JP2009188519A - Ponシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】通信リンク確立に必要な処理を減らして、優先度の高いサービスを提供する加入者側終端装置との通信リンクを短時間に確立できるPONシステムを得ること。
【解決手段】複数の加入者側終端装置のうち優先的に通信リンクを確立する加入者側終端装置を優先加入者側終端装置として、局側終端装置が、該優先加入者側終端装置が有する識別情報に基づき優先加入者側終端装置に通信リンク確立用信号を送信することを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】複数の加入者側終端装置のうち優先的に通信リンクを確立する加入者側終端装置を優先加入者側終端装置として、局側終端装置が、該優先加入者側終端装置が有する識別情報に基づき優先加入者側終端装置に通信リンク確立用信号を送信することを特徴とする。
【選択図】図1
Description
この発明は、局側終端装置(以下OLT:Optical Line Terminal)と複数の加入者側終端装置(以下ONU:Optical Network Unit)と光分岐器とで構成される光通信ネットワーク、特にPON(Passive Optical Network)システムに関するものである。
PONシステムでは、1つのOLTと複数のONUとを、光スターカプラなどのパッシブな光分岐器で接続することにより光通信を行なう。PONシステムの制御は、IEEE802.3にて標準化されている。OLTからONUへの下り信号は、1本の幹線光ファイバを介して前記光分岐器まで送信され、該光分岐器で分岐された後、支線光ファイバを介して全てのONUに送信される。また、ONUからOLTへの上り信号は、各ONUから各支線光ファイバを介して前記光分岐器へ送信され、該光分岐器から1本の幹線光ファイバを介してOLTへ送信される。ここで、ONUからOLTへの上り信号に関して、複数のONUが一斉に信号を送信すると、各ONUから送信された信号同士の干渉が発生し、OLT側で正しく信号を受信することができなくなる。
前記信号の干渉を防止するため、各ONUからOLTへ送信される上り信号は、限られた帯域の中で時分割送信する必要がある。そこで、予め各ONUを識別するための固有番号であるLLID(Logical Link ID)という識別子を各ONUに付与し、該LLIDを用いて各ONUに対し信号の送信タイミングを通知するようにしている。また、OLTから各ONUへ送信される下り信号に関しても、1本の幹線光ファイバから送信された信号は光分岐器で分岐されて全てのONUに送信される。各ONUでは、送信される信号に収容されたLLIDを読み取り、該LLIDが自己のLLIDと一致すれば信号を取り込み、一致しない場合は信号を廃棄する処理を行なう。
ここで、IEEE802.3標準では、OLTは常に新しいONUを発見する準備のためにDiscoveryGATE信号をブロードキャスト方式で一斉に全ONUへ送信する。DiscoveryGATE信号は、LLIDが付与されていないONU(以下、未登録ONU)に対して信号の送信タイミングを通知する信号である。ONUは、信号同士の干渉を防止するため、OLTからのGATE(DiscoveryGATE、GrantGATEなど)信号を受信しない限り、ONU側から信号を送信しない設定となっている。
次にDiscoveryGATE信号を受信した未登録ONUはRegisterRequest信号を送信し、登録の要求、すなわちLLIDの付与を要求する。次にOLTから未登録ONUに対しRegister信号を送信し、LLIDを付与する。また、OLTは付与したLLIDを含むGrantGATE信号を該当ONUにユニキャスト方式で個別に通知する。GrantGATE信号は他のONUとのデータの混み具合を見ながら、送信帯域と送信タイミングを通知している。ONUはGrantGATE信号を受信するとRegisterAck信号を送信して、GrantGATE信号を受信したことをOTLに通知する。以上によりOTLとONUの通信リンクが確立される。
しかし、従来のPONシステムでは、特に優先度の高いサービスや、緊急性の高いサービスを提供するONU(以下、高優先ONU)に対しても、優先度の低いサービスを提供する他のONU(以下、低優先ONU)と同様に通信リンクの確立が行なわれており、高優先ONUのサービスを開始するまでに長時間を要するという課題があった。このため、従来のPONシステムには、OLTが全ONUにGATE信号を送信すると、各ONUが登録要求とともに、自己が提供するサービスを特定するための識別子をOLTへ送信し、OLTは、ONUから送信された識別子からサービスを特定し、サービスの優先度を規定した優先度テーブルを参照して、優先度の高いサービスを提供するONUからLLIDの付与を行うように構成したものがあった(例えば、特許文献1参照)。
従来のPONシステムは以上のように構成されていたため、全てのONUに対し、DiscoveryGATE信号を送信し、ONUからのRegisterRequestに応じ、LLID、送信帯域及び送信タイミングを通知するなど、通信リンクを確立するために複数回の処理を必要としていた。このためOLTとONUの通信リンクの確立に時間が掛かるという課題があった。また、DiscoveryGATE信号が一定周期で送信されること、及び各ONUに対して個別に通信リンクの確立処理を行なう必要があることから、OTLに接続されるONUの台数が増えると通信リンクの確立処理に掛かる時間がさらに長くなるという課題があった。また、通信リンクの確立処理に掛かる時間が長いため、優先度の高いサービスの提供を開始するまでの時間が長くなるという課題があった。
この発明は、複数の加入者側終端装置のうち優先的に通信リンクを確立する加入者側終端装置との間で、通信リンク確立に必要な処理を減らして、優先度の高いサービスを提供する加入者側終端装置との通信リンクを短時間に確立できるPONシステムを得ることを目的とする。
この発明に係るPONシステムは、複数の加入者側終端装置のうち優先的に通信リンクを確立する加入者側終端装置を優先加入者側終端装置として、局側終端装置が、該優先加入者側終端装置が有する識別情報に基づき優先加入者側終端装置に通信リンク確立用信号を送信することを特徴とする。
この発明によれば、複数の加入者側終端装置のうち優先的に通信リンクを確立する加入者側終端装置を優先加入者側終端装置として、局側終端装置が、該優先加入者側終端装置が有する識別情報に基づき優先加入者側終端装置に通信リンク確立用信号を送信するようにしたので、優先度の高いONUとの間で通信リンク確立に必要な処理を減らして、優先度の高いサービスを提供するONUの通信リンクを短時間に確立できるという効果がある。
以下、この発明における実施の形態の一例について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1によるPONシステムの構成を示した図である。この実施の形態1によるPONシステムは、局側の終端装置であるOLT1と、加入者側終端装置である複数のONU2及びONU6と、OLT1、ONU2及びONU6とを光ファイバ5を介して接続する光分岐器3と、OLT1を監視する監視端末4とを備える。なお図1中のnは0を除く自然数であり、ONU2及びONU6がそれぞれn個、すなわち複数個ずつ光分岐器3に接続されている。
OLT1は、PONインタフェースの制御を行なうPON制御部11と、下り信号を送信する光送信部、上り信号を受信する光受信部、及び上り信号と下り信号を合分波するWDM(Wavelength Division Multiplexing)部からなる光送受信部12と、登録されているONU2及びONU6の識別情報であるLLID、ONUのMACアドレス、フレーム往復遅延時間(以下RTT:Round Trip Time)等の情報を格納したデータベースであるLLID情報格納部13と、優先して通信リンクを確立すべきLLIDの数を格納する優先LLID設定部14とを備える。
ONU2は、PONインタフェース制御を行なうPON制御部21と、上り信号を送信する光送信部、下り信号を受信する光受信部、及び上り信号と下り信号を合分波するWDM部からなる光送受信部22と、優先度の高いLLID設定フィールド内に固有のLLIDを設定するLLID固定部23と、LLID固定部23に設定されたLLIDを記憶するLLID記憶部24とを備える。ここでONU2は、優先度の高いサービス、例えば、電話サービス、地震等の災害時における自治体の緊急連絡網等のライフラインにかかる通信回線の提供を行なう優先加入者側終端装置であり、LLID固定部23に設定されるLLIDは、高優先で通信リンクの確立を行なう必要がある。
また従来のPONシステムでは、通信リンク確立時にOLT1から自動でONUにLLIDを割当てていたが、この実施の形態1によるONU2のLLID固定部23には、保守業者やシステム運用業者(以下、保守業者等)により予め決定されたLLIDが、H/W(ハードウェア)設定、またはS/W(ソフトウェア)設定により記憶される。さらに、LLID固定部23に設定されるLLIDは、各ONU2に固有の番号であり、重複しない様に保守業者等により保守されている。ONU6は、LLID固定部23を備えていないか、あるいはLLID固定部23の機能を無効にしているONUであり、ONU2のように優先度の高いサービスの提供を行わないものである。また、ONU6のLLID記憶部24には、OLT1から割り振られたLLIDが記憶される。その他の構成はONU2と同様であるため説明を省略する。
図2は、実施の形態1によるPONシステムの信号処理について示した図である。
この実施の形態1によるPONシステムでは、OLT1からONU2へ向けて送信される下り信号と、ONU2からOLT1へ向けて送信される上り信号とは、使用する光の波長帯域がそれぞれ異なる。このため、上り信号と下り信号は互いに干渉すること無く送受信することが可能である。
この実施の形態1によるPONシステムでは、OLT1からONU2へ向けて送信される下り信号と、ONU2からOLT1へ向けて送信される上り信号とは、使用する光の波長帯域がそれぞれ異なる。このため、上り信号と下り信号は互いに干渉すること無く送受信することが可能である。
しかしながら、複数のONU2からOLT1へ送信される上り信号は、使用する光の波長帯域が同一であり、複数のONU2が同時に信号を送信すると、前記信号は干渉を起こし、OLT1で正しく信号を受信できなくなる。そのため、図2に示すように、各ONU2は、OLT1から通知される送信タイミングに基づき上り信号を送信することで信号同士の干渉を防止してOLT1で正しく信号を受信できるようにしている。なお、ONU6に対しても同様にOLT1から送信タイミングが通知される。
図3は、実施の形態1によるPONシステムによるLLIDの割り当て方法について説明した図である。図3に示すように、LLIDは、優先して通信リンクが確立される高優先LLIDと、そうでない低優先LLIDの2つのグループに分けられる。ここで、高優先LLIDは、優先度の高いサービスを提供するONU2に割り当てられ、低優先LLIDは、優先どの低いサービスを提供するONU6に割り当てられる。高優先LLIDは若番、すなわち番号の最も小さいものからスタートし、PON制御部11は、優先LLID設定部14に格納された数nだけLLIDを若番から確保する。
なお、ONU2のLLID固定部23には、上述したように、保守業者等により予め決定されたLLIDが設定されるが、このLLID固定部23に設定されたLLIDは、PON制御部11により確保された高優先LLIDと一致するように保守業者等により管理されている。また、この実施の形態1によるPONシステムでは若番からLLIDを確保するようにしているが、LLID確保の方法は若番からに限られず、ONU2に使用するLLIDを保守業者等が予め指定するようにしてもよい。
次に動作について説明する。
図4は、実施の形態1によるPONシステムの通信リンク確立のシーケンスを示した図である。ここでは、この実施の形態1によるPONシステムの通信リンク確立について図1及び図4を用いて説明する。はじめに、ONU2のPON制御部21は、ONU2の出荷時や加入者宅の設置時(以下、出荷時等)にLLID固定部23に設定されたLLIDを読出し、読み出したLLIDをLLID記憶部24に記憶する。なお、LLID固定部23からLLID記憶部24へのLLIDの記憶は、ONU2の電源投入時、またはリセット解除時に1度だけ実施し、設定されたLLIDは変更できないものとする。
図4は、実施の形態1によるPONシステムの通信リンク確立のシーケンスを示した図である。ここでは、この実施の形態1によるPONシステムの通信リンク確立について図1及び図4を用いて説明する。はじめに、ONU2のPON制御部21は、ONU2の出荷時や加入者宅の設置時(以下、出荷時等)にLLID固定部23に設定されたLLIDを読出し、読み出したLLIDをLLID記憶部24に記憶する。なお、LLID固定部23からLLID記憶部24へのLLIDの記憶は、ONU2の電源投入時、またはリセット解除時に1度だけ実施し、設定されたLLIDは変更できないものとする。
次に、OLT1のPON制御部11は、優先LLID設定部14から優先して通信リンクを確立すべきLLIDの数n(nは0を除く自然数)を読出し、LLID1からLLIDnまでが図3に示した高優先LLID番号であることを認識する。次に、PON制御部11は、認識した高優先LLID1からLLIDnと、LLID情報格納部13に格納されているLLIDとの照合を行う。次に、PON制御部11は、前記照合により、高優先LLID1からLLIDnのうち、どの高優先LLIDがLLID情報格納部13に格納されていないかを認識する。
次に、PON制御部11は、LLID情報格納部13に格納されていない高優先LLIDのうちもっとも番号の小さいLLIDを送信するよう光送受信部12へ指示する。次に、LLID情報格納部13は、PON制御部11からの指示に基づき、通信リンク確立用信号である前記高優先LLIDを含むGrantGATE信号をユニキャスト方式、すなわちユニキャストフレームにより送信する。なお、GrantGATE信号では、上り信号の送信タイミングと送信帯域、タイムスタンプが通知される。次に、PON制御部11は、LLID情報が未登録でありRTTが不明であることから、GrantGATE信号を送信後、図5(a)に示すように、該当するLLIDが設定されたONU2からの上り信号を受信するため、応答待ち時間であるウインドウを拡張してONU2からの信号を待機する。ここで、OLT1とONU2との距離を20km(キロメートル)以下とすると、RTTは、OLT1での処理時間、ONU2での処理時間及び20kmの光伝送時間を考慮し、最大200μs(マイクロ秒)程度となる。
次に、ONU2のPON制御部21は、光送受信部22で受信したGrantGATE信号に含まれる高優先LLIDがLLID記憶部24から読み出したLLIDと一致している場合、前記GrantGATE信号からOLT1への送信タイミングと送信帯域、タイムスタンプを読み取り、時刻同期を行なった上で、OLT1にReport信号を送信するよう光送受信部22へ指示する。次に、光送受信部22は、PON制御部21からの指示に基づき、Report信号をOLT1へ送信する。
次に、OLT1のPON制御部11は、受信したReport信号に含まれる送信元のMAC(Media Access Control)アドレスとタイムスタンプから、Report信号を送信したONU2のMACアドレスとRTTを読み取り、該MACアドレスとRTTを、LLIDに対応させてLLID情報格納部13へ格納する。次に、OLT1は、LLID情報格納部13に格納されていない残りの高優先LLIDについても、同様にしてユニキャストフレームにてGrantGATE信号を送信し、LLID情報の登録処理を行う。
また、通信リンク確率の優先度が高いONU2とOLT1との通信リンクの確立が失敗した時には、規定時間以上、例えば20kmの光ファイバの往復遅延時間に所定のオフセット時間を足した時間の経過後にGrantGATE信号を再送信する。この再送信により通信リンクが確立した後は、PON制御部11は、光ファイバの通信帯域を有効活用するため、図5(b)に示すように、OLT1内のLLID情報格納部13に格納されたRTTに応じて、ONU2からの信号待ちウインドウを調整する。
なお、低優先LLIDが設定されているONU6には、ユニキャストによるGrantGATE信号が送信されてこないため、OLT1への上り方向の信号を送信できない。このため、優先度の高いONU2との間で上り信号の競合がおこらず、OLT1で優先的にONU2の通信リンク処理が実施される。また、優先度の高いサービスを提供しないONU6は、ONU2との通信リンク確立後、または規定時間経過後に、IEEE802.3標準で規定された従来と同様の方法により通信リンクが確立される。
以上のように、この実施の形態1によるPONシステムによれば、従来のPONシステムでは必要であったOLT1からのブロードキャスト信号によるDiscoveryGATE送信、ONU2からRegisterREQ(登録要求)、再度OLT1からのRegister(LLID付与)、ONU2からResisterACKと4回の処理が不要となる。このため、通常の通信リンク確立のために必要な処理を短縮化して、優先度が高いONU2との通信リンクを高速に確立することができるという効果がある。
なお、実施の形態1では、1台のONU2に1つのLLIDを設定する形態について説明したが、ONU2のLLID固定部23に複数のLLIDを設定するようにしてもよい。このように、1台のONU2に複数のLLIDを設定する場合は、高優先LLID及び低優先LLIDの両方を設定できるようにしてもよい。この場合には、高優先LLIDの通信リンクが確立された後、低優先LLIDの通信リンクが確立される。このように構成すれば、1台のONU2で複数のサービスを提供することが可能となる。
また、1台のONU2に複数のLLIDを設定する場合、ONU2のLLID固定部23に1つのLLIDだけを設定すれば、設定したLLIDを基にして連番でLLIDを自動生成し、LLID固定部23に設定されたLLIDとともに、自動生成したLLIDをLLID記憶部24へ記憶するよう構成してもよい。この場合、複数のLLIDをすべて設定するという手間が省けるという効果がある。
また、この実施の形態1では、LLIDを、高優先LLIDと低優先LLIDの2つのグループに分ける形態について説明したが、LLIDをさらに複数のグループ、例えば図6に示すように高優先LLID、中優先LLID、低優先LLIDの3種類に分けて設定するようにしてもよい。この場合、各グループに割当てられるLLIDは、高優先が“LLID1”から“LLIDn”まで、中優先をLLIDn+1“から”LLIDn+m“とし、残りのLLIDを低優先に割当てるようOLT1で管理する。ここでn、mは0を除く自然数である。
また、通信リンクの確立については、実施の形態1の手順に従い高優先LLIDの通信リンク確立後、または規定時間以上経過後に、中優先LLIDに対し、通信リンクの確立を実施する。次に、中優先LLIDの通信リンク確立後、または規定時間以上経過後に低優先LLLIDの通信リンク確立をIEEE802.3標準で規定された従来と同様の方法により実施する。なお、その際OLT1は、高優先LLID、中優先LLIDに割当てられたLLIDを、低優先LLIDに割当てないものとする。このように構成すれば、通信リンク確立の優先度及びONU2で提供するサービスをより柔軟に構築できるという効果がある。
実施の形態2.
図7は、実施の形態2によるPONシステムの構成を示した図である。実施の形態1では、各ONU2に異なるLLIDを設定し、前記LLIDを含むGrantGATE信号をユニキャスト方式により送信する形態について説明したが、この実施の形態2では、ONU2にマルチキャスト用のMC LLIDを設定し、マルチキャスト方式によりONU2へ通信リンク確立用信号であるDiscoveryGATE信号を送信する形態について説明する。
図7は、実施の形態2によるPONシステムの構成を示した図である。実施の形態1では、各ONU2に異なるLLIDを設定し、前記LLIDを含むGrantGATE信号をユニキャスト方式により送信する形態について説明したが、この実施の形態2では、ONU2にマルチキャスト用のMC LLIDを設定し、マルチキャスト方式によりONU2へ通信リンク確立用信号であるDiscoveryGATE信号を送信する形態について説明する。
この実施の形態2によるPONシステムは、OLT1が、優先LLID設定部14の代わりにリンク用MC LLID設定部15を備えている点、及びONU2がLLID固定部23の代わりにリンク用MC LLID設定部25を備えている点が、実施の形態1と異なる。その他の構成については、実施の形態1と同様であるため、同一の符号を付しその説明を省略する。
リンク用MC LLID設定部15には、通信リンク確立の処理に使用する下り方向用のMC LLIDが保守業者等によりH/WまたはS/Wで設定される。また、ONU2のリンク用MC LLID設定部15には、通信リンク処理に使用する下り方向用のMC LLIDが保守業者等によりH/WまたはS/Wで設定される。
ここで、MC(Multicast)(以下、リンク用MC)とは、マルチキャスト信号で対象となる高優先ONU2にのみDiscoveryGATE信号を送信する信号のことである。従来では、通信リンクを確立するためにOLT1からDiscoveryGATE信号をブロードキャスト方式で、OLT1に接続されている全てのONU2及びONU6に対して一斉送信し、通信リンクの確立処理が実施されていたのに対し、この実施の形態2では、リンク用MCを用いて、ONU2に対してのみDiscoveryGATE信号を送信して通信リンク確立を実施する。また、MC LLIDとは、前記リンク用MC信号に用いられるLLIDのことである。
ONU2のリンク用MC LLID設定部25には、出荷時等にMC LLIDが保守業者等により設定される。リンク用MC LLID設定部25に設定されたMC LLIDは、PON制御部21により読み出されLLID記憶部24に記憶される。なお、ここでリンク用MC LLID設定部25に設定されるMC LLIDには、100など、GrantGATE信号等のユニキャストで使用しない番号を割当てるものとする。また、OLT1のリンク用MC LLID設定部15にも同様にMC LLIDが設定されるが、OLT1のリンク用MC LLID設定部15に設定されるMC LLIDと、ONU2のリンク用MC LLID設定部25に設定されるMC LLIDとは同一番号が設定される。
次に動作について説明する。
図8は、実施の形態2によるPONシステムの通信リンク確立のシーケンスを示した図である。ここでは、この実施の形態2によるPONシステムの通信リンク確立について図7及び図8を用いて説明する。はじめに、OLT1のPON制御部11は、リンク用MC LLID設定部15に設定されたMC LLIDを読み出す。次に、PON制御部11は、読み出したMC LLIDを送信するよう光送受信部12へ指示する。次に、光送受信部12は、PON制御部11からの指示に基づき、前記MC LLIDを含むDiscoveryGATE信号をマルチキャストフレームにより送信する。
図8は、実施の形態2によるPONシステムの通信リンク確立のシーケンスを示した図である。ここでは、この実施の形態2によるPONシステムの通信リンク確立について図7及び図8を用いて説明する。はじめに、OLT1のPON制御部11は、リンク用MC LLID設定部15に設定されたMC LLIDを読み出す。次に、PON制御部11は、読み出したMC LLIDを送信するよう光送受信部12へ指示する。次に、光送受信部12は、PON制御部11からの指示に基づき、前記MC LLIDを含むDiscoveryGATE信号をマルチキャストフレームにより送信する。
次に、ONU2のPON制御部21は、光送受信部22で受信したDiscoveryGATE信号に含まれるMC LLIDがLLID記憶部24に記憶されているMC LLIDと一致しているかを確認する。ここでは、全てのONU2のリンク用MC LLID設定部25には、OLT1のリンク用MC LLID設定部15に設定されたMC LLIDと同一のMC LLIDが設定されている。このため、OLT1に接続された全てのONU2は、OLT1から送信されたDiscoveryGATE信号からOLT1への送信タイミングと送信帯域、タイムスタンプを読み取り、時刻同期を行なった上で、OLT1にRegisterREQ(登録要求)信号を送信する。
次に、OLT1のPON制御部11は、ONU2から送信されるRegisterREQ信号から、RTTとMACアドレスを読み取り、リンク用MC LLID設定部15へ登録する。次に、PON制御部11は、RegisterREQ信号を送信してきた各ONU2に対して、ユニキャスト用のLLIDを付与するためRegister信号の送信を光送受信部12へ指示する。光送受信部12は、PON制御部11からの指示に基づき、ユニキャスト用のLLIDを含むRegister信号を各ONU2へ送信する。OLT1からRegister信号を受信した各ONU2は、Registerに含まれるLLIDをLLID記憶部24へ記憶すると共に、OLT1に対してRegisterACK信号を送信し、ONU2の登録処理は完了する。
なお、優先度の高いサービスを提供しないONU6では、MC LLIDが設定されていないかリンク用MC LLID設定部25の機能が無効にされているため、OLT1より送信されたDiscoveryGATE信号は無視される。このため、ONU6からOLT1へRegisterREQ信号は送信されない。ONU6は、ONU2との通信リンク確立後、または規定時間経過後に、IEEE802.3標準で規定された従来と同様の方法により通信リンクが確立される。
以上のように、優先度の高いサービスの提供を行うONU2のみにマルチキャスト方式でDiscoveryGATE信号を送信することで、通常の通信リンク確立のために必要な処理を短縮化して、優先度が高いONU2との通信リンクを高速に確立することができるという効果がある。その他の効果は実施の形態1と同様である。
なお、実施の形態2では、単一のMC LLIDを使用する形態について説明したが、OLT1のリンク用MC LLID設定部15、及びONU2のリンク用MC LLID設定部25のそれぞれに複数のMC LLIDを設定して2以上のMC LLIDを使用するようにしてもよい。この場合、通信リンクの確立は、ONU2単位ではなく、ONU2内のユニキャスト用LLIDと1対1に接続されることとなる。このように構成すれば、ONU単位ではなく、LLID単位で通信リンクの確立を行うことができ、同一のONU内に高優先LLIDや中優先LLID、低優先LLID等、複数のLLIDを持つことが可能である。
実施の形態3.
図9は、実施の形態3によるPONシステムの構成を示した図である。実施の形態2ではONU2にマルチキャスト用のMC LLIDを設定し、マルチキャスト方式によりONU2へDiscoveryGATE信号を送信する形態について説明したが、この実施の形態3では、ONU2にマルチキャスト用のMC宛先アドレスを設定し、マルチキャスト方式によりONU2へDiscoveryGATE信号を送信する形態について説明する。
図9は、実施の形態3によるPONシステムの構成を示した図である。実施の形態2ではONU2にマルチキャスト用のMC LLIDを設定し、マルチキャスト方式によりONU2へDiscoveryGATE信号を送信する形態について説明したが、この実施の形態3では、ONU2にマルチキャスト用のMC宛先アドレスを設定し、マルチキャスト方式によりONU2へDiscoveryGATE信号を送信する形態について説明する。
この実施の形態3によるPONシステムは、OLT1が、優先LLID設定部14の代わりにリンク用MC送信設定部16を備えている点、及びONU2がLLID固定部23の代わりにリンク信号判定部26とリンク用MC受信設定部27を備えている点が、実施の形態2と異なる。その他の構成については、実施の形態2と同様であるため、同一の符号を付しその説明を省略する。
リンク用MC送信設定部16には、通信リンク処理に使用する下り方向用のMC宛先アドレスが保守業者等によりH/WまたはS/W設定される。また、ONU2のリンク用MC受信設定部27には、通信リンク処理に使用する下り方向用のMC受信アドレスが保守業者等によりH/WまたはS/Wで設定される。ここで、MC宛先アドレスとは、リンク用MCの宛先アドレス(DA:Destination Address)のことである。またMC受信アドレスとは、リンク用MCの受信アドレスのことである。なお、MC宛先アドレスとMC受信アドレスは、同一アドレスに設定される。
リンク用MC送信設定部16の設定は、優先的に通信リンクを確立する必要のあるONU2の加入者宅への設置時、または出荷時に行われる。ここでリンク用MC送信設定部16に設定されるMC宛先アドレスとして、01−AA−BB−CC−01等のアドレスが考えられる。AA、BB及びCCは、通信ネットワークにおいて予約されていないアドレスで本システムのPON区間のみで使用するアドレスである。また、ONU6は、実施の形態1と同様に優先度の低いサービスを提供するものとし、リンク用MC受信設定部27の設定を行わない、あるいは無効設定がされている。
次に動作について説明する。
図10は、実施の形態3によるPONシステムの通信リンク確立のシーケンスを示した図である。ここでは、この実施の形態3によるPONシステムの通信リンク確立について図9及び図10を用いて説明する。はじめに、OLT1のPON制御部11は、リンク用MC送信設定部16に設定されたMC宛先アドレスを読み出す。次に、PON制御部11は、読み出したMC宛先アドレスを送信するよう光送受信部12へ指示する。次に、光送受信部12は、PON制御部11からの指示に基づき、前記MC宛先アドレスを含むDiscoveryGATE信号をマルチキャストフレームにより送信する。
図10は、実施の形態3によるPONシステムの通信リンク確立のシーケンスを示した図である。ここでは、この実施の形態3によるPONシステムの通信リンク確立について図9及び図10を用いて説明する。はじめに、OLT1のPON制御部11は、リンク用MC送信設定部16に設定されたMC宛先アドレスを読み出す。次に、PON制御部11は、読み出したMC宛先アドレスを送信するよう光送受信部12へ指示する。次に、光送受信部12は、PON制御部11からの指示に基づき、前記MC宛先アドレスを含むDiscoveryGATE信号をマルチキャストフレームにより送信する。
次に、ONU2のリンク信号判定部26は、光送受信部22で受信したDiscoveryGATE信号に含まれるMC宛先アドレスがリンク用MC受信設定部27に設定されているMC受信アドレスと一致しているかを確認する。ここでは、全てのONU2のリンク用MC受信設定部27には、OLT1のリンク用MC送信設定部16に設定されたMC宛先アドレスと同一のMC受信アドレスが設定されている。このため、OLT1に接続された全てのONU2は、OLT1から送信されたDiscoveryGATE信号を読み込み、OLT1への送信タイミングと送信帯域、タイムスタンプを読み取り、時刻同期を行なった上で、OLT1にRegisterREQ(登録要求)信号を送信する。
次に、OLT1のPON制御部11は、ONU2から送信されるRegisterREQ信号から、RTTとMACアドレスを読み取り、リンク用MC LLID設定部15へ登録する。次に、PON制御部11は、RegisterREQ信号を送信してきた各ONU2に対して、ユニキャスト用のLLIDを付与するためRegister信号の送信を光送受信部12へ指示する。光送受信部12は、PON制御部11からの指示に基づき、ユニキャスト用のLLIDを含むRegister信号を各ONU2へ送信する。OLT1からRegister信号を受信した各ONU2は、Registerに含まれるLLIDをLLID記憶部24へ記憶すると共に、OLT1に対してRegisterACK信号を送信し、ONU2の登録は完了する。
なお、優先度の高いサービスをしないONU6では、リンク用MC受信設定部27にMC受信アドレスが設定されていないか、もしくはリンク用MC受信設定部27が無効設定とされている。このため、OLT1より送信されたDiscoveryGATE信号は無視され、ONU6からOLT1へRegisterREQ信号は送信されない。ONU6は、ONU2との通信リンク確立後、または規定時間経過後に、IEEE802.3標準で規定された従来と同様の方法により通信リンクが確立される。
以上のように、優先度の高いサービスの提供を行うONU2のみにマルチキャストでDiscoveryGATE信号を送信することで、通常の通信リンク確立のために必要な処理を短縮化して、優先度が高いONU2との通信リンクを高速に確立することができるという効果がある。その他の効果は実施の形態2と同様である。なお実施の形態1ではLLIDを用いてユニキャスト方式により通信リンクを確立していたが、この実施の形態3のように、LLIDの代わりに宛先アドレスを用いるようにしても良い。この場合、前記宛先アドレスは、各ONU2に固有のアドレスとなる。
1 OLT、2,6 ONU、3 光分岐器、4 監視端末、5 光ファイバ、11,21 PON制御部、12,22 光送受信部、13 LLID情報格納部、14 優先LLID設定部、15,25 リンク用MC LLID設定部、16 リンク用MC送信設定部、23 LLID固定部、24 LLID記憶部、26 リンク信号判定部、27 リンク用MC受信設定部。
Claims (5)
- 複数の加入者側終端装置と、前記複数の加入者側終端装置との間で通信リンクを確立するための通信リンク確立用信号を送信して通信リンクを確立する局側終端装置とを備えたPONシステムにおいて、
前記局側終端装置は、前記複数の加入者側終端装置のうち優先的に通信リンクを確立する加入者側終端装置を優先加入者側終端装置として、該優先加入者側終端装置が有する識別情報に基づき前記優先加入者側終端装置に前記通信リンク確立用信号を送信することを特徴とするPONシステム。 - 前記優先加入者側終端装置は、複数の識別情報を有し、
前記局側終端装置は、前記識別情報に基づき優先度を判断して、前記優先加入者側終端装置に前記通信リンク確立用信号を送信することを特徴とする請求項1記載のPONシステム。 - 前記局側終端装置は、前記通信リンク確立用信号を送信後、前記優先加入者側終端装置からの応答を受信するまでの時間に基づいて、前記優先加入者側終端装置から送信される信号の待ち時間を変更することを特徴とする請求項1または請求項2記載のPONシステム。
- 前記優先加入者側終端装置が有する識別情報は、各優先加入者側終端装置に固有の論理リンクID又は宛先アドレスであり、
前記局側終端装置は、前記固有の論理リンクID又は宛先アドレスに基づき、ユニキャスト方式で前記優先加入者側終端装置に対して個別に前記通信リンク確立用信号を送信することを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載のPONシステム。 - 前記優先加入者側終端装置が有する識別情報は、各優先加入者側終端装置に共通の論理リンクID又は宛先アドレスであり、
前記局側終端装置は、前記共通の論理リンクID又は宛先アドレスに基づき、マルチキャスト方式で前記優先加入者側終端装置に対して一斉に前記通信リンク確立用信号を送信することを特徴とする請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載のPONシステム。
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