JP3440979B2 - アクセス系制御方法 - Google Patents

アクセス系制御方法

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JP3440979B2 JP06152697A JP6152697A JP3440979B2 JP 3440979 B2 JP3440979 B2 JP 3440979B2 JP 06152697 A JP06152697 A JP 06152697A JP 6152697 A JP6152697 A JP 6152697A JP 3440979 B2 JP3440979 B2 JP 3440979B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は加入者系における光
伝送システムにおいて、加入者側伝送装置に個々を特定
するシリアル番号を前もって設定することなく、またこ
の様な特定番号を前もって局側伝送装置に入力する必要
無く、局側伝送装置と複数の加入者側伝送装置が双方向
通信を行う方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光加入者系伝送方式として、加入者宅と
局との間の光伝送路上に光スターカプラを設置し、局か
らの下り信号光を複数加入者に分配するパッシブダブル
スター構成の光伝送方式(PDS方式)が提案、実現さ
れている(金田哲也、寺田紀之:「高速光(ATM−P
DS)アクセスシステム」)。この方式では、加入者か
ら局に送られる上り信号の多重・分離を、時間多重アク
セス方式(TDMA)を用いて行っており、局側伝送装
置を複数加入者で共有することが出来、経済化が図れ
る。
【0003】PDS方式では、局との距離が各々の加入
者によってさまざまであるため、上り方向のTDMAを
正常に行うためには、事前にこの距離(または伝送時
間)を局側で認知しておく必要がある。そのため、従来
のPDS方式においては一般に、まず全ての加入者に対
して個別に、上り信号の送信要求であるポーリングを行
い、各個の加入者側伝送装置がこれを受信した後送信し
た上り信号により、順次各加入者と局の間の往復伝送時
間を測定する方法を採用している。
【0004】この方法を行うためには、加入者に対して
個別にポーリングを行う必要がある。そのために、各加
入者側伝送装置には個々に重複しないシリアル番号が出
荷時に前もって設定してあり、この番号を通信を行う前
に局側伝送装置に通知して、システムを初期設定する必
要があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
PDS方式においては、加入者側伝送装置のハードウェ
アにあらかじめシリアル番号を設定しておく必要があ
り、またこれを通信を始める前に別途局側伝送装置に通
知する必要があった。このようにハードウェアにシリア
ル番号を設定することは、あらかじめ重複しない一元的
番号割り当てをするために、装置メーカー間での協議が
必要であったり、また通信回線提供会社にとっては加入
者側伝送装置を管理するためのデータベースが膨大なも
のになるといった問題点があった。また、シリアル番号
を局側に別途通知することは、ユーザの利便性やシステ
ムの拡張性の妨げになっていた。
【0006】本発明は、PDSのような各加入者からの
上り信号の和を局側で受信する構成の加入者系システム
において、IPアドレス等のソフトウェアアドレスを加
入者識別に用いることにより、加入者側伝送装置にシリ
アル番号を設定することなく、また前もってこれを局側
伝送装置に通知することなく、正常な双方向通信を行う
ことの出来るアクセス系の制御方法を提供するものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の光伝送方法にお
いては、加入者側伝送装置のハードウェアにあらかじめ
シリアル番号を設定しておく代わりに、IPアドレス等
のソフトウェアアドレスを加入者側伝送装置のメモリに
書き込んでおき、これにより加入者識別を行う。このソ
フトウェアアドレスおよび局加入者間の距離を局側で認
識する方法として、まず全加入者に一斉にポーリングを
行う。各加入者側伝送装置では、このポーリング信号を
受信後、決まった期間の後に上り信号を返信し、この信
号には自装置にメモリされたソフトウェアアドレスを書
き込んでおく。局側伝送装置ではこの上り信号を受信す
るが、正常に受信された加入者については、そのソフト
ウェアアドレスと往復伝送時間を記憶する。
【0008】全ての加入者からの信号が正常に受信でき
た場合には、これらのデータを用いて双方向伝送を開始
することが出来るが、局側で複数加入者からの信号が衝
突して正常に受信できない場合が生じることがある。こ
の場合、再度ポーリングを行うが、ポーリング信号中
に、前回のポーリングにおいて正常に受信出来た加入者
のソフトウェアアドレスを書き込んでおき、これに相当
する加入者は上り信号の返信をしないこととする。それ
以外の、前回のポーリングで上り信号が衝突した加入者
については、各加入者側伝送装置内でランダムに発生さ
せた数値とソフトウェアアドレスとを適当に演算させた
数値によって、ランダムな遅延の値を設定し、ポーリン
グに対する返信をこの遅延値だけ遅らせて送信する。ま
た、この返信信号に、遅延の値を書き込んでおくことに
より、局側伝送装置では等価的な往復伝送時間を逆算す
ることができる。
【0009】この加入者毎にランダムな遅延により、前
回のポーリングと異なるタイミングで返信が帰るように
なるため、前回衝突した信号も正常に受信出来る場合が
生じる。正常に受信出来た加入者についてはソフトウェ
アアドレス、往復伝送時間、ランダムな遅延値を記憶
し、正常に受信できない加入者については、同様なポー
リングを繰り返す。
【0010】このようなポーリングを繰り返すことによ
り、すべての加入者からの信号を正常に受信することが
可能となり、その時点で全てのソフトウェアアドレス
と、等価的なものを含めた往復伝送時間を局側で把握出
来るため、双方向通信が可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施形態について説明する。図1に本発明の制御方法
を適用する光加入者系の構成例を示す。局側伝送装置1
内では、光送信回路2から各加入者毎にタイムスロット
が割り当てられた光信号(図中5)が送信され、双方向
の光多重分離回路4を介して、光スターカプラ7に入力
され、該光スターカプラ7では接続する加入者数分に光
が分岐され、各加入者に送られる。加入者側伝送装置
(ONU)11では、双方向の光多重分離回路10を介
して、光受信回路12に入力され、入力信号(図中8)
から自局宛の信号のみを選択し、受信再生を行う。
【0012】一方上り信号は、図中9に示す様に、光ス
ターカプラ7において合波される際に衝突しない様にタ
イミング制御されたバースト形態で、光送信回路13か
ら送出される。上り信号は図中6に示す連続的信号とな
って、光多重分離回路4を介して、光受信回路3に入力
し、識別再生される。ここで、光多重分離回路として
は、光サーキュレータを用いたり、上り下りの波長が異
なる場合には光合分波回路を使用することによって実現
可能である。
【0013】この様な時間多重アクセス方式(TDMA
方式)を用いて双方向多重を行う場合、局との距離が各
々の加入者によってさまざまであるため、上り方向のT
DMAを正常に行うためには、事前にこの距離(または
伝送時間)を局側で認知しておく必要がある。そのため
の距離の把握手段として、従来は加入者側伝送装置に割
り振ったハードウェアのシリアル番号を利用していた。
【0014】図2に本発明の制御方法を、加入者数が4
の場合について示す。この図の横軸は局を基点とした各
加入者の位置を、縦軸は時刻を示している。局と加入者
との通信を開始する前に、TCP/IPプロトコルにお
けるIPアドレスの様な重複しないソフトウェアアドレ
スを、加入者側伝送装置の不揮発性メモリ上に書き込ん
でおくことを前提とする。
【0015】通信の初期設定を行う手順としては、まず
全加入者に一斉に、図中14に示すタイムスロットを用
いてポーリングを行う。図中18には下り信号の伝送さ
れた軌跡を示す。このポーリング情報を受け取った各加
入者は、直ちに、あるいはあらかじめ設定した保留時間
を経過後、図中15に示す上り信号を返信する。図中1
9には各加入者からの上り信号の伝送された軌跡を示
す。この上り返答信号中には、自装置にメモリされたソ
フトウェアアドレスを、特定の方法で書き込んでおく。
局側伝送装置ではこの上り信号を受信し、正常に受信さ
れた場合(図中16)については、そのソフトウェアア
ドレスと、ポーリング信号送信後上り信号が到達するま
での往復伝送時間を記憶する。全ての加入者からの信号
が正常に受信できた場合には、これらのデータを用いて
双方向伝送を開始することが出来る。
【0016】図中17に示すように、局側で複数加入者
からの信号が衝突した場合、その衝突を検知し、再度ポ
ーリングを行うことになる。信号の衝突は、ポーリング
の返信データ(図中15)の長さを確認する方法、あら
かじめ返信データに誤り検出機能を持たせ、これを検出
する方法、返信データの最初・最後のビットパターンを
決めておき、これをチェックする方法やこれらを複合さ
せた方法等により、検知することが可能である。
【0017】図中20に示す再度のポーリングにおいて
は、ポーリング信号中に、前回のポーリングにおいて正
常に受信出来た加入者のソフトウェアアドレスを書き込
んでおく。このアドレスに相当する加入者は、ポーリン
グ信号を受信しても、返信の上り信号を送信しないこと
とする。このとき、アドレスがポーリング信号に記載さ
れていない加入者、すなわち前回のポーリングで上り信
号が衝突した加入者については、各加入者側伝送装置内
でランダムに発生させた数値とソフトウェアアドレスと
を適当に演算させた数値によって、ランダムな遅延の値
を設定し、ポーリングに対する返信をこの遅延値(図中
21)だけ遅らせて送信する。
【0018】上記の演算は、ランダム数値が一致してい
てもアドレスが異なれば、演算を複数回繰り返した結果
の加入者間での偏差が、各回で異なる値となるような演
算が望ましい。具体的には、単純な和や差ではなく、積
や商の組み合わせといった非線形な演算であることが望
ましい。また、この返信信号に、演算結果の遅延量を書
き込んでおくことにより、局側伝送装置では等価的な往
復伝送時間を逆算することができる。
【0019】この様なポーリング操作を繰り返すことに
より、全ての加入者について返信信号が正常に受信でき
る事になる。この時点でさらに、全ての加入者のソフト
ウェアアドレスを記載したポーリングを行うことによ
り、たとえば、極端に光信号強度が小さく、電気回路の
自動利得調整回路が強度の大きい信号に合わせて回路利
得を抑えていたために、それまで正常に受信されなかっ
た信号があった場合にも、他の上り信号が送出されない
ためにこれを検出し、同様の制御を行うことが出来る。
【0020】この時点で全ての加入者について、ソフト
ウェアアドレスと、遅延量から等価的に求めた往復伝送
時間が局側で把握出来るため、通常の双方向通信を行う
ことが可能となる。この通常通信の例を、図中26に通
常通信モードとして示した。上記の制御手続きにより求
めた遅延量により、図中24に示した上り信号の送出タ
イミングをTDMA方式に基づいて制御し、複数加入者
からの上り信号(図中23)を連続受信することが出来
る。
【0021】以上、この発明の実施形態を図面を参照し
て詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限ら
れるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【0022】
【発明の効果】本発明の伝送方法によれば、事前に加入
者側伝送装置にハードウェアアドレスを設定したり、ま
たこれを事前に局側に通知し初期設定を行うこと無く、
通信仕様を満たす装置であれば、加入者線路に接続して
IPアドレス等のソフトウェアアドレスを書き込むだけ
で、加入者系での通信が可能となる。このことにより、
ユーザの利便性やシステムの拡張性が向上し、また装置
の生産に伴う業者間での調整等の必要がなくなる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態によるアクセス系制御方
法を適用した光加入者系の構成例を示すブロック図であ
る。
【図2】 同実施形態によるアクセス系制御方法の一例
を示す説明図である。
【符号の説明】
1……局側伝送装置、 2……局側光送信回路、3……
局側光受信回路、 4,10……光多重分離回路、7…
…光スターカプラ、 11……加入者側伝送装置、12
……加入者側光送信回路、 13……加入者側光受信回
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 10/00 - 10/28 H04J 14/00 - 14/08 H04L 12/44 JICSTファイル(JOIS)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加入者線交換機の置かれた局と複数の加
    入者との間で双方向光伝送を行う光加入者系を制御する
    アクセス系制御方法において、 アドレス番号をメモリに蓄積できる機能を備えた加入者
    側伝送装置を用い、あらかじめこれに複数加入者間で重
    複しないソフトウェアアドレス番号を入力しておき、 まず局から全加入者宛に、返信を要求するポーリング信
    号を送信し、 各加入者はこのポーリング信号受信後直ちに、もしくは
    あらかじめ設定した保留時間経過後に、局宛に自身のメ
    モリに蓄積されたソフトウェアアドレス番号を記載した
    返信信号を送信し、 局ではこの返信信号を全て受信し、各加入者からの信号
    が局に入力した時点で衝突しているかどうかを判別し、 衝突が起こらず正常に受信出来た加入者については、そ
    のソフトウェアアドレス番号と往復伝送時間とを記憶
    し、 衝突が全加入者について生じ無かった場合は処理を終了
    して、各加入者のソフトウェアアドレス番号と往復伝送
    時間を基に通常通信状態に移り、 衝突が生じた場合には、正常に受信出来た加入者のソフ
    トウェアアドレス番号を記載したポーリング信号を再度
    送信し、 この再ポーリング信号を受信した加入者のうち、ポーリ
    ング信号に記載されたソフトウェアアドレス番号を持つ
    加入者は返信を行わず、 この番号を持たない加入者は、装置で発生させたランダ
    ムな数値と自身のソフトウェアアドレス番号とに所定の
    演算を施した結果として得られた値を保留時間として定
    義し、ポーリング信号への返信信号にこの保留時間を書
    き込むと共に、ポーリング信号到着からこの保留時間だ
    け遅延させて返信信号を局に送出し、 返信信号に衝突が検出される限り上記の再ポーリング手
    続きを繰り返し、全ての加入者のソフトウェアアドレス
    番号と往復伝送時間とを局側で把握した時点で、通常通
    信状態に移る制御手順を具備することを特徴としたアク
    セス系制御方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のアクセス系制御方法にお
    いて、 前記ソフトウェアアドレス番号は、TCP/IPプロト
    コルにおけるIPアドレスであることを特徴とするアク
    セス系制御方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2のいずれかに記
    載のアクセス系制御方法において、 前記保留時間を得るための演算は、前記ランダムな数値
    が一致していても各加入者のソフトウェアアドレス番号
    が異なれば、該演算を複数回繰り返した結果の加入者間
    での偏差が各回で異なる演算であることを特徴とするア
    クセス系制御方法。
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