JP2007274695A

JP2007274695A - パッシブ光ネットワークにおけるｉｐｔｖ業務のチャンネル切換システムと方法

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Publication number: JP2007274695A
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Inventors: Hiroki Ikeda; 博樹池田; Nie Yaling; ヤーリンニエ
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Filing date: 2007-03-30
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Abstract

【課題】本発明はパッシブ光ネットワーク（ＰＯＮ）におけるＩＰＴＶ業務のチャンネル切換システムと方法を提供する。
【解決手段】パッシブ光ネットワークにおけるＩＰＴＶユーザのチャンネル切換時間を短縮するために、パッシブ光ネットワークにおいてチャンネル切換制御モジュールとチャンネルリストモジュールを使用している。パッシブ光ネットワークシステムが端末ユーザから送信されたＩＰＴＶチャンネル切換リクエストを受信した場合、チャンネル切換制御モジュールはチャンネルリストモジュールの記録と認証リストモジュールの記録をチェックした後、ＯＮＵのフィルター記録を更新することにより、パッシブ光ネットワークにおいて直接新しいチャンネルの映像フローを伝送する。パッシブ光ネットワークにおいてこのようなシステムと方法を応用することにより、端末ユーザのＩＰＴＶ業務の高速なチャンネル切換を実現することができる。
【選択図】図９

Description

本発明はパッシブ光ネットワークをアクセスネットワークとしてＩＰＴＶ業務を提供するネットワークに関する。具体的には、パッシブ光ネットワークにおいてＩＰＴＶ業務のチャンネル切換を行うシステムと方法に関する。

今、ブロードバンド業務は運営業者と端末ユーザに対して極めて重要な電信業務になっている。パッシブ光ネットワークはブロードバンドアクセスを提供する新世代の技術とみなされている。

ＩＰＴＶは端末ユーザのエンターテイメント方式を有線テレビからネットテレビへ、放送テレビから対話型テレビへと変化させている。しかし、今のＩＰネットワークにおいて、ＩＰＴＶ業務を提供するにはサービス品質技術や安全技術等のようなたくさんの技術のサポートが必要である。しかも幾つかの問題は優先的に解決しなければならない。

その中で、チャンネル切換時間はＩＰＴＶの重要なパラメーターの一つである。従来の有線テレビシステムにおいては、チャンネル切換時間は通常１００ミリ秒以下であり、端末ユーザのチャンネル切換時の要求を満足させることができる。しかし、ＩＰＴＶシステムにおいては、映像データと制御情報はＩＰパケットのカプセル化技術を採用し、なおＴＣＰ/ＩＰシステムは能力を最大限に引き出す伝送システムであり、ユーザがチャンネルの切換を必要とする場合、チャンネル切換リクエストの送信および映像サーバのリクエスト確認メッセージの受信に必要とする時間はネットワーク状況に大きく影響されるため、今の技術ではチャンネルの高速切換を行うことができない。

アメリカ特許ＵＳ２００５/０２６５３８６Ａ１では、ＷＤＭ技術を利用してＩＰに基づく映像を伝送し、なおＰＯＮのパケットフォーマットを修正している。しかし、当該技術はＩＧＭＰプロトコルを利用してチャンネル切換の管理を行うだけで、チャンネルの高速切換問題は解決されていない。また、パッシブ光ネットワークの光伝送速度は高速なため、すべてのＩＰＴＶ信号をＩＰレイヤでフィルターするためには、高速なレイヤ３装置が必要となるが、すべてのＩＰＴＶ端末が高速なＩＰＴＶ信号フィルタ装置を持つことはできない。

本発明の目的は、パッシブ光ネットワークにおいてＩＰＴＶ業務のチャンネル切換を行う光ライン端末、光ネットワークユニット、パッシブ光ネットワークシステムと方法を提供して、パッシブ光ネットワークにおけるＩＰＴＶユーザのチャンネル切換時間を短縮することを可能にする。

本発明の目的を実現するために、本発明は光ライン端末（ＯＬＴ）を有し、複数の光ネットワークユニットが端末ユーザと前記光ライン端末とに接続されているパッシブ光ネットワークシステムにおける光ネットワークユニット（ＯＮＵ）を提供する。前記光ネットワークユニットは、メモリと、端末ユーザと光ライン端末からの信号に対して光電変換を行う光電変換ユニットと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視する監視ユニットとＩＰＴＶサーバから光ライン端末を通して送信されたフレーム信号を選択的に端末ユーザに送信する光層フィルターとを有するフレーム処理ユニットとを備え、前記メモリはチャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを保持しており、前記光ネットワークユニットは制御ユニットをさらに有し、前記監視ユニットから取得した端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、前記光層フィルターが前記切換チャンネルのチャンネル情報に対応する光伝送情報を有するフレーム信号を選択するように制御し、当該フレーム信号を端末ユーザに送信する。

本発明は端末ユーザに接続されている複数の光ネットワークユニットを有し、光ライン端末が前記光ネットワークユニットに接続されているパッシブ光ネットワークシステムにおける光ライン端末を提供する。前記光ライン端末は、メモリと、ＩＰＴＶサーバからのフレーム信号を受信して光ネットワークユニットに送信するＰＯＮ送受信ユニットと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視する監視ユニットを有するフレーム処理ユニットとを備え、前記メモリはチャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを保持しており、前記光ネットワークユニットは制御ユニットをさらに有し、前記監視ユニットから取得した端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、切換チャンネルの光伝送情報を分配し、分配の結果を光ネットワークユニットに通知してチャンネルの切換を行うことを特徴とする。

本発明は光ライン端末と端末ユーザに接続されている複数の光ネットワークユニットとを備えるパッシブ光ネットワークシステムを提供する。前記光ネットワークユニットは、メモリと、端末ユーザと光ライン端末からの信号に対して光電変換を行う光電変換ユニットと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視する監視ユニットとＩＰＴＶサーバから光ライン端末を通して送信されたフレーム信号を選択的に端末ユーザに送信する光層フィルターとを有するフレーム処理ユニットとを備え、前記メモリは、チャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを保持しており、前記光ネットワークユニットは制御ユニットをさらに有し、前記監視ユニットから取得した端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、前記光層フィルターが前記切換チャンネルのチャンネル情報に対応する光伝送情報を有するフレーム信号を選択するように制御し、当該フレーム信号を端末ユーザに送信し、前記光ライン端末は、メモリと、ＩＰＴＶサーバからのフレーム信号を受信して光ネットワークユニットに送信するＰＯＮ送受信ユニットと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視する監視ユニットを有するフレーム処理ユニットとを備え、前記メモリは、チャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを保持しており、前記光ネットワークユニットは制御ユニットをさらに有し、前記監視ユニットから取得した端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、切換チャンネルの光伝送情報を分配し、分配の結果を光ネットワークユニットに通知してチャンネルの切換を行う。

本発明はさらに、パッシブ光ネットワークにおけるチャンネル切換を実現する方法を提供する。

パッシブ光ネットワークにおいて、本発明を利用することにより、チャンネルの高速切換を実現することができる。本発明は運営業者に高速チャンネル切換技術方案を提供し、同時に端末ユーザにも満足できるサービスを提供する。

本発明は主に次のような特徴がある。１）当該システムと方法はパッシブ光ネットワークシステムにおいてチャンネル切換制御とチャンネルリストを使用している。２）複数業務の運営業者（ＩＳＰ）の認証を必要とする場合、当該システムと方法はパッシブ光ネットワークにおいて認証監視と制御および認証リストをさらに使用している。３）チャンネルリストはＩＧＭＰ（ＩＰｖ４ネットワークに用いられる）またはＭＬＤ（ＩＰｖ６ネットワークに用いられる）監視ユニットによって更新される。４）認証リストの記録は認証監視と制御によって更新される。５）フレーム処理ユニットによって端末ユーザから送信されたＩＰＴＶチャンネルリクエストが監視された場合、チャンネル切換リストに基づいて、ＩＰＴＶチャンネルリクエストに対応する光伝送情報を有するフレームを選択して当該フレームを端末ユーザに送信する。６）光ライン端末ＯＬＴにおいても光ネットワークユニットＯＮＵにおいても実現可能で、またＯＬＴとＯＮＵにおいて同時に実現することも可能である。

図１はＩＰＴＶ業務を提供するシステムの構造図である。図１示すように、業務提供業者「ＩＳＰＸ」はＩＰＴＶサーバと認証サーバを通して、ＩＰコアネットワークとアクセスネットワークを経由してユーザＡとＢにＩＰＴＶ業務を提供する。ＩＰコアネットワークはマルチキャストサーバを備え、アクセスネットワークはパッシブ光ネットワークＰＯＮであり、光ネットワークユニットＯＮＵと光ライン端末ＯＬＴが含まれ、光ネットワークユニットＯＮＵと光ライン端末ＯＬＴは光ファイバーによって接続される。端末ユーザＡとＢ等は光ネットワークユニットＯＮＵに接続されることによってネットワークにアクセスする。ＩＰＴＶのチャンネルデータはマルチキャストサーバを採用することによってマルチキャストを伝送し、放送伝送を採用するのではない。端末ユーザは対応するコンテンツ提供業者に料金を支払うことで自分の好きな番組が視聴できる。

本発明のチャンネル切換はパッシブ光ネットワークにおける光ネットワークユニットまたは光ライン端末の何れかを利用して実現してもよく、光ネットワークユニットと光ライン端末両方を同時に利用して実現してもよい。以下、先ず光ネットワークユニットを利用して本発明のチャンネル切換を実現するプロセスについて説明する。

本発明の光ネットワークユニットＯＮＵの構造ブロック図は図２に示す通りである。光ネットワークユニット（ＯＮＵ）は、光電変換ユニット１０１、ＰＯＮ送受信フレーム処理ユニット１０２、イーサネットインターフェース１０３(イーサネットは登録商標)、制御ユニット１０４、メモリ１０５、および制御インターフェース１０６を備える。ＰＯＮ送受信フレーム処理ユニット１０２は、ＰＯＮ送受信ユニット１０２１、ＩＧＭＰ監視ユニット１０２２、およびＬＬＩＤフィルターユニット１０２３を備える。ここで、制御装置はマイクロプロセッサの構造を用いてもよい。

上述ＩＧＭＰはインターネットグループマネジメントプロトコル（ＩｎｔｅｒｎｅｔＧｒｏｕｐＭａｎａｇｅｍｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）のことで、ＴＣＰ/ＩＰプロトコル群のサブプロトコルであり、インターネットメインマシンのマルチキャストへの加入を許可する。すなわち、ＩＰメインマシンは隣接するマルチキャストルータにグループ関係のプロトコルを報告するのに用いられる。ＩＧＭＰ監視ユニットはＩＧＭＰフォーマットのメッセージを監視する。

光電変換ユニット１０１は、上りのユーザ端末からの電気信号をパッシブ光ネットワークにおいて伝送される光信号に変換して光ライン端末に送信し、下りの光ライン端末から送信されたパッシブ光ネットワークにおける光信号をユーザ端末に送信する電気信号に変換する。ＰＯＮ送受信フレーム処理ユニット１０２におけるＩＧＭＰ監視ユニット１０２２は伝送されたデータフレーム（ここではＩＧＭＰパケットである）を監視し、その中からＩＧＭＰメッセージを取得する。ＬＬＩＤフィルターユニット１０２３の役割は、下りの光ライン端末から送信されたパッシブ光ネットワークにおける光フレームを受信し、今の光ネットワークユニットのＬＬＩＤ値に基づいて、光ライン端末から送信されたパッシブ光ネットワークにおける光フレームを選択して下りへ伝送する。即ち、光ライン端末から送信されたパッシブ光ネットワークにおける光フレームのＬＬＩＤ値が今の光ネットワークユニットのＬＬＩＤ値に属する光フレームには通過を許可し、下りの光ライン端末から送信されたパッシブ光ネットワークにおける光フレームのＬＬＩＤ値が今のネットワークユニットのＬＬＩＤ値に属しない光フレームは廃棄される。

メモリ１０５は、本実施例においてランダムアクセスメモリ装置であり、当該パッシブ光ネットワークにおいて受信されたチャンネル情報（例えば、マルチキャストアドレス「２２５．１．１．２１」）に対応するチャンネル光伝送情報（例えば、「２４」）が記録されたチャンネルリストが記憶されている。メモリ装置におけるチャンネルリストの内容については後で詳しく説明する。

以下、図４に基づいて本発明のチャンネル切換プロセスについて詳しく説明する。一般的に端末ユーザはある所定の時間にある所定のチャンネル番組を視聴する。なおネットワークはマルチキャストを通して百万または千万のユーザにサービスを提供する。ユーザが一つのチャンネルから他のチャンネルへ切換する場合、以下のようなプロセスでチャンネルを切換することができる。

先ず、パッシブ光ネットワークにおいて、光ネットワークユニットＯＮＵのＰＯＮ送受信ユニット１０２１は端末ユーザから送信されたＩＰＴＶチャンネル切換リクエストを受信する。且つ光ネットワークユニットの中のＩＧＭＰ監視ユニット１０２２によって当該チャンネル切換リクエストは監視される。当該リクエストはＩＧＭＰ（ＩＰｖ４プロトコルに対応する）またはＭＬＤメッセージ（ＩＰｖ６プロトコルに対応する）を利用する。図４において、ＩＰｖ４プロトコルのＩＧＭＰを例にして説明する。当該メッセージのＭＡＣフレームフォーマットは図６に示す通りである。ＩＧＭＰメッセージから新しいチャンネルのマルチキャストアドレス（例えば、マルチキャストアドレスが「２２５．１．１．２１」である）が取得できる。ここでのマルチキャストアドレスはＩＰ層に属し、チャンネル情報に対応するとみなすことができる。

次に、光ネットワークユニットにおける制御ユニット１０４はマルチキャストアドレスをインデックスとしてチャンネルリストをチェックする。

制御ユニット１０４はチャンネルリストの中から新しいチャンネルの記録を見つけた場合、チャンネルリストから新しいチャンネルに対応するＬＬＩＤ値（例えば「２４」）、即ち光伝送情報を取得し、ユーザが接続している光ネットワークユニットＯＮＵのＬＬＩＤフィルター（光層フィルター）を更新して新しいチャンネルの映像パケットを受信する。これによって、ユーザは新しいチャンネルのデータを受信する。同時に、チャンネル切換リクエストをマルチキャストサーバとＩＰＴＶサーバに転送する。

ここでは、光伝送情報にＬＬＩＤを利用したものを例にして説明したが、ＧＰＯＮの中のＴ−Ｃｏｎｔを利用してもよく、この場合の光層フィルターはＴ−Ｃｏｎｔに対応する。ＧＰＯＮはギガビットパッシブ光ファイバーネットワークであり、ＥＰＯＮに継いでＩＴＵ−Ｔによって提案された新世代パッシブ光ファイバーネットワークである。Ｔ−ＣｏｎｔはＧＰＯＮシステムにおいてＯＮＵのデータパケットフィルタリングに用いられる値であり、ＧＰＯＮシステムにおける機能はＬＬＩＤのＥＰＯＮシステムにおける機能と同じである。

新しいチャンネルの記録がない場合、チャンネル切換リクエストは直接マルチキャストサーバとＩＰＴＶサーバに転送され、ＩＰＴＶサーバとマルチキャストサーバによって従来と同じ技術に基づいてＩＰＴＶサービスが提供される。このプロセスは従来の端末ユーザがネットワークを通してチャンネル切換リクエストを送信し且つＩＰＴＶサーバの確認を取得するプロセスと同じである。

図５はＩＰＴＶチャンネルリストの生成と保守の方法を示す。当該ＩＰＴＶチャンネルリストが光ネットワークユニットＯＮＵの中にある場合、先ず、光ネットワークユニットＯＮＵのＰＯＮ送受信ユニット１０２１は端末ユーザから送信されたＩＰＴＶチャンネルリクエストを受信し、且つ光ネットワークユニットにおけるＩＧＭＰ監視ユニット１０２２によって当該チャンネルのリクエストが監視される。当該リクエストはＩＧＭＰまたはＭＬＤメッセージを利用する。

ＩＧＭＰ監視ユニットは図６Ａに示すメッセージを監視し、新しいチャンネルのマルチキャストグループアドレス（例えば、「２２５．１．１．２１」）を取得する。ＩＧＭＰメッセージにおける「種類」の値が例えば「２」である場合、ユーザは当該新しいチャンネルが所属するマルチキャストグループに加入し且つチャンネルが開始されたことを意味する。

続いて、光ネットワークユニットのＰＯＮ送受信ユニット１０２１は光ライン端末から送信された映像データを含むマルチキャストメッセージ（図６Ｂに示すメッセージ、ＭＡＣ目的アドレスは１１１１５Ｅから始まる）を監視し、当該マルチキャストメッセージの目的アドレスが新しいチャンネルのマルチキャストアドレス（例えば、「２２５．１．１．２１」）である場合、ＰＯＮ送受信ユニット１０２１は当該メッセージ（図６Ｂに示すメッセージ）の中にあるＬＬＩＤを記録する（例えば、「２４」）。このようにして、チャンネルリストにおける「マルチキャストグループアドレス」と「ＬＬＩＤ」の値が取得される。

表１は上述のプロセスに基づいて取得されたチャンネルリストの概略表である。

認証プロセスを考慮する必要がある場合は、チャンネルリストに認証エリアが設けられており、認証プロセスは選択可能なプロセスである。光ネットワークユニットはユーザのチャンネル開始リクエストにおいてユーザの認証メッセージを監視することで、ユーザの認証メッセージを取得する。このようにして表２に示すような認証エリアを有するチャンネルリストを生成することができる。

パッシブ光ネットワークにおいて、端末ユーザが視聴するチャンネルは常に変わり、ネットワークにおけるチャンネル状態は絶えずに変化しているため、パッシブ光ネットワークシステムはチャンネルリストを動態的に更新しなければならない。前記チャンネルリストは前記監視ユニットによって取得されたチャンネル情報を利用して絶え間なく更新されている。

本発明のチャンネル切換はパッシブ光ネットワークＯＬＴの光ライン端末を介して行ってもよい。図２はＯＬＴのハードウェア構成である。光ライン端末（ＯＬＴ）は、ＰＯＮ送受信ユニット２０１、ＰＯＮ受信バッファメモリ２０２、ＰＯＮ受信テーブル２０３、上りイーサネットモジュール２０４、ＰＯＮ送信ユニット２０６、ＰＯＮ送信バッファメモリ２０７、ＰＯＮ送信タイムシーケンス２０８、下りイーサネットモジュール２０９、フレーム処理ユニット２０５、制御ユニット２１１、およびメモリ２１０を備える。

図において、フレーム処理ユニット２０５は光ネットワークユニットにおけるＩＧＭＰ監視ユニットと同じＩＧＭＰ監視機能を有し、チャンネル切換リクエストにおけるＩＧＭＰパケットを監視する。なお、光ネットワークユニットと同じく、メモリ２１０にもチャンネルリストがあり、当該チャンネルリストには当該パッシブ光ネットワークにおいて受信されたチャンネル情報と、対応するチャンネルの光伝送情報とが記録される。

光ライン端末におけるチャンネルリストの生成は光ネットワークユニットにおけるチャンネルリストの生成に似ている。以下のように説明する。

当該ＩＰＴＶチャンネルリストが光ライン端末ＯＬＴにある場合、先ず、光ライン端末ＯＬＴのフレーム処理ユニット２０５は端末ユーザから送信されたＩＰＴＶチャンネルリクエストを受信し、且つフレーム処理ユニットにおけるＩＧＭＰ監視ユニットによって当該チャンネルリクエストが監視される。当該リクエストはＩＧＭＰまたはＭＬＤメッセージを利用する。

ＩＧＭＰ監視ユニットは図６Ａに示すメッセージを監視し、新しいチャンネルのマルチキャストグループアドレス（例えば、「２２５．１．１．２２」）を取得する。ＩＧＭＰメッセージにおける「種類」の値が「２」である場合、ユーザは当該新しいチャンネルが所属するマルチキャストグループに加入し且つチャンネルが開始されたことを意味する。

次に、光ライン端末ＯＬＴのフレーム処理ユニット２０５はＩＰＴＶサーバから送信された映像データを含むマルチキャストメッセージを監視する。当該マルチキャストメッセージの目的アドレスが新しいチャンネルのマルチキャストグループアドレス（例えば、「２２５．１．１．２２」）である場合、光ライン端末ＯＬＴのフレーム処理ユニットは当該メッセージにＬＬＩＤを割り当てることにより図６Ｂに示すメッセージを取得し、チャンネルリストに記録される（例えば、「５６」）。このようにして、チャンネルリストにおける「マルチキャストグループアドレス」と「ＬＬＩＤ」の値が取得され、当該値は光ネットワークユニットに送信される。

光ライン端末における制御ユニット２１１はチャンネル切換リクエストにおけるマルチキャストアドレスをインデックスとして、チャンネルリストをチェックし、チャンネル切換の光伝送情報を取得する。ここで、制御ユニット２１１はマイクロプロセッサを使用してもよい。

しかし、光ライン端末は光ネットワークユニットにおけるＬＬＩＤフィルターを有しないため、光ネットワーク端末がチャンネル切換の光伝送情報を取得した場合、例えばＯＡＭメッセージを利用して取得した光伝送情報を光ネットワークユニットＯＮＵに知らせ、光ネットワークユニットにおけるＬＬＩＤフィルター１０２３によって光ネットワークユニットと同じプロセスのチャンネル切換が行われる。

図７はＭＬＤパケットのイーサネットパケットカプセル化略図である。以上の説明において、当該チャンネル切換リクエストにＩＧＭＰパケット（ＩＰｖ４プロトコルに対応する）を利用したことについて説明した。ＭＬＤパケット（ＩＰｖ６プロトコルに対応する）はＩＧＭＰパケットと類似するフォーマットを有するため、チャンネル切換リクエストにＭＬＤパケットを利用しても同じく本発明に適用することができる。

図８は光ネットワークユニットＯＮＵにおいてユーザのチャンネル視聴開始メッセージを制御するフロチャートである。ＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵは図５に示す方法を用いてチャンネルリストを生成し制御する。ここで指摘しなければならないことは、ユーザがチャンネル視聴開始のリクエストを送信する際に、ＩＰＴＶサーバはすでにマルチキャストの方式により映像データを光ネットワークユニットに送信しているが、ＬＬＩＤフィルターユニットによってフィルタリングされてしまう。先ず、ユーザＡはマルチキャストサーバに視聴開始メッセージＦ１を送信してチャンネルＡの視聴開始をリクエストする。認証の必要がある場合、ユーザＡは認証サーバにメッセージＦ２を送信してチャンネルＡの認証をリクエストする。同時にユーザＡはＩＰＴＶサーバにメッセージＦ３をさらに送信して、チャンネルＡの視聴開始をリクエストする。ここで、メッセージＦ１とメッセージＦ３は同じでもよく、異なってもよい。なお、必ずしもマルチキャストサーバへ視聴開始メッセージＦ１を送信してリクエストする必要はない。光ネットワークユニットＯＮＵはＦ１を受信した後、チャンネルリストをチェックしてＬＬＩＤフィルターを更新する。このようにして、ユーザＡは認証メッセージ「Ｆ４」、「Ｆ５」、「Ｆ６」を受信する前にチャンネルＡの映像を受信することができる。

以上の説明で分かるように、本発明は光ネットワークユニットＯＮＵにチャンネルリストを設け、且つ制御ユニットはチャンネルリストに基づいてＬＬＩＤフィルターユニットを制御し、チャンネルの制御を行うため、従来のようなチャンネル開始リクエストがマルチキャストサーバおよびＩＰＴＶサーバに到着し且つ切換確認を受信した後にチャンネルの視聴を開始する必要がなく、チャンネルの開始時間が短縮される。

図９はＯＮＵにおいてユーザのチャンネル切換メッセージを制御するフロチャートである。ＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵは図５に示す方法を利用してチャンネルリストを生成し制御する。ユーザＡがチャンネルＡを視聴する過程においてチャンネルを切換しようとする場合に、ユーザＡはマルチキャストサーバにメッセージＦ１を送信してチャンネルＢへの切換をリクエストする。この場合、ユーザがチャンネルＢへの切換のリクエストを送信する際に、ＩＰＴＶサーバはすでにマルチキャストの方式により光ネットワークユニットにチャンネルＢの映像パケットデータを送信しているが、ＬＬＩＤフィルターユニットによってフィルタリングされてしまう。認証の必要がある場合、ユーザＡは認証サーバにメッセージＦ２をさらに送信してチャンネルＢの認証をリクエストする。また、ユーザＡはＩＰＴＶサーバにメッセージＦ３をさらに送信してチャンネルＢへの切換をリクエストする。ここで、メッセージＦ１とメッセージＦ３は同じでもよく、異なってもよい。なお、必ずしもマルチキャストサーバに視聴開始メッセージＦ１を送信してリクエストする必要はない。

ＯＮＵはＦ１を受信した後、チャンネルリストをチェックしてＬＬＩＤフィルターを更新する。このようにして、ユーザＡは認証メッセージ「Ｆ４」、「Ｆ５」、「Ｆ６」を受信する前にチャンネルＢの映像を受信することができる。

以上の説明で分かるように、本発明は、光ネットワークユニットＯＮＵにチャンネルリストを設け、且つ制御ユニットはチャンネルリストに基づいてＬＬＩＤフィルターユニットを制御し、チャンネル切換を行うため、従来のようなチャンネル開始リクエストがマルチキャストサーバおよびＩＰＴＶサーバに到着し且つ切換確認を受信した後にチャンネルの視聴を開始する必要がなく、チャンネルの開始時間が短縮される。

図１０は光ライン端末ＯＬＴにおいてユーザのチャンネル切換メッセージを制御するフロチャートである。ＰＯＮシステムにおいて、ＯＬＴは図５に示す方法を利用してチャンネルリストを生成し制御する。ユーザＡがチャンネルＡを視聴する過程においてチャンネルを切換しようとする場合に、ユーザＡはマルチキャストサーバにメッセージＦ１を送信してチャンネルＢへの切換をリクエストする。この場合、ユーザがチャンネルＢへの切換のリクエストを送信する際に、ＩＰＴＶサーバはすでにマルチキャストの方式により光ネットワークユニットにチャンネルＢの映像パケットデータを送信しているが、ＬＬＩＤフィルターユニットによってフィルタリングされてしまう。認証の必要がある場合、ユーザＡは認証サーバにメッセージＦ２をさらに送信してチャンネルＢの認証をリクエストする。また、ユーザＡはＩＰＴＶサーバにメッセージＦ３をさらに送信してチャンネルＢへの切換をリクエストする。ここで、メッセージＦ１とメッセージＦ３は同じでもよく、異なってもよい。なお、必ずしもマルチキャストサーバに視聴開始メッセージＦ１を送信してリクエストする必要はない。

光ネットワーク端末ＯＬＴはＦ１を受信した後、チャンネルリストをチェックして新しいチャンネルＬＬＩＤを取得し、光ネットワークユニットＯＮＵに新しいチャンネルＬＬＩＤを含むＦ４を送信し、光ネットワークユニットＯＮＵはＬＬＩＤフィルターを即時更新する。このようにして、ユーザＡは認証メッセージ「Ｆ５」、「Ｆ６」、「Ｆ７」を受信する前にチャンネルＢの映像を受信することができる。

実現方法の相違によって、本発明の効果も違ってくる。ＯＮＵはもっとも迅速にユーザのメッセージに応えるため、ＯＮＵにおける実現は最も効果的な実現方法である。ＯＬＴは通常運営業者によって管理されているため、ＯＬＴにおける実現は安全な実現方法である。またＯＬＴは通常ＯＮＵより大きいチャンネルリストを有する。本発明はＯＮＵとＯＬＴにおいて同時に実現することもでき、いわゆる階層化実現方法であり、上述の二つの方法の有利な点を有しているため、最も好ましい実現方法である。

ＩＰＴＶ業務を提供するシステムの構造図である。本発明の光ネットワークユニットＯＮＵハードウェアの実現略図である。本発明の光ライン端末ＯＬＴハードウェアの実現略図である。ＩＰＴＶチャンネル切換方法のフローチャートである。ＩＰＴＶチャンネルリストを生成する方法のフローチャートである。ＩＧＭＰパケットのイーサネットパケットカプセル化略図である。ＩＰＴＶサーバまたは光ライン端末から送信されたチャンネルデータを含むマルチキャストメッセージである。ＭＬＤパケットのイーサネットパケットカプセル化略図である。光ネットワークユニットＯＮＵにおけるユーザのチャンネル開始メッセージを制御するフロチャートである。光ネットワークユニットＯＮＵにおけるユーザのチャンネル切換メッセージを制御するフロチャートである。光ライン端末ＯＬＴにおけるユーザのチャンネル切換メッセージを制御するフロチャートである。

Claims

光ライン端末（ＯＬＴ）を有し、複数の光ネットワークユニットが端末ユーザと前記光ライン端末とに接続されているパッシブ光ネットワークシステムにおける光ネットワークユニット（ＯＮＵ）であって、
前記光ネットワークユニットは、メモリと、端末ユーザと光ライン端末からの信号に対して光電変換を行う光電変換ユニットと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視する監視ユニットとＩＰＴＶサーバから光ライン端末を通して送信されたフレーム信号を選択的に端末ユーザに送信する光層フィルターとを有するフレーム処理ユニットとを備え、
前記メモリはチャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを保持しており、前記光ネットワークユニットは制御ユニットをさらに有し、前記監視ユニットから取得した端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、前記光層フィルターが前記切換チャンネルのチャンネル情報に対応する光伝送情報を有するフレーム信号を選択するように制御し、当該フレーム信号を端末ユーザに送信することを特徴とする光ネットワークユニット（ＯＮＵ）。
前記フレーム信号は前記ＩＰＴＶサーバからマルチキャストサーバを有するＩＰコアネットワークを通して送信されることを特徴とする請求項１に記載の光ネットワークユニット。
前記制御ユニットの前記端末ユーザのリクエストに基づいて行うチャンネル切換は、前記端末ユーザがＩＰＴＶ業務を提供する前記ＩＰＴＶサーバにチャンネル切換のリクエストを送信した後且つ前記ＩＰＴＶサーバが端末ユーザにチャンネル切換確認を送信する前に行われることを特徴とする請求項２に記載の光ネットワークユニット。
前記チャンネルリストは前記監視ユニットが取得したチャンネル情報を用いて更新されることを特徴とする請求項１に記載の光ネットワークユニット。
前記メモリは認証リストをさらに含み、当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネル情報に対応する認証記録を記憶し、前記フレーム処理モジュールは認証サーバからの情報に基づいて、認証リストを更新することを特徴とする請求項１に記載の光ネットワークユニット。
前記チャンネル情報はマルチキャストＩＰアドレスを含むことを特徴とする請求項１に記載の光ネットワークユニット。
前記光伝送情報はＥＰＯＮの中のＬＬＩＤを用いることを特徴とする請求項１に記載の光ネットワークユニット。
前記光伝送情報はＧＰＯＮの中のＴ−Ｃｏｎｔを用いることを特徴とする請求項１に記載の光ネットワークユニット。
前記チャンネルリストはＩＧＭＰまたはＭＬＤ監視モジュールによって更新されることを特徴とする請求項１に記載の光ネットワークユニット。
端末ユーザに接続されている複数の光ネットワークユニットを有し、光ライン端末が前記光ネットワークユニットに接続されているパッシブ光ネットワークシステムにおける光ライン端末であって、
前記光ライン端末は、メモリと、ＩＰＴＶサーバからのフレーム信号を受信して光ネットワークユニットに送信するＰＯＮ送受信ユニットと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視する監視ユニットを有するフレーム処理ユニットとを備え、
前記メモリはチャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを保持しており、前記光ネットワークユニットは制御ユニットをさらに有し、前記監視ユニットから取得した端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、切換チャンネルの光伝送情報を分配し、分配の結果を光ネットワークユニットに通知してチャンネルの切換を行うことを特徴とする光ライン端末。
光ライン端末と端末ユーザに接続されている複数の光ネットワークユニットとを備えるパッシブ光ネットワークシステムであって、
前記光ネットワークユニットは、メモリと、端末ユーザと光ライン端末からの信号に対して光電変換を行う光電変換ユニットと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視する監視ユニットとＩＰＴＶサーバから光ライン端末を通して送信されたフレーム信号を選択的に端末ユーザに送信する光層フィルターとを有するフレーム処理ユニットとを備え、
前記メモリは、チャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを保持しており、前記光ネットワークユニットは制御ユニットをさらに有し、前記監視ユニットから取得した端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、前記光層フィルターが前記チ切換チャンネルのチャンネル情報に対応する光伝送情報を有するフレーム信号を選択するように制御し、当該フレーム信号を端末ユーザに送信し、
前記光ライン端末は、メモリと、ＩＰＴＶサーバからのフレーム信号を受信して光ネットワークユニットに送信するＰＯＮ送受信ユニットと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視する監視ユニットを有するフレーム処理ユニットとを備え、
前記メモリは、チャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを保持しており、前記光ネットワークユニットは制御ユニットをさらに有し、前記監視ユニットから取得した端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、切換チャンネルの光伝送情報を分配し、分配の結果を光ネットワークユニットに通知してチャンネルの切換を行うことを特徴とするパッシブ光ネットワークシステム。
ＩＰＴＶ業務を受信し、光ライン端末と端末ユーザに接続されている複数の光ネットワークユニットとを備えるパッシブ光ネットワークシステムにおけるチャンネル切換方法であって、
前記光ネットワークユニットは、チャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを記憶するステップと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視するステップと、端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、前記切換チャンネルのチャンネル情報に対応する光伝送情報を有するフレーム信号を選択し、当該フレーム信号を端末ユーザに送信するステップと、を行うことを特徴とするチャンネル切換方法。
ＩＰＴＶ業務を受信し、光ライン端末と端末ユーザに接続されている複数の光ネットワークユニットとを備えるパッシブ光ネットワークシステムにおけるチャンネル切換方法であって、
前記光ライン端末は、チャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを記憶するステップと、前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視するステップと、端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、切換チャンネルの光伝送情報を分配し、分配の結果を光ネットワークユニットに通知してチャンネルの切換を行うステップと、を行うことを特徴とするチャンネル切換方法。
ＩＰＴＶ業務を受信し、光ライン端末と端末ユーザに接続されている複数の光ネットワークユニットとを備えるパッシブ光ネットワークシステムにおけるチャンネル切換方法であって、
光ライン端末と光ネットワークユニットのメモリにチャンネル情報と当該パッシブ光ネットワークにおけるチャンネルの光伝送情報との対応関係を記録するチャンネルリストを記憶するステップと、光ライン端末において前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視するステップと、端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、切換チャンネルの光伝送情報を分配し、分配の結果を光ネットワークユニットに通知してチャンネルの切換を行うステップと、光ネットワークユニットにおいて前記端末ユーザから送信されたチャンネルリクエストを監視するステップと、端末ユーザからのチャンネル切換リクエストに含まれている切換チャンネルのチャンネル情報に基づいて、前記チャンネルリストを参照して、前記切換チャンネル換のチャンネル情報に対応する光伝送情報を有するフレーム信号を選択し、端末ユーザに当該フレーム情報を送信するステップと、を行うことを特徴とするチャンネル切換方法。