JP2008523669A - プロトコルの構成方法 - Google Patents

Abstract

光アクセスネットワークにて主局に結合される副局により使用されるプロトコル構成方法である。動作中に複数のプロトコルタイプを副局により使用するために、副局に対し複数の既定のプロトコルタイプを予め定義する工程と、主局に結合された後、主局から受け取るビットストリームのビットレートおよび回線符号を第１判定器で判定し、下りストリーム回線速度および下りストリーム回線符号を提供する工程と、下りストリーム回線速度、下りストリーム回線符号、およびビットストリームに基づいて、既定の規則および条件に従って、既定のプロトコルタイプからビットストリームを選択器で選択する工程であって、既定の規則および条件が複数の既定のプロトコルタイプの間で識別を可能にする特徴に基づく工程と、選択されたタイプを、さらに動作し、副局が選択されたプロトコルタイプに従って主局と通信できるように起動する工程とを含む。

Description

本発明は、光通信の副局（ｏｐｔｉｃａｌ ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ）により使用される構成方法およびかかる副局に関する。

かかる方法および副局は、例えば以下簡略してＰＯＮネットワークと呼ぶ、受動光ネットワーク（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）などのアクセスネットワークにおいて知られている。かかるＰＯＮネットワークは、例えばＢＰＯＮ、ＧＰＯＮ、ＥＰＯＮなど複数の既存のＰＯＮ標準規格に従って設計される。

かかるＰＯＮシステムでは、以下で主局（ｍａｉｎ ｓｔａｔｉｏｎ）とも呼ぶ、光回線終端装置（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｔｏｒ）が、物理媒体依存（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｍｅｄｉｕｍ Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）レベル、すなわちＰＭＤレベルでも、ＰＯＮ伝送収束（ＰＯＮ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ）ＴＣ層レベル、すなわちＴＣレベルでも、常に使用されるべきプロトコルの照会先となることが知られている。

動作中のプロトコルタイプの特性に関連する、簡略してＰＭＤと呼ばれる典型的な物理媒体依存層は、実際に動作しているプロトコルタイプの下りストリームおよび上りストリームのビットレートである。ＴＣ層で、副局は、単一のＰＯＮプロトコル、例えばＢＰＯＮプロトコルを終端処理するようにも設計され得るし、あるいはＢＰＯＮ、ＥＰＯＮ、およびＧＰＯＮなど複数のＰＯＮプロトコルに対処するようにも設計される。この後者の実装は通常、各チップセットが、異なる規格の１つに記載のプロトコルに従って機能可能な異なるチップセットを含む。

したがって、光アクセスネットワークにおいて主局に結合される、知られている副局は、複数の既定のプロトコルタイプＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４などの少なくとも１つに従って動作可能である。かかるプロトコルタイプは、以下の非網羅的リスト、すなわち
下りストリーム回線速度（ｌｉｎｅ−ｒａｔｅ）１５５Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコルと、
下りストリーム回線速度１２５０Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１２５０Ｍビット／秒のＥＰＯＮプロトコルのうちの何れであってもよい。

このように、動作モードに合わせて、どの既定のプロトコルでも、そのプロトコルの既定の下りストリーム回線速度の何れかと、またそのプロトコルの既定の上りストリーム回線速度の何れかと組み合わせて、かかるプロトコルタイプを実装することができる。

既定のプロトコルタイプに従って機能する光回線終端装置をもつＰＯＮに新規の副局がインストールされる必要がある場合、その新規の副局がその既定のプロトコルタイプを処理するように設計されるよう注意しなければならない。また、副局が複数のプロトコルタイプに従って機能する能力をもつように設計される場合、インストール時に、正しい既定のプロトコルタイプが選択、起動されるよう注意しなければならない。副局をインストールする技術者は通常、そうしている。

また、オペレータが、異なるプロトコルタイプを使用するために、その回線終端装置を変更またはアップグレードしようと決めた場合、その回線終端装置のネットワークに結合されている副局は全て取り換えられなければならず、あるいは異なるプロトコルタイプをサポートする場合には、その異なる設定に、すなわちその別のプロトコルタイプに合うように副局が手動で調整されなければならない。このことは通常、技術者によって、あるいはオペレータの指示に従いユーザ自身によってなされる。

本発明の目的は、副局により使用される構成方法、および上記の知られているタイプの副局、ただし使用される正しい既定のプロトコル、すなわちその副局が結合される回線終端装置により課されるプロトコルを自動的に選択することが可能な副局を提供することである。

本発明によれば、この目的は、その副局および方法が、
主局に結合された後、主局から受け取るビットストリームのビットレートおよび回線符号（ｌｉｎｅ−ｃｏｄｉｎｇ）を判定し、それにより下りストリーム回線速度および下りストリーム回線符号を提供する第１の判定器と、
下りストリーム回線速度、下りストリーム回線符号、および受信したビットストリームの少なくとも何れか１つに基づいて、かつ複数の既定のプロトコルタイプＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４などの間で識別を可能にする１つまたは複数の特徴（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇ ｍａｒｋｓ）に基づく既定の規則および条件に従って、ビットストリームについて複数の既定のプロトコルタイプＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４などから１タイプを選択する選択器と、
選択されたプロトコルタイプを動作するように起動し、それにより副局が選択されたプロトコルタイプに従って主局（ＯＬＴ）と通信できるようにする起動器とを含むという事実により達成される。

以上の構成方法は、請求項１に記載されており、請求項５の副局により実行される。

本願のこの方法および副局は、新規の副局が既存の受動光ネットワークに接続されることになる場合に用いられ得るが、受動光ネットワークで主局と様々な副局との間で動作可能な既定のプロトコルがあるものから別のものに調節される場合にも同様に用いることができることに留意されたい。かかる実装により、光回線終端装置に結合された本願による全ての副局が、本願による方法の諸工程を再度実行し、それにより新たなプロトコルタイプを選択することが可能にされる。

選択工程で可能な実装は、その工程が、ビットストリーム内で複数の既定パターンから１既定パターンを認識する第２の判定器により実行される認識工程を含むものである。この実装は請求項２および請求項６に記載される。

かかる１既定パターンの実装の第１例は、例えば、簡略してＰＬＯＡＭセルと呼ばれる物理層の保守運用セル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｃｅｌｌ）である。実際には、第２の判定器がかかるＰＬＯＡＭセルを受信したビットストリーム内で認識する場合、ＢＰＯＮプロトコルタイプだけがそのフレームフォーマット内にＰＬＯＡＭセルを含むので、複数のプロトコルタイプにおいて除外が実施され得る。

かかる１既定パターンの実装の第２例は、例えば「フレームの始動を識別する典型的なパターン」を用いる。実際には、かかる第２の判定器によってビットストリーム内で、かつ好ましくはＰＬＯＡＭセル内で、複数の既定パターンから「フレームの始動」を示す１既定パターンを認識することにより、フレームの最初のＰＬＯＡＭセルが識別され得る。

パターンの第３例は、例えばＢＰＯＮプロトコルタイプの「アイドルグラント（ｉｄｌｅ ｇｒａｎｔ）」によりもたらされる。かかるアイドルグラントは、前記の第２の判定器に類する判定器により認識され得る典型的なビットパターンを含む。

例えばＰＬＯＡＭセルの認識、あるいは例えば「フレームの始動」または「アイドルグラント」の認識は、同一の判定器によっても、あるいは並行して、または順に稼働する異なる判定器によっても実行され得ることに留意されたい。

複数の既定のプロトコルタイプの間で識別を可能にする１つまたは複数の特徴に基づく異なるやり方による請求項２の認識工程を実装することにより、かつこれらの異なる実装を、規定のシーケンスに従って、すなわち既定の規則および条件に従って順に、または並行して実行することにより、複数の既定のプロトコルタイプにおいて除外が実現されることが明らかとなる。

その結果、選択工程で可能な実装の一部は、ＢＰＯＮプロトコルタイプから１つを選択することである。識別を可能にする１つまたは複数の特徴に基づく既定の規則および条件は、ここでは典型的なＢＰＯＮプロトコル特性に基づいている。実際には、ＢＰＯＮに典型的な特性の１つは、典型的な既定構造をもつＰＬＯＡＭセルが、光回線終端装置により定期的に生成され、下りストリームのフレームに挿入されることである。また、下りストリームのフレームの各ＰＬＯＡＭセルでは、いくつかのグラント（ｇｒａｎｔｓ）がＰＬＯＡＭセルの既定の位置に挿入されることにも留意されたい。所望の下りストリームおよび上りストリームの回線速度に応じて、ＰＬＯＡＭセル内のグラントの所定の位置の残りの部分は、アイドルグラントで占められる。かかるアイドルグラントは、その特定のパターンから、どの光回線終端装置によっても認識が容易である。そこで、下りストリームの１フレーム中の異なるＰＬＯＡＭセルのアイドルグラントの数が、当該の光回線終端装置が結合されているＰＯＮネットワークの実際に使用されている上りストリームのビットレートの判定において重要であることが明らかとなる。

このことから、例えば第２の判定器に結合された、かかる既定パターン内のアイドルグラントの数を計数する計数器を、選択工程を実行する選択器がさらに含むことを説明する本願の以下の態様に至ることになる。この態様は請求項３に記載される。

特定のＢＰＯＮプロトコルタイプの選択を実現するために、選択工程は、例えば以下の下位工程を含むことができる。すなわち、
ビットストリーム内で、例えばＰＬＯＡＭセルのヘッダパターンを探索することによってＰＬＯＡＭセルを認識する工程と、
一連のＰＬＯＡＭセルにタイミングを合わせる工程と、
認識されたＰＬＯＡＭセル内で、認識されたＰＬＯＡＭセルが、第１か、それともフレーム内ではないかを示すパターンを認識する工程と、
１フレームの各ＰＬＯＡＭ内で「アイドルグラント」の数を計数する工程と、
１フレーム内の「アイドルグラント」の数に基づいて、上りストリームおよび下りストリームの回線速度に関する正しいタイプのＢＰＯＮプロトコルを、すなわち計数されたアイドルグラントの数に関連して予め定められているプロトコルを選択する工程とである。ここでは、所望の上りストリーム回線速度が判定され、所望のタイプのプロトコルが選択される。この選択は、請求項３および請求項７に記載される。

このようにして、様々なＢＰＯＮタイプ群からなる複数の既定のプロトコルタイプにおける第１の事前選択の後、これらＢＰＯＮプロトコルタイプにおいてまた、当該の特定の下りストリームおよび上りストリームのビットレートを有するプロトコルが選択され起動器に供給される。

本願の他の態様は、請求項４に記載の態様である。ここでは、識別工程が単に下りストリーム回線速度に基づくものであることが記載されている。実際には、複数の異なるタイプのプロトコルの間で識別を可能にする特徴の１つは、実際に知られているＰＯＮプロトコルの中で、実際に唯一のタイプのプロトコルとして定義された（１つの上りストリーム回線速度に組み合わされた１つの下りストリーム回線速度）イーサネット（登録商標）プロトコルが、１．２５Ｇビット／秒に実質的に等しい下りストリーム回線速度を有する唯一のプロトコルであることが分かっていることである。判定された下りストリーム回線速度が第１の判定器により選択器に与えられる場合、かつその下りストリーム回線速度の値が例えば１．２５Ｇビット／秒という既定の回線速度に実質的に匹敵する場合、プロトコルタイプ群からイーサネット（登録商標）プロトコルの選択を実行するために、ビットストリームについてそれ以上の解釈がなされる必要はない。実際には、選択器が、異なるタイプのプロトコルから、１．２５Ｇビット／秒の合致する下りストリーム回線速度を有する唯一利用可能なプロトコルタイプすなわちＥＰＯＮプロトコルタイプを選択する。この方法はまた、回線符号に対して、すなわち判定され与えられた回線符号がＥＰＯＮプロトコルタイプの知られている回線符号と実際に合致するかどうかを判定するために、可能な制御工程をもつように実装されてもよい。

最後に、光アクセスネットワークの本発明による副局が通信システムにおける受動光ネットワークの一部を形成するようにさらに適合されることが請求項８に記載されていることに留意されたい。

請求項で使われる語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」が以下に列挙される手段を限定するものと解釈されるべきでないことに留意されたい。したがって、「手段ＡおよびＢを含むデバイス」という表現の範囲が、構成要素ＡおよびＢだけから成るデバイスに限定されてはならない。これは、本発明に関しては、そのデバイスに唯一関連する構成要素がＡおよびＢであるという意味である。

同様に、同じく請求項で使われる語「結合された（ｃｏｕｐｌｅｄ）」も、直接的な接続だけに限定するものと解釈されるべきでないことに留意されたい。したがって、「デバイスＢに結合されたデバイスＡ」という表現の範囲が、デバイスＡの出力がデバイスＢの入力に直接接続されているデバイスまたはシステムに限定されてはならない。これは、Ａの出力とＢの入力との間に、他のデバイスまたは手段を含むパスであってもよいパスが存在するという意味である。

本発明の上記その他の目的および特徴は、図１が通信システムにおける受動光ネットワークを表している添付の図面とともに以下の実施形態の説明を参照すればより明らかとなるであろうし、本発明自体がもっともよく理解されよう。

受動光ネットワークは、本明細書では、本発明の基本的な考えを説明する一例として好ましい光アクセスネットワークである。

その図１を参照すると、以下簡略してＰＯＮネットワークと呼ぶ受動光ネットワークが、樹形構造をもつ光アクセスネットワークである。光回線終端装置ＯＬＴが、このＰＯＮネットワークの共用枝（ｃｏｍｍｏｎ ｂｒａｎｃｈ）に結合されている。異なる光ネットワーク端末装置（ｏｐｔｉｃａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ ｔｅｒｍｉｎａｔｏｒｓ）は、ＰＯＮネットワークの異なる個々の分枝に結合されている。また、図１は、例として、４つの光ネットワーク端末装置ＯＮＴ１、ＯＮＴ２、ＯＮＴ３、およびＯＮＴ１６、すなわちＰＯＮネットワークの個々の分枝にそれぞれ結合された副局を示す。図１を複雑にしないために、光ネットワーク端末装置ＯＮＴ３についてのみ、本発明の主な態様に関する様々な機能ブロックが示されている。

図１に示されるその通信環境に応じた本発明による、この副局ＯＮＴ３の機能は、そこで示される異なるブロックの機能記述により説明される。この説明に基づいて、そのブロックの実際の実装は当業者に明らかとなるはずであり、したがって詳細に記載されてはいない。加えて、この構成方法の主要な機能がさらに詳細に説明される。

光ネットワーク端末装置ＯＮＴ３は、１つの入力端子に結合された光／電気変換器Ｏ／Ｅを含む。変換器Ｏ／Ｅは、選択器ＳＥＬに順に結合される第１の判定器ＤＥＴ１に結合される。選択器ＳＥＬは、様々な機能ブロックのうちでもとりわけ第２の判定器ＤＥＴ２および計数器ＣＮＴを含む。選択器ＳＥＬはまた、起動器ＡＣＴにも結合される。

従来技術の光ネットワーク端末装置は、光学部品（ｏｐｔｉｃｓ）、物理媒体依存（ＰＭＤ）ドライバ、伝送収束ＴＣチップ、ならびに対応するソフトウェアおよびファームウェア、およびユーザネットワークインターフェース（Ｕｓｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ）を介するイーサネット（登録商標）サービス、ＰＯＴＳ、ＡＴＭなどのサービス配信を可能にするゲートウェイ機能を含むことに留意されたい。

メーカは、論理回路により、複数の光アクセスプロトコルを、対応する分化した光アクセス−光ユニットドライバファームウェアでサポートするように、そのメーカの光ネットワークユニット内部に論理回路をもたせることを選択できる。ＰＯＮプロトコルは、伝送収束（ＴＣ）部分ならびに物理媒体依存（ＰＭＤ）部分を含む。ＴＣ層で、ＢＰＯＮ、ＧＰＯＮ、およびＥＰＯＮと他の標準化され得る今後のＰＯＮ ＴＣプロトコルを区別することができる。ＰＭＤの諸側面は、上りストリームおよび下りストリーム方向の回線速度であり、回線符号、バーストオーバヘッド（ｂｕｒｓｔ ｏｖｅｒｈｅａｄ）などである。

ＯＮＴ３が以下の列挙するプロトコルタイプのどの１つによっても動作可能であり、図１に示されているプロトコルタイプＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、およびＴＹＰ４は以下に記載の参照されているプロトコルタイプに等しいと仮定されたい。
下りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコル、
ＴＹＰ１＝下りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコル、
ＴＹＰ２＝下りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコル、
下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコル、
下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒のＢＰＯＮプロトコル、
下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１５５Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコル、
ＴＹＰ３＝下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコル、
下りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコル、
下りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度６２２Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコル、
下りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度１２４４Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコル、
下りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒および上りストリーム回線速度２４８８Ｍビット／秒のＧＰＯＮプロトコル、および
ＴＹＰ４＝下りストリーム回線速度１．２５Ｇビット／秒および上りストリーム回線速度１．２５のＥＰＯＮプロトコル。

本発明は、ＰＯＮにおいてＯＬＴによりどのプロトコルが使用されるかを自動的に検出する、ＯＮＴ例えばＯＮＴ３の追加機能に言及している。かかる機能は、ＯＮＴのＰＭＤの回路とＴＣ下位部分の双方に影響をおよぼし得る。このことが次にさらに詳細に説明される。

ＯＮＴ３がＯＬＴに結合されると、光／電気変換器が受信した光信号を電気信号に変換する。ＯＮＴ３がＯＬＴに初めて接続されるときだけでなく、ＯＬＴが現に使われているプロトコルタイプを変更するときにも、以下に記載の方法がＯＮＴ３により始動されて、その使われているプロトコルタイプを動作しＯＬＴと通信するように変更することに留意されたい。ビットストリームと呼ばれる電気信号が、第１の判定器ＤＥＴ１に渡される。

本発明によるＯＮＴ３は、主局ＯＬＴと結合された後、主局ＯＬＴから受信するビットストリームＢＳのビットレートおよび回線符号を判定し、それにより下りストリーム回線速度ＤＳＬＲおよび下りストリーム回線符号ＤＳＬＣを提供する第１の判定器ＤＥＴ１を含む。

この下りストリーム回線速度ＤＳＬＲおよび下りストリーム回線符号ＤＳＬＣが選択器に与えられる。選択器ＳＥＬは、下りストリーム回線速度、下りストリーム回線符号、およびビットストリームＢＳの少なくとも何れか１つに基づいて、かつ既定の規則および条件に従って、ビットストリームについて複数の既定のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）から１タイプ、例えばＴＹＰ３を選択する。既定の規則および条件は、複数の既定のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）の間で識別を可能にする１つまたは複数の特徴に基づいている。プロトコルタイプが判定されると、起動器ＡＣＴが、選択されたプロトコルタイプ、例えばＴＹＰ３を動作するように起動し、それにより副局ＯＮＴ３が選択されたプロトコルタイプＴＹＰ３に従って主局ＯＬＴと通信できるようにする。

ここでは、自己検出機能を備えるＯＮＴ３が、始動後に、以下のタスク、
ＯＬＴにより使われている下りストリームのビットレートおよび回線符号を自律的に検出すること、すなわち同期化機能と、
どのタイプのプロトコルが使われるかを選択することとを実行することが明らかとなる。

このことは、直前のタスクの結果から疑う余地なく判断され得るが、そうでなければこのタスクを可能にする実装された論理回路が使用される。

以上のことは、ＯＮＴ３が、それがサポートする各プロトコルのＴＣ層に特有のパターンあるいはフレームとのタイミング合わせ／同期（ｌｏｃｋ ｏｎ／ｔｏ ｇｅｔ ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ）を試みることを意味する。ＯＬＴにより使われているプロトコルが検出、選択されると、ＯＮＴは、選択されたＰＯＮプロトコルに特有のレンジング手順（ｒａｎｇｉｎｇ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）に関与することができる。

本願の利点は、ＰＯＮ ＯＮＴメーカが、例えばＢＰＯＮ、ＧＰＯＮ、およびＥＰＯＮを同時にサポートする、すなわち異なる上りストリームおよび下りストリームの回線速度をもつ異なるタイプのプロトコルがサポートされる、単一のＰＯＮ ＯＮＴの制作に集中できることである。自動的にＯＬＴのプロトコルを検出できる、かかるＯＮＴのインストールはプラグアンドプレイであり、これは加入者（ｃｕｓｔｏｍｅｒ）にとってもオペレータにとっても好ましい。オペレータが、異なるプロトコルを有するＯＬＴへの変更、例えばＵ／Ｓ回線速度のアップグレードを望む場合でも、ＯＮＴはそのままであってよく、オペレータによる、あるいは加入者による手動での介入は不要である。

そこで、記載された機能を備えるＯＮＴを、異なるプロトコル例えば、ＥＰＯＮおよびＧＰＯＮを下り上りともに（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ）１．２４Ｇビット／秒で使う第１のＯＬＴおよび第２のＯＬＴに連続して接続することによって、ＯＮＴは、手動による干渉なしでも両方のＯＬＴにタイミングを合わせる（ｇｅｔ ｒａｎｇｅｄ）ことが可能であり、動作するようになる。

選択器ＳＥＬの機能をさらに説明するために、３つの例がより詳細に説明される。

第１の例は、ＢＰＯＮプロトコルの識別を可能にする特徴に基づいている。ここでは、様々なＰＯＮ規格の中でも、ＢＰＯＮ規格がＩＴＵ標準規格のＧシリーズにおいてＧ．９８３「ＴＥＬＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＳＴＡＮＤＡＲＤＩＺＡＴＩＯＮ ＳＥＣＴＯＲ ＯＦ ＩＴＵ（１０／９８）ＳＥＲＩＥＳ Ｇ：ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＤＩＡ，ＤＩＧＩＴＡＬ ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＮＥＴＷＯＲＫＳ：Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ−Ｄｉｇｉｔａｌ ｓｅｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｄｉｇｉｔａｌ ｌｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍ−Ｏｐｔｉｃａｌ ｌｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍｓ ｆｏｒ ｌｏｃａｌ ａｎｄ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋｓ−Ｂｒｏａｄｂａｎｄ ｏｐｔｉｃａｌ ａｃｃｅｓｓ ｓｙｓｔｅｍｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＰＯＮ）」を参照に記載されていることに留意されたい。より詳細にはＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８３．１（以前のＣＣＩＴＴ勧告）の３３ページ、段落８．３．５．３．５にグラント（Ｇｒａｎｔｓ）が記載されている。実際には、この段落に、各ＰＬＯＡＭセルが２７のグラントで占められると記載されている。副局が、上りストリームファイバでアクセスする際、これらのグラントを用いる。上りストリームが１５５Ｍビット／秒の場合、フレーム毎に５３のグラントが必要であることに留意されたい。５３のアクティブなグラントが、下りストリームのフレームの最初の２つのＰＬＯＡＭセルにマップされる。しかし上りストリームが６２２Ｍビット／秒の場合、フレーム毎に２１２のグラントが必要である。これら２１２のアクティブなグラントが、下りストリームのフレームの最初の８つのＰＬＯＡＭセルにマップされる。偶数番目のＰＬＯＡＭセルは全てその最終グラントがアイドルグラントで占められる。残りのＰＬＯＡＭセルのグラントフィールドは、下り上りが同じでない（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ）場合、全てアイドルグラントで占められ、したがって副局によって使われることはない。

Ｂ−ＰＯＮ規格が、ＯＬＴによって下りストリーム信号のＰＬＯＡＭセルに挿入されるアイドルグラントが副局ＯＮＴ３によって「使われない」ことを示唆していることにここで留意されたい。しかし、本発明のこの態様の目的は、下りストリームのフレーム中のアイドルグラントの利用可能な数が、副局によって上りストリーム回線速度の目安として解釈されることである。実際には、下りストリームのフレーム毎に、副局においてこのアイドルグラント数を計数することにより、副局ＯＮＴ３は、どの上りストリーム回線速度をもつどのプロトコルをＯＬＴが受信しようとしているか、すなわちどの上りストリーム回線速度をもつどのプロトコルを副局が使わなければならないかを推定することができる。

副局の選択器ＳＥＬは、ビットストリームＢＳ内で既定パターン（ＰＡＴ１、ＰＡＴ２、ＰＡＴ３、ＰＡＴ４など）から１つを認識する第２の判定器ＤＥＴ２を含む。

図１の使用されている参照符号ＰＡＴ１およびＰＡＴ２は、以下の意味、すなわち
ＰＡＴ１＝「ＢＰＯＮプロトコルタイプのＰＬＯＡＭセル構造の識別」、
ＰＡＴ２＝「ＢＰＯＮプロトコルタイプのＰＬＯＡＭセルにおけるフレーム始動表示」、および
ＰＡＴ３＝「ＢＰＯＮ−ＰＬＯＡＭセル構造内でのアイドルグラントの識別」
をもつ値を有すると仮定されたい。

図１に示されている選択器ＳＥＬは、ビットストリームＢＳ内で複数の既定パターン（ＰＡＴ１、ＰＡＴ２、ＰＡＴ３、ＰＡＴ４など）から１つを認識する第２の判定器ＤＥＴ２を含む。

かかる第２の判定器ＤＥＴ２の第１の実装は、第２の判定器ＤＥＴ２が、ビットストリーム内で第１のパターンＰＡＴ１＝「ＢＰＯＮプロトコルタイプの下りストリームＰＬＯＡＭセル構造／ヘッダの識別」を認識するときに行われる。この第２の判定器ＤＥＴの他の実装は、第２の判定器ＤＥＴ２が、ビットストリーム内で第２のパターンＰＡＴ２＝「フレーム認識（の始動）」を認識するときに行われる。第２の判定器ＤＥＴ２の他の実装は、第２の判定器ＤＥＴ２が、ビットストリーム内で第３のパターンＰＡＴ３＝「フレーム内のＢＰＯＮ−ＰＬＯＡＭセル内のアイドルグラントの識別」を認識するときに行われる。

ビットストリームＢＳ内で、まず「ＢＰＯＮプロトコルタイプのＰＬＯＡＭセル構造の識別」が認識され、ここで「ＢＰＯＮプロトコルタイプのフレームの始動表示」も認識され、次いで「ＤＳフレームのＢＰＯＮ−ＰＬＯＡＭセル内のアイドルグラントの識別」も認識される場合、選択器ＳＥＬは、プロトコルタイプがＢＰＯＮプロトコルタイプであると判定し、ＢＰＯＮプロトコルの利用可能なタイプ内で、合致する下りストリームのビットレートをもつタイプを選択する。この事前選択により、事前選択されたプロトコルタイプ群が与えられる。４つの利用可能なＢＰＯＮプロトコルの中で、下りストリーム回線速度６６２Ｍビット／秒をもつタイプ、すなわちＴＹＰ１およびＴＹＰ２が事前選択されると仮定されたい。

さらに、識別された下りストリームのフレーム内のアイドルグラントの数を計数する計数器が含まれる。同一フレームの識別されたアイドルグラント１つにつき、計数器ＣＮＴが１ずつ増分される。フレームの末尾に至ると、計数器の値が、事前選択されたプロトコルタイプ群から最終的な選択を行うために使用される。実際には、計数器の値に基づいて、アイドルグラントの数が判定される。アイドルグラントの数に基づいて、かつ下りストリーム回線速度に基づいて、合致する上りストリーム回線速度が判定される。最後に、この合致する上りストリーム回線速度に基づいて、事前選択されたプロトコルタイプＴＹＰ１およびＴＹＰ２から最終の選択が判定される。第２のタイプＴＹＰ２が判定されると仮定されたい。選択されたプロトコルタイプＴＹＰ２が、選択器ＳＥＬにより起動器ＡＣＴに与えられて選択されたプロトコルタイプＴＹＰ２を光ネットワークユニットＯＮＴ３で動作するように起動し、それによりこの副局ＯＮＴ３が、選択されたプロトコルタイプＴＹＰ２に従って上りストリーム方向で主局ＯＬＴと通信できるようにする。

そこで、副局が始動され、下りストリーム信号との同期が達成されると、副局は下りストリームのフレームと同期し、ＰＬＯＡＭセルを認識する。下りストリームのフレームで、アイドル以外のグラントの数が５３の場合、それは所望の上りストリーム回線速度が１５５Ｍビット／秒であることを意味し、その当事するプロトコルタイプが選択されるが、下りストリームのフレームで、アイドル以外のグラントの数が２１２の場合、所望の上りストリームの回線速度は６２２Ｍビット／秒であり、別の当事するプロトコルタイプが選択される。

ＢＰＯＮプロトコルタイプを選択する同様の実装は、例えばアイドルグラントに当たるか／否かを判定し、同一フレームの識別されたアイドル以外のグラント１つにつき、計数器ＣＮＴを１ずつ増分して実行され得ることに留意されたい。

選択器の機能の第２の実装は、ＧＰＯＮ規格の識別可能な特徴に基づく。ＧＰＯＮプロトコルタイプを認識するために、パターンの１つ、例えばＰＡＴ４が、４バイトの同期パターンであるＧＰＯＮ規格の同期パターンとして定義される。副局がこのパターンタイミングを合わせることができるようになると、選択器ＳＥＬが余分な検査をこのパターンＰＡＴ４が戻るときに伴うシーケンス対して実行する。このシーケンスが１２５マイクロ秒に実質的に等しい場合、選択器ＳＥＬは、主局ＯＬＴがＧＰＯＮプロトコルタイプを課していると判定する。

第１に、下りストリームのＧＰＯＮ−ＰＬＯＡＭメッセージフォーマットであると識別可能な特徴の１つと、
第２に、ＰＬＯＡＭメッセージ内の既定のメッセージの識別に基づいて、「上りストリーム−オーバヘッドメッセージ」とを認識する第２の判定器ＤＥＴ２をさらに実装することにより、他の選択が選択器ＳＥＬによってなされ、
さらに、上りストリームのオーバヘッドメッセージのオクテット１０の２ビットにより表される値が、副局のメモリ内にある、これら２ビットの潜在値と既定の上りストリーム回線速度の値との事前に記憶された関連に従って、主局に向けて副局により使用される所望の上りストリーム回線速度である上りストリーム回線速度、例えば６２２Ｍビット／秒を判定するのに使用され得る。この上りストリーム回線速度に基づいて、選択器ＳＥＬは、ＧＰＯＮプロトコルタイプ群から最終の選択、すなわち合致する上りストリーム回線速度をもつタイプを選択する。この選択されたプロトコルタイプは、この例でも選択器ＳＥＬにより起動器ＡＣＴに与えられて選択されたプロトコルタイプを動作するように起動して、それにより副局が、選択されたプロトコルタイプに従って主局と通信できるようにする。

選択器ＳＥＬの機能の第３の実装は、規定のプロトコルタイプの１つまたは複数の識別可能な特徴に基づいた規定の規則および条件による選択工程が、第１の判定器ＤＥＴ１により達成された下りストリーム回線速度の知識しか使用しないことに基づく。実際には、利用可能なプロトコルタイプの中で、イーサネット（登録商標）ＰＯＮプロトコルが、１．２５Ｇビット／秒に実質的に等しい下りストリーム回線速度をもつ唯一のタイプである。第１の判定器ＤＥＴ１が下りストリーム回線速度の値を選択器ＳＥＬに与える場合、選択器ＳＥＬの選択工程は、この値を、ＯＮＴ３でいくつかの所定の事前に記憶された回線速度の値との合致において第１に検査することを含む。事前に記憶された下りストリーム回線速度の値の１つとの合致が利用可能であり、この値が１．２５Ｇビット／秒に実質的に等しい場合、選択器ＳＥＬは、その既定の規則および条件に従って、回線終端装置ＯＬＴにより課されている所望のプロトコルタイプがイーサネット（登録商標）ＰＯＮプロトコルＴＹＰ４であると判定する。このプロトコルタイプＴＹＰ４が、起動器ＡＣＴに渡され、選択されたプロトコルタイプＴＹＰ４を動作し光回線終端装置ＯＬＴと通信するように起動する。選択器ＳＥＬによるプロトコルタイプの選択と併せて、ＯＮＴ３について使用されることになる上りストリーム回線速度も判定されることに留意されたい。

将来、ＥＰＯＮプロトコルタイプが、より高い回線速度のオプション、例えば下りストリームで１０Ｇビット／秒をもつように強化され得ること、またＯＮＴが、ＥＰＯＮ用に定義される可能性のあるこれら異なる可能な回線速度を区別もする論理回路を装え得ることに留意されたい。

プロトコルタイプの識別可能な特徴に基づいた既定の規則および条件の一部を実装するために、１つまたは他の知られているプロトコルタイプの同期手順など実際に知られている手順が再利用され得ることに留意されたい。しかし、異なるプロトコルタイプ間での最終選択それ自体に求められる機能は、追加されなければならない。

最後に、本発明の諸実施形態が、上記では機能ブロックという点から説明されていることに留意されたい。上記で与えられた、これらブロックの機能記述から、電子デバイスを設計する技術分野の技術者には、これらブロックの諸実施形態がよく知られている電子部品を用いてどのように製造され得るか明らかであろう。したがって機能ブロックの中身の詳細なアーキテクチャは提供されていない。

以上、本発明の原理が特定の装置に結び付けて説明されてきたが、その説明は例として示されているに過ぎず、添付の特許請求の範囲で定義される本発明の範囲を限定するものでないことは明白に理解されよう。

通信システムにおける受動光ネットワークを表わす。

Claims (8)

1. 光アクセスネットワークにおいて主局（ＯＬＴ）に結合される副局（ＯＮＴ３）により使用される構成方法であって、
   動作中に複数のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）のうちの１つを使用するために、前記副局に対し前記複数の既定のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）を予め定義する工程を含み、
   前記主局（ＯＬＴ）に結合された後、前記主局（ＯＬＴ）から受け取るビットストリーム（ＢＳ）のビットレートおよび回線符号を第１の判定器（ＤＥＴ１）で判定し、それにより下りストリーム回線速度（ＤＳＬＲ）および下りストリーム回線符号（ＤＳＬＣ）を提供する工程と、
   前記下りストリーム回線速度（ＤＳＬＲ）、前記下りストリーム回線符号（ＤＳＬＣ）、および前記ビットストリーム（ＢＳ）の少なくとも何れか１つに基づいて、既定の規則および条件に従って、前記複数の既定のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）から前記ビットストリーム（ＢＳ）について１タイプ（ＴＹＰ３）を選択器（ＳＥＬ）で選択する工程であって、前記既定の規則および条件が前記複数の既定のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）の間で識別を可能にする１つまたは複数の特徴に基づく工程と、
   前記選択されたタイプ（ＴＹＰ３）を、さらに動作し、それにより前記副局が前記選択されたプロトコルタイプ（ＴＹＰ３）に従って前記主局（ＯＬＴ）と通信できるように起動する工程とをさらに含むことを特徴とする、構成方法。
2. 前記選択工程が、前記ビットストリーム（ＢＳ）内で複数の既定パターン（ＰＡＴ１、ＰＡＴ２、ＰＡＴ３、ＰＡＴ４など）から１つ（ＰＡＴ２）を第２の判定器（ＤＥＴ２）で認識する工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の構成方法。
3. 前記認識された既定パターン（ＰＡＴ２）が、物理層の保守運用セル（ＰＬＯＡＭ）であることと、前記選択工程が、前記既定パターン（ＰＡＴ２）内のアイドルグラント（ＧＲＮＴ）の数を計数器（ＣＮＴ）で計数する工程をさらに含むこととを特徴とする、請求項２に記載の構成方法。
4. 前記識別工程が、前記判定された下りストリーム回線速度（ＤＳＬＲ）にのみ基づくことを特徴とする、請求項１に記載の構成方法。
5. 光アクセスネットワークにおいて主局（ＯＬＴ）に結合し、構成方法を実行する副局（ＯＮＴ）であって、
   複数の既定のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）のうちの少なくとも１つに従って動作することが可能であり、
   前記主局（ＯＬＴ）に結合された後、前記主局（ＯＬＴ）から受け取るビットストリーム（ＢＳ）のビットレートおよび回線符号を判定し、それにより下りストリーム回線速度（ＤＳＬＲ）および下りストリーム回線符号（ＤＳＬＣ）を提供する第１の判定器（ＤＥＴ１）と、
   前記下りストリーム回線速度（ＤＳＬＲ）、前記下りストリーム回線符号（ＤＳＬＣ）、および前記ビットストリーム（ＢＳ）の少なくとも何れか１つに基づいて、既定の規則および条件に従って、前記複数の既定のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）から前記ビットストリーム（ＢＳ）について１タイプ（ＴＹＰ３）を選択する選択器（ＳＥＬ）であって、前記既定の規則および条件が前記複数の既定のプロトコルタイプ（ＴＹＰ１、ＴＹＰ２、ＴＹＰ３、ＴＹＰ４など）の間で識別を可能にする１つまたは複数の特徴に基づく選択器と、
   前記選択されたプロトコルタイプ（ＴＹＰ３）を、前記動作をするように起動し、それにより前記副局（ＯＮＴ）が前記選択されたプロトコルタイプ（ＴＹＰ３）に従って前記主局（ＯＬＴ）と通信できるようにする起動器（ＡＣＴ）とを含むことを特徴とする、副局（ＯＮＴ）。
6. 前記選択器（ＳＥＬ）が、前記ビットストリーム（ＢＳ）内で複数の既定パターン（ＰＡＴ１、ＰＡＴ２、ＰＡＴ３、ＰＡＴ４など）から１つ（ＰＡＴ２）を認識する第２の判定器（ＤＥＴ２）を含むことを特徴とする、請求項５に記載の副局（ＯＮＴ）。
7. 前記認識された既定パターン（ＰＡＴ２）が、物理層の保守運用セル（ＰＬＯＡＭ）であることと、前記選択器（ＳＥＬ）が、前記既定パターン（ＰＡＴ２）内のアイドルグラント（ＧＲＮＴ）の数を計数する、前記第２の判定器（ＤＴＥ２）に結合された計数器（ＣＮＴ）をさらに含むこととを特徴とする、請求項６に記載の副局（ＯＮＴ）。
8. 前記副局が、通信システムにおける受動光ネットワークの一部を形成するようにさらに適合されることを特徴とする、請求項５から７のいずれか一項に記載の副局（ＯＮＴ）。

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