JP2016192668A - 局側装置および通信制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能であり、かつ宅側装置との通信動作を効率的に行なうことが可能な局側装置および通信制御方法を提供する。
【解決手段】送信または受信する通信信号の速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能な局側装置であって、前記宅側装置と前記通信信号を送信または受信する通信部と、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記種類に関する情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、停止対象となる前記種類を選択し、選択した前記種類の前記宅側装置と通信するための前記局側装置の動作を停止する制御を行なう制御部とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、局側装置および通信制御方法に関し、特に、通信速度の異なる複数種類の宅側装置と通信する局側装置および通信制御方法に関する。

近年、インターネットが広く普及しており、利用者は世界各地で運営されているサイトの様々な情報にアクセスし、その情報を入手することが可能である。これに伴って、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）およびＦＴＴＨ（Fiber To The Home）等のブロードバンドアクセスが可能な装置も急速に普及してきている。

ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．３ａｈ（登録商標）−２００４（非特許文献１）には、複数の宅側装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）が光通信回線を共有して局側装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）とのデータ伝送を行なう媒体共有形通信である受動的光ネットワーク（ＰＯＮ：Passive Optical Network）の１つの方式が開示されている。すなわち、ＰＯＮを通過するユーザ情報およびＰＯＮを管理運用するための制御情報を含め、すべての情報がイーサネット（登録商標）フレームの形式で通信されるＥＰＯＮ（Ethernet（登録商標） PON）と、ＥＰＯＮのアクセス制御プロトコル（ＭＰＣＰ（Multi-Point Control Protocol））およびＯＡＭ（Operations Administration and Maintenance）プロトコルとが規定されている。局側装置と宅側装置との間でＭＰＣＰフレームをやりとりすることによって、宅側装置の加入、離脱、および上りアクセス多重制御などが行なわれる。また、非特許文献１では、ＭＰＣＰメッセージによる、新規宅側装置の登録方法、帯域割り当て要求を示すレポート、および送信指示を示すゲートについて記載されている。

なお、１ギガビット／秒の通信速度を実現するＥＰＯＮであるＧＥ−ＰＯＮ（Giga Bit Ethernet（登録商標） Passive Optical Network）の次世代の技術として、ＩＥＥＥ８０２．３ａｖ（登録商標）−２００９として標準化が行なわれた１０Ｇ−ＥＰＯＮすなわち通信速度が１０ギガビット／秒相当のＥＰＯＮにおいても、アクセス制御プロトコルはＭＰＣＰが前提となっている。

IEEE Std 802.3ah（登録商標）-2004

ＰＯＮシステムにおいて、上記のような、ＧＥ−ＰＯＮ用の宅側装置および１０Ｇ−ＥＰＯＮ用の宅側装置の２種類が使用される場合、局側装置は、これら２種類の宅側装置と通信する必要がある。

しかしながら、ＰＯＮシステムにおいて常にＧＥ−ＰＯＮ用および１０Ｇ−ＥＰＯＮ用の両方の宅側装置が使用されるとは限らず、一方の種類の宅側装置しか使用されない場合、局側装置において無駄が生じる可能性がある。

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、通信速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能であり、かつ宅側装置との通信動作を効率的に行なうことが可能な局側装置および通信制御方法を提供することである。

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる局側装置は、送信または受信する通信信号の速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能な局側装置であって、前記宅側装置と前記通信信号を送信または受信する通信部と、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記種類に関する情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、停止対象となる前記種類を選択し、選択した前記種類の前記宅側装置と通信するための前記局側装置の動作を停止する制御を行なう制御部とを備える。

（４）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御方法は、通信制御方法は、送信または受信する通信信号の速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能な局側装置における通信制御方法であって、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記種類に関する情報に基づいて、停止対象となる前記種類を選択するステップと、選択した前記種類の前記宅側装置と通信するための前記局側装置の動作を停止する制御を行なうステップとを含む。

本発明は、このような特徴的な処理部を備える局側装置として実現できるだけでなく、かかる特徴的な処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することができる。また、本発明は、局側装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現したり、局側装置を含むシステムとして実現したりすることができる。

本発明によれば、通信速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能であり、かつ宅側装置との通信動作を効率的に行なうことができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムの構成を示す図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る局側装置の構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＮＵ情報の一例を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＮＵ情報の他の例を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＮＵ情報の他の例を示す図である。 図６は、本発明の実施の形態に係る局側装置における通信部の一部の構成を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおけるディスカバリ動作、ならびに局側装置およびＯＮＵ間のデータの流れの一例を示す図である。 図８は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおけるディスカバリ動作の停止制御を示す図である。 図９は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおける局側装置が動作を一部停止する際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。

最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。

（１）本発明の実施の形態に係る局側装置は、送信または受信する通信信号の速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能な局側装置であって、前記宅側装置と前記通信信号を送信または受信する通信部と、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記種類に関する情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、停止対象となる前記種類を選択し、選択した前記種類の前記宅側装置と通信するための前記局側装置の動作を停止する制御を行なう制御部とを備える。

このような構成により、通信速度の異なる宅側装置との通信を可能にしながら、たとえば局側装置内部の設定情報である宅側装置の登録情報に着目して、登録されていない通信速度の宅側装置が存在する場合、不要となる当該通信速度の宅側装置と通信するための動作を選択的に停止することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る局側装置では、通信速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能であり、かつ宅側装置との通信動作を効率的に行なうことができる。

（２）好ましくは、前記通信部は、それぞれ異なる速度の前記通信信号を前記宅側装置へ送信するための複数の送信回路を含み、前記記憶部は、前記種類に関する情報として、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の受信可能な前記通信信号の速度に関する情報を記憶し、前記制御部は、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記速度とは異なる前記速度を前記停止対象として選択し、選択した前記速度に対応する前記送信回路の動作を停止する制御を行なう。

このような構成により、たとえば登録されていない通信速度の宅側装置が存在するにも関わらず各通信速度用の送信回路から光出力等が行なわれている状態を防ぐことができ、局側装置における不要な電力消費を防ぐことができる。

（３）好ましくは、前記通信部は、共通の通信回線を介して各前記宅側装置と前記通信信号を送受信し、前記局側装置は、さらに、前記通信回線における帯域を前記宅側装置に割り当てる帯域割り当て部を備え、前記局側装置は、ディスカバリ動作を前記種類ごとに行い、前記帯域割り当て部は、さらに、前記通信回線における前記ディスカバリ動作用の帯域を前記種類ごとに割り当て、前記制御部は、選択した前記種類に対応する前記ディスカバリ動作および前記ディスカバリ動作用の帯域の割り当てを停止する制御を行なう。

このような構成により、たとえば登録されていない通信速度の宅側装置が存在するにも関わらず各通信速度の宅側装置のためのディスカバリ動作が行なわれている状態を防ぐことができる。これにより、局側装置における不要な電力消費を防ぐことができ、また、当該ディスカバリ動作用に局側装置および宅側装置間の通信回線における帯域が無駄に割り当てられることを防ぐことができる。

（４）本発明の実施の形態に係る通信制御方法は、送信または受信する通信信号の速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能な局側装置における通信制御方法であって、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記種類に関する情報に基づいて、停止対象となる前記種類を選択するステップと、選択した前記種類の前記宅側装置と通信するための前記局側装置の動作を停止する制御を行なうステップとを含む。

このような構成により、通信速度の異なる宅側装置との通信を可能にしながら、たとえば局側装置内部の設定情報である宅側装置の登録情報に着目して、登録されていない通信速度の宅側装置が存在する場合、不要となる当該通信速度の宅側装置と通信するための動作を選択的に停止することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る局側装置では、通信速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能であり、かつ宅側装置との通信動作を効率的に行なうことができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

図１は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムの構成を示す図である。

図１を参照して、ＰＯＮシステム３０１は、ＯＮＵ２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃ，２０２Ｄと、局側装置１０１と、スプリッタＳＰ１，ＳＰ２とを備える。ＯＮＵ２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃと局側装置１０１とは、スプリッタＳＰ１およびＳＰ２ならびに光ファイバＯＰＴＦを介して接続され、互いに光信号を送受信する。ＯＮＵ２０２Ｄと局側装置１０１とは、スプリッタＳＰ２および光ファイバＯＰＴＦを介して接続され、互いに光信号を送受信する。

ここで、ＯＮＵから上位ネットワークへの方向を上り方向と称し、上位ネットワークからＯＮＵへの方向を下り方向と称する。ＰＯＮシステム３０１では、上り方向が時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）であり、下り方向が時分割多重（ＴＤＭ）である。

局側装置１０１は、送信または受信するフレーム等の通信信号の速度が異なる複数種類のＯＮＵ２０２と通信可能である。

具体的には、たとえば、ＯＮＵ２０２には、１Ｇ用ＯＮＵと、１０Ｇ用ＯＮＵとがある。１Ｇ用ＯＮＵは、上り方向において１Ｇｂｐｓのフレームを局側装置１０１へ送信し、下り方向において１Ｇｂｐｓのフレームを局側装置１０１から受信する。１０Ｇ用ＯＮＵは、上り方向において１０Ｇｂｐｓのフレームを局側装置１０１へ送信し、下り方向において１０Ｇｂｐｓのフレームを局側装置１０１から受信する。たとえば、１Ｇ用ＯＮＵはＧＥ−ＰＯＮに対応し、１０Ｇ用ＯＮＵは１０Ｇ−ＥＰＯＮに対応する。

局側装置１０１は、通信部を備え、当該通信部は、ＯＮＵ２０２とフレームを送信または受信する。たとえば、局側装置１０１における通信部は、共通の通信回線すなわちＰＯＮ回線を介して各ＯＮＵ２０２とフレームを送受信する。

図２は、本発明の実施の形態に係る局側装置の構成を示すブロック図である。

図２を参照して、局側装置１０１は、ＰＯＮトランシーバ１１と、上り受信処理部１２と、上りバッファメモリ１３と、上り送信処理部１４と、ＳＮＩトランシーバ１５と、下り受信処理部１６と、下りバッファメモリ１７と、下り送信処理部１８と、ＤＢＡ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）処理部（帯域割り当て部）１９と、制御部２０と、記憶部２２とを備える。ＰＯＮトランシーバ１１は、受信部３１と、送信部３２とを含む。ＳＮＩトランシーバ１５は、送信部３３と、受信部３４とを含む。局側装置１０１における上記通信部は、図２に示す各ユニットの一部または全部を含む。

局側装置１０１において、ＰＯＮトランシーバ１１は、ＰＯＮ線路の親局側起点として、ＰＯＮ回線である光ファイバＯＰＴＦと接続される。ＰＯＮトランシーバ１１における受信部３１は、光ファイバＯＰＴＦを介して各ＯＮＵ２０２と双方向通信が行なえるように、特定の波長、たとえば１３１０ｎｍ帯の上り光信号を光ファイバＯＰＴＦから受信し、電気信号に変換して上り受信処理部１２に出力する。また、ＰＯＮトランシーバ１１における送信部３２は、下り送信処理部１８から受けた電気信号を別波長の下り光信号に変換して光ファイバＯＰＴＦへ出力する。たとえば、ＰＯＮトランシーバ１１は、下り送信処理部１８から受けた１０Ｇｂｐｓ（ギガビット／秒）の電気信号を１５７０ｎｍ帯の下り光信号に変換して各ＯＮＵ２０２へ送信し、また、下り送信処理部１８から受けた１Ｇｂｐｓの電気信号を１４９０ｎｍ帯の下り光信号に変換して各ＯＮＵ２０２へ送信する。

上り受信処理部１２は、ＰＯＮトランシーバ１１から受けた電気信号からフレームを再構成するとともに、フレームの種別に応じてＤＢＡ処理部１９、制御部２０または上りバッファメモリ１３にフレームを振り分ける。具体的には、データフレームを上りバッファメモリ１３へ出力し、制御フレームをＤＢＡ処理部１９および制御部２０に出力する。

上りバッファメモリ１３は、上り受信処理部１２から受けたデータフレームを蓄積する。

上り送信処理部１４は、上りバッファメモリ１３からデータフレームを取り出して所定の信号処理を行い、処理後のフレームをＳＮＩトランシーバ１５へ出力する。

ＳＮＩトランシーバ１５における送信部３３は、上り送信処理部１４から受けたフレームを上位ネットワークへ送信する。

ＳＮＩトランシーバ１５における受信部３４は、上位ネットワークから受信したフレームを下り受信処理部１６へ出力する。

下り受信処理部１６は、ＳＮＩトランシーバ１５から受けたフレームに所定の信号処理を行い、処理後のフレームをデータフレームとして下りバッファメモリ１７へ出力する。

ＤＢＡ処理部１９および制御部２０は、各種制御情報を示す制御フレームを生成し、下り送信処理部１８へ出力する。

下り送信処理部１８は、下りバッファメモリ１７からデータフレームを取り出し、物理層の電気信号に変換してＰＯＮトランシーバ１１へ出力する。また、下り送信処理部１８は、ＤＢＡ処理部１９および制御部２０から受けた制御フレームを物理層の電気信号に変換してＰＯＮトランシーバ１１へ出力する。

ＤＢＡ処理部１９および制御部２０は、ＰＯＮ回線およびＯＮＵ２０２を運営管理するためのＭＰＣＰフレームおよびＯＡＭフレーム等の制御フレームを生成し、下り送信処理部１８を介してＯＮＵ２０２へ送信する。また、ＤＢＡ処理部１９および制御部２０は、ＯＮＵ２０２から送信されるＭＰＣＰフレームおよびＯＡＭフレーム等の制御フレームを上り受信処理部１２を介して受信し、対応する処理を行なう。

具体的には、ＤＢＡ処理部１９および制御部２０は、ＭＰＣＰおよびＯＡＭなど、ＰＯＮ回線の制御および管理に関する局側処理を行なう。すなわち、ＰＯＮ回線に接続されている各ＯＮＵとＭＰＣＰメッセージおよびＯＡＭメッセージをやりとりすることによって、ＯＮＵの登録、離脱および帯域割り当てを含めた上りアクセス制御、下りアクセス制御、ならびにＯＮＵの運用管理などを行なう。

たとえば、ＤＢＡ処理部１９は、各ＯＮＵ２０２から受けたＰＯＮ回線における上り帯域の割り当て要求に基づいて、ＰＯＮ回線における上り帯域を各ＯＮＵ２０２に割り当てる。具体的には、ＤＢＡ処理部１９は、ＯＮＵ２０２から受けたＰＯＮ回線における帯域の割り当て要求を示すレポートフレームに基づいて、ＰＯＮ回線における帯域をＯＮＵ２０２に割り当てる、すなわちグラントを記したゲートフレームをＯＮＵ２０２へ送信する。

ＤＢＡ処理部１９は、各ＯＮＵ２０２からのＰＯＮ回線における帯域の割り当て要求の受信期間、および予定された各ＯＮＵ２０２からの上りフレームの受信期間を含む割り当て周期すなわちＤＢＡサイクルを繰り返す。ここで、ＤＢＡ処理部１９は、たとえば、予定された各ＯＮＵ２０２からの上りフレームの受信期間において、上記帯域の割り当て量の演算を行なう。

記憶部２２は、局側装置１０１と通信すべきＯＮＵ２０２の種類に関するＯＮＵ情報を記憶する。ＯＮＵ情報は、たとえば通信事業者によって作成され、局側装置１０１に保存される。

制御部２０は、記憶部２２に記憶されているＯＮＵ情報に基づいて、停止対象となる種類を選択し、選択した種類のＯＮＵ２０２と通信するための局側装置１０１の動作を停止する制御を行なう。

具体的には、制御部２０は、制御信号をＰＯＮトランシーバ１１における送信部３２へ出力することにより、送信部３２の一部の動作を停止する。また、制御部２０は、解除信号をＰＯＮトランシーバ１１における送信部３２へ出力することにより、停止していた送信部３２の動作を再開する。

また、制御部２０は、制御信号をＤＢＡ処理部１９へ出力することにより、ＤＢＡ処理部１９の一部の動作を停止する。また、制御部２０は、解除信号をＤＢＡ処理部１９へ出力することにより、停止していたＤＢＡ処理部１９の動作を再開する。

図３は、本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＮＵ情報の一例を示す図である。

図３を参照して、ＯＮＵ情報は、たとえば、ＯＮＵ２０２のＭＡＣアドレスと通信速度との対応関係を示すテーブルである。

具体的には、このＯＮＵ情報には、ＭＡＣアドレスが「ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：０１」〜「ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：０５」であり、通信速度がそれぞれ１Ｇｂｐｓ、１Ｇｂｐｓ、１０Ｇｂｐｓ、１Ｇｂｐｓおよび１０Ｇｂｐｓである５つのＯＮＵ２０２が登録されている。

すなわち、局側装置１０１には１Ｇ用ＯＮＵおよび１０Ｇ用ＯＮＵが登録されており、ＰＯＮシステム３０１では１Ｇ用ＯＮＵおよび１０Ｇ用ＯＮＵが混在しているため、制御部２０は、局側装置１０１の動作を停止する制御を行なわない。

図４は、本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＮＵ情報の他の例を示す図である。

図４を参照して、このＯＮＵ情報には、ＭＡＣアドレスが「ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：０１」〜「ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：ｘｘ：０５」であり、通信速度が１Ｇｂｐｓである５つのＯＮＵ２０２が登録されている。

すなわち、局側装置１０１には１０Ｇ用ＯＮＵが登録されておらず、ＰＯＮシステム３０１では１０Ｇ用ＯＮＵが存在していないため、制御部２０は、１０Ｇ用ＯＮＵと通信するための局側装置１０１の動作を停止する制御を行なう。

なお、ＯＮＵ情報は、ＯＮＵ２０２ごとの通信速度が登録されている構成に限らず、局側装置１０１のポートごと、すなわちＰＯＮ回線ごとに通信速度が登録されている構成であってもよい。

たとえば、局側装置１０１が図２に示す各ユニットの組を複数備える構成であってもよく、この場合、ＯＮＵ情報は、各組のポートと対応のＰＯＮ回線の通信速度との対応関係を示す。

図５は、本発明の実施の形態に係る局側装置におけるＯＮＵ情報の他の例を示す図である。

図５を参照して、このＯＮＵ情報には、通信速度が１Ｇｂｐｓおよび１０Ｇｂｐｓである０番のポートと、通信速度が１Ｇｂｐｓのみである１番のポートとが登録されている。

この場合、０番のポートの配下では、１Ｇ用ＯＮＵおよび１０Ｇ用ＯＮＵが混在しているため、対応の組の制御部２０は、局側装置１０１の動作を停止する制御を行なわない。

一方、１番のポートの配下では、１０Ｇ用ＯＮＵが存在していないため、対応の組の制御部２０は、１０Ｇ用ＯＮＵと通信するための局側装置１０１の動作を停止する制御を行なう。

なお、ＰＯＮシステム３０１では、ＰＯＮ回線における上り光信号の波長が各通信速度のＯＮＵ２０２間で共通であることから、記憶部２２は、下り方向の通信速度、すなわち局側装置１０１と通信すべきＯＮＵ２０２の受信可能なフレームの速度に関するＯＮＵ情報を記憶する構成であればよい。

図６は、本発明の実施の形態に係る局側装置における通信部の一部の構成を示す図である。

図６を参照して、上り受信処理部１２は、ＣＤＲ（Ｃｌｏｃｋ ａｎｄ Ｄａｔａ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ）４１と、デシリアライザ４２と、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）処理部４３とを含む。下り送信処理部１８は、ＭＡＣ処理部４３と、シリアライザ４４を含む。ＰＯＮトランシーバ１１において、受信部３１は、１０Ｇ／１Ｇ用光受信回路５１を含む。送信部３２は、１０Ｇ用光送信回路５２と、１Ｇ用光送信回路５３とを含む。

上り方向において、ＰＯＮトランシーバ１１における１０Ｇ／１Ｇ用光受信回路５１は、ＰＯＮ回線経由でＯＮＵ２０２から上述のような特定の波長の光信号を受信し、受信した光信号を１Ｇｂｐｓまたは１０Ｇｂｐｓの電気信号に変換して出力する。

ＣＤＲ４１は、１０Ｇ／１Ｇ用光受信回路５１から受けた電気信号のリシェーピングを行なうとともに、当該電気信号からタイミングを抽出し、抽出したタイミングに基づいて電気信号のリタイミングを行なうことにより、ＯＮＵ２０２との同期を確立する。

デシリアライザ４２は、ＣＤＲ４１から受けたシリアルの電気信号をパラレルの電気信号に変換し、ＭＡＣ処理部４３へ出力する。

ＭＡＣ処理部４３は、デシリアライザ４２から受けた電気信号に対してＭＡＣ層の所定の処理を行なうことにより、フレームを再構成する。

下り方向において、シリアライザ４４は、ＭＡＣ処理部４３から受けたパラレルの電気信号をシリアルの電気信号に変換し、速度に応じてＰＯＮトランシーバ１１における１０Ｇ用光送信回路５２または１Ｇ用光送信回路５３へ出力する。

１０Ｇ用光送信回路５２および１Ｇ用光送信回路５３は、それぞれ異なる速度のフレームをＯＮＵ２０２へ送信する。

より詳細には、１０Ｇ用光送信回路５２は、シリアライザ４４から受けた１０Ｇｂｐｓの電気信号を１０Ｇｂｐｓに対応する波長の下り光信号に変換し、ＰＯＮ回線経由でＯＮＵ２０２へ送信する。

また、１Ｇ用光送信回路５３は、シリアライザ４４から受けた１Ｇｂｐｓの電気信号を１Ｇｂｐｓに対応する波長の下り光信号に変換し、ＰＯＮ回線経由でＯＮＵ２０２へ送信する。

制御部２０は、局側装置１０１と通信すべきＯＮＵ２０２の速度とは異なる速度を停止対象として選択し、選択した速度に対応する１０Ｇ用光送信回路５２または１Ｇ用光送信回路５３の動作を停止する制御を行なう。

具体的には、ＰＯＮトランシーバ１１における１０Ｇ用光送信回路５２および１Ｇ用光送信回路５３は、制御部２０から制御信号を受けると動作を停止する。具体的には、たとえば、制御部２０から制御信号が１０Ｇ用光送信回路５２および１Ｇ用光送信回路５３へ出力されることにより、これらの回路への電力供給が停止する。

また、１０Ｇ用光送信回路５２および１Ｇ用光送信回路５３は、制御部２０から解除信号を受けると動作を再開する。具体的には、たとえば、制御部２０から制御信号が１０Ｇ用光送信回路５２および１Ｇ用光送信回路５３へ出力されることにより、これらの回路への電力供給が開始する。

なお、制御部２０は、１０Ｇ用光送信回路５２および１Ｇ用光送信回路５３の動作の停止および再開を別個に制御することが可能である。

図７は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおけるディスカバリ動作、ならびに局側装置およびＯＮＵ間のデータの流れの一例を示す図である。

局側装置１０１は、定期的に、新規のＯＮＵを探索する、すなわち自己に新たに接続されたＯＮＵ２０２を検出するためのディスカバリ動作を実行する。このディスカバリ動作により、局側装置１０１は、自己と通信すべきＯＮＵ２０２が存在するか否かを確認する。

また、局側装置１０１は、ディスカバリ動作をＯＮＵ２０２の種類ごとに行なう。より詳細には、ＤＢＡ処理部１９は、ＰＯＮ回線におけるディスカバリ動作用の帯域をＯＮＵ２０２の種類ごとに割り当てる。

具体的には、図７を参照して、局側装置１０１は、１Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作の開始タイミングｔａになると、ディスカバリゲートをＰＯＮ回線へ送信する。

次に、局側装置１０１は、当該ディスカバリゲートによって指定したディスカバリウィンドウＴｄｗ１において１Ｇ用ＯＮＵから有効なレジスタリクエストを受信した場合、当該１Ｇ用ＯＮＵを登録する処理を行なう。これにより、当該１Ｇ用ＯＮＵは、各種フレームの送信等、局側装置１０１との通信が可能となる。

次に、局側装置１０１は、１０Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作の開始タイミングｔｂになると、ディスカバリゲートをＰＯＮ回線へ送信する。

次に、局側装置１０１は、当該ディスカバリゲートによって指定したディスカバリウィンドウＴｄｗ１０において１０Ｇ用ＯＮＵから有効なレジスタリクエストを受信しない場合、ディスカバリ動作を終了する。

次に、局側装置１０１は、１Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作の開始タイミングｔｃになると、ディスカバリゲートをＰＯＮ回線へ送信する。

次に、局側装置１０１は、当該ディスカバリゲートによって指定したディスカバリウィンドウＴｄｗ１において１Ｇ用ＯＮＵから有効なレジスタリクエストを受信しない場合、ディスカバリ動作を終了する。

次に、局側装置１０１は、１０Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作の開始タイミングｔｃになると、ディスカバリゲートをＰＯＮ回線へ送信する。

次に、局側装置１０１は、当該ディスカバリゲートによって指定したディスカバリウィンドウＴｄｗ１０において１０Ｇ用ＯＮＵから有効なレジスタリクエストを受信した場合、当該１０Ｇ用ＯＮＵを登録する処理を行なう。これにより、当該１０Ｇ用ＯＮＵは、各種フレームの送信等、局側装置１０１との通信が可能となる。

図８は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおけるディスカバリ動作の停止制御を示す図である。

制御部２０は、記憶部２２に記憶されているＯＮＵ情報に基づいて、停止対象となる種類を選択し、選択した当該種類に対応するディスカバリ動作およびディスカバリ動作用の帯域の割り当てを停止する制御を行なう。

具体的には、たとえば、制御部２０は、図４または図５に示すＯＮＵ情報に基づいて、ディスカバリゲートの送信処理等の１０Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作を停止するとともに、１０Ｇ用ＯＮＵと通信するための局側装置１０１の動作を停止するための制御信号をＤＢＡ処理部１９へ出力する。

ＤＢＡ処理部１９は、制御部２０から当該制御信号を受けて、１０Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作用の帯域の割り当てを停止する。

具体的には、図８を参照して、局側装置１０１は、１Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作の開始タイミングｔａになると、ディスカバリゲートをＰＯＮ回線へ送信する。

次に、局側装置１０１は、当該ディスカバリゲートによって指定したディスカバリウィンドウＴｄｗ１において１Ｇ用ＯＮＵから有効なレジスタリクエストを受信した場合、当該１Ｇ用ＯＮＵを登録する処理を行なう。これにより、当該１Ｇ用ＯＮＵは、各種フレームの送信等、局側装置１０１との通信が可能となる。

次に、局側装置１０１は、１０Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作の開始タイミングｔｂになってもディスカバリゲートをＰＯＮ回線へ送信せず、ディスカバリウィンドウＴｄｗ１０を設けない。そして、局側装置１０１は、ディスカバリウィンドウＴｄｗ１０用に割り当てていた帯域を開放してＯＮＵ２０２に割り当てる。これにより、１Ｇ用ＯＮＵは、ディスカバリウィンドウＴｄｗ１０の割り当てられていた期間において局側装置１０１へたとえばフレーム１を送信することが可能となる。

次に、局側装置１０１は、１Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作の開始タイミングｔｃになると、ディスカバリゲートをＰＯＮ回線へ送信する。

次に、局側装置１０１は、当該ディスカバリゲートによって指定したディスカバリウィンドウＴｄｗ１において１Ｇ用ＯＮＵから有効なレジスタリクエストを受信しない場合、ディスカバリ動作を終了する。

次に、開始タイミングｔｂと同様に、局側装置１０１は、１０Ｇ用ＯＮＵのディスカバリ動作の開始タイミングｔｄになってもディスカバリゲートをＰＯＮ回線へ送信せず、ディスカバリウィンドウＴｄｗ１０を設けない。そして、局側装置１０１は、ディスカバリウィンドウＴｄｗ１０用に割り当てていた帯域を開放してＯＮＵ２０２に割り当てる。これにより、１Ｇ用ＯＮＵは、ディスカバリウィンドウＴｄｗ１０の割り当てられていた期間において局側装置１０１へたとえばフレーム２を送信することが可能となる。

なお、以上のような例において、局側装置１０１は、ディスカバリ動作を周期的に行なう構成に限らず、間欠的に行なう構成であればよい。

［動作］
次に、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムが省電力制御を行なう際の動作について図面を用いて説明する。

ＰＯＮシステム３０１における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のフローチャートおよびシーケンスの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。

図９は、本発明の実施の形態に係るＰＯＮシステムにおける局側装置が動作を一部停止する際の動作手順の一例を定めたフローチャートである。

図９を参照して、まず、局側装置１０１における制御部２０は、記憶部２２におけるＯＮＵ情報を確認することにより（ステップＳ１）、ＰＯＮシステム３０１におけるＯＮＵ２０２として未登録の種類が存在するか否かを確認する（ステップＳ２）。

制御部２０は、未登録の種類が存在する場合には（ステップＳ２でＹＥＳ）、未登録の種類のＯＮＵ２０２と通信するための局側装置１０１における動作を停止する制御を行なう（ステップＳ３）。

次に、制御部２０は、記憶部２２におけるＯＮＵ情報が更新されるまで待機し（ステップＳ４でＮＯ）、ＯＮＵ情報が更新された場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、更新後のＯＮＵ情報を確認することにより（ステップＳ１）、ＰＯＮシステム３０１におけるＯＮＵ２０２として未登録の種類が存在するか否かを確認する（ステップＳ２）。

制御部２０は、未登録の種類が存在しなくなった場合には（ステップＳ２でＮＯ）、ある種類のＯＮＵ２０２と通信するための局側装置１０１における動作を停止する制御を行なっていれば、当該動作の停止を解除する制御を行なう（ステップＳ５）。

そして、制御部２０は、記憶部２２におけるＯＮＵ情報が更新されるまで再び待機する（ステップＳ４でＮＯ）。

ところで、ＰＯＮシステムにおいて、ＧＥ−ＰＯＮ用の宅側装置および１０Ｇ−ＥＰＯＮ用の宅側装置の２種類が使用される場合、局側装置は、これら２種類の宅側装置と通信する必要がある。

しかしながら、ＰＯＮシステムにおいて常にＧＥ−ＰＯＮ用および１０Ｇ−ＥＰＯＮ用の両方の宅側装置が使用されるとは限らず、一方の種類の宅側装置しか使用されない場合、局側装置において無駄が生じる可能性がある。

これに対して、本発明の実施の形態に係る局側装置は、送信または受信するフレームの速度が異なる複数種類のＯＮＵ２０２と通信可能である。局側装置１０１において、通信部は、ＯＮＵ２０２とフレームを送信または受信する。記憶部２２は、局側装置１０１と通信すべきＯＮＵ２０２の種類に関するＯＮＵ情報を記憶する。そして、制御部２０は、記憶部２２に記憶されているＯＮＵ情報に基づいて、停止対象となる種類を選択し、選択した種類のＯＮＵ２０２と通信するための局側装置１０１の動作を停止する制御を行なう。

このような構成により、通信速度の異なるＯＮＵ２０２との通信を可能にしながら、たとえば局側装置１０１内部の設定情報であるＯＮＵ２０２の登録情報に着目して、登録されていない通信速度のＯＮＵ２０２が存在する場合、不要となる当該通信速度のＯＮＵ２０２と通信するための動作を選択的に停止することができる。

したがって、本発明の実施の形態に係る局側装置では、通信速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能であり、かつ宅側装置との通信動作を効率的に行なうことができる。

また、本発明の実施の形態に係る局側装置では、１０Ｇ用光送信回路５２および１Ｇ用光送信回路５３は、それぞれ異なる速度のフレームをＯＮＵ２０２へ送信する。記憶部２２は、局側装置１０１と通信すべきＯＮＵ２０２の受信可能なフレームの速度に関するＯＮＵ情報を記憶する。そして、制御部２０は、局側装置１０１と通信すべきＯＮＵ２０２の速度とは異なる速度を停止対象として選択し、選択した速度に対応する１０Ｇ用光送信回路５２または１Ｇ用光送信回路５３の動作を停止する制御を行なう。

このような構成により、たとえば登録されていない通信速度のＯＮＵ２０２が存在するにも関わらず各通信速度用の送信回路から光出力等が行なわれている状態を防ぐことができ、局側装置１０１における不要な電力消費を防ぐことができる。

また、本発明の実施の形態に係る局側装置では、通信部は、共通のＰＯＮ回線すなわちＰＯＮ回線を介して各ＯＮＵ２０２とフレームを送受信する。ＤＢＡ処理部１９は、ＰＯＮ回線における帯域をＯＮＵ２０２に割り当てる。局側装置１０１は、ディスカバリ動作をＯＮＵ２０２の種類ごとに行なう。ＤＢＡ処理部１９は、さらに、ＰＯＮ回線におけるディスカバリ動作用の帯域をＯＮＵ２０２の種類ごとに割り当てる。そして、制御部２０は、選択した当該種類に対応するディスカバリ動作およびディスカバリ動作用の帯域の割り当てを停止する制御を行なう。

このような構成により、たとえば登録されていない通信速度のＯＮＵ２０２が存在するにも関わらず各通信速度のＯＮＵ２０２のためのディスカバリ動作が行なわれている状態を防ぐことができる。これにより、局側装置１０１における不要な電力消費を防ぐことができ、また、当該ディスカバリ動作用に局側装置１０１およびＯＮＵ２０２間の通信回線における帯域が無駄に割り当てられることを防ぐことができる。

なお、ＰＯＮシステム３０１では、制御部２０は、ＯＮＵ情報においてある種類のＯＮＵ２０２が登録されていない場合、当該種類のＯＮＵ２０２へフレームを送信するための光送信回路の動作停止、ならびに当該種類のＯＮＵ２０２のディスカバリ動作および当該ディスカバリ動作用の帯域割り当ての停止の両方を行なう構成であるとしたが、これに限定するものではない。制御部２０は、当該光送信回路の動作停止、ならびに当該ディスカバリ動作および当該ディスカバリ動作用の帯域割り当ての停止のいずれか一方を行なう構成であってもよい。

また、ＰＯＮシステム３０１では、ＰＯＮ回線における上り光信号の波長が各通信速度のＯＮＵ２０２間で共通であるとしたが、これに限定するものではなく、ＰＯＮ回線における上り光信号の波長が各通信速度のＯＮＵ２０２間で異なる構成であってもよい。この場合、たとえば、記憶部２２は、上り方向の通信速度、すなわち局側装置１０１と通信すべきＯＮＵ２０２の送信可能なフレームの速度に関するＯＮＵ情報を記憶する。そして、制御部２０は、このＯＮＵ情報に基づいて、１０Ｇ用光受信回路または１Ｇ用光受信回路の動作を停止する制御を行なう。

また、ＰＯＮシステム３０１では、ＯＮＵ２０２として、１Ｇ用ＯＮＵおよび１０Ｇ用ＯＮＵの２種類が存在する構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、上り方向において１Ｇｂｐｓのフレームを局側装置１０１へ送信し、下り方向において１０Ｇｂｐｓのフレームを局側装置１０１から受信する非対称ＯＮＵが存在する構成であってもよい。

この場合、たとえば、制御部２０は、ＯＮＵ情報において非対称ＯＮＵが登録されていない場合、非対称ＯＮＵへフレームを送信するための光送信回路の動作停止、ならびに非対称ＯＮＵのディスカバリ動作および当該ディスカバリ動作用の帯域割り当ての停止の少なくともいずれか一方を行なう。

上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。

［付記１］
送信または受信する通信信号の速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能な局側装置であって、
前記宅側装置と前記通信信号を送信または受信する通信部と、
前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記種類に関する情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、停止対象となる前記種類を選択し、選択した前記種類の前記宅側装置と通信するための前記局側装置の動作を停止する制御を行なう制御部とを備え、
前記複数種類の宅側装置は、ＧＥ−ＰＯＮ用の宅側装置および１０Ｇ−ＥＰＯＮ用の宅側装置を含む、局側装置。

１１ ＰＯＮトランシーバ
１２ 上り受信処理部
１３ 上りバッファメモリ
１４ 上り送信処理部
１５ ＳＮＩトランシーバ
１６ 下り受信処理部
１７ 下りバッファメモリ
１８ 下り送信処理部
１９ ＤＢＡ処理部（帯域割り当て部）
２０ 制御部
２２ 記憶部
３１ 受信部
３２ 送信部
３３ 送信部
３４ 受信部
４１ ＣＤＲ
４２ デシリアライザ
４３ ＭＡＣ処理部
４４ シリアライザ
５１ １０Ｇ／１Ｇ用光受信回路
５２ １０Ｇ用光送信回路
５３ １Ｇ用光送信回路
１０１ 局側装置
２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃ，２０２Ｄ ＯＮＵ
３０１ ＰＯＮシステム
ＳＰ１，ＳＰ２ スプリッタ
ＯＰＴＦ 光ファイバ

Claims (4)

1. 送信または受信する通信信号の速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能な局側装置であって、
   前記宅側装置と前記通信信号を送信または受信する通信部と、
   前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記種類に関する情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて、停止対象となる前記種類を選択し、選択した前記種類の前記宅側装置と通信するための前記局側装置の動作を停止する制御を行なう制御部とを備える、局側装置。
2. 前記通信部は、それぞれ異なる速度の前記通信信号を前記宅側装置へ送信するための複数の送信回路を含み、
   前記記憶部は、前記種類に関する情報として、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の受信可能な前記通信信号の速度に関する情報を記憶し、
   前記制御部は、前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記速度とは異なる前記速度を前記停止対象として選択し、選択した前記速度に対応する前記送信回路の動作を停止する制御を行なう、請求項１に記載の局側装置。
3. 前記通信部は、共通の通信回線を介して各前記宅側装置と前記通信信号を送受信し、
   前記局側装置は、さらに、
   前記通信回線における帯域を前記宅側装置に割り当てる帯域割り当て部を備え、
   前記局側装置は、ディスカバリ動作を前記種類ごとに行い、
   前記帯域割り当て部は、さらに、前記通信回線における前記ディスカバリ動作用の帯域を前記種類ごとに割り当て、
   前記制御部は、選択した前記種類に対応する前記ディスカバリ動作および前記ディスカバリ動作用の帯域の割り当てを停止する制御を行なう、請求項１または請求項２に記載の局側装置。
4. 送信または受信する通信信号の速度が異なる複数種類の宅側装置と通信可能な局側装置における通信制御方法であって、
   前記局側装置と通信すべき前記宅側装置の前記種類に関する情報に基づいて、停止対象となる前記種類を選択するステップと、
   選択した前記種類の前記宅側装置と通信するための前記局側装置の動作を停止する制御を行なうステップとを含む、通信制御方法。

Images