JP2017147599A - Subscriber side termination device, station side termination device, point-to-point optical communication system, and program - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、加入者側終端装置、局側終端装置、ポイント・ツー・ポイント型光通信システム、及びプログラムに関し、特に、光アクセス装置の加入者側終端装置と局側終端装置を用いた波長分割多重によるポイント・ツー・ポイントシステムに適用される初期設定に関するものである。 The present invention relates to a subscriber-side terminator, a station-side terminator, a point-to-point type optical communication system, and a program, and in particular, wavelength division using a subscriber-side terminator and a station-side terminator of an optical access device. It relates to an initial setting applied to a point-to-point system by multiplexing.
波長分割多重(Wavelength Division Multiplexing、以下「WDM」)によるポイント・ツー・ポイント(以下、「PtP−WDM」)システムは、既設の光ファイバ網、例えばPON(Passive Optical Network)を使用し、既存サービスとは異なる波長により1対1通信を実現するものである。 A point-to-point (hereinafter referred to as “PtP-WDM”) system using wavelength division multiplexing (hereinafter “WDM”) uses an existing optical fiber network, for example, a PON (Passive Optical Network), and an existing service. One-to-one communication is realized by using different wavelengths.
近年、一般個人宅へ高速・広帯域なブロードバンドサービスを提供する目的で、伝送路に光ファイバを用いたFTTH(Fiber To The Home)と呼ばれる光アクセス網が普及してきており、FTTHによるブロードバンドサービスの提供には、PON(Passive Optical Network)システムと呼ばれる光アクセスシステムが多く利用されている。 In recent years, an optical access network called FTTH (Fiber To The Home) using an optical fiber as a transmission path has been widespread for the purpose of providing high-speed and broadband broadband services to private homes. In many cases, an optical access system called a PON (Passive Optical Network) system is used.
図5に、PONシステムの概要を示す。図5に示すように、PONシステム250は、OLT(Optical Line Terminal)252及び複数のONU(Optical Subscriber Unit)258(258−1〜258−m:mは2以上の整数)を含んで構成されている。OLT252は、PONシステムを制御する制御装置254と、複数のOSU(Optical Subscriber Unit)256(256−1〜246−n:nは整数)を含んで構成されている。各OSU256は、複数のONU258と光スプリッタ260を介して接続されている。このような構成のPONシステム250では、OLT252とm個のONU258との間で、1対N通信が行われる。
FIG. 5 shows an outline of the PON system. As shown in FIG. 5, the
現在では、さらに、上記のようなPONシステムで使用している光ファイバ網を利用し、既存のPONの波長とは異なる波長を使用して、新しいサービスを提供する検討が行われている。一方、ITU−T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector) G.989では、上記のような波長多重によりポイント・ツー・ポイントの通信を行うための規定が標準化されている。 At present, further studies are being conducted to provide a new service using the optical fiber network used in the PON system as described above, using a wavelength different from the wavelength of the existing PON. Meanwhile, ITU-T (International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector) G. In 989, a standard for performing point-to-point communication by wavelength multiplexing as described above is standardized.
ところで、通信に使用する光ファイバは、高額な工事費用を使って、地下や架空に敷設している。従って、光ファイバの帯域を有効活用する意味においても波長多重による光ファイバの共用は重要となっている。 By the way, optical fibers used for communication are laid underground or aerial with high construction costs. Therefore, sharing of optical fibers by wavelength multiplexing is also important in the sense of effectively utilizing the bandwidth of optical fibers.
一方、通信機器どうしを接続して通信を行うためには、一定の約束が必要となる。この約束は、一般に、通信プロトコルと呼ばれる。例えば、通信事業者が適用する通信サービスにおいても、安全・確実に通信を行う上での、各種規約が定められている。サービスを使用するユーザはその規約を遵守した機器を導入し、当該通信事業者のサービスを利用することになる。 On the other hand, in order to connect communication devices and perform communication, a certain promise is required. This promise is commonly referred to as a communication protocol. For example, in a communication service applied by a telecommunications carrier, various rules are set for safe and reliable communication. A user who uses the service introduces a device that complies with the rules, and uses the service of the carrier.
例えば、ある企業(ユーザ)が、ある地点(A地点)と別の地点(B地点)との間におけるサービスを特定の通信事業者から受ける場合、当該通信事業者が提供するサービスに契約し、通信事業者の機器を経由して、若しくは通信事業者の保有する伝送路を通過して、A地点とB地点を接続することになる。 For example, when a certain company (user) receives a service between a certain point (A point) and another point (B point) from a specific communication carrier, it contracts with the service provided by the communication carrier, The point A and the point B are connected via a communication carrier's device or through a transmission line owned by the communication carrier.
この場合、ユーザの立場からすると上記規約による制約は少ないほどメリットがあるため、ユーザにより、通信事業者の保有する伝送路(光ファイバ)だけを借り受けて通信する方法が採用される場合がある。このような通信方法における光ファイバは、ダークファイバと呼ばれる場合がある。ダークファイバの場合、接続上の規約は、光ファイバのコア径や種別、ファイバ特性、コネクタ種別など物理的な条件のみとなる。ダークファイバを用いた通信では、ユーザが、速度やフレーム終端規約など接続条件を付けずに使用する場合がある。ユーザが保有している通信機器の種別、インタフェース条件が変更になっても、変わらず繋ぎ続けることができるようにするためである。 In this case, from the user's standpoint, since there are more merits as there are fewer restrictions due to the above-mentioned rules, there may be a case where the user borrows only a transmission line (optical fiber) owned by the communication carrier and communicates. An optical fiber in such a communication method may be called a dark fiber. In the case of dark fiber, the connection rules are only physical conditions such as the core diameter and type of optical fiber, fiber characteristics, and connector type. In communication using a dark fiber, a user may use it without attaching connection conditions such as speed and frame termination rules. This is so that even if the type of the communication device and the interface condition that the user has are changed, the connection can be continued without changing.
ダークファイバを使用した、最も単純なPtP光通信システムの構成の一例を図6(a)に示す。図6(a)に示すPtP光通信システム100aでは、地点Aに通信機器102が設置され、地点Bに通信機器104が設置されている。そして、通信機器102と104との間にダークファイバ200aが接続され、両者は波長λ1の光信号を用いて通信を行っている。しかしながら、PtP光通信システム100aのような構成では、対向設置された通信機器102と104とでダークファイバ1本を専有してしまい、効率的ではない。
An example of the configuration of the simplest PtP optical communication system using a dark fiber is shown in FIG. In the PtP
この点を改善した光通信システムが、図6(b)に示すPtP−WDMシステム100bである。PtP−光通信システム100bでは、地点Aに通信機器102に加えて通信機器106が設置され、地点Bに通信機器104に加えて通信機器108が設置されている。通信機器102と通信機器106とはWDM用の光カプラ110(2:1光カプラ)で多重化され、ダークファイバ200bの一端に接続されている。また、通信機器104と通信機器108とは光カプラ112で多重化され、ダークファイバ200bの他端に接続されている。そして、通信機器102と通信機器104とは波長λ1の光信号を用いて通信を行い、通信機器106と通信機器108とは波長λ2の光信号を用いて通信を行っている。このような構成を拡張し、通信機器、及び使用波長を増やしたPtP−WDMシステム100bを採用することにより、1本のダークファイバに重畳して通信を行うことができるので、通信コストを下げることができる。
An optical communication system that improves this point is a PtP-
さらに、この光カプラ110及び112を内蔵し、波長多重と光波長変換を行う波長多重通信機器(PtP−WDM MUX)を通信事業者が設置すると、通信事業者は、多くのユーザに対し1本のファイバを使用して安価に通信サービスを提供することができる。
この場合、PtP−WDM MUX間の光信号波長は、通信事業者側で定めることになる。そのため、別種のサービス(例えば、上述したFTTHによるサービス)に重畳することも可能となる。
Furthermore, when a telecommunications carrier installs a wavelength division multiplexing communication device (PtP-WDM MUX) that incorporates the
In this case, the optical signal wavelength between the PtP and the WDM MUX is determined on the telecommunications carrier side. Therefore, it is possible to superimpose on another type of service (for example, the above-described service by FTTH).
上記のような、PtP−WDM MUXを使用したPtP−WDMシステム100cの例を図7に示す。図7に示すように、PtP−WDM100cでは、光伝送路(光ファイバ)200cの地点A側に波長多重通信機器204が、地点B側に波長多重通信機器206が接続されている。これらの波長多重通信機器204及び206が、通信事業者の設置した通信装置である。
An example of the PtP-
波長多重通信機器204には、ユーザAの通信機器102及び106が接続され、同様にユーザB及びユーザCの通信機器(図示省略)が光ファイバ202で接続されている。
また、波長多重通信機器206には、ユーザAの通信機器104及び108が接続され、同様にユーザB及びユーザCの通信機器(図示省略)が光ファイバ202で接続されている。ユーザAの通信機器には波長λ1及びλ2が割り当てられ、ユーザBの通信機器には波長λ1が割り当てられ、ユーザCの通信機器には波長λ2が割り当てられている。ユーザA、B、Cに割り当てられたこれらの波長λ1、λ2は、波長多重通信機器204及び206によって通信事業者の管理する波長λxに変換され、光伝送路200cを介して伝送される。
User A's
Further, the user A
PtP−WDMシステムにPONシステムが重畳されたシステムに関する従来技術として、特許文献1に開示され光アクセスシステムが知られている。特許文献1に開示された光アクセスシステムでは、WDM/TDM(Time Division Multiplexing)−PONオーバーレイとPtP WDMオーバーレイが同一の伝送路に収容されている。特許文献1に開示された光アクセスシステムは、局舎側伝送装置(OLT)、光伝送路、加入者用端末であるWDM/TDM−PON用ONU群1、及びモバイルサービス向け端末であるPtP WDM ONU群2から構成されている。OLTは、ONU群1を収容するWDM/TDM−PON用OLT部、ONU群2を収容するPtP WDM用OLT部、及びWDM化された上り波長・下り波長を合波・分波する光合分波器で構成される。
As a conventional technique related to a system in which a PON system is superimposed on a PtP-WDM system, an optical access system disclosed in
WDM/TDM−PON用OLT部は、WDM/TDM−PON用OLTポートとWDM/TDM−PON用制御回路から構成される。また、PtP WDM用OLT部は、PtP WDM用OLTポートとPtP WDM用制御回路から構成される。光伝送路は、パワースプリッタと、パワースプリッタとOLTとを接続する単一の光ファイバと、パワースプリッタとONU群1及びONU群2とを接続する複数の光ファイバから構成される。OLTポート及び各ONU群の光伝送路とのインタフェース部分には、O/E変換部(Optical signal/Electrical signal converter:光/電気変換部、光信号を電気信号に変換する回路)、又は、E/O変換部(Electrical signal/Optical signal converter:電気/光変換部、電気信号を光信号に変換する回路)が設けられている。
The WDM / TDM-PON OLT unit is composed of a WDM / TDM-PON OLT port and a WDM / TDM-PON control circuit. The PtP WDM OLT unit includes a PtP WDM OLT port and a PtP WDM control circuit. The optical transmission path includes a power splitter, a single optical fiber that connects the power splitter and the OLT, and a plurality of optical fibers that connect the power splitter to the ONU
ところで、ダークファイバを直接ユーザが借用して2地点間通信に使用する場合では、通信機器のインタフェース(物理)条件、フレームフォーマット(論理)条件によらず、対向して接続される通信機器の条件が同一であれば、通信が可能であった。これは、光レイヤでは中継や変換なしにそのまま繋げるためである。 By the way, when a user directly borrows a dark fiber and uses it for point-to-point communication, the condition of the communication device to be connected oppositely is independent of the interface (physical) condition and frame format (logic) condition of the communication device. If they are the same, communication was possible. This is because the optical layer can be connected as it is without relaying or conversion.
しかしながら、通信事業者の提供するPtP−WDMシステムでは波長変換や速度変換を行う必要があるため、3R(等化(Reshaping)、リタイミング(Retiming)、識別再生(Regenerating))処理が必要となる。一方、光信号を入力とし、所定の処理を行った後、光信号で出力する光伝送装置においては、O/E変換部−CDR部(Clock Data Recovery:クロック、データ再生)−E/O変換部の構成を備えているのが一般的である。 However, since the PtP-WDM system provided by the communication carrier needs to perform wavelength conversion and speed conversion, 3R (Resizing, Retiming, Identification Regenerating) processing is required. . On the other hand, in an optical transmission apparatus that receives an optical signal as input, performs predetermined processing, and outputs it as an optical signal, an O / E conversion unit-CDR unit (Clock Data Recovery) -E / O conversion It is common to have a configuration of parts.
この場合、3R処理における等化はO/E変換部で、リタイミング及び識別再生はCDRで行われるが、この3R処理部は、通常、提供されるサービスの信号速度の範囲に応じて設けられる。すべての速度の信号に追従できるクロックリカバリ部品は存在しないか、存在しても非常に高価になるからである。すると、通信事業者がPtP−WDMシステムを提供する場合、さまざまなサービスの信号速度にいかに対応するかが、ひとつの問題となる。 In this case, equalization in the 3R processing is performed by the O / E conversion unit, and retiming and identification / reproduction are performed by the CDR. This 3R processing unit is usually provided according to the range of the signal speed of the provided service. . This is because there is no clock recovery component that can follow signals of all speeds, or even if it exists, it becomes very expensive. Then, when a communication provider provides a PtP-WDM system, how to cope with signal rates of various services becomes one problem.
そこで、ユーザ通信機器の信号速度範囲をCDR部に予め設定しておくことが、一案として考えられる。このことにより、安価な部品を使用してCDR部を構成できる可能性がある。この場合、ユーザ視点の観点からすると、通信事業者が提供するサービスを利用する場合と、ダークファイバを利用する場合とで、同等の接続条件となることが要望される。すなわち、クライアント側(下流側)、アップリンク側(上流側)の信号速度や、通過する信号のプロトコルに依存しない(つまり、プロトコルフリー)ことが要求される。 Thus, it is conceivable as a proposal to set the signal speed range of the user communication device in the CDR unit in advance. Accordingly, there is a possibility that the CDR portion can be configured using inexpensive parts. In this case, from the viewpoint of the user, it is desired that the connection conditions be the same when using a service provided by a communication carrier and when using a dark fiber. That is, it is required not to depend on the signal speed of the client side (downstream side) and the uplink side (upstream side) and the protocol of the passing signal (that is, protocol free).
一方、図5に示すようなPONシステムでは、OLT(局内装置)、ONU(宅内装置)の各々に上記CDR機能が配備されている。ユーザ宅内に設置されるONUの場合、そのCDRの設定は現地工事による設定も考えられるが、設定工数の増大に伴うコストアップの観点から好ましくない。対案として、OLTとの通信が可能となったのち、何らかの通信手段(例えば、インバンド方式)を用いて、OLTからONUの設定を実施することが考えられる。この場合、上記プロトコルフリーの条件から、特定のプロトコルのフレーム終端・生成機能を前提としないことが要件となる。この点、特許文献1に開示された光アクセスシステムでは、ONUの設定については、特に問題としていない。
On the other hand, in the PON system as shown in FIG. 5, the CDR function is provided in each of the OLT (intra-office device) and the ONU (in-home device). In the case of an ONU installed in a user's home, the CDR setting may be set by local construction, but it is not preferable from the viewpoint of cost increase accompanying an increase in setting man-hours. As an alternative, after communication with the OLT becomes possible, it is conceivable to set the ONU from the OLT using some communication means (for example, in-band method). In this case, it is a requirement not to assume the frame termination / generation function of a specific protocol from the above protocol-free condition. In this regard, in the optical access system disclosed in
この発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものである。この発明の目的は、フレーム終端処理を行わないポイント・ツー・ポイントWDM装置において、各種速度の信号をプロトコルフリーで処理を行うために必要となる初期設定を、遠隔より実施することが可能な加入者側終端装置、局側終端装置、ポイント・ツー・ポイント型光通信システム、及びプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems. It is an object of the present invention to enable a remote control to perform initial setting required for processing a signal of various speeds in a protocol-free manner in a point-to-point WDM apparatus that does not perform frame termination processing. It is an object of the present invention to provide a person-side terminal device, a station-side terminal device, a point-to-point optical communication system, and a program.
上述した目的を達成するために、本発明に係る加入者側終端装置は、局側終端装置と光回線を介して接続される加入者側終端装置であって、前記局側終端装置から受信する信号からクロック信号を再生するクロック信号再生部と、前記局側終端装置に前記クロック信号再生部の設定情報の提供を要求する要求部と、前記局側終端装置から受信した前記設定情報に従って、前記クロック信号再生部の設定を行う設定部と、を備えることを特徴とするものである。 In order to achieve the above-described object, a subscriber-side termination device according to the present invention is a subscriber-side termination device connected to a station-side termination device via an optical line, and receives from the station-side termination device. A clock signal recovery unit for recovering a clock signal from a signal, a request unit for requesting the station-side termination device to provide setting information of the clock signal recovery unit, and the setting information received from the station-side termination device, And a setting unit configured to set the clock signal reproduction unit.
上述した目的を達成するために、本発明に係る局側終端装置は、加入者側終端装置と光回線を介して接続される局側終端装置であって、前記加入者側終端装置から受信する信号からクロック信号を再生するクロック信号再生部と、前記加入者側終端装置からの要求を受信すると、前記加入者側終端装置のクロック信号再生部の設定情報を、前記加入者側終端装置へ送信する送信部と、前記設定情報に従って、前記クロック信号再生部の設定を行う設定部と、を備えることを特徴とするものである。 In order to achieve the above-described object, a station-side terminating device according to the present invention is a station-side terminating device connected to a subscriber-side terminating device via an optical line, and receives from the subscriber-side terminating device. When receiving a request from the clock signal regeneration unit for regenerating the clock signal from the signal and the subscriber-side termination device, the setting information of the clock signal regeneration unit of the subscriber-side termination device is transmitted to the subscriber-side termination device And a setting unit configured to set the clock signal reproducing unit according to the setting information.
上述した目的を達成するために、本発明に係るポイント・ツー・ポイント型光通信システムは、上記の加入者側終端装置と、上記の局側終端装置と、を備え、前記加入者側終端装置と前記局側終端装置との間で1対1の通信が行われることを特徴とするものである。 In order to achieve the above-described object, a point-to-point optical communication system according to the present invention includes the subscriber-side termination device and the station-side termination device, and the subscriber-side termination device. And one-to-one communication between the station-side terminal device.
上述した目的を達成するために、本発明に係るプログラムは、局側終端装置と光回線を介して接続されると共に、前記局側終端装置から受信する信号からクロック信号を再生するクロック信号再生部を備えた加入者側終端装置の設定処理を行うためのプログラムであって、コンピュータを、前記局側終端装置に前記クロック信号再生部の設定情報の提供を要求する要求手段、及び、前記局側終端装置から受信した前記設定情報に従って、前記クロック信号再生部の設定を行う設定手段として機能させるためのものである。 In order to achieve the above-described object, a program according to the present invention is connected to a station-side terminator via an optical line and reproduces a clock signal from a signal received from the station-side terminator. A requesting means for requesting the station-side terminator to provide setting information of the clock signal reproduction unit, and a program for performing setting processing of the subscriber-side terminator comprising: According to the setting information received from the termination device, the setting unit is configured to function as a setting unit that sets the clock signal reproduction unit.
本発明によれば、フレーム終端処理を行わないポイント・ツー・ポイントWDM装置において、各種速度の信号をプロトコルフリーで処理を行うために必要となる初期設定を、遠隔より実施することが可能な加入者側終端装置、局側終端装置、ポイント・ツー・ポイント型光通信システム、及びプログラムを提供することができる、という効果が得られる。 According to the present invention, in a point-to-point WDM apparatus that does not perform frame termination processing, it is possible to remotely perform initial settings necessary for processing signals of various speeds in a protocol-free manner. It is possible to provide a person-side terminal device, a station-side terminal device, a point-to-point type optical communication system, and a program.
以下、図1ないし図4を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本実施の形態では、インバンド方式により、OLTから各ONUを設定する構成を採用している。なお、本実施の形態において、インバンド方式とは、自局/対向局間で接続された主回線に、対向局の設定/制御フレームを重畳して、監視制御を行う方式をいう。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4. In the present embodiment, a configuration in which each ONU is set from the OLT by an in-band method is adopted. In the present embodiment, the in-band method refers to a method of performing supervision control by superimposing the setting / control frame of the opposite station on the main line connected between the own station and the opposite station.
図1を参照して、本実施の形態に係るPtP−WDMシステム1について説明する。図1に示すように、PtP−WDMシステム1は、アップリンク側に配置されたOLT70、クライアント側に配置された複数のONU10(図1では、ONU10−1、10−2の2台のみ図示しているが、クライアント数等に応じて必要となる台数分配置される)を含んで構成されている。OLT70には、複数のOSU50(図1では、OSU50−1、50−2、50−3、50−4の4台のみ図示しているが、クライアント数等に応じて必要となる台数分配置される)が搭載されている。
A PtP-
OLT70と各ONU10とは、光ファイバを含んで構成される光伝送路80によって接続されている。光伝送路80には光スプリッタ82が配置されており、OLT70と光スプリッタ82との間は1本の光ファイバで、光スプリッタ82とONU10との間は、ONU10の数だけの光ファイバで接続されている。一方、OLT70の上流側には通信機器30が光ファイバで接続され、ONU10の下流側には通信機器32が光ファイバで接続されている。
The
図1に示すように、各OSU50は、下り方向のO/E変換部52、CDR部54、E/O変換部56、上り方向のO/E変換部62、CDR部60、E/O変換部58を含んで構成されている。通信機器30は、O/E変換部52、及びE/O変換部58を介してOSU50と接続されている。一方、E/O変換部56、及びO/E変換部62は光カプラ86に接続され、光カプラ84(後述)を介して光伝送路80に接続されている。ここで、本実施の形態では、OLT70からONU10に向かう方向を下り方向、OUN10からOLT70に向かう方向を上り方向という。
As shown in FIG. 1, each OSU 50 includes a downstream O /
CDR部54は、O/E変換部52より受け取った電気信号からクロック信号とデータ信号を再生し、OSU50に供給する。一方、OSU50で生成されたデータ信号は、E/O変換部56を介して、光伝送路80に送られる。同様にCDR部60は、O/E変換部62より受け取った電気信号からクロック信号とデータ信号を再生し、OSU50に供給する。一方、OSU50で生成されたデータ信号は、E/O変換部58を介して、通信機器30に送られる。
The
各ONU10も下り方向のO/E変換部12、CDR部14、E/O変換部16、上り方向のO/E変換部22、CDR部20、E/O変換部18を含んで構成されている。E/O変換部16、及びO/E変換部22は通信機器32に接続されている。また、O/E変換部12、及びE/O変換部18は、光カプラ88を介して光伝送路80に接続されている。
Each
CDR部14は、O/E変換部12より受け取った電気信号からクロック信号とデータ信号を再生し、ONU10に供給する。一方、ONU10で生成されたデータ信号は、E/O変換部16を介して、通信機器32に送られる。同様にCDR部20は、O/E変換部22より受け取った電気信号からクロック信号とデータ信号を再生し、ONU10に供給する。一方、ONU10で生成されたデータ信号は、E/O変換部18を介して、光伝送路80に送られる。
The
OLT70は、OLT70の全体を統括制御する制御部(図示省略)を有し、OSU50はOSU50内の制御を行う制御部64を備えている。また、ONU10は、ONU内の制御を行う制御部24を備えている。以上の構成を有するPtP−WDMシステム1では、1対1に接続された各OSU50とONU10との組によって、ポイント・ツー・ポイント通信が行われる。
The
PtP−WDMシステム1では、さらに、光カプラ84を介して、PONシステム2が重畳されている。すなわち、PONシステム2用のOLT70aにPONシステム2用のOSUであるPON−OSU34が収容され、PON−OSU34は、光カプラ84を介して光伝送路80に接続されている。また、クライアント側では、PONシステム2用のONUであるPON−ONU36が光伝送路80に接続されている。
In the PtP-
ところで、インバンド方式によるONU10の設定を実現するためには、OLT70とONU10との間の論理レベルでの通信を確立する必要があるが、この実現方法にひとつの課題がある。以下、図8を参照して、この課題についてより詳細に説明する。図8(a)は比較例に係るOLT400を、図8(b)は比較例に係るONU500を、各々示している。
By the way, in order to realize the setting of the
図8(a)に示すOSU402の下り方向では、上述したように、アップリンク側と接続されたO/E変換部(光インタフェース部)404で光/電気変換を行って、信号のリシェーピングを行う。さらに、CDR部406で、リシェーピングされた信号よりクロック成分を再生し、リタイミング及びリジェネレートを行い、ライン側(光伝送路側)の速度、光信号(波長)に変換してE/O変換部408より送出する。上り方向では、逆の変換処理を行う。
In the downstream direction of the OSU 402 shown in FIG. 8A, as described above, the O / E conversion unit (optical interface unit) 404 connected to the uplink side performs optical / electrical conversion to reshape the signal. Do. Further, the
この一連の変換において、制御部416よりCDR部406、412のクロック再生回路のクロック周波数範囲の設定を行う必要がある。これはアップリンク側から各種速度の信号を受信する(速度フリー動作)ために、CDR部406、412に入力信号の速度範囲を設定する機能を実現している。従って、接続する通信装置のインタフェース条件(信号速度)に応じた初期設定情報が、OSU402の制御部416のROM(Read Only Memory)等の記憶領域に格納されている。OLT400は、通常通信事業者の局内に設置されるため、上記設定は、オペレーションシステム等から例えばイーサネット(登録商標)通信により行われる。
In this series of conversions, the
一方、図8(b)に示すONU500の下り方向では、ライン側(光伝送路側)より受信した光信号をO/E変換部502で電気信号に変換後、CDR部504においてクロック信号及びデータ信号の再生を行い、クライアント側の速度、光信号(波長)でE/O変換部506より送信する。上り方向は、下りと逆の処理を行う。ONU500側においても、複数のクライアントの各種信号の速度に対応するために、クライアント全体の信号速度の範囲を制御部514によって設定可能なようにしておくことが必要となる。
On the other hand, in the downstream direction of the
しかしながら、局舎に設置されるOLT400とは異なり、ONU500はユーザ宅内に設置されるため、通常本設定は現地で工事担当者が端末から行う必要がある。しかしながら、このような設定方法では現地作業が発生し、工事コストが大きくなるという課題があり、さらに途中での変更が困難になるという制約が発生する。
However, unlike the
そこで、本実施の形態では、インバンド方式を使用した初期設定方法を採用している。
比較例に係るOLT400及びONU500では、図8に示した通り、従来のPtP−WDM MUX装置において、フレーム終端機能を設けず、物理(光)レイヤにおける処理で1対1通信を実現している。これに対し、本実施の形態に係るONUでは、初期設定部(本実施の形態では、フレーム終端・生成機能)を具備し、初期設定時のみフレーム終端・生成機能を起動し、初期設定処理を行う点に特徴がある。
Therefore, in this embodiment, an initial setting method using an in-band method is adopted.
In the
以下、図2及び図3を参照して、本実施の形態に係るONU、及びOLTについて説明する。図2は、本実施の形態に係るONUを、図3は、本実施の形態に係るOLTを、各々示している。 The ONU and OLT according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 shows an ONU according to the present embodiment, and FIG. 3 shows an OLT according to the present embodiment.
図2に示すように、本実施の形態に係るONU10は、図8(b)に示す比較例に係るONU500に対して、初期設定部26及び閉塞部28を備えている点に特徴がある。図3に示すように、本実施の形態に係るOLT70は、図8(a)に示す比較例に係るOLT400と基本的な構成は変わらないが、ONU26の初期設定部26に対応する通信機能及び設定機能(図示省略)を有している。
As shown in FIG. 2, the
初期設定部26は、初期設定において、ONU10がOLT70との間で通信を行う機能、及びONU10内部の各種設定を行う機能を有している。ONU10とOLT70との間の通信の方式は特に限定されず、イーサネット(登録商標)等のフレームを用いる通信方式、同期ビットとデータからなる独自の通信方式等、いずれを用いてもよい。本実施の形態では、イーサネット(登録商標)等のフレームを用いる形態を例示して説明する。
The
本実施の形態に係る初期設定部26は、内部にフレーム終端機能及びフレーム生成機能を含んでおり、下り方向のCDR14からデータ信号及びクロック信号を受け取り、フレームを終端し、生成したデータ信号を上り方向の信号として、CDR20及びE/O変換部18を介してライン側(光伝送路80側)に送出する。閉塞部28は、フレームの終端処理において、上り方向の通信を一時的に遮断する。
The
図4を参照して、本実施の形態に係る初期設定処理、すなわち、インバンド方式によるONU10の初期設定処理について説明する。図4は、ONU10で実行される本実施の形態に係る初期設定処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、本プログラムは、例えば、制御部24に含まれる図示しないROM等の記憶部に記憶されている。
図4に示す初期設定処理は、ONU10がユーザ宅内に設置され、ONU10に光ファイバ及び電源が接続され、ONU10の電源がオンとされた後の処理を示している。
なお、ONU10の電源がオンとされた後とは、電源接続によりONU10の動作に要する電圧が印加されてONU10がハードウェア的に起動した後、またはONU10の制御部24に含まれる図示しないROM等の記憶部に記憶される所定のファームウェアが読み出されONU10がソフトウェア的に起動した後、を意味する。
With reference to FIG. 4, the initial setting process according to the present embodiment, that is, the initial setting process of the
The initial setting process shown in FIG. 4 shows a process after the
Note that after the
図4に示すように、OUN10に電源が接続されONU10の電源がオンとされると、まず、ステップS100で、ONU10のCDR14、20の各パラメータ(クロック周波数等)のデフォルト値を、ONU10内のROM等の記憶部から読み込み、CDR14、20に設定する。本デフォルト値は、下り方向の通信を確立するために必要となるパラメータ値であり、OLT70側でも共通に認識されている。このデフォルト値におけるクロック周波数は、初期設定の契機となる通信に使用されるクロック周波数であるので、特に限定されないが、例えば、CDR14、20の動作周波数の範囲の中央の値とする。以降の処理は、ONU10による自律処理、又はOLT70との連携処理で進行する。
As shown in FIG. 4, when the power source is connected to the
次のステップS102では、初期設定部26を起動させてフレーム終端・生成機能をオンにし、閉塞部28によってクライアント側から流入してくる上り主信号を閉塞する。本ステップにより上り主信号を閉塞するのは、上り方向への初期設定のための制御フレームの送信を阻害しないようにするためである。
In the next step S102, the
次のステップS104では、初期設定部26の終端機能部で下り信号が受信されたか否か判定する。当該判定が肯定判定となった場合にはステップS108に移行する一方、否定判定となった場合には、ステップS106で波長変更を行った後、ステップS104に戻る。PtP−WDMシステムでは、通常ONU10ごとに波長が割り当てられている。
そのため、ステップ106で、O/E変換部12の受信波長を所定の波長間隔ごとにスイープ(走査)し、自身に割り当てられた波長の信号を受信するまで待機する。なお、システム上波長変更を行わずに自己の受信信号を判別可能な場合には、ステップS106を省略してもよい。
In the next step S104, it is determined whether or not a downlink signal is received by the termination function unit of the
Therefore, in
ステップS104で受信が確認できた場合には、ステップS108でフレーム同期が確立するまで待機する。 If reception is confirmed in step S104, the process waits until frame synchronization is established in step S108.
ステップS108で同期が確立した場合には、ステップS110で、OLT70に初期設定ファイルのダウンロード要求を送信する。当該要求を受信したOLT70は、要求を送信してきたONU10専用の初期設定ファイルを、所定のタイミングで送信する。特定のONU10専用の初期設定ファイルは、ONU10のユーザとキャリア(通信事業者)との間の契約速度に基づき、予め決められている。なお、初期設定ファイルにおけるユーザの契約速度は、契約最大帯域ではなく、物理通信速度で示される。初期設定ファイルの決め方は、例えば、1Kbps(bits per second)〜1Mbpsの契約速度を初期設定ファイルA、1Mbps〜1Gbpsの契約速度を初期設定ファイルB、1Gbps〜10Gbpsの契約速度を初期設定ファイルCのように、事前に決めておき、契約に基づいてダウンロードするファイルを自動的に選択する方法がある。
If synchronization is established in step S108, an initial setting file download request is transmitted to the
次のステップS112では、ONU10がOLT70から初期設定ファイルをダウンロードし、受信した初期設定ファイルを、制御部24内の図示しない不揮発性メモリ等の記憶部に格納する。
In the next step S112, the
次のステップS114では、受信した初期設定ファイルが正常か否か判定する。不揮発性メモリ等に格納したファイルの正常性は、例えばパリティチェック等で確認する。ステップS114で否定判定となった場合には、つまり初期設定ファイルに異常があった場合にはステップS110に戻り、再度、OLT70にダウンロード要求を送信し、再度受信する。ステップS114における判定が肯定判定となった場合には、つまり初期設定ファイルが正常な場合には、ステップS116に移行する。
In the next step S114, it is determined whether or not the received initial setting file is normal. The normality of the file stored in the nonvolatile memory or the like is confirmed by, for example, a parity check. If a negative determination is made in step S114, that is, if there is an abnormality in the initial setting file, the process returns to step S110 to transmit a download request to the
ステップS116では、初期設定ファイルのダウンロードが完了したことをOLT70に通知する。
In step S116, the
次のステップS118では、初期設定部26によるフレーム終端・生成機能をオフ(停止)させる。同時に、閉塞部28による上り信号の閉塞処理をオフさせ、クライアント側からの上り信号を通過させる。
In the next step S118, the frame termination / generation function by the
次のステップS120では、E/O変換部18及びO/E変換部12を制御することによりライン側の信号設定(動作速度設定)を行う(図2における矢印(1)、(2))。
また、CDR14、20の設定を変更し(図2における矢印(3)、(4))、設定が正常に反映されていることを確認して、本初期設定処理を終了する。設定が正常に反映されているか否かの確認は、例えば、制御部24による不揮発性メモリへの初期設定ファイルの書き込み、及び不揮発性メモリからの初期設定ファイルの読み出しが正常に行われたか否かを判定することによって行ってもよい。
In the next step S120, line-side signal setting (operation speed setting) is performed by controlling the E /
Further, the settings of the
ここで、ステップS110におけるONU10からの初期設定ファイルのダウンロード要求信号を受信したOLT70(OSU50)は、該当する初期設定ファイルをONU10に送信すると共に、ONU10の初期設定に対応する自身の初期設定、すなわち、CDR54、60のクロック周波数範囲の設定を行う。OLT70は、各ONU10と初期設定ファイルとの対応関係を、例えばテーブルの形式で保有しており、該テーブルは、一例として、OLT70の制御部内のROM(図示省略)等の記憶手段に格納されている。
Here, the OLT 70 (OSU 50) having received the initial setting file download request signal from the
なお、本実施の形態に係るONU10では、フレーム終端機能のみを起動し続けることで、フレームの受信を常時監視可能となる。つまり、このフレーム終端機能による監視結果を、本実施の形態に係る初期設定処理の開始のトリガとすることができる。ただし、初期設定部26は通常は使用しない回路であるから、消費電力低減のために、通常はスリープ設定にしておくことが望ましい。
In the
次に、本実施の形態に係る初期設定処理に伴う動作モードについて説明する。本実施の形態では、ONU10の稼動後における電源のオフ/オン動作に基づく2つの動作モードを有している。
Next, an operation mode associated with the initial setting process according to the present embodiment will be described. In the present embodiment, there are two operation modes based on the power off / on operation after the
まず、本実施の形態において、基本的な動作モードについて説明する。この動作モードでは、ONU10の稼動後、電源を一旦オフにした後、再度オンにした場合には、毎回、CDR14、20の設定をデフォルト値に戻し、OLT70から初期設定ファイルをダウンロードするシーケンスを実行する。このシーケンスにより、サービス(契約)速度の変更の際には、ONU10の交換を行うことなく、電源のオン/オフのみで対応することが可能となる。本実施の形態では、上記の動作を動作モードAといい、動作モードAが、電源のオフ/オン操作を実行した場合の基本動作となっている。
First, a basic operation mode in this embodiment will be described. In this operation mode, after the
一方、サービスの変更を必要としないユーザの場合で、かつ、例えば、電源の瞬断等によって電源のオフ/オン動作が発生した場合に、短時間で通信を復旧させたいユーザの場合は、ONU10内の不揮発性メモリに初期設定ファイルを格納しておき、電源オン時に再設定するように構成することができる。本実施の形態では、この動作を、動作モードBという。この構成により通信の短時間復旧が可能となる。動作モードBは、特に、ビジネスユーザでサービス中断時間を極力短縮したい場合に有効である。ただし、動作モードBの場合、サービス(契約)速度の変更に際しては、ONU10の交換や保守員の訪問が必要となる。
On the other hand, if the user does not need to change the service and the user wants to restore the communication in a short time when the power is turned off / on due to, for example, a momentary power interruption, the
なお、あるONU10において、電源がオフ/オンされた場合の動作モードを動作モードAとするか動作モードBとするかの決定は、例えば、機器出荷時におけるONU10の個別設定や、回線開通時の設置工事等におけるONU10の個別設定等において、動作モードAとするか動作モードBとするかをONU10へ設定することで、決定するようにしてもよい。
なお動作モードのONU10への設定は、一例として、ONU10に含まれる図示しないROM等の記憶部に、上述の動作モードAまたは動作モードBを定義した定義ファイルを記憶させることで行ってもよい。また一例として、上述の2つの動作モードを定義する定義ファイルのそれぞれを、ONU10に含まれる図示しないROM等の記憶部に記憶させておき、ONU10に図示しないディップスイッチ等を設けて、スイッチの値により、どちらの動作モードを実行するか設定してもよい。
またONU10が動作モードAと動作モードBのいずれかで動作する契機は、ONU10が停止状態(電源断)から電源オン(電源投入)された場合のみに限られるものではない。OLT70側から見て、ONU10が停止状態から電源がオンにされたのと同様の挙動を示す場合、例えばONU10が、電源がオンの状態でリセットされ、ソフトウェア的に再度、起動状態となった場合も、上述の動作モードごとの動作を実行させることができる。
It should be noted that in a
Note that the setting of the operation mode to the
Further, the trigger for the
以上詳述したように、本実施の形態に係る加入者側終端装置、局側終端装置、ポイント・ツー・ポイント型光通信システム、及びプログラムでは、フレーム終端機能を有さないPtP−WDMシステムにおいて、ONUへの初期設定を遠隔で実施することが可能となり、省力化、省コスト化が可能となる。また、現地に工事作業者を派遣するとユーザへの負担増となり、サービス加入のモチベーションが低下する場合があるが、本実施の形態に係る加入者側終端装置、局側終端装置、ポイント・ツー・ポイント型光通信システム、及びプログラムによれば、このようなユーザのモチベーション低下を抑制できる可能性がある。近年は、光ファイバの接続、曲げに関する注意事項が減り、比較的簡易にONUの設置・接続が可能となり、工事事業者とのコンタクトや家庭に立ち入る面倒さが不要となるメリットがある。 As described above in detail, in the subscriber-side termination device, station-side termination device, point-to-point type optical communication system, and program according to the present embodiment, in the PtP-WDM system having no frame termination function , The initial setting to the ONU can be performed remotely, thereby saving labor and cost. In addition, dispatching construction workers to the site increases the burden on the user and may reduce the motivation for service subscription. However, the subscriber-side termination device, station-side termination device, point-to- According to the point type optical communication system and the program, there is a possibility that such a decrease in user motivation can be suppressed. In recent years, there is a merit that precautions regarding connection and bending of optical fibers have been reduced, ONUs can be installed and connected relatively easily, and contact with a construction company and troublesome entry into a home are not required.
1 PtP−WDMシステム
2 PONシステム
10 ONU
12 O/E変換部
14 CDR部
16 E/O変換部
18 E/O変換部
20 CDR部
22 O/E変換部
24 制御部
26 初期設定部
28 閉塞部
30 通信機器
32 通信機器
34 PON−OSU
36 PON−ONU
50 OSU
52 O/E変換部
54 CDR部
56 E/O変換部
58 E/O変換部
60 CDR部
62 O/E変換部
64 制御部
70、70a OLT
80 光伝送路
82 光スプリッタ
84 光カプラ
86 光カプラ
88 光カプラ
100a PtP光通信システム
100b、100c PtP−WDMシステム
102、104、106、108 通信機器
110、112 光カプラ
200a、200b ダークファイバ
200c 光伝送路
204 波長多重通信機器
206 波長多重通信機器
250 PONシステム
252 OLT
254 制御装置
256 OSU
258 ONU
260 光スプリッタ
400 OLT
402 OSU
404 O/E変換部
406 CDR部
408 E/O変換部
410 E/O変換部
412 CDR部
414 O/E変換部
416 制御部
500 ONU
502 O/E変換部
504 CDR部
506 E/O変換部
508 E/O変換部
510 CDR部
512 O/E変換部
514 制御部
1 PtP-
12 O /
36 PON-ONU
50 OSU
52 O /
80
254
258 ONU
260
402 OSU
404 O /
502 O /
Claims (10)
前記局側終端装置から受信する信号からクロック信号を再生するクロック信号再生部と、
前記局側終端装置に前記クロック信号再生部の設定情報の提供を要求する要求部と、
前記局側終端装置から受信した前記設定情報に従って、前記クロック信号再生部の設定を行う設定部と、
を備えることを特徴とする加入者側終端装置。 A subscriber-side terminator connected to a station-side terminator via an optical line,
A clock signal reproduction unit for reproducing a clock signal from a signal received from the station-side terminal device;
A request unit that requests the station-side terminal device to provide setting information of the clock signal reproduction unit;
A setting unit configured to set the clock signal reproduction unit according to the setting information received from the station-side terminal device;
A subscriber-side terminating device comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の加入者側終端装置。 The request unit requests the station-side terminal device to provide the setting information when the subscriber-side terminal device is activated.
The subscriber-side terminating device according to claim 1.
前記所定機器から受信する信号を前記クロック信号再生部へ伝送する伝送路を閉塞する閉塞部を更に備え、
前記要求部は、当該加入者側終端装置の起動後であって、前記閉塞部が前記伝送路を閉塞すると、前記局側終端装置に前記クロック信号再生部の前記設定情報の提供を要求する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の加入者側終端装置。 The subscriber-side termination device is also connected to a predetermined device, and the clock signal reproduction unit reproduces a clock signal from a signal received from the predetermined device,
Further comprising a blocking unit that blocks a transmission path for transmitting a signal received from the predetermined device to the clock signal reproduction unit;
The request unit is after the activation of the subscriber-side termination device, and when the blocking unit blocks the transmission path, requests the station-side termination device to provide the setting information of the clock signal reproduction unit.
The subscriber-side terminating device according to claim 1 or 2, characterized in that
ことを特徴とする請求項3に記載の加入者側終端装置。 The setting unit performs setting of the clock signal reproduction unit according to the setting information when the setting information is received and the blocking unit releases the blocking.
The subscriber-side terminating device according to claim 3.
前記加入者側終端装置が停止状態から再度起動した場合に、前記記憶部に記憶された前記定義情報に従い、
前記記憶部に記憶された前記設定情報に基づいて、前記クロック信号再生部の設定を再度行う動作モード、
及び、前記局側終端装置へ再度前記設定情報の提供を要求し、前記設定情報を受信して、前記クロック信号再生部の設定を行う動作モードのいずれかを行う
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の加入者側終端装置。 A storage unit that stores the setting information received from the station-side terminal device and definition information that defines an operation mode of the subscriber-side terminal device;
When the subscriber-side terminal device is restarted from a stopped state, according to the definition information stored in the storage unit,
Based on the setting information stored in the storage unit, an operation mode in which the setting of the clock signal reproduction unit is performed again,
And requesting the station-side terminal device to provide the setting information again, receiving the setting information, and performing any one of the operation modes for setting the clock signal reproduction unit. The subscriber-side terminating device according to any one of claims 1 to 4.
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の加入者側終端装置。 The configuration information is information for designating any one of a plurality of predetermined ranges of physical communication speeds used for communication between the station-side terminal device and the subscriber-side terminal device. The subscriber-side terminating device according to any one of claims 1 to 5.
前記加入者側終端装置から受信する信号からクロック信号を再生するクロック信号再生部と、
前記加入者側終端装置からの要求を受信すると、前記加入者側終端装置のクロック信号再生部の設定情報を、前記加入者側終端装置へ送信する送信部と、
前記設定情報に従って、前記クロック信号再生部の設定を行う設定部と、
を備えることを特徴とする局側終端装置。 A station-side terminator connected to a subscriber-side terminator via an optical line,
A clock signal reproducing unit for reproducing a clock signal from a signal received from the subscriber-side terminal device;
Upon receiving a request from the subscriber-side termination device, a transmission unit that transmits the setting information of the clock signal reproduction unit of the subscriber-side termination device to the subscriber-side termination device;
A setting unit configured to set the clock signal reproduction unit according to the setting information;
A station-side termination device comprising:
請求項7に記載の局側終端装置と、を備え、
前記加入者側終端装置と前記局側終端装置との間で1対1の通信が行われる
ことを特徴とするポイント・ツー・ポイント型光通信システム。 The subscriber-side terminating device according to any one of claims 1 to 6,
A station-side terminal device according to claim 7,
A point-to-point type optical communication system, wherein one-to-one communication is performed between the subscriber-side terminal device and the station-side terminal device.
前記光回線は、一端が前記複数の加入者側終端装置の各々と接続され他端が光スプリッタに接続された複数の光ファイバ、及び一端が前記局側終端装置に接続され他端が前記光スプリッタに接続された光ファイバを含んで構成された
請求項8に記載のポイント・ツー・ポイント型光通信システム。 A plurality of subscriber-side termination devices;
The optical line has one end connected to each of the plurality of subscriber-side terminators and the other end connected to an optical splitter, and one end connected to the station-side terminator and the other end connected to the optical fiber. The point-to-point type optical communication system according to claim 8, comprising an optical fiber connected to the splitter.
コンピュータを、
前記局側終端装置に前記クロック信号再生部の設定情報の提供を要求する要求手段、及び、
前記局側終端装置から受信した前記設定情報に従って、前記クロック信号再生部の設定を行う設定手段
として機能させるためのプログラム。 A program for performing setting processing of a subscriber-side termination device that is connected to the station-side termination device via an optical line and includes a clock signal reproduction unit that reproduces a clock signal from a signal received from the station-side termination device Because
Computer
Request means for requesting the station side termination device to provide setting information of the clock signal reproduction unit, and
A program for functioning as a setting means for setting the clock signal reproduction unit according to the setting information received from the station-side terminal device.
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