分配给所述终端装置。
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