JP2020205509A - Optical line termination device and control method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光回線終端装置および光回線終端装置の制御方法に関するものである。 The present invention relates to an optical line termination device and a control method for the optical line termination device.
特許文献１には、Ｎ個の現用系ＰＯＮインターフェースと、１個の予備系ＰＯＮインターフェースを有し、現用系ＰＯＮインターフェースが故障した場合には、光スイッチ部によって予備系ＰＯＮインターフェースに切り換えるＯＬＴに関する技術が開示されている。
ところで、特許文献１に開示された技術では、２Ｎ＋１本の光ファイバが必要になることから、接続作業が繁雑となる。また、２Ｎ＋１本の光ファイバとともに、光スイッチ部が必要になることから、設置に場所を必要とするという問題点がある。
By the way, in the technique disclosed in
本発明は、このような課題を解決するためのものであり、光ファイバの本数を減らすことができ、設置工事を簡易化するとともに、広い設置場所を必要としない光回線終端装置および光回線終端装置の制御方法を提供するものである。 The present invention is for solving such a problem, and can reduce the number of optical fibers, simplify the installation work, and do not require a wide installation space. Optical line termination device and optical line termination It provides a control method for the device.
上記課題を解決するために、本発明は、ＰＯＮ（Passive Optical Network）システムに適用される光回線終端装置において、ＯＮＵ（Optical Network Unit）との間で光信号を送受信する複数の光送受信部と、上位ネットワークおよび複数の前記光送受信部の間でデータを送受信するとともに、複数の前記光送受信部を制御する複数のＰＯＮ制御部と、複数の前記ＰＯＮ制御部と、複数の前記光送受信部とを相互に接続して、データと制御信号を伝送するとともに、複数の前記ＰＯＮ制御部のいずれかに不具合が発生した場合には、予備系の前記ＰＯＮ制御部に接続関係を切り換えるマトリクススイッチと、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、光ファイバの本数を減らすことができ、設置工事を簡易化するとともに、広い設置場所を必要としなくなる。
In order to solve the above problems, the present invention comprises a plurality of optical transmission / reception units for transmitting / receiving optical signals to / from an ONU (Optical Network Unit) in an optical network unit applied to a PON (Passive Optical Network) system. , A plurality of PON control units that transmit and receive data between an upper network and a plurality of the optical transmission / reception units and control the plurality of the optical transmission / reception units, a plurality of the PON control units, and a plurality of the optical transmission / reception units. To transmit data and control signals, and when a problem occurs in any of the plurality of PON control units, a matrix switch that switches the connection relationship to the PON control unit of the standby system, and It is characterized by having.
According to such a configuration, the number of optical fibers can be reduced, the installation work is simplified, and a large installation space is not required.
また、本発明は、前記マトリクススイッチは、複数の前記ＰＯＮ制御部と、複数の前記光送受信部とを相互に接続してデータを伝送するとともに、複数の前記ＰＯＮ制御部のいずれかに不具合が発生した場合には、予備系の前記ＰＯＮ制御部に接続関係を切り換える第１マトリクススイッチと、複数の前記ＰＯＮ制御部と、複数の前記光送受信部とを相互に接続して制御信号を伝送するとともに、複数の前記ＰＯＮ制御部のいずれかに不具合が発生した場合には、予備系の前記ＰＯＮ制御部に接続関係を切り換える第２マトリクススイッチと、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、高速と低速の信号を分離して第１マトリクススイッチおよび第２マトリクススイッチで切り換えることで、コストを低減することができる。
Further, in the present invention, the matrix switch transmits data by connecting a plurality of the PON control units and the plurality of optical transmission / reception units to each other, and has a problem in any of the plurality of PON control units. When it occurs, the control signal is transmitted by connecting the first matrix switch that switches the connection relationship to the PON control unit of the backup system, the plurality of the PON control units, and the plurality of the optical transmission / reception units to each other. At the same time, it is characterized by having a second matrix switch for switching the connection relationship with the PON control unit of the backup system when a problem occurs in any of the plurality of PON control units.
According to such a configuration, the cost can be reduced by separating the high-speed signal and the low-speed signal and switching between them with the first matrix switch and the second matrix switch.
また、本発明は、前記第１マトリクススイッチは、クロスポイントスイッチによって構成され、前記第２マトリクススイッチは、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）によって構成される、ことを特徴とする。
このような構成によれば、装置の製造コストを低減することができる。
Further, the present invention is characterized in that the first matrix switch is composed of a cross point switch, and the second matrix switch is composed of an FPGA (Field Programmable Gate Array).
According to such a configuration, the manufacturing cost of the device can be reduced.
また、本発明は、前記第１マトリクススイッチは、複数の前記クロスポイントスイッチによって構成されることを特徴とする。
このような構成によれば、装置の製造コストをさらに低減することができる。
Further, the present invention is characterized in that the first matrix switch is composed of a plurality of the cross point switches.
According to such a configuration, the manufacturing cost of the device can be further reduced.
また、本発明は、複数の前記クロスポイントスイッチは、それぞれが異なる伝送速度のデータの切り換えを実施することを特徴とする。
このような構成によれば、伝送速度に応じたクロスポイントスイッチを選択することで、装置の製造コストをさらに低減することができる。
Further, the present invention is characterized in that the plurality of cross-point switches each perform data switching at different transmission speeds.
According to such a configuration, the manufacturing cost of the apparatus can be further reduced by selecting the crosspoint switch according to the transmission speed.
また、本発明は、複数の前記ＰＯＮ制御部と前記上位ネットワークとの間に配置される複数のＬ２スイッチを有し、複数の前記ＰＯＮ制御部は、複数の前記Ｌ２スイッチとのリンクを監視し、リンク断が生じた場合には、当該Ｌ２スイッチへのパケットの転送を停止する、ことを特徴とする。
このような構成によれば、Ｌ２スイッチが故障した場合でも通信断が生じることを防止することが可能となる。
Further, the present invention has a plurality of L2 switches arranged between the plurality of PON control units and the upper network, and the plurality of PON control units monitor links with the plurality of L2 switches. When the link is broken, the transfer of the packet to the L2 switch is stopped.
According to such a configuration, it is possible to prevent communication interruption even if the L2 switch fails.
また、本発明は、ＰＯＮ（Passive Optical Network）システムに適用される光回線終端装置の制御方法において、ＯＮＵ（Optical Network Unit）との間で光信号を送受信する複数の光送受信部と、上位ネットワークおよび複数の前記光送受信部の間でデータを送受信するとともに、複数の前記光送受信部を制御する複数のＰＯＮ制御部と、複数の前記ＰＯＮ制御部と、複数の前記光送受信部とを相互に接続してデータおよび制御信号を伝送するマトリクススイッチと、を有し、複数の前記ＰＯＮ制御部のいずれかに不具合が発生した場合には、前記マトリクススイッチを制御して、予備系の前記ＰＯＮ制御部に接続関係を切り換える、ことを特徴とする。
このような方法によれば、光ファイバの本数を減らすことができ、設置工事を簡易化するとともに、広い設置場所を必要としなくなる。
Further, the present invention relates to a plurality of optical transmission / reception units for transmitting / receiving optical signals to and from an ONU (Optical Network Unit) in a control method of an optical network unit applied to a PON (Passive Optical Network) system, and an upper network. And the plurality of PON control units that transmit and receive data between the plurality of optical transmission / reception units and control the plurality of the optical transmission / reception units, the plurality of the PON control units, and the plurality of the optical transmission / reception units. It has a matrix switch that is connected to transmit data and control signals, and when a problem occurs in any of the plurality of PON control units, the matrix switch is controlled to control the PON control of the standby system. The feature is that the connection relationship is switched to the unit.
According to such a method, the number of optical fibers can be reduced, the installation work is simplified, and a large installation space is not required.
本発明によれば、光ファイバの本数を減らすことができ、設置工事を簡易化するとともに、広い設置場所を必要としない光回線終端装置および光回線終端装置の制御方法を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reduce the number of optical fibers, simplify the installation work, and provide a control method for an optical line termination device and an optical line termination device that do not require a large installation space. Become.
次に、本発明の実施形態について説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described.
（Ａ）本発明の第１実施形態の構成の説明
図１は、本発明の第１実施形態に係る光回線終端装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）を有するネットワークシステムの構成例を示す図である。
(A) Explanation of Configuration of First Embodiment of the Present Invention FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a network system having an optical line terminal (OLT) according to the first embodiment of the present invention. ..
図１に示すように、ネットワークシステムは、ネットワーク１０、ＯＬＴ３０、ＯＮＵ（Optical Network Unit）５０−１〜５０−ｎ（ｎは自然数）、および、端末装置７０−１〜７０−ｎ（ｎは自然数）を有している。
As shown in FIG. 1, the network system includes a
ここで、ネットワーク１０は、サービスノードのひとつであり、例えば、インターネットとして構成される。なお、インターネット以外にも、例えば、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）、専用線、ＰＳＴＮ（Public Switched Telephone Networks）等として構成されていてもよい。
Here, the
ＯＬＴ３０は、後述するように、ネットワーク１０から供給される電気信号を光信号に変換してＯＮＵ５０−１〜５０−ｎに下り光信号として送信するとともに、ＯＮＵ５０−１〜５０−ｎから供給される光信号を受信して電気信号に変換してネットワーク１０に送信する。なお、ネットワーク１０が光信号を伝送する場合には、ＯＬＴ３０は、光信号を電気信号に変換した後に、再度、光信号に変換してＯＮＵ５０−１〜５０−ｎに下り光信号として供給するとともに、ＯＮＵ５０−１〜５０−ｎから供給される光信号を受信して電気信号に変換した後に、再度、光信号に変換してネットワーク１０に送信する。
As will be described later, the
ＯＮＵ５０−１〜５０−ｎは、ＯＬＴ３０から送信される光信号を電気信号に変換して端末装置７０−１〜７０−ｎに供給するとともに、端末装置７０−１〜７０−ｎから供給される電気信号を光信号に変換して上り光信号として送信する。なお、ＯＬＴ３０とＯＮＵ５０−１〜５０−ｎによってＰＯＮ（Passive Optical Network）システムが構成される。
The ONUs 50-1 to 50-n convert an optical signal transmitted from the
端末装置７０−１〜７０−ｎは、ネットワーク１０から供給されるデータの種類に応じた装置によって構成される。例えば、ネットワーク１０がインターネットである場合には、端末装置はパーソナルコンピュータまたは携帯端末として構成される。
The terminal devices 70-1 to 70-n are configured by devices according to the type of data supplied from the
図２は、図１に示すＯＬＴ３０の概略の構成例を示す図である。図２に示すように、ＯＬＴ３０は、ＰＯＮ制御ＩＣ（Integrated Circuit）および光送受信部を主要な構成要素としている。図２の例では、ＰＯＮ制御ＩＣを２台有している。ＰＯＮ制御ＩＣは、それぞれ４台の光送受信部に接続されている。それぞれの光送受信部は、１２８台のＯＮＵに接続されている。すなわち、１台のＰＯＮ制御ＩＣは、合計で５１２台のＯＮＵに接続されている。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration example of the
このため、ＰＯＮ制御ＩＣが故障すると、５１２台のＯＮＵとの間で光信号の伝送ができなくなる。そこで、ＰＯＮ制御ＩＣが故障した場合には、他のＰＯＮ制御ＩＣに迅速に切り換えることが切望される。 Therefore, if the PON control IC fails, optical signals cannot be transmitted between the 512 ONUs. Therefore, when a PON control IC fails, it is desired to quickly switch to another PON control IC.
図３は、本発明の実施形態に係るＯＬＴ３０の詳細な構成例を示す図である。図３に示す例は、Ｌ２ＳＷ（Layer 2 Switch）専用ＩＣ３１−１〜３１−２、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３、切り換えＩＣ９３、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）３５、光送受信部３６−１〜３６−４８、および、制御部３７を有している。
FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration example of the
ここで、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１〜３１−２は、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレスに基づいて、例えば、データパケットの転送先を切り換えるスイッチである。
Here, the L2SW dedicated
ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３は、ＯＮＵ５０−１〜５０−ｎとＰＯＮに基づく光通信を行うための制御を行う。なお、図３の例では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２は現用系として動作し、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３は予備系として設定されている。 The PON control ICs 32-1 to 32-13 perform control for performing optical communication based on PON with ONU50-1 to 50-n. In the example of FIG. 3, the PON control ICs 32-1 to 32-12 operate as an active system, and the PON control ICs 32-13 are set as a spare system.
切り換えＩＣ９３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３の信号端子と光送受信部３６−１〜３６−４８の信号端子とを相互に接続するとともに、現用系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２のいずれかに不具合等が生じた場合には、制御部３７の制御に応じて予備系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換える処理を実行する。なお、図３では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の間の信号線については、複数の線分で示しているが、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−２〜３２−１３と光送受信部３６−５〜３６−４８の間の信号線については、図面を簡略化するために太線によって省略表記している。
The switching IC 93 interconnects the signal terminals of the PON control ICs 32-1 to 32-13 and the signal terminals of the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48, and also connects the signal terminals of the
光送受信部３６−１〜３６−４８は、切り換えＩＣ９３から供給される電気信号を光信号に変換してＯＮＵ５０−１〜５０−ｎ（図３の例ではｎ＝６１４４（＝５１２×１２））に送信するとともに、ＯＮＵ５０−１〜５０−ｎから送信される光信号を電気信号に変換して切り換えＩＣ９３に供給する。なお、図３に矩形で示す１つの光送受信部のブロック（例えば、光送受信部３６−１〜４）は、図２に示すように、それぞれ４台の送受信ブロックによって構成される。 The optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 convert the electric signal supplied from the switching IC 93 into an optical signal and ONU50-1 to 50-n (n = 6144 (= 512 × 12) in the example of FIG. 3). The optical signal transmitted from ONU50-1 to 50-n is converted into an electric signal and supplied to the switching IC 93. As shown in FIG. 2, each block of one optical transmission / reception unit (for example, optical transmission / reception units 36-1 to 4) shown by a rectangle in FIG. 3 is composed of four transmission / reception blocks.
制御部３７は、例えば、図示しない外部の制御装置（例えば、ＳＶ（Supervisor））からの指示に基づいて、ＯＬＴ３０の各部を制御する。
The
（Ｂ）本発明の第１実施形態の動作の説明
つぎに、本発明の第１実施形態の動作について説明する。なお、以下では、本発明の第１実施形態の概略の動作について説明した後、詳細な動作について説明する。
(B) Description of Operation of First Embodiment of the Present Invention Next, the operation of the first embodiment of the present invention will be described. In the following, the schematic operation of the first embodiment of the present invention will be described, and then the detailed operation will be described.
本発明の第１実施形態では、電気信号の状態でスイッチングを行い、スイッチングを行った後に光信号に変換して出力することを特徴とする。このような構成によれば、光スイッチ部を用いないことから、使用する光ファイバの本数を減らすことができる。 The first embodiment of the present invention is characterized in that switching is performed in the state of an electric signal, the switching is performed, and then the signal is converted into an optical signal and output. According to such a configuration, since the optical switch unit is not used, the number of optical fibers used can be reduced.
つぎに、本発明の第１実施形態の詳細な動作について説明する。例えば、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２が現用系として設定され、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３が予備系として設定されている場合、切り換えＩＣ９３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２と光送受信部３６−１〜３６−４８の高速通信信号を入出力する信号端子（１Ｇｂｐｓのｘ本の信号端子および１０Ｇｂｐｓのｙ本の信号端子）を相互に接続する。また、切り換えＩＣ９３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２と光送受信部３６−１〜３６−４８の制御信号を入出力する信号端子（ｚ本の制御信号端子）を相互に接続する。 Next, the detailed operation of the first embodiment of the present invention will be described. For example, when the PON control IC 32-1 to 32-12 is set as the active system and the PON control IC 32-13 is set as the backup system, the switching IC 93 is the PON control IC 32-1 to 32-12 and the optical transmission / reception unit. Signal terminals for inputting and outputting high-speed communication signals of 36-1 to 36-48 (x signal terminals of 1 Gbps and y signal terminals of 10 Gbps) are connected to each other. Further, the switching IC 93 connects the PON control IC 32-1 to 32-12 and the signal terminals (z control signal terminals) for inputting and outputting the control signals of the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 to each other.
このような状態では、ネットワーク１０から供給されたパケットは、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２を介してＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２に供給される。ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２は、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２から供給されるパケットから高速通信信号を生成するとともに、光送受信部３６−１〜３６−４８を制御するための制御信号を生成する。そして、生成した通信信号を切り換えＩＣ９３に供給する。
In such a state, the packet supplied from the
この結果、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２から出力される高速通信信号は切り換えＩＣ９３を介して光送受信部３６−１〜３６−４８に供給される。また、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２から出力される制御信号は切り換えＩＣ９３を介して光送受信部３６−１〜３６−４８に供給される。なお、通信信号については、前述した経路と逆の経路にて、光送受信部３６−１〜３６−４８から切り換えＩＣ９３を介してＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２に伝送される。また、光送受信部３６−１〜３６−４８は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２から供給される制御信号に基づいて各部の制御を実行するとともに、各部の監視を行って監視結果の情報を逆の経路にてＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２に伝送する。 As a result, the high-speed communication signal output from the PON control ICs 32-1 to 32-12 is supplied to the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 via the switching IC 93. Further, the control signal output from the PON control ICs 32-1 to 32-12 is supplied to the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 via the switching IC 93. The communication signal is transmitted from the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 to the PON control IC 32-1 to 32-12 via the switching IC 93 by a route opposite to the above-mentioned route. Further, the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 execute control of each unit based on the control signal supplied from the PON control IC 32-1 to 32-12, and monitor each unit to provide information on the monitoring result. Is transmitted to the PON control ICs 32-1 to 32-12 via the reverse route.
このような状態において、例えば、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１に不具合が発生したとする。すると、制御部３７（または外部の制御装置）が不具合を検出し、切り換え動作を実行する。切り換え動作では、制御部３７が切り換えＩＣ９３に対して、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１をＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換える指示をする。この結果、切り換えＩＣ９３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の高速通信信号に係る接続を、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３と光送受信部３６−１〜３６−４の接続に変更する。また、切り換えＩＣ９３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の制御信号に係る接続を、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３と光送受信部３６−１〜３６−４の接続に変更する。
In such a state, for example, it is assumed that a problem occurs in the PON control IC 32-1. Then, the control unit 37 (or an external control device) detects a defect and executes the switching operation. In the switching operation, the
以上の動作により、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１に不具合が発生した場合には、切り換えＩＣ９３によって、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換えることにより、通信断を極めて短くすることができる。なお、以上では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１とＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３の切り換えを例に挙げて説明したが、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１とＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３以外の任意の組み合わせによる切り換えも可能である。 When a problem occurs in the PON control IC 32-1 due to the above operation, the communication interruption can be extremely shortened by switching to the PON control IC 32-13 by the switching IC 93. In the above description, switching between the PON control IC32-1 and the PON control IC32-13 has been described as an example, but switching by any combination other than the PON control IC32-1 and the PON control IC32-13 is also possible.
また、以上は、切り換えＩＣ９３による切り換え動作についての説明であるが、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２についても、パケットの伝送経路を変更する処理を実行する。すなわち、前述したように、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１に不具合が発生して、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換えを行ったとする。その後に、光送受信部３６−１〜３６−４の配下に存在する所定のＯＮＵからパケットを受信し、切り換えＩＣ９３を介してＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に供給すると、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３は、このパケットをＬ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２に供給する。Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２は、パケットの経路を取得し、経路テーブルに格納する。この結果、前述した所定のＯＮＵ宛てのパケットをネットワーク１０から受信した場合には、経路テーブルを参照することで、所定のＯＮＵに伝送することができる。
Further, although the above is the description of the switching operation by the switching IC 93, the process of changing the packet transmission path is also executed for the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2. That is, as described above, it is assumed that a problem occurs in the PON control IC 32-1 and the PON control IC 32-13 is switched to. After that, when a packet is received from a predetermined ONU existing under the optical transmission / reception units 36-1 to 36-4 and supplied to the PON control IC 32-13 via the switching IC 93, the PON control IC 32-13 receives the packet. Is supplied to the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2. The L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2 acquire the packet route and store it in the route table. As a result, when the packet addressed to the predetermined ONU described above is received from the
また、本実施形態では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３は、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２とのリンクを監視しているので、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２のいずれか一方に不具合が発生した場合には、全てのパケットをＬ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２の他方（不具合が発生していない方）に対して転送する。このような機能を備えることにより、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３だけでなく、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２に不具合が発生した場合でも、通信障害が発生することを防止できる。 Further, in the present embodiment, since the PON control ICs 32-1 to 2-32-13 monitor the links with the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, any one of the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2 is monitored. If a problem occurs, all packets are forwarded to the other of the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2 (the one in which the problem does not occur). By providing such a function, it is possible to prevent a communication failure from occurring even when a problem occurs not only in the PON control ICs 32-1 to 2-32-13 but also in the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2.
以上に説明したように、本発明の第１実施形態によれば、電気信号において切り換えを行うことで、光スイッチが不要となるため、光ファイバの本数を減らすことができ、設置工事を簡略化することができるとともに、広い設置場所が不要となる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, the number of optical fibers can be reduced and the installation work can be simplified because the optical switch becomes unnecessary by switching the electric signal. It can be done and a large installation space is not required.
また、第１実施形態では、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２がＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３からのパケットに基づいて経路を学習するようにしたので、現用系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２のいずれにおいて不具合が生じて切り換えが生じた場合でも、予備系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３を用いて極めて短い時間で通信を再開することができる。 Further, in the first embodiment, since the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2 learn the route based on the packets from the PON control ICs 32-1 to 2-32-13, the PON control IC32-1 of the active system is used. Even if a problem occurs in any of ~ 32-12 and switching occurs, communication can be resumed in an extremely short time by using the PON control IC 32-13 of the backup system.
また、第１実施形態では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３がＬ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２とのリンクを監視し、リンク断を検出した場合にはパケットの送付先を変更するようにしたので、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２のいずれかに不具合が発生した場合でも、通信を継続することができる。 Further, in the first embodiment, the PON control ICs 32-1 to 2-32-13 monitor the links with the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, and when the link breakage is detected, the packet destination is changed. Therefore, even if a problem occurs in any of the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, communication can be continued.
（Ｃ）本発明の第２実施形態の構成の説明
つぎに、本発明の第２実施形態について説明する。図４は、本発明の第２実施形態の構成例を示す図である。なお、図４において、図３と対応する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。図４では、図３と比較すると、切り換えＩＣ９３が除外され、１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３、１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４、および、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）３５が追加されている。これ以外の構成は、図３と同様である。
(C) Description of the configuration of the second embodiment of the present invention Next, the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a second embodiment of the present invention. In FIG. 4, the same reference numerals are given to the portions corresponding to those in FIG. 3, and the description thereof will be omitted. In FIG. 4, as compared with FIG. 3, the switching IC 93 is excluded, and the 1G cross point switch 33, the 10G
１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３の１Ｇｂｐｓの高速通信信号の端子である１Ｇ信号端子と光送受信部３６−１〜３６−４８の１Ｇ信号端子とを相互に接続するとともに、現用系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２のいずれかに不具合等が生じた場合には、制御部３７の制御に応じて予備系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換える処理を実行する。なお、図３では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の間の信号線については、複数の線分で示しているが、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−２〜３２−１３と光送受信部３６−５〜３６−４８の間の信号線については、図面を簡略化するために太線によって省略表記している。
The 1G cross-point switch 33 interconnects the 1G signal terminal, which is a 1 Gbps high-speed communication signal terminal of the PON control ICs 32-1 to 32-13, and the 1G signal terminal of the optical transmitter / receiver units 36-1 to 36-48. At the same time, if a problem occurs in any of the PON control ICs 32-1 to 32-12 of the active system, a process of switching to the PON control IC 32-13 of the spare system is executed according to the control of the
１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３の１０Ｇｂｐｓの高速通信信号の端子である１０Ｇ信号端子と光送受信部３６−１〜３６−４８の１０Ｇ信号端子とを相互に接続するとともに、現用系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２のいずれかに不具合等が生じた場合には、制御部３７の制御に応じて予備系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換える処理を実行する。なお、図３では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の間の信号線については、複数の線分で示しているが、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−２〜３２−１３と光送受信部３６−５〜３６−４８の間の信号線については、図面を簡略化するために太線によって省略表記している。
The 10G
ＦＰＧＡ３５は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３の制御信号端子と光送受信部３６−１〜３６−４８の制御信号端子とを相互に接続するとともに、現用系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２のいずれかに不具合等が生じた場合には、制御部３７の制御に応じて予備系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換える処理を実行する。制御信号としては、光送受信部３６−１〜３６−４８に内蔵されているＬＤ（Laser Diode）をオン／オフしたり、同じく光送受信部３６−１〜３６−４８に内蔵されているＰＤ（Photo Diode）の受信強度を監視したりするための信号が伝送される。なお、図３では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の間の制御線については、複数の線分で示しているが、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−２〜３２−１３と光送受信部３６−５〜３６−４８の間の制御線については、図面を簡略化するために太線によって省略表記している。
The
光送受信部３６−１〜３６−４８は、１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３および１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４から供給される高速通信信号（電気信号）を光信号に変換してＯＮＵ５０−１〜５０−ｎ（図３の例ではｎ＝６１４４（＝５１２×１２））に送信するとともに、ＯＮＵ５０−１〜５０−ｎから送信される光信号を電気信号に変換して１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３および１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４に供給する。なお、図３に矩形で示す１つの光送受信部のブロック（例えば、光送受信部３６−１〜４）は、図２に示すように、それぞれ４台の送受信ブロックによって構成される。
The optical transceivers 36-1 to 36-48 convert high-speed communication signals (electrical signals) supplied from the 1G crosspoint switch 33 and the
（Ｄ）本発明の第２実施形態の動作の説明
つぎに、本発明の第２実施形態の動作について説明する。以下では、第２実施形態の動作の概要について説明した後に、詳細な動作について説明する。
(D) Description of Operation of Second Embodiment of the Present Invention Next, the operation of the second embodiment of the present invention will be described. In the following, after the outline of the operation of the second embodiment is described, the detailed operation will be described.
第２実施形態では、１Ｇｂｐｓと１０Ｇｂｐｓの高速通信信号をスイッチングするためのＩＣとしてクロスポイントスイッチを使用し、低速信号である制御信号をスイッチングするためのＩＣとしてはＦＰＧＡを使用している。 In the second embodiment, a crosspoint switch is used as an IC for switching high-speed communication signals of 1 Gbps and 10 Gbps, and an FPGA is used as an IC for switching a control signal which is a low-speed signal.
クロスポイントスイッチは、マトリクス状に配置されたスイッチの集合体であり、任意の入力ポートと、任意の出力ポートの接続を、例えば、２ｎｓ程度の高速で切り換えることができるマトリクススイッチである。このようなクロスポイントスイッチを１Ｇｂｐｓ用および１０Ｇｂｐｓ用としてそれぞれ使用するとともに、低速の制御信号に対してＦＰＧＡを用いることで、コストを抑制しつつ、実装面積を低減することが可能になる。 A crosspoint switch is a collection of switches arranged in a matrix, and is a matrix switch capable of switching the connection between an arbitrary input port and an arbitrary output port at a high speed of, for example, about 2 ns. By using such a crosspoint switch for 1 Gbps and 10 Gbps, respectively, and using FPGA for a low-speed control signal, it is possible to reduce the mounting area while suppressing the cost.
つぎに、本発明の詳細な動作について説明する。例えば、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２が現用系として設定され、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３が予備系として設定されている場合、１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２と光送受信部３６−１〜３６−４８の１Ｇｂｐｓの高速通信信号を入出力する信号端子を相互に接続する。また、１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２と光送受信部３６−１〜３６−４８の１０Ｇｂｐｓの高速通信信号を入出力する信号端子を相互に接続する。さらに、ＦＰＧＡ３５は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２と光送受信部３６−１〜３６−４８の制御信号を入出力する信号端子を相互に接続する。
Next, the detailed operation of the present invention will be described. For example, when the PON control IC 32-1 to 32-12 is set as the active system and the PON control IC 32-13 is set as the spare system, the 1G cross point switch 33 is the PON control IC 32-1 to 32-12. And the signal terminals for inputting and outputting 1 Gbps high-speed communication signals of the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 are connected to each other. Further, the
このような状態では、ネットワーク１０から供給されたパケットは、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２を介してＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２に供給される。ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２は、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２から供給されるパケットから１Ｇｂｐｓおよび１０Ｇｂｐｓの高速通信信号を生成するとともに、光送受信部３６−１〜３６−４８を制御するための制御信号を生成する。そして、１Ｇｂｐｓの高速通信信号については１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３に供給し、１０Ｇｂｐｓの高速通信信号については１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４に供給し、制御信号についてはＦＰＧＡ３５に供給する。
In such a state, the packet supplied from the
この結果、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２から出力される１Ｇｂｐｓの高速通信信号は１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３を介して光送受信部３６−１〜３６−４８に供給される。また、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２から出力される１０Ｇｂｐｓの高速通信信号は１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４を介して光送受信部３６−１〜３６−４８に供給される。さらに、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２から出力される制御信号はＦＰＧＡ３５を介して光送受信部３６−１〜３６−４８に供給される。なお、１Ｇｂｐｓおよび１０Ｇｂｐｓの高速通信信号については、前述した経路と逆の経路にて、光送受信部３６−１〜３６−４８から１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３または１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４を介してＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２に伝送される。また、光送受信部３６−１〜３６−４８は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２から供給される制御信号に基づいて各部の制御を実行するとともに、各部の監視を行って監視結果の情報を逆の経路にてＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２に伝送する。
As a result, the 1 Gbps high-speed communication signal output from the PON control IC 32-1 to 32-12 is supplied to the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 via the 1G crosspoint switch 33. Further, the 10 Gbps high-speed communication signal output from the PON control IC 32-1 to 32-12 is supplied to the optical transmission / reception units 36-1 to 36-48 via the
このような状態において、例えば、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１に不具合が発生したとする。すると、制御部３７（または外部の制御装置）が不具合を検出し、切り換え動作を実行する。切り換え動作では、制御部３７が１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３、１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４、および、ＦＰＧＡ３５に対して、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１をＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換える指示をする。この結果、１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の１Ｇｂｐｓの高速通信信号に係る接続を、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３と光送受信部３６−１〜３６−４の接続に変更する。また、１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の１０Ｇｂｐｓの高速通信信号に係る接続を、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３と光送受信部３６−１〜３６−４の接続に変更する。さらに、ＦＰＧＡ３５は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１と光送受信部３６−１〜３６−４の制御信号に係る接続を、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３と光送受信部３６−１〜３６−４の接続に変更する。
In such a state, for example, it is assumed that a problem occurs in the PON control IC 32-1. Then, the control unit 37 (or an external control device) detects a defect and executes the switching operation. In the switching operation, the
以上の動作により、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１に不具合が発生した場合には、１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３、１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４、および、ＦＰＧＡ３５によって、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換えることにより、通信断を極めて短くすることができる。なお、以上では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１とＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３の切り換えを例に挙げて説明したが、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１とＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３以外の任意の組み合わせによる切り換えも可能である。
If a problem occurs in the PON control IC32-1 due to the above operation, the communication is interrupted by switching to the PON control IC32-13 by the 1G crosspoint switch 33, the
また、以上は、１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３、１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４、および、ＦＰＧＡ３５による切り換え動作についての説明であるが、第１実施形態と同様に、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２についても、パケットの伝送経路を変更する処理を実行する。すなわち、前述したように、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１に不具合が発生して、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換えを行ったとする。その後に、光送受信部３６−１〜３６−４の配下に存在する所定のＯＮＵからパケットを受信し、１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３または１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４を介してＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に供給すると、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３は、このパケットをＬ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２に供給する。Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２は、パケットの経路を取得し、経路テーブルに格納する。この結果、前述した所定のＯＮＵ宛てのパケットをネットワーク１０から受信した場合には、経路テーブルを参照することで、所定のＯＮＵに伝送することができる。
Further, the above is a description of the switching operation by the 1G cross point switch 33, the 10G
また、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３は、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２とのリンクを監視しているので、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２のいずれか一方に不具合が発生した場合には、全てのパケットをＬ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２の他方（不具合が発生していない方）に対して転送する。このような機能を備えることにより、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２だけでなく、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２に不具合が発生した場合でも、通信障害が発生することを防止できる。 Further, also in the second embodiment, as in the first embodiment, since the PON control ICs 32-1 to 2-32-13 monitor the links with the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, the L2SW dedicated IC31- If a problem occurs in one of 1 and 31-2, all packets are forwarded to the other of the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2 (the one in which the problem does not occur). By providing such a function, it is possible to prevent a communication failure from occurring even when a problem occurs not only in the PON control ICs 32-1 to 32-12 but also in the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2.
以上に説明したように、本発明の第２実施形態によれば、電気信号において切り換えを行うことで、光スイッチが不要となるため、光ファイバの本数を減らすことができ、設置工事を簡易化することが可能になるとともに、広い設置場所が不要となる。 As described above, according to the second embodiment of the present invention, since the optical switch becomes unnecessary by switching the electric signal, the number of optical fibers can be reduced and the installation work can be simplified. It is possible to do this, and a large installation space is not required.
また、第２実施形態では、高速の通信信号についてはクロスポイントスイッチを用いて切り換えを行い、低速の制御信号についてはＦＰＧＡを用いて切り換えを行うようにしたので、装置の製造コストを低減することができる。 Further, in the second embodiment, the high-speed communication signal is switched by using the crosspoint switch, and the low-speed control signal is switched by using the FPGA, so that the manufacturing cost of the apparatus can be reduced. Can be done.
また、第２実施形態では、通信信号の伝送速度に応じた１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３と１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４の２種類のクロスポイントスイッチを設けるようにしたので、前述したように、装置の製造コストを低減するとともに、高速な切り換えを実現することができる。
Further, in the second embodiment, two types of crosspoint switches, a 1G crosspoint switch 33 and a
また、第２実施形態では、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２がＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３からのパケットに基づいて経路を学習するようにしたので、現用系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２のいずれにおいて不具合が生じて切り換えが生じた場合でも、予備系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３を用いて極めて短い時間で通信を再開することができる。 Further, in the second embodiment, since the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2 learn the route based on the packets from the PON control ICs 32-1 to 2-32-13, the PON control IC32-1 of the active system is used. Even if a problem occurs in any of ~ 32-12 and switching occurs, communication can be resumed in an extremely short time by using the PON control IC 32-13 of the backup system.
また、第２実施形態では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３がＬ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２とのリンクを監視し、リンク断を検出した場合にはパケットの送付先を変更するようにしたので、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２のいずれかに不具合が発生した場合でも、通信を継続することができる。 Further, in the second embodiment, the PON control ICs 32-1 to 2-32-13 monitor the links with the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, and when the link breakage is detected, the packet destination is changed. Therefore, even if a problem occurs in any of the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, communication can be continued.
（Ｅ）本発明の第３実施形態の構成の説明
つぎに、本発明の第３実施形態について説明する。図５は、本発明の第３実施形態の構成例を示す図である。なお、図５において、図３と対応する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。図５では、図３と比較すると、切り換えＩＣ９３がＦＰＧＡ１０３，１１３に置換されている。これ以外の構成は、図３と同様である。
(E) Description of Configuration of Third Embodiment of the Present Invention Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of a third embodiment of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals are given to the portions corresponding to those in FIG. 3, and the description thereof will be omitted. In FIG. 5, as compared with FIG. 3, the switching IC 93 is replaced with
図５の例では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−６と光送受信部３６−１〜３６−２４の間にＦＰＧＡ１０３が配置され、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−７〜３２−１３と光送受信部３６−２５〜３６−４８の間にＦＰＧＡ１１３が配置されている。ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−６とＦＰＧＡ１０３はｘ本の１Ｇｂｐｓの信号線、ｙ本の１０Ｇｂｐｓの信号線、および、ｚ本の制御線によってそれぞれ接続されている。ＰＯＮ制御ＩＣ３２−７〜３２−１３とＦＰＧＡ１１３はｘ本の１Ｇｂｐｓの信号線、ｙ本の１０Ｇｂｐｓ信号線、および、ｚ本の制御線によってそれぞれ接続されている。ＦＰＧＡ１０３と光送受信部３６−１〜３６−２４はｘ本の１Ｇｂｐｓ信号線、ｙ本の１０Ｇｂｐｓ信号線、および、ｚ本の制御線によってそれぞれ接続されている。ＦＰＧＡ１１３と光送受信部３６−２５〜３６−４８はｘ本の１Ｇｂｐｓ信号線、ｙ本の１０Ｇｂｐｓ信号線、および、ｚ本の制御線によってそれぞれ接続されている。また、ＦＰＧＡ１０３とＦＰＧＡ１１３は、２×ｘ本の１Ｇｂｐｓの信号線、２×ｙ本の１０Ｇｂｐｓの信号線、および、２×ｚ本の制御線によって相互に接続されている。
In the example of FIG. 5, the FPGA 103 is arranged between the PON control ICs 32-1 to 32-6 and the optical transmission / reception units 36-1 to 36-24, and the PON control ICs 32-7 to 32-13 and the optical transmission / reception units 36-25. The
（Ｆ）本発明の第３実施形態の動作の説明
つぎに、本発明の第３実施形態の動作について説明する。なお、第３実施形態は、図３に示す第１実施形態と比較して、切り換えＩＣ９３が２つのスイッチであるＦＰＧＡ１０３およびＦＰＧＡ１１３に分割されて、動作する点のみが異なるので、差異点に着目して簡潔に説明する。
(F) Description of Operation of Third Embodiment of the Present Invention Next, the operation of the third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, as compared with the first embodiment shown in FIG. 3, the switching IC 93 is divided into two switches, FPGA 103 and
第３実施形態では、例えば、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１に不具合が発生した場合、制御部３７がＦＰＧＡ１０３，１１３を制御して、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換える処理を実行する。
In the third embodiment, for example, when a problem occurs in the PON control IC 32-1, the
この結果、ＦＰＧＡ１１３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３の１Ｇｂｐｓおよび１０Ｇｂｐｓの信号線および制御線をＦＰＧＡ１０３に接続する。ＦＰＧＡ１０３は、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３の１Ｇｂｐｓおよび１０Ｇｂｐｓの信号線および制御線を光送受信部３６−１に接続を切り換える。これにより、不具合が生じたＰＯＮ制御ＩＣ３２−１を、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３に切り換えることが可能になる。
As a result, the
以上に説明したように、本発明の第３実施形態によれば、電気信号において切り換えを行うことで、光スイッチが不要となるため、光ファイバの本数を減らすことができ、設置工事を簡易化することが可能になるとともに、広い設置場所が不要となる。 As described above, according to the third embodiment of the present invention, since the optical switch becomes unnecessary by switching the electric signal, the number of optical fibers can be reduced and the installation work can be simplified. It is possible to do this, and a large installation space is not required.
また、第３実施形態では、２つのＦＰＧＡ１０３，１１３を用いるようにしたので、図３に示す第１実施形態に比較して、ＩＣのサイズを小型化することができる。
Further, in the third embodiment, since the two
また、第３実施形態では、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２がＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３からのパケットに基づいて経路を学習するようにしたので、現用系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１２のいずれにおいて不具合が生じて切り換えが生じた場合でも、予備系のＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３を用いて極めて短い時間で通信を再開することができる。
Further, in the third embodiment, since the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2 learn the route based on the packets from the PON control ICs 32-1 to PON control ICs 32-13, the
また、第３実施形態では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３がＬ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２とのリンクを監視し、リンク断を検出した場合にはパケットの送付先を変更するようにしたので、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２のいずれかに不具合が発生した場合でも、通信を継続することができる。 Further, in the third embodiment, the PON control ICs 32-1 to 2-32-13 monitor the links with the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, and when the link breakage is detected, the packet destination is changed. Therefore, even if a problem occurs in any of the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, communication can be continued.
（Ｇ）変形実施形態の説明
以上の実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。例えば、以上の各実施形態では、通信信号を切り換えるスイッチとして、クロスポイントスイッチを用いるようにしたが、これ以外のスイッチＩＣを用いるようにしてもよい。なお、任意の入力ポートと任意の出力ポートとを接続可能であるマトリクススイッチであり、また、高速の通信信号を切り換えるために、高速の切り換え時間（例えば、数ｎ秒程度）を有するマトリクススイッチであればよい。
(G) Description of Modified Embodiment The above embodiment is an example, and it goes without saying that the present invention is not limited to the cases described above. For example, in each of the above embodiments, the crosspoint switch is used as the switch for switching the communication signal, but a switch IC other than this may be used. A matrix switch capable of connecting an arbitrary input port and an arbitrary output port, and a matrix switch having a high-speed switching time (for example, about several n seconds) for switching a high-speed communication signal. All you need is.
また、図４に示す第２実施形態では、１Ｇ用クロスポイントスイッチ３３と、１０Ｇ用クロスポイントスイッチ３４の２種類のクロスポイントスイッチを備えるようにしたが、これ以外の伝送速度のマトリクススイッチを設けるようにしてもよい。例えば、１Ｇ未満の伝送速度であったり、１〜１０Ｇの間の伝送速度であったり、１０Ｇを超える伝送速度であったりしてもよい。
Further, in the second embodiment shown in FIG. 4, two types of crosspoint switches, a 1G crosspoint switch 33 and a
また、図４に示す第２実施形態では、２つのクロスポイントスイッチを設けるようにしたが、１つまたは３つ以上のマトリクススイッチを用いるようにしてもよい。 Further, in the second embodiment shown in FIG. 4, two crosspoint switches are provided, but one or three or more matrix switches may be used.
また、図４に示す第２実施形態では、１Ｇおよび１０Ｇの信号線はそれぞれｘ，ｙ本とし、制御線はｚ本としたが、これは一例であって、本願発明がこのような場合にのみ限定されるものではないことはいうまでもない。なお、制御線については、例えば、パラレル／シリアル変換を行うことで、ＦＰＧＡ３５に接続される制御線の本数を減少させることも可能である。
Further, in the second embodiment shown in FIG. 4, the signal lines of 1G and 10G are x and y, respectively, and the control lines are z, but this is an example, and the present invention is in such a case. It goes without saying that it is not limited to only. Regarding the control lines, for example, it is possible to reduce the number of control lines connected to the
また、図２に示すＰＯＮ制御ＩＣ、光送受信部、および、ＯＮＵの台数は一例であって、本願発明が図２に示す場合にのみ限定されるものではないことはいうまでもない。 Further, it goes without saying that the number of PON control ICs, optical transmission / reception units, and ONUs shown in FIG. 2 is an example, and the present invention is not limited to the case shown in FIG.
また、図３〜図５に示す各実施形態では、Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２を有する構成としたが、これらを有しない構成としてもよい。 Further, in each of the embodiments shown in FIGS. 3 to 5, the configuration has the L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2, but the configuration may not have these.
また、図３〜図５に示す各実施形態では、ＯＬＴ１０の内部に制御部３７を有する構成としたが、外部に設けるようにしたり、あるいは、外部の制御装置（ＳＶ）によって制御される構成としたりしてもよい。
Further, in each of the embodiments shown in FIGS. 3 to 5, the
また、図１に示す実施形態では、ＯＬＴ３０の上流には、ネットワーク１０が接続される構成としたが、これ以外のサービスノードが１または複数接続されるようにしてもよい。
Further, in the embodiment shown in FIG. 1, the
Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ３１−１，３１−２がＰＯＮ制御ＩＣ３２−１〜３２−１３からのパケットに基づいて経路を学習するようにしたが、フラッディングを用いることで通信を継続することもできる。 The L2SW dedicated ICs 31-1 and 31-2 are designed to learn the route based on the packets from the PON control ICs 32-1 to 32-13, but the communication can be continued by using flooding.
また、図３〜図５に示す各実施形態では、ＰＯＮ制御ＩＣ３２−１とＰＯＮ制御ＩＣ３２−１３を切り換える動作について説明したが、これ以外の任意の組み合わせで切り換えを行うことが可能であることはいうまでもない。 Further, in each of the embodiments shown in FIGS. 3 to 5, the operation of switching between the PON control IC32-1 and the PON control IC32-13 has been described, but it is possible to switch by any other combination. Needless to say.
１０ ネットワーク
３０ ＯＬＴ
３１−１〜３１−２ Ｌ２ＳＷ専用ＩＣ
３２−１〜３２−１３ ＰＯＮ制御ＩＣ
３３ １Ｇ用クロスポイントスイッチ
３４ １０Ｇ用クロスポイントスイッチ
３５ ＦＰＧＡ
３６−１〜３６−４８ 光送受信部
３７ 制御部
５０−１〜５０−ｎ ＯＮＵ
７０−１〜７０−ｎ 端末装置
１０３ ＦＰＧＡ
１１３ ＦＰＧＡ
10
31-1 to 1-2 L2SW dedicated IC
32-1-3-22-13 PON control IC
33 Crosspoint switch for
36-1 to 36-48 Optical transmitter /
70-1 to 70-n terminal device 103 FPGA
113 FPGA
Claims (7)
ＯＮＵ（Optical Network Unit）との間で光信号を送受信する複数の光送受信部と、
上位ネットワークおよび複数の前記光送受信部の間でデータを送受信するとともに、複数の前記光送受信部を制御する複数のＰＯＮ制御部と、
複数の前記ＰＯＮ制御部と、複数の前記光送受信部とを相互に接続して、データと制御信号を伝送するとともに、複数の前記ＰＯＮ制御部のいずれかに不具合が発生した場合には、予備系の前記ＰＯＮ制御部に接続関係を切り換えるマトリクススイッチと、
を有することを特徴とする光回線終端装置。 In the optical network unit applied to the PON (Passive Optical Network) system,
Multiple optical transmitters and receivers that transmit and receive optical signals to and from the ONU (Optical Network Unit)
A plurality of PON control units that transmit and receive data between the upper network and the plurality of the optical transmission / reception units and control the plurality of the optical transmission / reception units, and a plurality of PON control units.
The plurality of PON control units and the plurality of optical transmission / reception units are interconnected to transmit data and control signals, and if a problem occurs in any of the plurality of PON control units, a spare A matrix switch that switches the connection relationship to the PON control unit of the system,
An optical network unit characterized by having.
複数の前記ＰＯＮ制御部と、複数の前記光送受信部とを相互に接続してデータを伝送するとともに、複数の前記ＰＯＮ制御部のいずれかに不具合が発生した場合には、予備系の前記ＰＯＮ制御部に接続関係を切り換える第１マトリクススイッチと、
複数の前記ＰＯＮ制御部と、複数の前記光送受信部とを相互に接続して制御信号を伝送するとともに、複数の前記ＰＯＮ制御部のいずれかに不具合が発生した場合には、予備系の前記ＰＯＮ制御部に接続関係を切り換える第２マトリクススイッチと、
を有することを特徴とする請求項１に記載の光回線終端装置。 The matrix switch is
The plurality of PON control units and the plurality of optical transmission / reception units are interconnected to transmit data, and if a problem occurs in any of the plurality of PON control units, the PON of the backup system The first matrix switch that switches the connection relationship to the control unit,
The plurality of PON control units and the plurality of optical transmission / reception units are interconnected to transmit control signals, and if a problem occurs in any of the plurality of PON control units, the backup system may be described. A second matrix switch that switches the connection relationship to the PON control unit,
The optical network unit according to claim 1, wherein the optical network unit has.
前記第２マトリクススイッチは、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）によって構成される、
ことを特徴とする請求項２に記載の光回線終端装置。 The first matrix switch is composed of a cross point switch.
The second matrix switch is composed of an FPGA (Field Programmable Gate Array).
The optical network unit according to claim 2.
複数の前記ＰＯＮ制御部は、複数の前記Ｌ２スイッチとのリンクを監視し、リンク断が生じた場合には、当該Ｌ２スイッチへのパケットの転送を停止する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光回線終端装置。 It has a plurality of L2 switches arranged between the plurality of PON control units and the upper network.
The plurality of PON control units monitor links with the plurality of L2 switches, and when a link break occurs, stop forwarding packets to the L2 switches.
The optical network unit according to any one of claims 1 to 5.
ＯＮＵ（Optical Network Unit）との間で光信号を送受信する複数の光送受信部と、
上位ネットワークおよび複数の前記光送受信部の間でデータを送受信するとともに、複数の前記光送受信部を制御する複数のＰＯＮ制御部と、
複数の前記ＰＯＮ制御部と、複数の前記光送受信部とを相互に接続してデータおよび制御信号を伝送するマトリクススイッチと、を有し、
複数の前記ＰＯＮ制御部のいずれかに不具合が発生した場合には、前記マトリクススイッチを制御して、予備系の前記ＰＯＮ制御部に接続関係を切り換える、
ことを特徴とする光回線終端装置の制御方法。 In the control method of the optical network unit applied to the PON (Passive Optical Network) system,
Multiple optical transmitters and receivers that transmit and receive optical signals to and from the ONU (Optical Network Unit)
A plurality of PON control units that transmit and receive data between the upper network and the plurality of the optical transmission / reception units and control the plurality of the optical transmission / reception units, and a plurality of PON control units.
It has a plurality of the PON control units and a matrix switch that connects the plurality of optical transmission / reception units to each other to transmit data and control signals.
When a problem occurs in any of the plurality of PON control units, the matrix switch is controlled to switch the connection relationship to the PON control unit of the standby system.
A method of controlling an optical network unit, characterized in that.
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| JP2016111577A (en) * | 2014-12-09 | 2016-06-20 | 三菱電機株式会社 | Station side communication equipment, optical communication system, and reboot control method |
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