JP2013524726A - 光ネットワークにおける光ノードによる送信のためのタイムスロットをスケジュールするシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

複数の光ノードのそれぞれからの受信光バーストに対応する信号強度が測定される。測定は、システム起動時、光ノードの構成／インストール時、および／または光ノードの動作の特定の間隔で実行されうる。この測定結果に基づく光ノードに対する信号強度情報は、メモリに格納される。送信のため光ノードをスケジュールする場合、好ましい送信順序は、格納されている信号強度情報に応答して決定される。一実施形態では、好ましい順序は、連続する光バースト間の信号強度レベルの差を小さくするように決定される。

Description

本発明は、光ネットワーク、および特に、受動光ネットワーク内の光ノードによる伝送のスケジューリングを行うためのシステムおよび方法に関するものである。

アクセスネットワークとは、ネットワークユーザーからネットワークの境界（ｅｄｇｅ ｏｆ ａ ｎｅｔｗｏｒｋ）までの接続性を提供するものである。アクセスネットワークにはさまざまな種類のものがあり、デジタル加入者回線、光同軸ハイブリッド（ＨＦＣ）、およびつい最近のファイバートゥザホームが挙げられる。ファイバートゥザホームは、一般的に、ネットワークユーザーの施設に取り付けられた光ネットワーク装置（ＯＮＵ）が収容局またはネットワークプロバイダ側の光回線終端装置（ＯＬＴ）に結合されている受動光ネットワーク（ＰＯＮ）を使用する。

受動光ネットワークは、ＡＴＭ−ＰＯＮ（ＡＰＯＮ）、ブロードバンドＰＯＮ（ＢＰＯＮ）、イーサネット（登録商標）−ＰＯＮ（ＥＰＯＮ）、およびギガビット−ＰＯＮ（ＧＰＯＮ）を含む、さまざまなプロトコルを備える。ＡＰＯＮは、ＡＴＭプロトコルに基づくが、ＢＰＯＮプロトコルは、ＷＤＭおよび他の機能のサポートを追加したＡＰＯＮに基づく。ＥＰＯＮは、「ＩＥＥＥ ８０２．３ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ（ＣＳＭＡ／ＣＤ）アクセス方法および物理レイヤ仕様」において説明されている。ＥＰＯＮは、可変長イーサネットフレームを有するインターネットプロトコル（ＩＰ）を使用する。ＧＰＯＮは、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８４ Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＧＰＯＮ）標準において説明されており、ＡＴＭ、イーサネット、およびＧＰＯＮ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ（ＧＥＭ）フレームが選択されるＡＴＭ、ＩＰ、および時分割多重（ＴＤＭ）プロトコル（ＳＯＮＥＴおよびＳＤＨなど）をサポートする。より高い帯域幅に対するネットワークユーザーの要求とともに、ＰＯＮプロトコルはデータ速度の高速化をサポートするように移行しつつある。ＥＰＯＮプロトコルは、１Ｇｂ／ｓのデータ転送速度を必要とするが、現行のＧＰＯＮ標準では最大２．５Ｇｂ／ｓまでの転送速度を必要とする。それに加えて、１０ギガビットイーサネットＰＯＮ（１０Ｇ−ＥＰＯＮ）は、１０Ｇｂ／ｓの動作速度を必要とするＩＥＥＥ８０２．３ａｖの新しい標準である。ＷＤＭ−ＰＯＮなどの追加のＰＯＮ技術も開発されている最中である。

ＰＯＮのトポロジーのせいで、ダウンストリームに対する伝送モード（つまり、ＯＬＴからＯＮＵ）とアップストリームに対する伝送モード（つまり、ＯＮＵからＯＬＴ）は異なる。ダウンストリーム方向では、ＯＬＴは、１×Ｎの性質の光信号を連続モード（ＣＭ）でＯＮＵにブロードキャストする。ＯＮＵは、光信号から、送信先に宛てられるデータフレームを抽出する。アップストリーム方向では、ＯＮＵによって送信される光信号は、ＯＮＵがアップストリームチャネル容量を共有しなければならないように光カプラーによって１本のファイバーもしくはチャネル内に集められる。衝突を回避し、帯域共有を促すために、ＯＮＵは、割り当てられたタイムスロットにおいて光バーストで非同期に送信する。ＯＬＴとＯＮＵとの間の距離は、均一でないため、ＯＬＴが受け取る光バーストの位相は、パケット毎に異なり、ＯＬＴが受け取る光バーストは、異なるパワーレベルを有する。いくつかの用途では、約２０デシベル（ｄＢ）の範囲が観察されている。例えば、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９８４．２では、１５ｄＢの光路損失の差が定義されている。同じ標準において、アップストリーム送信機の平均出射パワーの最大変動は、５ｄＢと定義されている。これら２つの数を合わせると、アップストリームの受信機では２０ｄＢの最大パワー差となる。パワーレベルのこの差により、ＯＬＴにおいて光受信機に問題が生じる。

米国特許出願公開第２００９／０２７９８８６号明細書

したがって、受動光ネットワークの光回線終端装置内の受信光バースト間の変動を補償する必要がある。

受動光ネットワークの一実施形態の概略ブロック図である。 受動光ネットワーク内の光バーストに対するフレーム構造の一実施形態の概略ブロック図である。 受動光ネットワーク内の光バーストのスケジューリングの実施形態の概略ブロック図である。 受動光ネットワーク内の光バーストのスケジューリングの実施形態の概略ブロック図である。 受動光ネットワーク内の光バーストのスケジューリングの実施形態の概略ブロック図である。 受動光ネットワーク内の光バーストのスケジューリングの実施形態の概略ブロック図である。 受動光ネットワーク内の光バーストのスケジューリングの実施形態の概略ブロック図である。 受動光ネットワーク内の光バーストのスケジューリングの実施形態の概略ブロック図である。 光ネットワーク内の光ノードの送信をスケジュールするための方法の一実施形態の論理流れ図である。 光回線終端装置の一実施形態の概略ブロック図である。 光ネットワーク内の光ノードの送信をスケジュールするための方法の一実施形態の論理流れ図である。 光バーストの信号強度を測定するための方法の一実施形態の論理流れ図である。 光ネットワーク内の光ノードの送信をスケジュールするための方法の一実施形態の論理流れ図である。 受動光ネットワーク内の光バーストのスケジューリングのための別の実施形態の概略ブロック図である。 受動光ネットワーク内の光バーストのスケジューリングのための別の実施形態の概略ブロック図である。 光バーストを受信するための光受信機の実施形態の概略ブロック図である。 光バーストを受信するための光受信機の実施形態の概略ブロック図である。

図１は、受動光ネットワーク（ＰＯＮ）１００の一実施形態の概略ブロック図を例示している。ＰＯＮ １００は、光回線終端装置（ＯＬＴ）モジュール１０２および複数の光ネットワーク装置（ＯＮＵ）１０４を備える。ＯＬＴ １０２は、光リンク１０８によって光カプラーモジュール１０６に結合される。光カプラーモジュール１０６は、光リンク１０８を１×Ｎ個のアクセスリンク１１０に分岐する。一実施形態では、光カプラーは、受動型ビームスプリッター／カプラーまたは１つもしくは複数のカスケード型ビームスプリッター／カプラーを含む。

一般に、ＯＬＴ １０２は、収容局またはネットワークプロバイダ側に配置され、ＰＯＮ １００を、放送網、インターネット、時分割多重（ＴＤＭ）ネットワークなどのメトロネットワークまたはワイドエリアネットワークに結合する。一実施形態では、インターネットサービスプロバイダまたは地域通信事業者または他のサービスプロバイダは、音声、動画、およびデータサービスなどのブロードバンド通信サービスをＰＯＮ １００上でネットワークユーザーに提供する。ＰＯＮ １００は、ＡＰＯＮ、ＢＰＯＮ、ＥＰＯＮ、ＧＰＯＮ、および１０Ｇ−ＥＰＯＮ標準などの標準化された通信技術を実装することができる。

一般に、ＯＮＵ １０４は、道路脇縁石または中央建物の場所など、ネットワークユーザーの施設側に、またはそれに近い場所に配置され、エンドユーザーの端末またはエンドユーザーネットワークに接続される。ＯＮＵ １０４は、光ネットワーク終端装置（ＯＮＴ）および光バーストもしくは光パケットを送信する他の光ノードを備えることができる。

動作中、ＯＬＴ １０２は、光データ信号をダウンストリームで光リンク１０８上にブロードキャストする。光カプラーモジュール１０６は、ブロードキャストされる光信号をアクセスリンク１１０上に分岐する。光カプラーモジュール１０６は、交換を実行しないので、光信号は、光カプラーモジュール１０６からのサービスを受けるすべてのＯＮＵ １０４にブロードキャストされる。したがって、送信先に向けられる信号を除去するのはＯＮＵ １０４次第である。それぞれのＯＮＵ １０４は、ブロードキャスト光信号からデータフレームを復元し、どのデータフレームが各エンドユーザーに宛てられるかを決定する。ＯＮＵ １０４のエンドユーザーに宛てられるデータフレームのみがさらに処理され、残りのデータフレームは破棄される。与えられたＯＮＵ １０４へのダウンストリーム帯域幅は、時間の経過とともに変化する可能性があるため、ＯＮＵ １０４は、好ましくは、時間とサイズの両方の点で、任意のダウンストリームタイムスロットでデータフレームを処理することができるべきである。

アップストリームの方向では、ＯＮＵ １０４は、光信号を光カプラーモジュール１０６に送信し、次いで光カプラーモジュール１０６は、光信号を組み合わせて光リンク１０８上に出す。ＯＮＵ １０４は光リンク１０８を共有するので、ＯＮＵ １０４間のパケットの衝突を回避し、帯域共有を促すためのスケジューリング方法が使用されなければならない。一実施形態では、ＯＮＵ １０４は、送信のため所定のタイムスロットをそれぞれ割り当てられる。ＯＮＵ １０４に、送信すべきデータがない場合、ＯＮＵ １０４に対する所定のタイムスロットは、空であるか、またはアイドル状態のままである。別の実施形態では、ＯＮＵ １０４が送信すべきデータを有している場合、ＯＬＴ １０２に、送信タイムスロットを要求する。ＯＬＴ １０２は、ＯＮＵ １０４に対するタイムスロットをスケジュールし、指定された開始時刻およびタイムスロットの持続時間とともに許可メッセージをＯＮＵ １０４に送信する。

帯域幅割り当てを決定するときに、ＯＬＴ １０２ではさまざまな要因が考慮される。例えば、音声トラフィックなどの、いくつかの種類のトラフィックは、より一定したアップストリーム帯域幅を必要とする。したがって、音声トラフィックでは、ＯＬＴ １０２は、ＯＮＵ １０４に対して固定帯域幅割り当てを行うことができる。それに加えて、いくつかのクラスのデータサービス（ＤＳ１など）も、比較的一定したアップストリームビットレートを必要とすることもある。しかし、他の種類のデータトラフィック（インターネットアクセスなど）は、可変アップストリームビットレートを必要とすることもある。

一実施形態では、ＯＬＴ １０２は、１つまたは複数のトラフィックスケジューリングコンセプトを使用してＯＮＵ １０４の間で動的帯域幅割り当て（ＤＢＡ）を実行する。例えば、ＧＰＯＮ標準では、ステータス報告と非ステータス報告の２種類の動的帯域幅割り当てが説明されている。非ステータス報告のＤＢＡでは、ＯＬＴ １０２は、少量の余分な帯域幅をそれぞれのＯＮＵ １０４に連続して割り当てる。ＯＮＵ １０４に、送信すべきトラフィックがない場合、ＯＮＵ １０４は、割り当てられたタイムスロットにおいてアイドルフレームを送信する。逆に、ＯＮＵ １０４に、送信すべきトラフィックがある場合、ＯＮＵ １０４は、割り当てられたタイムスロットにおいてデータフレームを送信する。ＯＮＵ １０４がその余分な割り当てられたタイムスロットの間にアイドルフレームではなくデータフレームを送信していることをＯＬＴ １０２が気づいた場合、そのＯＮＵへの帯域幅割り当てを増やす。特定のＯＮＵがアイドルフレームを送信していることにＯＬＴ １０２が気づいた場合、ＯＬＴ １０２は、その特定のＯＮＵに割り当てられている帯域幅を縮小する。ステータス報告のＤＢＡでは、ＯＬＴ １０２は、ＯＮＵ １０４にポーリングしてデータキューまたはバッファに関する情報を要求する。ＯＮＵ １０４は、異なるトラフィックキューの測定基準を含む報告メッセージを送信する。ＯＮＵ １０４におけるトラフィックの種類およびそのようなトラフィックに対するキューについてサービスレベルの合意を考慮して、ＯＬＴ １０２は、ＯＮＵ １０４上にスペアタイムスロットをどのように割り当てるかを決定する。

別の例において、ＥＰＯＮプロトコルは、ステータス報告のＤＢＡメカニズムに似たＤＢＡメカニズムを実装する。 ＯＬＴ １０２をそのキューステータスについてＯＮＵ １０４をポーリングし、それに応答して帯域幅を付与する。他のＤＢＡの方法も同様にここで実装されうる。

ＯＬＴ １０２がタイムスロットをスケジュールした後、ＯＮＵ １０４は、そのスケジュールされたタイムスロットにおいて光バーストをＯＬＴ １０２に送信する。ＯＬＴ １０２は、ＯＮＵ １０４からさまざまな光バーストを受け取る。しかし、本明細書で説明されているように、ＯＮＵ １０４とＯＬＴ １０２との間の距離が変化するため、ＯＬＴ １０２によって検出される光バーストは、いくつかのタイムスロットにまたがって異なるパワーレベルを有する。

図１に示されている例では、異なるＯＮＵ １０４からの光バースト１１２は、変化する信号強度を有する。この変動によりＯＬＴ １０２は、強制的に、変動する光パワーを補償するようにそれぞれのタイムスロットでその光受信機を調整する。このような調整がないと、ＯＬＴ １０２は、弱い信号において「１」を「０」と誤って解釈したり、または強い信号において「０」を「１」と解釈する可能性がある。この調整期間は、それぞれの光バーストの始まりで生じ、ときには、自動利得制御（ＡＧＣ）期間と称される。ＡＧＣ期間中に、ＯＬＴ １０２は、入力信号の信号強度に応答して入力増幅器の利得係数を調整する。一実施形態では、自動利得制御装置が、増幅器、一般的にはトランスインピーダンス増幅器の利得を所定の信号強度に合わせて連続的に調整するフィードバックループを形成する。タイムスロットの開始時点において、クロックリカバリおよびビット同期のために周波数調整を実行するクロック／データリカバリ（ＣＤＲ）機能などの、他の調整も行う必要がある場合もある。調整に要する全期間は、受信機の整定時間と称される。必要なデータビットレートが増大するにつれ、光受信機は、より短い整定時間内（例えば、ＧＰＯＮでは４０ｎｓ以内）に高いダイナミックレンジを得なければならない。

図２は、光バースト１５０に対するフレーム構造の一実施形態の概略ブロック図を例示している。光バースト１５０は、タイムスロット１７０で送信される。光バースト１５０同士の間に、ときにはガードインターバル１５２が必要である。光バーストフレームは、オーバーヘッド１５２およびペイロード１６０を含む。一実施形態では、オーバーヘッド１５２は、ＡＧＣビット列１５６およびＣＤＲビット列１５８を含む。ＡＧＣおよびＣＤＲビット列は、ＯＬＴ １０２の整定時間において自動利得およびクロック／データリカバリプロセスのためにビット列を構成する。データレートが増大するにつれ、光受信機の整定時間は、ＡＧＣおよびＣＤＲビット列の必要なオーバーヘッドの増大を回避できるよう十分に高速である必要がある。それに加えて、光受信機の必要なＡＧＣ期間の短縮により、オーバーヘッドが低減され、データレートが増大しうる。

図３は、ＰＯＮ １００における光バーストスケジューリングの一実施形態の概略ブロック図を例示している。一実施形態では、ＯＮＵ １０４は、異なるスケジュールされたタイムスロット１７０において光バースト１５０を送信する。図３の実施形態では、光バーストは持続時間が変化するが、他の実施形態では、光バーストは固定された持続時間を有することができる。図３ａに示されているように、ＯＮＵ １０４は、典型的には、光バーストの信号強度を考慮することなく送信するようにスケジュールされる。しかし、このようなスケジューリングにより、結果として、連続する光バースト１５０間の信号強度の分散が広くなり、したがって光受信機に対してより長い整定時間が必要になる。

図３ｂに示されている一実施形態では、ＯＮＵ １０４は、ＯＮＵ １０４からの光バーストの関連する信号強度に基づき光バースト１５０を送信するようにスケジュールされる。ＯＮＵ １０４の構成時などの起動時、または動作中定期的に、ＯＮＵからの１つまたは複数の光バーストの信号強度が測定され、信号強度情報がＯＬＴ １０２に格納される。信号強度は、電圧もしくは電流、またはパワーレベルなどの、振幅値を含みうる。これは、一定期間にわたる、または単一の光バーストに対する平均測定結果を含みうる。これは、ＯＮＵからの光バーストのパワーの分散またはパワーの予測される差異もしくは標準偏差を含んでもよい。これは、ＯＮＵ １０４に関連付けられている光バーストに対する相対的パワーを示す他の指定値（ランキング）も含むことができる。図３ｂに例示されているように、ＯＮＵ １０４への光バーストの送信に対するタイムスロットのスケジューリングを決定するときに、タイムスロットの順序を決定する際のいくつかの要因のうちの１つが信号強度情報である。一実施形態では、ＯＬＴ １０２は、連続する光バーストの信号強度の差を縮小するようにタイムスロットをＯＮＵ ０４に割り当てる。

図３ｃに示されている別の実施形態では、第１のスケジューリングサイクル１７４におけるスケジューリングの順序は、次のスケジューリングサイクル１７６では逆順になる。ＯＬＴ １０２は、２つのスケジューリングサイクル１７４と１７６との間の信号強度の遷移を減らすために交互の、または連続するスケジューリングサイクルで逆順の送信を行うようにＯＮＵ １０４をスケジュールする。第１のスケジューリングサイクルにおける光バーストの信号強度は、おおよそ上昇する順序となっており、次の、または連続するスケジューリングサイクルではおおよそ下降する順序に反転される。

一実施形態では、光バーストの信号強度の測定基準の１つは、パワーである。ＯＬＴ １０２は、ＯＮＵ １０４からの光バーストのパワーを決定し、次いで、光バーストのパワーレベルに基づきスケジュールを最適化する。例えば、ＯＮＵ_１からの光バーストが、パワーＰ_２を有するＯＮＵ_２から、パワーＰ_３を有するＯＮＵ_３から、パワーＰ_４を有するＯＮＵ_４から、およびパワーＰ_５を有するＯＮＵ_５からパワーＰ_１を有するものとして測定されると仮定する。パワーレベルの差が決定され、ＯＮＵは、パワーレベルＰ_ｉに基づきスケジュールされる。例えば、タイムスロットは、光バーストの連続的パワーレベルの差を小さくするように割り当てられ、例えば、より似ている、または等しいパワーレベルを持つ光バーストは、連続的タイムスロットにおいて割り当てられる。

別の例では、ＡＧＣモジュールの利得率が考察されている。例えば、連続的信号強度の差を最小にするようにタイムスロットをスケジュールすることによって、その後、ＡＧＣモジュールの利得の増減率はより近似的に直線性の高い時間の軌跡を辿る。そのため、光バーストは、この直線によって定められる最大値より急なＡＧＣ利得ステップを回避するように最適にスケジュールされる。より一般的に、時間におけるＡＧＣモジュールの利得の最大増減率を定義する任意の曲線について、特定の動作点について定義されている最大値より高い率でＡＧＣ利得が変化することを必要としない光バーストのスケジュールは最適である。

別の実施形態では、１つまたは複数のＯＮＵ １０４の信号強度の分散は、スケジューリングのときに考慮される。例えば、ＯＮＵ １０４が強度信号の分散が大きい光バーストを送信するときに、ＯＮＵに対する最適なスケジュールを決定することが困難な場合がある。したがって、ＯＮＵ １０４は、スケジューリングサイクルの終わりにスケジュールされるか、または平均信号強度および分散に基づきスケジュールされうる。

図３ｃの実施形態では、サイクル間の順序が逆になるため、ＯＮＵ １０４に対する光バーストの到着間時間は変動する。図３ｄに示されている代替的実施形態では、タイムスロットは、スケジューリングサイクルにおける光バーストの信号強度レベルが上昇または下降するように順序付けられる。第１のタイムスロットおよび最後のタイムスロットにおける光バーストは、比較的低い信号強度を有するが、比較的高い信号強度を持つ光バーストは、サイクルの真ん中あたりでスケジュールされる。これにより、スケジューリングサイクルの連結は、順序を逆にしなくても可能になる。例えば、図３ｄに示されているように、ノードは、ＯＮＵ_２、ＯＮＵ_４、ＯＮＵ_３、ＯＮＵ_５、およびＯＮＵ_１の順にタイムスロットを割り当てられる。光ノードは、逆順にスケジュールされてもよい。あるいは、光ノードは、ＯＮＵ_２、ＯＮＵ_５、ＯＮＵ_３、ＯＮＵ_４、およびＯＮＵ_１として、または逆順でスケジュールされうる。信号強度レベルを上げ下げするスケジューリング方法は、ＯＮＵがそれぞれのサイクルにおいて類似の順序を有するのでタイムスロットの割り当てをより公平に行う方法であるものとしてよい。

図３ｅは、タイムスロット１７０が、スケジューリングサイクル１７４において光バーストの信号強度レベルがおおよそ下降次いでおおよそ上昇するように順序付けられる一実施形態を例示している。図３ｄの例と同様に、これにより、スケジューリングサイクルの連結は、タイムスロットの順序を逆にしなくても可能である。第１のタイムスロットおよび最後のタイムスロットにおける光バーストは、比較的高い信号強度を有するが、比較的低い信号強度を持つ光バーストは、サイクルの中間あたりでスケジュールされる。例えば、図３ｅにおいては、ノードは、ＯＮＵ_３、ＯＮＵ_４、ＯＮＵ_２、ＯＮＵ_１、およびＯＮＵ_５の順にタイムスロットを割り当てられる。光ノードは、逆順にスケジュールされてもよい。あるいは、光ノードは、ＯＮＵ_３、ＯＮＵ_１、ＯＮＵ_２、ＯＮＵ_４、およびＯＮＵ_５として、または逆順でスケジュールされうる。

図３ｆは、未割り当てのタイムスロットがスケジュールされる一実施形態を例示している。ＯＬＴ １０２は、スケジューリングサイクル内、スケジューリングサイクルの後、またはスケジューリングサイクルのサイクル間に、未割り当ての時間１７８の長い期間をスケジュールすることができる。未割り当ての時間は、例えば、低トラフィックの期間にＰＯＮのエネルギー消費量を減らすか、または発見もしくは距離測定サイクルを開始するようにスケジュールされる。未割り当ての時間１７８は、部分的フレーム期間またはフレーム期間全体または複数のフレーム期間に対応しうる。未割り当ての時間１７８において、ＯＬＴは、一般的に、最大利得をＡＧＣに設定する。そこで、ＡＧＣの整定時間を短縮するために、一実施形態では、信号強度が比較的低い光バーストは、未割り当ての時間１７８の後にスケジュールされる。しかし、別の実施形態では、ＡＧＣが中レベルの利得に設定されている場合に、おおよそ平均の信号強度を持つ別の光バーストは、未割り当ての時間１７８の後にスケジュールされる。

スケジューリングサイクル１７４、１７６における５個のタイムスロットのみが図３ａからｆに例示されているが、追加のタイムスロット内のさらに多くの光バーストが１サイクル以内にスケジュールされうることは理解される。例えば、いくつかの現行の標準では、４０００を超えるタイムスロットが１つのスケジューリングサイクルにおいて存在し、例えば、ＩＴＵ−Ｔ９８４．３では、１２５マイクロ秒のフレーム期間中に最大４０９５個のタイムスロットを許容する。光バーストの数が増えると、１つのサイクルに対して光バーストの信号強度レベル間に生じる遷移または勾配はより緩やかなものとなりうる。

図３ｂからｅに示されているスケジューリングサイクル１７４および１７６は、１つまたは複数のフレーム期間もしくは部分的フレーム期間を含みうる。例えば、一実施形態では、それぞれのスケジューリングサイクル１７４および１７６は、１つのフレーム期間に対応する。別の例では、ＯＬＴ １０２は、１つのフレーム期間内に２つまたはそれ以上のタイムスロットをＯＮＵに割り当てることができる。そこで、スケジューリングサイクル１７４および１７６におけるＯＮＵの順序付けが、１フレーム期間内に１つまたはそれ以上の回数だけ繰り返される。別の実施形態では、スケジューリングサイクル１７４および１７６は、複数のフレーム期間を含む。例えば、１フレーム期間は、スケジューリングサイクル１７４、１７６において必要な数のＯＮＵをスケジュールするには十分に長いといえない場合がある。そこで、スケジューリングサイクル１７４は、例えば、３フレーム期間を含むことができ、スケジューリングサイクル１７６は、さらに３つのフレーム期間を含む。別の実施形態では、スケジューリングサイクル１７４、１７６は、スケジューリングサイクル１７４において光バーストの順序付けに必要な１．５フレーム期間などの部分的フレーム期間を含み、次いで、スケジューリングサイクル１７６に対して１．５フレーム期間をもう１つ含む。そのため、スケジューリングサイクル１７４、１７６は、複数のフレーム期間または部分的フレーム期間に対応しうる。

図３ｂから３ｆに示されているタイムスロットのスケジューリングは、光受信機の整定時間を短縮するために信号強度の測定結果に基づきＯＮＵをスケジュールする複数のパターンを例示している。１つのスケジューリングサイクル内に光バーストの連続的信号強度を小さくするように光ノードの送信をスケジュールすることによって、自動利得制御装置は光バースト間の遷移を減らし、それにより、総整定時間を短縮する。それに加えて、図３ｂから３ｆに示されているものと異なる、信号強度に基づく光バーストの他のパターンまたは順序付けは、光受信機の実装およびＯＮＵの信号強度測定結果に応じて、整定時間を短縮するのに役立ちうる。

図４は、光ネットワーク内の光ノードの送信をスケジュールするための方法１８０の一実施形態の論理流れ図を例示している。ステップ１８２で、複数の光ノードからの光バーストもしくは光パケットの信号強度が測定され、信号強度情報をメモリに格納される。光ノードは、光ネットワーク終端装置、光ネットワーク装置、または光バーストもしくはパケットを送信する他の光ノードを備える。信号強度は、構成または起動時に測定され、それに加えて、信号強度は、通常動作時に定期的に、または要求があった場合に測定され、これにより、時間にわたって生じる変動を決定する。ステップ１８４で、送信用のタイムスロットが、メモリに格納されている関連する信号強度情報に基づき光ノードに割り当てられる。

図５は、光回線終端装置１０２の一実施形態の概略ブロック図を例示している。本明細書ではＰＯＮ １０２内の光回線終端装置が説明されているが、さまざまな種類の光ネットワーク内で光パケットもしくはバーストを受信する他の種類の光ノードでは類似の実施形態が実装されうる。ＯＬＴ １０２は、送信機セクション２００、受信機セクション２０２、および媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤモジュール２０４を備える。ＭＡＣレイヤモジュール２０４は、さまざまなレイヤ２（Ｌ２）機能、例えば、アドレッシング、ネットワーク処理、トラフィック管理、およびパケットフレーミングを実行する。ＭＡＣレイヤモジュール２０４は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ、マイクロコンピュータ、中央演算処理装置、フィールドプログラマブルゲートアレイ、プログラム可能論理デバイス、状態機械、論理回路、アナログ回路、デジタル回路、および／または回路のハードコーディングおよび／または操作命令に基づき信号（アナログおよび／またはデジタル）を操作する任意のデバイスなどの１つまたは複数の処理デバイスを備える。ＭＡＣレイヤモジュール２０４は、内部メモリまたは外部メモリであるメモリを備える。ＭＡＣレイヤモジュール２０４のメモリは、単一のメモリデバイスまたは複数のメモリデバイスとすることができる。このようなメモリデバイスとして、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、スタティックメモリ、ダイナミックメモリ、フラッシュメモリ、キャッシュメモリ、および／またはデジタル情報を格納する任意のデバイスが挙げられる。ＭＡＣレイヤモジュール２０４は、その機能の１つまたは複数を、状態機械、アナログ回路、デジタル回路、および／または論理回路を介して実装することができ、対応する操作命令を格納するメモリは、状態機械、アナログ回路、デジタル回路、および／または論理回路を含む回路内に組み込まれるか、またはその回路の外部にあってもよい。ＭＡＣレイヤモジュール２０４は、内部メモリおよび／または外部メモリに格納されているハードコーディングされた命令および／またはソフトウェア命令および／または操作命令を実行して、本明細書で説明されているステップおよび／または機能を実行することができる。ＭＡＣレイヤモジュール２０４は、単一の集積回路または１つもしくは複数の集積回路で実装されうる。

ＯＬＴ １０２が、ＯＮＵ １０４を宛先とするパケットフレームを生成した場合、これは、ＯＮＵ １０４に対応するＭＡＣアドレスを挿入する。フレームはＰＯＮ １００を通じてすべてのＯＮＵ １０４にブロードキャストされるが、一致するＭＡＣアドレスを持つＯＮＵ １０４のみがそのフレームを受け付け、それ専用のＭＡＣレイヤに受け渡してさらに処理を実行する。ＭＡＣレイヤでは、そのフレームを解析して、フレームヘッダを検査し、それがＯＮＵ宛てでないときにコンテンツを破棄する。アップストリームトラフィックでは、それぞれのＯＮＵ １０４は、そのＭＡＣアドレスを、ＯＬＴ １０２のＭＡＣレイヤモジュール２０４による送信元の識別のため送信されたフレームのプリアンブル内に挿入する。

ＭＡＣレイヤモジュール２０４は、ＯＬＴ １０２に結合されているＯＮＵ １０４の送信をスケジュールする、例えば、タイムスロットをそのＯＮＵ １０４に割り当てる、スケジューリングモジュール２０６を備える。ＭＡＣレイヤモジュールは、信号強度メモリ２０８に結合される。信号強度メモリ２０８は、ＯＮＵ １０４からの光バーストのパワー測定結果に関する情報を格納する内部もしくは外部メモリである。メモリ２０８は、単一のメモリデバイスまたは複数のメモリデバイスとすることができる。このメモリデバイスとしては、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、スタティックメモリ、ダイナミックメモリ、フラッシュメモリ、キャッシュメモリ、および／またはデジタル情報を格納する任意のデバイスが挙げられる。

動作時に、ＯＬＴ １０２は、データフレームを生成し、そのデータフレームを送信機セクション２００内のデータシリアライザ２１２に送信する。データシリアライザ２１２は、連続モード送信のためにデータフレームをバイナリデータビット列の形式に変換する。レーザーモジュール２１４は、このデータビットに基づきレーザーを変調して光信号を生成する。オプションの増幅器２１６が、光信号を増幅して、その増幅された光信号を波長分割多重化装置（ＷＤＭ） ２１８に受け渡す。ＷＤＭ ２１８は、信号をダウンストリームで光リンク１０８上に受け渡す。

アップストリーム方向では、ＷＤＭ２１８は、ＯＮＵ １０４からの光信号を受信機セクション２０４に受け渡す。光検出器２２０は、受信光バーストを検出し、その光信号を電気信号に変換する。光バーストの位相変動および振幅変動を補償するために、バーストモード自動利得制御（ＡＧＣ）モジュール２２４およびバーストモードクロック／データリカバリ（ＢＭ−ＣＤＲ）モジュール２２６が受信機セクション２０４内に実装される。受信信号の信号強度に基づき、バーストモードＡＧＣモジュール２２４は、所定の電圧レベルもしくは範囲に合わせて受信信号の利得を調整する。クロック／データリカバリセクション２２６は、バーストモードＡＧＣモジュール２２４から調整された電気信号を受信し、バイナリデータを抽出する。

信号強度測定モジュール２２８が、受信光バーストに関連する信号強度を測定する。一実施形態では、信号強度測定モジュール２２８は、光検出器２２０とインターフェースし、光バーストまたは光バーストの変換された電気信号の信号強度を測定する。別の実施形態では、信号強度測定モジュール２２８は、図５に点線で示されているように、ＢＭ−ＣＤＲモジュール２２６とインターフェースし、図１０ｂに関してさらに詳しく説明されているように、ビット幅に基づき信号強度を推定する。信号強度を測定する他の実装も同様に可能である。次いで、光バーストの信号強度情報が、信号強度メモリ２０８内に格納される。スケジューリングモジュール２０６は、信号強度情報に応答してＯＬＴ １０２に結合されているＯＮＵ １０４の送信をスケジュールする。

図６は、光ネットワーク内の光ノードの送信をスケジュールするための方法３００の一実施形態の論理流れ図を例示している。ステップ３０２で、受信光バーストの信号強度が、複数のＯＮＵ １０４について測定される。この信号強度測定結果に基づくＯＮＵ １０４に対する信号強度情報は、メモリに格納される。送信のためＯＮＵ １０４をスケジュールする場合、好ましい送信順序は、ステップ３０４において、格納されている信号強度情報に応答して決定される。一実施形態では、連続する光バースト間の信号強度の差を小さくする好ましい順序が決定される。一実施形態では、図３ｃに関して説明されているように、第１のサイクルにおける光バーストの信号強度は、おおよそ上昇する順序となっており、連続するサイクルではおおよそ下降する順序に反転される。別の実施形態では、光バーストの信号強度は、図３ｄに関して説明されているように、信号強度レベルのおおよそ上昇し下降する順序となっている。別の実施形態では、光バーストの信号強度は、図３ｅに関して説明されているように、信号強度レベルのおおよそ下降する順序で、次いで上昇する順序となっている。他の実施形態では、その実施形態に対する連続する光バースト間の信号強度の差を最適化する光バースト信号強度レベルの追加の、または異なる順序が決定されうる。次いで、ＯＮＵ １０４は、ステップ３０６で第１のスケジューリングサイクルにおける決定された順序に対応するタイムスロットで送信するようにスケジュールされる。

図７は、光バーストの信号強度を測定するための方法３２０の一実施形態の論理流れ図を例示している。ステップ３２２で、ＯＬＴ １０２に結合されている複数のＯＮＵ １０４のそれぞれに対する１つまたは複数の受信バーストの信号強度が測定される。測定は、システム起動時に、または受動光ネットワーク内への新規のＯＮＵ １０４の構成／インストール時に実行される。ステップ３２４で、信号強度測定が定期的に更新される。ＯＬＴ １０２は、ＯＮＵ １０４に対する信号強度測定を更新するために所定の間隔または期間を設定することができる。所定の間隔は、時間にわたって変化するか、またはＯＮＵ １０４毎に異なっていてもよい。実用的な実装では、スケジューリングモジュール２０６は、信号強度情報、および例えば、ＤＢＡ情報、帯域幅限界、サービス品質（ＱｏＳ）、サービス内容合意（ＳＬＡ）などのうちの１つまたは複数に基づき新規スケジュールを計算するために複数のフレーム期間を必要とする。スケジューリングは、典型的には、フレーム毎に実行されえないため、スケジュール更新速度で実行される。したがって、信号強度測定は、新規スケジュールを決定する前に定期的に、また類似のまたは複数のスケジュール更新レートでも実行されうる。

ステップ３２６では、信号強度測定は要求があったときに更新される。例えば、ＯＬＴ １０２は、例えば、ビットレート誤りが高いか、またはＯＮＵ １０４からの信号の検出が困難な場合、特定のＯＮＵ １０４からの光バーストを測定するよう信号強度測定モジュールに要求することができる。

図８は、光ネットワーク内の光ノードの送信をスケジュールするための方法３４０の一実施形態の論理流れ図を例示している。一実施形態では、ＯＮＵ １０４の送信の好ましい順序を決定するときに他の要因が考慮されうる。上で説明されているように、いくつかの動的帯域幅割り当て技法も考えられる。例えば、音声などの、いくつかの種類のトラフィックは、スケジューリングで優先されうる。優先度のより高い連続する光バースト間の信号強度レベルの差を縮小するように優先度の高いトラフィックが順番として最初にスケジュールされうる。次いで、優先度のより低い連続する光バースト間の信号強度レベルの差を縮小するように優先度のより低いトラフィックが順番として次にスケジュールされる。ＯＮＵの帯域幅要求条件、サービスレベル合意書、公平さなどの他のトラフィック工学原理も、光バーストのスケジューリングを決定するときに考慮される。考慮すべき別の要因として、単一のＯＮＵがスケジューリングサイクルにおいて複数のタイムスロットを要求するタイミングが挙げられる。タイムスロットは、１つの光バースト内で連続して順序付けられるか、または合併されうる。あるいは、タイムスロットは、パワーレベルが同じであるとしても帯域幅の公平さのために分離されるものとしてもよい。図８のステップ３４２において、トラフィック工学原理に基づきトラフィックの優先度が決定される。次いで、ＯＮＵトラフィックの送信の好ましい順序が、トラフィックの優先度および優先度レベル内の信号強度レベルに基づきステップ３４４で決定される。次いで、１つまたは複数の許可タイプのメッセージが、送信の好ましい順序に従う割り当てられたタイムスロットの指定された開始時刻と持続時間で１つまたは複数のＯＮＵ １０４に送信される。

図９および９ｂは、トラフィックの優先度に基づきスケジュールし、優先度レベルの範囲内の連続する光バーストにおける信号強度レベルの差を最適化する光バーストに対する一実施形態の概略ブロック図を例示している。２つの優先度レベル３５０および３５２が図９ａおよび９ｂに例示されているが、追加の優先度レベルも同様に含めることができる。図９ａの一実施形態では、それぞれの優先度レベル３５０、３５２における光バーストは、おおよそ上昇し下降する信号強度レベルに従って順序付けられる。別の実施形態では、それぞれの優先度レベル３５０、３５２における光バーストは、おおよそ下降し上昇する信号強度レベルに従って順序付けられる。

図９ｂの別の実施形態では、第１の優先度レベル３５０における光バーストは、おおよそ下降する信号強度レベルに従って順序付けられ、おおよそ上昇する信号強度レベルに従って第２の優先度レベルで順序付けられる。この順序によっても、スケジューリングサイクルの連結は、タイムスロットの順序を逆にしなくても可能になる。

図１０ａは、光バーストを受信するための光受信機の一実施形態の概略ブロック図を例示している。受信機２０４は、光検出器２２０、バーストモード自動利得制御モジュール２２４、およびバーストモードクロックデータアンドリカバリモジュール２２６を備える。バーストモード自動利得制御モジュール２２４は、トランスインピーダンス増幅器（ＴＩＡ）４０２、制限増幅器（ＬＡ）４０４、および自動利得制御装置（ＡＧＣ）４０６を備える。ＡＧＣ ４０６は、ＴＩＡ出力を所定の信号強度レベルもしくは範囲に合わせて調整するためにＴＩＡ ４０２へのフィードバックループを備える。それに加えて、信号強度測定モジュール２２８が、光検出器２２０に結合され、直流メーター４００を備える。直流メーター４００は、光検出器２２０を通って流れる平均光電流または光電子流を測定する。信号強度測定結果が、ＭＡＣレイヤモジュール２０４に送信される。本明細書では直流メーター４００が説明されているが、受信光バーストの信号強度を測定するための他の実施形態も実装されうる。

図１０ｂは、光バーストを受信するための光受信機の別の実施形態の概略ブロック図を例示している。図１０ｂでは、信号強度測定モジュール２２８は、ＯＮＵパワー推定装置４０８を備える。ＯＮＵパワー推定装置４０８は、参照により本明細書に組み込まれている米国特許出願第２００９／０２７９８８６号において説明されているように、ＢＭ−ＣＤＲ ２２６内のオーバーサンプラーモジュール４１０とインターフェースし、ビット幅に基づきＯＮＵに対する信号強度を推定する。

動作時に、オーバーサンプラーモジュール４１０は、オーバーサンプリングされた信号を発生するために入力信号の周波数より高い周波数でＢＭ−ＡＧモジュール２２４からの信号をサンプリングする。信号のプリアンブルにおいて、ビットバッファ４１２は、固定時間窓内にオーバーサンプラー４１９からのオーバーサンプリングされたビット４１６を格納する。開始パルス４１８は、固定された期間を開始するためにビット収集を開始する。ビットバッファは、すでに格納されているビットを削除しながら、プリアンブルの長さに対応する、いくつかのプリアンブルビットを格納する。デリミタ検出により、プリアンブルの末尾をマークするフレーム開始デリミタ（ＳＦＤ）ビットを検出する。これは、フリーズパルス４１８をトリガーして、格納されているビットの保持および新規入力ビットの取得の停止をビットバッファ４１２に行わせる。デリミタ信号４１８は、ビットバッファ４１２内のデリミタの開始の位置に関する情報を１カウンタ４１４に与える。次いで、１カウンタ４１４は、バッファの開始位置からデリミタ開始位置までの格納されているすべての論理「１」をカウントする。これを行うことによって、異なるＯＮＵの光送信パワーレベルを区別することが可能である。ＢＭ−ＡＧモジュール２２４内のアナログ電子コンポーネントＴＩＡ ４０２およびＬＡ ４０４に帯域幅の制限があるため、光信号のパワーが高いと結果として、プリアンブルのデューティサイクルの持続する歪みが大きく、また長くなる。この歪みがあることで結果として、デリミタ検出に先行する固定時間窓内のプリアンブルのオーバーサンプリングされたイメージ内の「１」の数が増える。

図１０ａおよび１０ｂの信号強度測定モジュールは、ＯＬＴ １０２によって使用されうる実装の２つの例示的な実施例である。他の種類の信号強度測定モジュールおよびフィードバックも、これらの例示的な実装の代わりに、またはそれに加えて、組み込まれうる。例えば、ＯＮＵ １０４からの光バーストの検出の成功率、または検出の容易さに関するフィードバックも、ＢＭ−ＡＧモジュール２２４およびＢＭ−ＣＤＲ ２２６によって決定されうる。このフィードバックは、ＯＮＵ １０４に対する将来のスケジューリングサイクルにおけるタイムスロットのスケジューリングを決定するためにＯＮＵスケジューリングモジュール２０６に送られる。受信機セクション２０４内の他のモジュールも同様にフィードバックを供給することができる。例えば、前方向誤り訂正（ＦＥＣ）モジュールは、光バーストに対する検出の容易さおよび光バーストについて検出された誤りに関するフィードバックを供給することができる。このフィードバックは、ＯＮＵ １０４のスケジューリングを最適化するためにＯＮＵスケジューリングモジュール２０６によって使用される。

光受信機の整定時間は、スケジューリングサイクル内で、またスケジューリングサイクル間で、連続する光バーストの信号強度差を小さくするためにタイムスロットのスケジューリングを最適化することによって短縮されうる。整定時間を短縮することによって、光バーストフレームの必要なＡＧＣオーバーヘッドを増大することなくビットレートを高くすることが可能である。いっそう多くのフレームをデータ専用にすることができ、および／またはネットワークの可能なスループットを増大するより多くのフレームを送信することができる。

本明細書で使用されうるように、「実質的に」および「おおよそ」および「近似的に」という言い回しは、対応する項目に対する業界で受け入れられている許容範囲および／または項目間の相対性を規定するものである。このような業界で受け入れられている許容範囲は１パーセント未満から５０パーセントまでの範囲内であり、限定はしないが、コンポーネントの値、集積回路のプロセス変動、温度変動、立ち上がり／立ち下がり時間、および／または熱雑音に対応する。項目間のこのような相対性は、数パーセントの差から大きな差までの範囲内である。本明細書で使用されうるように、「結合される」および／または「結合する」という言い回し（複数可）は、項目間の直接的結合および／または介在する項目を介した項目間の間接的結合を含むが（例えば、項目は、限定はしないが、コンポーネント、要素、回路、および／またはモジュールを含む）、ただし、間接的結合については、介在する項目は信号の情報を修正しないが、その電流レベル、電圧レベル、および／またはパワーレベルを調整しうる。本明細書でさらに使用されうるように、推論される結合（つまり、一方の要素が、推論によって他方の要素に結合される）は、「結合される」と同じようにして２つの項目間の直接的および間接的結合を含む。本明細書で使用されうるように、「するように動作可能である」という言い回しは、項目が説明されているか、または必要な対応する機能のうちの１つまたは複数を実行するための処理モジュール、データ、入力（複数可）、出力（複数可）などのうちの１つまたは複数を含むが、説明されているか、または必要な対応する機能を実行するための１つまたは複数の他の項目への推論される結合をさらに含みうることを示す。本明細書で使用されうるように、「結合される」および／または「結合する」という言い回し（複数可）は、項目間の直接的結合および／または介在する項目を回した項目間の間接的結合を含む（例えば、項目は、限定はしないが、コンポーネント、要素、回路、および／またはモジュールを含む）。本明細書でさらに使用されうるように、推論される結合（つまり、一方の要素が、推論によって他方の要素に結合される）は、「結合される」と同じようにして２つの項目間の直接的および間接的結合を含む。

また、実施形態は、指定された機能の実行およびこれらの機能の関係を示す方法ステップの助けを借りて説明されている。これらの機能構成ブロックおよび方法ステップの境界および順序は、説明の便宜のために本明細書で任意に定義されている。代替的境界および順序は、指定された機能および関係が適切に実行される限り定義されうる。したがって、そのような代替的境界または順序はどれも、請求されている発明の範囲および趣旨のうちにある。同様に、流れ図ブロックも、特定の重要な機能性を例示するために本明細書において任意に定義されている場合がある。使用される範囲において、流れ図ブロックの境界および順序は、他の何らかの方法で定義されている可能性もあり、それでもなお特定の重要な機能性を実行することができる。したがって、機能構成ブロックおよび流れ図ブロックの両方および順序のそのような代替的定義は、特許請求されている発明の範囲および趣旨のうちにある。当業者であれば、機能構成ブロック、ならびに本明細書の他の例示的なブロック、モジュール、およびコンポーネントは、例示されているように、または１つもしくは複数の離散コンポーネント、ネットワーク、システム、データベース、または適切なソフトウェアおよび同様のものを実行する処理モジュール、またはこれらの任意の組合せによって実装されうることも認識するであろう。

Claims (12)

1. 受動光ネットワーク内の複数の光ネットワーク装置からの光バーストをスケジュールするための方法であって、
   複数の光ネットワーク装置から光バーストの信号強度を測定することと、
   測定された信号強度に基づき複数の光ネットワーク装置から光バーストの送信をスケジュールすることとを含む、方法。
2. 測定された信号強度に基づき複数の光ネットワーク装置から光バーストの送信をスケジュールすることが、
   連続する光バースト間の信号強度差を小さくするように光ネットワーク装置による送信をスケジュールすることを含む、請求項１に記載の方法。
3. 測定された信号強度に基づき複数の光ネットワーク装置から光バーストの送信をスケジュールすることが、
   光バーストの連続的信号強度の差を小さくするように第１のスケジューリングサイクルにおいて光ネットワーク装置の送信をスケジュールすることと、
   第１のスケジューリングサイクルと第２のスケジューリングサイクルとの間で光バーストの連続的信号強度の差を小さくするように第２のスケジューリングサイクルにおいて光ネットワーク装置の送信を逆順にスケジュールすることとを含む、請求項１に記載の方法。
4. 測定された信号強度に基づき複数の光ネットワーク装置から光バーストの送信をスケジュールすることが、
   光バーストがおおよそ上昇し、おおよそ降下する信号強度レベルを有するように第１のスケジューリングサイクルにおいて光ネットワーク装置の送信をスケジュールすることと、
   同じ順序で第２のスケジューリングサイクルにおいて光ネットワーク装置の送信をスケジュールすることとを含む、請求項１に記載の方法。
5. 測定された信号強度に基づき複数の光ネットワーク装置から光バーストの送信をスケジュールすることが、
   複数の光ネットワーク装置から送信の要求を受信することと、
   連続する光バーストの信号強度の差を小さくするように送信を要求する複数の光ネットワーク装置に対して送信タイムスロットを割り当てることとを含む、請求項１に記載の方法。
6. 複数の光ネットワーク装置に対して送信タイムスロットを割り当てることが、
   複数の光ネットワーク装置からのトラフィックに対する優先度レベルを決定することと、
   複数の光ネットワーク装置からのトラフィックに対する優先度レベルに応答して、連続する光バーストの信号強度の差を小さくするように複数の光ネットワーク装置に対して送信タイムスロットを割り当てることとを含む、請求項５に記載の方法。
7. 複数の光ネットワーク装置から光バーストの信号強度を測定することが、
   光回線終端装置に接続されている複数の光ネットワーク装置のそれぞれに関連付けられている光バーストのパワーレベルを決定することと、
   光回線終端装置のメモリ内に複数の光ネットワーク装置のそれぞれに関連付けられている光バーストのパワーレベルを格納することとを含む、請求項１に記載の方法。
8. 光回線終端装置であって、
   光データを複数の遠隔光ネットワーク装置（ＯＮＵ）に送信するように動作可能な光送信機と、
   複数の遠隔ＯＮＵから光データバーストを受信するように動作可能な光受信機と、
   複数の遠隔ＯＮＵからの光バーストに関連付けられている信号強度情報を格納するためのメモリと、
   信号強度情報に基づき送信タイムスロットを複数の遠隔ＯＮＵに割り当てるように動作可能なスケジューリングモジュールとを備える
   媒体アクセス制御（ＭＡＣ）モジュールとを具備する、光回線終端装置。
9. 受信機が、
   光バーストを受信し、光バーストを電気信号に変換するように動作可能な光検出器モジュールと、
   電気信号の信号強度を測定するための信号強度測定モジュールと、
   電気信号の利得を調整するように動作可能な自動利得制御（ＡＧＣ）モジュールと、
   ＡＧＣモジュールに結合され、電気信号をバイナリデータに変換し、バイナリデータをＭＡＣモジュールに供給するように動作可能なクロックデータアンドリカバリモジュールとを備える、請求項８に記載の光回線終端装置。
10. スケジューリングモジュールが、複数の光ノードからの光バーストに関連付けられている連続的信号強度レベルの差を小さくするように送信タイムスロットを複数の遠隔ＯＮＵに割り当てるようにさらに動作可能である、請求項８に記載の光受信機。
11. スケジューリングモジュールが、光バーストがおおよそ上昇する信号強度レベルを有し、次いでおおよそ下降する信号強度レベルを有するように第１のスケジューリングサイクルにおいて送信タイムスロットを複数の遠隔ＯＮＵに割り当てるようにさらに動作可能である、請求項８に記載の光受信機。
12. スケジューリングモジュールが、
    複数のＯＮＵからのトラフィックに対する優先度レベルを決定し、
    複数のＯＮＵからのトラフィックに対する優先度レベルに応答して、光バーストの連続的信号強度レベルの差を小さくするように複数のＯＮＵに対して送信タイムスロットを割り当てるようにさらに動作可能である、請求項８に記載の光受信機。

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