JP2011103532A - 省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置 - Google Patents

省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置 Download PDF

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Abstract

【課題】
従来は、効率よく加入者側装置の省電力化を実現することができないという問題があった。
【解決手段】
本発明は、下位側にユーザー端末を接続する下位側接続部と、上位側に局側装 置を接続する上位側接続部と、主電源から各部に電源を供給する電源部と、各部の制御を行うと共に前記電源部の主電源をオフした時に電源停止メッセージを局側装置に送信する制御部とを有する加入者側装置において、前記下位側接続部に、ユーザー端末が動作中であるか否かを検出する検出部と、前記電源部に、前記主電源から前記検出部以外に供給する電源をオンまたはオフするスイッチ部と、前記制御部に、前記検出部が出力する検出信号に応じて前記スイッチ部の電源をオンまたはオフする省電力制御部とを設け、前記省電力制御部は、前記スイッチ部の電源をオフする際に前記電源停止メッセージを局側装置に送信することを特徴とする。
【選択図】図2

Description

本発明は、加入者側装置と局側装置とがPON(Passive Optical Network)等によって接続される通信システムの省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置に関し、特に加入者側装置自体の電源がオフされた時に局側にDyingGasp信号を送信して加入者側装置の電源オフを局側装置に通知する省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置に関する。
近年のインターネット普及に伴い、様々な場所で多数の伝送装置が使用され、各装置の省電力化が重要な課題になっている。例えば、加入者側装置の機能別に消費電力を抑える技術などが考えられている(例えば、特許文献1参照)。
一方、加入者側装置の電源オフを局側装置へ通知する技術として規格化されているDyingGasp(電源停止メッセージ)機能が多く用いられている。この機能は、加入者側装置全体の電源がオフされる直前にDyingGasp信号を送信するもので、これにより、局側の保守者はリンク断の原因が装置異常や経路異常ではなく、加入者側で意図的に電源がオフされたためであると判別できるようになっている。
特開2008−113193号公報
加入者側装置は年々高速化しており、加入者側装置自体の消費電力は増加する傾向にある。例えば、PONシステムでは、加入者が使用していない(データが未疎通)時でも加入者側装置は常時起動されたままになっており、加入者が意識して加入者側装置の電源を落とさない限り電源はオンされている。このように、加入者側装置に接続されているユーザー端末の利用状況に関係なく加入者側装置の電源を投入しておくことは、加入者側装置の省電力の観点から問題がある。
特にPONシステムでは、PON用のLSIや光モジュールなどが実装されており、これらの回路の消費電力は加入者側装置全体の消費電力の中で大きな割合を占めているので、省電力化が必要になる。一方、従来技術のように加入者側装置を機能別に低消費電力モードに切り替える方法などが考えられているが、PON用のLSIや光モジュールへの電源供給だけをオフする場合、局側装置で突然のリンク断が生じるため、局側の保守者はリンク断が装置異常や経路異常によるものか判断できないという問題が生じる。
従来技術では、加入者側装置全体の電源をオフする場合にDyingGasp信号を送信する機能があるので、局側の保守者は加入者側装置の電源がオフされたことを判別できるが、上記のように省電力モードで加入者側装置の一部の電源をオフする場合はDyingGasp信号が送信されず、例えばPON用のLSIや光モジュールの電源をオフした場合はPONリンクの切断が突然起きることになり、局側の保守者は装置故障なのか経路異常なのかが分からず、システム運用上の問題が生じる。この場合、加入者側装置が省電力モードになってもPON用のLSIの電源をオフしないようにする対策も考えられるが、加入者側装置が省電力モードで動作していないにもかかわらずPON用のLSIに通電しておくことは省電力の根本的な問題解決にはならない。さらに、様々な省電力モードを搭載する複数ベンダーの加入者側装置が同じ局側装置に接続される場合、機能の異なる加入者側装置の管理が煩雑になるという問題もある。
上記課題に鑑み、本発明の目的は、通信管理システムの運用上の問題を生じることなく、また同じ局側装置に複数ベンダーの加入者側装置が接続される場合でも、効率よく加入者側装置の省電力化を実現できる省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置を提供することである。
請求項1に係る加入者側装置の発明は、下位側にユーザー端末を接続する下位側接続部と、上位側に局側装置を接続する上位側接続部と、主電源から各部に電源を供給する電源部と、各部の制御を行うと共に前記電源部の主電源をオフした時に電源停止メッセージを局側装置に送信する制御部とを有する加入者側装置において、前記下位側接続部に、ユーザー端末が動作中であるか否かを検出する検出部と、前記電源部に、前記主電源から前記検出部以外に供給する電源をオンまたはオフするスイッチ部と、前記制御部に、前記検出部が出力する検出信号に応じて前記スイッチ部の電源をオンまたはオフする省電力制御部とを設け、前記省電力制御部は、前記スイッチ部の電源をオフする際に前記電源停止メッセージを局側装置に送信することを特徴とする。
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の加入者側装置において、前記検出部の検出情報を日時に対応付けて取り込んで、前記ユーザー端末の動作パターンを抽出する動作パターン抽出部と、前記動作パターン抽出部が抽出した動作パターンに応じて、前記省電力制御部の機能の有効/無効の設定を自動的に行うタイムスケジュール管理部とを更に設けたことを特徴とする。
特に、請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の加入者側装置において、前記下位側接続部をLAN接続部で構成し、前記検出部は前記LAN接続部のリンクの有無を検出し、前記上位側接続部をPON接続部で構成し、前記省電力制御部が局側装置に送信する前記電源停止メッセージは、DyingGasp信号であることを特徴とする。
請求項4に係る省電力制御システムの発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の加入者側装置と、前記加入者側装置の上位側に接続される局側装置とで構成される省電力制御システムにおいて、前記局側装置に、前記加入者側装置に対して前記省電力制御部の機能の有効/無効の設定を指令する遠隔制御部を設け、前記局側装置の前記遠隔制御部は、前記加入者側装置に対して前記省電力制御部の機能の有効/無効の設定を遠隔で行うことを特徴とする。
また、請求項5に係る発明は、請求項4に記載の省電力制御システムにおいて、前記加入者側装置に、自装置のベンダー情報を前記局側装置に通知するベンダー情報通知部を更に設け、前記局側装置に、前記加入者装置が複数である場合に、各加入者側装置毎にベンダー情報を対応付けて記憶する加入者側装置情報記憶部を更に設け、前記遠隔制御部は、前記加入者側装置情報記憶部に記憶されているベンダー情報を参照して前記加入者側装置の前記省電力制御部の機能の有効/無効設定を行うことを特徴とする。
請求項6に係る省電力制御方法の発明は、下位側にユーザー端末を接続する下位側接続部と、上位側に局側装置を接続する上位側接続部と、主電源から各部に電源を供給する電源部と、各部の制御を行うと共に前記電源部の主電源をオフした時に電源停止メッセージを局側装置に送信する制御部とで構成される加入者側装置と、前記加入者側装置を収容する局側装置とで構成される通信システムの省電力制御を行う省電力制御方法において、前記加入者側装置の前記制御部は、前記ユーザー端末が動作中であるか否かを検出部で検出する検出手順と、前記検出部以外に供給する電源をオンまたはオフするスイッチを制御する切り替え手順と、前記検出手順が出力する検出結果に応じて前記スイッチの電源をオンまたはオフする電源制御手順と、前記スイッチの電源をオフする際にも前記電源停止メッセージを局側装置に送信する送信手順とを有することを特徴とする。
また、請求項7に係る発明は、請求項6に記載の省電力制御方法において、前記局側装置は、前記加入者側装置に対して前記省電力制御部の機能の有効/無効の設定を遠隔で行う遠隔制御手順を有することを特徴とする。
本発明に係る省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置では、加入者側装置のLANの接続状態に応じてLANリンクをモニタおよび監視する回路以外の電源をオフする省電力モードを設け、且つ省電力モードになった場合に局側装置へDyingGasp信号を送信するので、局側の保守者は加入者側装置の故障なのか経路異常なのかを認識することができ、システム運用上の問題がなくなる。
また、局側の保守者が遠隔で加入者側装置の省電力モードを制御することができ、さらに同じ局側装置に複数ベンダーの加入者側装置が接続される場合でも、ベンダー別に管理することができるので、効率よく加入者側装置の省電力化を実現できる。
PONシステムの構成を示すブロック図である。 第1の実施形態に係るONU105の構成を示すブロック図である。 LANリンク切断時の処理を示すフローチャートである。 LANリンク回復時の処理を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係るONU105bの構成を示すブロック図である。 省電力モードの有効/無効の設定処理を示すフローチャートである。 第3の実施形態に係るONU105cの構成を示すブロック図である。 ベンダー別の省電力処理を示すフローチャートである。 第3の実施形態に係るONU105dの構成を示すブロック図である。 第4の実施形態における電源部204bの構成を示すブロック図である。
以下、本発明に係る「省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置」の実施形態について図面を用いて詳しく説明する。尚、以下の実施形態では、省電力制御システムを適用する通信システムの1つとして、図1に示すようなPON(Passive Optical Network)システム101を用いる。図1のPONシステム101において、局側装置(OLT(Optical Line Termination))102は光スプリッタ103を介して複数の加入者側装置(ONU(Optical Network Unit))を収容する。例えば、図1の例では、ベンダーAのONU104およびONU105と、ベンダーBのONU106とが接続された状態を示している。さらに、ベンダーAのONU105にはパソコンなどのユーザー端末107がLANで接続されている。ここで、ベンダーAのONU104およびONU105には本実施形態の特徴である省電力モードの機能が搭載されており、ベンダーBのONU105には同機能が搭載されていないものとする。尚、省電力モードの機能とは、ユーザー端末107などの接続状態を検出する回路以外の電源をオフにして省電力化を図る機能である。例えば図1において、ONU104の場合はユーザー端末が接続されていないので自動的にONU104は省電力モードになり、ONU105の場合は接続されているユーザー端末107が動作中ではない場合に自動的にONU105が省電力モードになるように制御される。一方、ベンダーBのONU106はベンダーAのような省電力モードは搭載されていない。
また、従来の加入者側装置(ONU)は、電源をオフした時にDyingGasp信号を局側装置(OLT)側に送信するようになっていたが、特に本実施形態では、ONU側が省電力モードになった時にもDyingGasp信号をOLT側に送信するようになっている。
(第1の実施形態)
次に、第1の実施形態に係る「省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置」について説明する。本実施形態では、図1で説明したPONシステム101を用いるが、特にONU105の構成に特徴がある。ここでは、本実施形態におけるONU105の構成について説明する。図2(a)は、ONU105の構成を示すブロック図である。図2(a)において、ONU105は、LAN回路部201と、PON制御部202aと、省電力制御部202bと、光送受信部203と、電源部204とで構成される。尚、本実施形態では、分かり易いように、PON制御部202aと省電力制御部202bとを独立したブロックとして描いてあるが、実際にはPON制御部202aを構成するPON−LSIに省電力制御部202bを含めて、1つのPON−LSI202(図2(a)の点線枠部分)としても構わない。この場合、後で説明するように、監視部252への電源供給は別系統になっている。
さらに、図2(b)の点線円900に示したように、PON制御部202aと制御信号送受信部253をPON−LSI202で構成して、監視部252をPON−LSI202とは別の回路で構成するようにしても構わない。或いは、監視部252をLAN回路部201に含めても構わない。
図2(a)において、ユーザー端末107はLAN回路部201にLAN接続され、ユーザー端末107の送信データはPON制御部202aでPON規格(ITU−T 984シリーズ規格)に準拠したPON制御が行われ、光モジュールなどで構成される光送受信部203および光ファイバーを介して局側のOLT102に送信される。逆に、局側のOLT102から光ファイバーを介して送られてくる受信データは、PON制御部202aでPON制御が行われ、LAN回路部201およびLANケーブルを介してユーザー端末107に出力される。また、電源部204は、ONU105の各部に動作に必要な電源を供給する。
以下、ONU105の各部について詳しく説明する。
先ず、LAN回路部201は、ユーザー端末107との間のLAN接続を確立する。そして、ユーザー端末107から入力する送信データをPON制御部202aに出力し、PON制御部202aから入力する受信データをユーザー端末107に出力する。特に本実施形態に係るONU105では、ユーザー端末107とLAN接続を行う回路以外にLAN回路部201には検出部251が設けられている。検出部251は、ユーザー端末107がLANケーブルで接続され、且つユーザー端末107の電源がオンされているか否かを検出する。そして、「検出有り」または「検出無し」のいずれかの検出結果を省電力制御部202bの監視部252に出力する。尚、検出部251の別の検出方法として、ユーザー端末107とLAN回路部201のと間で何らかのパケットの送受信が行われているか否か(パケットの流れの有無)を検出するようにし、例えば予め設定した所定期間内にパケットの送受信が行われなかった場合を「検出無し」と判別するようにしても構わない。
実際には、LAN回路部201は、通信用のパルストランスと、LAN−PHYIC(LAN機能の全ての処理を行うLAN用IC)とで構成され、検出部251はLAN−PHYICに含まれる。従って、検出部251はLAN−PHYICの内部に搭載され、例えばLAN回路部201に接続されているユーザー端末107の信号の送受信や電流などの検出信号をLAN−PHYICの端子からPON−LSI202の監視部252に出力する。或いは、LAN−PHYICの内部にユーザー端末107の接続状態を示すレジスタ(検出フラグ)を設けて、PON−LSI202の監視部252がLAN−PHYICの検出フラグを定期的に読み出すようにしても構わない。
次に、PON制御部202aは、PON規格に準拠したPON制御を行うPON−LSIで構成され、主信号(送受信データフレーム)や制御信号(制御用フレーム(OAMフレーム))の送受信を制御する。例えば制御信号は、OLT側からLANポートを閉じる指示を受信したり、逆にOLT側に警報情報(LANのエラーなど)を送信する。また、本実施形態では、わかり易いように、PON制御部202aとは別に省電力制御部202bを設けているが、実際には監視部252および制御信号送受信部253を有する省電力制御部202bとPON制御部202aとは一体化された半導体デバイスのPONーLSI202として構成される。
省電力制御部202bの監視部252は、LAN回路部201の検出部251の検出結果に応じて電源部204のスイッチ264をオンまたはオフする制御を行ったり、制御信号送受信部253を介してDyingGasp(電源停止メッセージ)信号を局側のOLT102に送信する。また、監視部252は、電源部204の装置全体の電源供給が落ちた場合にも制御信号送受信部253を介してDyingGasp信号を局側のOLT102に送信するようになっている。尚、この場合は、従来技術として知られているように、例えば完全に装置の電源がオフする前にDyingGasp信号を送信するための必要な電力を蓄電池やスーパーキャパシタなどで供給できるような回路で構成されている。尚、本実施形態の特徴は、従来のように装置全体の電源がオフする前にDyingGasp信号を送信するだけでなく、後に説明する省電力モードになった場合にもDyingGasp信号を送信することにある。
次に、光送受信部203は、レーザー発光部や受光部などの光モジュールで構成され、PON制御部202aから出力されるPON信号をレーザー発光部から出力し、光ファイバーを介して局側のOLT102に送信される。また、光ファイバーを介してOLT102から受信する光信号は受光部で受信され電気信号に変換してPON制御部202aに出力する。尚、PON制御部202aは、省電力制御部202bの制御信号送受信部253から出力されるDyingGasp信号についても光送受信部203を介して局側のOLT102に送信する。
次に、電源部204は、商用電源に接続する電源プラグ261と、主電源スイッチ262と、AC−DCコンバータ263と、省電力制御用のスイッチ(SW)264とで構成される。ユーザーが電源プラグ261を抜いた場合や主電源スイッチ262をオフした場合は、監視部252が装置全体の電源オフを電圧のモニタなどによって検出し、従来技術のように、制御信号送受信部253を介してDyingGasp信号を局側のOLT102に送信する。AC−DCコンバータ263は、商用の交流電源を所定電圧の直流電源に変換するコンバータで、AC−DCコンバータ263からONU105の各部に電源が供給される。特に、LAN回路部201へはAC−DCコンバータ263から直接に電源供給され、監視部252を除くPON−LSI202の各回路や光送受信部203へはAC−DCコンバータ263から直接ではなくSW264を介して電源供給される。これにより、LAN回路部201(検出部251)および監視部252への電源供給は主電源スイッチ262がオンされていれば常に行われるのに対して、PON制御部202aや光送受信部203などへの電源供給は主電源スイッチ262がオンされていてもSW264によってオンオフ制御することができる。尚、SW264のオンオフ制御はLAN回路部201の監視部252によって行われる。また、図2(a)では、制御系をまとめて分かり易くするために、監視部252をPON−LSI202側に含めたが、LAN回路部201側に含めるようにしても構わない。この場合は、省電力モード時はLAN回路部201以外の回路への電源を完全にオフすることができる。或いは、監視部252の電源もオフするようにして、検出部251の検出信号で監視部252を起動するようにしても構わない。また、SW264は、トランジスタやFETなどの半導体で構成しても構わないし、リレーなどの機械的なスイッチを用いても構わない。
[LANリンク切断時の処理]
次に、図2(a)のONU105のLANリンクが切断された時の処理について、図3のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS101)LAN回路部201の検出部251は、LAN回路部201のリンク状態を検出する。つまり、ユーザー端末107がLAN回路部201にLANケーブルで接続され、且つユーザー端末107の電源がオンされているか否かを検出する。そして、検出結果(「検出有り」または「検出無し」)を監視部252に出力する。
(ステップS102)監視部252は、検出結果が「検出有り」の場合はリンク断なし(No)と判断してステップS101に戻り、検出結果が「検出無し」の場合はリンク断あり(Yes)と判断してステップS103に進む。
(ステップS103)監視部252は、制御信号送受信部253に対してDyingGasp信号を局側のOLT102に送信する。
(ステップS104)監視部252は、電源部204のSW264をオフして、検出部251および監視部252以外の回路への電源供給を停止する。
このようにして、ユーザー端末107がLANを介して接続されていない場合や、物理的に接続されている場合でもユーザー端末107の電源が落ちている場合にONU105のLAN回路部201以外の回路への電源供給を自動的に停止するので、効率的な省電力制御を行うことができる。しかも、局側のOLT102に対してDyingGasp信号を送信するので、局側の保守者はONU105が機器の故障や経路異常によって接続が切れたのではなく、ONU105の電源がオフされたことによって接続が切れたと判断することができる。
尚、先に説明したように、検出部251でLAN回路部201とユーザー端末107との間で所定期間中にパケットの流れが無いことを検出するようにして、検出部251および監視部252以外の回路への電源供給を自動的に停止するようにしても構わない。
[LANリンク回復時の処理]
次に、図2(a)のONU105のLANリンクが切断状態から回復した時の処理について、図4のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS201)LAN回路部201の検出部251は、図3のステップS101と同様に、LAN回路部201のリンク状態を検出する。そして、検出結果(「検出有り」または「検出無し」)を監視部252に出力する。
(ステップS202)監視部252は、検出結果が「検出有り」の場合はリンクが回復した(Yes)と判断してステップS203に進み、検出結果が「検出無し」の場合はリンク断が継続中(No)と判断してステップS201に戻る。
(ステップS203)監視部252は、電源部204のSW264をオンして、検出部251および監視部252以外の回路への電源供給を開始する。
このようにして、ユーザー端末107がLANを介してONU105に接続され、且つユーザー端末107の電源が投入されている場合にONU105の検出部251および監視部252以外の回路への電源供給を自動的に開始することができ、ONU105を通常の動作状態に復旧することができる。尚、先に説明したように、検出部251でLAN回路部201とユーザー端末107との間でパケットの流れが有ることを検出するようにして、検出部251および監視部252以外の回路への電源供給を自動的に開始するようにしても構わない。
以上、説明してきたように、本実施形態に係る加入者側装置(ONU105)では、ONU105とユーザー端末107との間のLANリンクをモニタする検出部251および監視部252以外の回路の電源をオフにする省電力モードを設けたので、効率よく省電力制御を行うことができる。さらに、省電力モードになった場合に局側装置(OLT102)へDyingGasp信号を送信するので、局側の保守者はONU105側の装置故障なのか経路異常なのかを認識することができ、システム運用上の問題がなくなる。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態に係る「省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置」について説明する。本実施形態では、第1の実施形態と同様に図1で説明したPONシステムを用いるが、ONU105とは少し構成の異なる図5に示したONU105bを用いる。本実施形態では、加入者側装置(ONU105b)の省電力モードの有効/無効の設定を局側装置(OLT102b)から行えるようになっている。省電力モードの有効設定とは、第1の実施形態で説明した省電力モードの機能を有効にする設定で、LAN回路部201の検出部251がLANリンクを検出しなかった場合に検出部251および監視部252以外の回路の電源をオフにする設定である(省電力モードになる)。また、省電力モードの無効設定とは、第1の実施形態で説明した省電力モードの機能を無効にする設定で、LAN回路部201の検出部251がLANリンクを検出しなかった場合でも検出部251および監視部252以外の回路の電源をオフにしないようにする設定である(省電力モードではなくなる)。
図5は、本実施形態に係るONU105bの構成を示すブロック図である。図5において、図2(a)のONU105と同符号のものは同じものを示す。図5のONU105bは、図2(a)のONU105と同様に、LAN回路部201と、PON制御部202aと、省電力制御部202cと、光送受信部203と、電源部204とで構成され、ユーザー端末107がLAN回路部201に接続されている。尚、第1の実施形態と同様に、本実施形態においても、分かり易いように、PON制御部202aと省電力制御部202cとを別のブロックとして描いてあるが、実際にはPON制御部202aを構成するPON−LSIに省電力制御部202cを含めて、PON−LSI202Aとしても構わない。以下、ONU105bにおいて、ONU105と異なる部分についてのみ説明する。
先ず、PON−LSI202Aにおいて、監視部252bが図2(a)の監視部252と異なり、監視部252bにはモード設定用メモリ270が設けられている。モード設定用メモリ270は、局側装置(OLT102)から送られてくる省電力モードの有効/無効の設定を保持するメモリである。そして、検出部251がLANリンクの切断を検出した場合に、監視部252bはモード設定用メモリ270を参照し、省電力モードの無効が設定されている場合はスイッチ264をオフしないように制御する。尚、モード設定用メモリ270に省電力モードの有効が設定されている場合は、監視部252bは第1の実施形態の図2(a)の監視部252と同様の処理を行う。
一方、OLT102には、省電力モードの有効/無効の設定をONU側に指令するための遠隔制御部351が設けられている。遠隔制御部351は、不図示の入力インターフェースを用いて保守者が加入者側端末(ONU)毎に省電力モードを有効にするか無効にするかを設定し、この設定内容に応じて該当するONUに対して省電力モード有効/無効設定指令の制御信号を送信する。この場合の処理の流れについて、図6のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS301)監視部252bは、制御信号送受信部253がOLT102から省電力モード有効/無効設定指令の制御信号を受信したか否かを判別する。当該制御信号を受信していない場合(No)は待機状態のままステップS301に戻り、受信した場合(Yes)はステップS302に進む。
(ステップS302)監視部252bは、省電力モード有効/無効設定指令の制御信号が無効であるか有効であるかを判別する。尚、省電力モードの有効/無効設定はモード設定用メモリ270に記憶される。そして、省電力モードが有効である場合はステップS303に進み、省電力モードが無効である場合はステップS304に進む。
(ステップS303)監視部252bは、LAN回路部201の検出部251の検出信号に応じて電源部204のSW264の制御を行う。
(ステップS304)監視部252bは、LAN回路部201の検出部251の検出信号を無視して電源部204のSW264の制御を行わず、SW264はオンの状態を維持する。尚、監視部252bが検出部251の検出信号を無視するのではなく、検出部251の検出動作そのものを停止するようにしても構わない。
このようにして、局側装置のOLT102bは、遠隔制御部301から加入者側装置のONU105bの省電力モードの機能を有効にしたり無効にする遠隔操作行うことができる。尚、省電力モードが有効に設定された場合のLANリンク切断時の処理は第1の実施形態で説明した図3のフローチャートと同じように動作し、LANリンク回復時の処理は第1の実施形態で説明した図4のフローチャートと同じように動作するので、重複する説明は省略する。
以上、説明してきたように、本実施形態に係る加入者側装置(ONU105b)では、第1の実施形態と同様の効果に加え、局側装置(OLT102b)からONU105bの省電力モードの機能の有効/無効の設定を変更できるので、ONU105bに接続されているユーザー端末107の電源を頻繁にオンまたはオフするような使い方がされる場合(例えば不特定多数の人間が共有して使用する場合など)において、DyingGasp信号がOLT102b側に頻繁に送信されてしまうことになり、OLT102b側の処理が煩雑になるという問題が生じるが、本実施形態に係る省電力制御システムおよび省電力制御方法では、OLT102bから強制的にONU105bの省電力モードの機能を無効にすることができるので、このような状態を回避することができる。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態に係る「省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置」について説明する。本実施形態では、第1の実施形態から第2の実施形態と同様に図1で説明したPONシステム101を用いるが、ONU105とは少し構成の異なる図7のONU105cを用いる。
先ず、PON−LSI202Bにおいて、省電力制御部202dが図2(a)の省電力制御部202cとは異なり、本実施形態では、省電力制御部202cにベンダー情報通知部254が設けられている。ベンダー情報通知部254の内部には、ベンダー情報用メモリ271が設けられ、製造時にベンダー情報が記憶されている。そして、最初に電源部204の主電源262を投入したときに、ベンダー情報通知部254はベンダー情報メモリ271から読み出したベンダー情報を含む制御信号を制御信号送受信部253からPON制御部202aおよび光送受信部203を介してOLT102cに送信する。尚、監視部252bは図5の監視部252bと同様に動作し、モード設定用メモリ270を参照して、省電力モードの無効が設定されている場合はスイッチ264をオフしないように制御する。また、モード設定用メモリ270に省電力モードの有効が設定されている場合は、監視部252bは第1の実施形態の図2(a)の監視部252と同様の処理を行う。
一方、OLT102cは、図5のOLT102bとは少し異なり、ONU情報管理部352が設けられている。そして、ONU105cから送られてきたベンダー情報を含む制御信号を受信したOLT102cは、ベンダー情報をONU情報管理部352に保持する。そして、不図示の入力インターフェースを用いて保守者が加入者側端末(ONU)毎に省電力モードを有効にするか無効にするかを設定した場合に、OLT102cの遠隔制御部351は、ONU情報管理部352を参照して、省電力モードを有するベンダー情報を抽出して、当該ベンダーのONUに対してのみ省電力モードの有効/無効の設定指令を送信する。これにより、例えば図1のベンダーBのONU106に対して誤って省電力モードの有効/無効の設定指令を送信することを防止できる。
次に、ベンダー別の省電力処理について、図8のフローチャートを用いて説明する。尚、先に説明したように、ベンダーBの全てのONUからOLT102cに対してベンダー情報が送信され、OLT102cのONU情報管理部352には、配下のベンダーBのONUがどれであるかを示す情報が例えばベンダー管理テーブルなどに保持されているものとする。
(ステップS401)OLT102cにおいて、不図示の入力インターフェースを用いて保守者が加入者側端末(ONU)毎に省電力モードを有効にするか無効にするかの設定を入力する。例えば、(ONU105c,省電力モード:無効)のように入力する。
(ステップS402)OLT102cのベンダー情報管理部352は、例えば内部のベンダー管理テーブルを参照して、当該ベンダーのONU(例えばONU105c)のONUアドレスを特定する。PONシステム101の場合は、当該ONUに送信する光信号のチャネルを特定する。
(ステップS403)OLT102cの遠隔制御部351は、当該ONU(例えばONU105c)に省電力モード有効/無効設定指令の制御信号を送信する(例えば省電力モード:無効)。
このようにして、局側装置のOLT102cは、第2の実施形態と同様に、加入者側装置のONU105cの省電力モードの機能を有効にしたり無効にする遠隔操作行うことができる。特に、本実施形態では、省電力モードの機能を有するベンダーのONUのみに省電力モード有効/無効設定指令の制御信号を送信するので、省電力モードの機能を持たないベンダーのONUに誤って省電力モード有効/無効設定指令の制御信号を送信することを防止できる。
また、通常のOAMフレームではDyingGasp信号には、省電力モードであるか全体の電源がオフされたのかを判別する機能は無いので、本実施形態に係るベンダーAの加入者側装置のDyingGasp信号は、その信号を構成するOAMフレームのキャリア専用領域に省電力モードによる電源オフと装置全体の電源オフとを判別するための専用フラグを設けても構わない。この場合、局側の保守者は、どの加入者側装置(ONU)がどのベンダーの装置であるかを把握しておくことによって、DyingGasp信号を受信した場合に、ベンダーBの場合はONUの電源がオフされたことしか分からないが、ベンダーAのONUの場合はONU全体の電源がオフされたのか省電力モードに入ったのかを知ることができ、例えば省電力モードの場合は暫く上位への回線を確保しておき、電源がオフされた場合は上位への回線を開放するなどの細かい制御を行うことが可能になる。
尚、省電力モードが有効に設定された場合のLANリンク切断時の処理は第1の実施形態で説明した図3のフローチャートと同じように動作し、LANリンク回復時の処理は第1の実施形態で説明した図3のフローチャートと同じように動作するので、重複する説明は省略する。
(第4の実施形態)
次に、第4の実施形態に係る「省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置」について説明する。本実施形態では、第1の実施形態と同様に図1で説明したPONシステム101を用いるが、ONU105とは少し構成の異なる図9のONU105dを用い、ONU105dの構成には特徴があり、タイムスケジュール機能を有する。タイムスケジュール機能は、ユーザー端末107を使用するユーザーの生活パターンに応じて省電力モードの有効または無効を自動的に切り替える機能である。この機能によって、例えばユーザーは昼間の不在が多く、夜間に頻繁にネットワークにアクセスする生活パターンの場合、昼間は省電力モードを有効にし、夜間は省電力モードを無効にするよう制御することができる。これにより、頻繁に利用する夜間に省電力モードが有効になったり無効になったりしてOLT102側の負担が重くなることを防止できる。
以下、図2(a)のONU105とは異なる部分についてのみ説明する。
先ず、PON−LSI202Cにおいて、省電力制御部202eの監視部252cが図2(a)の省電力制御部202bの監視部252とは少し異なる。本実施形態では、監視部252cにおいて、検出部251で検出するLANリンクの状態を常にモニタして日時や曜日毎の状態の変化を抽出する抽出部272と、抽出部272で抽出した動作パターンに応じて電源部204のSW264をオンまたはオフする管理部273と、日時や曜日および年月を出力する時計274とが設けられている。
図9のONU105dにおいて、監視部252cの抽出部272は、時計274の出力に同期して検出部251で検出するLANリンクの状態を常にモニタし、日時や曜日毎の状態の変化を抽出する(動作パターンの取得処理)。管理部273は、時計274の出力に応じて、抽出部272で抽出した動作パターンに応じて電源部204のSW264のオンオフを制御する。
例えば、抽出部272は、平日の8:00から19:00まではLANリンクは断の状態が多く、20:00から23:00はLANリンクが接続されパケットの流れも多いなどの生活パターンを抽出する。また、土日は昼間でもLANリンクの断は少ないなどのユーザーの生活パターンを抽出する。そして、例えば管理部273は、時計274の出力に応じて、平日の8:00から19:00まではONU105dの省電力モードを自動的に有効にし、土日や平日の20:00から23:00は省電力モードを自動的に無効に設定する。
このようにして、効率よくONU105dの省電力モードを制御することができ、局側の保守者も無用なDyingGasp信号を受信して管理が煩雑になることを防止できる。この場合でも、LANリンクの検出部251および監視部252cは第1の実施形態と同様に動作するので、例えば平日の8:00から19:00までであってもユーザーがユーザー端末107の電源を投入した場合は、検出部251はLANリンクの回復を検出し、監視部252cはONU105dを省電力モードから通常モードに移行し、オフしていたSW264をオンしてOLT102に接続することができる。
尚、局側装置のOLT102にも同様のタイムスケジュール機能を設けて、各加入者側装置(ONU)の利用状況をモニタしてそれぞれの利用パターンを取得し、利用パターンに応じて遠隔操作で各ONUの省電力モードの有効/無効の設定を行うようにしても構わない。
また、本実施形態では、抽出部272が抽出した生活パターンに応じて省電力モードの有効/無効の設定を行うようにしたが、抽出した生活パターンに応じてSW264を直接、制御するようにしても構わない。例えば、上記の例では、管理部273は、平日の8:00から19:00まではSW264をオフにし、土日や平日の20:00から23:00はSW264をオンにするよう制御する。但し、この場合でも、平日の8:00から19:00までの間にユーザーがユーザー端末107の電源を投入した場合は、検出部251はLANリンクの回復を検出し、監視部252cの管理部273はオフしていたSW264をオンしてONU105dを起動する。もちろん本実施形態においても、監視部252cは、各実施形態と同様にDyingGasp信号を制御信号送受信部253からOLT側に送信するので、OLT側の保守者は、DyingGasp信号を送出したONUは装置故障や経路異常ではなく電源をオフしたためリンクが切断されたと認識することができる。
このように、ユーザー端末107の利用パターンを取得して、利用パターンに応じて省電力モードの有効/無効の設定や電源部204のSW264のオンまたはオフを制御するので、さらに効率よく省電力化を実現することができる。尚、本実施形態では第1の実施形態の図2(a)のONU105をベースにしたが、第2の実施形態の図5のONU105bや第3の実施形態の図5のONU105cをベースにして、図9の監視部252cと同様のブロックを設けても構わない。
(第5の実施形態)
次に、第5の実施形態に係る「省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置」について説明する。本実施形態では、他の実施形態と同様に図1で説明したPONシステム101を用い、ONU105の構成に特徴があり、複数段階の省電力モードを有する(省電力レベルと称す)。本実施形態では、第1の実施形態から第4の実施形態で説明した各ONUにおいて、電源部204の構成が異なり、その他の部分の基本構成は各実施形態と同じである。図10に本実施形態における電源部204bの構成を示す。第1の実施形態から第4の実施形態における電源部204では、省電力モードに応じて、PON−LSI202(202A,202B,202Cを含む)と光送受信部203に供給する電源をSW264で同時にオンまたはオフするようになっていたが、本実施形態の電源部204bでは、PON−LSI202と、光送受信部203とを別々にオンまたはオフできるようになっている。例えば、SW265をオンしてPON−LSI202を動作状態にし、SW266をオフして光送受信部203を停止状態にする省電力レベル(レベル1)と、SW265とSW266を共にオフしてPON−LSI202と光送受信部203を停止状態にする省電力レベル(レベル2)とを設けることができる。この場合、監視部252(252a,252b,252cを含む)は、検出部251がLANリンクの切断の検出時に、設定された省電力レベルに応じてSW265とSW266を制御する。同時に、監視部252(252a,252b,252cを含む)は、各実施形態で述べたようにDyingGasp信号を制御信号送受信部253からOLT側に送信するので、OLT側の保守者は、DyingGasp信号を送出したONUは装置故障や経路異常ではなく電源をオフしたためリンクが切断されたと認識することができる。
ここで、省電力レベルの設定は、先に説明した省電力モードの有効/無効設定を多段階の設定に置き換えればよい。例えば、省電力モード(レベル2/レベル1/無効)のように定義する。そして、OLT側の遠隔制御部351から省電力モードの有効無効設定指令の制御信号で各ONUの監視部252aや252bのモード設定用メモリ270に遠隔設定する。或いは、ユーザー端末107から省電力モードの設定を行えるようにしても構わないし、ONU自体にハード的なスイッチを設けて省電力モードの設定を行えるようにしても構わない。或いは、ユーザーが勝手に設定を変更されると局側の管理が煩雑になってしまう場合は、ユーザーが局側の保守者に連絡して設定を変更してもらうようにしても構わない。
このように、例えば立ち上げ時間の掛かるPON−LSI202へ電源供給を行うSW265をオフしない省電力レベルを設定することによって、頻繁に省電力制御が実行される場合でも加入者側装置(ONU)の迅速な起動が可能となる。
以上、各実施形態で説明してきたように、本発明に係る「省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置」は、加入者側装置(ONU)にユーザー端末やハブなどの通信装置とのLANリンクをモニタする検出部(251)と監視部(252,252a,252b,252c)以外の回路の電源をオフする省電力モードを設けたので、効率よく省電力化を実現できる。
特に、省電力モードになった場合に局側装置(各OLT)へDyingGasp信号を送信するので、局側の保守者は加入者側装置(各ONU)の故障なのか経路異常なのかを認識することができ、システム運用上の問題がなくなる。
また、局側装置(OLT)から加入者側装置(ONU)の省電力モードの機能の有効/無効の設定を変更できるので、加入者側装置(ONU)に接続されているユーザー端末やハブなどの通信装置を頻繁にオンまたはオフするような使い方がなされる場合、DyingGasp信号も頻繁に送信されてしまうので局側装置(OLT)の処理が煩雑になるという問題があるが、本実施形態のように局側装置(OLT)から強制的に加入者側装置(ONU)の省電力モードの機能を無効にすることによって、このような状態を回避することができる。
特に、ベンダー情報を局側装置(OLT)に通知することによって、省電力モードの有効/無効の設定を行う制御信号をどの加入者側装置(ONU)に送信すればよいかを管理できるので、省電力モードを持たないベンダーの加入者側装置(ONU)に誤って制御信号を送信してしまうことを防止でき、また複数のベンダーの加入者側装置(ONU)が混在する場合の管理が容易になり、他のベンダーとの差別化にも有効である。
さらに、タイムスケジュール機能によって、加入者側装置(ONU)を使用するユーザーの生活パターンに応じて省電力モードの有効または無効を自動的に切り替える機能によって、ユーザーの生活パターンに応じた効率的な省電力制御を実現することができる。
また、省電力モードを複数段階に設定できるので、例えば立ち上げ時間の掛かるPON−LSI202などへの電源供給をオフしない省電力レベルを設けることによって、頻繁に省電力制御が実行されるような状況において、加入者側装置(ONU)の迅速な起動が可能となる。
尚、各実施形態において、加入者側装置(ONU)にはユーザー端末107を直接接続するようにしたが、通常、ユーザーが使用する端末はハブやスイッチ或いはルータなどの通信機器を経由している接続されている場合が多いので、ユーザー端末の電源が切れたら(LANのリンクが切れたら)、その通信機器の上位のLANのリンクも自動的に切断するような通信機器を用いることで効果的に運用することができる。
以上、本発明に係る「省電力制御システムおよび省電力制御方法並びに加入者側装置」について、実施例を挙げて説明してきたが、その精神またはその主要な特徴から逸脱することなく他の多様な形で実施することができる。そのため、上述した実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明は、特許請求の範囲によって示されるものであって、本発明は明細書本文にはなんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内である。
101・・・PONシステム
102,102b,102c・・・OLT
103・・・光スプリッタ
104,105,106,105b,105c,105d・・・ONU
107・・・ユーザー端末
201・・・LAN回路部
202a・・・PON制御部
202b,202c,202d,202e・・・省電力制御部
202A,202B,202C・・・PON−LSI
203・・・光送受信部
204・・・電源部
251・・・検出部
252,252b,252c・・・監視部
253・・・制御信号送受信部
254・・・ベンダー情報通知部
261・・・電源プラグ
262・・・主電源スイッチ
263・・・AC−DCコンバータ
264,265,266・・・SW(スイッチ)
270・・・モード設定用メモリ
271・・・ベンダー情報用メモリ
272・・・抽出部
273・・・管理部
274・・・時計
351・・・遠隔制御部
352・・・ONU情報管理部

Claims (7)

  1. 下位側にユーザー端末を接続する下位側接続部と、
    上位側に局側装置を接続する上位側接続部と、
    主電源から各部に電源を供給する電源部と、
    各部の制御を行うと共に前記電源部の主電源をオフした時に電源停止メッセージを局側装置に送信する制御部とを有する加入者側装置において、
    前記下位側接続部に、ユーザー端末が動作中であるか否かを検出する検出部と、
    前記電源部に、前記主電源から前記検出部以外に供給する電源をオンまたはオフするスイッチ部と、
    前記制御部に、前記検出部が出力する検出信号に応じて前記スイッチ部の電源をオンまたはオフする省電力制御部と
    を設け、
    前記省電力制御部は、前記スイッチ部の電源をオフする際に前記電源停止メッセージを局側装置に送信する
    ことを特徴とする加入者側装置。
  2. 請求項1に記載の加入者側装置において、
    前記検出部の検出情報を日時に対応付けて取り込んで、前記ユーザー端末の動作パターンを抽出する動作パターン抽出部と、
    前記動作パターン抽出部が抽出した動作パターンに応じて、前記省電力制御部の機能の有効/無効の設定を自動的に行うタイムスケジュール管理部とを更に設けた
    ことを特徴とする加入者側装置。
  3. 請求項1または2に記載の加入者側装置において、
    前記下位側接続部をLAN接続部で構成し、
    前記検出部は前記LAN接続部のリンクの有無を検出し、
    前記上位側接続部をPON接続部で構成し、
    前記省電力制御部が局側装置に送信する前記電源停止メッセージは、DyingGasp信号であること
    を特徴とする加入者側装置。
  4. 請求項1から3のいずれか一項に記載の加入者側装置と、前記加入者側装置の上位側に接続される局側装置とで構成される省電力制御システムにおいて、
    前記局側装置に、前記加入者側装置に対して前記省電力制御部の機能の有効/無効の設定を指令する遠隔制御部を設け、
    前記局側装置の前記遠隔制御部は、前記加入者側装置に対して前記省電力制御部の機能の有効/無効の設定を遠隔で行うことを特徴とする省電力制御システム。
  5. 請求項4に記載の省電力制御システムにおいて、
    前記加入者側装置に、自装置のベンダー情報を前記局側装置に通知するベンダー情報通知部を更に設け、
    前記局側装置に、前記加入者装置が複数である場合に、各加入者側装置毎にベンダー情報を対応付けて記憶する加入者側装置情報記憶部を更に設け、
    前記遠隔制御部は、前記加入者側装置情報記憶部に記憶されているベンダー情報を参照して前記加入者側装置の前記省電力制御部の機能の有効/無効設定を行う
    ことを特徴とする省電力制御システム。
  6. 下位側にユーザー端末を接続する下位側接続部と、上位側に局側装置を接続する上位側接続部と、主電源から各部に電源を供給する電源部と、各部の制御を行うと共に前記電源部の主電源をオフした時に電源停止メッセージを局側装置に送信する制御部とで構成される加入者側装置と、前記加入者側装置を収容する局側装置とで構成される通信システムの省電力制御を行う省電力制御方法において、
    前記加入者側装置の前記制御部は、
    前記ユーザー端末が動作中であるか否かを検出部で検出する検出手順と、
    前記検出部以外に供給する電源をオンまたはオフするスイッチを制御する切り替え手順と、
    前記検出手順が出力する検出結果に応じて前記スイッチの電源をオンまたはオフする電源制御手順と、
    前記スイッチの電源をオフする際にも前記電源停止メッセージを局側装置に送信する送信手順と
    を有することを特徴とする省電力制御方法。
  7. 請求項6に記載の省電力制御方法において、
    前記局側装置は、前記加入者側装置に対して前記省電力制御部の機能の有効/無効の設定を遠隔で行う遠隔制御手順を有することを特徴とする省電力制御方法。
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