JP2013258559A - 光通信システム及び新規接続端末検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、OLTは接続距離指定情報を付加した拡張Discovery GATEを、ONUに送信し、指定された接続距離のONUのみがREGISTER_REQを送信し、OLTは指定した接続距離のRTTを考慮した時間帯のみ、短縮Discovery Windowを開くことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
例として、本発明によってP2MPディスカバリ処理を行う光通信システムの構成を図1に示す。本実施形態に係る光通信システムは、5つの端末であるONU91と1つの局側装置であるOLT92が接続された10G−EPONである。全ONU(1)〜(5)は、OLT92と光ファイバを介して接続された状態であり、P2MPディスカバリによる登録処理はまだ行われておらず、通信を行うためには、これからP2MPディスカバリ処理による登録を行う必要がある状態であるとする。また、それぞれのONU91の接続距離を図2に示す。
次に拡張Discovery GATEのGrant #1 Start Timeフィールド記載の時刻t1から始まる、長さはGrant #1 Start Timeフィールド記載の時間TRWUL、の時間帯の範囲で、ランダムなタイミングでREGISTER_REQを送出する。ここで、t1およびTRWULはTime Quanta(TQ)=16nsの単位で表される。
REGISTER_REQを受信する為に、OLT92は時刻tsjからtejまでの間(長さLDj)、Discovery Windowを開けるとして、REGISTER_REQの受信待機状態を続ける。
Discovery Windowを開けている時間帯は、OLT92はP2MPディスカバリプロセスが既に完了している全てのONU91からの上り通信を許可しない。tsj、LDj、tejの関係は対象の接続距離範囲に依存し、OLT92は以下のように求める事ができる。
(数1)
RTT(D)=2×D/Vn …(1)
ここで、Vnは、光ファイバ中の光の伝搬速度であり、光ファイバの屈折率および光の波長から算出される。本実施形態ではファイバ中の光の伝搬速度を2.0×108m/sとして算出することにする。
(数2)
tsj=t1+RTT(DSj) …(2)
(数3)
LDj=RTT(DLj)−RTT(DSj)+TRWUL …(3)
(数4)
tej=tsj+LDj=t1+RTT(DLj)+TRWUL …(4)
本実施形態では、2つ目の例として、各ONUが自身の接続距離範囲を検出・記憶する方法が実施形態1と異なる方法を示す。本実施形態に係る新規接続端末検出方法は、問い合わせ手順の前に距離取得手順を有する。距離取得手順では、ONU91からOLT92までの距離をONU91が取得する。その他の方法については実施形態1と同様である。
ONU kが、下り主信号受信に使用する波長をλ1とする。OLT92は時刻t0およびt1に、それぞれλ1およびλ2の波長帯の接続距離検出フレームを送出する。λ1とλ2の波長帯の接続距離検出フレームは交互に送出することとする。まずONU kは、λ1で送出された接続距離検出フレームのタイムスタンプに時刻を合わせる。次に、OLT92から時刻t1にλ2で送出された接続距離検出フレームを受信した時刻t1’と、λ1の接続距離検出フレームに合わせたt1との差Δt1を求める。
(数5)
Δt1’(l)=D×Δλ×l …(5)
(数6)
l(Δt1’)=Δt1’/(D×Δλ) …(6)
(数7)
l(Δt1’)=Δt1’[ns]/{(16ps/nm/km)×90nm)} …(7)
となる。
3つ目の例として、各ONU91が自身の接続距離範囲を検出・記憶する方法が実施形態1および実施形態2と異なる方法を示す。その他の方法については実施形態1と同様である。
4つ目の例として、各ONUが自身の接続距離範囲を検出・記憶する方法が実施形態1および実施形態2および実施形態3と異なる方法を示す。その他の方法については実施形態1と同様である。
(数8)
Tint={α+2(1−α)R}Tth …(8)
ここで、αは最小間隔を決定する割合、Rは0〜1の範囲で一様分布となるランダムな値である。
l(Δt)=Vn×Δt/2 …(9)
Vnは、光ファイバ中の光の伝搬速度である。本実施形態ではファイバ中の光の伝搬速度を2.0×108m/sとして算出した。
5つ目の例として、各ONU91が自身の接続距離範囲を検出・記憶する方法が実施形態1、実施形態2、実施形態3および実施形態4と異なる方法を示す。その他の方法については実施形態1と同様である。
l(Δt’)=Vn×Δt’ …(10)
6つ目の例として、各ONUが自身の接続距離範囲を検出・記憶する方法が実施形態1、実施形態2、実施形態3、実施形態4および実施形態5と異なる方法を示す。その他の方法については実施形態1と同様である。
(数11)
l(ΔP)={ΔP−(PLOS1+PLOS2)}/Pr …(11)
となる。ここでPr[dB/km]は光ファイバの単位距離当たりの光減衰率である。
12、22:光送信部
13、13a、13b、23:光受信部
14:ONU制御部
15:接続距離検出部
16:分散補償部
17:パワースプリッタ
24:OLT制御部
25:光反射器
91:ONU
92:OLT
93:下位ネットワーク
94:光通信路
95:上位ネットワーク
96、97:パワースプリッタ
141:距離格納部
142:問い合わせ受信部
143:登録要求部
144:受信フレーム読取部
221、231、131a、131b:E/O変換部
241:ONU情報格納部
242:未登録ONU問合せ部
243:登録要求受付部
Claims (8)
- 複数の端末と1つの局側装置が接続された光通信システムであって、
前記端末は、
前記端末から前記局側装置までの距離を記憶する距離格納部と、
前記距離格納部に記憶されている距離範囲と一致する距離が指定された未登録端末問い合わせ信号を受けて登録要求を前記局側装置に返す登録要求部と、を備え、
前記局側装置は、
前記端末の情報を格納する端末情報格納部と、
前記端末情報格納部への登録が未登録の前記端末への応答を求める未登録端末問い合わせ信号を前記端末から前記局側装置までの距離範囲を指定して送信する問い合わせ部と、
前記未登録端末問い合わせ信号で指定した距離範囲の前記端末からの信号到達予定時間の間、前記端末からの登録要求を受け付ける登録要求受付部と、を備える
光通信システム。 - 前記局側装置は、異なる2波長の光を前記端末へ送信し、
前記端末は、前記局側装置からの異なる2波長の光の到着タイミングの差を用いて、前記端末から前記局側装置までの距離を算出して前記距離格納部に記録することを特徴とする請求項1に記載の光通信システム。 - 前記局側装置は、連続信号光を前記端末へ送信し、
前記端末は、前記局側装置からの連続信号光の波長分散による波形劣化度合いを用いて、前記端末から前記局側装置までの距離を算出して前記距離格納部に記録することを特徴とする請求項1に記載の光通信システム。 - 前記局側装置は、前記端末から送信された非通信波長の接続距離検出用光信号を反射し、
前記端末は、
前記接続距離検出用光信号を前記局側装置へ送信して前記局側装置から反射された前記接続距離検出用光信号を受信し、前記接続距離検出用光信号を前記局側装置へ送信してから前記接続距離検出用光信号を受信するまでの時間を用いて、前記端末から前記局側装置までの距離を算出して前記距離格納部に記録することを特徴とする請求項1に記載の光通信システム。 - 前記局側装置及び前記端末は時刻同期しており、
前記局側装置は、送出時刻のタイムスタンプを格納した接続距離検出用フレームを前記端末に送出し、
前記端末は、前記局側装置から前記接続距離検出用フレームを受信した時刻と当該接続距離検出用フレームに格納されているタイムスタンプを用いて、前記端末から前記局側装置までの距離を算出して前記距離格納部に記録することを特徴とする請求項1に記載の光通信システム。 - 前記端末は、前記局側装置から送信された下り信号を受信して当該下り信号の受信強度を測定し、前記局側装置における当該下り信号の発振強度と当該下り信号の受信強度の差を用いて、前記端末から前記局側装置までの距離を算出して前記距離格納部に記録することを特徴とする請求項1に記載の光通信システム。
- 複数の端末と1つの局側装置が接続された光通信システムにおける新規接続端末検出方法において、
局側装置への登録が未登録の端末への応答を求める未登録端末問い合わせ信号を端末から局側装置までの距離範囲を指定して送信する問い合わせ手順と、
前記未登録端末問い合わせ信号で指定した距離範囲の端末からの信号到達予定時間の間、前記未登録端末問い合わせ信号で指定した距離範囲と一致する距離を有する端末が登録要求を局側装置に送信し、局側装置が端末からの登録要求を受け付ける登録要求受付手順と、
を順に有する新規接続端末検出方法。 - 端末から局側装置までの距離を端末が取得する距離取得手順を、
前記問い合わせ手順の前にさらに有することを特徴とする請求項7に記載の新規接続端末検出方法。
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