JP5015278B2 - Optical access system, optical line device, and optical communication path switching device - Google Patents

Optical access system, optical line device, and optical communication path switching device Download PDF

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Description

本発明は、光アクセスシステムに関し、特に、光スイッチを利用して光通信路を切り替える光アクセスシステムにおける光通信路切替制御技術に関する。   The present invention relates to an optical access system, and more particularly to an optical communication path switching control technique in an optical access system that switches an optical communication path using an optical switch.

高速インターネットアクセス手段として、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）による光アクセス方式が普及している。ＰＯＮの方式として、非特許文献１に示される、ＥＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）（Ｅｔｈｅｒｎｅｔは登録商標）、非特許文献２に示される、ＧＰＯＮ（Ｇｉｇａｂｉｔ−ｃａｐａｂｌｅ Ｐａｓｓｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等がある。   As a high-speed Internet access means, an optical access method using PON (Passive Optical Network) has become widespread. Examples of PON methods include EPON (Ethernet Passive Optical Network) (Ethernet is a registered trademark) shown in Non-Patent Document 1, and GPON (Gigabit-capable Passive Optical Network) shown in Non-Patent Document 2.

ＰＯＮでは、通信事業者の局舎側で光ファイバを終端する光回線装置（ＯＬＴ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、端末側で光ファイバを終端する光ネットワーク装置（ＯＮＵ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）、及びＯＬＴから引かれた光ファイバを、複数のＯＮＵに対して分岐するスプリッタによって構成される。   In the PON, an optical line device (OLT) that terminates an optical fiber on the telecommunications carrier's station side, an optical network device (ONU: Optical Network Unit) that terminates the optical fiber on the terminal side, and an OLT are used. The optical fiber is configured by a splitter that branches the plurality of ONUs.

スプリッタは受動素子であるため、安価にネットワークを構築することが可能になる。しかし、信号がスプリッタにおいて全てのＯＮＵに対して分岐されるため、本来の通信相手ではないＯＮＵにも信号が到達する。このため、必ずしも十分な通信の秘匿性を得られるとは限らない問題がある。また、スプリッタにおいて信号が分岐する際、光信号強度が低下するため、分岐数の増加にしたがって通信可能距離が短くなる問題もある。   Since the splitter is a passive element, it is possible to construct a network at a low cost. However, since the signal is branched to all the ONUs in the splitter, the signal reaches the ONU that is not the original communication partner. For this reason, there is a problem that sufficient confidentiality of communication cannot always be obtained. Further, when the signal branches in the splitter, the optical signal intensity decreases, so that there is a problem that the communicable distance becomes shorter as the number of branches increases.

これらのＰＯＮの問題点を解決する手法として、ＰＯＮにおけるスプリッタの代わりに、能動素子である光スイッチ（ＯＳＷ：Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｗｉｔｃｈ）、すなわち光通信路切替装置を用いて光ファイバを分岐するネットワークが提案されている（例えば、特許文献１〜４、非特許文献３〜５参照）。   As a technique for solving these PON problems, an optical switch (OSW: Optical Switch) that is an active element, that is, a network that branches an optical fiber using an optical communication path switching device is proposed instead of a splitter in the PON. (For example, refer to Patent Documents 1 to 4 and Non-Patent Documents 3 to 5).

特開２００６−２４６２６２号公報JP 2006-246262 A 特開２００７−０６７９４８号公報JP 2007-067948 A 特開２００９−１７１４３４号公報JP 2009-171434 A 特開２００９−１７１４４１号公報JP 2009-171441 A

ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．３ＴＭ−２００５IEEE Std 802.3TM-2005 ＩＴＵ−Ｔ Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ Ｇ．９８４．１ITU-T Recommendation G. 984.1 ＩＥＩＣＥ ＴＲＡＮＳ．ＣＯＭＭＵＮ．，ＶＯＬ．Ｅ８９−Ｂ，ＮＯ．３ ｐｐ．７２４−７３０IEICE TRANS. COMMUN. , VOL. E89-B, NO. 3 pp. 724-730 ＩＥＩＣＥ ＴＲＡＮＳ．ＣＯＭＭＵＮ．，ＶＯＬ．Ｅ８９−Ｂ，ＮＯ．１１ ｐｐ．３０２１−３０３１IEICE TRANS. COMMUN. , VOL. E89-B, NO. 11 pp. 3021-3031 若山 浩二、他５名、”アクティブ光アクセスシステムにおける光通信路切替装置の構成”、信学技報、２００９年３月、ｖｏｌ．１０８、ｎｏ．４７６ 電子情報通信学会技術研究報告 ＰＮ２００８−８６、ｐｐ．１３−１８Koji Wakayama and five others, “Configuration of optical communication path switching device in active optical access system”, IEICE Technical Report, March 2009, vol. 108, no. 476 Technical Report of IEICE PN2008-86, pp. 13-18

ＰＯＮでは、例えば、ＯＬＴとＯＮＵとの間の前段に設けるスプリッタで４分岐した後、ＯＬＴとＯＮＵとの間の後段に設ける異なるスプリッタで８分岐することによって、１台のＯＬＴから光ファイバを３２分岐するようなアクセスネットワークの構成を採用することが可能である。   In the PON, for example, the optical fiber is split from one OLT by branching into four branches by a splitter provided in the front stage between the OLT and the ONU and then branching into eight branches by different splitters provided in the rear stage between the OLT and the ONU. It is possible to adopt a configuration of an access network that branches.

光スイッチを用いて光ファイバを分岐するアクセスネットワークにおいても、同様に、多段階で光ファイバを分岐する構成を採用することが可能である。   Similarly, in an access network that branches an optical fiber using an optical switch, it is possible to adopt a configuration that branches an optical fiber in multiple stages.

非特許文献５では、ＯＬＴが、所望のＯＮＵに対応する入出力ポートを備える光スイッチに、制御フレームを用いて、光スイッチの入出力ポートの切替時刻を通知する技術を提案している。非特許文献５が想定する光アクセスネットワークは、光スイッチが１段のみによって構成されている場合についてのみである。   Non-Patent Document 5 proposes a technique in which an OLT notifies a switching time of an input / output port of an optical switch to an optical switch having an input / output port corresponding to a desired ONU using a control frame. The optical access network assumed in Non-Patent Document 5 is only when the optical switch is configured by only one stage.

ＯＬＴとＯＮＵとの間に光スイッチを多段階に設ける光アクセスネットワークを実現するためには、次の課題を解決することが必要となる。   In order to realize an optical access network in which optical switches are provided in multiple stages between the OLT and the ONU, it is necessary to solve the following problems.

光スイッチを多段階に設ける光アクセスネットワークを実現するための第一の課題は、光アクセスネットワークにおける光スイッチの接続構成をＯＬＴが把握する手段である。   The first problem for realizing an optical access network in which optical switches are provided in multiple stages is a means for the OLT to grasp the connection configuration of the optical switches in the optical access network.

非特許文献５における光アクセスネットワークにおいては、ＯＬＴとＯＮＵとの間に設置される光スイッチは、１台である。したがって、非特許文献５に示される手順により、ＯＬＴは、最初に光スイッチの初期登録処理を行い、次に、ＯＮＵの初期登録処理を行うことによって、光アクセスネットワークにおける光スイッチの接続構成をＯＬＴが把握することが可能になる。   In the optical access network in Non-Patent Document 5, there is one optical switch installed between the OLT and the ONU. Therefore, according to the procedure shown in Non-Patent Document 5, the OLT first performs the initial registration process of the optical switch, and then performs the initial registration process of the ONU, thereby changing the connection configuration of the optical switch in the optical access network. Can be grasped.

一方、光スイッチを多段に接続する光アクセスネットワークにおいては、ＯＬＴは、システム起動時に、何台の光スイッチが、ＯＬＴとＯＮＵとの間に接続されているかを認識することが必要である。   On the other hand, in an optical access network in which optical switches are connected in multiple stages, the OLT needs to recognize how many optical switches are connected between the OLT and the ONU when the system is started.

光スイッチを多段階に設ける光アクセスネットワークを実現するための第二の課題は、ＯＬＴが、光アクセスネットワーク内に設置する複数段の光スイッチの切替制御を行う手段である。   A second problem for realizing an optical access network in which optical switches are provided in multiple stages is a means for the OLT to perform switching control of a plurality of stages of optical switches installed in the optical access network.

非特許文献５における光アクセスネットワークにおいては、ＯＬＴは、単一の光スイッチに対してのみ、光スイッチ切替制御を行えばよい。   In the optical access network in Non-Patent Document 5, the OLT needs to perform optical switch switching control only for a single optical switch.

一方、光スイッチを多段に接続する光アクセスネットワークにおいては、複数段の光スイッチの切替制御を行うことが必要である。   On the other hand, in an optical access network in which optical switches are connected in multiple stages, it is necessary to perform switching control of a plurality of stages of optical switches.

本発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、他のネットワークと接続される光回線装置、複数のユーザ端末と接続される複数の光ネットワーク装置、及び、前記光回線装置と前記光ネットワーク装置との間に備わり、前記光回線装置と前記複数の光ネットワーク装置との間の光通信路を切り替える光通信路切替装置を備える光アクセスシステムにおいて、前記光回線装置と前記光ネットワーク装置との間の光通信路上の前記光回線装置側に、第一の前記光通信路切替装置が設置され、前記第一の光通信路切替装置と前記光ネットワーク装置との間の光通信路上に、第二の前記光通信路切替装置が設置され、前記光回線装置は、前記第一の光通信路切替装置に接続される前記第二の光通信路切替装置又は前記光ネットワーク装置を示す第一の接続情報と、前記第二の光通信路切替装置に接続される他の光通信路切替装置又は光ネットワーク装置を示す第二の接続情報とを保持し、前記光回線装置と前記光ネットワーク装置との間に設置される第一の光通信路切替装置を発見するための第一の制御信号を、前記第一の光通信路切替装置に送信し、前記第一の通信路切替装置は、前記第一の制御信号を受信した後、前記第一の光通信路切替装置の登録を要求するための第二の制御信号を、前記光回線装置に送信し、前記光回線装置は、前記第二の制御信号を受信した後、前記第一の光通信路切替装置を登録するための情報を含む第三の制御信号を、前記第一の光通信路切替装置に送信し、前記第一の光通信路切替装置は、前記第三の制御信号を受信した後、前記第三の制御信号を受信したことを示す第四の制御信号を、前記光回線装置に送信し、前記光回線装置は、前記第四の制御信号を受信した後、前記第二の光通信路切替装置を発見するための第五の制御信号を、前記第二の光通信路切替装置に送信し、前記第二の通信路切替装置は、前記第五の制御信号を受信した後、前記第二の光通信路切替装置の登録を要求するための第六の制御信号を、前記光回線装置に送信し、前記光回線装置は、前記第六の制御信号を受信した後、前記第二の光通信路切替装置を登録するための情報を含む第七の制御信号を、前記第二の光通信路切替装置に送信し、前記第二の光通信路切替装置は、前記第七の制御信号を受信した後、前記第七の制御信号を受信したことを示す第八の制御信号を、前記光回線装置に送信する。 A typical example of the present invention is as follows. That is, an optical line device connected to another network, a plurality of optical network devices connected to a plurality of user terminals, and between the optical line device and the optical network device, the optical line device and the optical network device In an optical access system including an optical communication path switching device that switches an optical communication path between a plurality of optical network devices, on the optical line device side on the optical communication path between the optical network device and the optical network device, The first optical communication path switching device is installed, and the second optical communication path switching device is installed on the optical communication path between the first optical communication path switching device and the optical network device, optical line unit, the first connection information which is connected to said first optical communication path switching unit indicating the second optical communication path switching device or the optical network device, said second optical communication path switching Holding a second connection information indicating the other optical communication path switching device or an optical network apparatus connected device, the first optical communication channel to be installed between the optical line terminal and the optical network device A first control signal for discovering a switching device is transmitted to the first optical communication path switching device, and the first communication path switching device receives the first control signal and then receives the first control signal. A second control signal for requesting registration of one optical communication path switching device is transmitted to the optical line device, and the optical line device receives the second control signal; A third control signal including information for registering the optical communication path switching device is transmitted to the first optical communication path switching device, and the first optical communication path switching device transmits the third control signal. After receiving the fourth control signal indicating that the third control signal has been received. After transmitting the fourth control signal, the optical line device transmits a fifth control signal for discovering the second optical communication path switching device to the second optical signal. A sixth control signal for requesting registration of the second optical communication path switching device after the second communication path switching device receives the fifth control signal. To the optical line device, and after receiving the sixth control signal, the optical line device receives a seventh control signal including information for registering the second optical communication path switching device. , Indicating that the second optical communication path switching device has received the seventh control signal after receiving the seventh control signal. Is transmitted to the optical line device.

本発明によれば、光スイッチを多段接続した構成の光アクセスネットワークにおいて、ＯＬＴは、複数の光スイッチがどのように配置されるかを把握することが可能になる。   According to the present invention, in an optical access network having a configuration in which optical switches are connected in multiple stages, the OLT can grasp how a plurality of optical switches are arranged.

本発明の第１の実施形態のネットワークの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the network of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態のＯＳＷの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of OSW of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の下り光スイッチエレメントの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the downstream optical switch element of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の上り光スイッチエレメントの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the upstream optical switch element of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の下り分岐用光スイッチの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical switch for downward branching of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の上り分岐用光スイッチの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optical switch for uplink branching of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態のＯＬＴの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of OLT of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態のＥＰＯＮのフレームのフォーマットを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the format of the frame of EPON of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態のＭＰＣＰＤＵのフォーマットを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the format of MPCPDU of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の光スイッチ切替制御フレームのフォーマットを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the format of the optical switch switching control frame of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態のＲｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージのフォーマットを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the format of the Register Request message of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の光スイッチエレメントのスイッチポート番号とＬＬＩＤとの対応関係が格納されたテーブルを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the table in which the correspondence of the switch port number and LLID of the optical switch element of the 1st Embodiment of this invention was stored. 本発明の第１の実施形態の下り通信における光スイッチ切替制御手順を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the optical switch switching control procedure in the downlink communication of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の上り通信における光スイッチ切替制御手順を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the optical switch switching control procedure in the uplink communication of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の１段目のＯＳＷの初期登録手順を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the initial registration procedure of OSW of the 1st stage of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の２段目のＯＳＷの初期登録手順を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the initial stage registration procedure of OSW of the 2nd stage of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の１段目のＯＳＷの初期登録手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the initial registration procedure of OSW of the 1st stage of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の２段目のＯＳＷ又はＯＮＵの初期登録手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the initial stage registration procedure of OSW or ONU of the 2nd stage of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態のＯＬＴによる下りフレーム送信手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the downlink frame transmission procedure by OLT of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の１段目のＯＳＷの接続判定を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the connection determination of OSW of the 1st stage of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の２段目のＯＳＷの接続判定を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the connection determination of OSW of the 2nd stage of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態の光スイッチエレメントのスイッチポート番号とＬＬＩＤとの対応関係が設定されたテーブルから登録情報を削除する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which deletes registration information from the table in which the correspondence of the switch port number and LLID of the optical switch element of the 1st Embodiment of this invention was set. 本発明の第２の実施形態の光アクセスシステムの構成例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structural example of the optical access system of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態の光アクセスシステムのＯＬＴに格納されるテーブルを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the table stored in OLT of the optical access system of the 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明の第１の実施形態のネットワークの構成例を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a network according to the first embodiment of this invention.

光アクセスシステム５０は、光回線装置（ＯＬＴ）１、光通信路切替装置（ＯＳＷ）２、及び、光ネットワーク装置（ＯＮＵ）３を備える。   The optical access system 50 includes an optical line device (OLT) 1, an optical communication path switching device (OSW) 2, and an optical network device (ONU) 3.

ＯＳＷ２は、光アクセスシステム５０内に複数台設置される。図１の例においては、ＯＬＴ１とＯＮＵ３との間に、１段又は２段のＯＳＷ２が設置される。すなわち、ＯＬＴ１に近い位置に、１段目のＯＳＷ２として、ＯＳＷ２−１が設置される。また、ＯＮＵ３に近い位置に、２段目のＯＳＷ２として、ＯＳＷ２−２が設置される。ＯＳＷ２は、複数台設置されるが、これらを区別する場合はＯＳＷ２−１、ならびに、ＯＳＷ２−２−１〜ＯＳＷ２−２−ｍ（ｍは任意の正数）と表記する。   A plurality of OSWs 2 are installed in the optical access system 50. In the example of FIG. 1, a one-stage or two-stage OSW 2 is installed between the OLT 1 and the ONU 3. That is, the OSW 2-1 is installed as the first-stage OSW 2 at a position close to the OLT 1. In addition, OSW2-2 is installed as a second-stage OSW2 at a position close to ONU3. A plurality of OSWs 2 are installed. When these are distinguished, they are expressed as OSW 2-1 and OSW 2-2-1 to OSW 2-2-m (m is an arbitrary positive number).

なお、本実施形態においては、２段のＯＳＷ２が設置される場合を示すが、３段以上のＯＳＷ２が設置されてもよい。   In this embodiment, a case where two stages of OSWs 2 are installed is shown, but three or more stages of OSWs 2 may be installed.

ＯＮＵ３はユーザ数に従って複数備わるが、これらを区別しない場合はＯＮＵ３と表記し、これらを区別する場合はＯＮＵ３−１〜ＯＮＵ３−ｎ（ｎは任意の整数）と表記する。   A plurality of ONUs 3 are provided according to the number of users. When these are not distinguished, they are represented as ONU3. When these are distinguished, they are represented as ONU3-1 to ONU3-n (n is an arbitrary integer).

ＯＮＵ３には複数のユーザ端末４（４−１〜４−ｎ）が接続される。ユーザ端末４は、光アクセスシステム５０及びゲートウェイ（ＧＷ）５３を経由して、コア網５５と通信する。   A plurality of user terminals 4 (4-1 to 4-n) are connected to the ONU 3. The user terminal 4 communicates with the core network 55 via the optical access system 50 and the gateway (GW) 53.

ＯＮＵ３は、図１におけるＯＮＵ３−１のように、ＯＳＷ２−１及びＯＳＷ２−２−１の多段のＯＳＷを経由してＯＬＴ１と接続することもあれば、ＯＮＵ３−２のように、ＯＳＷ２−１の１段のみのＯＳＷによってＯＬＴ１と接続することもある。   The ONU 3 may be connected to the OLT 1 through the multi-stage OSWs of the OSW 2-1 and the OSW 2-2-1 like the ONU 3-1 in FIG. 1, or the ONU 3-1 The OLT 1 may be connected by only one stage OSW.

図２は、本発明の第１の実施形態のＯＳＷ２の構成例を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the OSW 2 according to the first embodiment of this invention.

ＯＳＷ２は、合波・分波部（ＷＤＭ）２１０−１〜２１０−ｎ、下り光スイッチエレメント２１１、上り光スイッチエレメント２１２、下りスイッチドライバ２１３、上りスイッチドライバ２１４、スイッチ制御回路２１５、光−電気信号変換部（Ｏ／Ｅ変換器）２１６、電気−光信号変換部（Ｅ／Ｏ変換器）２１７、下り分岐用光スイッチ２１８、上り分岐用光スイッチ２１９、及び合波・分波部（ＷＤＭ）２２０を備える。   OSW2 includes multiplexing / demultiplexing units (WDM) 210-1 to 210-n, downstream optical switch element 211, upstream optical switch element 212, downstream switch driver 213, upstream switch driver 214, switch control circuit 215, optical-electrical Signal conversion unit (O / E converter) 216, electro-optical signal conversion unit (E / O converter) 217, downstream branching optical switch 218, upstream branching optical switch 219, and multiplexing / demultiplexing unit (WDM) ) 220.

合波・分波部（ＷＤＭ）２１０−１〜２１０−ｎは、各々、ＯＳＷ２とＯＮＵ３−１〜３−ｎとの間で波長多重される上り光信号と下り光信号とを分離し、多重する。   The multiplexing / demultiplexing units (WDM) 210-1 to 210-n separate and multiplex the upstream optical signal and the downstream optical signal that are wavelength-multiplexed between the OSW 2 and the ONUs 3-1 to 3-n, respectively. To do.

下り光スイッチエレメント２１１は、ＯＬＴ１からＯＮＵ３−１〜３−ｎに伝送される信号の光通信路を切り替えるためのスイッチである。   The downstream optical switch element 211 is a switch for switching an optical communication path of a signal transmitted from the OLT 1 to the ONUs 3-1 to 3-n.

図３Ａは、本発明の第１の実施形態の下り光スイッチエレメント２１１の構成を示すブロック図である。下り光スイッチエレメント２１１は、ＯＬＴ１からＯＮＵ３へ送信される信号の光スイッチエレメントであり、下り分岐用光スイッチ２１８と接続する入力ポート２１１１、及び、合波・分波部（ＷＤＭ）２１０−１〜２１０−ｎと接続する出力ポート２１１２−１〜２１１２−ｎを備える。なお、出力ポート２１１２−１〜２１１２−ｎ全体を示す場合、出力ポート２１１２と表記する。   FIG. 3A is a block diagram illustrating a configuration of the downstream optical switch element 211 according to the first embodiment of this invention. The downstream optical switch element 211 is an optical switch element for a signal transmitted from the OLT 1 to the ONU 3, and includes an input port 2111 connected to the downstream branching optical switch 218, and multiplexing / demultiplexing units (WDM) 210-1 to 210-1. Output ports 2112-1 to 2112-n connected to 210-n are provided. Note that the output port 2112-1 to 2112-n as a whole is represented as an output port 2112.

下り光スイッチエレメント２１１は、下りスイッチドライバ２１３からの駆動信号によって、入力ポート２１１１と任意の出力ポート２１１２−１〜２１１２−ｎとの間が導通するように、下り信号の通信路を切り替える。   The downstream optical switch element 211 switches the downstream signal communication path by the drive signal from the downstream switch driver 213 so that the input port 2111 is electrically connected to the arbitrary output ports 2112-1 to 2112-n.

また、上り光スイッチエレメント２１２は、ＯＮＵ３−１〜３−ｎからＯＬＴ１へ伝送される信号の光通信路を切り替えるためのスイッチである。   The upstream optical switch element 212 is a switch for switching an optical communication path of a signal transmitted from the ONUs 3-1 to 3-n to the OLT 1.

図３Ｂは、本発明の第１の実施形態の上り光スイッチエレメント２１２の構成を示すブロック図である。   FIG. 3B is a block diagram illustrating a configuration of the upstream optical switch element 212 according to the first embodiment of this invention.

上り光スイッチエレメント２１２は、ＯＮＵ３からＯＬＴ１へ送信される信号の光スイッチエレメントであり、上り分岐用光スイッチ２１９と接続する出力ポート２１２１、及び合波・分波部（ＷＤＭ）２１０−１〜２１０−ｎと接続する入力ポート２１２２−１〜２１２２−ｎを備える。なお、入力ポート２１２２−１〜２１２２−ｎ全体を示す場合、入力ポート２１２２と表記する。   The upstream optical switch element 212 is an optical switch element for a signal transmitted from the ONU 3 to the OLT 1, an output port 2121 connected to the upstream branching optical switch 219, and multiplexing / demultiplexing units (WDM) 210-1 to 210. Input ports 2122-1 to 2122-n connected to -n. When the entire input ports 2122-1 to 2122-n are shown, they are expressed as an input port 2122.

上り光スイッチエレメント２１２は、上りスイッチドライバ２１４からの駆動信号によって、任意の入力ポート２１２２−１〜２１２２−ｎと出力ポート２１２１との間が導通するように、上り信号の通信路を切り替える。   The upstream optical switch element 212 switches the upstream signal communication path according to the drive signal from the upstream switch driver 214 so that the arbitrary input ports 2122-1 to 2122-n and the output port 2121 are electrically connected.

なお、下り光スイッチエレメント２１１及び上り光スイッチエレメント２１２について、両者を示す場合、光スイッチエレメントと表記する。   In addition, about the downstream optical switch element 211 and the upstream optical switch element 212, when showing both, it describes with an optical switch element.

下り分岐用光スイッチ２１８は、ＯＬＴ１から送信される光信号の送信先がＯＮＵ３−１〜３−ｎである場合、光信号の経路を下り光スイッチエレメント２１１に向けて切り替えられ、ＯＬＴ１から送信される光信号の送信先がＯＳＷ２である場合、光信号の経路を、スイッチ制御回路２１５に向けて切り替える。   When the transmission destination of the optical signal transmitted from the OLT 1 is the ONU 3-1 to 3 -n, the downstream branching optical switch 218 is switched from the optical signal path toward the downstream optical switch element 211 and transmitted from the OLT 1. When the optical signal transmission destination is OSW2, the optical signal path is switched toward the switch control circuit 215.

上り分岐用光スイッチ２１９は、ＯＬＴ１に送信される光信号の送信元がＯＮＵ３−１〜３−ｎである場合、光信号の経路を上り光スイッチエレメント２１２に向けて切り替えられ、ＯＬＴ１に送信される光信号の送信元がスイッチ制御回路２１５である場合、光信号の経路を、スイッチ制御回路２１５に向けて切り替える。   When the transmission source of the optical signal transmitted to the OLT 1 is the ONUs 3-1 to 3-n, the upstream branching optical switch 219 switches the path of the optical signal toward the upstream optical switch element 212, and is transmitted to the OLT 1. When the transmission source of the optical signal to be transmitted is the switch control circuit 215, the optical signal path is switched toward the switch control circuit 215.

下りスイッチドライバ２１３は、下り光スイッチエレメント２１１及び下り分岐用光スイッチ２１８を駆動する回路である。上りスイッチドライバ２１４は、上り光スイッチエレメント２１２及び上り分岐用光スイッチ２１９を駆動する回路である。   The downstream switch driver 213 is a circuit that drives the downstream optical switch element 211 and the downstream branching optical switch 218. The upstream switch driver 214 is a circuit that drives the upstream optical switch element 212 and the upstream branching optical switch 219.

光−電気信号変換部（Ｏ／Ｅ変換部）２１６は、光信号を電気信号に変換する。電気−光信号変換部（Ｅ／Ｏ変換部）２１７は、電気信号を光信号に変換する。   The optical-electrical signal converter (O / E converter) 216 converts an optical signal into an electric signal. The electrical-optical signal converter (E / O converter) 217 converts the electrical signal into an optical signal.

合波・分波部（ＷＤＭ）２２３は、ＯＳＷ２とＯＬＴ１との間で波長多重される上り光信号と下り光信号とを分離し、多重する。   The multiplexing / demultiplexing unit (WDM) 223 separates and multiplexes the upstream optical signal and the downstream optical signal that are wavelength-multiplexed between the OSW 2 and the OLT 1.

スイッチ制御回路２１５は、ＯＬＴ１から受信する光スイッチ切替制御フレーム（後述）によって、下り光スイッチエレメント２１１、上り光スイッチエレメント２１２、下り分岐用光スイッチ２１８、及び上り分岐用光スイッチ２１９の切り替えを制御する。   The switch control circuit 215 controls switching of the downstream optical switch element 211, the upstream optical switch element 212, the downstream branching optical switch 218, and the upstream branching optical switch 219 based on an optical switch switching control frame (described later) received from the OLT 1. To do.

下り光スイッチエレメント２１１、上り光スイッチエレメント２１２、下り分岐用光スイッチ２１８、及び上り分岐用光スイッチ２１９を切り替える時刻は、ＯＬＴ１が算出し、図７に示すフォーマットの光スイッチ切替制御フレームを用いて、ＯＳＷ２に通知される。   The time at which the downstream optical switch element 211, upstream optical switch element 212, downstream branching optical switch 218, and upstream branching optical switch 219 are switched is calculated by the OLT 1 and uses the optical switch switching control frame in the format shown in FIG. , And notified to OSW2.

図４Ａは、本発明の第１の実施形態の下り分岐用光スイッチ２１８の構成を示すブロック図である。   FIG. 4A is a block diagram illustrating a configuration of the downlink branching optical switch 218 according to the first embodiment of this invention.

下り分岐用光スイッチ２１８は、入力ポート２１８１、及び出力ポート２１８２−１、２１８２−２を備える。下り分岐用光スイッチ２１８は、１入力２出力のスイッチである。入力ポート２１８１は、合波・分波部（ＷＤＭ）２２０と接続する。出力ポート２１８２−１は、下り光スイッチエレメント２１１と接続する。出力ポート２１８２−２は、光−電気信号変換部２１６と接続する。   The downlink branching optical switch 218 includes an input port 2181 and output ports 2182-1 and 2182-2. The downstream branching optical switch 218 is a 1-input 2-output switch. The input port 2181 is connected to the multiplexing / demultiplexing unit (WDM) 220. The output port 2182-1 is connected to the downstream optical switch element 211. The output port 2182-2 is connected to the optical-electrical signal converter 216.

図４Ｂは、本発明の第１の実施形態の上り分岐用光スイッチ２１９の構成を示すブロック図である。   FIG. 4B is a block diagram illustrating the configuration of the upstream branching optical switch 219 according to the first embodiment of this invention.

上り分岐用光スイッチ２１９は、出力ポート２１９１、入力ポート２１９２−１、及び２１９２−２を備える。上り分岐用光スイッチ２１９は、２入力１出力のスイッチである。出力ポート２１９１は、合波・分波部（ＷＤＭ）２２０と接続する。入力ポート２１９２−１は、電気−光信号変換部２１７と接続する。入力ポート２１８２−２は、上り光スイッチエレメント２１２と接続する。   The upstream branching optical switch 219 includes an output port 2191, input ports 2192-1 and 2192-2. The upstream branching optical switch 219 is a two-input one-output switch. The output port 2191 is connected to the multiplexing / demultiplexing unit (WDM) 220. The input port 2192-1 is connected to the electrical-optical signal converter 217. The input port 2182-2 is connected to the upstream optical switch element 212.

図５は、本発明の第１の実施形態のＯＬＴ１の構成を示すブロック図である。   FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of the OLT 1 according to the first embodiment of this invention.

ＯＬＴ１は、合波・分波部（ＷＤＭ）１０１、電気−光信号変換部（Ｅ／Ｏ変換器）１０２、光−電気信号変換部（Ｏ／Ｅ変換器）１０３、下りフレーム処理部１０４、上りフレーム処理部１０５、プロトコル制御部１０６、及びゲートウェイインタフェース（ＧＷ ＩＦ）１１０を備える。   The OLT 1 includes a multiplexing / demultiplexing unit (WDM) 101, an electrical-optical signal conversion unit (E / O converter) 102, an optical-electrical signal conversion unit (O / E converter) 103, a downstream frame processing unit 104, An upstream frame processing unit 105, a protocol control unit 106, and a gateway interface (GW IF) 110 are provided.

合波・分波部（ＷＤＭ）１０１は、ＯＬＴ１とＯＳＷ２との間で波長多重される上り光信号と下り光信号とを分離し、多重する。   The multiplexing / demultiplexing unit (WDM) 101 separates and multiplexes the upstream optical signal and the downstream optical signal that are wavelength-multiplexed between the OLT 1 and the OSW 2.

電気−光信号変換部（Ｅ／Ｏ変換器）１０２は、電気信号を光信号に変換する。光−電気信号変換部（Ｏ／Ｅ変換器）１０３は、光信号を電気信号に変換する。   The electrical-optical signal converter (E / O converter) 102 converts an electrical signal into an optical signal. The optical-electrical signal converter (O / E converter) 103 converts an optical signal into an electric signal.

下りフレーム処理部１０４は、ＯＳＷ２へ送信されるフレームを生成する。上りフレーム処理部１０５は、ＯＳＷ２から受信したフレームを処理する。プロトコル制御部１０６は、ＯＬＴ１とＯＳＷ２と、及びＯＬＴ１とＯＮＵ３−１〜３−ｎとの間でやり取りされる制御プロトコルを処理する。   The downlink frame processing unit 104 generates a frame transmitted to the OSW 2. The upstream frame processing unit 105 processes the frame received from the OSW 2. The protocol control unit 106 processes control protocols exchanged between the OLT 1 and the OSW 2 and between the OLT 1 and the ONUs 3-1 to 3-n.

ゲートウェイインタフェース１１０は、ゲートウェイ（ＧＷ）５３との間において信号を送受信するインタフェースである。   The gateway interface 110 is an interface that transmits and receives signals to and from the gateway (GW) 53.

図６は、本発明の第１の実施形態のＥＰＯＮのフレーム６０のフォーマットを示す説明図である。   FIG. 6 is an explanatory diagram showing the format of the EPON frame 60 according to the first embodiment of this invention.

ＥＰＯＮのフレーム６０は、プリアンブル６１０、宛先ＭＡＣアドレス（ＤＡ）６２０、送信元ＭＡＣアドレス（ＳＡ）６３０、フレーム種別又はフレーム長を示すＴｙｐｅ／Ｌｅｎｇｔｈフィールド６４０、ペイロード６５０、及びフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）６６０の各フィールドを含む。   An EPON frame 60 includes a preamble 610, a destination MAC address (DA) 620, a source MAC address (SA) 630, a Type / Length field 640 indicating a frame type or a frame length, a payload 650, and a frame check sequence (FCS) 660. Each field.

プリアンブル６１０は、予約フィールド６１１及び６１３、ＳＬＤ（Ｓｔａｒｔ ｏｆ ＬＬＩＤ Ｄｅｌｉｍｉｔｅｒ）６１２、論理識別子（ＬＬＩＤ）６１４、及び符号誤りチェックを行うＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）６１５の各フィールドを含む。   The preamble 610 includes reserved fields 611 and 613, an SLD (Start of LLID Delimiter) 612, a logical identifier (LLID) 614, and a CRC (Cyclic Redundancy Check) 615 for performing a code error check.

ＳＬＤ６１２は、プリアンブル領域に論理識別子（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｎｋ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、ＬＬＩＤ）が記載されていることを示すフィールドである。ＬＬＩＤ６１４は、ＯＬＴ１がＯＮＵ３、又はＯＳＷ２に割り当てる論理的な識別子である。ＬＬＩＤは、光アクセスシステム５０内のＯＮＵ３又はＯＳＷ２の各々に一意に割当てられる。   The SLD 612 is a field indicating that a logical identifier (Logical Link Identifier, LLID) is described in the preamble area. The LLID 614 is a logical identifier that the OLT 1 assigns to the ONU 3 or the OSW 2. The LLID is uniquely assigned to each ONU 3 or OSW 2 in the optical access system 50.

本実施形態の光アクセスシステム５０において、ＯＬＴ１とＯＳＷ２との間、又はＯＬＴ１とＯＮＵ３との間で送受信される制御フレームのフォーマットとして、非特許文献１に規定されるＭＰＣＰＤＵ（Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）と同等のフォーマットを用いることが可能である。   In the optical access system 50 of the present embodiment, an MPCPDU (Multipoint Control Protocol Data Unit) defined in Non-Patent Document 1 is used as a format of a control frame transmitted / received between the OLT 1 and the OSW 2 or between the OLT 1 and the ONU 3. It is possible to use a format equivalent to.

図７は、本発明の第１の実施形態のＭＰＣＰＤＵ６５のフォーマットを示す説明図である。   FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating the format of the MPCPDU 65 according to the first embodiment of this invention.

ＭＰＣＰＤＵ６５は、図６に示すＥＰＯＮのフレーム６０のＤＡ６２０、ＳＡ６３０、Ｔｙｐｅ／Ｌｅｎｇｔｈフィールド６４０、ペイロード６５０、及びＦＣＳ６６０を含む。特にペイロード６５０には、命令コード６５１、タイムスタンプ６５２、及びデータ６５３が含まれる。   The MPCPDU 65 includes DA620, SA630, Type / Length field 640, payload 650, and FCS 660 of the EPON frame 60 shown in FIG. In particular, the payload 650 includes an instruction code 651, a time stamp 652, and data 653.

図８は、本発明の第１の実施形態の光スイッチ切替制御フレームのフォーマットを示す説明図である。   FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating the format of the optical switch switching control frame according to the first embodiment of this invention.

図８には、図６に示すＥＰＯＮのフレーム６０のペイロード６５０部分のみを示す。図８に示す光スイッチ切替制御フレームのフォーマットは、ＯＬＴ１が、ＯＳＷ２に備わる下り光スイッチエレメント２１１、又は、上り光スイッチエレメント２１２、又は、下り分岐用光スイッチ２１８、又は、上り分岐用光スイッチ２１９の切替制御を行うために、ＯＳＷ２に送信するメッセージのフォーマットである。   FIG. 8 shows only the payload 650 portion of the EPON frame 60 shown in FIG. The format of the optical switch switching control frame shown in FIG. 8 is that the OLT 1 is provided with the downstream optical switch element 211, the upstream optical switch element 212, the downstream optical switch 218, or the upstream optical switch 219 provided in the OSW 2. Is a format of a message to be transmitted to the OSW 2 in order to perform switching control.

ＯＬＴ１がＯＳＷ２又はＯＮＵ３を初期登録する際に、ＯＬＴ１からＯＳＷ２又はＯＮＵ３へ送信されるメッセージが、適切な宛先に到達するようにするため、ＯＬＴ１は、光スイッチ切替制御フレームを用いて、ＯＳＷ２に備わる下り光スイッチエレメント１１１、又は、下り分岐用光スイッチ２１８を切り替える。また、ＯＬＴ１がＯＳＷ２又はＯＮＵ３を初期登録する際に、ＯＳＷ２又はＯＮＵ３からＯＬＴ１へ送信されるメッセージが、ＯＬＴ１に適切に到達するようにするため、ＯＬＴ１は、光スイッチ切替制御フレームを用いて、ＯＳＷ２に備わる上り光スイッチエレメント２１２、又は、上り分岐用光スイッチ２１９を切り替える。   When OLT 1 initially registers OSW 2 or ONU 3, OLT 1 is provided in OSW 2 using an optical switch switching control frame so that a message transmitted from OLT 1 to OSW 2 or ONU 3 reaches an appropriate destination. The downstream optical switch element 111 or the downstream branching optical switch 218 is switched. Further, when the OLT 1 initially registers the OSW 2 or the ONU 3, the OLT 1 uses the optical switch switching control frame so that the message transmitted from the OSW 2 or the ONU 3 to the OLT 1 appropriately reaches the OLT 1. The upstream optical switch element 212 or the upstream optical switch 219 for switching is switched.

光スイッチ切替制御フレームにおいて、命令コード６５１には、光スイッチエレメントの切り替えを示す値が設定される。さらに、タイムスタンプ６５２に続いて、データ６５３には、上り光スイッチエレメント２１２、又は下り光スイッチエレメント２１１のいずれを制御するフレームであるかを示す制御対象６５３１、光スイッチ切替制御フレームに設定される光スイッチ切替スケジュールを示す切替設定数６５３２、光スイッチエレメントの切替時刻ｔと光スイッチエレメントのポート番号Ｐｏｒｔ＃との対応付けを示す対応付け６５３３（６５３３−１〜６５３３−ｎ）が設定される。   In the optical switch switching control frame, a value indicating switching of the optical switch element is set in the instruction code 651. Further, following the time stamp 652, the data 653 is set to a control target 6531 indicating which of the upstream optical switch element 212 and the downstream optical switch element 211 is to be controlled, and an optical switch switching control frame. A switching setting number 6532 indicating an optical switch switching schedule, and an association 6533 (6533-1 to 6533-n) indicating an association between the switching time t of the optical switch element and the port number Port # of the optical switch element are set.

図９は、本発明の第１の実施形態のＲｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ７５のフォーマットを示す説明図である。   FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a format of the Register Request message 75 according to the first embodiment of this invention.

図９に示すＲｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ７５のフォーマットは、ＯＬＴ１がＯＳＷ２を初期登録する際、ＯＳＷ２がＯＬＴ１に送信するメッセージの一つである。   The format of the Register Request message 75 shown in FIG. 9 is one of messages that the OSW 2 transmits to the OLT 1 when the OLT 1 initially registers the OSW 2.

Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ７５において、命令コード７５１には、このメッセージがＲｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ７５であることを示す値が設定される。さらに、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ７５には、タイムスタンプ７５２、フラグ７５３、ディスカバリ情報７５４、ペンディンググラント７５５、レーザオンタイム７５６、及びレーザオフタイム７５７が設定される。   In the Register Request message 75, a value indicating that this message is the Register Request message 75 is set in the instruction code 751. Further, in the Register Request message 75, a time stamp 752, a flag 753, discovery information 754, a pending grant 755, a laser on time 756, and a laser off time 757 are set.

Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ７５には、レーザオフタイム７５７に続いて、ＯＳＷ２がＯＬＴ１から受信した光スイッチ切替制御フレームを処理するために要する時間（Ｔｃ）７５８、ＯＳＷ２における光スイッチエレメントが持つ出力ポートの接続先を切り替えるための時間（Ｔｓ）７５９、ＯＳＷ２の光スイッチエレメントが持つスイッチポート数７６０が設定される。スイッチポート数７６０に続いて、パディングフィールド７６１が設けられ、最後にフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）７６２が設定される。   In the Register Request message 75, following the laser off time 757, the time required for the OSW 2 to process the optical switch switching control frame received from the OLT 1 (Tc) 758, the connection destination of the output port of the optical switch element in the OSW 2 A time (Ts) 759 for switching between and the number of switch ports 760 of the optical switch element of OSW2 are set. Following the number of switch ports 760, a padding field 761 is provided, and finally a frame check sequence (FCS) 762 is set.

図１０は、本発明の第１の実施形態の光スイッチエレメントのスイッチポート番号とＬＬＩＤとの対応関係が格納されたテーブル１０６１を示す説明図である。   FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a table 1061 in which the correspondence relationship between the switch port number and the LLID of the optical switch element according to the first embodiment of this invention is stored.

図１０に示すテーブル１０６１は、ＯＬＴ１が保持する下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２−１〜２１１２−ｎ、又は、上り光スイッチエレメント２１２の入力ポート２１２２−１〜２１２２−ｎ、ＯＬＴ１がＯＮＵ３−１〜３−ｎへ割り当てるＬＬＩＤ、及び、ＯＬＴ１とＯＮＵ３−１〜ＯＮＵ３−ｎ又はＯＳＷ２との間で信号が往復するために要する時間であるラウンドトリップタイム（ＲＴＴ）の対応関係を示す。   The table 1061 shown in FIG. 10 includes the output ports 2112-1 to 2112-n of the downstream optical switch element 211 held by the OLT 1 or the input ports 2122-1 to 2122-n of the upstream optical switch element 212, and the ONT 3- The correspondence relationship between the LLID assigned to 1 to 3-n and the round trip time (RTT), which is the time required for the signal to reciprocate between the OLT 1 and the ONU 3-1 to ONU 3-n or OSW 2, is shown.

ＯＬＴ１は、テーブル１０６１を、プロトコル制御部１０６に保持する。   The OLT 1 holds the table 1061 in the protocol control unit 106.

テーブル１０６１は、ＯＳＷ２が設置される位置に従って、１段目のＯＳＷ２であるＯＳＷ２−１に対応するテーブル１０６１−１、２段目のＯＳＷ２であるＯＳＷ２−２に対応するテーブル１０６１−２を含む。図１０に示すテーブル１０６１−２には、ＯＳＷ２−２−１とＯＳＷ２−２−２とが含まれる。本実施形態においてＯＳＷ２−２−１に対応するテーブル１０６１−２を、テーブル１０６１−２−１と表記し、ＯＳＷ２−２−２に対応するテーブル１０６１−２を、テーブル１０６１−２−２と表記する。   The table 1061 includes a table 1061-1 corresponding to the OSW2-1 that is the first-stage OSW2, and a table 1061-2 corresponding to the OSW2-2 that is the second-stage OSW2, according to the position where the OSW2 is installed. The table 1061-2 shown in FIG. 10 includes OSW2-2-1 and OSW2-2-2. In this embodiment, the table 1061-2 corresponding to the OSW 2-2-1 is expressed as a table 1061-2-1, and the table 1061-2 corresponding to the OSW 2-2-2 is expressed as a table 1061-2-2. To do.

テーブル１０６１−１は、入出力ポート１０６１０−１１、ＬＬＩＤ１０６１０−１２、ラウンドトリップタイム（ＲＴＴ）１０６１０−１３、及び、ポインタ情報１０６１０−１４を含む。入出力ポート１０６１０−１１は、ＯＳＷ２−１に設置される光スイッチエレメントを示す。ＬＬＩＤ１０６１０−１２は、ＯＳＷ２−１の後段に設置されるＯＮＵ３、又はＯＳＷ２−２を識別するための値を示す。ＲＴＴ１０６１０−１３は、ＯＬＴ１と該入出力ポート１０６１０−１１が示す光スイッチエレメントに接続されるＯＮＵ３との間のラウンドトリップタイムを示す。また、ポインタ情報１０６１０−１４には、ＯＳＷ２−１の下段に接続されるＯＳＷ２−２を示すテーブル１０６１−２へのポインタが格納される。   The table 1061-1 includes an input / output port 10610-11, an LLID 10610-12, a round trip time (RTT) 10610-13, and pointer information 10610-14. An input / output port 10610-11 indicates an optical switch element installed in the OSW 2-1. The LLID 10610-12 indicates a value for identifying the ONU 3 or the OSW 2-2 installed in the subsequent stage of the OSW 2-1. RTT 10610-13 represents a round trip time between the OLT 1 and the ONU 3 connected to the optical switch element indicated by the input / output port 10610-11. The pointer information 10610-14 stores a pointer to the table 1061-2 indicating the OSW2-2 connected to the lower stage of the OSW2-1.

テーブル１０６１−１には、入出力ポート１０６１−１１からポインタ情報１０６１−１４を関連付けるエントリ１０６１０が含まれる。図１０に示すテーブル１０６１においては、複数のエントリ１０６１０のうち、各々のエントリが、エントリ１０６１０−０〜１０６１０−７と示される。特に、エントリ１０６１０−０は、ＯＳＷ２−１自身の入出力ポート１０６１０−１１、ＬＬＩＤ１０６１０−１２、ＲＴＴ１０６１０−１３、及び、ＯＳＷ２−１自身へのポインタ情報１０６１０−１４を関連付けるエントリ１０６１０である。   The table 1061-1 includes an entry 10610 that associates pointer information 1061-14 from the input / output port 1061-11. In the table 1061 shown in FIG. 10, each entry among the plurality of entries 10610 is indicated as an entry 10610-0 to 10610-7. In particular, the entry 10610-0 is an entry 10610 that associates the input / output port 10610-11 of the OSW2-1 itself, the LLID 10610-12, the RTT 10610-13, and the pointer information 10610-14 to the OSW2-1 itself.

また、ＯＳＷ２−１の入出力ポート１０６１−１１に、ＯＮＵ３が直接接続される場合には、ＯＳＷ２−２へのポインタ情報１０６１−１４には”ｎｕｌｌ”が格納される。すなわち、図１に示すＯＮＵ３―（ｎ−１）及びＯＮＵ３−ｎのように、ＯＬＴ１とＯＮＵ３との間にはＯＳＷ２が１段、すなわち、ＯＳＷ２−１のみが設置される場合、テーブル１０６１−１のエントリ１０６１０のＯＳＷ２−２へのポインタ情報１０６１−１４には、”ｎｕｌｌ”が格納される（例えば、図１０に示すエントリ１０６１０−７）。   When the ONU 3 is directly connected to the input / output port 1061-11 of the OSW 2-1, “null” is stored in the pointer information 1061-14 to the OSW 2-2. That is, when ONS3- (n-1) and ONU3-n shown in FIG. 1 have a single OSW2 between OLT1 and ONU3, that is, only OSW2-1 is installed, table 1061-1 "Null" is stored in the pointer information 1061-14 to the OSW 2-2 of the entry 10610 (for example, the entry 10610-7 shown in FIG. 10).

さらに、ＯＳＷ２の入出力ポート１０６１０−１１にＬＬＩＤ１０６１０−１２が登録されていない場合、すなわち、入出力ポート１０６１０−１１にＯＳＷ２もＯＮＵ３も接続されていない場合、ＬＬＩＤ１０６１０−１２には”ｎｕｌｌ”が格納される。   Further, when the LLID 10610-12 is not registered in the input / output port 10610-11 of the OSW2, that is, when neither the OSW2 nor the ONU 3 is connected to the input / output port 10610-11, "null" is stored in the LLID 10610-12. Is done.

テーブル１０６１−２は、テーブル１０６１−１と同じく、ＯＳＷ２−２に設置される光スイッチエレメントの入出力ポート１０６１１−１１、ＯＳＷ２−２の下段に設置されるＯＮＵ３又はＯＳＷ２を識別するための識別子であるＬＬＩＤ１０６１１−１２、ＯＬＴ１と該スイッチポートに接続するＯＮＵ３との間のラウンドトリップタイム（ＲＴＴ）１０６１１−１３、及び、ＯＳＷ２−２の下段に接続されるＯＳＷ２に関するテーブルへのポインタ情報１０６１１−１４が格納される。なお、図１０に示すＯＳＷ２−２の下段には、ＯＮＵ３のみが接続するため、ポインタ情報１０６１１−１４には、”ｎｕｌｌ”が格納される。   Similar to the table 1061-1, the table 1061-2 is an identifier for identifying the input / output port 10611-11 of the optical switch element installed in the OSW2-2, ONU3 or OSW2 installed in the lower stage of the OSW2-2. A certain LLID 10611-12, a round trip time (RTT) 10611-13 between the OLT 1 and the ONU 3 connected to the switch port, and pointer information 10611-14 to the table regarding the OSW 2 connected to the lower stage of the OSW 2-2 Stored. Since only the ONU 3 is connected to the lower stage of the OSW 2-2 shown in FIG. 10, “null” is stored in the pointer information 10611-14.

テーブル１０６１−２には、入出力ポート１０６１１−１１からポインタ情報１０６１１−１４を関連付けるエントリ１０６１１が含まれる。図１０に示すテーブル１０６１においては、複数のエントリ１０６１１のうち、各々のエントリが、エントリ１０６１１−０〜１０６１１−７によって示される。特に、エントリ１０６１１−０は、ＯＳＷ２−２自身の入出力ポート１０６１１−１１、ＬＬＩＤ１０６１１−１２、ＲＴＴ１０６１１−１３、及び、ＯＳＷ２−２自身へのポインタ情報１０６１１−１４を関連付けるエントリ１０６１１である。   The table 1061-2 includes an entry 10611 for associating pointer information 10611-14 from the input / output port 10611-11. In the table 1061 illustrated in FIG. 10, each of the plurality of entries 10611 is indicated by an entry 10611-0 to 10611-7. In particular, the entry 10611-0 is an entry 10611 that associates the input / output port 10611-11 of the OSW2-2 itself, the LLID 10611-12, the RTT 10611-13, and the pointer information 10611-14 to the OSW2-2 itself.

テーブル１０６１−２は、２段目に設置されるＯＳＷ２−２ごとに作成される。また、ＯＳＷ２が３段以上設置される場合、各々のＯＳＷ２に対応するテーブル１０６１が作成される。   The table 1061-2 is created for each OSW 2-2 installed in the second stage. When OSW2 is installed in three or more stages, a table 1061 corresponding to each OSW2 is created.

本実施形態のＯＬＴ１は、テーブル１０６１によって複数段に設置されたＯＳＷ２の位置を把握することができる。また、ＯＳＷ２ごとにテーブル１０６１を示すことによって、容易にテーブル１０６１を更新又は削除することができる。   The OLT 1 of this embodiment can grasp the positions of the OSWs 2 installed in a plurality of stages by the table 1061. Further, by showing the table 1061 for each OSW 2, the table 1061 can be easily updated or deleted.

なお、テーブル１０６１は、後述する手順によって、自動的に作成されてもよい。また、テーブル１０６１は、ＯＬＴ１の起動時に、管理者などの手動によってあらかじめ設定されていてもよい。また、図１０に示すテーブル１０６１は、各ＯＳＷ２を示す複数のテーブルを含むが、すべてのＯＳＷ２を一つのテーブルによって示してもよい。   Note that the table 1061 may be automatically created by a procedure described later. The table 1061 may be set in advance manually by an administrator or the like when the OLT 1 is activated. In addition, the table 1061 illustrated in FIG. 10 includes a plurality of tables indicating each OSW 2, but all the OSWs 2 may be represented by one table.

図１１は、本発明の第１の実施形態の下り通信における光スイッチ切替制御手順を示すシーケンス図である。   FIG. 11 is a sequence diagram illustrating an optical switch switching control procedure in downlink communication according to the first embodiment of this invention.

ＯＬＴ１は、１段目のＯＳＷ２であるＯＳＷ２−１に、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１を送信する。なお、図１１に示すシーケンス図は、既にＯＳＷ２−１及びＯＳＷ２−２−１がＯＬＴ１に初期登録されていることを前提とする。   The OLT 1 transmits the optical switch switching control frame FR-SC1 to the OSW 2-1, which is the first-stage OSW 2. Note that the sequence diagram shown in FIG. 11 is based on the assumption that the OSW 2-1 and the OSW 2-2-1 are already initially registered in the OLT 1.

ＯＳＷ２−１は、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１を受信すると、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１に設定された光スイッチ切替スケジュールに基づいて、ＯＳＷ２−１の下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２をＯＳＷ２−２−１向けに切り替える。   When receiving the optical switch switching control frame FR-SC1, the OSW 2-1 receives the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 of the OSW 2-1 based on the optical switch switching schedule set in the optical switch switching control frame FR-SC1. Is switched to OSW2-2-1.

ここで、ＯＳＷ２−１が下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２を切り替える時刻ｔ１１は、ＯＬＴ１が下り光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１を送信する時刻ｔ０、及び、ＯＳＷ２−１が下り光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１を処理するために要する時間Ｔｃを用いて、ｔ１１＝ｔ０＋Ｔｃと表される。   Here, the time t11 when the OSW 2-1 switches the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 is the time t0 when the OLT 1 transmits the downstream optical switch switching control frame FR-SC1, and the OSW 2-1 controls the downstream optical switch switching. Using the time Tc required to process the frame FR-SC1, t11 = t0 + Tc.

次に、ＯＬＴ１は、２段目のＯＳＷ２であるＯＳＷ２−２−１の下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２を切り替えるための、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ２を、ＯＳＷ２−２−１に送信する。   Next, the OLT 1 transmits an optical switch switching control frame FR-SC2 for switching the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 of the OSW 2-2-1 that is the second-stage OSW 2 to the OSW 2-2-1. To do.

ＯＳＷ２−２−１は、スイッチ制御フレームＦＲ−ＳＣ２を受信すると、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ２に設定された光スイッチ切替スケジュールに基づいて、ＯＳＷ２−２−１の下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２を切り替える。最初に、ＯＳＷ２−２−１は、下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２を、ＯＮＵ３−２向けに切り替える。これによって、ＯＬＴ１から送信されるデータフレームＦＲ−Ｄ１は、ＯＳＷ２−２−１を経由して、ＯＮＵ３−２に到達する。   When the OSW 2-2-1 receives the switch control frame FR-SC2, the output of the downstream optical switch element 211 of the OSW 2-2-1 is based on the optical switch switching schedule set in the optical switch switching control frame FR-SC2. Switch the port 2112. First, the OSW 2-2-1 switches the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 to the ONU 3-2. As a result, the data frame FR-D1 transmitted from the OLT 1 reaches the ONU 3-2 via the OSW 2-2-1.

ここで、ＯＳＷ２−２−１が下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２をＯＮＵ３−２に切り替える時刻ｔ２１は、ＯＳＷ２−１が下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２を切り替えるために要する遅延時間Ｔｓを用いて、ｔ２１＝ｔ１１＋Ｔｓ＋Ｔｃと表される。なお、前述のように、ＯＳＷ２−２−１は既にＯＬＴ１に初期登録されているため、スイッチ制御フレームＦＲ−ＳＣ２がＯＳＷ２−２−１に到達する際のＯＳＷ２−２−１の時刻は、ｔ１１＋Ｔｓである。   Here, at time t21 when the OSW 2-2-1 switches the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 to the ONU 3-2, a delay time Ts required for the OSW 2-1 to switch the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 is set. It is expressed as t21 = t11 + Ts + Tc. As described above, since the OSW 2-2-1 has already been initially registered in the OLT 1, the time of the OSW 2-2-1 when the switch control frame FR-SC2 reaches the OSW 2-2-1 is t11 + Ts. It is.

次に、ＯＳＷ２−２−１は、スイッチ制御フレームＦＲ−ＳＣ２に従って、下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２を、ＯＮＵ３−１向けに切り替える。これによって、ＯＬＴ１が送信するデータフレームＦＲ−Ｄ２は、ＯＳＷ２−２−１を経由して、ＯＮＵ３−１に到達する。   Next, the OSW 2-2-1 switches the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 to the ONU 3-1, in accordance with the switch control frame FR-SC2. As a result, the data frame FR-D2 transmitted by the OLT 1 reaches the ONU 3-1 via the OSW 2-2-1.

ここで、ＯＳＷ２−２−１が下り光スイッチエレメント２１１のポート２１１２をＯＮＵ３−１に切り替える時刻ｔ２２は、下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２を切り替えるために要する遅延時間Ｔｓ、及び、ＯＬＴ１がＯＮＵ３−２に送信するデータフレームＦＲ−Ｄ２の継続時間Ｔｆ２を用いて、ｔ２２＝ｔ２１＋Ｔｓ＋Ｔｆ２と表される。   Here, at time t22 when the OSW 2-2-1 switches the port 2112 of the downstream optical switch element 211 to the ONU 3-1, the delay time Ts required for switching the output port 2112 of the downstream optical switch element 211, and the OLT 1 is ONU3. −2 is expressed as t22 = t21 + Ts + Tf2 by using the duration Tf2 of the data frame FR-D2 transmitted to −2.

次に、ＯＳＷ２−１は、ＯＳＷ２−２−１向けに切り替えた場合と同じく、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１に設定された光スイッチ切替スケジュールに基づいて、時刻ｔ１２に、ＯＳＷ２−１の下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２をＯＳＷ２−２−２向けに切り替える。そして、ＯＳＷ２−１は、ＯＮＵ３−２及びＯＮＵ３−１と同じく、ＯＳＷ２−２−２に接続されるＯＮＵ３にＯＬＴ１から送信されるデータフレームを送信する。その後、ＯＳＷ２−１は、ＯＳＷ２−１に接続される２段目の残りのＯＳＷ２に同じ処理を繰り返す。   Next, as in the case of switching to the OSW 2-2-1, the OSW 2-1 moves down the OSW 2-1 at time t 12 based on the optical switch switching schedule set in the optical switch switching control frame FR-SC 1. The output port 2112 of the optical switch element 211 is switched to the OSW 2-2-2. Then, the OSW 2-1 transmits the data frame transmitted from the OLT 1 to the ONU 3 connected to the OSW 2-2-2, like the ONU 3-2 and the ONU 3-1. Thereafter, the OSW 2-1 repeats the same process for the remaining OSW 2 in the second stage connected to the OSW 2-1.

図１２は、本発明の第１の実施形態の上り通信における光スイッチ切替制御手順を示すシーケンス図である。ここで、ＯＳＷ２−１、ＯＳＷ２−２−１、及び、ＯＳＷ２−２−２は、ＯＬＴ１から図１１に示す手順によって、下り光スイッチエレメント２１１の光スイッチ切替スケジュールを通知され、ＯＬＴ１と各々に接続されるＯＳＷ２及びＯＮＵ３との間の、下り通信を可能にしているものとする。   FIG. 12 is a sequence diagram illustrating an optical switch switching control procedure in uplink communication according to the first embodiment of this invention. Here, the OSW 2-1, OSW 2-2-1, and OSW 2-2-2 are notified of the optical switch switching schedule of the downstream optical switch element 211 by the procedure shown in FIG. 11 from the OLT 1, and are connected to the OLT 1. It is assumed that downlink communication is enabled between the OSW 2 and the ONU 3 to be performed.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１に、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ４を送信することによって、ＯＳＷ２−１における上り光スイッチエレメント２１２の光スイッチ切替スケジュールを通知する。   The OLT 1 notifies the optical switch switching schedule of the upstream optical switch element 212 in the OSW 2-1 by transmitting the optical switch switching control frame FR-SC 4 to the OSW 2-1.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−１に、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ５を送信する。光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ５に含まれる光スイッチ切替スケジュールによって、ＯＮＵ３−２からＯＬＴ１に送信されるデータフレームは、適切にＯＳＷ２−２−１を通過することができる。   The OLT 1 transmits an optical switch switching control frame FR-SC5 to the OSW 2-2-1. According to the optical switch switching schedule included in the optical switch switching control frame FR-SC5, the data frame transmitted from the ONU 3-2 to the OLT 1 can appropriately pass through the OSW 2-2-1.

ＯＬＴ１は、ＯＮＵ３−１及びＯＮＵ３−２に、それぞれのＯＮＵ３からデータフレームを送信してもよい時刻を、ＧａｔｅメッセージＦＲ−Ｇ１１及びＦＲ−Ｇ１２によって通知する。   The OLT 1 notifies the ONU 3-1 and the ONU 3-2 by the Gate messages FR-G 11 and FR-G 12 of the time when the data frame may be transmitted from each ONU 3.

ＯＮＵ３−２は、ＧａｔｅメッセージＦＲ−Ｇ１２によって通知された時刻ｔｇ２に、ＯＬＴ１宛のデータフレームＦＲ−Ｄ３を送信する。   The ONU 3-2 transmits the data frame FR-D3 addressed to the OLT 1 at the time tg2 notified by the Gate message FR-G12.

ＯＳＷ２−２−１は、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ５によって通知された時刻ｔ２３において、上り光スイッチエレメント２１２の入力ポート２１２２を、ＯＮＵ３−２向けに切り替える。   The OSW 2-2-1 switches the input port 2122 of the upstream optical switch element 212 to the ONU 3-2 at time t23 notified by the optical switch switching control frame FR-SC5.

ここで、時刻ｔ２３は、ＯＮＵ３−２とＯＳＷ２−２−１との間の信号伝搬遅延時間Ｔｒ＿２、ＯＳＷ２−２−１の光スイッチエレメントの切替遅延時間Ｔｓを用いて、ｔ２３＝ｔｇ２＋Ｔｒ＿２−Ｔｓと表される。   Here, at the time t23, using the signal propagation delay time Tr_2 between the ONU 3-2 and the OSW 2-2-1 and the switching delay time Ts of the optical switch element of the OSW 2-2-1, t23 = tg2 + Tr_2-Ts expressed.

ＯＳＷ２−１は、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ４によって通知された時刻ｔ１３に、上り光スイッチエレメント２１２の入力ポート２１２２を、ＯＳＷ２−２−１向けに切り替える。これによって、ＯＳＷ２−２−１配下に接続されるＯＮＵ３−２がＯＬＴ１に送信するデータフレームＦＲ−Ｄ３は、適切にＯＳＷ２−１を通過することができる。   The OSW 2-1 switches the input port 2122 of the upstream optical switch element 212 to the OSW 2-2-1 at time t 13 notified by the optical switch switching control frame FR-SC 4. As a result, the data frame FR-D3 transmitted from the ONU 3-2 connected to the OSW 2-2-1 to the OLT 1 can appropriately pass through the OSW 2-1.

ここで、時刻ｔ１３は、ＯＮＵ３−２とＯＳＷ２−１との間の信号伝搬遅延時間Ｔｒ＿１、及び、ＯＳＷ２−２−１の光スイッチエレメントの切替遅延時間Ｔｓを用いて、ｔ１３＝ｔｇ２＋Ｔｒ＿１−Ｔｓと表される。なお、切替遅延時間ＴｓはＯＳＷ２によって一意に定まる定数であり、本発明のすべてのＯＳＷ２は、切替遅延時間Ｔｓが同じ値である。   Here, at time t13, using the signal propagation delay time Tr_1 between the ONU 3-2 and the OSW 2-1 and the switching delay time Ts of the optical switch element of the OSW 2-2-1, t13 = tg2 + Tr_1-Ts expressed. Note that the switching delay time Ts is a constant uniquely determined by the OSW 2, and all the OSWs 2 of the present invention have the same switching delay time Ts.

ＯＳＷ２―２―１は、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ５によって通知された時刻に、上り光スイッチエレメント２１２の入力ポート２１２２を、ＯＮＵ３−１向けに切り替える。これによって、ＯＮＵ３−１がＯＬＴ１に対して送信するデータフレームＦＲ−Ｄ４は、適切にＯＳＷ２−２−１を通過することができる。   The OSW 2-2-1 switches the input port 2122 of the upstream optical switch element 212 to the ONU 3-1 at the time notified by the optical switch switching control frame FR-SC 5. Thus, the data frame FR-D4 transmitted from the ONU 3-1 to the OLT 1 can appropriately pass through the OSW 2-2-1.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−１に対する制御と同様に、ＯＳＷ２−２−２に対しても、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ６を送信することによって、ＯＳＷ２−２−２における上り光スイッチエレメント２１２の光スイッチ切替スケジュールをＯＳＷ２−２−２に通知する。   The OLT 1 transmits the optical switch switching control frame FR-SC6 to the OSW 2-2-2 as well as the control for the OSW 2-2-1, so that the upstream optical switch element 212 in the OSW 2-2-2. The OSW 2-2-2 is notified of the optical switch switching schedule.

図１３は、本発明の第１の実施形態の１段目のＯＳＷ２の初期登録手順を示すシーケンス図である。   FIG. 13 is a sequence diagram illustrating an initial registration procedure of the first-stage OSW 2 according to the first embodiment of this invention.

まず、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１にＯＳＷ２−１自身の初期登録をさせるため、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１を送信する。具体的には、ＯＳＷ２−１は、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１を受信した場合、下り分岐用光スイッチ２１８の出力ポート２１８２−１、及び上り分岐用光スイッチ２１９の入力ポート２１９２−２を、各々、出力ポート２１８２−２、及び入力ポート２１９２−１に切り替えることによって、通信の経路をＯＳＷ２のスイッチ制御回路２１５に切り替える。   First, the OLT 1 transmits an optical switch switching control frame FR-SC1 in order to cause the OSW 2-1 to perform initial registration of the OSW 2-1 itself. Specifically, when the OSW 2-1 receives the optical switch switching control frame FR-SC1, the OSW 2-1 sets the output port 2182-1 of the downward branching optical switch 218 and the input port 2192-2 of the upstream branching optical switch 219, respectively. By switching to the output port 2182-2 and the input port 2192-1 respectively, the communication path is switched to the switch control circuit 215 of the OSW2.

次に、ＯＬＴ１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１をＯＳＷ２−１に送信する。   Next, the OLT 1 transmits a Discovery Gate message FR-DG1 to the OSW 2-1.

ＯＳＷ２−１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１を受信すると、ＯＳＷ２−１が起動していることをＯＬＴ１に通知し、ＯＳＷ２−１の登録を要求するため、Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１をＯＬＴ１に送信する。   When the OSW2-1 receives the Discovery Gate message FR-DG1, it notifies the OLT1 that the OSW2-1 is activated, and sends a Registration Request message FR-RR1 to the OLT1 in order to request registration of the OSW2-1. To do.

ＯＳＷ２は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を送ることによって、ＯＬＴ１に、少なくとも、ＯＳＷ２がＯＬＴ１から受信した光スイッチ切替制御フレームを処理するために要する時間（Ｔｃ）７５８と、ＯＳＷ２における光スイッチエレメントが持つ出力ポート２１１２の接続先を切り替えるための時間（Ｔｓ）７５９と、ＯＳＷ２の光スイッチエレメントのスイッチポート数と、後述するＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を送信する時刻ｔ３１とを通知する。   The OSW2 sends a Register Request message FR-RR1 to the OLT1 so that at least the time (Tc) 758 required for the OSW2 to process the optical switch switching control frame received from the OLT1 and the optical switch element in the OSW2 have A time (Ts) 759 for switching the connection destination of the output port 2112, the number of switch ports of the optical switch element of the OSW 2, and a time t 31 at which a Register Request message FR-RR 1 to be described later is transmitted are notified.

ＯＬＴ１は、Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を受信すると、ＯＳＷ２−１にＬＬＩＤを設定させることによってＯＳＷ２−１を初期登録するため、ＬＬＩＤを含むＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージＦＲ−Ｒ１をＯＳＷ２−１に送信する。続いて、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１からＯＬＴ１へのＲｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ１の送信が許可される時刻をＯＳＷ２−１に通知するため、ＧａｔｅメッセージＦＲ−Ｇ１をＯＳＷ２−１に送信する。   When the OLT 1 receives the Registration Request message FR-RR1, the OLT 2-1 transmits the Register message FR-R1 including the LLID to the OSW 2-1 in order to initially register the OSW 2-1 by causing the OSW 2-1 to set the LLID. Subsequently, the OLT 1 transmits a Gate message FR-G1 to the OSW 2-1 in order to notify the OSW 2-1 of the time when the transmission of the Register Ack message FR-RA1 from the OSW 2-1 to the OLT 1 is permitted.

ＯＳＷ２−１は、ＧａｔｅメッセージＦＲ−Ｇ１を受信すると、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ１をＯＬＴ１に送信する。   When the OSW 2-1 receives the Gate message FR-G 1, the OSW 2-1 transmits a Register Ack message FR-RA 1 to the OLT 1.

以上によって、ＯＬＴ１はＯＳＷ２−１の初期登録を完了する。   Thus, the OLT 1 completes the initial registration of the OSW 2-1.

なお、前述のＯＳＷ２−１の初期登録手順において、ＯＬＴ１は、ＯＬＴ１とＯＳＷ２−１との間のラウンドトリップタイムＲＴＴｓ１を測定する。   In the above-described initial registration procedure of OSW 2-1, the OLT 1 measures the round trip time RTTs 1 between the OLT 1 and the OSW 2-1.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１に送信するＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１に、ＯＬＴ１がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１をＯＳＷ２−１に送信する時刻ｔ３０を設定する。具体的には、ＯＬＴ１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１のうち、図８に示すＴｉｍｅｓｔａｍｐ６５２に送信時刻ｔ３０を設定する。   The OLT 1 sets a time t30 at which the OLT 1 transmits the Discovery Gate message FR-DG1 to the OSW 2-1 in the Discovery Gate message FR-DG 1 transmitted to the OSW 2-1. Specifically, the OLT 1 sets the transmission time t30 in the Timestamp 652 shown in FIG. 8 in the Discovery Gate message FR-DG1.

ＯＳＷ２−１は、ＯＬＴ１からＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１を受信すると、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１を受信した時刻を、ＯＳＷ２−１自身のローカル時刻のｔ３０と設定する。ＯＳＷ２−１は、このように、ＯＬＴ１によるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１の送信時刻ｔ３０を、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１を受信した時刻に設定することによって、ＯＬＴ１とＯＳＷ２−１との時刻を同期する。   When receiving the Discovery Gate message FR-DG1 from the OLT 1, the OSW 2-1 sets the time at which the Discovery Gate message FR-DG1 is received as the local time t30 of the OSW 2-1 itself. In this way, the OSW 2-1 synchronizes the times of the OLT 1 and the OSW 2-1 by setting the transmission time t 30 of the Discovery Gate message FR-DG 1 by the OLT 1 to the time when the Discovery Gate message FR-DG 1 is received. .

ここで、ＯＬＴ１がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１を送信してから、ＯＳＷ２−１がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１を受信するまでの時間、すなわち、ＯＬＴ１がＯＳＷ２−１へ送信する信号の伝搬遅延時間を時間Ｔｄ１とする。   Here, the time from when the OLT 1 transmits the Discovery Gate message FR-DG1 to when the OSW 2-1 receives the Discovery Gate message FR-DG1, that is, the propagation delay time of the signal that the OLT 1 transmits to the OSW 2-1 is set. Time Td1 is assumed.

ＯＳＷ２−１は、ＯＬＴ１に送信するＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１に、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１をＯＬＴ１に送信する時刻ｔ３１を設定する。具体的には、ＯＳＷ２−１は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１のうち、図９に示すＴｉｍｅｓｔａｍｐ７５２に、時刻ｔ３１を設定する。   The OSW 2-1 sets a time t 31 for transmitting the Register Request message FR-RR 1 to the OLT 1 in the Register Request message FR-RR 1 to be transmitted to the OLT 1. Specifically, the OSW 2-1 sets a time t31 in the Timestamp 752 shown in FIG. 9 in the Register Request message FR-RR1.

ここで、ＯＳＷ２−１がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１をＯＬＴ１から受信してから、ＯＳＷ２−１がＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１をＯＬＴ１に送信するまでの時間を時間Ｔｗ１とする。   Here, the time from when the OSW 2-1 receives the Discovery Gate message FR-DG 1 from the OLT 1 to when the OSW 2-1 sends the Register Request message FR-RR 1 to the OLT 1 is defined as a time Tw 1.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１からＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を時刻ｔ３２において受信する。ここで、ＯＳＷ２−１がＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を送信してから、ＯＬＴ１がＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を受信するまでの時間、すなわち、ＯＳＷ２−１がＯＬＴ１へ送信する信号の伝搬遅延時間を時間Ｔｕ１とする。   The OLT 1 receives the Register Request message FR-RR1 from the OSW 2-1 at time t32. Here, the time from when the OSW 2-1 transmits the Register Request message FR-RR 1 to when the OLT 1 receives the Register Request message FR-RR 1, that is, the propagation delay time of the signal transmitted by the OSW 2-1 to the OLT 1 is set. Time Tu1.

ＯＬＴ１とＯＳＷ２−１との間のラウンドトリップタイムＲＴＴｓ１は、前述に示した時刻を用いて、ＲＴＴｓ１＝Ｔｄ１＋Ｔｕ１＝（ｔ３２−ｔ３０）−Ｔｗ＝（ｔ３２−ｔ３０）−（ｔ３１−ｔ３０）＝ｔ３２−ｔ３１によって表される。   The round trip time RTTs1 between the OLT1 and the OSW2-1 is calculated by using the time shown above, RTTs1 = Td1 + Tu1 = (t32−t30) −Tw = (t32−t30) − (t31−t30) = t32− Represented by t31.

図１４は、本発明の第１の実施形態の２段目のＯＳＷ２の初期登録手順を示すシーケンス図である。   FIG. 14 is a sequence diagram illustrating an initial registration procedure of the second-stage OSW 2 according to the first embodiment of this invention.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１にスイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１を送信する。ＯＳＷ２−１は、スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１を受信してから初期登録の期間中、ＯＳＷ２−１に設けられる下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２、および、上り光スイッチエレメント２１２の入力ポート２１２２を、スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１によって指定されたポートに固定する。   The OLT 1 transmits a switch switching control frame FR-SC1 to the OSW 2-1. The OSW 2-1 receives the switch switching control frame FR-SC 1, and during the initial registration period, the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 and the input port 2122 of the upstream optical switch element 212 provided in the OSW 2-1. Is fixed to the port designated by the switch switching control frame FR-SC1.

さらに、ＯＬＴ１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２を送信する。図１４に示すＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２を受信するＯＳＷ２は、ＯＳＷ２−２−１であるが、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧは、ＯＮＵ３に送信されてもよい。Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧをＯＮＵ３に送る手順は、図１６において後述する。   Further, the OLT 1 transmits a Discovery Gate message FR-DG2. The OSW 2 that receives the Discovery Gate message FR-DG2 illustrated in FIG. 14 is the OSW 2-2-1. However, the Discovery Gate message FR-DG may be transmitted to the ONU 3. The procedure for sending the Discovery Gate message FR-DG to the ONU 3 will be described later with reference to FIG.

ＯＳＷ２−２−１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２を受信すると、ＯＳＷ２−２−１が起動していることをＯＬＴ１に通知し、かつ、ＯＳＷ２−２−１の登録を要求するため、Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２をＯＬＴ１に送信する。Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２には、図１３に示すＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１と同じく、ＯＳＷ２−２−１の光スイッチエレメントのスイッチポート数等が含まれる。   When the OSW 2-2-1 receives the Discovery Gate message FR-DG2, the OSW 2-2-1 notifies the OLT 1 that the OSW 2-2-1 is activated, and requests registration of the OSW 2-2-1. Send message FR-RR2 to OLT1. The Registration Request message FR-RR2 includes the number of switch ports of the optical switch element of the OSW 2-2-1 and the like, as in the Registration Request message FR-RR1 shown in FIG.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−１にＬＬＩＤを設定させることによってＯＳＷ２−２−１を初期登録するため、ＬＬＩＤを含むＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２を受信すると、ＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージＦＲ−Ｒ２をＯＳＷ２−２−１に送信する。続いて、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−１からＯＬＴ１へのＲｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ２の送信が許可される時刻をＯＳＷ２−２−１に通知するため、ＧａｔｅメッセージＦＲ−Ｇ２をＯＳＷ２−２−１に送信する。   The OLT 1 initially registers the OSW 2-2-1 by causing the OSW 2-2-1 to set the LLID. When the OLT 1 receives the Registration Request message FR-RR 2 including the LLID, the OLT 1-2 receives the Register message FR-R 2. Send to. Subsequently, the OLT 1 notifies the OSW 2-2-1 of the time at which the transmission of the Register Ack message FR-RA2 from the OSW 2-2-1 to the OLT 1 is permitted, so the Gate message FR-G2 is sent to the OSW 2-2-1. Send to.

ＯＳＷ２−２−１は、ＧａｔｅメッセージＦＲ−Ｇ２を受信すると、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ２をＯＬＴ１に送信する。   When the OSW 2-2-1 receives the Gate message FR-G2, the OSW 2-2-1 transmits a Register Ack message FR-RA2 to the OLT 1.

以上によって、ＯＬＴ１はＯＳＷ２−２−１の初期登録を完了する。ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−１を初期登録した後、ＯＳＷ２−２−１に接続されるＯＳＷ２又はＯＮＵ３を初期登録するため、スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ２をＯＳＷ２−２−１に送付してもよい。そして、ＯＬＴ１は、図１４に示すＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２の送信から、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ２の受信するまでの手順と同様の手順を繰り返すことによって、ＯＳＷ２−２−１に接続されるＯＳＷ２又はＯＮＵ３を初期登録する。   Thus, the OLT 1 completes the initial registration of the OSW 2-2-1. The OLT 1 transmits the switch switching control frame FR-SC2 to the OSW 2-2-1 in order to initially register the OSW 2 or ONU 3 connected to the OSW 2-2-1 after the OSS 2-2-1 is initially registered. Good. The OLT 1 repeats a procedure similar to the procedure from the transmission of the Discovery Gate message FR-DG2 to the reception of the Register Ack message FR-RA2 shown in FIG. 14, thereby the OSW 2 connected to the OSW 2-2-1. Alternatively, the ONU 3 is initially registered.

なお、前述のＯＳＷ２−２−１の初期登録手順において、ＯＬＴ１は、ＯＬＴ１とＯＳＷ２−２−１との間のラウンドトリップタイムＲＴＴｓ２を測定する。   In the initial registration procedure of OSW2-2-1, the OLT 1 measures the round trip time RTTs2 between the OLT 1 and the OSW 2-2-1.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−１に送信するＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２に、ＯＬＴ１がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２をＯＳＷ２−２−１に送信する時刻ｔ４０を設定する。具体的には、ＯＬＴ１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２のうち、図８に示すＴｉｍｅｓｔａｍｐ６５２に送信時刻ｔ４０を設定する。   The OLT 1 sets a time t40 at which the OLT 1 transmits the Discovery Gate message FR-DG2 to the OSW 2-2-1 in the Discovery Gate message FR-DG 2 to be transmitted to the OSW 2-2-1. Specifically, the OLT 1 sets the transmission time t40 in the Timestamp 652 shown in FIG. 8 in the Discovery Gate message FR-DG2.

ＯＳＷ２−２−１は、ＯＬＴ１からＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２を受信すると、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２を受信した時刻を、ＯＳＷ２−２−１自身のローカル時刻のｔ４０と設定する。ＯＳＷ２−２−１は、ＯＬＴ１によるＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２の送信時刻ｔ４０を、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２を受信した時刻に設定することによって、ＯＬＴ１とＯＳＷ２−２−１との時刻を同期する。   When receiving the Discovery Gate message FR-DG2 from the OLT 1, the OSW 2-2-1 sets the time when the Discovery Gate message FR-DG2 is received as the local time t40 of the OSW 2-2-1 itself. The OSW 2-2-1 synchronizes the times of the OLT 1 and the OSW 2-2-1 by setting the transmission time t 40 of the Discovery Gate message FR-DG 2 by the OLT 1 to the time of receiving the Discovery Gate message FR-DG 2. .

ここで、ＯＬＴ１がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２を送信してから、ＯＳＷ２−２−１がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２を受信するまでの時間、すなわち、ＯＬＴ１がＯＳＷ２−２−１へ送信する信号の伝搬遅延時間を時間Ｔｄ２とする。   Here, the time from when the OLT 1 transmits the Discovery Gate message FR-DG2 to when the OSW 2-2-1 receives the Discovery Gate message FR-DG2, that is, the signal transmitted from the OLT 1 to the OSW 2-2-1. The propagation delay time is assumed to be time Td2.

ＯＳＷ２−２−１は、ＯＬＴ１に送信するＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２に、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２をＯＬＴ１に送信する時刻ｔ４１を設定する。具体的には、ＯＳＷ２−２−１は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２のうち、図９に示すＴｉｍｅｓｔａｍｐ７５２に、時刻ｔ４１を設定する。   The OSW 2-2-1 sets a time t41 at which the Register Request message FR-RR2 is transmitted to the OLT 1 in the Register Request message FR-RR2 to be transmitted to the OLT 1. Specifically, the OSW 2-2-1 sets a time t41 in the Timestamp 752 shown in FIG. 9 in the Register Request message FR-RR2.

ここで、ＯＳＷ２−２−１がＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２をＯＬＴ１から受信してから、ＯＳＷ２−２−１がＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２をＯＬＴ１に送信するまでの時間を時間Ｔｗ２とする。   Here, the time from when the OSW 2-2-1 receives the Discovery Gate message FR-DG2 from the OLT 1 to when the OSW 2-2-1 transmits the Register Request message FR-RR2 to the OLT 1 is defined as a time Tw2.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−１からＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２を時刻ｔ４２において受信する。ここで、ＯＳＷ２−２−１がＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２を送信してから、ＯＬＴ１がＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２を受信するまでの時間、すなわち、ＯＳＷ２−２−１がＯＬＴ１へ送信する信号の伝搬遅延時間を時間Ｔｕ２とする。   The OLT 1 receives the Register Request message FR-RR2 from the OSW 2-2-1 at time t42. Here, the time from when the OSW 2-2-1 transmits the Register Request message FR-RR 2 to when the OLT 1 receives the Register Request message FR-RR 2, that is, the signal transmitted from the OSW 2-2-1 to the OLT 1. The propagation delay time is defined as time Tu2.

ＯＬＴ１とＯＳＷ２−２−１との間のラウンドトリップタイムＲＴＴｓ２は、前述に示した時刻を用いて、ＲＴＴｓ２＝Ｔｄ２＋Ｔｕ２＝（ｔ４２−ｔ４０）−Ｔｗ２＝（ｔ４２−ｔ４０）−（ｔ４１−ｔ４０）＝ｔ４２−ｔ４１によって表すことができる。   The round trip time RTTs2 between the OLT1 and the OSW2-2-1 is calculated by using the time shown above, RTTs2 = Td2 + Tu2 = (t42−t40) −Tw2 = (t42−t40) − (t41−t40) = It can be represented by t42-t41.

前述の、ＯＬＴ１とＯＳＷ２−１との間のラウンドトリップタイムＲＴＴｓ１、及び、ＯＬＴ１とＯＳＷ２−２−１との間のラウンドトリップタイムＲＴＴｓ２によって、ＯＳＷ２−１とＯＳＷ２−２−１との間のラウンドトリップタイムは、ＲＴＴｓ１２＝ＲＴＴｓ１−ＲＴＴｓ２と表すことができる。   The round trip time RTTs1 between the OLT1 and the OSW2-1, and the round trip time RTTs2 between the OLT1 and the OSW2-2-1, and the round between the OSW2-1 and the OSW2-2-1. The trip time can be expressed as RTTs12 = RTTs1-RTTs2.

図１５は、本発明の第１の実施形態の１段目のＯＳＷ２の初期登録手順を示すフローチャートである。図１５に示すフローチャートは、図１３に示すシーケンス図に対応する。   FIG. 15 is a flowchart illustrating an initial registration procedure of the first-stage OSW 2 according to the first embodiment of this invention. The flowchart shown in FIG. 15 corresponds to the sequence diagram shown in FIG.

最初に、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２が登録されていない状態であることを示すため、ＯＳＷ２登録フラグの値を０と設定する（ステップ１０００）。ＯＳＷ２登録フラグは、ＯＬＴ１のプロトコル制御部１０６に格納される。   First, the OLT 1 sets the value of the OSW2 registration flag to 0 to indicate that the OSW2 is not registered (step 1000). The OSW2 registration flag is stored in the protocol control unit 106 of the OLT1.

次に、ＯＳＷ２の下り分岐用光スイッチ２１８の出力ポート２１８２−１、及び上り分岐用光スイッチ２１９の入力ポート２１９２−２を、前述の通り、ＯＳＷ２の初期登録処理を行っている期間中、ＯＳＷ２のスイッチ制御回路２１５に切り替えるため、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１をＯＳＷ２に送信する（ステップ１０１０）。続いて、ＯＬＴ１はＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１をＯＳＷ２に送信する（ステップ１０２０）。   Next, as described above, the output port 2182-1 of the downstream branching optical switch 218 and the input port 2192-2 of the upstream branching optical switch 219 are connected to the OSW2 during the initial registration process of the OSW2. In order to switch to the switch control circuit 215, the optical switch switching control frame FR-SC1 is transmitted to the OSW 2 (step 1010). Subsequently, the OLT 1 transmits a Discovery Gate message FR-DG1 to the OSW 2 (Step 1020).

ＯＬＴ１は、ステップ１０２０において送信したＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１に対する応答であるＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を所定の時間内に受信したか否かを判定する（ステップ１０３０）。   The OLT 1 determines whether or not the Register Request message FR-RR1, which is a response to the Discovery Gate message FR-DG1 transmitted in Step 1020, has been received within a predetermined time (Step 1030).

Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を所定時間内に受信しない場合、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１が正常に起動していない、又は光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１が正常にＯＳＷ２のスイッチ制御回路２１５に到達していないため、ステップ１０２０に戻り、再度光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１をＯＳＷ２に送信する。   If the Register Request message FR-RR1 is not received within a predetermined time, the OLT 1 has not started the OSW 2-1 normally or the optical switch switching control frame FR-SC1 has reached the switch control circuit 215 of the OSW 2 normally. Therefore, the process returns to step 1020 to transmit the optical switch switching control frame FR-SC1 to the OSW 2 again.

Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を所定の時間内に受信した場合、ＯＬＴ１におけるＯＳＷ２−１の初期登録は、ステップ１０４０に進む。   When the Register Request message FR-RR1 is received within a predetermined time, the initial registration of the OSW 2-1 in the OLT 1 proceeds to Step 1040.

ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１からＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１を受信すると、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１に含まれるスイッチポート数に基づいて、ＯＳＷ２−１の入出力ポート１０６１０−１１と、ＯＮＵ３又はＯＳＷ２に割り当てられるＬＬＩＤ１０６１０−１２との対応関係を示すテーブル１０６１−１（図１０参照）のエントリー１０６１０を生成し、入出力ポート１０６１０−１１に値を格納する（ステップ１０４０）。   When the OLT 1 receives the Register Request message FR-RR1 from the OSW 2-1, the OLT 1 assigns it to the input / output port 10610-11 of the OSW 2-1 and the ONU 3 or OSW 2 based on the number of switch ports included in the Register Request message FR-RR1. The entry 10610 of the table 1061-1 (see FIG. 10) indicating the correspondence relationship with the LLID 10610-12 generated is generated, and the value is stored in the input / output port 10610-11 (step 1040).

ここで、生成されるテーブル１０６１−１のエントリー数ｎは、ステップ１０３０において受信したＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１に含まれる、ＯＳＷ２−１の光スイッチエレメントのスイッチポート数と同じである。   Here, the number n of entries of the generated table 1061-1 is the same as the number of switch ports of the optical switch element of the OSW 2-1 included in the Register Request message FR-RR1 received in Step 1030.

次に、ＯＬＴ１は、ＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージＦＲ−Ｒ１をＯＳＷ２−１に送信する（ステップ１０５０）。次に、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１からＯＬＴ１へのＲｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ１の送信が許可される時刻を通知するため、ＧａｔｅメッセージＦＲ−Ｇ１をＯＳＷ２−１に送信する（ステップ１０６０）。   Next, OLT1 transmits Register message FR-R1 to OSW2-1 (step 1050). Next, the OLT 1 transmits a Gate message FR-G1 to the OSW 2-1 in order to notify the time when transmission of the Register Ack message FR-RA1 from the OSW 2-1 to the OLT 1 is permitted (Step 1060).

ＯＬＴ１は、ステップ１０５０において送信したＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージＦＲ−Ｒ１に対する応答であるＲｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ１を受信する（ステップ１０７０）。ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１の初期登録が完了し、ＯＳＷ２が登録された状態であることを示すため、ＯＳＷ２−１登録フラグの値を１に変更する（ステップ１０８０）。   The OLT 1 receives the Register Ack message FR-RA1 that is a response to the Register message FR-R1 transmitted in Step 1050 (Step 1070). The OLT 1 changes the value of the OSW 2-1 registration flag to 1 to indicate that the initial registration of the OSW 2-1 has been completed and the OSW 2 has been registered (step 1080).

図１６は、ＯＬＴ１における、本発明の第１の実施形態の２段目のＯＳＷ２又はＯＮＵ３の初期登録手順を示すフローチャートである。図１６に示すフローチャートは、図１４に示すシーケンス図のうち、ＯＬＴ１による送信スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ１から、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ２の受信までの手順に対応する。また、図１６に示すフローチャートおいて、１段目のＯＳＷ２は、既に初期登録されている。   FIG. 16 is a flowchart illustrating an initial registration procedure of the second-stage OSW 2 or ONU 3 according to the first embodiment of the present invention in the OLT 1. The flowchart shown in FIG. 16 corresponds to the procedure from the transmission switch switching control frame FR-SC1 by OLT1 to the reception of Register Ack message FR-RA2 in the sequence diagram shown in FIG. Also, in the flowchart shown in FIG. 16, the first-stage OSW 2 has already been initially registered.

ＯＬＴ１は、テーブル１０６１−１の入出力ポート１０６１０−１１を参照して、１段目のＯＳＷ２―１に備わる光スイッチエレメントの入出力ポート１０６１０−１１を選択する（ステップ１４１０）。   The OLT 1 refers to the input / output port 10610-11 of the table 1061-1 and selects the input / output port 10610-11 of the optical switch element provided in the first-stage OSW2-1 (step 1410).

そして、１段目のＯＳＷ２−１の出力ポート２１１２を、ステップ１４１０において選択されたＯＳＷ２−１に備わる入出力ポート１０６１１−１１向けに切り替えるために、光スイッチ切替制御フレームを、１段目のＯＳＷ２−１に送信する（ステップ１４２０）。ステップ１４２０において光スイッチ切替制御フレームを１段目のＯＳＷ２−１に送信することによって、２段目のＯＳＷ２又はＯＮＵ３は、後述するステップ１４４０において、１段目のＯＳＷ１を介してＯＬＴ１にＲｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ等を送信することができる。   Then, in order to switch the output port 2112 of the first-stage OSW 2-1 to the input / output port 10611-11 included in the OSW 2-1 selected in Step 1410, the optical switch switching control frame is changed to the first-stage OSW 2 -1 (step 1420). By transmitting the optical switch switching control frame to the first-stage OSW 2-1 in Step 1420, the second-stage OSW 2 or ONU 3 sends a Register Request message to the OLT 1 via the first-stage OSW 1 in Step 1440 described later. Etc. can be transmitted.

次にＯＬＴ１は、ステップ１４１０において選択された入出力ポート１０６１１−１１を介して、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを、２段目のＯＳＷ２又はＯＮＵ３に送信する（ステップ１４３０）。   Next, the OLT 1 transmits a Discovery Gate message to the second-stage OSW 2 or ONU 3 via the input / output port 10611-11 selected in Step 1410 (Step 1430).

ＯＬＴ１は、ステップ１４３０において送信したＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージの返信として、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信するまで待機する（ステップ１４４０）。Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信しない場合、初期登録の処理を終了する（ステップ１５１０）。   The OLT 1 stands by until a Register Request message is received as a reply to the Discovery Gate message transmitted in Step 1430 (Step 1440). If the Register Request message is not received, the initial registration process is terminated (step 1510).

次に、ＯＬＴ１は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信すると、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２を送信したのが、ＯＳＷ２であるか否かを判定する（ステップ１４５０）。ここで、ＯＳＷ２が送信するＲｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージには、図９のＲｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージフォーマットに示す、ＯＳＷ２がＯＬＴ１から受信した光スイッチ切替制御フレームを処理するために要する時間（Ｔｃ）７５８、ＯＳＷ２における光スイッチエレメントが持つ出力ポートの接続先を切り替えるための時間（Ｔｓ）７５９、及び、ＯＳＷ２の光スイッチエレメントが持つスイッチポート数７６０が設定されている。   Next, when the OLT 1 receives the Register Request message, the OLT 1 determines whether or not it is the OSW 2 that has transmitted the Register Request message FR-RR2 (Step 1450). Here, the Register Request message transmitted by the OSW 2 includes the time (Tc) 758 required for the OSW 2 to process the optical switch switching control frame received from the OLT 1 as shown in the Register Request message format of FIG. 9, and the optical switch in the OSW 2. A time (Ts) 759 for switching the connection destination of the output port of the element and the number of switch ports 760 of the optical switch element of the OSW 2 are set.

ステップ１４５０において、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２を送信したのが、ＯＳＷ２ではないと判定された場合、ＯＬＴ１は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信したのは、ＯＮＵ３であると判定し、ステップ１４７０に移る。   If it is determined in step 1450 that the Register Request message FR-RR2 has not been transmitted by OSW2, the OLT 1 determines that the Register Request message has been transmitted by the ONU 3 and proceeds to Step 1470.

ステップ１４５０において、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２を送信したのが、ＯＳＷ２であると判定された場合、ＯＬＴ１は、図１０に示すテーブル１０６１−１におけるポインタ情報１０６１０−１４に、ＯＳＷ２に対応するテーブル１０６１−２を示すポインタを格納する（ステップ１４６０）。また、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２から送信されたＲｅｇｉｓｔｅｒ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２に含まれる光スイッチエレメントの数を参照して、ＯＳＷ２−２−１に対応するテーブル１０６１−２−１を生成する。   If it is determined in step 1450 that the Register Request message FR-RR2 is transmitted by OSW2, the OLT 1 stores in the pointer information 10610-14 in the table 1061-1 shown in FIG. 10 the table 1061 corresponding to OSW2. -2 is stored (step 1460). Also, the OLT 1 refers to the number of optical switch elements included in the Register Request message FR-RR2 transmitted from the OSW 2, and generates a table 1061-2-1 corresponding to the OSW 2-2-1.

そして、ＯＬＴ１は、ステップ１４４０においてＲｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを返信したＯＳＷ２、または、ＯＮＵ３に割り当てるＬＬＩＤの値を、図１０に示すテーブル１０６１−１の入出力ポート１０６１１−１１に対応付けて、ＬＬＩＤ１０６１１−１２に設定する（ステップ１４７０）。   Then, the OLT 1 associates the LLID value assigned to the OSW 2 or ONU 3 that returned the Register Request message in Step 1440 with the input / output port 10611-11 of the table 1061-1 shown in FIG. Set (step 1470).

ステップ１４５０又はステップ１４７０の後、ＯＬＴ１は、ＲｅｇｉｓｔｅｒメッセージＦＲ−Ｒ２をＯＳＷ２又はＯＮＵ２に送信し（ステップ１４８０）、ＯＳＷ２又はＯＮＵ３から、ＯＬＴ１へのＲｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ２の送信が許可される時刻をＯＳＷ２又はＯＮＵ３に通知するため、ＧａｔｅメッセージＦＲ−Ｇ２を送信する（ステップ１４９０）。ＯＬＴ１は、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ ＡｃｋメッセージＦＲ−ＲＡ２を受信すると（ステップ１５００）、処理を終了する（ステップ１５１０）。   After Step 1450 or Step 1470, the OLT 1 transmits the Register message FR-R2 to the OSW2 or ONU2 (Step 1480), and the time when the transmission of the Register Ack message FR-RA2 from the OSW2 or ONU3 to the OLT1 is permitted. A Gate message FR-G2 is transmitted to notify the OSW2 or ONU3 (step 1490). When the OLT 1 receives the Register Ack message FR-RA2 (step 1500), the process ends (step 1510).

本処理の実行の後、ＯＬＴ１は、図１４に示す時刻によって、２段目のＯＳＷ２及びＯＮＵ３のラウンドトリップタイムを算出することができるため、テーブル１０６１−１のＲＴＴ１０６１０−１３に算出されたラウンドトリップタイムを格納する。   After the execution of this processing, the OLT 1 can calculate the round trip times of the second-stage OSW 2 and the ONU 3 according to the time shown in FIG. 14, and therefore the round trip calculated in the RTT 10610-13 of the table 1061-1. Stores time.

ＯＬＴ１は、以上の初期登録の処理を、２段目のＯＳＷ２又はＯＮＵ３に対して行う。そして、この初期登録によって、テーブル１０６１−１のＲＴＴ１０６１０−１３、及びポインタ情報１０６１０−１４と、テーブル１０６１−２のうち、入出力ポート１０６１１−１１を生成する。   The OLT 1 performs the above initial registration processing on the second-stage OSW 2 or ONU 3. And by this initial registration, input / output port 10611-11 is produced | generated among RTT10610-13 of table 1061-1, pointer information 10610-14, and table 1061-2.

なお、ＯＬＴ１は、３段目のＯＳＷ２又はＯＮＵ３も、図１６に示すステップ１４１０において、テーブル１０６１−２の入出力ポート１０６１１−１１を選択し、図１６に示す処理をすることによって、初期登録することができる。   Note that the OLT 1 also performs initial registration of the third-stage OSW 2 or ONU 3 by selecting the input / output port 10611-11 of the table 1061-2 and performing the processing shown in FIG. 16 in step 1410 shown in FIG. be able to.

図１７は、本発明の第１の実施形態のＯＬＴ１による下りフレーム送信手順を示すフローチャートである。図１７に示すフローチャートは、図１１に示すシーケンス図に対応する。   FIG. 17 is a flowchart illustrating a downlink frame transmission procedure by the OLT 1 according to the first embodiment of this invention. The flowchart shown in FIG. 17 corresponds to the sequence diagram shown in FIG.

最初に、ＯＬＴ１は１段目のＯＳＷ２−１の下り光スイッチエレメント２１１の出力ポート２１１２を切り替えるための光スイッチ切替制御フレームをＯＳＷ２−１に送信する（ステップ１６００）。   First, the OLT 1 transmits an optical switch switching control frame for switching the output port 2112 of the downstream optical switch element 211 of the first-stage OSW 2-1 to the OSW 2-1 (step 1600).

次に、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−１の出力ポート２１１２のカウンタの値“ｉ”を”０”によって初期化する（ステップ１６０９）。さらに、出力ポート２１１２のカウンタの値”ｉ”に１つ加算し（ステップ１６１０）、ＯＳＷ２−２−ｉの下り光スイッチエレメント２１１を切り替えるためのスイッチ制御フレームをＯＳＷ２−２−ｉに送信する（ステップ１６２０）。   Next, the OLT 1 initializes the counter value “i” of the output port 2112 of the OSW 2-1 with “0” (step 1609). Further, one is added to the counter value “i” of the output port 2112 (step 1610), and a switch control frame for switching the downstream optical switch element 211 of the OSW 2-2i is transmitted to the OSW 2-2i ( Step 1620).

次に、ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−ｉ配下に接続するＯＮＵ３にデータフレームを送信する（ステップ１６３０）。ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−ｉ配下に接続される全てのＯＮＵ３にデータフレームを送信するまで繰り返す（ステップ１６４０）。ＯＬＴ１は、ＯＳＷ２−２−ｉ配下に接続する全てのＯＮＵ３に対してデータフレーム送信を完了すると、ステップ１６１０に戻り、他の２段目のＯＳＷ２に処理を継続する。   Next, the OLT 1 transmits a data frame to the ONU 3 connected to the OSW 2-2i (step 1630). The OLT 1 repeats until data frames are transmitted to all ONUs 3 connected to the OSW 2-2i (step 1640). When the OLT 1 completes the data frame transmission to all the ONUs 3 connected to the OSW 2-2i, the OLT 1 returns to Step 1610 and continues the processing to the other second-stage OSW 2.

なお、ＯＬＴ１は、初期登録後のＯＳＷ２及びＯＮＵ３が通信可能であるか否かを、所定の周期において判定する。そして、通信できない場合は、通信できなかったＯＳＷ２又はＯＮＵ３を解除する。   The OLT 1 determines in a predetermined cycle whether or not the OSW 2 and the ONU 3 after the initial registration are communicable. If communication is not possible, the OSW 2 or ONU 3 that could not communicate is canceled.

図１８は、本発明の第１の実施形態の１段目のＯＳＷ２の接続判定を示すシーケンス図である。また、図１９は、本発明の第１の実施形態の２段目のＯＳＷ２の接続判定を示すシーケンス図である。   FIG. 18 is a sequence diagram illustrating connection determination of the first-stage OSW 2 according to the first embodiment of this invention. FIG. 19 is a sequence diagram illustrating connection determination of the second-stage OSW 2 according to the first embodiment of this invention.

ＯＬＴ１は、所定の周期において、１段目のＯＳＷ２に光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ３及びＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ３を送信し、Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ３が返答されるか否かを判定する。   The OLT 1 transmits the optical switch switching control frame FR-SC3 and the Discovery Gate message FR-DG3 to the first-stage OSW 2 in a predetermined cycle, and determines whether or not the Registration Request message FR-RR3 is returned.

また、ＯＬＴ１は所定の周期において、１段目と同じく２段目のＯＳＷ２に、光スイッチ切替制御フレームＦＲ−ＳＣ４及びＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ４を送信し、Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ４が返答されるか否かを判定する。   In addition, the OLT 1 transmits the optical switch switching control frame FR-SC4 and the Discovery Gate message FR-DG4 to the second-stage OSW 2 as in the first stage in a predetermined cycle, and the Registration Request message FR-RR4 is returned. It is determined whether or not.

これらの判定によって、Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージの返答が所定の回数以上なく、通信ができないと判定された場合、ＯＬＴ１は、テーブル１０６１を更新することによって、通信ができないＯＳＷ２又はＯＮＵ３を解除する。   If it is determined by these determinations that the Registration Request message has not been answered more than a predetermined number of times and communication is not possible, the OLT 1 updates the table 1061 to release the OSW 2 or ONU 3 that cannot perform communication.

なお、図１８に示すＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ３及びＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ３は、図１３に示すＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ１及びＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ１に相当し、図１９に示すＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ４及びＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ４は、図１４に示すＤｉｓｃｏｖｅｒｙ ＧａｔｅメッセージＦＲ−ＤＧ２及びＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージＦＲ−ＲＲ２に相当する。   Note that the Discovery Gate message FR-DG3 and the Registration Request message FR-RR3 shown in FIG. 18 correspond to the Discovery Gate message FR-DG1 and the Registration Request message FR-RR1 shown in FIG. 13, and the DiscoveryR message FR-RR1 shown in FIG. -DG4 and Registration Request message FR-RR4 correspond to Discovery Gate message FR-DG2 and Registration Request message FR-RR2 shown in FIG.

ＯＬＴ１は、テーブル１０６１−１におけるエントリ１０６１０、又は、テーブル１０６１のポインタ情報１０６１０−１４によって対応付けられるテーブル１０６１−２、または、テーブル１０６１−２のエントリ１０６１１に、それぞれ登録されている情報を、ＯＳＷ２、又は、ＯＮＵ３の接続解除に伴って削除する。   The OLT 1 stores information registered respectively in the entry 10610 in the table 1061-1 or the table 1061-2 associated with the pointer information 10610-14 in the table 1061 or the entry 10611 in the table 1061-2. Or, it is deleted when the ONU 3 is disconnected.

図２０は、本発明の第１の実施形態における光スイッチエレメントのスイッチポート番号とＬＬＩＤとの対応関係が設定されたテーブルから登録情報を削除する手順を示すフローチャートである。   FIG. 20 is a flowchart showing a procedure for deleting registration information from the table in which the correspondence relationship between the switch port number of the optical switch element and the LLID is set in the first embodiment of the present invention.

最初に、ＯＬＴ１は、対象とするＯＳＷ２又はＯＮＵ３に、接続確認のために送信するＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージの送信回数を示すカウンタの値”ｊ”を”０”によってリセットし（ステップ１７００）、カウンタの値”ｊ”に１つ加算する（ステップ１７１０）。   First, the OLT 1 resets the counter value “j” indicating the number of discovery gate message transmissions to be transmitted to the target OSW 2 or ONU 3 for connection confirmation by “0” (step 1700). One is added to “j” (step 1710).

次に、光スイッチ切替制御フレーム及びＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを、対象とするＯＳＷ２、あるいは、ＯＮＵ３に対して送信する（ステップ１７２０）。ＯＬＴ１は、一定時間内に、接続確認の対象であるＯＳＷ２又はＯＮＵ３から、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信したか否かを判定する（ステップ１７３０）。ＯＬＴ１が、接続確認の対象とするＯＳＷ２又はＯＮＵ３から、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信した場合には、処理を終了する。   Next, the optical switch switching control frame and the Discovery Gate message are transmitted to the target OSW 2 or ONU 3 (step 1720). The OLT 1 determines whether or not a Register Request message has been received from the OSW 2 or ONU 3 that is the target of connection confirmation within a predetermined time (step 1730). When the OLT 1 receives a Register Request message from the OSW 2 or the ONU 3 that is a connection confirmation target, the process ends.

ＯＬＴ１が、ステップ１７３０において、接続確認の対象とするＯＳＷ２又はＯＮＵ３から、Ｒｅｇｉｓｔｅｒ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信しない場合には、ＯＬＴ１は、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージの送信回数を示すカウンタの値”ｊ”が、あらかじめ設定されている上限の回数”Ｎ”に達しているか否かを判定する（ステップ１７４０）。”Ｎ”は、本発明の光アクセスシステム５０の管理者によって定められてもよい。   If the OLT 1 does not receive the Register Request message from the OSW 2 or ONU 3 that is the target of connection confirmation in Step 1730, the OLT 1 is preset with a counter value “j” indicating the number of times the Discovery Gate message is transmitted. It is determined whether or not the upper limit number “N” has been reached (step 1740). “N” may be determined by the administrator of the optical access system 50 of the present invention.

カウンタの値”ｊ”が、あらかじめ設定されている上限の回数に達していない場合には、ステップ１７２０に戻り、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージの送信を繰り返す。ステップ１７４０において、カウンタの値”ｊ”が、あらかじめ設定されている上限の回数に達している場合、ＯＬＴ１は、ステップ１７２０においてＤｉｓｃｏｖｅｒｙ Ｇａｔｅメッセージを送信したＯＳＷ２又はＯＮＵ３の接続を解除し、テーブル１０６１のうちの該当エントリを削除し、処理を終了する。   If the counter value “j” has not reached the preset maximum number of times, the process returns to step 1720 to repeat the transmission of the Discovery Gate message. If the counter value “j” reaches the preset upper limit number in step 1740, the OLT 1 disconnects the OSW 2 or ONU 3 that transmitted the Discovery Gate message in step 1720, and The corresponding entry is deleted, and the process is terminated.

なお、１段目のＯＳＷ２が接続できない場合は、テーブル１０６１自体がすべて削除されてもよい。   If the first-stage OSW 2 cannot be connected, the entire table 1061 itself may be deleted.

図２１は、本発明の第２の実施形態の光アクセスシステム５０の構成例を示す説明図である。   FIG. 21 is an explanatory diagram illustrating a configuration example of the optical access system 50 according to the second embodiment of this invention.

本発明の第２の実施形態のにおける光アクセスシステム５０と、図１に示す光アクセスシステム５０との違いは、ＯＬＴ１と、ＯＳＷ２−２−１〜２−２−ｍとの間に、光スプリッタ６が備わる点である。光スプリッタ６は、ＯＬＴ１とＯＳＷ２−２−１〜２−２−ｍとの間の光ファイバを分岐する。   The difference between the optical access system 50 in the second embodiment of the present invention and the optical access system 50 shown in FIG. 1 is that an optical splitter is provided between the OLT 1 and the OSWs 2-2-1 to 2-2m. 6 is provided. The optical splitter 6 branches the optical fiber between the OLT 1 and the OSWs 2-2-1 to 2-2m.

図２２は、本発明の第２の実施形態の光アクセスシステム５０のＯＬＴ１に格納されるテーブル１０６１ｂを示す説明図である。   FIG. 22 is an explanatory diagram illustrating the table 1061b stored in the OLT 1 of the optical access system 50 according to the second embodiment of this invention.

本発明の第２の実施形態の光アクセスシステム５０では、光スプリッタ６とＯＳＷ２が多段で接続される構成であるため、テーブル１０６１ｂは、図１０で示したテーブル１０６１の例と異なり、２段目のＯＳＷ２−２−１〜２−２−ｍのテーブル１０６１ｂ−２−１〜１０６１ｂ−２−ｍによってのみ構成される。   In the optical access system 50 according to the second embodiment of the present invention, since the optical splitter 6 and the OSW 2 are connected in multiple stages, the table 1061b is different from the example of the table 1061 shown in FIG. Are configured only by the tables 1061b-2-1 to 1061b-2-m of the OSWs 2-2-1 to 2-2m.

本発明の第１の実施形態によれば、ＯＳＷ２を多段接続した光アクセスネットワーク５０において、ＯＬＴ１は、光アクセスネットワーク２０の構成、すなわち、ＯＳＷ２とＯＮＵ３がどのように配置されているかを把握することが可能になる。また、ＯＬＴ１は、前記多段接続されたＯＳＷ２にそれぞれ備わる光スイッチエレメントの切替制御を行うことが可能になる。   According to the first embodiment of the present invention, in the optical access network 50 in which the OSW 2 is connected in multiple stages, the OLT 1 grasps the configuration of the optical access network 20, that is, how the OSW 2 and the ONU 3 are arranged. Is possible. Further, the OLT 1 can perform switching control of the optical switch elements respectively provided in the multistage-connected OSW 2.

また第２の実施形態によれば、光スプリッタ６と、ＯＳＷ２とを多段階に接続することによって、既存の光スプリッタを用いた光アクセスシステム、すなわちＰＯＮシステムをさらに拡充することが可能となる。   Further, according to the second embodiment, by connecting the optical splitter 6 and the OSW 2 in multiple stages, it is possible to further expand the optical access system using the existing optical splitter, that is, the PON system.

１ 光回線装置（ＯＬＴ）
２、２−１、２−２−ｍ 光通信路切替装置（ＯＳＷ）
３、３−ｎ 光ネットワーク装置（ＯＮＵ）
４、４−ｎ 端末
５０ 光アクセスシステム
５３ ゲートウェイ
５５ コア網
２１０、２１０−ｎ 合波・分波部
２１１ 下り光スイッチエレメント
２１２ 上り光スイッチエレメント
２１３ 下りスイッチドライバ
２１４ 上りスイッチドライバ
２１５ スイッチ制御回路
２１６ 光−電気信号変換部
２１７ 電気−光信号変換部
２１８ 下り分岐用光スイッチ
２１９ 上り分岐用光スイッチ
２２０ 合波・分波部
１０１ 合波・分波部
１０２ 電気−光信号変換部
１０３ 光−電気信号変換部
１０４ 下りフレーム処理部
１０５ 上りフレーム処理部
１０６ プロトコル制御部
１１０ ゲートウェイインターフェース（ＧＷ ＩＦ） 1 Optical line equipment (OLT)
2, 2-1, 2-2m Optical communication path switching device (OSW)
3, 3-n optical network equipment (ONU)
4, 4-n terminal 50 optical access system 53 gateway 55 core network 210, 210-n multiplexing / demultiplexing unit 211 downstream optical switch element 212 upstream optical switch element 213 downstream switch driver 214 upstream switch driver 215 switch control circuit 216 optical Electrical signal converter 217 Electrical-optical signal converter 218 Downlink optical switch 219 Uplink optical switch 220 multiplexing / demultiplexing unit 101 multiplexing / demultiplexing unit 102 electrical-optical signal converter 103 optical-electrical signal Conversion unit 104 Downstream frame processing unit 105 Upstream frame processing unit 106 Protocol control unit 110 Gateway interface (GW IF)

Claims (10)

他のネットワークと接続される光回線装置、複数のユーザ端末と接続される複数の光ネットワーク装置、及び、前記光回線装置と前記光ネットワーク装置との間に備わり、前記光回線装置と前記複数の光ネットワーク装置との間の光通信路を切り替える光通信路切替装置を備える光アクセスシステムにおいて、
前記光回線装置と前記光ネットワーク装置との間の光通信路上の前記光回線装置側に、第一の前記光通信路切替装置が設置され、
前記第一の光通信路切替装置と前記光ネットワーク装置との間の光通信路上に、第二の前記光通信路切替装置が設置され、
前記光回線装置は、
前記第一の光通信路切替装置に接続される前記第二の光通信路切替装置又は前記光ネットワーク装置を示す第一の接続情報と、前記第二の光通信路切替装置に接続される他の光通信路切替装置又は光ネットワーク装置を示す第二の接続情報とを保持し、
前記光回線装置と前記光ネットワーク装置との間に設置される第一の光通信路切替装置を発見するための第一の制御信号を、前記第一の光通信路切替装置に送信し、
前記第一の通信路切替装置は、前記第一の制御信号を受信した後、前記第一の光通信路切替装置の登録を要求するための第二の制御信号を、前記光回線装置に送信し、
前記光回線装置は、前記第二の制御信号を受信した後、前記第一の光通信路切替装置を登録するための情報を含む第三の制御信号を、前記第一の光通信路切替装置に送信し、
前記第一の光通信路切替装置は、前記第三の制御信号を受信した後、前記第三の制御信号を受信したことを示す第四の制御信号を、前記光回線装置に送信し、
前記光回線装置は、前記第四の制御信号を受信した後、前記第二の光通信路切替装置を発見するための第五の制御信号を、前記第二の光通信路切替装置に送信し、
前記第二の通信路切替装置は、前記第五の制御信号を受信した後、前記第二の光通信路切替装置の登録を要求するための第六の制御信号を、前記光回線装置に送信し、
前記光回線装置は、前記第六の制御信号を受信した後、前記第二の光通信路切替装置を登録するための情報を含む第七の制御信号を、前記第二の光通信路切替装置に送信し、
前記第二の光通信路切替装置は、前記第七の制御信号を受信した後、前記第七の制御信号を受信したことを示す第八の制御信号を、前記光回線装置に送信することを特徴とする光アクセスシステム。 An optical line device connected to another network, a plurality of optical network devices connected to a plurality of user terminals, and between the optical line device and the optical network device, the optical line device and the plurality of optical network devices In an optical access system comprising an optical communication path switching device for switching an optical communication path with an optical network device,
The first optical communication path switching device is installed on the optical line device side on the optical communication path between the optical line device and the optical network device,
On the optical communication path between the first optical communication path switching device and the optical network device, the second optical communication path switching device is installed,
The optical line device is:
First connection information indicating the second optical communication path switching device or the optical network device connected to the first optical communication path switching device, and other connected to the second optical communication path switching device Holding the second connection information indicating the optical communication path switching device or the optical network device,
Transmitting a first control signal for discovering a first optical communication path switching device installed between the optical line device and the optical network device to the first optical communication path switching device;
The first communication path switching device, after receiving the first control signal, transmits a second control signal for requesting registration of the first optical communication path switching device to the optical line device. And
The optical line device receives the second control signal, and then sends a third control signal including information for registering the first optical communication path switching device to the first optical communication path switching device. To
The first optical communication path switching device, after receiving the third control signal, transmits a fourth control signal indicating that the third control signal has been received to the optical line device,
After receiving the fourth control signal, the optical line device transmits a fifth control signal for discovering the second optical communication path switching device to the second optical communication path switching device. ,
The second communication path switching device transmits a sixth control signal for requesting registration of the second optical communication path switching device to the optical line device after receiving the fifth control signal. And
After receiving the sixth control signal, the optical line device sends a seventh control signal including information for registering the second optical communication path switching device to the second optical communication path switching device. To
The second optical communication path switching device transmits an eighth control signal indicating that the seventh control signal has been received to the optical line device after receiving the seventh control signal. Features an optical access system. 前記光回線装置は、
前記第一の光通信路切替装置から前記第二の制御信号を受信した場合、前記第一の接続情報を生成し、
前記第二の光通信路切替装置から前記第六の制御信号を受信した場合、前記第二の接続情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の光アクセスシステム。 The optical line device is:
When the second control signal is received from the first optical communication path switching device, the first connection information is generated,
The optical access system according to claim 1, wherein the second connection information is generated when the sixth control signal is received from the second optical communication path switching device. 前記光回線装置は、前記第一の制御信号を送信した後、前記第二の制御信号を受信しない場合、前記保持される第一の接続情報を削除することを特徴とする請求項２に記載の光アクセスシステム。   3. The optical connection device according to claim 2, wherein, after transmitting the first control signal, if the second control signal is not received, the optical line device deletes the held first connection information. 4. Optical access system. 前記光回線装置は、前記第五の制御信号を送信した後、前記第六の制御信号を受信しない場合、前記保持される第二の接続情報を削除することを特徴とする請求項２に記載の光アクセスシステム。   3. The optical connection device according to claim 2, wherein the optical line device deletes the held second connection information when it does not receive the sixth control signal after transmitting the fifth control signal. 5. Optical access system. 前記光回線装置は、
前記第一の光通信路切替装置に、複数の前記第二の光通信路切替装置の各々に前記光回線装置からの前記制御信号が到達するよう、前記第一の光通信路切替装置の経路を切り替えるための第九の前記制御信号を送信し、
前記第二の光通信路切替装置のうち一つの第二の光通信路切替装置に前記制御信号が到達するタイミングにおいて、前記一つの第二の光通信路切替装置に接続された前記光ネットワーク装置に前記光回線装置が前記制御信号を送信できるよう、前記一つの第二の光通信路切替装置の経路を切り替えるための第十の前記制御信号を送信し、
他の第二の光通信路切替装置に前記制御信号が到達するタイミングにおいて、前記他の第二の光通信路切替装置に接続された前記光ネットワーク装置に前記光回線装置が前記制御信号を送信できるよう、前記他の第二の光通信路切替装置の経路を切り替えるための第十一の前記制御信号を送信することを特徴とする請求項２に記載の光アクセスシステム。 The optical line device is:
The path of the first optical communication path switching device so that the control signal from the optical line device reaches each of the plurality of second optical communication path switching devices to the first optical communication path switching device. The ninth control signal for switching
The optical network device connected to the second optical communication path switching device at a timing when the control signal reaches one second optical communication path switching device of the second optical communication path switching devices. Transmitting the tenth control signal for switching the route of the one second optical communication path switching device so that the optical line device can transmit the control signal,
The optical line device transmits the control signal to the optical network device connected to the other second optical communication path switching device at the timing when the control signal reaches the other second optical communication path switching device. The optical access system according to claim 2, wherein the eleventh control signal for switching the path of the other second optical communication path switching device is transmitted so as to be able to. 複数の光ネットワーク装置と光通信路切替装置を介して接続され、他のネットワークと接続される光回線装置において、  In an optical line device connected to a plurality of optical network devices via an optical communication path switching device and connected to another network,
前記光回線装置と前記光ネットワーク装置との間の光通信路上の前記光回線装置側に、第一の前記光通信路切替装置が設置され、  The first optical communication path switching device is installed on the optical line device side on the optical communication path between the optical line device and the optical network device,
前記第一の光通信路切替装置と前記光ネットワーク装置との間の光通信路上に、第二の前記光通信路切替装置が設置され、  On the optical communication path between the first optical communication path switching device and the optical network device, the second optical communication path switching device is installed,
前記光回線装置は、  The optical line device is:
前記第一の光通信路切替装置に接続される前記第二の光通信路切替装置又は前記光ネットワーク装置を示す第一の接続情報と、前記第二の光通信路切替装置に接続される他の光通信路切替装置又は光ネットワーク装置を示す第二の接続情報とを保持し、  First connection information indicating the second optical communication path switching device or the optical network device connected to the first optical communication path switching device, and other connected to the second optical communication path switching device Holding the second connection information indicating the optical communication path switching device or the optical network device,
前記光回線装置と前記光ネットワーク装置との間に設置される第一の光通信路切替装置を発見するための第一の制御信号を、前記第一の光通信路切替装置に送信し、  Transmitting a first control signal for discovering a first optical communication path switching device installed between the optical line device and the optical network device to the first optical communication path switching device;
前記第一の制御信号を送信した後、前記第一の光通信路切替装置の登録を要求するための第二の制御信号を、前記第一の通信路切替装置から受信し、  After transmitting the first control signal, a second control signal for requesting registration of the first optical communication path switching device is received from the first communication path switching device,
前記第二の制御信号を受信した後、前記第一の光通信路切替装置を登録するための情報を含む第三の制御信号を、前記第一の光通信路切替装置に送信し、  After receiving the second control signal, a third control signal including information for registering the first optical communication path switching device is transmitted to the first optical communication path switching device,
前記第三の制御信号を送信した後、前記第三の制御信号を受信したことを示す第四の制御信号を、前記第一の光通信路切替装置から受信し、  After transmitting the third control signal, a fourth control signal indicating that the third control signal has been received is received from the first optical communication path switching device,
前記光回線装置は、前記第四の制御信号を受信した後、前記第二の光通信路切替装置を発見するための第五の制御信号を、前記第二の光通信路切替装置に送信し、  After receiving the fourth control signal, the optical line device transmits a fifth control signal for discovering the second optical communication path switching device to the second optical communication path switching device. ,
前記第五の制御信号を送信した後、前記第二の光通信路切替装置の登録を要求するための第六の制御信号を、前記第二の通信路切替装置から受信し、  After transmitting the fifth control signal, a sixth control signal for requesting registration of the second optical communication path switching device is received from the second communication path switching device,
前記第六の制御信号を受信した後、前記第二の光通信路切替装置を登録するための情報を含む第七の制御信号を、前記第二の光通信路切替装置に送信し、  After receiving the sixth control signal, a seventh control signal including information for registering the second optical communication path switching device is transmitted to the second optical communication path switching device,
前記第七の制御信号を送信した後、前記第七の制御信号を受信したことを示す第八の制御信号を、前記第二の光通信路切替装置から受信することを特徴とする光回線装置。  An optical line device which receives the eighth control signal indicating that the seventh control signal has been received from the second optical communication path switching device after transmitting the seventh control signal. . 前記光回線装置は、  The optical line device is:
前記第一の光通信路切替装置から前記第二の制御信号を受信した場合、前記第一の接続情報を生成し、  When the second control signal is received from the first optical communication path switching device, the first connection information is generated,
前記第二の光通信路切替装置から前記第六の制御信号を受信した場合、前記第二の接続情報を生成することを特徴とする請求項６に記載の光回線装置。  7. The optical line device according to claim 6, wherein the second connection information is generated when the sixth control signal is received from the second optical communication path switching device. 前記光回線装置は、前記第二の制御信号を受信しない場合、前記保持される第一の接続情報を削除することを特徴とする請求項７に記載の光回線装置。  8. The optical line device according to claim 7, wherein the optical line device deletes the held first connection information when the second control signal is not received. 前記光回線装置は、前記第五の制御信号を送信した後、前記第六の制御信号を受信しない場合、前記保持される第二の接続情報を削除することを特徴とする請求項７に記載の光回線装置。  8. The optical network device according to claim 7, wherein, after transmitting the fifth control signal, if the sixth control signal is not received, the optical line device deletes the held second connection information. 9. Optical line equipment. 前記光回線装置は、  The optical line device is:
前記第一の光通信路切替装置に、複数の前記第二の光通信路切替装置の各々に前記光回線装置からの前記制御信号が到達するよう、前記第一の光通信路切替装置内に設ける光スイッチのポートを切り替えるための第九の前記制御信号を送信し、  In the first optical communication path switching device, the control signal from the optical line device reaches each of the plurality of second optical communication path switching devices to the first optical communication path switching device. Transmitting a ninth control signal for switching the port of the optical switch to be provided;
前記第二の光通信路切替装置のうち一つの第二の光通信路切替装置に前記制御信号が到達するタイミングにおいて、前記一つの第二の光通信路切替装置に接続された前記光ネットワーク装置に前記光回線装置が前記制御信号を送信できるよう、前記一つの第二の光通信路切替装置内に設ける光スイッチのポートを切り替えるための第十の前記制御信号を送信し、  The optical network device connected to the second optical communication path switching device at a timing when the control signal reaches one second optical communication path switching device of the second optical communication path switching devices. Transmitting the tenth control signal for switching the port of the optical switch provided in the one second optical communication path switching device so that the optical line device can transmit the control signal,
他の第二の光通信路切替装置に前記制御信号が到達するタイミングにおいて、前記他の第二の光通信路切替装置に接続された前記光ネットワーク装置に前記光回線装置が前記制御信号を送信できるよう、前記他の第二の光通信路切替装置内に設ける光スイッチのポートを切り替えるための第十一の前記制御信号を送信することを特徴とする請求項７に記載の光回線装置。  The optical line device transmits the control signal to the optical network device connected to the other second optical communication path switching device at the timing when the control signal reaches the other second optical communication path switching device. The optical line device according to claim 7, wherein the eleventh control signal for switching a port of an optical switch provided in the other second optical communication path switching device is transmitted.
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