JP2009077222A - Terminal device, center device, optical communication network system, and uplink signal timing control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、端末装置、センタ装置、光通信ネットワークシステム及び上り信号タイミング制御方法に関し、例えば、PON(Passive Optical Network)において、センタ(中央局)装置と複数の端末装置との間で時分割多重(TDM:Time Division Multiplexing)方式を利用して双方向通信するための双方向時分割多重光通信ネットワークシステム(特に、端末装置からセンタ装置に向けた上り信号の同期確立のためのタイムスロット制御方法及びこの制御方法を実現する構成)に適用し得るものである。 The present invention relates to a terminal device, a center device, an optical communication network system, and an uplink signal timing control method. For example, in a PON (Passive Optical Network), time division multiplexing is performed between a center (central station) device and a plurality of terminal devices. (TDM: Time Division Multiplexing) Bidirectional Time Division Multiplexing Optical Communication Network System for Bidirectional Communication (In particular, Time Slot Control Method for Establishing Uplink Signal Synchronization from Terminal Device to Center Device) And a configuration for realizing this control method).
ブロードバンド通信の実現により、誰でも、高速、高品質な通信を安価で利用できる環境がほぼ整ったと考えられている。加入者系光アクセスネットワークとして注目されているGE−PON(Gigabit Ethernet(登録商標)−Passive Optical Network)では、OLT(Optical Line Terminal)から端末側への下りの信号にはパケット多重された信号を同時配信し、ONU(Optical Network Unit)側で、自他信号識別を行うことで、適切な信号の受信を可能にしている。しかし、上り信号(ONUからOLTへの信号)は、光分岐装置での信号衝突を避けるために、TDMA(時分割多重アクセス:Time Division Multiple Access)に基づく複雑な制御が施されており、高負荷時には、上下同一ビットレートでの通話が困難である。今後はPear−to―Pearに代表されるファイル共有などのアプリケーションの出現により、各加入者側からのトラヒックの増加が予測されるため、双方向帯域保障を可能とする、新たな光アクセスネットワークを低コストで実現することが望まれており、特許文献1、2、3のようなものが提案されている。
With the realization of broadband communication, it is believed that anyone can use high-speed, high-quality communication at low cost. In GE-PON (Gigabit Ethernet (registered trademark) -Passive Optical Network), which is attracting attention as a subscriber optical access network, a packet-multiplexed signal is transmitted from the OLT (Optical Line Terminal) to the terminal side. By simultaneously distributing and performing self-other signal identification on the ONU (Optical Network Unit) side, an appropriate signal can be received. However, the uplink signal (signal from ONU to OLT) is subjected to complex control based on TDMA (Time Division Multiple Access) in order to avoid signal collision in the optical branching device. When loaded, it is difficult to talk at the same bit rate above and below. In the future, with the emergence of applications such as file sharing typified by Pear-to-Pear, traffic from each subscriber is expected to increase, so a new optical access network that enables two-way bandwidth guarantee will be developed. Realization at low cost is desired, and
特許文献1に記載のネットワークは、局側装置と、複数の伝送路の中のひとつの伝送路を解して局側装置と、信号の送受信を行う加入者装置とを有し、加入者側装置に、現在どの伝送路を使用しているかを表す運用形情報及び予備系における故障を表す予備系状態情報を局側装置に送信する伝送路情報送信手段を備え、上記局側装置に上記運用系情報及び予備系状態情報を受信し、伝送路の状態を監視する伝送路監視手段を備えて成ることを特徴としている。実施例で挙げられているネットワーク構成は、局側装置と光加入者線終端部を光加入者線とを介してスターカプラによる分岐を経て、下り信号の多重方式にTDM(Time Division Multiplexing)、上りバースト信号の多重にTDMA(Time Division Multiple Access)、双方向伝送方式にTCM(Time Compression Multiplexing)を用いる光バースト信号多重伝送システムであり、光伝送路を2重化構成とした例を示している。現在このように局側装置と、光加入者線終端部を光加入者線とを介してスターカプラによる分岐を経て構成される光ネットワークは、PONと呼ばれており、特に、1芯双方向PONは、低コストでFTTHを実現することができるため、近年盛んに研究されている。
The network described in
特許文献2の光アクセスネットワークシステムは、システムを構成するONUを高速化せずに、従来のPONを利用した光アクセスネットワークシステムと互換性を持たせたまま、下り信号の容量を増大させることが可能であるという特徴を有している。 The optical access network system disclosed in Patent Document 2 can increase the capacity of downstream signals while maintaining compatibility with an optical access network system using a conventional PON without increasing the speed of ONUs constituting the system. It has the feature of being possible.
非特許文献1では、近年注目を浴びているTDM方式による光アクセスネットワークシステムとして、GE−PONを用いたシステムが説明されている。GE−PONの大きなメリットは、OLTとONUの間の1Gbit/secの帯域を確保できることであり、近年の加入者トラヒックの増加に伴い、普及が進んでいる。
Non-Patent
さらに、NGN(Next Generation Network)で注目されているように、今後は全てのメディアがIPに統合化されるため、近い将来、各加入者宅からの送受信でさえ、数百M〜1Gbit/secの帯域が常時必要となる時代が来ることは容易に予想され、統計多重効果に基づくGE−PONにとって代わる新たな高速アクセスネットワークが安価で提供されるべきであると考えられる。 In addition, as all the media will be integrated into IP as will be attracting attention in the next generation network (NGN), in the near future, even sending and receiving from each subscriber's home will be several hundred M to 1 Gbit / sec. It is easily anticipated that there will be an era in which the required bandwidth is constantly required, and a new high-speed access network that replaces the GE-PON based on the statistical multiplexing effect should be provided at a low cost.
特許文献3に記載のシステムは、チャンネルごとに異なる波長が割り当てられており、このため、各チャンネルは、上述のTDMに基づくPONのような同期の確立を必要とせず、独立に上り信号と下り信号とを同一のビットレートに設定することが可能であるため、システムの構成がTDMに基づくPONに比較して簡単になることを特徴とする。
しかしながら、特許文献2に記載の光アクセスネットワークシステムは、予めPONを構成する光分岐合成器(スターカプラ)から各ONUまでの正確な距離を確定させて、事前に上り信号のタイムスロットをそれぞれOLTで認識させ、同期確立を行うためのパラメータ設定などが必要である。 However, in the optical access network system described in Patent Document 2, the exact distance from the optical branching / combining device (star coupler) constituting the PON to each ONU is determined in advance, and the time slot of the upstream signal is set in advance to the OLT. It is necessary to set parameters for recognizing and establishing synchronization.
又、非特許文献1に記載のシステムでは、加入者のインタフェース間で1Gbit/secの帯域を保障するものではなく、例えば、加入者全てで32台のONUを共有する場合には、加入者当たり最低30Mbit/sec程度しか確保できない。よって、加入者トラヒックが一度に50Mbit/sec程度のデータを送受信しようとした場合には、輻輳状態が発生し、パケット衝突などにより、著しくスループットを下げることとなる。このような事態は、ストリーミング配信が身近なものとなった現在、起こる可能性は高いと考えられる。又、非特許文献1に記載のシステムでは、各ONUからOLTに送信される上り信号の衝突防止のための制御及び、帯域利用効率公平性を保つために必要となる複雑なアルゴリズムに基づいたソフトウェア処理が必須となる。
The system described in Non-Patent
さらに、特許文献3に記載のWDM方式によるPONは、ONUの数だけの光源をOLTに用意する必要があり、豊當な波長資源が必要となる。豊富な波長資源を確保するには、精密に波長制御された、複数の波長光源を用意する必要があり、実用上コストの顕在化が課題となる。
Furthermore, the WDM system PON described in
そのため、定期的な帯域割り当てを行うことなく独立に上り信号と下り信号のビットレートを設定でき、同期確立のための処理が簡易でしかも低コストを達成できる端末装置、センタ装置、光通信ネットワークシステム及び上り信号タイミング制御方法が望まれている。 Therefore, a terminal device, a center device, and an optical communication network system that can independently set the bit rate of the uplink signal and the downlink signal without performing periodic band allocation, can easily perform the process for establishing synchronization, and can achieve low cost. In addition, an uplink signal timing control method is desired.
第1の本発明の上り信号タイミング制御方法は、(1)端末装置からセンタ装置への上り光信号のタイミングを上記センタ装置が意図しているタイミングに制御する上り信号タイミング制御方法において、(2)上記センタ装置から端末装置へ、上記タイミングに同期している光クロックパルスを送信し、(3)上記端末装置は、上記光クロックパルスを遅延制御して上記センタ装置に返信し、(4)上記センタ装置は、上記タイミングと返信された上記光クロックパルスとのタイミングのずれを検出して、そのタイミングずれ情報を少なくとも含むデジタルデータを形成し、送信する上記光クロックパルスの波形にそのデジタルデータを反映して送信すると共に、上記端末装置は、受信した上記光クロックパルスに反映されているデジタルデータを抽出し、抽出したデジタルデータに含まれているタイミングずれ情報に応じて上記遅延制御を行い、(5)上記センタ装置は、上記タイミングと返信された上記光クロックパルスとのタイミングのずれが閾値以下のときに、上り光信号のタイミング制御の完了を捉えることを特徴とする。 An uplink signal timing control method according to a first aspect of the present invention includes: (1) an uplink signal timing control method for controlling an uplink optical signal timing from a terminal apparatus to a center apparatus to a timing intended by the center apparatus; ) An optical clock pulse synchronized with the timing is transmitted from the center apparatus to the terminal apparatus. (3) The terminal apparatus delays the optical clock pulse and sends it back to the center apparatus. (4) The center apparatus detects a timing shift between the timing and the returned optical clock pulse, forms digital data including at least the timing shift information, and transmits the digital data to the waveform of the optical clock pulse to be transmitted. The terminal device transmits the digital signal reflected in the received optical clock pulse. Data is extracted, and the delay control is performed in accordance with the timing shift information included in the extracted digital data. (5) The center device shifts the timing between the timing and the returned optical clock pulse. Is characterized in that the completion of the timing control of the upstream optical signal is captured when is equal to or less than the threshold value.
第2の本発明のセンタ装置は、(1)1又は複数の端末装置がセンタ装置に収容され、上記各端末装置及び上記センタ装置がPONを構成している光通信ネットワークシステムにおける上記センタ装置において、(2)現在の制御対象の上記端末装置から上記センタ装置への上り信号のタイミングに同期している光クロックパルスを生成し、上記光クロックパルスの波形に、制御対象の上記端末装置を制御するためのデジタルデータを反映した光信号を、現在の制御対象の上記端末装置へ送信する光クロックパルス生成送信手段と、(3)上記タイミングと、制御対象の上記端末装置から、遅延制御されて返信された上記光クロックパルスのタイミングのずれを検出するタイミング比較手段と、(4)検出されたタイミングのずれが閾値より大きいときに、上記光クロックパルス生成送信手段が、送信する上記光クロックパルスに反映するデジタルデータにそのタイミングずれ情報を含めて上記端末装置に送信させるタイミングずれ情報付加手段と、(5)検出されたタイミング制御の完了を認識するタイミング制御完了認識手段とを有することを特徴とする。 A center device according to a second aspect of the present invention is (1) the center device in the optical communication network system in which one or a plurality of terminal devices are accommodated in the center device, and each of the terminal devices and the center device constitute a PON. , (2) generating an optical clock pulse synchronized with the timing of an upstream signal from the terminal device to be controlled to the center device, and controlling the terminal device to be controlled with the waveform of the optical clock pulse An optical clock pulse generating / transmitting means for transmitting an optical signal reflecting digital data to be transmitted to the current terminal device to be controlled; and (3) delay control from the timing and the terminal device to be controlled. Timing comparison means for detecting the timing deviation of the returned optical clock pulse, and (4) the detected timing deviation from the threshold value. (5) detected timing difference information adding means for causing the terminal device to transmit the optical clock pulse generation / transmission means including the timing deviation information in the digital data reflected in the transmitted optical clock pulse. And timing control completion recognition means for recognizing completion of the timing control.
第3の本発明の端末装置は、(1)1又は複数の端末装置がセンタ装置に収容され、上記各端末装置及び上記センタ装置がPONを構成している光通信ネットワークシステムにおける上記端末装置において、(2)上記センタ装置から到来した光クロックパルスを返信する光クロックパルス返信手段と、上記センタ装置から到来した光クロックパルスに反映されているデジタルデータを抽出し、そのデジタルデータに含まれている情報に応じて、返信する上記光クロックパルスを遅延させる遅延手段とを有することを特徴とする。 A terminal device according to a third aspect of the present invention is (1) in the terminal device in an optical communication network system in which one or a plurality of terminal devices are accommodated in a center device, and each of the terminal devices and the center device constitute a PON. (2) Optical clock pulse return means for returning an optical clock pulse coming from the center device, and extracting digital data reflected in the optical clock pulse coming from the center device, and being included in the digital data Delay means for delaying the optical clock pulse to be returned in accordance with the received information.
第4の本発明の光通信ネットワークシステムは、(1)1又は複数の端末装置がセンタ装置に収容され、上記各端末装置及び上記センタ装置がPONを構成している光通信ネットワークシステムにおいて、(2)上記センタ装置として、第2の本発明のセンタ装置を適用すると共に、(3)上記各端末装置として、第3の本発明の端末装置を適用したことを特徴とする。 An optical communication network system according to a fourth aspect of the present invention includes: (1) an optical communication network system in which one or a plurality of terminal devices are accommodated in a center device, and each of the terminal devices and the center device constitute a PON; 2) The center device of the second invention is applied as the center device, and (3) the terminal device of the third invention is applied as each terminal device.
本発明の端末装置、センタ装置、光通信ネットワークシステム及び上り信号タイミング制御方法によれば、定期的な帯域割り当てを行うことなく独立に上り信号と下り信号のビットレートを設定でき、同期確立のための処理が簡易でしかも低コストを達成できる。 According to the terminal device, the center device, the optical communication network system, and the uplink signal timing control method of the present invention, the bit rate of the uplink signal and the downlink signal can be set independently without performing periodic band allocation, and synchronization is established. This process is simple and can achieve low cost.
(A)主たる実施形態
以下、本発明による端末装置、センタ装置、光通信ネットワークシステム及び上り信号タイミング制御方法の一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。なお、この実施形態の、光通信ネットワークシステムは、双方向時分割多重光通信ネットワークシステムである。また、この実施形態の端末装置及びセンタ装置は、ONU及びOLTである。
(A) Main Embodiment Hereinafter, an embodiment of a terminal device, a center device, an optical communication network system, and an uplink signal timing control method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the optical communication network system of this embodiment is a bidirectional time division multiplexing optical communication network system. Further, the terminal device and the center device of this embodiment are an ONU and an OLT.
(A−1)実施形態の構成
図2は、この実施形態の双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1の全体構成を示すブロック図である。
(A-1) Configuration of Embodiment FIG. 2 is a block diagram showing the overall configuration of the bidirectional time division multiplexing optical
双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1は、OLT101、光スプリッタ102、ONU103を有している。
The bidirectional time division multiplexing optical
双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1は、光ファイバ網の途中に分岐装置を挿入して、一本のファイバを複数の端末で共有するPON(Passive Optical Network)の構成を有している。
The bidirectional time division multiplexing optical
OLT101は、局側(センタ側)の終端装置(OLT:Optical Line Terminal)であり、ONU103は、加入者側の終端装置(ONU:Optical Network Unit)である。ここでは、双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1は、4つのONU103(103−1〜103−4)有するものとする。
The OLT 101 is a station side (center side) termination device (OLT: Optical Line Terminal), and the ONU 103 is a subscriber side termination device (ONU: Optical Network Unit). Here, it is assumed that the bidirectional time division multiplexing optical
光スプリッタ102は、OLT101に接続している1本の光ファイバを分岐して、各ONU103−1〜103−4に接続させるものである。なお、光スプリッタ102には市販の光スプリッタを用いることができる。
The
OLT101と、各ONU103−1〜103−4の間では、時分割多重(TDM)による双方向通信を行う。又、下り(OLT101からONU103)の通信と、上り(ONU103からOLT101)の通信において、通信に使用する搬送波の波長を変えることにより、一本の光ファイバを用いて全二重通信をするものとする。以下、下りの通信に使用する搬送波の波長を「λ0」、上りの通信に使用する搬送波の波長を「λ1」として説明する。
Bidirectional communication using time division multiplexing (TDM) is performed between the
図3は、OLT101の内部構成を示すブロック図である。OLT101は、ルータ201、OTDM多重部202、OTDM分離部204及び、光サーキュレータ203を有している。ルータ201は、双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1において、上位側ネットワークとの境界に位置する通信装置であり、全て同一のクロックに基づき、下位側ネットワーク(OTDM多重部202、ONU103)へデータが送信される。ここでは、ルータ201から、OTDM多重部202へは、NRZ(Non Return to Zero)信号のデータが与えられるものとする。
FIG. 3 is a block diagram showing the internal configuration of the
OTDM多重部202は、例えば、ルータ201から入力されたNRZ信号をRZ(Return to Zero)信号に変換し、ビットインタリーブすることにより時分割多重された信号を、ONU103へむけて送信する機能などを担っている。
The
光サーキュレータ203は、一本の伝送路光ファイバにより、複数のONU103と光信号の送受信を行うために、上り信号に対しては、伝送路の光ファイバへ光信号を送出し、下り信号に対しては、光ファイバを分岐して、OTDM分離部204の方路へ光信号を送出する。なお、光サーキュレータ203は、例えば、市販の光サーキュレータを用いることができる。
The
図4は、OTDM多重部202の内部構成を示すブロック図である。OTDM多重部202は、CW光源301、アイソレータ302、3つの変調器303(303−1〜303−4)、3つの1/4遅延器304(304−1〜304−3)、4つのESW305(305−1〜305−4)、NRZ/RZ変換部306、ESW駆動回路307及び、遅延器308を有している。OTDM多重部202の構成要素301〜308の機能については後述する動作説明で明らかにする。
FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the
図5は、NRZ/RZ変換部306の内部構成を示したブロック図である。NRZ/RZ変換部306は、4つのO/E変換器401(401−1〜401−4)、クロック抽出器402、4つの乗算回路403(403−1〜403−4)及び、パルス狭窄器404を有している。NRZ/RZ変換部306の構成要素401〜404の機能については後述する動作説明で明らかにする。
FIG. 5 is a block diagram showing the internal configuration of the NRZ /
図6は、OTDM分離部204の内部構成を示すブロック図である。OTDM分離部204は、4つの電圧強度検出器501(501−1〜501−4)、4つのO/E変換器502(502−1〜502−4)、位相差検出部503、制御パケット生成部504及び、4つのBPD505(505−1〜505−4)を有している。OTDM分離部204の構成要素501〜505の機能については後述する動作説明で明らかにする。
FIG. 6 is a block diagram showing an internal configuration of the
図7は、制御パケット生成部504の内部構成を示すブロック図である。制御パケット生成部504は、信号強度判別手段600、タイミング検出手段601、CPU602、メモリ603、信号生成手段604及び、カウンタ605を有している。制御パケット生成部504の構成要素600〜605の機能については後述する動作説明で明らかにする。
FIG. 7 is a block diagram illustrating an internal configuration of the control
図8は、位相差検出部503の内部構成を示すブロック図である。位相差検出部503は、光カプラ701、4つの変調器702−1〜702−4、4つの光カプラ703−1〜703−4及び、3つの1/4ビット遅延器704−1〜704−3を有している。位相差検出部503の構成要素701〜704の機能については後述する動作説明で明らかにする。
FIG. 8 is a block diagram showing an internal configuration of the phase
図9は、各ONU103−1〜103−4の内部構成を示すブロック図である。各ONU103−1〜103−4は、光サーキュレータ801、O/E変換器802、クロックパルス生成部803、乗算回路804、BPS805、メディアコンバータ806、制御パケット解読部807、可変遅延器制御回路808、可変遅延器809、1ビット遅延器810、乗算回路811、変調器812、CW光源813、OSW814及び、終端部815を有している。ONU103の構成要素801〜815の機能については後述する動作説明で明らかにする。
FIG. 9 is a block diagram showing an internal configuration of each of the ONUs 103-1 to 103-4. Each of the ONUs 103-1 to 103-4 includes an
図10は、制御パケット解読部807の内部構成を示すブロック図である。制御パケット解読部807は、タイミング検出手段901、メモリ902、データ比較手段903、信号生成手段904及び、CPU905を有している。制御パケット解読部807の構成要素901〜905の機能については後述する動作説明で明らかにする。
FIG. 10 is a block diagram showing an internal configuration of the control
図11は、クロックパルス生成部803の内部構成を示すブロック図である。クロックパルス生成部803は、クロック抽出器1001、分周器1002、パルス狭窄器1003及び、1/4ビット遅延器1004を有している。クロックパルス生成部803の構成要素1001〜1004の機能については後述する動作説明で明らかにする。
FIG. 11 is a block diagram illustrating an internal configuration of the clock
(A−2)実施形態の動作
次に、以上のような構成を有するこの実施形態双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1における動作を説明する。特に実施形態の特徴をなす、ONU103(103−1〜103−4)から、OLT101に向けた上り信号の同期確立のためのタイムスロットの制御に係る動作(制御方法)を説明する。
(A-2) Operation of Embodiment Next, an operation in the bidirectional time division multiplexing optical
同期確立のためのタイムスロットの制御にかかる動作、言い換えると、同期確立動作は、例えば、双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1の各要素が設置されて起動が可能になった直後、言い換えると、双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1が立ち上げられる際に実行される。
The operation related to the control of the time slot for establishing synchronization, in other words, the synchronization establishing operation, for example, immediately after each element of the bidirectional time division multiplexing optical
この実施形態の方法の詳細は、以下で説明するが、OLT101が、複数のONU103−1〜103−4の一個を指定し、その指定したONU103−iとの間でフィードバックグループを形成させ、そのONU103−iとの同期を確立し、その後、他のONU103−jを指定して、上述と同様に、フィードバックグループを利用して同期を確立させ、このような1個のONUとの同期確立を順次行うことにより、全てONU103−1〜103−4との同期を確立させる方法である。なお、ここでは、OLT101における、ONU103の指定順序が、ONU103−1からONU103−4への順序であるものとして説明する。
Details of the method of this embodiment will be described below. The
図1は、双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1において、タイムスロットの制御方法(上り方向の移動同期確立方法)の流れを示すシーケンス図である。
FIG. 1 is a sequence diagram showing a flow of a time slot control method (uplink mobile synchronization establishment method) in the bidirectional time division multiplexing optical
ステップS1:
ステップS1は、外部装置から、OLT101のOTDM多重部202に与えられたNRZ信号からベースバンドクロック信号を抽出し、抽出したベースバンドクロック信号を、双方向時分割多重光通信ネットワークシステム1全体において基準となるクロック信号(以下「マスタークロック信号」と表す)とし、さらに、マスタークロック信号の1ビット期間の1/(ONUの数)の期間をパルス幅とするクロックパルスを生成するステップである。なお、パルス幅はこれより狭くても良い。
Step S1:
In step S1, a baseband clock signal is extracted from an NRZ signal supplied from an external device to the
以下、ステップS1の詳細及び、OLT101の初期状態について説明する。初期状態では、OTDM多重部202には、外部側から同期した同一伝送速度のNRZ信号が入力される。ここでは、NRZ信号は、ルータ201から入力されるものとする。
The details of step S1 and the initial state of the
図12は、ルータ201から、OTDM多重部202に入力される、ONU103−1〜103−4向けの信号の例を示した信号波形図である。ルータ201から、OTDM多重部202へ入力される信号は、図12に示すようにNRZ信号の形式である。図12(A)は、ONU103−1向けの信号の例を示している。同様に、図12(B)はONU103−2向け、図12(C)はONU103−3向け、図12(D)はONU103−4向けの信号の例を示している。
FIG. 12 is a signal waveform diagram illustrating an example of signals for the ONUs 103-1 to 103-4 that are input from the
図13は、クロック抽出器402において抽出された、マスタークロック信号の例を示す信号波形図である。
FIG. 13 is a signal waveform diagram showing an example of a master clock signal extracted by the
ルータ201から入力されたNRZ信号は、OTDM多重部202のNRZ/RZ変換部306に入力される。そして、NRZ/RZ変換部306に入力されたNRZ信号は、NRZ/RZ変換部306において、それぞれO/E変換器401−1〜401−4に入力され、電気信号に変換される。そして、O/E変換器401−1〜401−4のいずれか1つ(例えば、ここではO/E変換器401−4とする)から、電気信号に変換されたNRZ信号が、クロック抽出器402に入力され、クロック抽出器402において、NRZ信号のクロック成分(ベースバンドクロック信号)、すなわち、マスタークロック信号(図13参照)が抽出される。なお、O/E変換器401−1〜401−4は、例えば、市販の光電変換器を用いることができ、クロック抽出器402は、例えば、市販のPLL回路(Phase Locked Loop、位相同期回路)などを用いることにより実現可能である。
The NRZ signal input from the
図14は、パルス狭窄器404により、変換されたマスタークロック信号の例を示した信号波形図である。クロック抽出器402からマスタークロック信号(図13参照)が、パルス狭窄器404に入力されると、1/4周期(ONUの数が4であるので1/4周期)をパルス幅とするクロックパルス(クロックパルス列)(図14参照)に変換される。パルス狭窄器404は、例えば、市販のRFアンプ及びバンドパスフィルタなどを用いてスペクトル形状を加工し、スペクトル形状を所望のパルス形状に変換させることにより実現可能である。
FIG. 14 is a signal waveform diagram showing an example of a master clock signal converted by the
パルス狭窄器404により、変換されたクロックパルス(図14参照)は、分岐され、乗算回路403−1〜403−4及び、OTDM分離部204に入力される。ただし、O/E変換器401−1〜401−4から出力される上り信号は、初期状態では、ESW305−1〜305−4の設定状態が、変調器303−1〜303−4の方路に設定されていないため、ルータ201からOTDM多重部202に与えられた信号は、伝送路(ONU103側)には送出されない。ESW305−1〜305−4は、ESW駆動回路307からの制御信号に応じて、変調器303−1〜303−4(1/4遅延器304−1〜304−3)に入力する信号の方路を、遅延器308の方路、又は、NRZ/RZ変換部306の方路のいずれかを選択してスイッチするものである。
The converted clock pulse (see FIG. 14) is branched by the
なお、ESW305−1〜305−4は、例えば、市販の電子回路を用いることにより実現可能である。また、変調器303−1〜303−4は、例えば、市販の変調器を用いることができ、1/4遅延器304−1〜304−3は、例えば、市販の電気信号用遅延器を用いることができ、乗算回路403−1〜403−4は、例えば、市販の乗算器を用いることができる。 The ESWs 305-1 to 305-4 can be realized by using a commercially available electronic circuit, for example. Further, for example, commercially available modulators can be used as the modulators 303-1 to 303-4, and commercially available delay devices for electric signals are used as the 1/4 delay devices 304-1 to 304-3, for example. For example, a commercially available multiplier can be used as the multiplier circuits 403-1 to 403-4.
OTDM分離部204内部では、NRZ/RZ変換部306(パルス狭窄器404)から与えられたクロックパルス(図14参照)が、位相差検出部503及び、制御パケット生成部504に入力される。
In the
制御パケット生成部504の内部では、NRZ/RZ変換部306(パルス狭窄器404)から入力されたクロックパルス(図14参照)と、各ONU103−1〜103−4に向けた制御パケット(制御信号)の信号が重畳され、OTDM多重部202(遅延器308)に入力される。なお、制御パケット生成部504の動作及び構成の詳細については後述するステップS7で説明する。初期状態(ステップS1)においては、上述の通り、現在制御対象のONU103は、ONU103−1であるので、制御パケット生成部504で生成される制御パケットには、ONU103−1を識別する情報が含まれている。後述するステップS4において、各ONU103−1〜103−4は、上述の制御パケットの情報に基づいて、自装置が現在制御対象になっているか否かを判定し、OLT101とONU103−1との間でフィードバックグループが形成されることになる。
In the
各ONU103−1〜103−4に対して、タイムスロットの制御が完了した際には、OTDM分離部204(カウンタ604)から、ESW駆動回路307に、ESWの制御命令が与えられ、ESW305−1〜305−4のうち対応するものの、スイッチの状態が、NRZ/RZ変換部306の方路に変更されることになる(後述するステップS11参照)。
When the time slot control is completed for each of the ONUs 103-1 to 103-4, an ESW control instruction is given from the OTDM separation unit 204 (counter 604) to the
ステップS2:
ステップS2は、上述のステップS1において、クロック抽出器402により生成されたクロックパルス(図14参照)に基づいて、搬送波λ0が重畳されたONU103−1〜103−4に対するOTDM信号が生成され、伝送路(ONU103−1〜103−4)に向けて送出されるステップである。
Step S2:
In step S2, OTDM signals for the ONUs 103-1 to 103-4 on which the carrier wave λ0 is superimposed are generated and transmitted based on the clock pulse (see FIG. 14) generated by the
以下、ステップS2の詳細について説明する。上述の初期段階(上述のステップS1の説明を参照)で、OTDM分離部204の制御パケット生成部504には、OTDM多重部202(NRZ/RZ変換部306)からクロックパルス(図14参照)が入力されるが、この時点で、制御パケット生成部504により、ONU103−1がスロット位置の制御対象となっている旨の制御信号を含む制御パケットが、クロックパルスに重畳され、OTDM多重部202に入力されている。
Details of step S2 will be described below. In the above-described initial stage (see the description of step S1 above), the
図16は、OTDM多重部202から、伝送路に向けて送出されるOTDMされた信号の例を示した説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram showing an example of an OTDM signal transmitted from the
OTDM多重部202では、クロックパルスに重畳された制御パケットが、遅延器308、ESW305−1〜305−4を介して、変調器303−1〜303−4に入力され、変調器303−1〜303−4では、CW光源301からアイソレータ302を介して入力された搬送波λ0に重畳された信号が伝送路に送出される。ただし、ESW305−1〜305−4から、変調器303−1〜303−4に入力される信号は、上述の図16に示すように1/4遅延器304−1〜304−3を介しているため、伝送路(ONU103−1〜103−4)に送出される信号は、OTDM(Optical Time Division Multiplexing)されている。なお、CW光源301は、例えば、市販のDFBレーザーを用いることができ、アイソレータ302は、例えば、市販の光アイソレータを用いることができる。
In the
上述の図16において、ONU103−1に対するOTDM信号は、タイムスロットT1の信号であり、ONU103−2はT2、ONU103−3はT3、ONU103−4はT4とそれぞれ対応するものである。上述の図16のようなOTDM信号を生成する場合、ONU103−1に対するOTDM信号には、遅延幅は0であるので、1/4遅延器304は配置しなくても良い。また、例えば、ONU103−2に対するOTDM信号では、遅延幅は1/4ビット、すなわち、マスタークロック信号(図13参照)の1ビット期間の1/4周期に設定され、上述の図16においてT2のタイムスロットの位置にクロック信号が制御される。すなわち、一般にONU103−nについて、1/4遅延器304に設定される遅延幅は、クロック抽出器402により抽出されたクロックパルス(図13参照)の(n−1)/4周期分とする。
In FIG. 16 described above, the OTDM signal for the ONU 103-1 is a signal in the time slot T1, the ONU 103-2 corresponds to T2, the ONU 103-3 corresponds to T3, and the ONU 103-4 corresponds to T4. When generating the OTDM signal as shown in FIG. 16 described above, since the delay width of the OTDM signal for the ONU 103-1 is 0, the 1/4 delay unit 304 may not be arranged. Further, for example, in the OTDM signal for the ONU 103-2, the delay width is set to 1/4 bit, that is, 1/4 cycle of the 1-bit period of the master clock signal (see FIG. 13). The clock signal is controlled at the time slot position. That is, for the ONU 103-n, the delay width set in the ¼ delay unit 304 is generally (n−1) / 4 periods of the clock pulse (see FIG. 13) extracted by the
ステップS3:
ステップS3は、ONU103−1において、上述のステップS2で、OLT101から入力されたOTDM信号(図16参照)に基づいてクロック成分(クロック信号)が抽出され、さらに、抽出したクロック信号に基づいて、上り信号において、自装置(ONU103−1)に対応するスロット位置に調整されたクロックパルスが抽出されるステップである。
Step S3:
In step S3, in the ONU 103-1, the clock component (clock signal) is extracted based on the OTDM signal (see FIG. 16) input from the
以下、ステップS3の詳細について説明する。 Details of step S3 will be described below.
図17は、O/E変換器802から、クロックパルス生成部803、乗算回路804に入力される信号の例を示した説明図である。ONU103−1に、OLT101からOTDM信号(図16参照)が入力されると、O/E変換器802により電気信号に変換されて、クロックパルス生成部803、乗算回路804にTDM信号として入力される。O/E変換器802は、例えば、市販の光電変換器を用いることができる。
FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating an example of signals input from the O / E converter 802 to the clock
図18は、クロックパルス生成部803により抽出された、スロット位置が調整されたクロックパルスの例について示した信号波形図である。クロックパルス生成部803により、TDM信号から、クロック成分(クロック信号)が抽出される。そして、クロックパルス生成部803において、抽出されたクロック成分は、自装置(ONU103−1)に対応するスロット位置に調整され、短パルス(図18参照)として出力され、乗算回路804、制御パケット解読部807、可変遅延器809に入力される。なお、クロックパルス生成部803の動作及び構成の詳細については後述する。
FIG. 18 is a signal waveform diagram showing an example of a clock pulse extracted by the clock
図19は、乗算回路804により、クロックパルスとTDM信号が乗算された信号の例を示す信号波形図である。乗算回路804では、クロックパルス生成部803から与えられたクロックパルス(図18参照)と、O/E変換器802から与えられたTDM信号(図17参照)が乗算され、TDM信号から、自装置(ONU103−1)宛のスロット位置の信号のみが抽出され(図19参照)、BPS805に入力される。乗算回路804は、例えば、市販の乗算器を用いることができる。
FIG. 19 is a signal waveform diagram illustrating an example of a signal obtained by multiplying the clock pulse and the TDM signal by the
次に、クロックパルス生成部803の内部の動作について説明する。
Next, the internal operation of the
図20は、クロック抽出器1001により抽出されたクロック成分の例を示した信号波形図である。クロックパルス生成部803の内部では、TDM信号が、クロック抽出器1001に与えられると、TDM信号からクロック成分(クロック信号)が抽出され(図20参照)、分周器1002に与えられる。クロック抽出器1001は、例えば、市販のPLL回路などを用いることにより実現可能である。
FIG. 20 is a signal waveform diagram showing an example of the clock component extracted by the
図21は、分周器1002により分周されたクロック信号の例を示した説明図である。クロック信号が与えられると、分周器1002では、クロック信号が4分周(ONUの数が4であるので4分周)され(図21参照)、パルス狭窄器1003に与えられる。
FIG. 21 is an explanatory diagram showing an example of the clock signal divided by the
分周されたクロック信号が与えられると、パルス狭窄器1003では、1/4周期(ONUの数が4であるので1/4周期)をパルス幅とするクロックパルス(クロックパルス列)(上述の図14に示す波形と同様)に変換される。パルス狭窄器1003は、例えば、上述のパルス狭窄器404と同様に、市販のRFアンプ及びバンドパスフィルタなどを用いることにより実現可能である。又、分周器1002は、例えば、市販の分周器を用いることができる。
When the frequency-divided clock signal is given, the
パルス狭窄器1003からクロックパルスが入力されると、1/4ビット遅延器1004では、入力されたクロックパルスが、自装置(ONU103−1)宛のスロット位置に調整されたクロックパルス(図18参照)に変換される。ONU103−1では、1/4ビット遅延器1004には、設定される遅延幅は0に設定され、上述の図18においてT1のタイムスロットの位置にクロック信号が制御される。また、例えば、ONU103−2では、遅延幅は1/4ビット、すなわち、分周器1002により分周されたクロック信号(図21参照)の、1/4周期に設定され、上述の図18においてT2のタイムスロットの位置にクロック信号が制御される。すなわち、一般にONU103−nにおいて、1/4ビット遅延器1004に設定される遅延幅は、分周器1002により分周されたクロック信号(図21参照)の(n−1)/4周期分とする。1/4ビット遅延器1004は、例えば、市販の電気信号用遅延器を用いることにより実現可能である。以上のように、クロックパルス生成部803では、自装置(ONU103−1)のスロット位置に調整されたクロックパルスが生成される。
When a clock pulse is input from the
図22は、BPS805により、RZ形式の信号が、NRZ形式の信号に変換された例を示す信号波形図である。BPS805では、乗算回路804から与えられた信号(図19参照)がRZ形式からNRZ形式に変換され(図22参照)、メディアコンバータ806、制御パケット解読部807に与えられる。メディアコンバータ806では、NRZ形式に変換された信号が与えられると、所定のフォーマットの信号に変換され、下位側(端末側)の装置に与えられる。BPS805は、例えば、市販のバンドパスフィルタなどを用いることにより実現可能である。また、メディアコンバータ806は、市販のメディアコンバータを用いることができる。
FIG. 22 is a signal waveform diagram showing an example in which an RZ format signal is converted into an NRZ format signal by the
ステップS4:
ステップS4は、上述のステップS2で、ONU103−1において、OLT101から入力されたOTDM信号(図16参照)に含まれている制御パケットが、自装置(ONU103−1)宛のものであるか否かを判定するステップである。
Step S4:
In step S4, whether or not the control packet included in the OTDM signal (see FIG. 16) input from the
以下、ステップS3の詳細について説明する。制御パケット解読部807の、メモリ902では、BPS805から与えられた信号(図22参照)に基づくデータが、一定ビット数蓄積され、ある一定以上のビット数が蓄積された場合には、蓄積されていたデータが、データ比較手段903に与えられる。この際、タイミング検出手段901は、クロックパルス生成部803から入力されるクロックパルス(図18参照)のタイミングで、メモリ902に1ビットずつデータを記憶させるためのトリガの機能を担っている。
Details of step S3 will be described below. In the
そして、データ比較手段903では、メモリ902から与えられたデータに含まれるOLT101からの制御パケットが、自装置(ONU103−1)宛か否か判定され、自装置宛と判定された場合には、その制御パケットの内容に従い、CPU905から信号生成手段604を経由して、可変遅延器制御回路808、又は、OSW814に所定の制御信号が与えられる。
Then, the data comparison means 903 determines whether or not the control packet from the
ステップS4では、制御パケットには、OLT101からONU103−1に対して、同期制御を開始する内容の制御パケットが与えられているので、CPU602から信号生成手段604を介して、OSW814に方路設定を変更する制御信号がされ、OSW814において、スイッチされた方路が変更される。なお、OSW814(終端部815)は、制御パケット解読部807からの制御信号に応じて、光サーキュレータ801に入力する信号の方路について、変調器812の方路、又は、終端部815の方路のいずれかを選択してスイッチするものである。初期状態でのOSW814の方路は、終端部815へ設定されているため、全てのONU103−1〜103−4からの信号は、OLT101へ送出されないが、上述の方路設定を変更する制御信号に基づいて、変調器812の側に方路が変更される。
In step S4, the control packet is given a control packet for starting synchronization control from the
タイミング検出手段901、メモリ902、データ比較手段903、信号生成手段904は、例えば、市販のFF(フリップフロップ)などの電子回路を組み合わせて構成することにより実現可能である。又、CPU905は、例えば、市販のマイクロプロセッサ、ROM、RAMなどのプログラムの実施構成に所定のプログラムなどをインストールすることにより実現可能である。さらにまた、メモリ902、データ比較手段903などは、CPU905上においてハードウェア又はソフトウェアとして実現しても良い。
The timing detection unit 901, the
ステップS5:
ステップS5は、上述のステップS3において、クロックパルス生成部803により生成された、自装置(ONU103−1)のスロット位置に調整されたクロックパルス(図18参照)に、上り信号が重畳され、OLT101に向けて送出されるステップである。
Step S5:
In step S5, the upstream signal is superimposed on the clock pulse (see FIG. 18) adjusted to the slot position of the own device (ONU 103-1) generated by the clock
以下、ステップS5の詳細について説明する。上述のステップS4では、OSW814において、スイッチされた方路が変更され、変調器812の側に方路が変更されている。これにより、クロックパルス生成部803で生成されたクロックパルス(図18参照)に、下位側(端末側)からメディアコンバータ806を介して与えられた上り信号が重畳され、OLT101に向けて送出される。
Details of step S5 will be described below. In step S4 described above, in
図23は、メディアコンバータ806から1ビット遅延器810に入力される上り信号の例について示した信号波形図である。1ビット遅延器810では、メディアコンバータ806からの上り信号と、可変遅延器制御回路808からのクロックパルスが入力されると、クロックパルスの有無により、上り信号を同期させるものである。1ビット遅延器810は例えば、市販のD−FF(フリップフロップ)回路などを用いることにより実現できる。これにより、同期した両者の信号は、乗算回路811により乗算され、メディアコンバータ806から入力された上り用信号は、NRZ信号からNR信号に変換され、変調器812に与えられる。なお、乗算回路811は、市販の乗算器を用いることができる。
FIG. 23 is a signal waveform diagram showing an example of an upstream signal input from
図24は、変調器812により、上り用搬送波λ1に重畳された信号の例を示した信号波形図である。乗算回路811により乗算された信号(図24参照)は、変調器812により、CW光源813から入力された上り用搬送波λ1に重畳され、OSW814、光サーキュレータ801を介してOLT101へ向けて送信される。変調器812は、例えば、市販の変調器を用いることができ、CW光源813は、例えば市販のDFBレーザーを用いることができる。
FIG. 24 is a signal waveform diagram showing an example of a signal superimposed on the upstream carrier wave λ1 by the modulator 812. The signal (see FIG. 24) multiplied by the
ステップS6:
ステップS5は、OLT101において、ONU103−1から入力された信号(図24参照)と、マスタークロック信号に基づくクロックパルス(図14参照)とのタイミングのずれが検出されるステップである。
Step S6:
Step S5 is a step in which the
以下、ステップS5の詳細について説明する。ONU103−1から、搬送波λ1に重畳された信号は、光サーキュレータ203を介して、OTDM分離部204に入力される。これは、同時に、位相差検出部503に入力される。
Details of step S5 will be described below. A signal superimposed on the carrier wave λ <b> 1 from the ONU 103-1 is input to the
位相差検出部503では、ONU103−1からから与えられた信号が、光カプラ701により分岐され、変調器702−1〜702−4にそれぞれ入力される。又、変調器702−1〜702−4には、OTDM多重部202(クロック抽出器402)からクロック信号(図14参照)が、1/4ビット遅延器704−1〜704−3を介して入力される。各変調器702−1〜702−4に入力されるクロック信号のタイミングが、対応するONU103−1〜103−4からの上り信号において目標とすべきスロット位置であり、クロック信号のタイミングと、上り信号のタイミングとを一致させることが、タイムスロットの制御において制御目標となる。
In the phase
光カプラ701は、例えば、市販の光カプラを用いることができる。又、1/4ビット遅延器704−1〜704−3は、例えば、市販の電気信号用遅延器を用いることができ、変調器702−1〜702−4は、例えば、市販の変調器を用いることができる。
As the
各変調器702−1〜702−4から出力される信号は、それぞれ光カプラ703−1〜703−4により分岐される。以下、図8に示すように、光カプラ703−1〜703−4により分岐された信号の一方をC−501〜C−504、他方を、D−501〜D−504と表す。光カプラ703−1〜703−4は、例えば、市販の光カプラを用いることができる。 Signals output from the modulators 702-1 to 702-4 are branched by optical couplers 703-1 to 703-4, respectively. Hereinafter, as shown in FIG. 8, one of the signals branched by the optical couplers 703-1 to 703-4 is represented as C-501 to C-504, and the other is represented as D-501 to D-504. For example, commercially available optical couplers can be used as the optical couplers 703-1 to 703-4.
C−501〜C−504は、それぞれBPD505−1〜505−4に入力されてスペクトルがスライスされ、RZからNRZに近い、パルス幅の大きい信号に変換され、ルータ201に入力される。BPD505−1〜505−4は、例えば、市販のバンドパスフィルタを用いることにより実現可能である。
The C-501 to C-504 are input to the BPDs 505-1 to 505-4, respectively, and the spectrum is sliced, converted from RZ to a signal having a large pulse width close to NRZ, and input to the
位相差検出部503において、変調器702−1〜702−4は、クロック信号と、ONU103−1〜103−4からの上り信号との乗算素子とみなすことができる。よって、D−501〜D−504は、クロック信号と、上り信号のタイミングとが一致する場合には、出力強度は最大、すなわち、タイムスロットの制御において最も望ましい波形形状となる。
In the phase
OTDM分離部204のO/E変換器502−1〜502−4では、位相差検出部503から与えられた、D−501〜D−504の信号が電気信号に変換され、電圧強度検出器501−1〜501−4に与えられる。そして、電圧強度検出器501−1〜501−4において、電気信号が与えられると、入力信号強度に応じた制御信号が、制御パケット生成部504に与えられる。なお、O/E変換器502−1〜502−4は、例えば、市販の受光デバイスなどを有する装置を用いることで実現が可能である。また、電圧強度検出器501は、光から電気信号へ変換された電圧強度を計測し、時間的に変動する信号強度を、制御パケット生成部504へ与えるものである。
In the O / E converters 502-1 to 502-4 of the
制御パケット生成部504では、後述するように、各電圧強度検出器501−1〜501−4から与えられた制御信号に基づいて、対応するONU103−1〜103−4宛に、遅延時間を変動させる旨の制御信号(制御パケット)が生成及び送信され、上り信号のタイミングが調整される。また、制御パケット生成部504により、何度か制御パケットが、ONU103−1に送信され、OTDM多重部202(NRZ/RZ変換部306)から入力されたクロックパルス(図14参照)と、上り信号とのタイミングがある精度以内で一致した場合、すなわち、電圧強度検出器501−1入力される信号の強度が最大となった場合には、制御パケット生成部504から、次にONU103−2の識別子を含んだ制御パケットが、各ONU103−1〜103−4に送信され、ONU103−2の上り信号のタイミングの調整が行われる。この際、位相差検出部503において、各変調器702−1〜702−4は、それぞれ、ONU103−1〜103−4のスロット位置の確立のために用いられるものとなる。すなわち、電圧強度検出器501−1〜501−4から出力される信号は、それぞれ、マスタークロック信号に基づくクロックパルスと、ONU103−1〜103−4からの上り信号とのタイミングの一致の程度を示している。
As will be described later, the
図25(A)は、変調器702−1に入力されるクロックパルス(図18参照)と、ONU103−1からの上り信号(図24参照)のタイミングのずれの例について示した説明図である。 FIG. 25A is an explanatory diagram showing an example of the timing difference between the clock pulse (see FIG. 18) input to the modulator 702-1 and the upstream signal (see FIG. 24) from the ONU 103-1. .
図25(B)は、変調器702−1に入力されるクロックパルスのタイミングと、ONU103−1からの上り信号のタイミングとのずれが大きい場合における、変調器702−1から出力される信号の例について示した説明図である。 FIG. 25B shows the signal output from the modulator 702-1 when there is a large difference between the timing of the clock pulse input to the modulator 702-1 and the timing of the upstream signal from the ONU 103-1. It is explanatory drawing shown about the example.
図25(C)は、変調器702−1に入力されるクロックパルスのタイミングと、ONU103−1からの上り信号のタイミングとのずれが小さい場合における、変調器702−1から出力される信号の例について示した説明図である。 FIG. 25C shows the signal output from the modulator 702-1 when the difference between the timing of the clock pulse input to the modulator 702-1 and the timing of the upstream signal from the ONU 103-1 is small. It is explanatory drawing shown about the example.
例えば、ここでは、最初にONU103−1が、タイムスロットの制御対象となっているため、変調器702−1では、入力されるクロックパルスと、ONU103−1からの上り信号のずれに応じて、出力する信号の強度は変動する。タイミングのずれが大きい場合は、上述の図25(B)に示すように、変調器702−1から出力される信号の強度は弱く、タイミングのずれが小さい場合には、上述の図25(C)に示すように、変調器702−1から出力される信号の強度は強くなる。この際、変調器702−1から出力される信号の強度がある一定以上となるように、後述するステップS7〜S8などにより制御が行われる。 For example, here, since the ONU 103-1 is first subject to the control of the time slot, the modulator 702-1 responds to the difference between the input clock pulse and the upstream signal from the ONU 103-1. The intensity of the output signal varies. When the timing deviation is large, as shown in FIG. 25B, the intensity of the signal output from the modulator 702-1 is weak, and when the timing deviation is small, the above-described FIG. ), The intensity of the signal output from the modulator 702-1 increases. At this time, control is performed by steps S7 to S8, which will be described later, so that the intensity of the signal output from the modulator 702-1 becomes a certain level or more.
図26は、変調器702−2に入力される、クロックパルスと、ONU103−2からの上り信号のタイミングのずれの例について示した説明図である。ONU103−1について、上述のタイミングのずれの調整が終了、すなわち、タイムスロットの制御が完了した場合には、後述するステップS10において、ONU103−2について制御が開始されることになるが、その場合には図26に示すように、タイムスロットT2の位置に、ONU103−2からの上り信号のタイミングが一致するように、制御パケット生成部504において制御が行われる。
FIG. 26 is an explanatory diagram illustrating an example of the timing difference between the clock pulse input to the modulator 702-2 and the upstream signal from the ONU 103-2. For the ONU 103-1, when the adjustment of the timing deviation described above is completed, that is, when the control of the time slot is completed, the control for the ONU 103-2 is started in step S10 described later. As shown in FIG. 26, the control
ステップS7:
ステップS7は、上述のステップS6で検出された、ONU103−1からOLT101に入力された上り信号と、OLT101内のマスタークロック信号に基づくクロックパルスとのタイミングのずれ(図25(A)参照)、に応じて、ONU103−1宛に、制御パケットが生成され、送信されるステップである。
Step S7:
Step S7 is a timing shift between the upstream signal input from the ONU 103-1 to the
以下、ステップS7の詳細について説明する。ONU103−1から入力された信号(図24参照)と、マスタークロック信号に基づくクロックパルス(図14参照)とのタイミングのずれが検出(上述のステップS6参照)されると、その時点のタイミングのずれに応じた信号が、電圧強度検出器501−1から、制御パケット生成部504の信号強度判別手段600に与えられ、信号強度判別手段600では、与えられた信号の強度が測定され、測定された信号強度の値が、CPU602に与えられる。そして、CPU602では、与えられた信号強度の値に応じて、遅延量を設定した制御パケットが生成されてメモリ603に与えられる。その後、メモリ603に記憶された制御パケットが、各ONU103−1〜103−4に向けて送出される。この際、信号生成手段604により、メモリ603に記憶された制御パケットのデータが1ビットずつ、OTDM多重部202(遅延器308)に与えられる。又、OTDM多重部202(NRZ/RZ変換部306のクロック抽出器402)から与えられたクロックパルス(図14参照)に同期したタイミングで、タイミング検出手段601から信号生成手段604にトリガとなる信号が与えられ、信号生成手段604からは、そのタイミングで1ビットずつOTDM多重部202(遅延器308)に制御パケットのデータが与えられる。
Details of step S7 will be described below. When a shift in timing between the signal input from the ONU 103-1 (see FIG. 24) and the clock pulse based on the master clock signal (see FIG. 14) is detected (see step S6 above), the timing at that point in time is detected. A signal corresponding to the deviation is given from the voltage strength detector 501-1 to the signal strength discriminating means 600 of the
なお、信号強度判別手段600、タイミング検出手段601、メモリ603、信号生成手段604、カウンタ605は、例えば、市販のFF(フリップフロップ)などの電子回路を組み合わせることにより実現可能である。また、CPU602は、市販のマイクロプロセッサ、ROM、RAMなどのプログラムの実施構成に所定のプログラムをインストールすることにより実現可能である。さらにまた、メモリ603、カウンタ605などは、CPU602上においてハードウェア又はソフトウェアとして実現しても良い。
The signal
ステップS8:
ステップS8は、上述のステップS7において、OLT103からONU103−1に遅延量が設定された制御パケットが与えられると、ONU103−1において、与えられた制御パケットに設定された遅延量に応じて、上述のステップS5で、OLT103に送信するクロックパルスを遅延させるステップである。
Step S8:
In step S8, when the control packet in which the delay amount is set to the ONU 103-1 is given from the
以下、ステップS8の詳細について説明する。上述のステップS4と同様の動作により、OLT101から与えられた、制御パケットは、制御パケット解読部807により解読され、自装置(ONU103−1)宛のものであると判定される。そして、CPU905により、制御パケットに設定された遅延量応じた制御信号が、信号生成手段904を介して可変遅延器制御回路808に与えられる。そして、可変遅延器制御回路808では、与えられた制御信号に応じて、可変遅延器809が制御される。これにより、可変遅延器809においては、クロックパルス生成部803から与えられたクロックパルス(図18参照)が遅延され、1ビット遅延器810に与えられる。可変遅延器制御回路808及び可変遅延器809は、例えば、市販の各電子回路を用いることにより実現可能である。
Details of step S8 will be described below. Through the same operation as in step S4 described above, the control packet given from the
ステップS9:
ステップS9は、上述のステップS8において、可変遅延器809により遅延されたクロックパルスに、上り信号が重畳され、OLT101に向けて送出されるステップである。ステップS9の動作の詳細は、上述のステップS5と同様であるのでその詳細な説明は省略する。
Step S9:
Step S9 is a step in which the uplink signal is superimposed on the clock pulse delayed by the
図28は、OLT101(制御パケット生成部504)から、各ONU103−1〜103−4へ、制御パケットが送信され、上り信号のスロット位置が制御される際の動作について示したシーケンス図である。上述のステップS6〜S9の動作が繰り返されると、図28に示すように、OLT101から、遅延量が設定された制御パケットが、ONU103−1に送信され、ONU103−1では、制御パケットの内容に応じて遅延させたクロックパルスに基づく上り信号がOLT101に送信される。そして、OLT101では、タイミングのずれが許容範囲内となるまで、制御パケットの送信を繰り返すことにより、ONU103−1の上り信号のスロット位置が調整される。
FIG. 28 is a sequence diagram illustrating an operation when a control packet is transmitted from the OLT 101 (control packet generator 504) to each of the ONUs 103-1 to 103-4 and the slot position of the uplink signal is controlled. When the operations in steps S6 to S9 described above are repeated, as shown in FIG. 28, a control packet in which a delay amount is set is transmitted from the
ONU103−1について上り信号のスロット位置の調整が完了すると、制御パケット生成部504(CPU602)では、ONU103−1に対して、スロット位置の調整の完了を示す制御パケットが生成され、ONU103−1へ送信される。ONU103−1では、制御パケット解読部807において制御パケットの内容が解読される。そして、CPU905により、OSW814が制御され、OSW814において、変調器812の側に設定されていた方路が、終端部815の方路へスイッチされる。
When the adjustment of the slot position of the upstream signal is completed for the ONU 103-1, the control packet generation unit 504 (CPU 602) generates a control packet indicating the completion of the adjustment of the slot position for the ONU 103-1, and sends it to the ONU 103-1. Sent. In the ONU 103-1, the control
ステップS10:
ステップS10は、ONU103−1の上り信号のタイムスロットの制御が完了し、次のONU(ONU103−2)についてタイムスロットの制御が行われるステップである。
Step S10:
Step S10 is a step in which the time slot control of the upstream signal of the ONU 103-1 is completed and the time slot control is performed for the next ONU (ONU 103-2).
以下、ステップS10の詳細について説明する。ONU103−2の上り信号のスロット位置調整の制御の動作は、上述のステップS2〜S9の説明において、制御対象のONUが、ONU103−2に置き換わったものと同様である。ただし、OLT101とONU103−2との間でフィードバックグループを形成するために、制御パケット生成部504(CPU905)において、生成され各ONU103−1〜103−4に送出される制御パケットの内容が、ONU103−2向けのものになっている点で異なっている。
Details of step S10 will be described below. The operation of controlling the slot position adjustment of the upstream signal of the ONU 103-2 is the same as that in which the ONU to be controlled is replaced with the ONU 103-2 in the description of steps S2 to S9 described above. However, in order to form a feedback group between the
制御パケット生成部504のカウンタ605には、初期においては、設定される値は0となっており、上述のステップS9により、ONU103−1に対する上り信号のタイムスロットの制御が終了すると、CPU602により、カウンタ605の値が1加算される。同様に、ONU103−2、ONU103−3、ONU103−4まで同期制御が終了すると、最終的にカウンタ605に設定される値は4になり、CPU602は、全ての対象スロット(ONU103−1〜103−4)について同期制御が完了したことを認識する。
In the initial stage, the counter 605 of the control
ステップS11:
そして、OLT101(制御パケット生成部504)のカウンタ604の設定値が4となると、CPU602から、ESW駆動回路307に所定の制御信号が送信される。そして、ESW駆動回路307により、ESW305−1〜305−4の方路が、NRZ/RZ変換部306側に制御され、以降、上位側(ルータ201)からの信号が、各ONU103−1〜103−4に向けて送出される。
Step S11:
When the set value of the
図15は、NRZ/RZ変換部306から、各ESW305−1〜305−4に与えられる信号の例を示した信号波形図である。NRZ/RZ変換部306では、乗算回路403−1〜403−4において、O/E変換器401−1〜401−4から入力されるNRZ信号(図12参照)と、パルス狭窄器404から入力されるクロックパルス(図14参照)が重畳されRZ信号(図15参照)に変換される。そして、NRZ/RZ変換部306により変換されたRZ信号(図15参照)が、ESW305−1〜305−4、1/4遅延器304−1〜304−3、変調器303−1〜303−4を介して、各ONU103−1〜103−4に向けて送出される。
FIG. 15 is a signal waveform diagram showing an example of signals given from the NRZ /
また、CPU602では、全てのONU103−1〜ONU103−4に対して、通信を開始する旨の制御パケットが生成され、各ONU103−1〜ONU103−4へ送信される。各ONU103−1〜ONU103−4では、制御パケット解読部807において制御パケットの内容が解読される。そして、CPU905により、OSW814が制御され、OSW814において、終端部815に設定されていた方路が、変調器812の側の方路へスイッチされ、メディアコンバータ806からの上り信号に基づく信号が、OLT101に向けて送出される。
Further, the
図29は、OLT101と、ONU103との間で、上り信号のタイミングの同期をする際の制御パケット生成部504の動作の例を示したフローチャートである。
FIG. 29 is a flowchart illustrating an example of the operation of the control
まず、制御パケット生成部504のCPU602において、最初に同期をするべきONU103−1について同期開始をさせる制御パケットが生成されて、各ONU103−1〜103−4に与えられる。そして、ONU103−1において、自装置(ONU103−1)のスロット位置に調整されたクロックパルス(図18参照)に、上り信号が重畳され、OLT101に向けて送出される(図24参照)(S21)。尚、ステップS21は、上述のステップS2〜S5に対応する動作である。
First, in the
そして、上述のステップS21において、ONU103−1から入力された信号(図24参照)と、マスタークロック信号に基づくクロックパルス(図14参照)とのタイミングのずれに応じた信号が、電圧強度検出器501−1から、制御パケット生成部504の信号強度判別手段600に与えられ、信号強度判別手段600では、与えられた信号の強度が測定され、測定された信号強度の値が、CPU602に与えられる。そして、CPU602では、与えられた信号強度の値が一時的に保存される(S22)。
In step S21 described above, a signal corresponding to the timing difference between the signal input from the ONU 103-1 (see FIG. 24) and the clock pulse based on the master clock signal (see FIG. 14) is a voltage intensity detector. 501-1 is applied to the signal
次に、CPU602では、上述のステップS22で保存した信号強度の値に応じて、遅延量と遅延の方向を記した、ONU103−1宛の制御パケットが生成され、メモリ603に与えられる。そして、生成された制御パケットが、各ONU103−1〜103−4に向けて送出される(S23)。なお、ここでいう遅延の方向とは、リファレンス信号に対して位相差が増大する向き或いは減少する向きのいずれか一方である。
Next, the
そして、ONU103−1では、上述のステップS23において受信した制御パケットの内容に応じて、遅延させたクロックパルス(図18参照)に、上り信号が重畳され、OLT101に向けて送出される(図24参照)(S24)。 Then, in the ONU 103-1, the uplink signal is superimposed on the delayed clock pulse (see FIG. 18) according to the contents of the control packet received in step S23 described above, and is sent to the OLT 101 (FIG. 24). Reference) (S24).
次に、上述のステップS24において、ONU103−1から入力された信号(図24参照)と、マスタークロック信号に基づくクロックパルス(図14参照)とのタイミングのずれに応じた信号強度の値が、信号強度判別手段600からCPU602に与えられる。そして、信号強度の値が与えられると、CPU602では、与えられた信号強度の値と、上述のステップS22で保存された値とが比較される(S25)。
Next, in step S24 described above, the signal strength value corresponding to the timing difference between the signal input from the ONU 103-1 (see FIG. 24) and the clock pulse based on the master clock signal (see FIG. 14) is: The signal strength discriminating means 600 gives the
上述のステップS25において、与えられた信号強度の値が保存された値よりも大きいと判定された場合は、CPU602では、与えられた信号強度の値に応じて、変更した遅延量を設定した制御パケットが生成され、メモリ603に与えられる。そして、生成された制御パケットが、上述のステップS21と同様に各ONU103−1〜103−4に向けて送出される(S26)。
When it is determined in step S25 described above that the given signal strength value is greater than the stored value, the
一方、上述のステップS25において、与えられた信号強度の値が保存された値よりも小さいと判定された場合は、CPU602では、遅延方向を逆に設定した制御パケットが生成され、メモリ603に与えられる。そして、生成された制御パケットが、上述のステップS21と同様に各ONU103−1〜103−4に向けて送出される(S27)。
On the other hand, if it is determined in step S25 described above that the given signal strength value is smaller than the stored value, the
次に、ONU103−1では、上述のステップS26又はステップS27において受信した制御パケットの内容に応じて、遅延させたクロックパルス(図18参照)に、上り信号が重畳され(図24参照)、OLT101に向けて送出される(S28)。 Next, in the ONU 103-1, the upstream signal is superimposed on the delayed clock pulse (see FIG. 18) according to the contents of the control packet received in step S26 or S27 described above (see FIG. 24), and the OLT 101 (S28).
そして、上述のステップS22と同様に、ONU103−1から入力された信号(図24参照)と、マスタークロック信号に基づくクロックパルス(図14参照)とのタイミングのずれに応じた信号強度の値が、CPU602において、上述のステップS22で保存された値と置き換えて保存される(S29)。
Similarly to step S22 described above, the signal strength value corresponding to the timing difference between the signal input from the ONU 103-1 (see FIG. 24) and the clock pulse based on the master clock signal (see FIG. 14) is obtained. The
次に、CPU602では、上述のステップS29で保存した信号強度の値が所定の基準値よりも大きいか否かが判定され(S30)、小さいと判定された場合には、上述のステップS25から動作し、信号強度の値が所定の基準値に達するまで、上述のステップS25〜S30の動作が繰り返される。
Next, the
上述のステップS30において、保存した信号強度の値が所定の基準値よりも大きいと判定された場合には、CPU602において、ONU103−1に対するタイムスロットの制御は終了した旨の制御パケットが生成され、各ONU103−1〜103−4に向けて送出される(S31)。
If it is determined in step S30 that the stored signal strength value is greater than the predetermined reference value, the
ONU103−1に対するタイムスロットの制御が終了すると、次に、ONU103−2に置き換えて上述のステップS21から動作し、全てのONU103についてタイムスロットの制御が終了するまで、上述のステップS21〜S31の動作が繰り返される(S32)。 When the control of the time slot for the ONU 103-1 is completed, the operation is performed from the above-described step S 21 instead of the ONU 103-2. Is repeated (S32).
図27は、制御パケット生成部504から、ONU103−1〜103−4へ、制御パケットが送信され、制御される際の時系列について説明した説明図である。
FIG. 27 is an explanatory diagram illustrating a time series when a control packet is transmitted from the control
制御パケット生成部504から、ONU103−1〜103−4へは、上述のステップS26(又はS27)により、所定の時間ごとに制御パケットが送信される。図27において、Δt1は、OLT101が、制御パケットを送出してから、ONU103−1〜103−4が受信するまでの時間を示している。Δt2は、ONU103−1〜103−4が、制御パケットを受信してから、遅延制御を開始するまでの時間を示している。Δt3は、ONU103−1〜103−4において、受信した制御パケットに基づいて、遅延制御を開始してから終了するまでの時間を示している。Δt4は、OLT101において、タイミングのずれに応じた信号強度が検出されてから、ONU103−1〜103−4へ制御パケットが送出されるまでの時間を示している。図27において、OLT101は、Δt0+Δt4の周期で、制御パケットを送信するものとする。この際、ONU103−1〜103−4で遅延制御が実施され、OLT101で電圧強度検出器501−1〜501−4により信号の強度が検出され、制御パケットが送出される必要がある。よって、この場合、Δt0>Δt1+Δt2+Δt3であることが望ましい。
A control packet is transmitted from the
(A−3)実施形態の効果
上記実施形態によれば、各ONU103−1〜103−4からの上り方向の信号の同期を、光スプリッタ102から、ONU103−1〜103−4までの正確な距離を確定させることなく達成することができる。
(A-3) Effect of Embodiment According to the above embodiment, the synchronization of the upstream signal from each of the ONUs 103-1 to 103-4 can be accurately performed from the
また、上記実施形態によれば、各ONU103−1〜103−4から送信される上り信号の衝突防止のための制御等の上位レイヤによる複雑なパケット処理による同期確立を必要としない。すなわち、上位レイヤに無依存な制御法を用いることにより、同期確立を行うことができる。さらに、システム設置時や保守時など、限られた機会に同期確立動作を実行すれば良く、常時制御を行う必要がないため、消費電力を低くすることができる。 Further, according to the above-described embodiment, it is not necessary to establish synchronization by complicated packet processing by an upper layer such as control for preventing collision of uplink signals transmitted from the respective ONUs 103-1 to 103-4. That is, synchronization can be established by using a control method independent of the upper layer. Furthermore, it is only necessary to perform the synchronization establishing operation at a limited opportunity such as when the system is installed or during maintenance, and it is not necessary to always perform control, so that power consumption can be reduced.
さらに、光の源は、下り用信号と上り用信号の2種類の光源で良く、言い換えると、WDM−PONのように、各ONU数に比例した光源をOLTに配置する必要がないため、より低コストで、WDM−PONと同様の効果、すなわち、独立に上り信号と下り信号とを同一のビットレートに設定可能にするという効果を奏することができる。 Furthermore, the light source may be two types of light sources, downstream signals and upstream signals. In other words, unlike the WDM-PON, it is not necessary to arrange light sources proportional to the number of ONUs in the OLT. An effect similar to that of WDM-PON, that is, an effect that the upstream signal and the downstream signal can be independently set to the same bit rate can be achieved at low cost.
さらにまた、上記実施形態によれば、上り方向の同期確立時においても、下り方向の通信を実行することができる。 Furthermore, according to the above-described embodiment, it is possible to execute downlink communication even when uplink synchronization is established.
また、上記実施形態において、上述のステップS6、S7などにより、OLT101では、ONU103からの上り信号と、OLT101内のマスタークロック信号に基づくクロックパルスとのタイミングのずれに応じて、遅延量が設定された制御パケットが生成され、ONU103に与えている。これにより、OLT101からONU103へ、遅延量をデジタル信号により通知することができるので、OLT101において意図された遅延量が正確にONU103へ通知され、OLT101からONU103への制御パケットを送信する回数を低減させ、早期にタイムスロットの制御を完了させることができる。
In the above embodiment, the delay amount is set in the
(B)他の実施形態
(B−1)上記実施形態では、ONUが4個の場合を示したが、ONUの数は任意の数であっても良い。上述したように、ONUの数に応じて、1/4遅延器304や、1/4ビット遅延器704で、クロックパルスを遅延させる単位を変更させるなどすればよい。ここで、ONUの数が1個であってもよく、この場合にも、上り信号のタイミングをOLTが意図したものにすることができる。
(B) Other Embodiments (B-1) In the above embodiment, the case where there are four ONUs is shown, but the number of ONUs may be any number. As described above, the unit for delaying the clock pulse may be changed by the 1/4 delay unit 304 or the 1/4 bit delay unit 704 in accordance with the number of ONUs. Here, the number of ONUs may be one, and in this case as well, the timing of the upstream signal can be made as intended by the OLT.
(B−2)上記の実施形態では、1/4遅延器304や、1/4ビット遅延器704、1/4ビット遅延器1004では、遅延させる遅延幅を、1/4ビット期間にしたものを示したが、他の単位を適用するようにしても良い。例えば3/4ビット期間を適用するようにしても良い。
(B-2) In the above embodiment, in the 1/4 delay unit 304, the 1/4 bit delay unit 704, and the 1/4
(B−3)上記実施形態においては、全てのONUとの同期が確立された後、上り方向の通信を開始するものを示したが、全てのONUどの同期が確立されていなくても同期が確立したONUが上り方向の通信を実行するようにしても良い。 (B-3) In the above-described embodiment, an example is shown in which uplink communication is started after synchronization is established with all ONUs. However, synchronization is not established even if any ONU synchronization is established. The established ONU may perform upstream communication.
(B−4)同期確立動作時(上述のステップS5)において、ONU103−1からOLT101に送出する信号は、正規の通信のためのものではないので、メディアコンバータ806から出力されたではなく、予め用意しているダミーのものであっても良い。
(B-4) During the synchronization establishment operation (step S5 described above), the signal sent from the ONU 103-1 to the
1…双方向時分割多重光通信ネットワークシステム、101…OLT、102…光スプリッタ、103、103−1〜103−4…ONU、201…ルータ、202…OTDM多重部、204…OTDM分離部、203…光サーキュレータ、301…CW光源、302…アイソレータ、303−1〜303−4…変調器、304−1〜304−3…1/4遅延器、305−1〜305−4…ESW、306…NRZ/RZ変換部、307…ESW駆動回路、308…遅延器、401−1〜401−4…O/E変換器、402…クロック抽出器、403−1〜403−4…乗算回路、404…パルス狭窄器、501−1〜501−4…電圧強度検出器、502−1〜502−4…O/E変換器、503…位相差検出部、504…制御パケット生成部、505−1〜505−4…BPD、600…信号強度判別手段、601…タイミング検出手段、CPU…602、603…メモリ、604…信号生成手段、605…カウンタ、701…光カプラ、702…変調器、702−1〜702−4…変調器、703−1〜703−4…光カプラ、704−1〜704−3…1/4ビット遅延器、801…光サーキュレータ、802…O/E変換器、803…クロックパルス生成部、804…乗算回路、805…BPS、806…メディアコンバータ、807…制御パケット解読部、808…可変遅延器制御回路、809…可変遅延器、810…1ビット遅延器、811…乗算回路、812…変調器、813…CW光源、814…OSW、815…終端部、901…タイミング検出手段、902…メモリ、903…データ比較手段、904…信号生成手段、905…CPU、1001…クロック抽出器、1002…分周器、1003…パルス狭窄器、1004…1/4ビット遅延器。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
上記センタ装置から端末装置へ、上記タイミングに同期している光クロックパルスを送信し、
上記端末装置は、上記光クロックパルスを遅延制御して上記センタ装置に返信し、
上記センタ装置は、上記タイミングと返信された上記光クロックパルスとのタイミングのずれを検出して、そのタイミングずれ情報を少なくとも含むデジタルデータを形成し、送信する上記光クロックパルスの波形にそのデジタルデータを反映して送信すると共に、上記端末装置は、受信した上記光クロックパルスに反映されているデジタルデータを抽出し、抽出したデジタルデータに含まれているタイミングずれ情報に応じて上記遅延制御を行い、
上記センタ装置は、上記タイミングと返信された上記光クロックパルスとのタイミングのずれが閾値以下のときに、上り光信号のタイミング制御の完了を捉える
ことを特徴とする上り信号タイミング制御方法。 In the upstream signal timing control method for controlling the timing of the upstream optical signal from the terminal device to the center device to the timing intended by the center device,
An optical clock pulse synchronized with the timing is transmitted from the center device to the terminal device,
The terminal device delay-controls the optical clock pulse and returns it to the center device.
The center apparatus detects a timing shift between the timing and the returned optical clock pulse, forms digital data including at least the timing shift information, and transmits the digital data to the waveform of the optical clock pulse to be transmitted. The terminal device extracts the digital data reflected in the received optical clock pulse, and performs the delay control according to the timing shift information included in the extracted digital data. ,
The upstream signal timing control method, wherein the center device catches completion of upstream optical signal timing control when a timing difference between the timing and the returned optical clock pulse is equal to or less than a threshold value.
上記センタ装置は、上記光クロックパルスに反映するデジタルデータに、制御対象の上記端末装置の識別情報を含めて送信し、
上記端末装置は、上記デジタルデータに含まれている識別情報に基づき、自己が制御対象の端末装置か否かを識別する
ことを特徴とする請求項1に記載の上り信号タイミング制御方法。 The center device accommodates a plurality of terminal devices,
The center device transmits the digital data reflected in the optical clock pulse including the identification information of the terminal device to be controlled,
The uplink signal timing control method according to claim 1, wherein the terminal apparatus identifies whether or not the terminal apparatus is a terminal apparatus to be controlled based on identification information included in the digital data.
現在の制御対象の上記端末装置から上記センタ装置への上り信号のタイミングに同期している光クロックパルスを生成し、上記光クロックパルスの波形に、制御対象の上記端末装置を制御するためのデジタルデータを反映した光信号を、現在の制御対象の上記端末装置へ送信する光クロックパルス生成送信手段と、
上記タイミングと、制御対象の上記端末装置から、遅延制御されて返信された上記光クロックパルスのタイミングのずれを検出するタイミング比較手段と、
検出されたタイミングのずれが閾値より大きいときに、上記光クロックパルス生成送信手段が、送信する上記光クロックパルスに反映するデジタルデータにそのタイミングずれ情報を含めて上記端末装置に送信させるタイミングずれ情報付加手段と、
検出されたタイミング制御の完了を認識するタイミング制御完了認識手段と
を有することを特徴とするセンタ装置。 In the center device in an optical communication network system in which one or a plurality of terminal devices are accommodated in a center device, and each of the terminal devices and the center device constitute a PON,
A digital signal for generating an optical clock pulse synchronized with the timing of an upstream signal from the terminal device to be controlled to the center device, and controlling the terminal device to be controlled with the waveform of the optical clock pulse. Optical clock pulse generation and transmission means for transmitting an optical signal reflecting data to the terminal device to be controlled at present;
Timing comparison means for detecting the timing difference between the timing and the optical clock pulse returned from the terminal device to be controlled by delay control;
When the detected timing deviation is larger than the threshold, the optical clock pulse generation / transmission means includes the timing deviation information in the digital data reflected in the transmitted optical clock pulse and transmits the timing deviation information to the terminal device. Additional means;
And a timing control completion recognition means for recognizing completion of the detected timing control.
上記センタ装置から到来した光クロックパルスを返信する光クロックパルス返信手段と、上記センタ装置から到来した光クロックパルスに反映されているデジタルデータを抽出し、そのデジタルデータに含まれている情報に応じて、返信する上記光クロックパルスを遅延させる遅延手段と
を有することを特徴とする端末装置。 In the terminal device in the optical communication network system in which one or a plurality of terminal devices are accommodated in a center device, and each of the terminal devices and the center device constitute a PON,
An optical clock pulse return means that returns an optical clock pulse that has arrived from the center device, and digital data reflected in the optical clock pulse that has arrived from the center device are extracted, and depending on the information contained in the digital data And a delay means for delaying the returned optical clock pulse.
上記センタ装置として、請求項4に記載のセンタ装置を適用すると共に、
上記各端末装置として、請求項5に記載の端末装置を適用した
ことを特徴とする光通信ネットワークシステム。 In an optical communication network system in which one or a plurality of terminal devices are accommodated in a center device, and each of the terminal devices and the center device constitute a PON,
While applying the center device according to claim 4 as the center device,
An optical communication network system, wherein the terminal device according to claim 5 is applied as each of the terminal devices.
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