JP4860137B2 - 光アクセスネットワーク方法及び光アクセスネットワーク並びに光アクセスネットワーク用光スイッチ - Google Patents
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Description
(1)OLTとONUとの間の伝送距離を長くとれ、非常に多くのONU(ユーザ)を1本の光ファイバに多重化することが可能となり、光アクセスネットワークの経済化が実現できる
(2)下り方向のセキュリティが確保できる。
(3)上り方向におけるONUの連続発光による通信阻害が生じない。
(実施例1)
図1は、本発明の光ネットワーク方法の第1の実施例である。OLTと、n1×1光スイッチと、複数のONUとがあり、n1×1光スイッチの1側は、OLTと光ファイバで接続されている。n11×1光スイッチのn1側は、複数のONUと光ファイバで接続されている。この光スイッチは、OLTからONUに送信するフレームに基づいて、上り方向及び下り方向に関してONUを自動的に選択して接続するように構成されている。
以上により、本実施例は従来技術のGE−PONの3つの課題を解決出来ることが分かる.
図2は、本発明の光アクセスネットワーク方法の第2の実施例である。本実施例では、光スイッチを2段構成にしている点に特徴がある。OLTと1段目の光スイッチとは光ファイバで接続され、1段目と2段目の光スイッチ間は光ファイバで接続され、更に2段目の光スイッチは各ONUと光ファイバで接続され、光アクセスネットワークが構成されている。
図3は、本発明の光アクセスネットワーク方法の第3の実施例である。光スイッチを多段に構成した例について示している。所謂、OLTとONUとを接続するのに複数の光スイッチがツリー状に構成されている。第1の実施例では1段構成について、第2の実施例では2段構成について示したが、第3の実施例では任意の段数で構成されている。収容するONUの台数とOLTとONUの伝送距離、光スイッチの損失等を考慮して、光アクセスネットワークを任意の段数の光スイッチで構成することが可能である。この構成でも、従来技術の3つの問題点は解決されている。
図4は、本発明の光アクセスネットワーク方法の第4の実施例である。第3の実施例で示した光アクセスネットワークの構成において、光スイッチを2段構成とし、OLTに一番近い側の光スイッチの替わりに、光スプリッタを用いた構成に成っている。即ち、OLTに一番近い方に光スプリッタを配置し、ONUに近い方に光スイッチを配置し、それぞれを光ファイバで接続した構成である。
図5は、本発明の光アクセスネットワーク方法の第5の実施例である。第3の実施例で示した光アクセスネットワークの構成において、光スイッチを2段構成とし、ONUに一番近い側の光スイッチの替わりに、光スプリッタを用いた構成に成っている。即ち、OLTに近い方に光スイッチを配置し、ONUに近い方に光スプリッタを配置し、それぞれを光ファイバで接続した構成である。
図6は、本発明の光アクセスネットワーク方法の第6の実施例である。第3の実施例において、第2段目の光スイッチを光スプリッタに置き換えた例について示している。なお、本実施例では、第2段目の光スイッチを光スプリッタに置き換えているが、任意の段の光スイッチを置き換えることも可能である。即ち、収容するONUの台数とOLTとONUの伝送距離、光スイッチの損失等を考慮して、光アクセスネットワークを任意の段数の光スイッチで構成した第3の実施例において、任意の段の光スイッチを光スプリッタに置き換えたものが本実施例である。
図7は、本発明の光アクセスネットワーク用光スイッチの実施例である。なお、ここで示す光アクセスネットワーク用光スイッチは、前述した第1の実施例から第6の実施例までの光スイッチに適用されるものである。
ONU リモート装置
Claims (14)
- センタ装置と複数のリモート装置とを複数の導波路型光スイッチを用いてツリー状に構成し、前記導波路型光スイッチは、可変長または固定長のパケット単位にスイッチングを行うように構成されて成り、前記センタ装置から前記リモート装置に送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させ、また前記導波路型光スイッチは、前記下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置が前記センタ装置に送信する上り信号を前記センタ装置に到達させることを特徴とする光アクセスネットワーク方法。
- センタ装置から第1番目の光スイッチとして、1台のn1×1光スイッチ(n1は整数)を備え、前記センタ装置から第2番目の光スイッチとして、最大n1台のn2×1光スイッチ(n2は整数)を備え、第3番目の光スイッチとして、最大n1・n2台のn3×1光スイッチ(n3は整数)を備え、前記センタ装置から第k番目の光スイッチとして、最大n1・n2・n3・・・nk―1台のnk×1光スイッチ(nkは整数)を備え、前記センタ装置から最後尾の光スイッチとして、最大n1・n2・n3・・・nk・・・ns−1台のns×1光スイッチ(nsは整数、k≦s)を備え、
前記第1番目のn1×1光スイッチの1側に前記センタ装置を光ファイバで接続し、前記第1番目のn1×1スイッチのn1側にリモート装置又は前記第2番目のn2×1光スイッチの1側を光ファイバで接続し、前記第2番目のn2×1光スイッチのn2側にリモート装置又は前記第3番目のn3×1光スイッチの1側を光ファイバで接続し、前記第k番目のnk×1光スイッチの1側に前記センタ装置から第(k−1)番目のnk−1×1光スイッチのnk−1側を光ファイバで接続し、前記nk×1光スイッチのnk側にリモート装置又は前記センタ装置から第(k+1)番目のnk+1×1光スイッチの1側を光ファイバで接続し、前記ns×1光スイッチの1側に前記センタ装置から第(s−1)番目のns−1×1光スイッチのns−1側を光ファイバで接続し、前記第s番目のns×1光スイッチのns側にリモート装置を接続し、
前記ni×1光スイッチ(i=1、2、3、・・・、k、・・・s)は導波路型光スイッチを用いて可変長または固定長のパケット単位にスイッチングを行うように構成されて成り、前記センタ装置から前記リモート装置に送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させ、その後前記下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置が前記センタ装置に送信する上り信号を前記センタ装置に到達させることを特徴とする光アクセスネットワーク方法。 - 前記ツリーの段数の第m番目又は前記センタ装置から第m番目の最大n1・n2・n3・・・nm−1台のnm×1光スイッチ(nmは整数、1≦m≦s)をnm×1光スプリッタに置き換えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の光アクセスネットワーク方法。
- 前記ツリーの段数を1又は前記センタ装置から前記最後尾の光スイッチの段数を表す前記sを1とし、1台のn1×1光スイッチ(n1は整数)を備え、n1×1光スイッチの1側にセンタ装置を光ファイバで接続し、前記n1×1光スイッチのn1側に最大n1個のリモート装置を光ファイバで接続し、前記n1×1光スイッチは、前記センタ装置から前記リモート装置に送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させ、その後前記下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置が前記センタ装置に送信する上り信号を前記センタ装置に到達させることを特徴とする請求項1又は2に記載の光アクセスネットワーク方法。
- 前記ツリーの段数を2又は前記センタ装置から前記最後尾の光スイッチの段数を表す前記sを2とし、前記センタ装置から第1番目の光スイッチとして、1台のn1×1光スイッチ(n1は整数)を備え、前記センタ装置から第2番目の光スイッチとして、最大n1台のn2×1光スイッチ(n2は整数)を備え、前記第1番目のn1×1光スイッチの1側に前記センタ装置を光ファイバで接続し、前記第1番目のn1×1光イッチのn1側にリモート装置又は前記第2番目のn2×1光スイッチの1側を光ファイバで接続し、前記第2番目のn2×1光スイッチのn2側に最大n1・n2台のリモート装置を光ファイバで接続し、
前記ni×1光スイッチ(i=1、2)は、前記センタ装置から前記リモート装置に送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させ、その後前記下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置が前記センタ装置に送信する上り信号を前記センタ装置に到達させることを特徴とする請求項1又は2に記載の光アクセスネットワーク方法。 - 前記ツリーの段数を2又は前記センタ装置から前記最後尾の光スイッチの配列順番を表す前記sを2とし、前記センタ装置から第1番目の光スイッチの替わりに、1台のn1×1光スプリッタ(n1は整数)を備え、前記センタ装置から第2番目の光スイッチとして、最大n1台のn2×1光スイッチ(n2は整数)を備え、前記第1番目のn1×1光スプリッタの1側に前記センタ装置を光ファイバで接続し、前記第1番目のn1×1光スプリッタのn1側にリモート装置又は前記第2番目のn2×1光スイッチの1側を光ファイバで接続し、前記第2番目のn2×1光スイッチのn2側に最大n1・n2台のリモート装置を光ファイバで接続し、
前記n2×1光スイッチは、前記センタ装置から前記リモート装置に送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させ、その後前記下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置が前記センタ装置に送信する上り信号を前記センタ装置に到達させることを特徴とする請求項1又は2に記載の光アクセスネットワーク方法。 - 前記ツリーの段数を2又は前記センタ装置から前記最後尾の光スイッチの配列順番を表す前記sを2とし、前記センタ装置から第1番目の光スイッチとして、1台のn1×1光スイッチ(n1は整数)を備え、前記センタ装置から第2番目の光スイッチの替わりに、最大n1台のn2×1光スプリッタ(n2は整数)を備え、前記第1番目のn1×1光スイッチの1側に前記センタ装置を光ファイバで接続し、前記第1番目のn1×1光スイッチのn1側にリモート装置又は前記第2番目のn2×1光スプリッタの1側を光ファイバで接続し、前記第2番目のn2×1光スプリッタのn2側に最大n1・n2台のリモート装置を光ファイバで接続し、
前記n1×1光スイッチは、前記センタ装置から前記リモート装置に送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させ、その後前記下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置が前記センタ装置に送信する上り信号を前記センタ装置に到達させることを特徴とする請求項1又は2に記載の光アクセスネットワーク方法。 - 前記下り信号の情報は、前記センタ装置が前記複数のリモート装置の内の特定の一台に送信したIEEE 802.3ahで定義されるフレームに記載されているLLIDとフレーム長と、前記センタ装置からの制御メッセージであることを特徴とする請求項1乃至7の何れか一に記載の光アクセスネットワーク方法。
- センタ装置と複数のリモート装置とを複数の光スイッチを用いてツリー状に構成し、前記光スイッチは、導波路型光スイッチを用いて可変長または固定長のパケット単位にスイッチングを行うように構成されて成り、前記センタ装置から前記リモート装置に送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させ、その後前記下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置が前記センタ装置に送信する上り信号を前記センタ装置に到達させるように構成して成ることを特徴とする光アクセスネットワーク。
- センタ装置から第1番目の光スイッチとして、1台のn1×1光スイッチ(n1は整数)を備え、前記センタ装置から第2番目の光スイッチとして、最大n1台のn2×1光スイッチ(n2は整数)を備え、第3番目の光スイッチとして、最大n1・n2台のn3×1光スイッチ(n3は整数)を備え、前記センタ装置から第k番目の光スイッチとして、最大n1・n2・n3・・・nk―1台のnk×1光スイッチ(nkは整数)を備え、前記センタ装置から最後尾の光スイッチとして、最大n1・n2・n3・・・nk・・・ns−1台のns×1光スイッチ(nsは整数、k≦s)を備え、
前記第1番目のn1×1光スイッチの1側に前記センタ装置を光ファイバで接続し、前記第1番目のn1×1スイッチのn1側にリモート装置又は前記第2番目のn2×1光スイッチの1側を光ファイバで接続し、前記第2番目のn2×1光スイッチのn2側にリモート装置又は前記第3番目のn3×1光スイッチの1側を光ファイバで接続し、前記第k番目のnk×1光スイッチの1側に前記センタ装置から第(k−1)番目のnk−1×1光スイッチのnk−1側を光ファイバで接続し、前記nk×1光スイッチのnk側にリモート装置又は前記センタ装置から第(k+1)番目のnk+1×1光スイッチの1側を光ファイバで接続し、前記ns×1光スイッチの1側に前記センタ装置から第(s−1)番目のns−1×1光スイッチのns−1側を光ファイバで接続し、前記第s番目のns×1光スイッチのns側にリモート装置を接続し、
前記ni×1光スイッチ(i=1、2、3、・・・、k、・・・s)は、導波路型光スイッチを用いて可変長または固定長のパケット単位にスイッチングを行うように構成されて成り、前記センタ装置から前記リモート装置に送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させ、その後前記下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置が前記センタ装置に送信する上り信号を前記センタ装置に到達させるように構成して成ることを特徴とする光アクセスネットワーク。 - 前記ツリーの段数の第m番目又は前記センタ装置から第m番目の最大n1・n2・n3・・・nm−1台のnm×1光スイッチ(nmは整数、1≦m≦s)をnm×1光スプリッタに置き換えて構成したことを特徴とする請求項9又は10に記載の光アクセスネットワーク。
- 少なくとも、センタ装置からの下り信号を解析する受信フレーム解析部と、上り光スイッチ素子と、下り光スイッチ素子とを具備し、前記受信フレーム解析部により解析された結果に基づいて、前記上り光スイッチ素子及び前記下り光スイッチ素子が、導波路型光スイッチを用いて可変長または固定長のパケット単位にスイッチングを行うように構成されて成り、前記センタ装置から送信される下り信号を当該下り信号の情報に基づいて前記センタ装置が定めた一台のリモート装置に到達させることを特徴とする光アクセスネットワーク用光スイッチ。
- センタ装置からの下り信号が2×1光スプリッタにより2つの光信号に分岐され、一方の光信号は電気信号に変換されて前記受信フレーム解析部に入力され、他方の光信号は遅延回路で所定の遅延が与えられて前記下り光スイッチ素子に入力されるように構成して成ることを特徴とする請求項12に記載の光アクセスネットワーク用光スイッチ。
- 前記受信フレーム解析部は、前記センタ装置から送信される下り信号であってIEEE 802.3ahで定義されるフレームを用いて解析を行うように構成され、前記下り光スイッチ素子は前記フレームに定義されたLLIDとフレーム長に基づきスイッチングを行うように構成され、前記上り光スイッチ素子は、前記センタ装置からの制御メッセージに基づきスイッチングを行うように構成されて成ることを特徴とする請求項12又は13に記載の光アクセスネットワーク用光スイッチ。
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