JP2001156823A - 加入者系ネットワーク装置および加入者局グルーピング局 - Google Patents

加入者系ネットワーク装置および加入者局グルーピング局

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JP2001156823A
JP2001156823A JP33711699A JP33711699A JP2001156823A JP 2001156823 A JP2001156823 A JP 2001156823A JP 33711699 A JP33711699 A JP 33711699A JP 33711699 A JP33711699 A JP 33711699A JP 2001156823 A JP2001156823 A JP 2001156823A
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JP33711699A
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Takeshi Hatakeyama
武士 畠山
Hiroyuki Aii
宏之 相井
Kazuki Maeda
和貴 前田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 STM―PDS帯域共用方式に基づく加入者
系ネットワーク装置などのように、ある一定数までの加
入者局(ONU)を主局(OSU)が収容し、加入者局
からの上り共用フレームの要求に対して、主局が上り共
用フレームの割当を行い、加入者局が上り共用フレーム
の主局への送信を行う加入者系ネットワーク装置におい
て、主局の通信方式に変更を加えず収容できる加入者局
を増やす。 【解決手段】 複数の加入者局と主局の間に加入者局グ
ルーピング局を設置し、加入者局グルーピング局が、複
数の加入者局を1つのグループとし、主局に1加入者局
として登録を行う。加入者局グルーピング局は、1つの
グループに属する加入者局からの上り共用フレーム要求
を統合し、1加入者局の上りフレーム要求として主局に
要求を行い、主局からのグループに対する上り共用フレ
ーム割当をそのグループに属する各加入者局に配分す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主局が複数の加入
者局を接続し、加入者局が主局に上りフレーム割当要求
を行い、主局が各加入者局に上りフレーム割当の通知を
行い、加入者局が上りフレームの送信を行う加入者系ネ
ットワーク装置に関するものであり、特に、主局と加入
者局との間に加入者局グルーピング局をもうけることに
より、1つの主局に収容できる加入者局を増加させるも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来の加入者系ネットワーク装置として
は、STM−PDS帯域共用方式に基づく加入者系ネッ
トワーク装置があった。この加入者系ネットワーク装置
では、加入者局が主局に対して上りフレーム割当要求を
行い、主局が各加入者局に上りフレーム割当の通知を行
い、加入者局が上りフレームの送信を行う。
【0003】STM−PDS帯域共用方式に関する従来
例としては、“高速IPアクセス方式に適したSTM−
PDS帯域共用方式の検討”、信学技報、IN98−
4、CS98−4、MVE98−4(1998―04)
や“コンピュータ通信に適したSTM−PDS光アクセ
スシステム”、NTT R&D Vol.47 No.
12 1998や特開平11−68812号がある。
【0004】以下、従来例について、図を用いて、説明
を行う。
【0005】図9は、従来例における加入者系ネットワ
ーク装置の構成図である。
【0006】図9において、91はONU 1、92は
ONU 2、93はONU N、94はスターカプラ、
95はOSUである。
【0007】以上のように構成された従来例について、
以下、動作の説明を行う。
【0008】図9の加入者系ネットワーク装置は、ST
M−PDS帯域共用方式に基づく加入者ネットワーク装
置の構成を示しており、主局であるOSU(Optic
alSubscriber Unit)と各加入者宅内
に設置された加入者局にあたる複数のONU(Opti
cal Network Unit)とが光ファイバに
より接続されている。光ファイバは、スターカプラ94
によって分岐されており、このためPDS(パッシブダ
ブルスター)と呼ばれている。分岐数は、スターカプラ
の物理的特性から32分岐まで程度に限られている。こ
のような構成により、光ファイバ、OSU95を多数の
ONU(加入者局)により共有することができるため経
済的な加入者ネットワーク装置を実現できる。
【0009】この加入者ネットワーク装置では、ある一
定周期内で、OSUからONUへ下りフレームを、ON
UからOSUへの上りフレームを、時分割で光ファイバ
上に送信することにより通信が行われる。
【0010】次にONUとOSU間の伝送方式について
図を用いて説明を行う。
【0011】図10は、STM−PDS帯域共用方式に
おける伝送フォーマットの説明図である。図10におい
て、1001は伝送フォーマットである。
【0012】伝送フォーマット1001において示され
るようにSTM−PDS帯域共用方式では、あるバース
ト周期において、最初にまず、OSUからONUへ下り
フレームの送信が行われ、次に、各ONUからOSUへ
上りフレームの送信が行われる。
【0013】下りフレームにはOH(オーバーヘッ
ド)、個別チャネル、共用チャネルのデータがある。オ
ーバーヘッドにはシステムに必要な情報が示され、バー
スト周期における各ONUからの上りフレームの通信タ
イミング、上り共用フレームの各ONUへの割当などが
含まれる。個別チャネルにはOSUから各ONUへのデ
ータが示される。個別チャネルは、存在するONU分存
在し、図9の構成ではNフレーム存在する。共用チャネ
ルには、OSUから特定のONUへのデータが示され、
どのOSUへのデータかは共用チャネル内に示される。
この共用チャネルはONUから任意のOSUへのデータ
を示すことができるため効率的なOSUからONUへの
下りデータ送信を行うことができる。
【0014】遅延測定フレームは、ONUが送信を行
い、OSUはこの遅延フレームの到着タイミングから、
OSU−ONU間のネットワークにおける遅延時間を知
ることができる。ネットワークにおける遅延時間から、
OSUは下りフレームにおいて指定を行う上りフレーム
の送信タイミングを示し、各OSUからの上りフレーム
送信の衝突を防ぐことができる。OSUは、遅延測定フ
レームを送信するONUを、下りフレームにおいて指定
する。
【0015】上り個別フレームは、各ONUからOSU
へのデータを含み、各ONUからの送信タイミングは、
OSUからの下りフレームに示される。各ONUは、上
り個別フレームにおいて上り共用フレームの割当をOS
Uへ要求することができる。
【0016】上り共用フレームは、あるONUからOS
Uへのデータを含む。これらのフレームは、各ONUが
上り個別フレームを用いてOSUに対して割当を要求す
ることにより使用することが可能である。すなわち、上
り共用フレームは複数のONUにより共有して使用する
ことができるため効率的なONUからOSUへの上りデ
ータ送信を行うことができる。通常のSTM−PDS帯
域共用方式では、上り共用フレームの数は4である。
【0017】次にこれらの伝送フォーマットを用いた上
り共用フレームの伝送方式について、図を用いて説明を
行う。
【0018】図11は、従来例における上り共用フレー
ムの伝送シーケンスの説明図である。図11において、
1101は伝送シーケンスである。
【0019】伝送シーケンス1101のように、従来例
における上り共用フレームの伝送シーケンスでは、各O
NUは、上り個別フレームで、各ONUのデータ量に基
づき、上り共用フレームの要求を行う。この要求に基づ
きOSUは、各ONUに対して上り共用フレームを割
当、下りフレームで通知を行う。この通知を受けた各O
SUは上り共用フレームを使用する。
【0020】伝送シーケンス1101を用いて、具体的
に説明を行う。バースト周期1の上り個別フレームにお
いて、ONU−1が2フレーム、ONU−Nが1フレー
ムの上り共用フレームを要求する。
【0021】この上り個別フレームを受信したOSU
は、各ONUへの上り共用フレームの割当を行う。この
場合、すべてのONUを合わせて3つの共用フレームの
要求を受けたことになり、共用フレームは4つ存在する
ため、ONU−1へ2フレーム、ONU−Nへ1フレー
ムの合計3フレームを割当ることができる。各ONUへ
の上り共用フレーム割当(ONU−1 2フレーム、O
NU−N 1フレーム)は、次のバースト周期2の下り
フレームで各ONUへ通知を行う。
【0022】各ONUは、下りフレームを受信して、上
り共用フレーム割当を確認し、上り共用フレームの送信
を行うことができる。ONU−1は2フレーム、ONU
−Nは1フレームの上り共用フレームを送信する。
【0023】1バースト周期においてONUから要求さ
れた上り共用フレーム数が4を越えた場合、どのONU
へいくつ上り共用フレームを割当るかは、OSUにより
決定される。この際、各ONUへの公平性の保証はOS
Uが行う。
【0024】以上のように、STM−PDS帯域共用方
式に基づく加入者系ネットワーク装置では、各加入者局
からの上り共用フレームの要求に基づき主局が上り共用
フレームの割当を行うことにより上り共用フレームを複
数の加入者局で共有することができ、効率的な上りデー
タ送信を実現することができる。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、以下のような問題があった。
【0026】主局における通信方式を同一にしたまま
で、加入者局を増加させたい場合への対応の問題であ
る。
【0027】STM−PDS方式では、スターカプラに
おける分岐数の物理的制限から1つのOSUに収容でき
るONUの数を32までに制限され、伝送フォーマッ
ト、伝送方式が決定されている。
【0028】本発明では、かかる点に鑑み、主局が収容
できる加入者局の数が限定されている上り共用フレーム
のデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置に
おいて、主局における通信方式は同一にしたままで、主
局に収容する加入者局の数を増やすことを目的とする。
【0029】
【課題を解決するための手段】本発明における加入者系
ネットワーク装置では、複数の加入者局と主局の間に加
入者局グルーピング局を設置し、加入者局グルーピング
局が、複数の加入者局を1つのグループとして主局には
1つの加入者局として登録を行う。上り共用フレーム要
求に関して、加入者局グルーピング局は、1つのグルー
プに属する加入者局からの上りフレーム要求を統合し、
1つの上りフレーム要求として主局に要求を行い、各グ
ループの加入者局からどのような上り共用フレーム要求
が行われたかを記憶しておく。また、主局からのあるグ
ループに対する上り共用フレーム割当が行われた時に
は、そのグループについて記憶しておいた各加入者局の
上り共用フレーム要求に基づき、各加入者局に上り共用
フレームの割当を行う。
【0030】本発明における加入者系ネットワーク装置
では、前記の構成により、主局における伝送方式は同一
にしたままで、収容できる加入者局の増やすことができ
る。
【0031】
【発明の実施の形態】(実施の形態1)以下、本発明の
第1の実施の形態における加入者系ネットワーク装置に
ついて、図面を参照しながら説明する。
【0032】図1は、本発明の第1、第2、第3の実施
の形態における加入者系ネットワーク装置の構成図であ
る。図1において、11は無線ONU 1−1であり、
12は無線ONU 1−Lであり、13は無線ONU
N−1であり、14は無線ONU N−Mであり、15
は無線基地局1であり、16は無線基地局Nであり、1
7はスターカプラであり、18はOSUである。
【0033】図1のように、主局であるOSUと加入者
局であるONUとの間に、無線基地局をもうける。無線
基地局は、複数の加入者局であるONUの加入者局グル
ーピング局として機能する。無線基地局は、複数のON
Uを収容し、無線基地局と接続されているONUを、仮
想的に1つのONUとしてOSUへ登録を行う。
【0034】OSUと無線基地局間の伝送は、従来例に
おけるOSUとONU間の伝送と同様の方式で行われ、
伝送フォーマット1001に従う。無線基地局と無線O
NU間の伝送は、無線で行われる。OSUからの下りフ
レームを無線基地局は、無線で収容する無線ONUへ送
信する(ただし、フレームの無線伝送向けの変更、各無
線ONUへの共用帯域の割当の通知などの変更を加え
る)。一方、独自の上り共用フレーム要求フレームを定
義し、各無線ONUはこのフレームを用いて無線基地局
へ上り共用フレームの要求を行う。無線基地局は、各無
線ONUからの上り共用フレーム要求を統合し、OSU
へ上り個別フレームで上り共用フレームの割当を要求す
る。次に、OSUからの下りフレームで自無線基地局
へ、上り共用フレームの割当があった際には、自無線基
地局が収容している要求があった無線ONUへ上り共用
フレームを割当る。なお本実施の形態では、上り個別チ
ャネルによる各ONUからOSUへのデータ送信はサポ
ートしないものとする。本来のPDS―STMシステム
において上り個別チャネルにより行われる上り共用フレ
ームの要求は、前述したように、無線ONUから独自に
定義した上り共用フレーム要求フレームを無線基地局へ
送信することにより行われる。
【0035】以上の動作を、以下に詳細に説明を行う。
【0036】まず、無線基地局の構成について説明を行
う。
【0037】図2は、本発明の第1、第2、第3の実施
の形態における無線基地局の構成図である。図2におい
て、21は無線基地局であり、送受信アンテナ211、
無線送受信装置212、フレーム処理部213、記憶装
置214、光送受信装置215より構成される。
【0038】無線基地局は、送受信アンテナ211、無
線送受信装置212を用いて、無線ONUと無線通信を
行い、光送受信装置215を用いてOSUと光通信を行
う。無線基地局は、OSU、無線ONUからの受信した
フレームをフレーム処理部213で処理を行い、必要な
データを記憶装置214へ記憶した後、適切なフレーム
をOSU、無線ONUへ送信する。
【0039】このような構成を持つ無線基地局を中心と
する本実施の形態における伝送方式について次に図を用
いて説明する。
【0040】図3は、本発明の第1の実施の形態におけ
る伝送シーケンスの説明図である。図3において、31
は伝送シーケンスである。
【0041】伝送シーケンス31において、無線基地局
Kは、無線で接続している無線ONU K−1〜無線O
NU K−Mを1つのONUとして仮想的にOSUへ登
録している。
【0042】伝送シーケンス31のバースト周期1にお
いて、まず、無線基地局KはOSUから下りフレームを
受信し、この下りフレームを無線ONU K−1〜無線
ONU K−Mへ放送する。無線ONUは、下りフレー
ムを受信し、必要なデータを取り込む。無線区間では、
一般に有線区間より強力な誤り訂正を使用する必要があ
り、これらの無線向けの下りフレームへの変更は無線基
地局Kのフレーム処理部213が行う。更に、OSUか
らの下りフレーム中の個別チャネルK(無線基地局Kの
個別チャネル)で通知される無線基地局Kの上り共用フ
レーム割当を各無線ONUへ振り分けた上り共用フレー
ム割当の通知を無線基地局Kから無線ONUへの下りフ
レームで行う。STM―PDSシステムにおける下り個
別チャネルKでは、1チャネルで1つの上り共用フレー
ムの通知しかできないため、これらのデータは、無線基
地局Kが書き換え、収容している複数のONUへの共用
フレーム割当通知を行う。この際、データ量が増加する
場合があるが、無線区間の伝送速度のアップにより対応
すればよい。また、同じ伝送速度でも、もともとのST
M−PDSの伝送システムでは、バースト周期中の下り
フレームの送信区間と上りフレームの送信区間との間
に、マージンの時間があるため、下りフレームを長くす
ることも可能である。
【0043】下りフレームを受信後、無線ONU K−
1〜無線ONU K−Mは、各無線ONUが必要な上り
共用フレームの数を通知する上り共用フレーム要求フレ
ームを送信する。これらの上り共用フレーム要求フレー
ムは、独自にフォーマットを定義する必要がある。ま
た、前述したように、もともとのSTM−PDSの伝送
システムでは、バースト周期中の下りフレームの送信区
間と上りフレームの送信区間との間に、マージンの時間
があるため、これらの区間でこれらの上り共用フレーム
要求フレームを送信することが可能である。また、無線
ONUからの上り共用フレーム要求フレームの送信タイ
ミングは、各無線ONU間で衝突しないようにする必要
があるが、衝突しない送信タイミングを下りフレームに
おいて無線基地局Kが各無線ONUに通知する。
【0044】無線基地局Kは、各無線ONUから上り共
用フレーム要求フレームを受信して、無線ONUの要求
を合計して、OSUへ上り共用フレームの要求を行う。
この際、要求を行ったONUの番号と要求した上り共用
フレームのフレーム数を記憶しておく。伝送シーケンス
31では、無線基地局Kは、無線ONU K―1から2
フレームの共用フレームの要求を、無線ONU K−M
から1フレームの共用フレームの要求を受ける。従っ
て、無線基地局KがOSUへ上り個別チャネルKで上り
共用フレームを3フレーム要求する。この際、無線基地
局Kは、記憶装置214で、無線ONU K−1が2フ
レーム、無線ONU K−Mが1フレーム要求したこと
を記憶しておく。
【0045】無線基地局Kから3フレームの上り共用フ
レームを要求されたOSUは、無線基地局Kへ3フレー
ムの上り共用フレームを割当、次のバースト周期2の下
りフレームで無線基地局Kへ通知する。この通知を受け
て、無線基地局Kは、記憶装置214で記憶しておいた
無線ONU K−1 2フレーム、無線ONU K−M
1フレームという情報から、無線基地局Kから各無線
ONUへ放送する下りフレームにおいて無線ONU K
−1 2フレーム、無線ONU K−M 1フレームの
割当を通知する。この部分の割当を通知する部分のフレ
ームフォーマットは、従来のOSU−ONUの下りフレ
ームフォーマットと異なり、独自に定義する必要があ
る。
【0046】無線基地局Kからの上り共用フレーム割当
を受けた無線ONUは、無線基地局Kへ上り共用フレー
ムを送信する。送信タイミングは、無線基地局Kからの
下りフレームで指定される。無線ONU K―1は、2
フレームを割当られ、上り共用フレーム1、2を用いて
データ送信を行い、無線ONU K―Mは、1フレーム
を割当られ、上り共用フレーム3を用いてデータ送信を
行う。この上り共用フレーム1、2、3を受信した無線
基地局Kは、ONU Kからの上り共用フレームとし
て、OSUへ上り共用フレームを送信する。
【0047】OSUが、無線基地局から他の無線基地局
から上り共用フレームの要求を受けた場合でも、他の無
線基地局との関連から、必ずしも要求されたすべての上
り共用フレームの割当を行うことはできない。このよう
な場合、無線基地局Kが割当られた上り共用フレーム数
が、要求したフレーム数に満たない場合がある。このよ
うな時、無線基地局Kで無線ONU間の公平性を保証し
ながら無線ONUへ上り共用フレーム割当を行う必要が
ある。
【0048】この伝送シーケンスの例について図を用い
て説明する。
【0049】図4は、本発明の第1の実施の形態におけ
る伝送シーケンスの説明図である。図4において、41
は伝送シーケンスである。
【0050】伝送シーケンス41のバースト周期1にお
ける動作は、伝送シーケンス31と同様である。
【0051】伝送シーケンス31と異なり、伝送シーケ
ンス41では、無線基地局Kは、OSUに対して3フレ
ームの上り共用フレームを要求するが、他無線基地局か
らも上り共用フレームの要求が行われており、OSUは
2つの上り共用フレームのみを無線基地局Kに対して割
当られるものとする。この時、無線基地局Kは、バース
ト周期1で無線ONU K−1 2フレーム、無線ON
U K−M 1フレームの要求を受けたことから、無線
ONU K−1 1フレーム、無線ONU K−M 1
フレームの割当を行う。従って、バースト周期2におい
て無線基地局Kは、無線ONU K−1は1フレーム、
無線ONU K−Mへ1フレームの上り共用フレームの
割当を行う。更に、無線ONU、無線ONU K−M
は、それぞれ1フレームの上り共用フレームの送信を行
い、これらの上り共用フレームは、OSUへ送信され
る。以上のように、要求した上り共用フレームにOSU
からの割当が満たない場合には、無線基地局Kは、公平
性を保証しながら無線ONUへ上り共用フレーム割当を
行う必要がある。
【0052】公平性を保証するために無線基地局Kは、
数バースト周期に渡って、各無線ONUへの上り共用フ
レーム割当を記憶することも考えられる。例えば、伝送
シーケンス41において、無線ONU K−Mは上り共
用フレームを2フレーム要求し1フレームしか割当を受
けることができなかったため、次のバースト周期3にお
いては、無線基地局Kから優先的に、無線ONU K−
Mへ割当を行うことが考えられる。
【0053】以上のようにすれば、STM―PDS方式
の帯域共用システムでは、32に限定される1つのOS
Uに収容できるONUの数の拡張することができる。例
えば1つの無線基地局に16のONUを収容する場合に
は、512(32×16)までのONUを1つのOSU
に収容することができる。
【0054】以上、主局(OSU)が収容できる加入者
局(ONU)の数が限定されている上り共用フレームの
デマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置にお
いて、主局(OSU)と加入者局(ONU)の間に、加
入者局グルーピング局(無線基地局)をもうけ、加入者
局グルーピング局が仮想的に1つの局として主局へ登録
を行い、ONUからの上り共用フレームの要求・割当に
関しては、加入者局グルーピング局が要求の統合、割当
の配分を行うことにより、主局(OSU)の通信方式を
変更することなく、主局(OSU)に収容できる加入者
局(ONU)の数を増やすことができる。
【0055】なお、本実施の形態では、上り共用フレー
ムのデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置
として、STM−PDS方式の帯域共用システムの場合
について説明を行ったが、他のいかなる上り共用フレー
ムのデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置
に対しても本発明は有効である。
【0056】また、本実施の形態では、加入者局グルー
ピング局と加入者局との間を無線で伝送する加入者系ネ
ットワーク装置の場合について説明を行ったが、他の1
対多接続を行い複数の各加入者局と通信を行う加入者局
グルーピング局の場合にも本発明は有効である。他の1
対多接続を行い複数の各加入者局と通信を行う方法とし
ては、有線による方法が考えられる。
【0057】(実施の形態2)以下、本発明の第2の実
施の形態における加入者系ネットワーク装置について、
図面を参照しながら説明する。
【0058】本実施の形態における加入者系ネットワー
ク装置の構成は、実施の形態1と同様とし、図1の構成
をとるものとする。また、無線基地局の構成も実施の形
態1と同様とし、図2の構成をとるものとする。
【0059】伝送シーケンスも基本的に、実施の形態1
と同様である。ただし、あるバースト周期において、無
線ONU K−1〜無線ONU K−Mから上り共用フ
レームを要求した時、要求を行った無線ONUの中から
1つを選択して、無線基地局がOSUへ上り共用フレー
ムを要求し、OSUからの割当に基づき、選択した無線
ONUへ上り共用フレームを割当る。
【0060】これらの伝送シーケンスについて、図を用
いて説明を行う。
【0061】図5は、本発明の第2の実施の形態におけ
る伝送シーケンスの説明図である。図5において、51
は伝送シーケンスである。
【0062】伝送シーケンス51においては、実施の形
態1における伝送シーケンス31と同様に、バースト周
期1において、上り共用フレームを無線ONU K−1
が2フレーム、無線ONU K−Mが1フレームを要求
する。この時、無線基地局Kは、1つの無線ONUを選
択するものとし、この時、無線ONU K―1を選択
し、OSUに対する上り個別フレームで2フレームの上
り共用フレームを要求する。また、この時、無線基地局
は記憶装置214へ無線ONU K−1を選択したこと
を記憶しておく。
【0063】次に、バースト周期2で、OSUからの下
りフレームで、上り共用フレームの割当の通知があった
時、無線基地局Kは、無線ONUへの下りフレームで記
憶しておいた無線ONU K―1へこの上り共用フレー
ムの割当を通知する。伝送シーケンス51の場合、2つ
の上り共用フレームがOSUから割当られるため、無線
基地局Kは、2つの上り共用フレームの割当を無線ON
U K−1へ通知し、無線ONU K−1はバースト周
期2で2つの上り共用フレームを送信する。
【0064】公平性を実現するために、無線基地局K
は、上り共用フレームの割当について、あるバースト周
期である無線ONUを選択した場合には、次のバースト
は別の無線ONUを選択するようにすることが望まし
い。
【0065】このような無線基地局における上り共用フ
レームの統合、割当の配分の方式は、実施の形態1に比
べて、伝送効率の面では劣るがより簡易な方式を実現す
ることができる。
【0066】なお、本実施の形態では、上り共用フレー
ムのデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置
として、STM−PDS方式の帯域共用システムの場合
について説明を行ったが、他のいかなる上り共用フレー
ムのデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置
に対しても本発明は有効である。
【0067】また、本実施の形態では、加入者局グルー
ピング局と加入者局との間を無線で伝送する加入者系ネ
ットワーク装置の場合について説明を行ったが、他の1
対多接続を行い複数の各加入者局と通信を行う加入者局
グルーピング局の場合にも本発明は有効である。他の1
対多接続を行い複数の各加入者局と通信を行う方法とし
ては、有線による方法が考えられる。
【0068】(実施の形態3)以下、本発明の第3の実
施の形態における加入者系ネットワーク装置について、
図面を参照しながら説明する。
【0069】本実施の形態における加入者系ネットワー
ク装置の構成は、実施の形態1と同様とし、図1の構成
をとるものとする。また、無線基地局の構成も実施の形
態1と同様とし、図2の構成をとるものとする。
【0070】本実施の形態においては、実施の形態1、
2と異なり、無線基地局において収容する加入者局を複
数のグループに分けてグルーピングを行う。無線基地局
からOSUに対しては、仮想的に2つのONUとして登
録を行う。無線基地局は、無線ONUから上り共用フレ
ームの割当があった場合には、グループ毎に上り共用フ
レームの要求を統合し、上り共用フレームの割当をグル
ープ毎に配分する。
【0071】本実施の形態における伝送シーケンスにつ
いて、図を用いて説明を行う。
【0072】図6は、本発明の第3の実施の形態におけ
る伝送シーケンスの説明図である。図6において、61
は伝送シーケンスである。
【0073】本実施の形態における無線基地局Kでは、
収容している無線ONUを2つのグループに分け、無線
ONU K−1〜無線ONU K―Lまでを1つのグル
ープとして、無線ONU K−(L+1)〜無線ONU
K―Mまでを1つのグループとしてOSUへ登録す
る。従って、OSUから見たときには、無線基地局Kは
2つのONUに見える。本実施の形態では、無線基地局
が収容している無線ONU K−1〜無線ONU K―
LまでをグループA、無線ONU K−(L+1)〜無
線ONU K―MまでをグループBと呼ぶことにする。
【0074】無線基地局は、上り共用フレーム要求フレ
ームについてはグループ毎に合計し、OSUへ上り共用
フレーム要求を行う。伝送シーケンス61のように、グ
ループAからは無線ONU K−1が1フレーム、無線
ONU K―Lが1フレーム、グループBからは、無線
ONU K―Mが1フレーム要求したものとする。この
時、無線基地局は、OSUに対して、グループAに対応
する上り個別フレームにおいて2フレーム、グループB
に対応する上り個別フレームにおいて1フレームの上り
共用フレームを要求する。無線基地局では、実施の形態
1と同様に、無線ONU K−1が1フレーム、無線O
NU K―Lが1フレーム、無線ONUK−Mから1フ
レームの要求を行ったことを記憶しておく。
【0075】バースト周期2において、OSUが下りフ
レームで無線基地局に対して、無線基地局のグループA
に対応するONUに対して2フレームを、無線基地局の
グループAに対応するONUに対して1フレームを割当
たことを通知したものとする。この時、無線基地局は、
記憶しておいた前バースト周期における各無線ONUの
要求フレーム数から、各無線ONUへ上り共用フレーム
の割当を下りフレームで通知する。この場合、無線ON
U K−1に1フレーム、無線ONU K―Lに1フレ
ーム、無線ONU K−Mに1フレームの割当を行う。
これに従って、各無線ONUは、上り共用フレームを無
線基地局へ送信し、無線基地局は更に各無線ONUから
の上り共用フレームをOSUへ送信する。
【0076】一般に、STM―PDS方式システムにお
ける加入者系ネットワーク装置では、OSUは各ONU
に対して、公平に上り共用フレームを割当る。このた
め、本実施の形態における加入者系ネットワーク装置で
は、OSUから見て加入者局グルーピング局(無線基地
局)を複数の加入者局として見せることにより、加入者
局グルーピング局(無線基地局)において多数の加入者
局(無線ONU)を収容している場合に、その数に応じ
て上り共用フレームの割当られる。また、上り共用フレ
ームを優先的に割当たい無線ONUを無線基地局が収容
している場合に、その無線基地局が仮想的に複数のON
UをOSUに登録することにより、その無線基地局への
優先的な上り共用フレーム割当を実現することができ
る。
【0077】なお、本実施の形態では、上り共用フレー
ムのデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置
として、STM−PDS方式の帯域共用システムの場合
について説明を行ったが、他のいかなる上り共用フレー
ムのデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置
に対しても本発明は有効である。
【0078】また、本実施の形態では、加入者局グルー
ピング局と加入者局との間を無線で伝送する加入者系ネ
ットワーク装置の場合について説明を行ったが、他の1
対多接続を行い複数の各加入者局と通信を行う加入者局
グルーピング局の場合にも本発明は有効である。他の他
の1対多接続を行い複数の各加入者局と通信を行う方法
としては、有線による方法が考えられる。
【0079】なお、本実施の形態では、加入者グルーピ
ング局(無線基地局)が収容する加入者局(無線ON
U)を2つのグループにわけ、それぞれのグループを1
つの加入者局として主局(OSU)へ登録を行ったが、
2つ以上のいかなるグループ数に対しても本発明は有効
である。
【0080】(実施の形態4)以下、本発明の第4の実
施の形態における加入者系ネットワーク装置について、
図面を参照しながら説明する。
【0081】基本的な構成、伝送フォーマット、伝送シ
ーケンスなどは、実施の形態1と同様とする。
【0082】ただし、本実施の形態においては、実施の
形態1、2、3と異なり、OSUと接続する無線基地局
は1つとする。
【0083】本実施の形態における加入者系ネットワー
ク装置の構成について、図を用いて説明を行う。
【0084】図7は、本発明の第4の実施の形態におけ
る加入者系ネットワーク装置の構成図である。図7にお
いて、71は無線ONU 1であり、72は無線ONU
Mであり、73は無線基地局であり、74はスターカ
プラであり、75はOSUである。
【0085】図7に示すように、本実施の形態では、O
SUと接続される無線基地局を1つとし、1つの無線基
地局がOSUのすべての無線ONUを収容する。
【0086】このような構成では、OSUが受信する上
り個別チャネルを1つにすることができ、残った上りの
領域をすべて上り共用フレームの領域に割当ることがで
きる。
【0087】本実施の形態における伝送シーケンスにつ
いて、図を用いて説明を行う。
【0088】図8は、本発明の第4の実施の形態におけ
る伝送シーケンスの説明図である。図8において、81
は伝送シーケンスである。
【0089】伝送シーケンス81の基本的なシーケンス
は、実施の形態1における伝送シーケンス31と同じで
ある。ただし、OSUが収容している無線基地局が1つ
であるため、上り個別フレームの領域を1つのみとする
ことができる。これにより、上り共用フレームの時間領
域を広げることが可能となり、高効率な上り伝送を実現
することができる。
【0090】すなわち、OSUが収容すべき無線ONU
を、より少ない無線基地局で収容することにより、実質
的な上り共用フレームの帯域を広げることが可能とな
る。
【0091】なお、本実施の形態では、上り共用フレー
ムのデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置
として、STM−PDS方式の帯域共用システムの場合
について説明を行ったが、他のいかなる上り共用フレー
ムのデマンドアクセスを行う加入者系ネットワーク装置
に対しても本発明は有効である。
【0092】また、本実施の形態では、加入者局グルー
ピング局と加入者局との間を無線で伝送する加入者系ネ
ットワーク装置の場合について説明を行ったが、他の1
対多接続を行い複数の各加入者局と通信を行う加入者局
グルーピング局の場合にも本発明は有効である。他の他
の1対多接続を行い複数の各加入者局と通信を行う方法
としては、有線による方法が考えられる。
【0093】
【発明の効果】以上、説明したように、本願における加
入者系ネットワーク装置では、複数の加入者局と主局の
間に加入者局グルーピング局を設置し、加入者局グルー
ピング局が、複数の加入者局を1つのグループとし、主
局に1つの加入者局として登録を行う。上り共用フレー
ム要求に関して、加入者局グルーピング局は、1つのグ
ループに属する加入者局からの上りフレーム要求を統合
し、1つの上りフレーム要求として主局に要求を行い、
その加入者局からどのような上り共用フレーム要求が行
われたかを記憶しておく。また、主局からのあるグルー
プに対する上り共用フレーム割当が行われた時には、そ
のグループに関して記憶しておいた各加入者局の上り共
用フレーム要求に基づき、各加入者局に上り共用フレー
ムの割当を行う。本願における加入者ネットワーク装置
では、前記した構成により、主局における伝送方式は同
一にしたままで、収容できる加入者局の増やすことが可
能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1、第2、第3の実施の形態におけ
る加入者系ネットワーク装置の構成図
【図2】本発明の第1、第2、第3の実施の形態におけ
る無線基地局の構成図
【図3】本発明の第1の実施の形態における伝送シーケ
ンスの説明図
【図4】本発明の第1の実施の形態における伝送シーケ
ンスの説明図
【図5】本発明の第2の実施の形態における伝送シーケ
ンスの説明図
【図6】本発明の第3の実施の形態における伝送シーケ
ンスの説明図
【図7】本発明の第4の実施の形態における加入者系ネ
ットワーク装置の構成図
【図8】本発明の第4の実施の形態における伝送シーケ
ンスの説明図
【図9】従来例における加入者系ネットワーク装置の構
成図
【図10】STM−PDS帯域共用方式における伝送フ
ォーマットの説明図
【図11】従来例における上り共用フレームの伝送シー
ケンスの説明図
【符号の説明】
11 無線ONU 1−1 12 無線ONU 1−L 13 無線ONU N−1 14 無線ONU N−M 15 無線基地局1 16 無線基地局N 17,74,94 スターカプラ 18,75,95 OSU 21 無線基地局 211 送受信アンテナ 212 無線送受信装置 213 フレーム処理部 214 記憶装置 215 光送受信装置 31,41,51,61,81,1101 伝送シーケ
ンス 71 無線ONU 1 72 無線ONU M 73 無線基地局 91 ONU 1 92 ONU 2 93 ONU N 1001 伝送フォーマット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 和貴 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5K033 AA09 DA03 DA15 DA17 DB02 DB22 5K067 AA22 BB21 DD11 DD13 DD24 EE02 EE10 EE71 HH23 KK15

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主局と加入者局グルーピング局と加入者
    局から構成される加入者系ネットワーク装置であって、 前記主局は、 1つ以上の前記加入者局グルーピング局と接続されてお
    り、 前記加入者局グルーピング局から上り共用フレームを要
    求する上り個別フレームを受信し、上り共用フレームを
    割当、上り共用フレームの割当を下りフレームで前記加
    入者局グルーピング局に通知し、 前記加入者局グルーピング局から上り共用フレームを受
    信し、 前記加入者局グルーピング局は、 1つ以上の前記加入者局と接続されており、複数の前記
    加入者局をグループ化して1つの加入者局として前記主
    局への登録を行い、 前記加入者局からの上り共用フレームを要求するフレー
    ムを受信し、1つのグループに属する前記加入者局の複
    数の上り共用フレーム要求を統合した1つの上り個別フ
    レームを、前記主局へ送信し、各前記加入者局からの要
    求上り共用フレームを記憶しておき、 前記主局からの下りフレームを受信し、下りフレーム中
    により通知されている各グループに対する上り共用フレ
    ームの割当と記憶しておいた各前記加入者局からの要求
    上り共用フレームから、各前記加入者局へ上り共用フレ
    ームを割当、各前記加入者局へ下りフレームで上り共用
    フレームの割当を通知し、 前記加入者局から上り共用フレームを受信した時、前記
    主局へ送信を行い、 前記加入者局は、 前記加入者局グルーピング局へ上り共用フレーム要求フ
    レームを送信し、 前記加入者局グルーピング局からの下りフレームで上り
    共用フレームの割当を通知された時、通知に従って前記
    加入者局グルーピング局へ上り共用フレームを送信する
    ことを特徴とする加入者系ネットワーク装置。
  2. 【請求項2】 主局は、1つ以上の加入者局と接続され
    ており、複数の前記加入者局をグループ化して1つの加
    入者局として前記主局への登録を行い、 複数の前記加入者局からの上り共用フレームを要求する
    フレームを受信し、1つのグループに属する前記加入者
    局の複数の上り共用フレーム要求を統合した1つの上り
    個別フレームを、前記主局へ送信し、各前記加入者局か
    らの要求上り共用フレームを記憶しておき、 前記主局からの下りフレームを受信し、下りフレーム中
    により通知されている各グループに対する上り共用フレ
    ームの割当と記憶しておいた各前記加入者局からの要求
    上り共用フレームから、各前記加入者局へ上り共用フレ
    ームを割当、各前記加入者局へ下りフレームで上り共用
    フレームの割当を通知し、 前記加入者局から上り共用フレームを受信した時、前記
    主局へ送信を行うことを特徴とする加入者局グルーピン
    グ局。
  3. 【請求項3】 加入者グルーピング局が、1つのグルー
    プに属する複数の加入者局からの上り共用フレームを要
    求のうち1つを選択し、選択した前記加入者局を記憶し
    ておき、主局からの下りフレームにより通知されたグル
    ープへの上り共用フレームの割当を、記憶しておいたグ
    ループ内の前記加入者局に割当、前記加入者局への下り
    フレームで通知することを特徴とする請求項1記載の加
    入者系ネットワーク装置。
  4. 【請求項4】 1つのグループに属する複数の加入者局
    からの上り共用フレームを要求のうち1つを選択し、選
    択した前記加入者局を記憶しておき、主局からの下りフ
    レームにより通知されたグループへの上り共用フレーム
    の割当を、記憶しておいたグループ内の前記加入者局に
    割当、前記加入者局への下りフレームで通知することを
    特徴とする請求項2記載の加入者局グルーピング局。
  5. 【請求項5】 加入者グルーピング局が、1つのグルー
    プに属する複数の加入者局からの上り共用フレームの要
    求を合計し、各前記加入者局が要求した上り共用フレー
    ムを記憶しておき、主局からの下りフレームにより通知
    されたグループへの上り共用フレームの割当を、記憶し
    ておいたグループ内の各前記加入者局が要求した上り共
    用フレームに応じて振り分け、前記加入者局への下りフ
    レームで通知することを特徴とする請求項1記載の加入
    者系ネットワーク装置。
  6. 【請求項6】 1つのグループに属する複数の加入者局
    からの上り共用フレームを要求を合計し、各前記加入者
    局が要求した上り共用フレームを記憶しておき、主局か
    らの下りフレームにより通知されたグループへの上り共
    用フレームの割当を、記憶しておいたグループ内の各前
    記加入者局が要求した上り共用フレームに応じて振り分
    け、前記加入者局への下りフレームで通知することを特
    徴とする請求項2記載の加入者局グルーピング局。
  7. 【請求項7】 加入者グルーピング局が、接続されてい
    るすべての加入者局を1つのグループとし、主局に1つ
    の加入者局として登録することを特徴とする請求項1記
    載の加入者系ネットワーク装置。
  8. 【請求項8】 接続されているすべての加入者局を1つ
    のグループとし、主局に1つの加入者局として登録する
    ことを特徴とする請求項2記載の加入者局グルーピング
    局。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008244756A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Tokyo Electric Power Co Inc:The ワイヤレスセンサネットワークの省電力化システム
JP2009272787A (ja) * 2008-05-02 2009-11-19 Fujitsu Telecom Networks Ltd Ponシステム
JP2017059972A (ja) * 2015-09-16 2017-03-23 日本電信電話株式会社 局側通信装置および帯域制御方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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