JP2022138820A - 加入者側光回線終端装置、加入者側通信システム、光通信システムおよび通信機器の監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置によって、その通信機器の動作状態の監視を可能にする。【解決手段】通信機器（１３０Ａ）に挿入可能な加入者側光回線終端装置（１２０Ａ）であって、通信機器の動作に関連した加入者側光回線終端装置の物理量を検出して、前記物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視する監視部（１２１Ｂ）と、光回線を介してセンター側光回線終端装置との間で光信号の送受信を行うように構成されており、監視部の監視結果を光信号として光回線に送信する光通信部（１２１Ａ）とを備える。【選択図】図６

Description

本発明は、加入者側光回線終端装置、加入者側通信システム、光通信システムおよび通信機器の監視方法に関する。

ＦＴＴＨ（Fiber To The Home）、ＣＡＴＶ等の光ネットワークでは、一般に、ＰＯＮ（Passive Optical Network）型の光伝送システムが採用されている。ＰＯＮは、通信事業者（センター）側に設けられた光回線終端装置であるＯＬＴ(Optical Line Terminal）と、加入者側に設けられた光回線終端装置であるＯＮＵ（Optical Network Unit）とにより構成される。

近年では、光トランシーバおよびコントローラを内蔵したＯＮＵが提案されている。このＯＮＵは、スイッチ等の通信機器に挿抜可能（すなわちプラガブル）に構成されている。

プラガブルＯＮＵおよび通信機器が動作すると、プラガブルＯＮＵの温度が上昇しやすい。プラガブルＯＮＵの温度が上昇する原因として、プラガブルＯＮＵ自身の発熱および通信機器の発熱がある。たとえば特開２０１８－２６７４６号公報（特許文献１）は、プラガブルＯＮＵの温度が上昇した場合に、その原因を特定するためのＯＮＵの構成を開示する。

特開２０１８－２６７４６号公報

特開２０１８－２６７４６号公報に開示されたプラガブルＯＮＵは、測定された温度に基づいて、自己の異常の有無を診断することができる。しかし、このプラガブルＯＮＵは、自己とともに動作する通信機器の状態を知ることができない。さらに、特開２０１８－２６７４６号公報は、通信機器の動作状態を監視する（例えば異常の有無を検知する）ことを開示も示唆もしていない。

本発明の目的は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置によって、その通信機器の動作状態の監視を可能にすることである。

本開示の加入者側光回線終端装置は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置であって、通信機器の動作に関連した加入者側光回線終端装置の物理量を検出して、前記物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視する監視部と、光回線を介してセンター側光回線終端装置との間で光信号の送受信を行うように構成されており、監視部の監視結果を光信号として光回線に送信する光通信部とを備える。

本開示の加入者側光回線終端装置は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置であって、光回線を伝送されるデータとは異なる情報を通信機器との間で通信するための通信インターフェイスを含み、通信インターフェイスを通じて、通信機器から、通信機器の動作に関連した物理量についての情報を取得して、物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視する監視部と、光回線を介してセンター側光回線終端装置との間で光信号の送受信を行うように構成されており、監視部の監視結果を光信号として光回線に送信する光通信部とを備える。

本開示の加入者側通信システムは、上記のいずれかの加入者側光回線終端装置と、通信機器とを備える。

本開示の光通信システムは、上記のいずれかの加入者側光回線終端装置と、光回線と、センター側光回線終端装置とを備える。

本開示の通信機器の監視方法は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置による通信機器の監視方法であって、通信機器の動作に関連した加入者側光回線終端装置の物理量を検出するステップと、物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視するステップと、通信機器の動作状態の監視結果を光信号として、光回線を介してセンター側光回線終端装置に送信するステップとを備える。

本開示の通信機器の監視方法は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置による通信機器の監視方法であって、光回線を伝送されるデータとは異なる情報を通信機器との間で通信するための通信インターフェイスを通じて、通信機器から、通信機器の動作に関連した物理量についての情報を取得するステップと、前記物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視するステップと、通信機器の動作状態の監視結果を光信号として、光回線を介してセンター側光回線終端装置に送信するステップとを備える。

本開示によれば、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置によって、その通信機器の動作状態を監視することができる。

図１は、本開示の一実施形態に係るＰＯＮシステムの概略構成を示した図である。 図２は、本開示の実施の形態に係るＯＮＵおよび通信装置の外観を模式的に示した図である。 図３は、本開示の一実施形態に係るプラガブルＯＮＵの外観の概略図である。 図４は、ボックス型のＯＮＵを用いた光通信システムの構成の概略図である。 図５は、図４に示したＯＮＵおよび通信機器の内部構成の概略を示したブロック図である。 図６は、本開示の第１の実施の形態に従う加入者側通信システムの構成を示したブロック図である。 図７は、本開示の第１の実施の形態に従う通信機器の監視方法の流れを説明するためのシーケンス図である。 図８は、本開示の第１の実施の形態に従う加入者側通信システムの他の構成を示したブロック図である。 図９は、本開示の第２の実施の形態に従う加入者側通信システムの構成を示したブロック図である。 図１０は、ＭＳＡ規格に従うピンの定義を示した図である。 図１１は、本開示の第２の実施の形態に従う通信機器の監視方法の流れを説明するためのシーケンス図である。

[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。

（１） 本開示の一実施態様に係る加入者側光回線終端装置は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置であって、通信機器の動作に関連した加入者側光回線終端装置の物理量を検出して、前記物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視する監視部と、光回線を介してセンター側光回線終端装置との間で光信号の送受信を行うように構成されており、監視部の監視結果を光信号として光回線に送信する光通信部とを備える。

上記によれば、加入者側光回線終端装置が、通信機器の動作を直接監視できない場合でも、通信機器の動作に関連した加入者側光回線終端装置の物理量を検出することで、加入者側光回線終端装置は、通信機器の動作状況を把握することができる。たとえば、通信機器の動作状況が変化すると、加入者側光回線終端装置では物理量の変化を検知することができる。したがって、加入者側光回線終端装置は、その通信機器の動作状態を監視することができる。さらに、その監視結果を、上位の装置であるセンター側光回線終端装置に通知することができる。たとえば通信機器の動作に異常が生じた場合に、加入者側光回線終端装置から、センター側光回線終端装置に、通信機器の異常を通知することができる。

（２） 本開示の一実施態様に係る加入者側光回線終端装置は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置であって、光回線を伝送されるデータとは異なる情報を通信機器との間で通信するための通信インターフェイスを含み、通信インターフェイスを通じて、通信機器から、通信機器の動作に関連した物理量についての情報を取得して、物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視する監視部と、光回線を介してセンター側光回線終端装置との間で光信号の送受信を行うように構成されており、監視部の監視結果を光信号として光回線に送信する光通信部とを備える。

上記によれば、加入者側光回線終端装置は、通信機器から、通信機器の動作に関連した物理量についての情報を取得することによって、通信機器の動作状況を把握することができる。たとえば、通信機器の動作状況が変化すると、加入者側光回線終端装置では物理量の変化を検知することができる。したがって、加入者側光回線終端装置は、その通信機器の動作状態を監視することができる。さらに、その監視結果を、上位の装置であるセンター側光回線終端装置に通知することができる。たとえば通信機器の動作に異常が生じた場合に、加入者側光回線終端装置から、センター側光回線終端装置に、通信機器の異常を通知することができる。

（３） 上記（１）または（２）の加入者側光回線終端装置において、監視部は、物理量に対する閾値を有し、物理量と閾値との比較により通信機器の動作状態を監視し、監視結果は、物理量と閾値との比較の結果を含む。

上記によれば、たとえば物理量が閾値（上限値）を超えた場合（物理量が閾値（下限値）を下回る場合でもよい）に、監視結果を光回線に送信することができる。したがって、光回線に接続された上位側装置（センター側光回線終端装置）に、監視結果を通知することができる。

（４） 上記（３）の加入者側光回線終端装置において、監視部は、光通信部を通じて、センター側光回線終端装置から閾値を受ける。

上記によれば、加入者側光回線終端装置および通信機器の動作条件あるいは設置環境等に応じた適切な閾値を設定することができるので、動作状況をより正確に監視できる。

（５） 上記（４）の加入者側光回線終端装置において、監視部は、光通信部を通じて、センター側光回線終端装置から新たな閾値を受信した場合には、新たな閾値を用いて閾値を更新する。

上記によれば、予め設定された閾値を変更することができる。したがって加入者側光回線終端装置および通信機器の動作条件あるいは設置環境等に応じた適切な閾値を設定することができるので、動作状況をより正確に監視できる。

（６） 本開示の一実施態様に係る加入者側通信システムは、上記（１）～（５）のいずれかの加入者側光回線終端装置と、通信機器とを備える。

上記によれば、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置によって、その通信機器の動作状態を監視することができる。

（７） 本開示の一実施態様に係る光通信システムは、上記（１）～（５）のいずれかの加入者側光回線終端装置と、光回線と、センター側光回線終端装置とを備える。

上記によれば、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置から、センター側光回線終端装置に、通信機器の動作状態の監視結果を通知することができる。したがって、たとえば通信機器の動作に異常が生じた場合に、加入者側光回線終端装置から、センター側光回線終端装置に、通信機器の異常を通知することができる。

（８） 本開示の一実施態様に係る通信機器の監視方法は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置による通信機器の監視方法であって、通信機器の動作に関連した加入者側光回線終端装置の物理量を検出するステップと、物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視するステップと、通信機器の動作状態の監視結果を光信号として、光回線を介してセンター側光回線終端装置に送信するステップとを備える。

上記によれば、加入者側光回線終端装置が、通信機器の動作を直接監視できない場合でも、通信機器の動作に関連した加入者側光回線終端装置の物理量を検出することで、加入者側光回線終端装置は、通信機器の動作状況を把握することができる。したがって、加入者側光回線終端装置は、その通信機器の動作状態を監視することができる。さらに、その監視結果を、上位の装置であるセンター側光回線終端装置に通知することができる。たとえば通信機器の動作に異常が生じた場合に、加入者側光回線終端装置から、センター側光回線終端装置に、通信機器の異常を通知することができる。

（９） 本開示の一実施態様に係る通信機器の監視方法は、通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置による通信機器の監視方法であって、光回線を伝送されるデータとは異なる情報を通信機器との間で通信するための通信インターフェイスを通じて、通信機器から、通信機器の動作に関連した物理量についての情報を取得するステップと、前記物理量に基づいて通信機器の動作状態を監視するステップと、通信機器の動作状態の監視結果を光信号として、光回線を介してセンター側光回線終端装置に送信するステップとを備える。

上記によれば、加入者側光回線終端装置は、通信機器から、通信機器の動作に関連した物理量についての情報を取得することによって、通信機器の動作状況を把握することができる。したがって、加入者側光回線終端装置は、その通信機器の動作状態を監視することができる。さらに、その監視結果を、上位の装置であるセンター側光回線終端装置に通知することができる。たとえば通信機器の動作に異常が生じた場合に、加入者側光回線終端装置から、センター側光回線終端装置に、通信機器の異常を通知することができる。

[本開示の実施形態の詳細]
以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

図１は、本開示の一実施形態に係るＰＯＮシステム１００の概略構成を示した図である。図１に示すように、本開示の実施の形態では、ＰＯＮシステム１００は、ＯＬＴ１１０と、１つ以上のＯＮＵ（ＯＮＵ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ）と、光回線１０とを含む。ＯＬＴ１１０は、収容局側（センター側）の光回線終端装置であり、事業者サービスネットワークの上位装置（図示せず）に接続されている。ＯＮＵ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃの各々は、加入者（ユーザ）側の光回線終端装置であり、たとえば加入者宅に設置される。ＰＯＮシステム１００におけるＯＮＵの数は特に限定されない。

光回線１０は、光ファイバからなる通信回線である。ＯＬＴ１１０と、ＯＮＵ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃとは、光回線１０によって光学的に接続される。詳細には、ＯＬＴ１１０は、光ファイバ１１に光学的に接続され、ＯＮＵ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃは、それぞれ、光ファイバ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに光学的に接続される。

光ファイバ１１と光ファイバ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃとは、光スプリッタ／コンバイナ１５によって光学的に結合される。光スプリッタ／コンバイナ１５は、ＯＬＴ１１０から光ファイバ１１を介して送られた光信号を分岐する。光スプリッタ／コンバイナ１５によって分岐された光信号は、光ファイバ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを介してＯＮＵ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃにそれぞれ送られる。一方、ＯＮＵ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃの各々から送られた光信号は、光ファイバ１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃによってそれぞれ伝送されて、光スプリッタ／コンバイナ１５において合流する。ＯＬＴ１１０は、光ファイバ１１を介して、ＯＮＵ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃの各々からの光信号を受信する。

ＯＮＵ１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃには、それぞれ、通信機器１３０Ａ，１３０Ｂ，１３０Ｃが接続される。通信機器１３０Ａ，１３０Ｂ，１３０Ｃは、たとえばルータである。各通信機器には、端末装置（図示せず）が接続される。通信機器に接続される端末装置の数および種類は特に限定されない。また、通信機器と端末装置との間の接続は、有線接続、無線接続のいずれでもよい。

一実施形態において、ＰＯＮシステム１００は、イーサネットパッシブ光ネットワーク(EPON: Ethernet Passive Optical Networks）である（「イーサネット」および「Ethernet」は登録商標)。以下では、ＰＯＮシステム１００は、ＥＰＯＮであるとして実施の形態を説明する。なお、本明細書では「ＥＰＯＮ」との用語は、イーサネットベースのフレームを用いるＰＯＮの総称として用いる。したがって本実施の形態の説明において、ＰＯＮシステム１００の伝送速度は限定されない。たとえば、ＰＯＮシステム１００は、ＧＥＰＯＮでもよく、１０Ｇ－ＥＰＯＮであってもよい。

図２は、本開示の実施の形態に係るＯＮＵ１２０Ａおよび通信機器１３０Ａの外観を模式的に示した図である。図２に示すように、ＯＮＵ１２０Ａは、通信機器１３０Ａに挿抜可能（いわゆるプラガブル）なＯＮＵである。通信機器１３０Ａは、ＯＮＵ１２０Ａを収容するためのポート１３５Ａを有する。図示しないが、通信機器１３０Ａは、有線ＬＡＮ（Local Area Network）のケーブルを接続するためのＬＡＮポートを有することができる。

ＯＮＵ１２０Ａが、ポート１３５Ａに挿入されることによって、ＯＮＵ１２０Ａの複数の端子（図３を参照）が、ポート１３５Ａに設けられた複数の端子に接続される。ＯＮＵ１２０Ａおよびポート１３５Ａの複数の端子は、電源端子および信号端子を含む。したがって、通信機器１３０ＡからＯＮＵ１２０Ａに電源電圧が供給されてＯＮＵ１２０Ａが動作する。さらに、ＯＮＵ１２０Ａと通信機器１３０Ａとの間で、ユーザデータ、および、ユーザデータと異なる情報を遣り取りすることができる。特に限定されないが、ＯＮＵ１２０Ａは活線挿抜（ホットスワップ）型のプラガブルＯＮＵであってもよい。

ＯＮＵ１２０Ａのフォームファクタは、特に限定されない。一実施形態では、ＯＮＵ１２０Ａのフォームファクタは、ＭＳＡ（Multi Source Agreement）に従う。たとえば、ＯＮＵ１２０Ａのフォームファクタは、ＳＦＰ（Small Form Factor Pluggable）に準拠してもよい。本明細書において、「ＳＦＰ」の用語は、ＳＦＰに限定されず、たとえばＳＦＰ＋、ＱＳＦＰ（Quad SFP）などを含む用語として用いることができる。

図２では、ＯＮＵ１２０Ａおよび通信機器１３０Ａを例に挙げて、本開示の実施の形態に係るＯＮＵの外観構成を示した。ＯＮＵ１２０Ｂ，１２０ＣもＯＮＵ１２０Ａと同様に、プラガブルＯＮＵであってもよい。この場合、通信機器１３０Ｂ，１３０Ｃは、プラガブルＯＮＵを着脱可能に構成された通信機器である。しかし、ＰＯＮシステム１００におけるすべてのＯＮＵがプラガブルＯＮＵであると限定する必要は無い。ＰＯＮシステム１００において、いずれかのＯＮＵが箱形の外観構成を有する（ボックス型の）ＯＮＵであってもよい。

図３は、本開示の一実施形態に係るプラガブルＯＮＵの外観の概略図である。図３（Ａ）は、ＯＮＵ１２０Ａの上面図であり、図３（Ｂ）は、ＯＮＵ１２０Ａの左側面図であり、図３（Ｃ）は、ＯＮＵ１２０Ａの下面図であり、図３（Ｄ）は、ＯＮＵ１２０Ａの右側面図である。図３（Ａ）～図３（Ｄ）に示されるように、ＯＮＵ１２０ＡのフォームファクタとしてはＳＦＰを採用することができる。フォームファクタがＳＦＰに従う場合、ＯＮＵ１２０Ａのサイズは、長さ５７ｍｍ×幅１４ｍｍ×高さ１０ｍｍとなる。

ＯＮＵ１２０Ａは、光回線（光ファイバ）に接続するための光コネクタを含む光通信部１２１Ａと、通信機器１３０Ａに接続するための電気コネクタを含むユーザインターフェイス（Ｉ/Ｆ）１２３Ａとを備える。光コネクタは、ＯＮＵ１２０Ａの筐体の一方端に配置される。一方、電気コネクタは、光コネクタと反対側に位置する筐体の端部に配置される。

本開示の実施の形態では、ＯＮＵ１２０Ａは、通信機器１３０Ａと接続されることによって、通信機器１３０Ａの動作状態に関する情報を取得することができる。一方、従来型のＯＮＵ、すなわちボックス型のＯＮＵでは、下位の通信装置の動作状態に関する情報を得ることは困難である。以下に、その理由について説明する。

図４は、ボックス型のＯＮＵを用いた光通信システムの構成の概略図である。図４に示すように、ＯＮＵ１２０は、ボックス型のＯＮＵであり、箱形の筐体を有し、ＬＡＮケーブル２１によって通信機器１３０（たとえばルータ）と接続される。さらに、ＯＮＵ１２０は、光回線を通じてＯＬＴ１１０に接続される。

通信機器１３０には、端末機器１４１，１４２，１４３が接続される。通信機器と端末装置との間の接続は、有線接続、無線接続のいずれでもよい。たとえば端末機器１４１は、無線により通信機器１３０に接続され、端末機器１４２，１４３は、それぞれ、ＬＡＮケーブル３２，３３により通信機器１３０に接続されている。

図５は、図４に示したＯＮＵ１２０および通信機器１３０の内部構成の概略を示したブロック図である。図５に示すように、ＯＮＵ１２０は、光通信部（Ｏ／Ｅ）１２１と、ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２と、ユーザインターフェイス１２３とを備える。ユーザインターフェイス１２３は、ＬＡＮケーブル２１を接続するためのコネクタ（具体的には、ＲＪ４５コネクタ）を含む。

通信機器１３０は、ＷＡＮインターフェイス（ＷＡＮ Ｉ／Ｆ）１３１と、ＣＰＵ１３２と、ユーザインターフェイス１３３と、温度センサ１３４とを備える。ＷＡＮインターフェイス１３１は、ＬＡＮケーブル２１を接続するためのコネクタ（具体的には、ＲＪ４５コネクタ）を含む。温度センサ１３４は、マイクロコンピュータ（マイコン）に内蔵されたセンサであり、通信機器１３０の内部温度の温度を測定する。温度センサ１３４によって測定された温度のデータは、ＣＰＵ１３２によって取得される。

図４および図５に示した構成では、ＯＮＵ１２０と通信機器１３０とがＬＡＮケーブル２１によって物理的に離されている。したがって、ＯＮＵ１２０は、通信機器１３０の内部温度を測定することができない。さらに、情報セキュリティの観点から、ＯＮＵ１２０は、通信機器１３０についての情報を通信機器１３０から取得することができない。この理由は、ＯＮＵ１２０と通信機器１３０との間の通信がＯＳＩ参照モデルでのＬ２（データリンク層）以下の層での通信に限定されているためである。たとえば、通信機器１３０のＣＰＵ１３２は、Ｌ２およびＬ３（ネットワーク層）の通信機能をサポートしているものの、ＯＮＵ１２０では、Ｌ３の通信が非アクティブに設定されている。

このような理由により、ボックス型のＯＮＵでは、下位の通信機器に異常（たとえば温度異常）が発生したとしても、その異常についての情報を通信機器から取得できない。したがって通信機器の異常をＯＮＵからＯＬＴに通知することもできない。

本開示の実施の形態では、プラガブルＯＮＵの特徴を利用することによって、通信装置の動作状態に関する情報を取得し、その情報に基づいて通信装置の動作状態を監視する。さらに、本開示の実施の形態では、プラガブルＯＮＵは、監視結果に基づいて、ＯＬＴに通知を行う。以下に、各実施の形態について詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
図６は、本開示の第１の実施の形態に従う加入者側通信システムの構成を示したブロック図である。本開示の第１の実施の形態に従う加入者側通信システムは、ＯＮＵ１２０Ａおよび通信機器１３０Ａを含む。

ＯＮＵ１２０Ａは、光通信部（Ｏ／Ｅ）１２１Ａと、監視部１２１Ｂとを含む。光通信部（Ｏ／Ｅ）１２１Ａは、光回線１０を介して、ＯＬＴ１１０（センター側光回線終端装置）との間で光信号の送受信を行うように構成される。光通信部（Ｏ／Ｅ）１２１Ａは、ＯＬＴ１１０から送信された光信号を、光回線１０を介して受信して、その光信号を電気信号に変換する。一方、光通信部１２１Ａは、監視部１２１Ｂから送られた電気信号を光信号に変換して、その光信号を光回線１０を介してＯＬＴ１１０に送信する。

監視部１２１Ｂは、通信機器１３０Ａの動作に関連したＯＮＵ１２０Ａの物理量を検出し、その物理量に基づいて通信機器１３０Ａの動作状態を監視する。監視部１２１Ｂが監視結果を出力すると、光通信部１２１Ａは、その監視結果を光信号として光回線１０に送信する。

監視部１２１Ｂは、ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａと、ユーザインターフェイス１２３Ａと、温度センサ１２４Ａとを含む。ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、ＯＮＵ１２０Ａに必要とされる各種の機能を実現するためのブロックであり、ＬＳＩによって実現される。以下に限定されないが、ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、たとえばＳＥＲＤＥＳ（シリアル・パラレル変換）機能、ＰＣＳ（符号化および誤り訂正）機能、ＤＢＡ（上りデータ送信時の動的帯域割り当て）機能、暗号機能、ＯＡＭ（Operation, Administration, and Maintenance:保守監視）機能等を実現する。

ユーザインターフェイス１２３Ａは、通信機器１３０ＡとＯＮＵ１２０Ａとの間のインターフェイスを担う。上述のように、ユーザインターフェイス１２３Ａは、電気コネクタを含む（図３を参照）。

温度センサ１２４Ａは、ＯＮＵ１２０Ａの温度を測定する。温度センサ１２４Ａは、温度測定値をＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａに送信する。

通信機器１３０Ａは、ＷＡＮインターフェイス１３１Ａと、ＣＰＵ１３２Ａと、ユーザインターフェイス１３３Ａとを含む。ＷＡＮインターフェイス１３１Ａは、ＯＮＵ１２０Ａのユーザインターフェイス１２３Ａと接続するための電気コネクタを含む。

一般に、プラガブルＯＮＵは、自己の温度を監視するための温度センサを有する。ＯＮＵ１２０Ａは、ルータ等の通信機器１３０Ａ内のポートに挿入して使用される。したがって通信機器１３０Ａの内部温度が、ＯＮＵ１２０Ａの雰囲気温度に相当する。第１の実施の形態では、ＯＮＵ１２０Ａの温度センサ１２４ＡをＯＮＵ１２０Ａの周囲温度、すなわち通信機器１３０Ａの内部温度の測定に用いる。

ＯＮＵ１２０Ａは、閾値と温度センサ１２４Ａの測定値とを比較する。これにより、ＯＮＵ１２０Ａは、通信機器１３０Ａの動作状況を把握することができる。温度センサ１２４Ａによって測定された温度が閾値を超えるとＯＮＵ１２０Ａは、アラームを出す。アラームは、ＯＬＴ１１０に通知される。したがって、上位の装置（ＯＬＴ１１０に接続された管理システムなど）が、ユーザ側での異常（通信機器１３０Ａの動作異常など）を早期に発見することができる。本実施の形態では、ＰＯＮのＯＡＭ機能（ＥＰＯＮの場合はイーサネットＯＡＭ）を利用して、ＯＬＴ１１０（すなわち上位）の側から温度閾値を変更することができる。一般的に、ＯＮＵの温度閾値はＯＮＵの動作条件に依存して定められるため、閾値は固定値である。一方、本実施の形態では、ＯＬＴ１１０からＯＮＵ１２０Ａに対して閾値を設定できる。したがって、プラガブルＯＮＵの設置環境に応じた閾値の設定が可能となる。

図７は、本開示の第１の実施の形態に従う通信機器の監視方法の流れを説明するためのシーケンス図である。図７に示すように、まず、ＯＮＵ１２０Ａおよび通信機器１３０Ａが設置される。

次に、通信機器１３０Ａに電源が投入されて通信機器１３０Ａが起動する。さらに通信機器１３０ＡからＯＮＵ１２０Ａに電源電圧が供給されてＯＮＵ１２０Ａが起動する。なお、起動済の通信機器１３０ＡにＯＮＵ１２０Ａが挿入されることによって、通信機器１３０ＡからＯＮＵ１２０Ａに電源電圧が供給され、ＯＮＵ１２０Ａが起動するのでもよい。

ステップＳ１１において、ＯＬＴ１１０（図６を参照）とＯＮＵ１２０Ａとの間でリンクアップ処理が実行され、リンクアップが完了する。

ステップＳ１２において、ＯＬＴ１１０は、ＯＮＵ１２０Ａに対して、温度の閾値を設定する。具体的には、ＯＬＴ１１０は、閾値を含めた拡張ＯＡＭフレームをＯＮＵ１２０Ａに送信する。閾値は、たとえばプラガブルＯＮＵを実装可能とする通信機器への要求仕様（たとえばプラガブルＯＮＵの動作時の周囲温度の上限値）に基づいて予め定めることができる。ＯＮＵ１２０Ａおよび通信機器１３０Ａの動作条件あるいは設置環境等に応じて閾値を適切に設定することができるので、通信機器１３０Ａの動作状況をより正確に監視できる。

ＯＮＵ１２０Ａは、その拡張ＯＡＭフレームを受信して、拡張ＯＡＭフレームによって指定された閾値を、ＯＮＵ１２０Ａの内部に保存する。これにより、ＯＮＵ１２０Ａの内部での閾値の設定が変更される。ＯＮＵ１２０Ａが既に閾値を記憶している場合、ＯＮＵ１２０Ａは、受信した拡張ＯＡＭフレームを介して新しい閾値を受信し、既に記憶された閾値を、新しい閾値へと更新する。これにより、ＯＮＵ１２０Ａおよび通信機器１３０Ａの動作条件あるいは設置環境に応じた適切な閾値を設定することができる。

ＰＯＮシステム１００（図１を参照）の運用時において、ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、温度センサ１２４Ａとの通信により、温度センサ１２４Ａから定期的に温度の測定値を読み出す（ステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３，Ｓ２４，・・・，Ｓ３１，Ｓ３２）。ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、温度センサ値と閾値とを比較する。

温度センサ値が閾値を超えない場合、ＣＰＵ１２２Ａは、アラームを発生させない。したがって、ＯＮＵ１２０ＡからＯＬＴ１１０への通知は行われない。一方、温度センサ値が閾値を超える場合（ステップＳ３１，Ｓ３２）、ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、アラームを発生させる。このアラームは、ＯＮＵ１２０Ａでの監視結果に対応する。ＯＮＵ１２０Ａは、ＯＬＴ１１０に対して、通信機器１３０Ａの温度が閾値を超えたことを示すアラームを通知する。アラームは光信号の形態で、光通信部１２１Ａから送信される（ステップＳ４１）。

なお、ＯＮＵ１２０Ａの周囲温度に限らず、監視部１２１Ｂは、通信機器１３０Ａの動作に関連する（通信機器１３０Ａの動作状況に応じて変化する）ＯＮＵ１２０Ａの物理量を検出してもよい。この検出された物理量に基づいて、監視部１２１Ｂは、通信機器１３０Ａの動作状態を監視することができる。このような物理量の１つの例として、以下ではＯＮＵ１２０Ａに供給される電源電圧を説明する。

図８は、本開示の第１の実施の形態に従う加入者側通信システムの他の構成を示したブロック図である。図６および図８の比較から分かるように、監視部１２１Ｂは、温度センサ１２４Ａに加えて、電圧センサ１２５Ａを含んでもよい。電圧センサ１２５Ａは、通信機器１３０ＡからＯＮＵ１２０Ａに供給される電源電圧を測定する。

温度の閾値と同様に、拡張ＯＡＭフレームによって、ＯＮＵ１２０Ａの電源電圧の閾値を、ＯＬＴ１１０からＯＮＵ１２０Ａに送ることができる。これにより、ＯＮＵ１２０Ａは、電源電圧の閾値を設定する。図７に示されたシーケンスと同様に、ＯＮＵ１２０Ａは、定期的に電源電圧を測定する。電圧センサ値が閾値を超える場合、ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、アラームを発生させる。アラームは、ＯＬＴ１１０に通知される。

なお、通信機器１３０Ａの動作に関連したＯＮＵ１２０Ａの物理量を測定可能であれば、監視部１２１Ｂによって測定されるＯＮＵ１２０Ａの物理量は、温度および電源電圧に限定されない。監視部１２１Ｂは、その測定された物理量と閾値とを比較することにより、通信機器１３０Ａの動作状態を監視することができる。さらに、測定された物理量が閾値を上回る場合、ＯＮＵ１２０Ａは、監視部１２１Ｂによる通信機器１３０Ａの監視結果であるアラームを、ＯＬＴ１１０に通知する。これにより、ＯＮＵ１２０ＡからＯＬＴ１１０に通信機器１３０Ａの異常を通知することができる。

（第２の実施の形態）
図９は、本開示の第２の実施の形態に従う加入者側通信システムの構成を示したブロック図である。図９に示す構成では、通信機器１３０Ａに、温度センサ１３４Ａが設けられる。温度センサ１３４Ａは、マイクロコンピュータ（マイコン）に内蔵され、通信機器１３０Ａの内部温度を測定する。ＣＰＵ１３２Ａは、温度センサ１３４Ａとの通信により、温度測定値を温度センサ１３４Ａから取得する。

ユーザインターフェイス１２３ＡはＩ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）バスを含む。ＭＳＡに従うプラガブルＯＮＵの場合、通信機器との接続のためのコネクタはＩ２Ｃ通信のためのピンを含む。したがって、ＯＮＵ１２０Ａと通信機器１３０Ａとの間では、Ｉ２Ｃバスを通じた通信が可能である。

ＯＮＵ１２０Ａは、Ｉ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）バスを通じて通信機器１３０Ａから温度データを受信する。温度データは、光回線を伝送されるデータ（ユーザデータ）とは異なる情報であり、通信機器１３０Ａの管理用のデータに対応する。上記の通り、ＯＮＵ１２０Ａと通信機器１３０Ａとの間ではＬ３での通信ができない。しかしＩ２Ｃ通信を利用することによって、ＯＮＵ１２０Ａが通信機器１３０Ａから情報を得ることができる。

図１０は、ＭＳＡ規格に従うピンの定義を示した図である。図１０に示した定義は、「SFF-8431 Specifications for Enhanced Small Form Factor Pluggable Module SFP+ Revision 4.1」（２００９年７月６日）に記載される。図１０において記載されている「Contact」は、ユーザインターフェイス１２３Ａの有するコネクタの「ピン」に相当する。

図１０に示すように、ＭＳＡ規格に従うコネクタは、２０個の電気的接点（ピン）を有する。このうちの４番ピン（ＳＤＡ）および５番ピン（ＳＣＬ）が、２－ｗｉｒｅ Ｓｅｒｉａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ と呼ばれるピンであり、Ｉ２Ｃ バスに相当する。ＳＣＬ（シリアルクロック）は、クロック信号を伝送し、ＳＤＡ（シリアルデータ）は、クロックに同期したシリアルデータを伝送する。

通信機器１３０Ａから取得した温度データは、通信機器１３０Ａの動作に関連した物理量の情報に該当する。第１の実施の形態と同様に、ＯＮＵ１２０Ａの監視部１２１Ｂは、取得した物理量に基づいて通信機器１３０Ａの動作状態を監視する。その物理量が閾値を上回る場合、ＯＮＵ１２０ＡからＯＬＴ１１０にアラームを通知する。したがって第１の実施の形態１と同様に、ＯＬＴ１１０に通信機器１３０Ａの異常を通知することができる。

図１１は、本開示の第２の実施の形態に従う通信機器の監視方法の流れを説明するためのシーケンス図である。ＯＮＵ１２０Ａおよび通信機器１３０Ａが設置されたときの動作は、図７に示した動作と同様であるので繰り返さない。第１の実施の形態と同様に、ステップＳ１２において、ＯＬＴ１１０は、拡張ＯＡＭフレームを用いてＯＮＵ１２０Ａに温度の閾値を通知する。ＯＮＵ１２０Ａは、拡張ＯＡＭフレームを受信して、その拡張ＯＡＭフレームによって通知された閾値をＯＮＵ１２０Ａの内部に設定する。

なお、ＯＮＵ１２０Ａは、リンクアップの完了後に、通信機器１３０Ａの動作条件に関する情報を、Ｉ２Ｃバスを経由して通信機器１３０Ａから取得してもよい。ＯＮＵ１２０Ａは、その情報を、光信号の形態でＯＬＴ１１０に送信してもよい。ＯＬＴ１１０に接続される上位システムは、通信機器１３０Ａの動作条件に関する情報に基づいて閾値を設定して、その設定された閾値を拡張ＯＡＭフレームに含めてもよい。これにより、ＰＯＮシステム１００では、各ＯＮＵに、そのＯＮＵが接続される通信機器に応じた適切な閾値を設定することができる。

ＰＯＮシステム１００（図１を参照）の運用時において、通信機器１３０Ａ内のＣＰＵ１３２Ａは、温度センサ１３４Ａから定期的に温度の測定値を読み出す（ステップＳ５１，Ｓ５２，Ｓ５３，Ｓ５４・・・，Ｓ６１，Ｓ６２）。ＣＰＵ１３２Ａは、取得した温度センサ値を、Ｉ２Ｃバスを通じてＯＮＵ１２０Ａに通知する（ステップＳ７１，Ｓ７２，・・・Ｓ８０）。

ＯＮＵ１２０Ａは、Ｉ２Ｃバス経由で温度センサ値を取得する。ＯＮＵ１２０ＡのＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、温度センサ値と閾値とを比較する。温度センサ値が閾値を超えない場合、ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、アラームを発生させない。したがって、ＯＮＵ１２０ＡからＯＬＴ１１０への通知は行われない。一方、温度センサ値が閾値を超える場合、ＭＡＣ／ＣＰＵ１２２Ａは、アラームを発生させる。アラームは光信号の形態で、光通信部１２１Ａから送信される（ステップＳ８１）。

第１の実施の形態と同様に、通信機器１３０ＡのＣＰＵ１３２Ａは、通信機器の動作に関連した物理量を取得して、その物理量を示すデータを、Ｉ２Ｃバスを通じてＯＮＵ１２０Ａに通知することができる。そのような物理量は、限定されないが、たとえば、通信機器１３０Ａの電源電圧、通信機器１３０Ａの消費電流、通信機器１３０ＡからＯＮＵ１２０Ａに供給される電源電圧などであってもよい。第１の実施の形態と同様に、第２の実施の形態においても、ＯＬＴ１１０に通信機器１３０Ａの異常を通知することができる。

なお、ＥＰＯＮは第５世代移動通信システム（５Ｇ）への適用も検討されている。５ＧシステムへのＥＰＯＮの適用には、より高い信頼性およびより高いメンテナンス性を有することが求められる。本開示の実施の形態によれば、ＥＰＯＮシステムにおいて、ＯＬＴに接続される上位システムは、ＯＮＵの下位に接続される装置の故障を早期に検知できる。したがって、本開示の実施の形態によれば、たとえば５Ｇシステムのような、高い信頼性および高いメンテナンス性が有することが要求されるシステムに適用することができる。

また、上記の実施の形態では、アラームを通知する場合として、物理量が閾値を上回る場合を例示した。しかし、通信機器１３０Ａの動作に関連したＯＮＵ１２０Ａの物理量が所定の下限値を下回る場合に、ＯＮＵ１２０ＡからＯＬＴ１１０にアラームを通知してもよい。さらに、ＯＮＵ１２０ＡからＯＬＴ１１０に通知される監視結果は、アラームに限定されない。たとえばＯＮＵ１２０Ａは、Ｏ通信機器１３０Ａの動作状態に関する情報（温度など）を取得して、その取得した情報自体を監視結果としてＯＬＴ１１０に送信してもよい。この場合、ＯＮＵ１２０Ａは、適切なタイミングで監視結果をＯＬＴ１１０に送信してもよい。

また、本開示の実施の形態に係るＰＯＮシステムの１つとしてＥＰＯＮを例示した。しかし本開示の実施の形態に係るＰＯＮシステムは、ＥＰＯＮに限定されず、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．９８４で標準化されているＰＯＮ規格（ＧＰＯＮ：Gigabit Passive Optical Network）に従うシステムであってもよい。ＧＰＯＮにおけるＯＡＭ機能を利用して、ＯＬＴからプラガブルＯＮＵに閾値を通知することによって、プラガブルＯＮＵは、物理量の監視のための閾値を設定することができる。したがって、本開示の実施の形態はＩＴＵ－Ｔ Ｇ．９８４で標準化されているＧＰＯＮシステムにも適用可能である。

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

１０ 光回線
１１，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ 光ファイバ
２１，３２，３３ ＬＡＮケーブル
１００ ＰＯＮシステム
１１０ ＯＬＴ
１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃ ＯＮＵ
１２１Ａ 光通信部
１２１Ｂ 監視部
１２２，１２２Ａ ＭＡＣ／ＣＰＵ
１２３，１２３Ａ，１３３，１３３Ａ ユーザインターフェイス
１２４Ａ，１３４，１３４Ａ 温度センサ
１２５Ａ 電圧センサ
１３０，１３０Ａ，１３０Ｂ，１３０Ｃ 通信機器
１３１，１３１Ａ ＷＡＮインターフェイス
１３２，１３２Ａ ＣＰＵ
１３５Ａ ポート
１４１，１４２，１４３ 端末機器
Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ２１～Ｓ２４，Ｓ３１，Ｓ３２，Ｓ４１，Ｓ５１～Ｓ５４，Ｓ６１，Ｓ６２，Ｓ７１，Ｓ７２，Ｓ８０，Ｓ８１ ステップ

Claims (9)

1. 通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置であって、
   前記通信機器の動作に関連した前記加入者側光回線終端装置の物理量を検出して、前記物理量に基づいて前記通信機器の動作状態を監視する監視部と、
   光回線を介してセンター側光回線終端装置との間で光信号の送受信を行うように構成されており、前記監視部の監視結果を前記光信号として前記光回線に送信する光通信部とを備える、加入者側光回線終端装置。
2. 通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置であって、
   光回線を伝送されるデータとは異なる情報を前記通信機器との間で通信するための通信インターフェイスを含み、前記通信インターフェイスを通じて、前記通信機器から、前記通信機器の動作に関連した物理量についての前記情報を取得して、前記物理量に基づいて前記通信機器の動作状態を監視する監視部と、
   前記光回線を介してセンター側光回線終端装置との間で光信号の送受信を行うように構成されており、前記監視部の監視結果を前記光信号として前記光回線に送信する光通信部とを備える、加入者側光回線終端装置。
3. 前記監視部は、前記物理量に対する閾値を有し、前記物理量と前記閾値との比較により前記通信機器の前記動作状態を監視し、
   前記監視結果は、前記物理量と前記閾値との前記比較の結果を含む、請求項１または請求項２に記載の加入者側光回線終端装置。
4. 前記監視部は、前記光通信部を通じて、前記センター側光回線終端装置から前記閾値を受ける、請求項３に記載の加入者側光回線終端装置。
5. 前記監視部は、前記光通信部を通じて、前記センター側光回線終端装置から新たな閾値を受信した場合には、前記新たな閾値を用いて前記閾値を更新する、請求項４に記載の加入者側光回線終端装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の加入者側光回線終端装置と、
   前記通信機器とを備える、加入者側通信システム。
7. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の加入者側光回線終端装置と、
   前記光回線と、
   前記センター側光回線終端装置とを備える、光通信システム。
8. 通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置による前記通信機器の監視方法であって、
   前記通信機器の動作に関連した前記加入者側光回線終端装置の物理量を検出するステップと、
   前記物理量に基づいて前記通信機器の動作状態を監視するステップと、
   前記通信機器の前記動作状態の監視結果を光信号として、光回線を介してセンター側光回線終端装置に送信するステップとを備える、通信機器の監視方法。
9. 通信機器に挿入可能な加入者側光回線終端装置による前記通信機器の監視方法であって、
   光回線を伝送されるデータとは異なる情報を前記通信機器との間で通信するための通信インターフェイスを通じて、前記通信機器から、前記通信機器の動作に関連した物理量についての前記情報を取得するステップと、
   前記物理量に基づいて前記通信機器の動作状態を監視するステップと、
   前記通信機器の前記動作状態の監視結果を光信号として、前記光回線を介してセンター側光回線終端装置に送信するステップとを備える、通信機器の監視方法。

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