JP2016219963A - 局側装置及び遅延関連設定値修正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでの波長切り替え時に経路変更やファイバ分散によって生じるＲＴＴのズレを修正できるＯＬＴ及び遅延関連設定値修正方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るＯＬＴ及び遅延関連設定値修正方法は、波長切替前のＲＴＴやＥｑＤから推定される、ＯＮＵからの上り信号がＯＳＵに到着する到着推定時刻と当該上り信号が実際にＯＳＵに到着する到着実時刻との差分を測定してＲＴＴやＥｑＤを修正することとした。そして、修正後のＲＴＴやＥｑＤが正しいか否かを確認することとした。
【選択図】図９

Description

本発明は、波長多重及び時分割多重を組み合わせたＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）における局側装置に関する技術である。

波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）において、図１は、時分割多重（ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）−ＰＯＮにＷＤＭ技術を組み合わせたＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３００である。各々の加入者側装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）２００は、光ファイバ伝送路を介して波長ルーティング手段１５１のいずれの端子と接続するかに応じて固定的に下り波長および上り波長を割り当てられ、全ＯＮＵ間で信号の時間的重なりが、光終端装置（ＯＳＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｕｎｉｔ）５１の数まで許される。そのため、ＯＳＵの増設により、１波長あたりのラインレートを高速化することなく、システム帯域を拡張できる。

非特許文献１に、ＯＮＵに搭載する光送信器２４および光受信器２３に波長可変機能を備えた波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０１が提案されている（図２）。この構成では、ＯＮＵ２００ａにおける送受信波長の切替により論理接続先ＯＳＵ５１をＯＮＵ単位で変更できる。この機能を用いることにより、高負荷状態であるＯＳＵがある時には、低負荷状態であるＯＳＵへトラフィック負荷が分散するようにＯＮＵ−ＯＳＵ間の論理接続を変更し、高負荷状態であったＯＳＵの通信品質の劣化を防ぐことができる。

また、ＯＳＵの高負荷状態が定常的に発生する場合、図１のＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ構成では一定の通信品質を確保するためにはシステム帯域の増設が必要となるが、図２の波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ構成ではＯＳＵ間でトラフィック負荷の分散を図ってシステム全体の帯域を有効に活用することにより一定の通信品質を確保でき、システム帯域の増設のための設備投資を抑えることができる。

波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮは複数ＯＳＵのＴＤＭ−ＰＯＮを波長多重し、ＯＮＵの送受信波長を運用中に切替えることで、柔軟な帯域拡張や、省電力、冗長性を実現するため、その波長を切り替える具体的な手順として波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ の動的波長切替方式が提案されている（例えば、非特許文献２を参照。）。

図４は、ＩＥＥＥ８０２．３規格で用いられるＧａｔｅフレーム、Ｒｅｐｏｒｔフレームを用いて波長切替を行う手順の非特許文献２の例（ＥＰＯＮ方式）である。本手順の特徴は、ＯＮＵの波長切替に要する時間Ｔ＿ｌｍａｘが複数ＤＷＢＡ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）周期に跨る時間を要する場合に対応しているところである。ＯＮＵ＃１の所属するＯＳＵをＯＳＵ＃１からＯＳＵ＃２へ変更するために、周期Ｔ＿ｄｗｂａ＿ｉにおいてＯＮＵ＃１に波長切替を指示することをＯＬＴが判断したとする。またＯＮＵはＧａｔｅフレームを受信する度に、Ｇａｔｅフレームに記載されている時刻情報（Ｌｏｃａｌ Ｔｉｍｅ）に同期する。また、ＯＳＵはすべてＯＬＴ内共通の時刻に同期しているとする。

ＯＳＵ＃１からＯＮＵ＃１へ波長切替を指示するＧａｔｅフレーム（Ｔｕｎｉｎｇ Ｇａｔｅフレーム）ｇ１＿ｉが送信される。ｇ１＿ｉには波長切替開始時間Ｔ＿１と切替先波長すなわちλ２ｄ、ｕの情報が記載されている。また、ｇ１＿ｉにはさらに、ＯＮＵ＃１が波長切替後に波長切替完了を示すＲｅｐｏｒｔフレームを送信する送信開始時間Ｔｓｒと送信継続時間が記載されていてもよい。そして、ＯＮＵ＃１はＴ＿１から波長切替を開始する。ＯＮＵが波長切替に要する最大時間をＴ＿ｌｍａｘとすると、Ｔ＿１からＴ＿ｌｍａｘ経過後にはＯＮＵ＃１はλ２ｄ、ｕに切替を完了している。

次に、ＯＳＵ＃２は、ｇ１＿ｉに波長切替完了を示すＲｅｐｏｒｔフレームを送信する送信開始時間が記載されていない場合、ＯＮＵ＃１の波長切替完了を確認するために、波長λ２ｄでＯＮＵ＃１宛にＧａｔｅフレーム（Ｒｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）送信要求Ｇａｔｅフレーム）ｇ２＿ｉを送信する。このＧａｔｅフレームは波長切替手順が完了するまで、複数ＤＷＢＡ周期間送信することにより、Ｔ＿ｌｍａｘにばらつきがあるＯＮＵに対しても、ＯＮＵそれぞれの波長切替時間を正確に把握することなく波長切替の完了確認を行うことができる。ｇ２＿ｉにはＯＮＵ＃１が波長切替を完了したことを示すＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームの送信開始時刻Ｔｓｒと送信継続時間が記載されている。

ｇ２＿ｉを受信したＯＮＵ＃１は、波長λ２ｕで時刻ＴｓｒにＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームｒｅｐ１＿ｉ＋１を送信する。ｒｅｐ１＿ｉ＋１はＯＬＴ１００の時刻ＴｒｒにてＯＳＵ＃２にて受信され、ＯＳＵ＃２はこのＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）信号の受信を持ってＯＮＵ＃１の波長切替の完了を認識する。Ｒｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームには、ＯＮＵ＃１の帯域要求情報を記載し、ＯＳＵ＃２はその帯域要求情報を用いてＴ＿ｄｗｂａ＿ｉ＋２周期における上りフレームの割当計算を行ってもよい。

ＯＳＵ＃２がＧａｔｅフレームｇ２＿ｉにて記載する、Ｒｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームの送信開始時刻Ｔｓｒは、ＯＮＵ＃１がＧａｔｅ信号に記載のＬｏｃａｌ Ｔｉｍｅに同期していることを前提とし、ＯＳＵ＃２が時刻Ｔｒｒにて受信するよう、Ｔｒｒから片道伝搬遅延時間を差し引いて指定される。そのため、ＯＮＵ＃１の初期接続時に片道伝搬遅延もしくは往復伝搬遅延時間（ＲＴＴ：Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ）を測定する。そして、Ｇａｔｅフレームに記載される上りフレームのＴｓｒおよび送信継続時間はＯＳＵ＃２に所属する他のＯＮＵの上りフレームが当該時刻Ｔｓｒから当該送信可能時間の間には到着しないよう、ＯＳＵ＃２は各ＯＮＵへのＧａｔｅフレームに指示する上りフレーム送信開始時刻、送信可能時間を計算し割り当てる。ＯＬＴは、各ＯＮＵからの信号がＯＬＴ到着時に信号の重複が起こらないように各ＯＮＵの信号送信タイミングを調整している。

Ｓ．Ｋｉｍｕｒａ，"ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ ｆｕｔｕｒｅ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｏｐｔｉｃａｌ ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋｓ"， ＯＥＣＣ２０１０，６Ａ１−１，Ｊｕｌｙ ２０１０ 吉田他，"波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおける動的波長切 替方式の提案"，電子情報通信学会総合大会，Ｂ−８−３８， ２０１３年３月 Ｒａｎｇｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ λ−Ｔｕｎａｂｌｅ ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ Ａｃｈｉｅｖｉｎｇ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ（Ｓ． Ｋａｎｅｋｏ， Ｔ． Ｙｏｓｈｉｄａ， Ｓ． Ｔａｍａｋｉ， Ｓ． Ｋｉｍｕｒａ， ａｎｄ Ｎ． Ｙｏｓｈｉｍｏｔｏ） ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８７．３，"１０−Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ ｐａｓｓｉｖｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｎｅｔｗｏｒｋｓ （ＸＧ−ＰＯＮ）： Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ （ＴＣ） ｌａｙｅｒ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ"

図３は、従来の波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。各ＯＳＵ５１と、ＯＬＴ１００側に設置されるパワースプリッタまたは波長ルータ（１５４）までの距離が異なると、ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００の距離がＯＳＵ５１によって異なることになり、ＯＬＴ−ＯＮＵ間のＲＴＴが変わることになる。また、ＯＳＵ５１が一部または全部が地理的に離れた距離に配置されるケースもあり、その場合にも同様にＯＬＴ−ＯＮＵ間のＲＴＴが変わることになる。

図１１は、ＯＳＵ５１（＃ｎ＋１）からＯＳＵ５１（＃ｎ＋ｍ）が別のＯＬＴ１００＃２に配備され、かつ、ＯＬＴ１００＃１とＯＬＴ１００＃２が物理的に異なる場所に配置された例である。このように、物理的に異なる場所にＯＳＵ５１を配置することで、局舎全体が被災するといった大規模被災に対しても、別の局舎が無事であれば、波長切替によってユーザの通信を継続させることができる。この時、ＯＬＴ１００＃１のＯＮＵ制御をＯＬＴ１００＃２へ、またはその逆へ受け渡す必要があるため、ＯＬＴ１００＃１の動的帯域割当回路５２＃１とＯＬＴ１００＃２の動的帯域割当回路５２＃２の間にその制御信号を送受信する制御信号用リンクが接続される。なお、ＯＬＴ＃１とＯＬＴ＃２は、制御信号用リンクではなく、中継ネットワークを介して通信してもよい。

図１１の構成では、パワースプリッタまたは波長ルータ（１５４）とＯＳＵ＃１からＯＳＵ＃ｍまでの間のそれぞれのファイバ長と、ＯＳＵ＃ｎ＋１からＯＳＵ＃ｎ＋ｍまで間のそれぞれのファイバ長とが大きく異なることが想定される。つまり、各ＯＳＵ５１からパワースプリッタまたは波長ルータ（１５４）までの距離が異なると、ＯＬＴ１００とＯＮＵ２００の距離がＯＳＵ５１によって異なることになり、波長切替後にＯＬＴ１００と波長切替を行ったＯＮＵ２００のＲＴＴが変わることになる。

また、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮではＯＳＵごとに異なる波長組を用いる。例えばＯＳＵ＃１で用いるλ１ｄ、ｕとＯＳＵ＃２で用いるλ２ｄ、ｕでは波長が異なることから、同じ光ファイバを通過させた場合でも、光ファイバの分散の影響で、λ１ｄ、ｕを用いた時と、λ２ｄ、ｕを用いた時ではＯＬＴ−ＯＮＵ間のＲＴＴが変わる。例えば、ＯＳＵ５１＃１で用いるλ１ｄ、ｕとＯＳＵ５１＃２で用いるλ２ｄ、ｕでは波長が異なることから、たとえＯＳＵ５１＃１からＯＮＵ２００＃１の光ファイバ長と、ＯＳＵ５１＃２からＯＮＵ２００＃２の光ファイバ長とが同じであったとしても、光ファイバの波長分散の影響でλ１ｄ、ｕを用いた時と、λ２ｄ、ｕを用いた時とではＲＴＴが変わる。また、波長ペアではなく、上りと下りが別々に設定されるケースでも同様である。

図５は、ｇ１＿ｉには、ＯＮＵ＃１が波長切替後に波長切替完了を示すＲｅｐｏｒｔフレームを送信する送信開始時間Ｔｓｒと送信継続時間がさらに記載されていて、その指示に従ってＯＮＵがＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームｒｅｐ＿ｉ＋１を送信する場合を説明する図である。簡単のためにＯＳＵ＃１とＯＳＵ＃２は同じ位置に配置されているとする。そして、ＯＮＵがλ１ｄ、ｕからλ２ｄ、ｕに波長切替をすると、フレームが経由するファイバ経路の変更およびファイバ分散によってＯＬＴとＯＮＵ♯１とのＲＴＴが変わることで、ＯＮＵ＃１がＯＮＵ＃１’へ仮想的に遠くなる場合、またはＯＮＵ＃１’’へ仮想的に近くなる場合を示している。

ＯＮＵ＃１’の位置では、Ｔｕｎｉｎｇ Ｇａｔｅフレームｇ２＿ｉ（図４参照）で指示された送信開始時刻ＴｓｒでＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームｒｅｐ１’＿ｉ＋１を送信すると、ＯＳＵ＃２が受信を想定している時刻Ｔｒｒよりも遅れて到達することになる。この遅れ時間をＴ’ｕｌａｇとすると、Ｔ’ｕｌａｇはＯＮＵ＃１’からλ２ｕで信号送信したときにＯＮＵ＃１の位置に到達する時間に等しい。同様にＯＮＵ＃１’’では、Ｔｕｎｉｎｇ Ｇａｔｅフレームｇ＿ｉで指示された送信開始時刻ＴｓｒでＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームｒｅｐ１’’＿ｉ＋１を送信すると、ＯＳＵ＃２が受信を想定している時刻ＴｒｒよりもＴ’’ｕｌａｇ早まって到達することになる。Ｔ’’ｕｌａｇはＯＮＵ＃１からλ２ｕで信号送信したときにＯＮＵ＃１’’に到達する時間に等しい。

この時、ＯＳＵ＃２の上り信号タイミング制御において、ｒｅｐ１＿ｉ＋１に隣接した前後に他のＯＮＵ２００の上りフレームを受信するよう制御している場合は、当該の他のＯＮＵ２００の上りフレームと、ｒｅｐ１’＿ｉ＋１やｒｅｐ１’’＿ｉ＋１が衝突し、Ｒｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームを受信できない、すなわちＯＮＵ＃１の波長切替の完了を認識することができないという課題が発生する。

図７は、ｇ１＿ｉ＋１に波長切替完了を示すＲｅｐｏｒｔフレームを送信する送信開始時間が記載されていていない場合、ＯＮＵ＃１の波長切替完了を確認するために、波長λ２ｄでＯＮＵ＃１宛にＧａｔｅフレーム（Ｒｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）送信要求Ｇａｔｅフレーム）ｇ２＿ｉ＋１を送信する場合を説明する図である。あるＯＮＵに対する各ＯＳＵの光ファイバ距離差またはファイバ分散によって生じる上り光信号の到着時間差が影響し、Ｒｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームの送信開始時刻がどのように変化するかについて説明している。本例において、ＯＳＵ＃１とＯＳＵ＃２は同じ位置に配置されているとし、λ２ｄ、ｕに波長切替することによってフレームが経由するファイバ経路の変更もしくはファイバ分散によってＯＬＴ−ＯＮＵ間のＲＴＴが変わることによりＯＮＵ＃１がＯＮＵ＃１’へ仮想的に遠くなる場合、またはＯＮＵ＃１’’へ仮想的に近くなる場合を示している。

ＯＳＵ＃２は波長切替の完了したＯＮＵ＃１に対して、Ｇａｔｅフレームｇ２＿ｉ＋１に、ＯＳＵ＃２のＬｏｃａｌ ＴｉｍｅであるＴｇ２＿ｉ＋１、ＯＮＵ＃１が上り信号を送信する時刻Ｔｓｒおよび送信時間を記載してＯＮＵ＃１に送信する。ＯＳＵ＃２は、ＯＮＵ＃１がＯＮＵ＃１の位置でｇ２＿ｉ＋１を受信し、ＯＮＵ＃１が自身の時刻をＴｇ２＿ｉ＋１に同期することを想定している。しかし、実際はＯＮＵ＃１がＯＮＵ＃１’またはＯＮＵ＃１’’の位置にあるため、ＯＮＵ＃１は下りλ２ｄによるＯＮＵ＃１’とＯＮＵ＃１との到達時間差Ｔ’ｄｌａｇまたはＯＮＵ＃１とＯＮＵ＃１’’との到達時間差Ｔ’’ｄｌａｇの差を持ってＴｇ２＿ｉ＋１に同期することになる。

そのため、上りＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームｒｅｐ１＿ｉ＋２の送信を開始する時刻は本来Ｔｓｒであるが、実際はｒｅｐ１’’＿ｉ＋２が時刻ＴｓｒよりもＴ’’ｄｌａｇ早い時刻Ｔ’’ｓｒ、またはｒｅｐ１’＿ｉ＋２が時刻ＴｓｒよりもＴ’ｄｌａｇ遅れた時刻Ｔ’ｓｒに送信されることになる。また、ＯＮＵ＃１’’からの上りＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームｒｅｐ１’’＿ｉ＋２は同時刻にＯＮＵ＃１から送信した場合に比べてＴ’’ｕｌａｇ早い到着時間差を有し、ＯＮＵ＃１’からのｒｅｐ１’＿ｉ＋２はＴ’ｕｌａｇだけ遅い到着時間差を有するため、結果としてＯＳＵ＃２に到着する上りＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームは、ＯＮＵ＃１’’の場合はＯＳＵ＃２が想定する受信時刻ＴｒｒよりもＴ’’ｄｌａｇ＋Ｔ’’ｕｌａｇ早まって、ＯＮＵ＃１’の場合はＴ’ｄｌａｇ＋Ｔ’ｕｌａｇ遅れて受信する。

この時、ＯＳＵ＃２の上り信号タイミング制御において、ｒｅｐ１＿ｉ＋２に隣接した前後に他のＯＮＵの上りフレームを受信するよう制御している場合は、当該の他のＯＮＵの上りフレームと、ｒｅｐ１’＿ｉ＋２やｒｅｐ１’’＿ｉ＋２が衝突し、上りデータフレームを受信できない、すなわちＯＮＵ＃１の上りＲｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）フレームを受信できないことになる。

図７で説明した到着時間差による上りフレームの衝突は、その時刻Ｔｓｒの差が補正されない限り、当該Ｒｅｐｏｒｔフレームのみならず、その後の上りデータフレームに関しても同様に衝突が発生する。

図６は、図４のＥＰＯＮ方式とは異なる方式（ＧＰＯＮ方式）における波長切り替えシーケンス図である。ＯＬＴ側からＯＮＵ＃１へ波長λ１ｄからλ２ｄへの波長変更指示Ｔｕｎｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ（ｇ１＿ｉ）を行う。Ｔｕｎｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔには、波長切替開始時間もしくはそれに相当する情報Ｔ＿１と切替先波長すなわちλ２ｄ、ｕの情報が記載されている。ＯＮＵ＃１は波長切り替えを行い、波長切り替え時間経過後に、ＯＬＴ側よりＣｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕの送信を許可するグラントをｇ２＿ｉを受信すると、そのグラントに指定された送信開始時間Ｔｓｒと送信継続時間にＣｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕ（ｒｅｐ１＿ｉ＋１）を返送する。ここで、ＯＳＵ＃１からＯＮＵ＃１の距離とＯＳＵ＃２からＯＮＵ＃１の距離とが異なる場合、ＲＴＴが正しくないため、ＯＳＵ＃１が他のＯＮＵと通信を開始した場合に、ＯＬＴ内でのＯＮＵ＃１からの信号と他のＯＮＵとの信号が重なる状況が発生してしまい、通信品質の劣化が生じるという課題がある。

図６は、時刻の同期方法と送信開始時間Ｔｓｒの指定方法が図４の方式と異なる。図１２に図６の方式における送信開始時間Ｔｓｒを指定する方法を示す。ＯＳＵは下り信号を固定の（図１２においては例として１２５μ秒）周期で送信するとする。ＯＮＵ＃２とそれより近距離にあるＯＮＵ＃１において、下り信号周期の先頭を受信した時刻から、それぞれ固定遅延＋ＥｑＤ２、固定遅延＋ＥｑＤ１の時間経過した時刻を、ＯＳＵの当該周期に対する上り送信開始時間０の基準時刻とする。ここで、ＥｑＤはＥｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｌａｙの略語である。この時、各ＯＮＵにて基準時刻０から送信した信号は、同じ時刻にＯＳＵに到着するよう、ＥｑＤ１およびＥｑＤ２を設定する。各ＯＮＵのＥｑＤn値は、非特許文献４に示すように、ＯＮＵを初期接続するときにＯＳＵで測定されるＲＴＴから計算され、あらかじめＯＳＵがＯＮＵに通知して通信を開始する。この方法により、ＯＳＵは、各ＯＮＵに対し上り信号の送信開始時間Ｔｓｒを計算する都度ＯＮＵまでのＲＴＴを加味して算出する必要がなく、ＯＳＵにおけるＯＮＵの上り信号送信開始時間Ｔｓｒの計算が容易になる。

しかし、図６に示した波長切替によって、波長が変わること及びＯＬＴ−ＯＮＵ間の伝搬遅延時間が変わるにもかかわらず、ＥｑＤｎの値までは修正されないことから、図６のＧＰＯＮ方式においては、図１３に示したとおり、Ｃｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕ送信グラント（ｇ２＿ｉ＋１）で与えられた上り信号開始時間Ｔｓｒに従ってＯＮＵ＃１から送信され、ＯＳＵ＃２に到着する上りＣｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕフレームは、ＯＮＵ＃１’’の場合はＯＳＵ＃２が想定する受信時刻ＴｒｒよりもＴ’’ｄｌａｇ＋Ｔ’’ｕｌａｇ早まって、ＯＮＵ＃１’の場合はＴ’ｄｌａｇ＋Ｔ’ｕｌａｇ遅れて受信する。当該の他のＯＮＵの上りフレームと、ｒｅｐ１’＿ｉ＋２やｒｅｐ１’’＿ｉ＋２が衝突し、上りデータフレームを受信できない、すなわちＯＮＵ＃１の上りＣｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕフレームを受信できないことになる。

これは図１１のようなＯＳＵ＃１とＯＳＵ＃２が異なる位置であっても、ＲＴＴが変わるため同様の問題が生じる。

そこで、本発明は、上記課題を解決するために、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでの波長切り替え時に経路変更やファイバ分散によって生じるＲＴＴまたはＥｑＤのズレを修正できるＯＬＴ及び遅延関連設定値修正方法を提供することを目的とする。

本発明に係るＯＬＴ及び遅延関連設定値修正方法は、波長切替前のＲＴＴまたはＥｑＤから推定される、ＯＮＵからの上り信号がＯＳＵに到着する到着推定時刻と当該上り信号が実際にＯＳＵに到着する到着実時刻との差分を測定してＲＴＴまたはＥｑＤを修正することとした。

具体的には、本発明に係るＯＬＴは、
送受信可能な固有の波長が設定された複数のＯＳＵと、
ＯＮＵとＷＤＭ且つＴＤＭで光信号の送受信を行い、前記ＯＮＵが送信する信号の伝送波長及び送信開始時刻を前記ＯＮＵに指示する動的波長帯域割当回路と、
を備えるＯＬＴであって、
前記動的波長帯域割当回路は、
１つのＯＮＵへ、伝送波長の切替完了を示す切替完了報告を切替後の伝送波長で送信させる送信指示を前記切替完了報告の送信開始時刻を含めて通知するとともに、
前記切替完了報告の送信開始時刻、及び前記１つのＯＮＵに設定された従前の遅延に関する設定値から想定される、前記切替完了報告の到着想定時刻を含む待機時間を設定し、他のＯＮＵへ、前記１つのＯＮＵの切替後の伝送波長を受信する担当ＯＳＵに到着する上り信号の到着時刻が前記待機時間外となるように送信開始時刻を設定する制御信号送信部と、
前記担当ＯＳＵが前記切替完了報告を実際に受信した到着実時刻と前記到着想定時刻との差分に基づいて、前記１つのＯＮＵのＲＴＴを切替後の伝送波長に対応するように修正する修正部と、
を有し、前記１つのＯＮＵに割り当てる波長を切り替え後、前記１つのＯＮＵに対するＲＴＴを修正する設定値修正作業を行うことを特徴とする。

また、本発明に係る遅延関連設定値修正方法は、
送受信可能な固有の波長が設定された複数のＯＳＵを備え、
ＯＮＵとＷＤＭ且つＴＤＭで光信号の送受信を行い、前記ＯＮＵが送信する信号の伝送波長及び送信開始時刻を前記ＯＮＵに指示するＯＬＴが、前記ＯＮＵに割り当てる波長を切り替え後に前記ＮＵに対する遅延に関する設定値を修正する遅延関連設定値修正方法であって、
１つのＯＮＵへ、伝送波長の切替完了を示す切替完了報告を切替後の伝送波長で送信させる送信指示を前記切替完了報告の送信開始時刻を含めて通知するとともに、
前記切替完了報告の送信開始時刻、及び前記１つのＯＮＵに設定された従前の遅延に関する設定値から想定される、前記切替完了報告の到着想定時刻を含む待機時間を設定し、他のＯＮＵへ、前記１つのＯＮＵの切替後の伝送波長を受信する担当ＯＳＵに到着する上り信号の到着時刻が前記待機時間外となるように送信開始時刻を設定する制御信号送信手順と、
前記担当ＯＳＵが前記切替完了報告を実際に受信した到着実時刻と前記到着想定時刻との差分に基づいて、前記１つのＯＮＵのＲＴＴを切替後の伝送波長に対応するように修正するＲＴＴ修正手順と、
を行うことを特徴とする。

本発明は、前記到着推定時刻と前記到着実時刻との差分からＲＴＴを修正するため、波長切り替え時に発生するＲＴＴのズレを修正することができる。従って、本発明は、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでの波長切り替え時に経路変更やファイバ分散によって生じるＲＴＴのズレを修正できるＯＬＴ及び遅延関連設定値修正方法を提供することができる。

本発明に係るＯＬＴの前記制御信号送信部は、全てのＯＮＵに設定されている前記設定値のうち、最大値と最小値に基づいて前記待機時間を設定することができる。

前記設定値がＲＴＴである場合、本発明に係るＯＬＴの前記動的波長帯域割当回路は、
前記修正部が前記１つのＯＮＵに対するＲＴＴを修正した後、再度１つのＯＮＵへ、前記切替完了報告の送信指示を前記切替完了報告の送信開始時刻を含めて通知し、
前記切替完了報告の送信開始時刻、及び前記１つのＯＮＵの修正されたＲＴＴから想定される、前記切替完了報告の到着想定時刻と、前記担当ＯＳＵが前記切替完了報告を実際に受信した到着実時刻との差分が閾値より小さい場合に前記設定値修正作業を終了し、前記差分が前記閾値より大きい場合に前記設定値修正作業を繰り返すことを特徴とする。設定値修正作業を複数回繰り返すことで正確なＲＴＴを取得することができる。

前記設定値がＥｑＤである場合、本発明に係るＯＬＴの前記動的波長帯域割当回路は、
前記修正部が前記１つのＯＮＵに対するＲＴＴを修正した後、等価遅延量（ＥｑＤ：Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｌａｙ）を計算して修正時間もしくは計算したＥｑＤを前記１つのＯＮＵに通知するとともに、前記１つのＯＮＵに送信機会を付与し、
付与された前記送信機会に前記１つのＯＮＵが送信した応答信号を前記担当ＯＳＵが実際に受信した到着実時刻と、前記切替完了報告の送信開始時刻、前記１つのＯＮＵの修正されたＲＴＴ、及び前記ＥｑＤから想定される、前記応答信号の到着想定時刻との差分が閾値より小さい場合に前記１つのＯＮＵに対する前記設定値修正作業を終了し、前記差分が前記閾値より大きい場合に前記１つのＯＮＵに対する前記設定値修正作業を繰り返すことを特徴とする。
ＥｑＤを修正することで、他のＯＮＵとの上り信号タイミングを合わせることができる。また、設定値修正作業を複数回繰り返すことで正確なＥｑＤを取得することができる。

本発明に係るＯＬＴの前記動的波長帯域割当回路は、前記修正部が前記１つのＯＮＵに対するＲＴＴを修正した後、前記設定値修正作業を終了することを特徴とする。設定値修正作業を繰り返さなくても正確な遅延に関する設定値を取得することができるような場合、前記差分を確認することなく設定値修正作業を終了してもよい。

本発明は、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮでの波長切り替え時に経路変更やファイバ分散によって生じるＲＴＴのズレを修正できるＯＬＴ及び遅延関連設定値修正方法を提供することができる。

ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。 波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。 波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮのＯＬＴの構成を説明する図である。 波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの波長切替方法を説明する図である。 波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの波長切替方法を説明する図である。 波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの波長切替方法を説明する図である。 波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの波長切替方法を説明する図である。 本発明に係るＯＬＴを説明する図である。 本発明に係るＲＲＴ修正方法を説明する図である。 本発明に係るＲＲＴ修正方法を説明する図である。 ＯＳＵが複数のＯＬＴに分散配置される波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成を説明する図である。 送信開始時間を指定する方法を説明する図である。 波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの波長切替方法を説明する図である。

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。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。

（実施形態１）
図８は、本実施形態のＯＬＴ１０１の構成を説明する図である。ＯＬＴ１０１は、多重分離部５８を用いて複数のＯＮＵ２００と波長分割多重（ＷＤＭ）且つ時分割多重（ＴＤＭ）で光信号の送受信を行い、動的波長帯域割当回路５２を用いてＯＮＵ２００を動作させる伝送波長、送信開始時刻及び送信継続時間へ指示を行う波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０２に配置される。

波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０２は、複数のパワースプリッタ又は波長ルータ（１５３、１５４）を含む光伝送路２５０で複数のＯＮＵ２００とＯＬＴ１０１を接続し、ＯＮＵ２００からの上り信号を中継ネットワーク３１０へ伝送し、中継ネットワーク３１０からの下り信号を所望のＯＮＵ２００へ伝送する。

ＯＬＴ１０１は、
送受信可能な固有の波長が設定された複数のＯＳＵ５１と、
ＯＮＵ２００とＷＤＭ且つＴＤＭで光信号の送受信を行い、ＯＮＵ２００が送信する信号の伝送波長及び送信開始時刻をＯＮＵ２００に指示する動的波長帯域割当回路５２と、
を備える。
そして、動的波長帯域割当回路５２は、
１つのＯＮＵ（例えば、ＯＮＵ２００＃５）へ、伝送波長の切替完了を示す切替完了報告を切替後の伝送波長で送信させる送信指示を前記切替完了報告の送信開始時刻を含めて通知するとともに、
前記切替完了報告の送信開始時刻、及び前記１つのＯＮＵに設定された従前の遅延に関する設定値（本実施形態ではＲＴＴ）から想定される、前記切替完了報告の到着想定時刻を含む待機時間を設定し、他のＯＮＵ（例えば、ＯＮＵ２００＃５以外のＯＮＵ）へ、前記１つのＯＮＵの切替後の伝送波長を受信する担当ＯＳＵ（例えば、ＯＳＵ５１＃２）に到着する上り信号の到着時刻が前記待機時間外となるように送信開始時刻を設定する制御信号送信部５４と、
前記担当ＯＳＵが前記切替完了報告を実際に受信した到着実時刻と前記到着想定時刻との差分に基づいて、前記１つのＯＮＵのＲＴＴを切替後の伝送波長に対応するように修正する修正部５７と、
を有し、前記１つのＯＮＵに割り当てる波長を切り替え後、前記１つのＯＮＵに対するＲＴＴを修正する設定値修正作業を行う。

制御信号送信部５４は、切替指示信号生成部５３が生成したＯＮＵ２００への波長切替を指示する下り信号に、ＯＮＵ２００が波長を切替えた後に送信する波長切替の完了を示す上り信号の送信開始時刻を含めて指示する。
フレーム受信待機部５５は、ＯＮＵ２００が前記送信開始時刻に切替後の波長で送信した前記波長切替の完了を示す上り信号を受信するため、当該ＯＮＵ２００に対して従前に設定された遅延に関する設定値に基づく到着想定時刻を含む待機時間を設定して、当該上り信号の受信を待つ。
修正部５７は、フレーム受信待機部５５が前記待機時間において受信した前記波長切替の完了を示す上り信号の実際の受信時刻（到着実時刻）を測定し、到着想定時刻と到着実時刻の差分に基づいて当該ＯＮＵ２００のＲＴＴを修正する。

遅延に関する設定値の修正があった場合、動的波長帯域割当回路５２は、再度切替指示信号生成部５３から当該ＯＮＵ２００へ波長切り替え指示を行う。一方、遅延に関する設定値を修正する必要がない場合、動的波長帯域割当回路５２は、波長切り替えシーケンスを終了する。

本実施形態の波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０２は、遅延に関する設定値がＲＴＴである。
動的波長帯域割当回路５２は、
修正部５７が前記１つのＯＮＵに対するＲＴＴを修正した後、再度１つのＯＮＵへ、前記切替完了報告の送信指示を前記切替完了報告の送信開始時刻を含めて通知し、
前記切替完了報告の送信開始時刻、及び前記１つのＯＮＵの修正されたＲＴＴから想定される、前記切替完了報告の到着想定時刻と、前記担当ＯＳＵが前記切替完了報告を実際に受信した到着実時刻との差分が閾値より小さい場合に前記設定値修正作業を終了し、前記差分が前記閾値より大きい場合に前記設定値修正作業を繰り返す。

動的波長帯域割当回路５２は、波長切替後のＲＴＴ（遅延に関する設定値）を修正した後に、再度制御信号送信部５４から当該ＯＮＵ２００へ波長切替完了を示すフレーム（切替完了報告）発出指示を行い、そのフレーム受信時刻を測定して修正後のＲＴＴが正しいことの確認を行う。なお、ＲＴＴが正しいか否かは、切替完了報告の到着想定時刻と到着実時刻が一致しているか否かで判断してもよいし、所定の閾値を設け、切替完了報告の到着想定時刻と到着実時刻との差分が所定の閾値を超えているか否かで判断してもよい。動的波長帯域割当回路５２は、修正後のＲＴＴが正しいことの確認ができれば、波長切り替えシーケンスを終了する。

また、ＲＴＴが所定回数の修正で正しく設定できるようであれば、ＲＴＴ修正の要否を判断することなく、所定回数で設定値修正作業を終えても良い。前記所定回数は、１回でもよいし、複数回でもよい。

なお、フレーム受信待機部５５は、前記待機時間を当該ＯＮＵ２００からの切替完了報告の到着想定時刻よりも前後に幅広く設定しても良い。例えば、フレーム受信待機部５５は、全てのＯＮＵに設定されているＲＴＴのうち、最大値と最小値に基づいて前記待機時間を設定する。前記到着想定時刻をＴｒｉ、ＲＴＴの最大値をΔｍａｘ、最小値をΔｍｉｎとすると、待機時間Ｔｆｂを
Ｔｆｂ ＝ Δｍａｘ − Δｍｉｎ
のように設定してもよい。

図９は、波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０２の波長切り替えシーケンスを説明する図である。
［ステップＳ１０］
ＯＳＵ＃１は、波長λ１ｄでＯＮＵ＃１へ波長切替指示を送信する。
［ステップＳ１１］
ＯＳＵ＃２は、波長切替後のＯＮＵ＃１に対して、切替完了報告フレームを送信するように波長λ２ｄを用いて指示する。その際は、ＯＳＵ＃１での波長（λ１ｄ、ｕ）で用いていたＲＴＴを基に切替完了報告フレームがＯＳＵ＃２に時刻Ｔｒｉ＿１に到着するよう、ＯＮＵ＃１が切替完了報告フレームを送信開始すべき時間Ｔｏ＿１を指示する。この指示は特にフレーム形式に依らない。ＩＥＥＥ８０２．３ａｖ方式のＧａｔｅフレーム（Ｒｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）送信要求ｇａｔｅ）でもよいし、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８７．３方式のＢＷｍａｐでグラントを付与（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕ送信グラント付与）してもよい。
［ステップＳ１３］
ＯＮＵ＃１は、波長切替後の波長λ２ｕを用いて切替完了報告を行う。この切替完了報告フレームも、特にフレーム形式に依らない。ＩＥＥＥ８０２．３ａｖ方式のＲｅｐｏｒｔフレームで報告してもよいし、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８７．３方式のＣｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕ を示すＰＬＯＡＭｕで報告してもよい。
［ステップＳ１４］
ＯＬＴは、ＯＮＵ＃１からの切替完了報告をＯＳＵ＃２で受信するために、一定の待機時間Ｔｆｂ、他のＯＮＵからの上り信号を受信しないように他のＯＮＵを制御する。待機時間Ｔｆｂは、切替完了報告が到着する到着想定時刻Ｔｒｉ＿１を含む。
［ステップＳ１５］
ＯＬＴは、ＯＮＵ＃１からの波長完了報告フレームをＯＳＵ＃２が実際に受信した到着実時刻Ｔｒｒ＿１が、到着想定時刻Ｔｒｉ＿１とどのくらいずれているかの時刻差Ｔｕｌａｇ＝Ｔｒｒ＿１−Ｔｒｉ＿１を測定する。ここで、Ｔｕｌａｇはマイナスの場合があるため、待機時間Ｔｆｂは到着想定時刻Ｔｒｉ＿１の前後に幅をとっている。
［ステップＳ１６］
ＯＬＴは、Ｔｕｌａｇに基づいて波長切替後のＯＮＵ＃１に対するＲＴＴを
ＲＴＴ ＝ ＲＴＴ ＋ Ｔｕｌａｇ
と補正する。
［ステップＳ１７］
ＯＬＴは、再度ＯＮＵ＃１に切替完了報告フレームを送出させる指示をだす（Ｇａｔｅフレーム（Ｒｅｐｏｒｔ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ）送信要求ｇａｔｅやＣｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕ送信グラント付与）。このとき、当該指示には、修正したＲＴＴを基に切替完了報告がＯＳＵ＃２に時刻Ｔｒｉ＿２に到着するよう、ＯＮＵ＃１が切替完了報告を送信開始すべき時間Ｔｏ＿２が含まれる。
［ステップＳ１８］
ＯＮＵ＃１は、波長切替後の波長λ２ｕを用いて切替完了報告を行う。この切替完了報告フレームも、特にフレーム形式に依らない。ＩＥＥＥ８０２．３ａｖ方式のＲｅｐｏｒｔフレームで報告してもよいし、ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８７．３方式のＣｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕ を示すＰＬＯＡＭｕで報告してもよい。
［ステップＳ１９］
ＯＬＴは、ＯＳＵ＃２が受信した切替完了報告フレームの到着実時刻を測定し、修正したＲＴＴから想定される到着想定時刻Ｔｒｉ＿２との差分を確認する。到着実時刻と到着想定時刻とが一致、あるいはそれらの差分が所定の閾値以下であれば、波長切替シーケンスを終了する。シーケンスの終了にあたって、ＯＬＴはＯＮＵへ波長切替完了を送信してもよい。
［ステップＳ２０］
到着実時刻と到着想定時刻とが不一致、あるいはそれらの差分が所定の閾値以上である場合、ＯＬＴは、ステップＳ１６からステップＳ１９を繰り返す。この繰り返しは、到着実時刻と到着想定時刻とが一致、あるいはそれらの差分が所定の閾値以下になるまで継続してもよいし、実施回数を定め、ある一定回数で収束できなければ異常終了、あるいは初期接続から再実施としてもよい。

（実施形態２）
本実施形態のＯＬＴ並びに波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮの構成は図８で説明したＯＬＴ１０１及び波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０２と同じである。本実施形態と実施形態１との違いが、本実施形態のＯＬＴが、波長切り替えに伴うＲＴＴのズレに基づいてＥｑＤ（Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｄｅｌａｙ）を修正することにある。すなわち、本実施形態の波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０２は、遅延に関する設定値がＥｑＤである。

ＥｑＤは、図１２に示した通り、非特許文献４のＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８７．３方式で規定されたものであり、ＯＮＵが、ＯＬＴからＯＮＵに送信される下り信号を受信してから、上り信号を送信するまでの待ち時間（下りＰＨＹフレームの先頭と上りＰＨＹフレームの仮想的な時間差）である。そして、ＯＬＴは、ＯＳＵとＯＮＵの組み合わせそれぞれのＲＴＴからＥｑＤを計算し、ＥｑＤを各ＯＮＵに割り当てている。ＯＮＵがＥｑＤに基づくタイミングで上り信号を送信することで、各ＯＮＵの上り信号は衝突することなくＯＬＴに伝送される。

したがって、波長切替によってＲＴＴが変わる場合は、ＥｑＤも変わることになるため、ＥｑＤの変更をＯＮＵに通知する必要がある。ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８７．３には、その修正ＥｑＤを通知するための仕組みとして、Ｒａｇｉｎｇ＿ｔｉｍｅ ＰＬＯＡＭフレームを用いる。本実施形態は、そのＲａｎｇｉｎｇ＿ｔｉｍｅ ＰＬＯＡＭフレームを用いた波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮである。

図１０は、本実施形態の波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０２の波長切り替えシーケンスを説明する図である。
［ステップＳ２０］
ＯＳＵ＃１は、波長λ１ｄでＯＮＵ＃１へ波長切替指示を送信する。
［ステップＳ２１］
ＯＳＵ＃２は、波長切替後のＯＮＵ＃１に対して、切替完了報告フレームを送信するように波長λ２ｄを用いて指示する。その際は、ＯＳＵ＃１での波長（λ１ｄ、ｕ）で用いていたＲＴＴを基に切替完了報告フレームがＯＳＵ＃２に時刻Ｔｒｉ＿１に到着するよう、ＯＮＵ＃１が切替完了報告フレームを送信開始すべき時間Ｔｏ＿１を指示する。この指示は特にフレーム形式に依らない。ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８７．３方式のＢＷｍａｐでグラントを付与（Ｃｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕ送信グラント付与）してもよい。
［ステップＳ２３］
ＯＮＵ＃１は、波長切替後の波長λ２ｕを用いて切替完了報告を行う。この切替完了報告フレームも、特にフレーム形式に依らない。ＩＴＵ−Ｔ Ｇ．９８７．３方式のＣｏｍｐｌｅｔｅ＿ｕを示すＰＬＯＡＭｕで報告してもよい。
［ステップＳ２４］
ＯＬＴは、ＯＮＵ＃１からの切替完了報告をＯＳＵ＃２で受信するために、一定の待機時間Ｔｆｂ、他のＯＮＵからの上り信号を受信しないように他のＯＮＵを制御する。待機時間Ｔｆｂは、切替完了報告が到着する到着想定時刻Ｔｒｉ＿１を含む。
［ステップＳ２５］
ＯＬＴは、ＯＮＵ＃１からの波長完了報告フレームをＯＳＵ＃２が実際に受信した到着実時刻Ｔｒｒ＿１が、到着想定時刻Ｔｒｉ＿１とどのくらいずれているかの時刻差Ｔｕｌａｇ＝Ｔｒｒ＿１−Ｔｒｉ＿１を測定する。ここで、Ｔｕｌａｇはマイナスの場合があるため、待機時間Ｔｆｂは到着想定時刻Ｔｒｉ＿１の前後に幅をとっている。
［ステップＳ２７］
ＯＬＴは、Ｔｕｌａｇに基づいて波長切替後のＯＮＵ＃１に対するＥｑＤを計算する。本実施形態ではＥｑＤの具体的な計算方法を指定しないが、例えば、ＩＴＵ−Ｇ．９８７．３に記載の計算方法に従うとすると、
ＥｑＤ＝ＥｑＤ＋Ｔｕｌａｇ
と補正する。
［ステップＳ２８］
ＯＬＴは、Ｒａｎｇｉｎｇ＿ｔｉｍｅ ＰＬＯＡＭフレームに新しいＥｑＤを記載してＯＮＵ＃１へ通知する。Ｒａｎｇｉｎｇ ＿ｔｉｍｅ ＰＬＯＡＭフレームを受信したＯＮＵ＃１は、当該フレームに記載の新しいＥｑＤに設定値を変更する。
［ステップＳ２９］
ＯＳＵ＃２は、ＯＮＵ＃１に対してＡｃｋｎｏｗｌｅｄｅｍｅｎｔ ＰＬＯＡＭのｇｒａｎｔを付与する。これをｄｉｒｅｃｔｅｄ ＰＬＯＡＭ ｇｒａｎｔ付与と呼ぶ。
［ステップＳ３０］
ＯＮＵ＃１は、そのｇｒａｎｔに対して、Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ ＰＬＯＡＭフレームを送信し、ＥｑＤの変更か完了したことをＯＳＵ＃２に通知する。
［ステップＳ３１］
ＯＬＴは、ＯＳＵ＃２が受信したＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ ＰＬＯＡＭが含まれる上りフレームの到着実時刻を測定し、補正したＥｑＤから算出された到着推定時刻Ｔｒｉ＿２との差分を確認する。到着実時刻と到着想定時刻とが一致、あるいはそれらの差分が所定の閾値以下であれば、波長切替シーケンスを終了する。シーケンスの終了にあたって、ＯＬＴはＯＮＵへ波長切替完了を送信してもよい。
［ステップＳ３２］
到着実時刻と到着想定時刻とが不一致、あるいはそれらの差分が所定の閾値以上である場合、ＯＬＴは、ステップＳ２６からステップＳ３１を繰り返す。この繰り返しは、到着実時刻と到着想定時刻とが一致、あるいはそれらの差分が所定の閾値以下になるまで継続してもよいし、実施回数を定め、ある一定回数で収束できなければ異常終了、あるいは初期接続から再実施としてもよい。

なお、本実施形態でも、フレーム受信待機部５５は、前記待機時間を当該ＯＮＵ２００からの切替完了報告の到着想定時刻よりも前後に幅広く設定しても良い。例えば、フレーム受信待機部５５は、全てのＯＮＵに設定されているＥｑＤのうち、最大値と最小値に基づいて前記待機時間を設定する。前記到着想定時刻をＴｒｉ、ＥｑＤの最大値をΔｍａｘ、最小値をΔｍｉｎとすると、待機時間Ｔｆｂを
Ｔｆｂ ＝ Δｍａｘ − Δｍｉｎ
のように設定してもよい。

（他の実施形態）
実施形態１及び２で説明した波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０２は、単一のＯＬＴで多重分離や波長切替シーケンスを行う形態であるが、図１１の波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ３０３のように、ＯＬＴ１００が物理的に複数あり、それぞれが動的波長帯域割当回路５２や多重分離部５８を備える構成であっても、ＯＬＴ相互間で連絡を取り合い、多重分離や波長切替シーケンスを行う形態とすることで波長切り替えに伴うＲＴＴやＥｑＤの修正を行うことができる。

［付記］
以下は、本実施形態のＯＬＴを説明したものである。

（１）：
加入者側装置（ＯＮＵ）と波長分割多重（ＷＤＭ）且つ時分割多重（ＴＤＭ）で光信号の送受信を行い、前記加入者装置を動作させる伝送波長及び送信開始時刻を含む指示を行う局側装置（ＯＬＴ）であって、
前記加入者装置への波長切替を指示する下り信号に、前記加入者装置の前記伝送波長の切替完了を示す上り信号の送信開始時刻を含めて指示し、
前記伝送波長の切替完了を示す上り信号の受信時刻に基づいて、前記加入者装置の波長切替後の前記伝送波長使用時の往復伝搬遅延時間を修正する波長切替制御部と、
前記加入者装置から、前記伝送波長の切替完了を示す上り信号を受信するため待機する切替完了信号待機部と、
を有することとしたＯＬＴ。

（２）：
前記切替完了信号待機部は、
当該加入者装置の設置距離の範囲に応じた往復伝搬遅延時間の最大値と最小値のそれぞれから導出される時刻の期間を待機時間としてを設定することを特徴とする上記（１）のＯＬＴ。

（３）：
前記波長切替制御部は、
波長切替後の往復伝搬遅延時間を修正した後に、 再度開始時刻指示部により前記加入者装置へ波長切替完了を示すフレーム発出指示を行い、そのフレーム受信時刻を測定し、 往復伝搬遅延時間の修正がない場合には、波長切り替えシーケンスを終了することを特徴する上記（１）又は（２）のＯＬＴ。

（４）：
前記波長切替制御部は、
波長切替後の往復伝搬遅延時間を修正した後に、 上りフレーム同期タイミングの修正時間を計算し、当該修正時間または新しい同期タイミングを前記加入者装置に通知し、前記加入者装置は当該修正時間または同期タイミングに上りフレーム同期タイミングを修正し、確認応答を返信し、前記波長切替制御部がその確認応答の受信時刻を測定し、往復伝搬遅延時間の修正がない場合には、波長切り替えシーケンスを終了することを特徴する上記（１）又は（２）のＯＬＴ。

（５）：
前記波長切替制御部は、
波長切替後の往復伝搬遅延時間を修正後、波長切り替えシーケンスを終了することを特徴とする上記（１）又は（２）のＯＬＴ。

［効果］
本発明は図９、図１０のように広めの待機時間を取り、上り波長切替完了の受信時間ずれを測定し、そのずれの値からＲＴＴを補正し、再度上り波長切替完了信号を出させてＲＴＴの補正ができていることを確認することで、波長切替後にＲＴＴが変わっても、正確なＲＴＴにより各加入者装置の送信タイミングを、初期接続から行うことなく素早く調整することができ、ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおいて、距離差、波長差による到着時刻の変動があっても波長切替の可能なＰＯＮシステムを構築できる。また、上り信号の到着時刻精度が高まることにより、波長切替後の上り信号の到着時刻制御精度が高まり、異なるＯＮＵ間の上りフレーム間隔を短縮可能である。よって波長切替を用いるＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮにおける上り信号帯域の利用効率向上が実現できる。

１１：光送信器
１２：波長合分波手段
１３：波長フィルタ
１４：受光器
２３：波長可変光受信器
２４：波長可変光送信器
５１：ＯＳＵ
５２：動的波長帯域割当回路
５３：切替指示信号生成部
５４：制御信号送信部
５５：フレーム受信待機部
５６：ＤＷＢＡ計算部
５７：修正部
５８：多重分離部
５９：要求信号受信部
１００、１０１：ＯＬＴ
１５１〜１５４：パワースプリッタ、波長ルーティング手段又は波長ルータ
２００、２００ａ：ＯＮＵ
２５０：光伝送路
３００：ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ
３０１、３０２、３０３：波長可変型ＷＤＭ／ＴＤＭ−ＰＯＮ
３１０：中継ネットワーク

Claims (6)

1. 送受信可能な固有の波長が設定された複数の光終端装置（ＯＳＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｕｎｉｔ）と、
   加入者側装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）と波長分割多重（ＷＤＭ：Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）且つ時分割多重（ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）で光信号の送受信を行い、前記ＯＮＵが送信する信号の伝送波長及び送信開始時刻を前記ＯＮＵに指示する動的波長帯域割当回路と、
   を備える局側装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）であって、
   前記動的波長帯域割当回路は、
   １つのＯＮＵへ、伝送波長の切替完了を示す切替完了報告を切替後の伝送波長で送信させる送信指示を前記切替完了報告の送信開始時刻を含めて通知するとともに、
   前記切替完了報告の送信開始時刻、及び前記１つのＯＮＵに設定された従前の遅延に関する設定値から想定される、前記切替完了報告の到着想定時刻を含む待機時間を設定し、他のＯＮＵへ、前記１つのＯＮＵの切替後の伝送波長を受信する担当ＯＳＵに到着する上り信号の到着時刻が前記待機時間外となるように送信開始時刻を設定する制御信号送信部と、
   前記担当ＯＳＵが前記切替完了報告を実際に受信した到着実時刻と前記到着想定時刻との差分に基づいて、前記１つのＯＮＵの前記設定値を切替後の伝送波長に対応するように修正する修正部と、
   を有し、前記１つのＯＮＵに割り当てる波長を切り替え後、前記１つのＯＮＵに対する前記設定値を修正する設定値修正作業を行うことを特徴とするＯＬＴ。
2. 前記制御信号送信部は、
   全てのＯＮＵに設定されている前記設定値のうち、最大値と最小値に基づいて前記待機時間を設定することを特徴とする請求項１に記載のＯＬＴ。
3. 前記設定値が往復伝搬遅延時間（ＲＴＴ：Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅｓ）であり、
   前記動的波長帯域割当回路は、
   前記修正部が前記１つのＯＮＵに対するＲＴＴを修正した後、再度１つのＯＮＵへ、前記切替完了報告の送信指示を前記切替完了報告の送信開始時刻を含めて通知し、
   前記切替完了報告の送信開始時刻、及び前記１つのＯＮＵの修正されたＲＴＴから想定される、前記切替完了報告の到着想定時刻と、前記担当ＯＳＵが前記切替完了報告を実際に受信した到着実時刻との差分が閾値より小さい場合に前記設定値修正作業を終了し、前記差分が前記閾値より大きい場合に前記設定値修正作業を繰り返すことを特徴とする請求項１又は２に記載のＯＬＴ。
4. 前記設定値が等価遅延量（ＥｑＤ：Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｌａｙ）であり、
   前記動的波長帯域割当回路は、
   前記修正部が前記１つのＯＮＵに対するＲＴＴを修正した後、ＥｑＤを計算して修正時間もしくは計算したＥｑＤを前記１つのＯＮＵに通知するとともに、前記１つのＯＮＵに送信機会を付与し、
   付与された前記送信機会に前記１つのＯＮＵが送信した応答信号を前記担当ＯＳＵが実際に受信した到着実時刻と、前記切替完了報告の送信開始時刻、前記１つのＯＮＵの修正されたＲＴＴ、及び前記ＥｑＤから想定される、前記応答信号の到着想定時刻との差分が閾値より小さい場合に前記１つのＯＮＵに対する前記設定値修正作業を終了し、前記差分が前記閾値より大きい場合に前記１つのＯＮＵに対する前記設定値修正作業を繰り返すことを特徴とする請求項１又は２に記載のＯＬＴ。
5. 前記動的波長帯域割当回路は、
   前記修正部が前記１つのＯＮＵに対する前記設定値を修正した後、前記設定値修正作業を終了することを特徴とする請求項１又は２に記載のＯＬＴ。
6. 送受信可能な固有の波長が設定された複数のＯＳＵを備え、
   ＯＮＵとＷＤＭ且つＴＤＭで光信号の送受信を行い、前記ＯＮＵが送信する信号の伝送波長及び送信開始時刻を前記ＯＮＵに指示するＯＬＴが、前記ＯＮＵに割り当てる波長を切り替え後に前記ＮＵに対する遅延に関する設定値を修正する遅延関連設定値修正方法であって、
   １つのＯＮＵへ、伝送波長の切替完了を示す切替完了報告を切替後の伝送波長で送信させる送信指示を前記切替完了報告の送信開始時刻を含めて通知するとともに、
   前記切替完了報告の送信開始時刻、及び前記１つのＯＮＵに設定された従前の遅延に関する設定値から想定される、前記切替完了報告の到着想定時刻を含む待機時間を設定し、他のＯＮＵへ、前記１つのＯＮＵの切替後の伝送波長を受信する担当ＯＳＵに到着する上り信号の到着時刻が前記待機時間外となるように送信開始時刻を設定する制御信号送信手順と、
   前記担当ＯＳＵが前記切替完了報告を実際に受信した到着実時刻と前記到着想定時刻との差分に基づいて、前記１つのＯＮＵの前記設定値を切替後の伝送波長に対応するように修正する修正手順と、
   を行うことを特徴とする遅延関連設定値修正方法。

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