JP2016051978A - Band allocation method, band allocation system, subscriber side termination device, and station side termination device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、PON(Passive Optical Network)における加入者終端装置から局側終端装置へのトラヒック帯域の動的制御技術に係る帯域割当方法、帯域割当システム、加入者側終端装置及び局側終端装置に関する。 The present invention relates to a bandwidth allocation method, a bandwidth allocation system, a subscriber-side termination device, and a station-side termination device according to a dynamic control technology of a traffic band from a subscriber termination device to a station-side termination device in a PON (Passive Optical Network). .
受動光通信網(PON:Passive Optical Network)では、図1に示すように、収容局11に設置される端側終端装置(OLT:Optical Line Terminal)12と加入者宅14に設置される複数の加入者側終端装置(ONU:Optical Network Unit)15とが接続されたOLT12からの一本の光ファイバを光スプリッタ13で複数に分配する光分配網(ODN:Optical Distribution Network)16から構成される。OLT12とONU15の間の通信は時分割多重方式、周波数分割方式、波長分割方式等により多重化され、1台のOLT12を複数のユーザで共用することから低コストにサービスを提供することが可能である。
In a passive optical network (PON), as shown in FIG. 1, an end-side terminal device (OLT: Optical Line Terminal) 12 installed in the
時分割制御を用いる現在のPONの場合、OLT12とONU15の通信は、例えば、MPCP(Multi−PointControlProtocol)と呼ばれる制御プロトコルを用いて実現される(例えば、非特許文献1を参照。)。ONU15からOLT12の(以下、上り)通信は、OLT12からONU15の(以下、下り)通信と異なり、複数のONU15が同時に発光すると信号の衝突が起こることから、OLT12からの送信開始時刻とその長さを指定する許可(割当スロット)によりONU15は送信が可能となる。
In the case of the current PON using time-sharing control, communication between the
許可方法には、固定帯域割当(FBA:Fixed Bandwidth Allocation)と動的帯域割当(DBA:Dynamic Bandwidth Allocation)があり、PONの上り帯域を有効活用するためには、DBAが必須となる。DBAにおいては、OLT12はこの許可時間を、ONU15からの送信要求量、または、過去の上り送信量に基づいて決定する。
There are fixed bandwidth allocation (FBA: Fixed Bandwidth Allocation) and dynamic bandwidth allocation (DBA: Dynamic Bandwidth Allocation), and DBA is indispensable for effectively using the PON upstream bandwidth. In the DBA, the
例えばMPCPでは、送信要求量はREPORTメッセージによりOLT12に送信され、その要求に基づき、許可であるGATEメッセージがONU15に送信され、その後、GATEにより指定された時刻と長さでデータがOLT12に送られる(図2)。なお、REPORTを送るためのGATEは別途OLT12から、固定周期または可変周期で定期的に割り当てられている。
For example, in MPCP, the transmission request amount is transmitted to the
また、近年ではより経済性を高めるためにPONの長距離化や多分岐化の検討が行われている。これにより、あるONU15の上りデータに注目するとその送信タイミングの周期が長くなる。これは、長距離化によりMPCPメッセージの応答時間(RTT:Round Trip Time)が拡大することと、多分岐化によりONU数が増加し、一つのONU15に送信タイミングが開くことによる。 In recent years, studies have been made on increasing the distance of PON and increasing the number of branches in order to further improve economic efficiency. Thereby, if attention is paid to the upstream data of a certain ONU 15, the cycle of the transmission timing becomes longer. This is because the response time (RTT: Round Trip Time) of the MPCP message is increased due to the longer distance, and the number of ONUs is increased due to multi-branching, and the transmission timing is opened to one ONU 15.
下り通信においては、OLT12は任意のタイミングでONU15にデータを送出できる一方で、上り通信では、ONU15は一旦OLT12に送信許可を求めることから、その許可が与えられるまでの遅延がネットワーク品質を低下させるという課題がある。特に、近年の送信タイミング周期の長くなる傾向から、さらにその遅延時間が拡大し、ネットワーク品質を低下させる。
In downlink communication, the OLT 12 can send data to the ONU 15 at an arbitrary timing, while in uplink communication, the ONU 15 once asks the
本発明では、上り通信の帯域制御に、下り通信のトラフィック状態を利用することが特徴である。多くの通信は、上りのみや下りのみの片方向通信ではなく、上りや下りの通信が一体となって行われることが多い。そのため、下り通信のトラフィックをOLT12で見つけた場合、上り通信が発生することが予想される。
The present invention is characterized in that the traffic state of downlink communication is used for bandwidth control of uplink communication. In many communications, upstream and downstream communications are often performed in unison, not just upstream or downstream unidirectional communications. Therefore, when downlink traffic is found by the
PONより上部のネットワークでは、トラフィックの統計多重効果が発生するため、上りと下りの相関は低くなるが、PONにおいては、ONU15下部には個々の加入者が接続している形態が多くトラフィックはバースト的で統計多重効果が薄く、上りと下りの相関が高い。 In the network above the PON, the statistical multiplexing effect of traffic occurs, so the correlation between uplink and downlink is low. However, in the PON, there are many forms where individual subscribers are connected to the lower part of the ONU 15 and the traffic bursts. The statistical multiplexing effect is low, and the correlation between uplink and downlink is high.
そこで、あるONU15に対して下りトラフィックが発生した場合には、OLT12は該当ONU15からREPORT等の送信要求が無くとも、GATE等の送信許可を与える。これにより、直後に発生する可能性が高い上り通信の遅延を抑えることが可能となる。 Therefore, when downlink traffic occurs for a certain ONU 15, the OLT 12 gives transmission permission such as GATE even if there is no transmission request such as REPORT from the corresponding ONU 15. As a result, it is possible to suppress a delay in uplink communication that is highly likely to occur immediately.
前記課題を解決するために、本発明は、上り通信における遅延時間を短縮するDBA手法を提供することを目的とする。 In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide a DBA technique for reducing a delay time in uplink communication.
上記目的を達成するため、本発明では、ONUに対して下りトラフィックが発生した場合には、OLTは該当ONUからREPORT等の送信要求が無くとも、GATE等の送信許可を与える。 In order to achieve the above object, in the present invention, when downlink traffic is generated for an ONU, the OLT grants transmission permission such as GATE even if there is no transmission request such as REPORT from the corresponding ONU.
具体的には、本発明に係る帯域割当方法は、
複数の加入者側終端装置と接続された局側終端装置が、前記複数の加入者側終端装置への下りトラフィックを監視し、前記下りトラフィックの情報を取得する監視取得手順と、 前記複数の加入者側終端装置のうち前記監視取得手順で監視した加入者側終端装置の監視結果から取得したトラフィック情報並びに、前記加入者側終端装置からの送信要求量若しくは送信量に応じて送信許可量を決定し、前記送信許可量をn回(nは1以上)前記加入者側終端装置に割当てる割当手順と、を順に行う。
Specifically, the bandwidth allocation method according to the present invention includes:
A monitoring acquisition procedure in which a station-side terminal device connected to a plurality of subscriber-side terminal devices monitors downlink traffic to the plurality of subscriber-side terminal devices and acquires information on the downlink traffic; and the plurality of subscriptions The amount of transmission permission is determined according to the traffic information acquired from the monitoring result of the subscriber-side termination device monitored by the monitoring acquisition procedure among the subscriber-side termination devices and the transmission request amount or transmission amount from the subscriber-side termination device Then, an allocation procedure for allocating the transmission permission amount n times (n is 1 or more) to the subscriber-side terminal device is sequentially performed.
本発明に係る帯域割当方法では、
前記監視取得手順は、
前記複数の加入者側終端装置への下りトラフィックを監視し、前記下りトラフィックのトラフィック情報に応じて第1の送信許可量として決定し、
前記割当手順は、
前記加入者側終端装置からの前記送信要求量又は前記送信量のいずれかに応じて決定した送信許可量を第2の送信許可量として用いて、前記第1の送信許可量及び前記第2の送信許可量を比較し、前記第1の送信許可量が前記第2の送信許可量を上回る場合は第1の送信許可量を割当て、前記第1の送信許可量が前記第2の送信許可量を下回る場合は第2の送信許可量の割当てを行ってもよい。
In the bandwidth allocation method according to the present invention,
The monitoring acquisition procedure includes:
Monitoring downlink traffic to the plurality of terminal devices on the subscriber side, and determining the first transmission permission amount according to traffic information of the downlink traffic;
The allocation procedure is as follows:
Using the transmission permission amount determined according to either the transmission request amount or the transmission amount from the subscriber-side terminal device as the second transmission permission amount, the first transmission permission amount and the second transmission permission amount A transmission permission amount is compared, and if the first transmission permission amount exceeds the second transmission permission amount, a first transmission permission amount is assigned, and the first transmission permission amount is the second transmission permission amount. If the value is less than 2, the second transmission permission amount may be allocated.
本発明に係る帯域割当方法では、
前記割当手順は、
前記第1の送信許可量及び前記第2の送信許可量を合算した合算値を送信許可量として決定し、前記送信許可量の割当てを行ってもよい。
In the bandwidth allocation method according to the present invention,
The allocation procedure is as follows:
A sum of the first transmission permission amount and the second transmission permission amount may be determined as a transmission permission amount, and the transmission permission amount may be allocated.
本発明に係る帯域割当方法では、
前記監視取得手順は、
帯域割当周期毎の送信許可量と、前記複数の加入者側終端装置への下りトラフィックとを監視するとともに前記送信許可量及び前記下りトラフィックの情報を取得し、
前記割当手順は、
前記現在の送信許可量及び前記トラフィック情報と、過去の割当周期の送信許可量及び前記トラフィック情報に応じて送信許可量を決定し、前記送信許可量の割当てを行ってもよい。
In the bandwidth allocation method according to the present invention,
The monitoring acquisition procedure includes:
Monitoring the transmission permission amount for each bandwidth allocation period and downlink traffic to the plurality of subscriber-side terminal devices, and acquiring the transmission permission amount and the information of the downlink traffic,
The allocation procedure is as follows:
The transmission permission amount may be allocated by determining the transmission permission amount according to the current transmission permission amount and the traffic information, the transmission permission amount of the past allocation period, and the traffic information.
本発明に係る帯域割当方法では、
前記割当手順は、
前記トラフィック情報または加入者側終端装置からの送信量に応じて決定した送信許可量を割当周期毎に漸減しながら、複数の帯域割当周期にわたって連続的に前記送信許可量の割当てを行ってもよい。
In the bandwidth allocation method according to the present invention,
The allocation procedure is as follows:
The transmission permission amount may be continuously allocated over a plurality of bandwidth allocation periods while gradually decreasing the transmission permission amount determined according to the traffic information or the transmission amount from the subscriber-side terminal device for each allocation period. .
本発明に係る帯域割当方法では、
前記割当手順は、
加入者側終端装置からの送信量が過去に連続的に割り当てた初期割当周期の送信許可量に対して少ない場合、前記送信量よりも少ない値又は0として前記初期割当周期に割当てる送信許可量の決定を行ってもよい。
In the bandwidth allocation method according to the present invention,
The allocation procedure is as follows:
When the transmission amount from the subscriber-side terminal device is smaller than the transmission permission amount of the initial allocation period continuously allocated in the past, the transmission permission amount allocated to the initial allocation period as a value smaller than the transmission amount or 0 A decision may be made.
具体的には、本発明に係る加入者側終端装置は、
光ファイバを介して接続された局側終端装置から送信されかつ複数の加入者側終端装置のトラフィック情報並びに送信要求量及び送信量のいずれかに応じて決定された送信許可量を含む制御信号を受信する受信部と、
前記制御信号を参照して取得した割当スロットに通信データを前記局側終端装置に送信する送信部と、を備える。
Specifically, the subscriber-side termination device according to the present invention is:
A control signal that is transmitted from a station-side terminator connected via an optical fiber and that includes traffic information of a plurality of subscriber-side terminators and a transmission permission amount determined according to any of a transmission request amount and a transmission amount A receiving unit for receiving;
A transmission unit that transmits communication data to the station-side terminal device in an allocation slot acquired by referring to the control signal.
具体的には、本発明に係る局側終端装置は、
光ファイバを介して接続された複数の加入者側終端装置への下りトラフィックを監視し、前記下りトラフィックの情報を取得する監視取得部と、
前記複数の加入者側終端装置のうち前記監視取得部が監視した加入者側終端装置の監視結果から取得したトラフィック情報並びに、前記加入者側終端装置からの送信要求量若しくは送信量に応じて送信許可量を決定し、前記送信許可量をn回(nは1以上)前記加入者側終端装置に割当てる割当部と、を備える。
Specifically, the station side termination device according to the present invention is:
A monitoring acquisition unit that monitors downlink traffic to a plurality of terminal devices on the subscriber side connected via an optical fiber, and acquires information of the downlink traffic;
The traffic information acquired from the monitoring result of the subscriber-side termination device monitored by the monitoring acquisition unit among the plurality of subscriber-side termination devices, and transmitted according to the transmission request amount or the transmission amount from the subscriber-side termination device An allocating unit that determines a permitted amount and allocates the permitted transmission amount n times (n is 1 or more) to the subscriber-side terminal device.
なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。 The above inventions can be combined as much as possible.
本発明によれば、あるONUに対して下りトラフィックが発生した場合には、OLTは該当ONUからREPORT等の送信要求が無くとも、GATE等の送信許可を与える。これにより、上り通信の遅延を抑えることが可能となり、ネットワークの品質を向上させる。 According to the present invention, when downlink traffic occurs for a certain ONU, the OLT gives transmission permission such as GATE even if there is no transmission request such as REPORT from the corresponding ONU. Thereby, it becomes possible to suppress the delay of uplink communication and to improve the quality of the network.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to embodiment shown below. These embodiments are merely examples, and the present invention can be implemented in various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.
(実施形態1)
本実施形態に係る帯域割当システムは、複数の加入者側終端装置と局側終端装置とを備え、受動光通信網を介して相互に接続されている。帯域割当方法は、監視取得手順と、割当手順と、を順に行う。加入者側終端装置は、受信部及び送信部を備える。局側終端装置は、監視取得部及び割当部を備える。加入者側終端装置における受信部は、光ファイバを介して接続された局側終端装置から送信されたGATEフレーム等による制御信号を受信し、送信部は、制御信号を参照して取得した送信許可スロットに通信データを局側終端装置に送信する。
(Embodiment 1)
The bandwidth allocation system according to the present embodiment includes a plurality of subscriber-side termination devices and station-side termination devices, which are connected to each other via a passive optical communication network. The bandwidth allocation method sequentially performs a monitoring acquisition procedure and an allocation procedure. The subscriber-side termination device includes a reception unit and a transmission unit. The station-side terminal device includes a monitoring acquisition unit and an allocation unit. The receiving unit in the subscriber-side terminating device receives a control signal by a GATE frame or the like transmitted from the station-side terminating device connected via the optical fiber, and the transmitting unit obtains the transmission permission acquired by referring to the control signal Communication data is transmitted to the station-side terminal device in the slot.
図9に、本実施形態の帯域割当方法及び終端装置を用いる受動光通信網(PON)を示す。終端装置とはOLT12またはONU15を指す。OLT12は一本の光ファイバと結ばれ、光スプリッタ13で複数の光ファイバに分岐されたのち、それぞれの光ファイバがONU15に接続される。この光スプリッタ13は、経路上に複数個あり段階的に光ファイバの分岐数を増やしてもよい。
FIG. 9 shows a passive optical communication network (PON) using the bandwidth allocation method and the termination device of this embodiment. The terminator refers to the
受動光通信網においては、下り通信と上り通信にそれぞれ別の波長が割り当てられ、上り通信と下り通信は、それぞれ時分割多重により複数のONU15が通信できる。図9では、上り信号に波長λ1、下り信号に波長λ2を割り当てているが、上り信号、下り信号にそれぞれ複数の波長を割り当てても構わない。下り通信においては、異なるONU15宛の通信は、OLT12が任意に時分割しONU15まで届けられ、各々ONU15は自宛て通信のみを選択的に取得することで、OLT12からONU15へ複数の伝送路を実現する。
In the passive optical communication network, different wavelengths are assigned to downlink communication and uplink communication, and a plurality of
上り通信においては、ONU15が任意に通信データを送出すると、光スプリッタ13で合波した際に衝突が起きるため、衝突を起こさないようOLT12から一元的にONU15の通信データの送出タイミングと帯域(送出時間)を制御する。この送出タイミングと帯域に関する情報は下り通信に混ぜてOLT12からONU15に送られる。本実施形態は、上りの帯域制御に関する。
In upstream communication, if the
本実施形態では、上り通信の帯域制御に、下り通信のトラフィック状態を利用することが特徴である。多くの通信は、上りのみや下りのみの片方向通信ではなく、上りや下りの通信が一体となって行われることが多い。そのため、下り通信のトラフィックをOLT12で見つけた場合、上り通信が発生することが予想される。
The present embodiment is characterized in that the traffic state of the downlink communication is used for bandwidth control of the uplink communication. In many communications, upstream and downstream communications are often performed in unison, not just upstream or downstream unidirectional communications. Therefore, when downlink traffic is found by the
そこで、OLT12(局側終端装置)に、局側終端装置12からの各加入者側終端装置15へのトラフィックを監視し、トラフィックの情報を取得する監視取得手順と、前記監視取得する監視取得手順で得たトラフィック情報と、加入者側終端装置15からの送信要求量または加入者側終端装置15からの送信量に基づいて、各加入者側終端装置15から局側終端装置12のトラフィックに対して、単一または複数の帯域割当周期に渡って送信許可を与えるように送信許可量を割当てる割当手順を、有する帯域割当方法を具備させる。
Therefore, the OLT 12 (station-side terminal device) monitors the traffic from the station-
図3に具体例を示す。OLT12ではONU15に対する下りデータを検知すると、下りデータをONU15に送信すると共に、上り通信用の許可割当(GATE)をONU15に送る。ONU15は下りデータを、例えば、ONU15に接続された端末に転送する。その端末は下りデータを受けること、そのデータに応答する上りデータを生成し、ONU15に転送する。ONU15は、OLT12からのGATEにより割り当てられた時間に、上りデータをOLT12に転送する。
A specific example is shown in FIG. When the
関連技術であれば、図4に示すように、上りデータを受け取ったONU15は、REPORTをOLT12に送り、OLT12からのGATEを待ち、そのGATEにより割り当てられた時間に、上りデータをOLT12に転送するため、遅延が発生する。本実施形態によればその遅延時間の削減を実現できる。
In the case of the related technology, as shown in FIG. 4, the
また、本実施形態における手法は、下りデータだけに基づいてGATEである許可を与える訳ではなく、通常のREPORT等による加入者側終端装置15からの送信要求量または加入者側終端装置15からの送信量に基づく関連技術の割当方法との併用が可能である。
In addition, the technique in the present embodiment does not give permission for GATE based only on downlink data, but the amount of transmission requests from the subscriber-
なお、本実施形態は、下りデータを検知した後に1度でなく、複数の割当周期に渡って、GATEを設定し続けることもできる。これは、端末の応答に一定の遅延がある場合や(図5)、端末の応答が連続すること(図6)などが想定されるからである。 In the present embodiment, GATE can be continuously set over a plurality of allocation cycles instead of once after detecting downlink data. This is because it is assumed that there is a certain delay in the response of the terminal (FIG. 5) or that the response of the terminal is continuous (FIG. 6).
なお、ONU15に与える送信許可の割当周期数や送信許可量は、監視する監視取得手順で得たトラフィック情報に基づいて決定するが、具体的には下りトラフィックの有無、フレーム数、フレームサイズやその合計値、パケットやフレームのプライオリティ(ToS値、Cos値など)などの情報を使用する。
The number of transmission permission allocation periods and the transmission permission amount given to the
例えば、もっとも簡単なのは、下りフレームの有無で、固定値の送信許可量や割当周期数分の送信許可を与える方法である。他に、フレーム数やフレームの合計サイズが多い場合は、送信許可量や割当周期数を増やしたり、プライオリティの高いトラフィックに対しては、より多くの送信許可量や割当周期数を与えたりする方法もある。さらには、一定サイズ以下の下りトラフィックに対しては、送信許可を与えないとする方法もある。 For example, the simplest is a method of granting transmission permission for a fixed amount of transmission permission amount or the number of assigned cycles depending on the presence or absence of a downstream frame. In addition, when the number of frames and the total size of the frame are large, the transmission permission amount and the allocation cycle number are increased, or a higher transmission permission amount and the allocation cycle number are given to high priority traffic. There is also. Furthermore, there is a method in which transmission permission is not given to downlink traffic of a certain size or less.
(実施形態2)
ここで、本実施形態は、監視する監視取得手順で得たトラフィック情報に基づく送信許可量1と、加入者側終端装置15からの送信要求量または加入者側終端装置15からの送信量に基づく送信許可量2を割当手順で比較し、送信許可量1が送信許可量2を上回る時は送信許可量1の送信許可を与え、下回る時は送信許可量2の送信許可を与えることを特徴としてもよい。
(Embodiment 2)
Here, the present embodiment is based on the
つまり、下りトラフィック検知による送信許可量1とREPORT等の加入者側終端装置15からの送信要求量または加入者側終端装置15からの送信量に基づく送信許可量2の2つの割り当てが同時に発生したときに、GATEに与える送信許可量として、送信許可量1と送信許可量2の大きい方を割り当てるということである。
That is, two allocations of
この方法は基本的にはREPORT等による関連技術の割当方法をベースに、下りトラフィック検知による割当で割り当てを補完するものであり、送信許可量1を複数回に渡り割り当てた場合に、同じ上りデータに対してREPORT等による送信許可量2をあてることになるため、その重複によるロス帯域を避けるという効果を持つ。
This method basically complements the allocation by allocation based on downlink traffic detection based on the allocation method of related technology such as REPORT. When the
図7では、上りデータ1は、GATE1で既にデータがONU15からOLT12に転送され、GATE2では上りデータ1のREPORTによる要求量も考慮することになるが、この時に重複による無駄を可能な限り避けるために、送信許可量1と送信許可量2の大きい方をGATE2の送信許可量として採用するということである。
In FIG. 7, the
(実施形態3)
一方で、本実施形態は、監視する監視取得手順で得たトラフィック情報に基づく送信許可量1と、加入者側終端装置15からの送信要求量または加入者側終端装置15からの送信量に基づく送信許可量2で、送信許可量1と送信許可量2の合算値の送信許可を与えることを特徴としてもよい。
(Embodiment 3)
On the other hand, the present embodiment is based on the
つまり、下りトラフィック検知による送信許可量1とREPORT等の加入者側終端装置15からの送信要求量または加入者側終端装置15からの送信量に基づく送信許可量2の2つの割り当てが同時に発生したときには、GATEに与える送信許可量として、送信許可量1+送信許可量2を割り当てるということである。
That is, two allocations of
送信許可量1を複数回に渡り割り当てた場合に、同じ上りデータに対してREPORT等による送信許可量2をあてることになるため、その重複によるロス帯域は多くなるものの、図8に示すように下りトラフィックが発生する事前に別の上りトラフィックがある中で、下りトラフィックが発生した場合には、上りデータ1に対して遅延が少なくデータをONU15からOLT12に送信できる。
When the
(実施形態4)
さらに本実施形態では、割当周期毎の送信許可量と各加入者側終端装置15から局側終端装置12へトラフィック量を監視する監視取得手順を有し、割当手順で前記監視取得手順における割当周期毎の送信許可量とトラフィック量の差分、または、過去の送信許可量とトラフィック量の差分から、監視取得手順で得たトラフィック情報に基づく送信許可量を通信中に変化させることを特徴としてもよい。
(Embodiment 4)
Furthermore, in the present embodiment, there is a monitoring acquisition procedure for monitoring the transmission permission amount for each allocation cycle and the traffic volume from each subscriber-
下りトラフィックによる送信許可は実際には上りデータを送信しない割当時間が発生し結果として帯域利用効率を低下させる可能性がある。この帯域利用効率の低下は、監視取得手順で得たトラフィック情報に基づく送信許可量と、その割当周期数に依存する。つまり、より多くの送信許可量や割当周期数をGATEとして与えれば、遅延は減らすことができるものの、帯域利用効率は低下することになる。 The transmission permission by downlink traffic may cause an allocation time during which uplink data is not actually transmitted, resulting in a decrease in bandwidth utilization efficiency. This reduction in bandwidth utilization efficiency depends on the transmission permission amount based on the traffic information obtained by the monitoring acquisition procedure and the number of assigned cycles. That is, if a larger amount of transmission permission and the number of allocation periods are given as GATE, the delay can be reduced, but the bandwidth utilization efficiency is lowered.
そこで、送信許可量と、実際にONU15からOLT12に送信された上りデータの差から、帯域利用効率を求め、ある閾値より悪くなる場合、監視取得手順で得たトラフィック情報に基づく送信許可量や割当周期数を減らすことで、帯域利用効率の改善を図る、あるいは、一定以上に帯域利用効率を低下させることがないよう制御することができる。
Therefore, if the bandwidth utilization efficiency is obtained from the difference between the transmission permission amount and the uplink data actually transmitted from the
(実施形態5)
また、本実施形態では、割当手順が、監視取得手順で得たトラフィック情報で得た情報を基に、割当周期毎のその送信許可量を調整することを特徴としてもよい。つまり、図6で示すGATE1とGATE2とで与えるその送信許可量を変えることができる。
(Embodiment 5)
Further, the present embodiment may be characterized in that the allocation procedure adjusts the transmission permission amount for each allocation cycle based on the information obtained from the traffic information obtained by the monitoring acquisition procedure. That is, the transmission permission amount given by GATE1 and GATE2 shown in FIG. 6 can be changed.
(実施形態6)
本実施形態では、割当手順が、トラフィック情報に基づく送信許可について、複数の割当周期におけるその送信許可量を、周期を経る毎に漸減させることを特徴としてもよい。すなわち、図6で言えばGATE2では、GATE1より少ない送信許可量を与える。
(Embodiment 6)
In the present embodiment, the allocation procedure may be characterized in that, for transmission permission based on traffic information, the transmission permission amount in a plurality of allocation periods is gradually decreased every time the period passes. That is, in FIG. 6, GATE2 gives a smaller transmission permission amount than GATE1.
この減らし方は複数の周期に渡って同量の送信許可を与え、その後減らしていくなどのステップ的な漸減方法もある。下りデータに相関がある上りデータは時間を経る毎に、その相関度が減るために、合わせて送信許可量を減らすことで、帯域利用効率の低下を防ぐことができる。 There is a stepwise gradual reduction method such as giving the same amount of transmission permission over a plurality of periods and then reducing it. Since the degree of correlation of uplink data correlated with downlink data decreases with the passage of time, a decrease in bandwidth utilization efficiency can be prevented by reducing the transmission permission amount.
(実施形態7)
本実施形態では、割当手順が、トラフィック情報に基づく送信許可について、過去の初期割当周期の送信許可量に対して、加入者側終端装置15から局側終端装置12へのトラフィック量が少ない場合に、初期割当周期の送信許可量を0または少ない量とすることを特徴としてもよい。
(Embodiment 7)
In this embodiment, when the allocation procedure is such that the transmission permission based on the traffic information has a smaller traffic volume from the subscriber-
これは、端末からの下りデータに対応する上りデータに遅延がある場合には、OLT12で下りデータを観測して、即座にGATEを割り当ててはその割当時間が無駄になる可能性があることを考慮したものである。実施形態4記載の方法により上りトラフィックを監視し、OLT12で下りデータを観測して、即座にGATEを割り当てた送信許可が無駄になることが多ければ、ONU15配下の端末の応答速度が遅いものと判断し、GATEによる送信許可までに間を持たせる手法である。なお、上述した実施形態では、加入者側終端装置15において、送信許可時間が定められた制御信号を取得した取得時間から送信許可時間の間当該加入者側終端装置15を省電力モードに設定し、送信許可時間が経過するとともに省電力モードを解除してもよい。
This is because if there is a delay in the uplink data corresponding to the downlink data from the terminal, the downlink data is observed by the
なお、本実施形態と実施形態6に記載の漸減手法を組み合わせても良い。 Note that the gradual reduction method described in the present embodiment and the sixth embodiment may be combined.
本発明は情報通信産業に適用することができる。 The present invention can be applied to the information communication industry.
11:収容局
12:OLT
13:光スプリッタ
14:加入者宅
15:ONU
16:ODN(受動光通信網)
11: Containment station 12: OLT
13: Optical splitter 14: Subscriber home 15: ONU
16: ODN (passive optical communication network)
Claims (8)
を順に行うことを特徴とする帯域割当方法。 A monitoring acquisition procedure in which a station-side terminal device connected to a plurality of subscriber-side terminal devices monitors downlink traffic to the plurality of subscriber-side terminal devices and acquires information on the downlink traffic; and the plurality of subscriptions The amount of transmission permission is determined according to the traffic information acquired from the monitoring result of the subscriber-side termination device monitored by the monitoring acquisition procedure among the subscriber-side termination devices and the transmission request amount or transmission amount from the subscriber-side termination device And an allocation procedure for allocating the transmission permission amount n times (n is 1 or more) to the subscriber-side terminating device;
A bandwidth allocation method characterized by sequentially performing the steps.
前記複数の加入者側終端装置への下りトラフィックを監視し、前記下りトラフィックのトラフィック情報に応じて第1の送信許可量として決定し、
前記割当手順は、
前記加入者側終端装置からの前記送信要求量又は前記送信量のいずれかに応じて決定した送信許可量を第2の送信許可量として用いて、前記第1の送信許可量及び前記第2の送信許可量を比較し、前記第1の送信許可量が前記第2の送信許可量を上回る場合は第1の送信許可量を割当て、前記第1の送信許可量が前記第2の送信許可量を下回る場合は第2の送信許可量を割当てることを特徴とする請求項1に記載の帯域割当方法。 The monitoring acquisition procedure includes:
Monitoring downlink traffic to the plurality of terminal devices on the subscriber side, and determining the first transmission permission amount according to traffic information of the downlink traffic;
The allocation procedure is as follows:
Using the transmission permission amount determined according to either the transmission request amount or the transmission amount from the subscriber-side terminal device as the second transmission permission amount, the first transmission permission amount and the second transmission permission amount A transmission permission amount is compared, and if the first transmission permission amount exceeds the second transmission permission amount, a first transmission permission amount is assigned, and the first transmission permission amount is the second transmission permission amount. The bandwidth allocation method according to claim 1, wherein a second transmission permission amount is allocated if the transmission permission amount is less than.
前記第1の送信許可量及び前記第2の送信許可量を合算した合算値を送信許可量として決定し、前記送信許可量の割当てを
行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の帯域割当方法。 The allocation procedure is as follows:
The bandwidth according to claim 1 or 2, wherein a sum of the first transmission permission amount and the second transmission permission amount is determined as a transmission permission amount, and the transmission permission amount is allocated. Assignment method.
帯域割当周期毎の送信許可量と、前記複数の加入者側終端装置への下りトラフィックとを監視するとともに前記送信許可量及び前記下りトラフィックの情報を取得し、
前記割当手順は、
前記現在の送信許可量及び前記トラフィック情報と、過去の割当周期の送信許可量及び前記トラフィック情報に応じて送信許可量を決定し、前記送信許可量の割当てを
行うことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の帯域割当方法。
The monitoring acquisition procedure includes:
Monitoring the transmission permission amount for each bandwidth allocation period and downlink traffic to the plurality of subscriber-side terminal devices, and acquiring the transmission permission amount and the information of the downlink traffic,
The allocation procedure is as follows:
2. The transmission permission amount is determined by determining a transmission permission amount according to the current transmission permission amount and the traffic information, a transmission permission amount in the past allocation period, and the traffic information. 4. The bandwidth allocation method according to any one of items 1 to 3.
前記トラフィック情報または加入者側終端装置からの送信量に応じて決定した送信許可量を割当周期毎に漸減しながら、複数の帯域割当周期にわたって連続的に前記送信許可量の割当てを
行うことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の帯域割当方法。 The allocation procedure is as follows:
The transmission permission amount is continuously allocated over a plurality of bandwidth allocation periods while gradually decreasing the transmission permission amount determined according to the traffic information or the transmission amount from the subscriber-side terminal device for each allocation period. The bandwidth allocation method according to any one of claims 1 to 4.
加入者側終端装置からの送信量が過去に連続的に割り当てた初期割当周期の送信許可量に対して少ない場合、前記送信量よりも少ない値又は0として前記初期割当周期に割当てる送信許可量の決定を
行うことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の帯域割当方法。 The allocation procedure is as follows:
When the transmission amount from the subscriber-side terminal device is smaller than the transmission permission amount of the initial allocation period continuously allocated in the past, the transmission permission amount allocated to the initial allocation period as a value smaller than the transmission amount or 0 6. The bandwidth allocation method according to claim 1, wherein the determination is performed.
前記制御信号を参照して取得した割当スロットに通信データを前記局側終端装置に送信する送信部と、
を備えることを特徴とする加入者側終端装置。 A control signal that is transmitted from a station-side terminator connected via an optical fiber and that includes traffic information of a plurality of subscriber-side terminators and a transmission permission amount determined according to any of a transmission request amount and a transmission amount A receiving unit for receiving;
A transmission unit that transmits communication data to the station-side terminal device in an allocation slot acquired by referring to the control signal;
A subscriber-side terminating device comprising:
前記複数の加入者側終端装置のうち前記監視取得部が監視した加入者側終端装置の監視結果から取得したトラフィック情報並びに、前記加入者側終端装置からの送信要求量若しくは送信量に応じて送信許可量を決定し、前記送信許可量をn回(nは1以上)前記加入者側終端装置に割当てる割当部と、
を備えることを特徴とする局側終端装置。 A monitoring acquisition unit that monitors downlink traffic to a plurality of terminal devices on the subscriber side connected via an optical fiber, and acquires information of the downlink traffic;
The traffic information acquired from the monitoring result of the subscriber-side termination device monitored by the monitoring acquisition unit among the plurality of subscriber-side termination devices, and transmitted according to the transmission request amount or the transmission amount from the subscriber-side termination device An allocating unit that determines a permitted amount and allocates the permitted transmission amount n times (n is 1 or more) to the subscriber-side terminal device;
A station-side termination device comprising:
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