JP2022540600A - 受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法および関連機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本願は、受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法および関連機器を開示する。【解決手段】光回線終端装置ＯＬＴは、基本波長チャネルユニットと、対応する拡張波長チャネルユニットを備え、前記基本波長チャネルユニットは、基本波長チャネルをサポートし、前記基本波長チャネルで光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することに用いられ、前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することにも用いられ、前記拡張波長チャネルユニットは、１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行うことに用いられる。【選択図】図３

Description

関連出願の相互参照

本願は、出願番号が２０１９１０６３７０８７．６であり、出願日が２０１９年７月１５日である中国特許出願に基づいて提出され、この中国特許出願についての優先権を主張するものであり、この中国特許出願の開示全体は、援用により本願に組み込まれるものとする。

本願は、受動光ネットワーク（ＰＯＮ、Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ：パッシブ光ネットワーク）技術に関するが、これに限定されるものではなく、より具体的には、受動光ネットワークの上り遅延（ｕｐｌｉｎｋ ｔｉｍｅ ｄｅｌａｙ）を低減する方法および関連機器に関する。

従来の受動光ネットワークのネットワークアーキテクチャは、図１に示す通りである。ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ：光回線終端装置）とＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ：光ネットワークユニット）との間の上下リンクは、それぞれ１つの波長チャネルのみである。

現在、受動光ネットワークはＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｈｏｍｅ）で広く使用されている。モバイルネットワークの発展に伴い、受動光ネットワークをモバイルフロントホール、モバイルバックホール、センサネットワーク、Ｖ２Ｘ（Ｖｅｈｉｃｌｅ ｔｏ Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）のベアラー技術に用いるニーズがある。モバイルベアラだけで独立したＯＤＮ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ：光配信ネットワーク）を確立するにはコストがかかりすぎるため、既存のＦＴＴＨの受動光ネットワークを引き継いで互換性を持たせた上で、モバイルベアラに対するサポートを実現することを検討する必要がある。

モパイルネットワークの伝送遅延要求は非常に厳しく、例えば、５Ｇ（Ｆｉｆｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ）ベアラの伝送遅延は１００ｕｓであり、受動光ネットワークをモバイルベアラ技術とするには、伝送遅延に関する問題を改善する必要がある。モバイルフロントホールアプリケーションシーンを例にとると、機能分離の考え方から、従来の基地局は、リモートデバイスｒｅｍｏｔｅｕｎｉｔ（ＲＵ）とセンタデバイスｃｅｎｔｒａｌｕｎｉｔ（ＣＵ）に分かれており、ファイバー配置を低減できるため、ＲＵとＣＵの接続に優れたシステム及び技術としてＰＯＮを用いることができる。図２に示すように、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ：ロングタームエボリューショ）およびそのエボリューションシステムにおいては、ＣＵとＵＥ（ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ユーザー機器）との間の総遅延時間（Ｔｏｔａｌ ｄｅｌａｙ（Ｔ１））が１０ｍｓ未満であることが要求され、そのうち、ＣＵとＲＵとの間の伝送遅延（Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｄｅｌａｙ（Ｔ２））、および各機器における処理遅延を含み、ＣＵとＲＵとの間の伝送遅延が２５０ｕｓ未満である。一方、５Ｇモパイルシステムでは、総遅延時間が４ｍｓ未満であることが要求され、ｅＭＢＢ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ：拡張モバイルブロードバンド）トラヒックの場合、ＣＵとＲＵとの間の伝送遅延が１００ｕｓ未満である必要がある。

しかしながら、低遅延要求を満たす受動光ネットワークの配光ネットワークと登録メカニズムは、従来のＦＴＴＨ受動光ネットワークと大きく異なり、同一の受動光ネットワークに低遅延トラヒックと従来のＦＴＴＨトラヒックを同時に載せるためには、両者の間の矛盾を解決する必要がある。

そこで、本願実施例は、光回線終端装置ＯＬＴを提供し、基本波長チャネルユニットと、対応する拡張波長チャネルユニットを備え、前記基本波長チャネルユニットは、基本波長チャネルをサポートし、前記基本波長チャネルで光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することに用いられ、前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから対応する拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することにも用いられ、前記拡張波長チャネルユニットは、１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行うことに用いられ、前記ＯＮＵは、基本波長チャネルと拡張波長チャネルとの切替をサポートする。

本願実施例は、光ネットワークユニットＯＮＵをさらに提供し、媒体アクセス制御ＭＡＣモジュールと、対応する光モジュールとを備え、前記光モジュールは、それぞれ異なる波長に対応する２つ以上のサブ光モジュールを含み、前記ＭＡＣモジュールは、第１サブ光モジュールに接続されて基本波長チャネルをサポートし、前記ＭＡＣモジュールは、他のサブ光モジュールに接続されて１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、或いは、前記光モジュールは、異なる波長に対応する波長可変光モジュールであり、前記ＭＡＣモジュールは、前記光モジュールに接続されて、基本波長チャネルと拡張波長チャネルの切替をサポートする。

本願実施例は、受動光ネットワークＰＯＮシステムをさらに提供し、光回線終端装置ＯＬＴと、光分配ネットワークＯＤＮと、光ネットワークユニットＯＮＵと、を備え、前記ＯＬＴは、基本波長チャネル及び対応する１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、前記ＯＮＵは、基本波長チャネル及び拡張波長チャネルの切替をサポートし、前記ＯＬＴは、前記ＯＤＮを介して前記ＯＮＵに接続され、前記ＯＤＮは、基本波長チャネル信号及び拡張波長チャネル信号のベアラをサポートし、前記ＯＬＴは、前記基本波長チャネルで光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することに用いられ、前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することにも用いられ、拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行う。

本願実施例は、受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法をさらに提供し、光回線終端装置ＯＬＴが基本波長チャネルにおいて光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することと、前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することと、前記拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行い、前記ＯＬＴが基本波長チャネルおよび１つまたは複数の拡張波長チャネルをサポートし、前記ＯＮＵが基本波長チャネルと拡張波長チャネルの切替をサポートすることと、を含む。

本願実施例は、受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法をさらに提供し、光ネットワークユニットＯＮＵが基本波長チャネルで光回線終端装置ＯＬＴへ登録することと、基本波長チャネルで前記ＯＬＴとの間に第１ＯＭＣＣチャネルを確立し、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して前記ＯＬＴの通知を受けて、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルに切り替えることと、前記拡張波長チャネルで前記ＯＬＴとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行うことと、を含む。

本発明の他の特徴および利点は、後述する明細書で述べられ、且つ、部分的に明細書から明らかになったり、本発明を実施することにより明らかになったりする。本発明の目的および他の利点は、明細書、特許請求の範囲および図面で特定される構成により実現および取得することができる。

添付図面は、本発明の技術案をさらに理解するために使用され、明細書の一部を構成し、本願の実施例とともに本発明の技術案を解釈するためのものであり、本発明の技術案に対する制限を構成するものではない。
図１は、従来の受動光ネットワークのネットワークアーキテクチャを示す図である。 図２は、従来のＰＯＮシステムがモバイルフロントホールアプリケーションシーンをサポートすることを示す図である。 図３は、本願の一実施例による光回線終端装置ＯＬＴの構成を示す図である。 図４は、本願の一実施例による光ネットワークユニットＯＮＵの構成を示す図である。 図５は、本願の一実施例による光ネットワークユニットＯＮＵの構成を示す図である。 図６は、本願の一実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。 図７は、本願の別の実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。 図８は、本願の別の実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。 図９は、本願の別の実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。 図１０は、本願の別の実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。 図１１は、本願の一実施例による受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法のフローチャートである。 図１２は、本願の別の実施例による受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法のフローチャートである。

本発明の目的、技術案および利点をより明らかにするために、以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について詳細に説明する。なお、コンフリクトしない場合、本願における実施例及び実施例における特徴は、互いに任意に組み合わせることができる。

添付図面のフローチャートに示されるステップは、例えば、一群のコンピュータが命令を実行可能なコンピュータシステムにおいて実行されてもよい。そして、フローチャートには、論理的な順序が示されているが、ある場合には、示されたステップや記述のステップが、これとは異なる順序で実行されてもよい。

受動光ネットワークにおける伝送遅延には、光伝送遅延、帯域幅割り当て遅延、ＯＮＵがクワイエット・ウィンドウ（Ｑｕｉｅｔ ｗｉｎｄｏｗ）を開くことを発見したことによる遅延などがある。

そのうち、光伝送遅延は、光ファイバ距離及び波長に関するものであり、特定の光ファイバ距離と波長において、伝送遅延は一定であり、例えば、波長１３１０ｎｍの信号は、２０ＫＭ光ファイバ中での伝送時間が約１００μｓである。２０ＫＭを１０ＫＭに制限する（光ファイバ距離が短すぎると、ＯＬＴ単体がアクセス可能なユーザ範囲を制限する）など、光ファイバ距離を短くすることで光伝送時間を減らすことができる。

ここで、帯域幅割り当て遅延は、割当アルゴリズム及び割当周期に関している。固定帯域幅割当アルゴリズムを採用すれば、割当アルゴリズムの応答遅延をなくすことができるが、効率的に帯域幅を統計的に多重化できないことがある。小さい割当周期を採用すれば、タイムスライス間隔を小さくしてタイムスライススケジューリング遅延を短縮することができる。しかしながら、タイムスライスごとのバーストオーバーヘッドは固定であるため、合理的な帯域幅利用率を保ちつつ、帯域幅割当周期を小さくするには、ＯＬＴにおけるＯＮＵの数を構築する必要があり、例えば、ＤＢＡ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ：動的帯域幅割り当て）割当周期を１２５ｕｓの１／４に変えると、ＯＮＵの数を８個以内に抑えることができる。

ここで、クワイエット・ウィンドウを開くことは、ＯＬＴがＯＮＵを発見して測距するために使用され、ＯＬＴとＯＮＵの間のチャネル接続の初期化によるオーバーヘッドに属する。ＯＬＴから大最大距離２０ｋＭのＯＮＵを見つけるためには、２００マイクロ秒のクワイエット・ウィンドウを開く必要があり、この間に正常に動作しているＯＮＵは、ＯＬＴと通常の通信を行うことができない。一方、ＯＮＵの速やかな発見を実現するためには、ＯＬＴは周期的に、ＯＮＵを発見するためにクワイエット・ウィンドウを開放しておく必要がある。このクワイエット・ウィンドウは、登録及びアクティブ化待ちのＯＮＵが上り信号を送信するためのものであり、登録及びアクティブ化済みの他の正常に動作しているＯＮＵはクワイエット・ウィンドウで上り信号を送信できないため、正常に動作しているＯＮＵは、あたかも安静ウィンドウの開始時に上りデータを送信しようとすると、クワイエット・ウィンドウの終了を待ってから上りデータを送信しなければならず、このような場合、正常に動作しているＯＮＵが送信する上りデータが最大２００マイクロ秒の遅延を生じる可能性がある。ＯＮＵ情報と光ファイバ距離が予め分かっている場合は、ウィンドウを開くことによる遅延をなくすために、発見および試験過程を取り除いてもよい。

したがって、ＯＮＵ数を少なくし、光ファイバ距離を短縮し、固定帯域幅割り当てを採用し、測距のウィンドウオーバーを解消することにより、モバイルベアラ低遅延の要求を受動光ネットワークに満足させることができる。しかしながら、従来のＦＴＴＨトラヒックは、分光比が大きく、アクセス範囲が広く、帯域幅の統計多重化効率が高く、開通の便利であることが望ましい。低遅延要求を満たす受動光ネットワークの配光ネットワークと登録メカニズムは、従来のＦＴＴＨ受動光ネットワークと大きく異なり、同一の受動光ネットワークに低遅延トラヒックと従来のＦＴＴＨトラヒックを同時に載せるためには、両者の間の矛盾を解決する必要がある。

図３は、本発明の一実施例による光回線終端装置ＯＬＴの構成を示す図である。図３に示すように、このＯＬＴは、基本波長チャネルユニットと、対応する拡張波長チャネルユニットを備え、前記基本波長チャネルユニットは、基本波長チャネルをサポートし、前記基本波長チャネルで光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することに用いられ、前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから対応する拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することにも用いられ、前記拡張波長チャネルユニットは、１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行うことに用いられ、前記ＯＮＵは、基本波長チャネルと拡張波長チャネルとの切替をサポートする。

そのうち、前記ＯＬＴは分波器をさらに備え、前記基本波長チャネルユニットは、基本チャネル媒体アクセス制御ＭＡＣモジュールと、対応する基本チャネル光モジュールと、を備え、前記拡張波長チャネルユニットは、１つまたは複数の拡張チャネルＭＡＣモジュールと、対応する１つまたは複数の拡張チャネル光モジュールと、を備え、１つの拡張チャネルＭＡＣモジュールが１つの拡張チャネル光モジュールに対応しており、複数の光モジュールは、それぞれ異なる波長に対応しており、前記基本チャネル光モジュールは、前記分波器に接続され、基本波長チャネルをサポートしており、１つ又は複数の拡張チャネル光モジュールは、前記分波器に接続され、１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートする。

そのうち、前記拡張波長チャネルには、固定帯域幅または小さい帯域幅割当周期が用いられる。

前記拡張波長チャネルユニットは、前記拡張波長チャネルにおいて、前記基本波長チャネルの測距結果と２つのチャネルの波長特性とに基づいて、対応する拡張波長チャネルの往復時間を算出し、前記ＯＮＵの等化遅延値ＥｑＤを調整することにも用いられる。

図４は、本願の一実施例による光ネットワークユニットＯＮＵの構成を示す図である。図４に示すように、このＯＮＵは、媒体アクセス制御ＭＡＣモジュールと、対応する光モジュールとを備え、前記光モジュールは、２つ以上のサブ光モジュールを含み、サブ光モジュールが、それぞれ異なる波長に対応し、前記ＭＡＣモジュールは、第１サブ光モジュールに接続されて基本波長チャネルをサポートし、前記ＭＡＣモジュールは、他のサブ光モジュールに接続されて１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートする。

図５は、本願の一実施例による光ネットワークユニットＯＮＵの構成を示す図である。図５に示すように、このＯＮＵは、媒体アクセス制御ＭＡＣモジュールと、対応する光モジュールと、を備え、前記光モジュールは、異なる波長に対応する波長可変光モジュールであり、前記ＭＡＣモジュールは、前記光モジュールに接続されて、基本波長チャネルと拡張波長チャネルの切替をサポートする。

図６は、本願の一実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。図６に示すように、このＰＯＮシステムは、光回線終端装置ＯＬＴと、光分配ネットワークＯＤＮと、光ネットワークユニットＯＮＵと、を備え、前記ＯＬＴは、基本波長チャネル及び１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、前記ＯＮＵは、基本波長チャネル及び拡張波長チャネルの切替をサポートし、前記ＯＬＴは、前記ＯＤＮを介して前記ＯＮＵに接続され、前記ＯＤＮは、基本波長チャネル信号及び拡張波長チャネル信号のベアラをサポートし、前記ＯＬＴは、前記基本波長チャネルで光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することに用いられ、前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することにも用いられ、拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行う。

そのうち、前記ＯＬＴは、前記拡張波長チャネルにおいて、前記基本波長チャネルの測距結果と２つのチャネルの波長特性とに基づいて、対応する拡張波長チャネルの往復時間を算出し、前記ＯＮＵの等化遅延値ＥｑＤを調整することにも用いられる。

図７は、本願の別の実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。図７に示すように、このＰＯＮシステムは、光回線終端装置ＯＬＴと、光分配ネットワークＯＤＮと、光ネットワークユニットＯＮＵと、を備えている。

そのうち、ＯＬＴは、基本波長チャネルと拡張波長チャネルをサポートし、基本波長チャネル上で全てのＯＮＵの発見および測距の完成と通常ＯＮＵのトラヒック伝送を行い、拡張波長チャネル上で低遅延ＯＮＵトラヒックの伝送を行う。

具体的には、ＯＬＴの上りと下りは、それぞれ異なる波長の複数のチャネルをサポートし、そのうちの１つを基本波長チャネル、１つまたはそれ以上を拡張波長チャネルとし、ソフトウェア構成により、基本波長チャネルと拡張波長チャネルのグループ化関係、すなわち基本波長チャネルと拡張波長チャネルの対応関係を制御する。

そのうち、ＯＮＵは、通常ＯＮＵと低遅延ＯＮＵに分けられ、通常ＯＮＵは、基本波長チャネルを用いて通常トラヒックを載せる。低遅延ＯＮＵは、基本波長チャネルと拡張波長チャネルの切替をサポートし、基本波長チャネルでＯＮＵの発見と測距をサポートし、拡張波長チャネルで低遅延トラヒックをサポートする。

図７に示すように、本実施例では、ＯＬＴの上りと下りがそれぞれ１つの基本波長チャネル及び対応する１つの拡張波長チャネルをサポートしていることを例とし、そのうち、ＯＮＵはいずれも低遅延ＯＮＵである。

具体的には、低遅延ＯＮＵは、光モジュールの送受信波長の切替またはチューニングをサポートし、ＯＮＵは、異なる時間において基本波長チャネルまたは拡張波長チャネルで作業することを選択できる。

そのうち、ＯＤＮは、パワースプリッタを用いてポイントツ－マルチポイントトポロジー接続を実現する。

具体的には、同一のＯＤＮにおいて基本波長チャネル信号と拡張波長チャネル信号とを同時に載せることをサポートする。

そのうち、基本波長チャネルは、通常ＯＮＵの発見および測距とトラヒックの伝送を独立して完了し、基本波長チャネルと拡張波長チャネルとが協働して低遅延ＯＮＵの発見および測距と低遅延トラヒックの伝送を実現する。

具体的には、基本波長チャネルでＯＮＵの発見と測距を行い、基本波長チャネルでの測距結果を拡張波長チャネルに同期し、拡張波長チャネルは、基本波長チャネルの測距結果と２つのチャネルの波長特性に基づいて、対応する拡張波長チャネルの往復時間を算出してＯＮＵの測距を得、拡張波長チャネルは、ＯＮＵの発見と測距プロセスを行わず、ウィンドウを開くことによる遅延を解消する。

そのうち、拡張波長チャネルでは、固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を用いて更なる遅延低減を図ることができ、拡張波長チャネルに固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を採用することは、基本ＰＯＮチャネルにおけるＯＮＵの帯域幅に影響を与えない。

また、基本波長パスでは、通常ＯＮＵのアクセスと通常トラヒックのベアラが同時に対応可能であり、基本波長チャネル上のＯＮＵ数は、拡張波長チャネル上のＯＮＵの遅延に影響を与えない。

本願実施例による技術案は、基本波長チャネルと拡張波長チャネルとを組み合わせたＰＯＮシステムを用いて、通常のＰＯＮネットワークに基づいて低遅延トラヒックを拡張的にサポートすることを実現する。

図８は、本願の別の実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。

本実施例では、このＰＯＮシステムは、光回線終端装置ＯＬＴと、光分配ネットワークＯＤＮと、光ネットワークユニットＯＮＵと、を備えている。

そのうち、ＯＬＴの上りと下りは、それぞれ２つまたはそれ以上の異なる波長のチャネルをサポートしており、図８では、２つのチャネル、すなわち１つの通常波長チャネルと、対応する１つの拡張波長チャネルをサポートして表示しているが、これは単なる例示に過ぎず、本願実施例に対して制限を構成するものではない。例えば、２つ以上のチャネル、例えば１つの通常波長チャネル及び対応する１つ以上の拡張波長チャネルをサポートしてもよい。

そのうち、ＯＮＵは、光モジュールの送受信波長の切替またはチューニングをサポートする。

具体的には、ＯＮＵ側では通常ＯＮＵと低遅延ＯＮＵにアクセスすることができ、通常ＯＮＵでも低遅延ＯＮＵでも、１つのＭＡＣしかない。低遅延ＯＮＵは、波長切り替え可能または波長チューニング可能な光モジュールを採用したが、複数の独立した光モジュールを用いて複数の拡張波長チャネルに対応してもよい。

そのうち、１つのＯＮＵは、同時に１つの波長チャネルしか選択できないように動作する。ＯＮＵが波長切り替え可能または波長チューニング可能な光モジュールを採用する場合、光モジュールは複数の波長をサポートしているが、同一時間では１つの波長しかサポートしていなく、波長切り替えスイッチ又は波長チューニングメカニズムにより、光モジュールが特定の波長に動作するように制御される。ＯＮＵに対して複数の独立した光モジュールを用いて複数の拡張波長チャネルに対応し、光モジュールのスイッチを制御することにより、同一時間では対応する指定された波長の光モジュールのみが作動状態となるように制御される。

そのうち、ＯＤＮは、光スプリッタを用いてポイントツ－マルチポイントトポロジー接続を実現してもよい。

本実施例では、従来のＰＯＮアーキテクチャに加えて、１つまたは複数の拡張波長チャネルを追加する。ＯＬＴ側では、複数のチャネルが複数のＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ：媒体アクセス制御）モジュールに対応し、そのうちの１つのＭＡＣモジュールが基本ＰＯＮチャネルに対応し、他の１つまたは複数のＭＡＣモジュールが１つまたは複数の拡張波長チャネルに対応する。ＯＬＴは、複数の光モジュールを用いて外部の分合波器に合わせて複数のチャネル信号を同一のＯＤＮに多重化してもよいし、光モジュール内部で複数の波長チャネルを多重化してもよい。例えば、図８に示すように、ＯＬＴは、ＰＯＮ ＯＬＴ基本チャネルＭＡＣモジュール１１１、ＰＯＮ ＯＬＴ拡張チャネルＭＡＣモジュール１１２、ＰＯＮ ＯＬＴ基本チャネル光モジュール１２１、及びＰＯＮ ＯＬＴ拡張チャネル光モジュール１２２を備え、低遅延ＯＮＵ－１は、ＰＯＮ ＯＮＵ ＭＡＣモジュールと、ＰＯＮ ＯＮＵ波長可変光モジュールを備える。他のＯＮＵは、通常ＯＮＵ又は低遅延ＯＮＵとしてもよい。そのうち、１２２は、それぞれ異なる波長に対応するように複数を有していてもよく、１２１、１２２、光スプリッタ１３の３つの部分は、１つの光モジュールエンティティに集積されてもよい（複数の波長チャネルをサポートするように、分波器を内蔵する）。対応する１２２が複数ある場合、ＰＯＮ ＯＮＵ波長可変光モジュールも相応的に複数の波長をサポートする必要がある。

低遅延ＯＮＵは、登録フェーズと動作フェーズとで異なる波長を採用し、基本波長チャネルと拡張波長チャネルにそれぞれ対応する。低遅延ＯＮＵは、オフライン状態および登録過程において基本波長チャネルで動作し、発見および測距を完了した後、ＯＬＴ能力およびＯＬＴ設定状況に応じて、このＯＮＵを拡張波長チャネルに切り替えるか否かをＯＬＴにより決定する。拡張波長チャネルでは発見が行われることはなく、基本波長チャネルで取得したＯＮＵ識別情報および測距結果に基づいて動作する。例えば、基本波長チャネルにおける測距結果を拡張波長チャネルに同期し、拡張波長チャネルは、基本波長チャネルの測距結果と２つのチャネルの波長特性とに基づいて、対応する拡張波長チャネルの往復時間を算出し、拡張チャネルにおけるＯＮＵ測距を得る。拡張波長チャネルでは発見および測距処理を行わないため、発見および測距ウィンドウの導入による遅延を回避することができる。

そのうち、基本波長チャネルでは通常ＯＮＵの登録および測距と通常トラヒックの伝送が可能であり、低遅延ＯＮＵは、通常ＯＮＵにも対応可能であり、通常トラヒックの伝送を行う。

また、具体的なＰＯＮ技術標準は、異なる選択が可能であり、例えば、ＧＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ－Ｃａｐａｂｌｅ ＰＯＮ：ギガビットパッシブ光ネットワーク）、ＸＧＰＯＮ、ＸＧＳＰＯＮ、又はＥＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ：イーサネットパッシブ光ネットワーク）、１０ＧＥＰＯＮであるが、これらに限定されない。

本実施例では、基本波長チャネルと拡張波長チャネルとが協働して低遅延ＯＮＵの具体的な登録及びトラフィック伝送を実現する過程について、ＧＰＯＮ標準を例に挙げて説明するが、以下のことを含む。

基本波長チャネルでＯＮＵの発見および登録を行う。

１．１．ＯＬＴは、基本波長チャネルにおいて定期的にクワイエット・ウィンドウを開き、ＳＮ（Ｓｅｒｉａｌ Ｎｕｍｂｅｒ：シリアル番号）要求を送信する。

１．２．新たなＯＮＵをオンラインにする必要がある場合、またはＯＮＵがオフラインになった後、当該ＯＮＵは、基本波長チャネルでＯＬＴによって開かれたクワイエット・ウィンドウを待ち、ＳＮ要求をキャプチャした後、クワイエット・ウィンドウ内でＳＮを競合送信する。

１．３．ＯＬＴは、基本波長チャネルで新たなＯＮＵのＳＮを取得する。

１．４．ＯＬＴは、基本波長チャネルでＯＮＵにＯＮＵ－ＩＤ識別子を割り当て、引き続き測距ウィンドウを開き、当該ＯＮＵに測距要求を送信する。

１．５．ＯＮＵは、基本波長チャネルで測距応答を送信する。

１．６．ＯＬＴは、測距応答を取得し、基本波長チャネルの測距結果を算出してＯＮＵに送信する。

１．７．ＯＬＴとＯＮＵの間にＯＭＣＣチャネルを確立する。

１．８．ＯＬＴは、ＯＮＵによる拡張波長チャネルへのサポート能力を取得する。

１．９．ＯＬＴは、ＯＮＵによる拡張波長チャネルへのサポート能力と、当該ＯＮＵに対するＯＬＴ上の配置とに基づいて、当該ＯＮＵを拡張波長チャネル上に切替えるか否かを決定し、切替える必要がなければ、基本波長チャネルにおいて通常ＯＮＵで動作し、拡張波長チャネル上に切替える必要があれば、以下のステップを継続する。

ここで、ＯＬＴは、ＯＮＵに拡張波長チャネルをサポートするか否かを取得するメッセージを送信し、ＯＮＵの応答メッセージに応じて、拡張波長チャネルをサポートするか否かを決定してもよい。ＯＬＴにはＯＮＵを配置して通常トラヒック又は低遅延トラヒックを載せてもよい。ＯＬＴがＯＮＵに拡張波長チャネルをサポートするか否かを問い合わせるメッセージは、ＰＬＯＡＭ（（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）メッセージ又はＯＭＣＩ（ＯＮＵ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）メッセージを用いることができる。

２．０．ＯＬＴは、このＯＮＵ識別子および測距情報を、基準波長チャネルから対応する拡張波長チャネルへ同期する。

２．１．ＯＬＴは、基本ＰＯＮチャネルでＯＮＵに波長チャネルを切り替えることを通知し、ＯＮＵは切替コマンドを受信すると、光モジュールの送受信波長を、指定された拡張波長チャネルに対応する波長へ調整する。

ここで、ＯＬＴがＯＮＵに波長を切り替えることを通知することは、ＯＭＣＩ（ＯＮＵ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）メッセージを採用してもよいし、ＰＬＯＡＭ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ、 Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）メッセージを採用してもよい。

２．２．ＯＬＴは、拡張波長チャネルに切り替えたＯＮＵを、拡張波長チャネルでＥｑＤ調整する。

ここで、異なる波長の光信号は同じ長さの光ファイバ内を伝播する時間が異なるため、基本波長チャネルで算出されるＥｑＤ（Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｌａｙ）を拡張チャネルのＥｑＤの初期値とし、後に拡張波長チャネルで、ＯＬＴが受信したＯＮＵ上り情報のアラインメントに応じて調整を行う。

２．３．ＯＬＴとＯＮＵは、拡張波長チャネルでＯＭＣＣチェーンの確立を完了した後、帯域幅割り当て及びトラフィック伝送を行う。

ここで、拡張波長チャネルでは、固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を用いて更なる遅延低減を図ることができ、拡張波長チャネルに固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を採用することは、基本ＰＯＮチャネルにおけるＯＮＵの帯域幅に影響を与えない。

本実施例では、拡張波長チャネルでＯＮＵ発見、ＯＮＵ測距プロセスを実行する必要がなく、直接に動作状態に入り、ＯＮＵがオフラインになり、初期状態に戻ると、波長は基本波長チャネルに対応する波長に切り替えられる。

他のＰＯＮ技術標準の登録過程は、上記ＧＰＯＮの過程と類似しており、具体的なインタラクティブメッセージにのみ違いがある。例えば、ＧＰＯＮではＰＬＯＡＭメッセージとＯＭＣＩメッセージを用いてレジストリューションインタラクションと制御を行い、ＥＰＯＮであれば、ＭＰＣＰ（Ｍｕｌｔｉ－Ｐｏｉｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）メッセージとＯＡＭメッセージを用いてレジストリューションインタラクションと制御を行う。

図９は、本願の他の実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。

本実施例では、このＰＯＮシステムは、光回線終端装置ＯＬＴと、光スプリッタＳｐｌｉｔｔｅｒと、光ネットワークユニットＯＮＵ－１、ＯＮＵ－２、ＯＮＵ－３と、を備えている。

ここで、ＯＮＵ－１及びＯＮＵ－２は、通常のＦＴＴＨトラヒックに対応し、ＯＮＵ－３は低遅延トラヒックに対応し、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１は基本波長チャネルに対応し、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－２は拡張波長チャネルに対応する。すなわち、ＯＮＵ－１及びＯＮＵ－２は通常ＯＮＵであり、ＯＮＵ－３は低遅延ＯＮＵである。

ここで、ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１及びＭＡＣ－２と、ＰＯＮ ＭＡＣ－１及びＭＡＣ－２のそれぞれに接続された光モジュールと、を備える。この光モジュールは、分波器を内蔵し、基本波長チャネル及び拡張波長チャネルをサポートする。

ＯＬＴでＰＯＮ ＭＡＣ－１とＭＡＣ－２のグループ化関係（対応関係）を配置し、ＭＡＣ－２は、定期的なウィンドウ開けメカニズムを起動せず、通常モードでＯＮＵ－１とＯＮＵ－２を配置し、ＯＮＵ－３を配置する際に低遅延トラヒックを指定する。ＯＮＵ－１とＯＮＵ－２は、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１で標準のＸＧＳＰＯＮ標準手順に従って登録およびトラヒック伝送を行い、ＯＮＵ－３は、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１で先に発見および登録を行った後、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－２へ切り替えてトラヒック伝送を行う。

本実施例では、ＯＮＵ－３が登録からトラフィック伝送を開始するまでの過程は、以下のことを含む。

１．ＯＮＵ－３はＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１でＯＮＵの発見および登録を行い、以下を含む。

１．１．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１において定期的にクワイエット・ウィンドウを開き、ＳＮ要求を送信する。

１．２．ＯＮＵ－３は、基本波長チャネルで波長下り１５７７ｎｍ／上り１２７０ｎｍを用いて、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１が発行するＳＮ要求メッセージを待ち、その後クワイエット・ウィンドウ内でＳＮメッセージを競合送信する。

１．３．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１でＯＮＵ－３のＳＮを取得する。

１．４．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１でＯＮＵ－３にＯＮＵ－ＩＤを割り当て、引き続き測距ウィンドウを開き、当該ＯＮＵに測距要求を送信する。

１．５．ＯＮＵ－３は、基本波長チャネルで測距応答メッセージを送信する。

１．６．ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１は、測距応答メッセージを取得し、基本ＰＯＮチャネルの測距結果を算出してＯＮＵ－３へ送信する。

１．７．ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１とＯＮＵ－３の間は、基本波長チャネルにおいてＯＭＣＣチャネルを確立する。

１．８．ＯＬＴは、ＯＮＵ－３による拡張波長チャネルへのサポート能力を取得する。

２、ＯＬＴは、ＯＮＵ－３が拡張波長チャネルをサポートしながら、ＯＬＴが当該ＯＮＵに対して低遅延パターンを配置していることに基づいて、当該ＯＮＵを拡張波長チャネルに切り替えるか否かを決定し、以下のステップを継続する。

２．１．ＯＬＴは、このＯＮＵ－３の識別子および測距情報をＰＯＮ ＭＡＣ－１からＰＯＮ ＭＡＣ－２へ同期する。

２．２．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１においてＯＮＵ－３に対して、当該ＯＮＵが基本波長チャネル用の波長下り１５７７ｎｍ／上り１２７０ｎｍから拡張波長チャネル用の波長下り１４９０ｎｍ／上り１３１０ｎｍに切り替えるようにメッセージを通知し、ＯＮＵ－３は、切替命令を受けて、波長下り１４９０ｎｍ／上り１３１０ｎｍへ光モジュール送受信波長を調整する。

２．３．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－２でＯＮＵ－３に対してＥｑＤ（Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｌａｙ：等化遅延値）調整を行う。

ここで、ＰＯＮ ＭＡＣ－２でＯＮＵ－３上り信号の到着時間をモニタし、一定のしきい値を逸脱すれば、ＥｑＤを調整する。

２．４．ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－２とＯＮＵ－３は、拡張波長チャネルでＯＭＣＣチェーンの確立を完了した後、帯域幅割り当て及びトラフィック伝送を行う。

ここで、拡張波長チャネルでは、固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を用いて更なる遅延低減を図ることができ、拡張波長チャネルに固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を採用することは、基本ＰＯＮチャネルにおけるＯＮＵの帯域幅に影響を与えない。

図１０は、本願の他の実施例による受動光ネットワークＰＯＮシステムの構成を示す図である。

本実施例では、このＰＯＮシステムは、光回線終端装置ＯＬＴと、光スプリッタＳｐｌｉｔｔｅｒと、光ネットワークユニットＯＮＵ－１、ＯＮＵ－２、ＯＮＵ－３と、を備えている。

ここで、ＯＬＴは、ＭＡＣ－１及びＭＡＣ－２と、ＭＡＣ－１及びＭＡＣ－２にそれぞれ接続された光モジュール－１、光モジュール－２と、光モジュール－１、光モジュール－２にそれぞれ接続されたＷＭ（ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ：波長分割マルチプレクサ）と、を備える。

具体的には、１つの光モジュールは１つのＭＡＣインタフェースに接続され、ＭＡＣモジュールはＸＧＳＰＯＮモードで動作し、光モジュールには、異なる波長光モジュールがあってもよく、そのうちの一つは波長下り１５７７ｎｍ／上り１２７０ｎｍ（標準のＸＧＳＰＯＮ波長に対応する）を基本波長チャネルに用い、その他はＴＷＤＭ－ＰＯＮ（Ｔｉｍｅ ａｎｄ Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ：時分割多重受動光ネットワーク）波長を拡張波長チャネルに用いている。異なる波長のシングルチャンネルＯＬＴ光モジュールは、外部の波長分割マルチプレクサＷＭに合わせて基本波長チャンネルおよび拡張波長チャンネルを実現する。ＰＯＮポート下に低遅延トラヒックをサポートする必要があれば、ＯＤＮネットワークのＯＬＴ側に分合波器を追加し、２つまたは複数の異なる波長のＯＬＴ光モジュールを分合波器を介して同一のＯＤＮ（光スプリッタＳｐｌｉｔｔｅｒ）に接続し、光スプリッタＳｐｌｉｔｔｅｒに通常ＯＮＵと低遅延ＯＮＵを同時接続し、低遅延ＯＮＵに対して低遅延トラヒックを開通する。ＯＤＮブランチの数が十分であるが、帯域幅が新たに追加されたＯＮＵ又は帯域幅拡張の要求を満たしていない場合、異なる波長が新たに追加されたＯＬＴ ＰＯＮポートは、容量拡張のために同一のＯＤＮにリンクされる。

本実施例では、ＯＮＵ－１及びＯＮＵ－２は、通常のＦＴＴＨトラヒックに対応し、ＯＮＵ－３は低遅延トラヒックに対応する。すなわち、ＯＮＵ－１及びＯＮＵ－２は通常ＯＮＵであり、ＯＮＵ－３は低遅延ＯＮＵである。

ＯＬＴ ＭＡＣ－１及び光モジュール－１は、基本波長チャネルに対応し、ＯＬＴ ＭＡＣ－２及び光モジュール－２は、拡張波長チャネルに対応する。光モジュール－１は動作波長下り１５７７ｎｍ／上り１２７０ｎｍ、光モジュール－２は動作波長下り１５９６ｎｍ／上り１５２８ｎｍである。

ＯＬＴでＭＡＣ－１とＭＡＣ－２のグループ化関係を配置し、ＭＡＣ－２は、定期的なウィンドウ開けメカニズムを起動せず、通常モードでＯＮＵ－１とＯＮＵ－２を配置し、ＯＮＵ－３を配置する際に低遅延トラヒックを指定する。ＯＮＵ－１とＯＮＵ－２は、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１で標準のＸＧＳＰＯＮ標準手順に従って登録およびトラヒック伝送を行い、ＯＮＵ－３は、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１で先に発見および登録を行った後、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－２へ切り替えてトラヒック伝送を行う。

本実施例では、ＯＮＵ－３が登録からトラフィック伝送を開始するまでの過程は、以下のことを含む。

１．ＯＮＵ－３はＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１でＯＮＵの発見および登録を行い、以下を含む。

１．１．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１において定期的にクワイエット・ウィンドウを開き、ＳＮ要求を送信する。

１．２．ＯＮＵ－３は、基本波長チャネルで波長下り１５７７ｎｍ／上り１２７０ｎｍを用いて、ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１が発行するＳＮ要求メッセージを待ち、その後クワイエット・ウィンドウ内でＳＮメッセージを競合送信する。

１．３．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１でＯＮＵ－３のＳＮを取得する。

１．４．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１でＯＮＵ－３にＯＮＵ－ＩＤを割り当て、引き続き測距ウィンドウを開き、当該ＯＮＵに測距要求を送信する。

１．５．ＯＮＵ－３は、基本波長チャネルで測距応答メッセージを送信する。

１．６．ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１は、測距応答メッセージを取得し、基本ＰＯＮチャネルの測距結果を算出してＯＮＵ－３へ送信する。

１．７．ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－１とＯＮＵ－３の間は、基本波長チャネルにおいてＯＭＣＣチャネルを確立する。

１．８．ＯＬＴは、ＯＮＵ－３による拡張波長チャネルへのサポート能力を取得する。

２、ＯＬＴは、ＯＮＵ－３が拡張波長チャネルをサポートしながら、ＯＬＴが当該ＯＮＵに対して低遅延パターンを配置していることに基づいて、当該ＯＮＵを拡張波長チャネルに切り替えるか否かを決定し、以下のステップを継続する。

２．１．ＯＬＴは、このＯＮＵ－３の識別子および測距情報をＰＯＮ ＭＡＣ－１からＰＯＮ ＭＡＣ－２へ同期する。

２．２．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－１においてＯＮＵ－３に対して、当該ＯＮＵが基本波長チャネル用の波長下り１５７７ｎｍ／上り１２７０ｎｍから拡張波長チャネル用の波長下り１５９６ｎｍ／上り１５２８ｎｍに切り替えるようにメッセージを通知し、ＯＮＵ－３は、切替命令を受けて、波長下り１５９６ｎｍ／上り１５２８ｎｍへ光モジュール送受信波長を調整する。

２．３．ＯＬＴは、ＰＯＮ ＭＡＣ－２でＯＮＵ－３に対してＥｑＤ調整を行う。

ここで、ＰＯＮ ＭＡＣ－２でＯＮＵ－３上り信号の到着時間をモニタし、一定のしきい値を逸脱すれば、ＥｑＤを調整する。

２．４．ＯＬＴ ＰＯＮ ＭＡＣ－２とＯＮＵ－３は、拡張波長チャネルでＯＭＣＣチェーンの確立を完了した後、帯域幅割り当て及びトラフィック伝送を行う。

ここで、拡張波長チャネルでは、固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を用いて更なる遅延低減を図ることができ、拡張波長チャネルに固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を採用することは、基本ＰＯＮチャネルにおけるＯＮＵの帯域幅に影響を与えない。

図１１は、本願の一実施例による受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法のフローチャートである。図１１に示すように、この方法は以下のステップを含む。

ステップ１１０１：光回線終端装置ＯＬＴは、基本波長チャネルにおいて光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現する。

ステップ１１０２：前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知する。

ステップ１１０３：前記拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行い、前記ＯＬＴが基本波長チャネルおよび１つまたは複数の拡張波長チャネルをサポートし、前記ＯＮＵが基本波長チャネルと拡張波長チャネルの切替をサポートする。

ここで、前記拡張波長チャネルには、固定帯域幅又は小さい帯域幅割当周期が用いられる。

ここで、この方法は、前記ＯＬＴが、前記拡張波長チャネルにおいて、前記基本波長チャネルの測距結果と２つのチャネルの波長特性とに基づいて、対応する拡張波長チャネルの往復時間を算出し、前記ＯＮＵの等化遅延値ＥｑＤを調整することをさらに含む。

図１２は、本願の別の実施例による受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法のフローチャートである。図１２に示すように、この方法は以下のステップを含む。

ステップ１２０１：光ネットワークユニットＯＮＵは、基本波長チャネルで光回線終端装置ＯＬＴへ登録する。

ステップ１２０２：基本波長チャネルで前記ＯＬＴとの間に第１ＯＭＣＣチャネルを確立し、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して前記ＯＬＴの通知を受けて、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルに切り替える。

ステップ１２０３：前記拡張波長チャネルで前記ＯＬＴとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行う。

本願実施例によって提供される技術案は、以下のような技術的効果を有する。

１．性能向上：拡張ＰＯＮチャネルにおいて発見および測距ウィンドウをキャンセルし、拡張チャネルを介して低遅延トラヒックを伝送するため、遅延を大きく低下させる。

２．互換性：通常ＯＮＵと互換性があり、通常ＯＮＵを引き続き使用して通常トラヒックのベアラを実行するため、一部の低遅延トラヒックによる通常トラヒックの利用端末のコスト増加を回避する。

３．スケーラビリティ：既存の通常トラフィックに接続されているＯＤＮにおいて、低遅延トラフィックの需要に応じてＰＯＮチャネルを拡張することが可能であり、ＯＤＮネットワークの新規追加及び改造を回避する。同一のＯＤＮネットワークにおいて基本ＰＯＮチャネルと拡張ＰＯＮチャネルでのＯＮＵは、トラヒックが独立しており、基本ＰＯＮチャネルでのＯＮＵ数は、拡張ＰＯＮチャネルにおけるＯＮＵの遅延に影響せず、拡張波長チャネルに固定帯域幅と小さい帯域幅割当周期を採用することは、基本ＰＯＮチャネルにおけるＯＮＵの帯域幅に影響を与えない。

当業者であれば、上述した方法の全部または一部の手順、システム、装置における機能モジュール／ユニットは、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、及びこれらの組み合わせとして実施され得ることを理解できる。ハードウエア実施形態では、上記の説明で言及された機能モジュール／ユニット間の区分けは、必ずしも物理コンポーネントの区分けに対応するわけではない。例えば、一つの物理コンポーネントは複数の機能を有してもよく、あるいは、一つの機能又はステップは、複数の物理コンポーネントが協働して実行されてもよい。幾つかのコンポーネント又は全てのコンポーネントは、デジタルシグナルプロセッサまたはマイクロプロセッサなどのプロセッサによって実行されるソフトウェアとして、またはハードウェアとして、または特定用途向け集積回路などの集積回路として実施され得る。このようなソフトウェアは、コンピュータ読取可能な媒体に配布されてもよく、コンピュータ読取可能な媒体は、コンピュータ記憶媒体（または非一時的媒体）および通信媒体（または一時的媒体）を含むことができる。当業者にとって周知のように、コンピュータ記憶媒体という用語は、情報（コンピュータ読み取り可能な命令、データ構造、プログラムモジュール、その他のデータなど）を記憶するための任意の方法又は技術で実施される揮発性及び不揮発性、リムーバブルメディア、及び非リムーバブルメディアを含む。コンピュータ記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、その他のメモリ技術、ＣＤ－ＲＯＭ、デジタル多機能ディスク（ＤＶＤ）、その他の光ディスク格納、マガジン、磁気テープ、ディスク格納、その他の磁気格納装置、または所望の情報を格納し、コンピュータにアクセス可能な任意のその他のメディアを含むが、これらに限らない。また、当業者にとって周知のように、通信媒体は通常、コンピュータ読み取り可能な命令、データ構造、プログラムモジュール、あるいはキャリアやその他の伝送メカニズムなどの変調データ信号に含まれる他のデータを含み、かつ任意の情報配信媒体を含むことができる。

Claims (10)

1. 基本波長チャネルユニットと、対応する拡張波長チャネルユニットを備え、
   前記基本波長チャネルユニットは、基本波長チャネルをサポートし、前記基本波長チャネルで光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することに用いられ、前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから対応する拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することにも用いられ、
   前記拡張波長チャネルユニットは、１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行うことに用いられ、
   前記ＯＮＵは、基本波長チャネルと拡張波長チャネルとの切替をサポートする、
   ことを特徴とする光回線終端装置ＯＬＴ。
2. 前記ＯＬＴは、分波器をさらに備え、
   前記基本波長チャネルユニットは、基本チャネル媒体アクセス制御ＭＡＣモジュールと、対応する基本チャネル光モジュールと、を備え、
   前記拡張波長チャネルユニットは、１つまたは複数の拡張チャネルＭＡＣモジュールと、対応する１つまたは複数の拡張チャネル光モジュールと、を備え、１つの拡張チャネルＭＡＣモジュールが１つの拡張チャネル光モジュールに対応しており、
   複数の光モジュールは、それぞれ異なる波長に対応しており、前記基本チャネル光モジュールは、前記分波器に接続され、基本波長チャネルをサポートしており、１つ又は複数の拡張チャネル光モジュールは、前記分波器に接続され、１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートする、
   ことを特徴とする請求項１に記載のＯＬＴ。
3. 前記拡張波長チャネルには、固定帯域幅または小さい帯域幅割当周期が用いられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のＯＬＴ。
4. 前記拡張波長チャネルユニットは、前記拡張波長チャネルにおいて、前記基本波長チャネルの測距結果と２つのチャネルの波長特性とに基づいて、対応する拡張波長チャネルの往復時間を算出し、前記ＯＮＵの等化遅延値ＥｑＤを調整することにも用いられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のＯＬＴ。
5. 媒体アクセス制御ＭＡＣモジュールと、対応する光モジュールと、を備え、
   前記光モジュールは、それぞれ異なる波長に対応する２つ以上のサブ光モジュールを含み、前記ＭＡＣモジュールは、第１サブ光モジュールに接続されて基本波長チャネルをサポートし、前記ＭＡＣモジュールは、他のサブ光モジュールに接続されて１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、
   或いは、前記光モジュールは、異なる波長に対応する波長可変光モジュールであり、前記ＭＡＣモジュールは、前記光モジュールに接続されて、基本波長チャネルと拡張波長チャネルの切替をサポートする、
   ことを特徴とする光ネットワークユニットＯＮＵ。
6. 光回線終端装置ＯＬＴと、光分配ネットワークＯＤＮと、光ネットワークユニットＯＮＵと、を備え、
   前記ＯＬＴは、基本波長チャネル及び対応する１つ又は複数の拡張波長チャネルをサポートし、前記ＯＮＵは、基本波長チャネルと拡張波長チャネルの切替をサポートし、
   前記ＯＬＴは、前記ＯＤＮを介して前記ＯＮＵに接続され、前記ＯＤＮは、基本波長チャネル信号及び拡張波長チャネル信号のベアラをサポートし、
   前記ＯＬＴは、前記基本波長チャネルで光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することに用いられ、前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することにも用いられ、拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行う、
   ことを特徴とする受動光ネットワークＰＯＮシステム。
7. 光回線終端装置ＯＬＴが基本波長チャネルにおいて光ネットワークユニットＯＮＵの発見および測距を実現することと、
   前記基本波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第１ＯＮＵ管理及び制御チャネルＯＭＣＣチャネルを確立し、前記ＯＮＵが拡張波長チャネルをサポートし且つ低遅延モードに設定されると、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルへ切り替えるように前記ＯＮＵに通知することと、
   前記拡張波長チャネルで前記ＯＮＵとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行い、前記ＯＬＴが基本波長チャネルおよび１つまたは複数の拡張波長チャネルをサポートし、前記ＯＮＵが基本波長チャネルと拡張波長チャネルの切替をサポートすることと、
   を含む、
   ことを特徴とする受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法。
8. 前記拡張波長チャネルには、固定帯域幅または小さい帯域幅割当周期が用いられる、
   ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. この方法は、さらに、
   前記ＯＬＴが、前記拡張波長チャネルにおいて、前記基本波長チャネルの測距結果と２つのチャネルの波長特性とに基づいて、対応する拡張波長チャネルの往復時間を算出し、前記ＯＮＵの等化遅延値ＥｑＤを調整することを含む、
   ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
10. 光ネットワークユニットＯＮＵが基本波長チャネルで光回線終端装置ＯＬＴへ登録することと、
    基本波長チャネルで前記ＯＬＴとの間に第１ＯＭＣＣチャネルを確立し、前記第１ＯＭＣＣチャネルを介して前記ＯＬＴの通知を受けて、前記基本波長チャネルから拡張波長チャネルに切り替えることと、
    前記拡張波長チャネルで前記ＯＬＴとの間に第２ＯＭＣＣチャネルを確立して低遅延トラヒックの伝送を行うことと、
    を含む、
    ことを特徴とする受動光ネットワークの上り遅延を低減する方法。

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