JP5661665B2 - Branched optical access system and method - Google Patents

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本発明は、局側の端局装置(OLT:Optical Line Terminal)とユーザ側の終端装置(ONU:Optical Network Unit)の間を、光ファイバおよび光スプリッタを用いて接続した受動型光ネットワーク(PON:Passive Optical Network )システムにおいて、ONUでTDM信号をパケット化して伝送する際の遅延を低減し、さらにフレームへの信号収容効率を向上させる分岐光アクセスシステムおよび方法に関する。   The present invention relates to a passive optical network (PON) in which a terminal device (OLT) on an office side and an optical network unit (ONU) on a user side are connected using an optical fiber and an optical splitter. : Passive Optical Network) In a system, the present invention relates to a branching optical access system and method for reducing delay when packetizing and transmitting a TDM signal in an ONU and further improving the efficiency of signal accommodation in a frame.

図10は、PONシステムの構成例を示す。
図10において、PONシステムは、局側のOLTとユーザ側の複数のONUが光ファイバおよび光スプリッタを介して接続される構成である。
ONUは、UNI側にTDM端末と接続されるTDM−IFおよびデータ通信端末と接続されるEthernet(登録商標)−IFを備え、OLT側にOLT側PON−IFと接続するPON−IFを備える。TDM−IFおよびEthernet−IFとPON−IFはL2SWを介して接続される。L2SWは、TDM−IFおよびEthernet−IFからの信号をPON−IFへ転送し、PON−IFからの信号をTDM−IFまたはEthernet−IFへ転送する。
FIG. 10 shows a configuration example of the PON system.
In FIG. 10, the PON system has a configuration in which an OLT on the station side and a plurality of ONUs on the user side are connected via an optical fiber and an optical splitter.
The ONU includes a TDM-IF connected to the TDM terminal on the UNI side and an Ethernet (registered trademark) -IF connected to the data communication terminal, and a PON-IF connected to the OLT side PON-IF on the OLT side. TDM-IF, Ethernet-IF and PON-IF are connected via L2SW. L2SW transfers signals from TDM-IF and Ethernet-IF to PON-IF, and transfers signals from PON-IF to TDM-IF or Ethernet-IF.

OLTは、NNI側に回線交換網と接続されるTDM−IFおよびパケット交換網と接続されるEthernet−IFを備え、ONU側にONU側PON−IFと接続するPON−IFを備える。TDM−IFおよびEthernet−IFとPON−IFはL2SWを介して接続される。L2SWは、TDM−IFおよびEthernet−IFからの信号をそれぞれ宛先となるPON−IFへ転送し、PON−IFからの信号をTDM−IFまたはEthernet−IFへ転送する。   The OLT includes a TDM-IF connected to the circuit switching network on the NNI side and an Ethernet-IF connected to the packet switching network, and a PON-IF connected to the ONU side PON-IF on the ONU side. TDM-IF, Ethernet-IF and PON-IF are connected via L2SW. The L2SW transfers signals from the TDM-IF and Ethernet-IF to the destination PON-IF, and transfers the signal from the PON-IF to the TDM-IF or Ethernet-IF.

ONUのPON−IFとOLTのPON−IFとの間は、各ONUの送信フレーム量と帯域割当アルゴリズム(DBA:Dynamic Bandwidth Allocation)に従って各ONUに帯域割当を行う動的帯域割当方式(非特許文献1)、または各ONUに固定の帯域割当を行う固定帯域割当方式(非特許文献2)に基づき、TDM信号およびEthernet信号がそれぞれONUごとに割り当てられた帯域(タイムスロット)で時分割多重伝送される。   A dynamic bandwidth allocation method for allocating bandwidth to each ONU according to the transmission frame amount of each ONU and a bandwidth allocation algorithm (DBA: Dynamic Bandwidth Allocation) between the ONU PON-IF and the OLT PON-IF (non-patent document) 1) Or, based on a fixed band allocation method (Non-patent Document 2) that allocates a fixed band to each ONU, the TDM signal and the Ethernet signal are each time-division multiplexed and transmitted in a band (time slot) allocated to each ONU. The

図11は、動的帯域割当方式の帯域割当処理例を示す。
図11において、OLTとONUは、DISCOVERY GATEフレームとRESISTER REQUESTフレームをやりとりしてRTT計測および時刻同期をとり、OLTはRESISTER REQUESTフレームを応答したONUに対して固有のLLIDを割り当て、RESISTERフレームで当該ONUに通知する。続いて、OLTは当該ONUに対して、次フレームの送信開始時刻(GST:Grant Start Time)を記載したGATEフレームを送信し、それを受信したONUが当該GSTにRESISTER ACKフレームを送信し、それをOLTが受信すると、OLTとONUとのリンクが確立する。以上が DISCOVERYプロセスである。
FIG. 11 shows a bandwidth allocation processing example of the dynamic bandwidth allocation method.
In FIG. 11, the OLT and the ONU exchange the DISCOVERY GATE frame and the RESISTER REQUEST frame to perform RTT measurement and time synchronization. The OLT assigns a unique LLID to the ONU that responded the RESISTER REQUEST frame, and Notify ONU. Subsequently, the OLT transmits a GATE frame in which the transmission start time (GST: Grant Start Time) of the next frame is described to the ONU, and the ONU that has received it transmits a RESISTER ACK frame to the GST. Is received by the OLT, the link between the OLT and the ONU is established. This is the DISCOVERY process.

ONUとのリンクが確立したOLTは、ONUの上りフレームの送信開始時刻GST0を記載したGATEフレームを送信する。ONUはGATEフレームを受信すると、指定されたGST0まで送信待機となり、上りデータをパケット化してバッファに蓄積する。そして、OLTから指定されたGST0までに蓄積したフレーム量を計算し、当該GST0になったときにREPORTフレームで蓄積フレーム量をOLTに通知する。この期間がパケット化に要する遅延(以下に示す「CES化遅延」)である。   The OLT that has established a link with the ONU transmits a GATE frame in which the transmission start time GST0 of the upstream frame of the ONU is described. When the ONU receives the GATE frame, it waits for transmission until the designated GST0, packetizes the upstream data and stores it in the buffer. Then, the frame amount accumulated from the OLT to the designated GST0 is calculated, and when the GST0 is reached, the accumulated frame amount is notified to the OLT with a REPORT frame. This period is a delay required for packetization (“CES delay” described below).

OLTは、当該ONUからREPORTフレームで通知される蓄積フレーム量と他のONUの使用帯域をもとに、DBAに従って当該ONUに割り当てる帯域(送信開始時刻GST1と送信許可量GL)を計算し、当該ONUに対してGATEフレームで通知する。この期間が帯域割当に要する「DBA遅延」である。当該ONUは、GATEフレームで指定された送信開始時刻GST1と送信許可量GLに基づいて蓄積した上りフレームを送信する。この期間が帯域割当から上りフレームを送信するまでに要する「バッファ遅延」である。このとき、前回のREPORTフレームの送信後の蓄積フレーム量を通知するREPORTフレームをOLTに送信し、次の帯域割当を要求する。   The OLT calculates the bandwidth (transmission start time GST1 and transmission permission amount GL) to be allocated to the ONU according to the DBA based on the accumulated frame amount notified by the REPORT frame from the ONU and the bandwidth used by other ONUs. Notify ONU with GATE frame. This period is a “DBA delay” required for bandwidth allocation. The ONU transmits the uplink frame accumulated based on the transmission start time GST1 specified in the GATE frame and the transmission permission amount GL. This period is a “buffer delay” required from bandwidth allocation to transmission of an upstream frame. At this time, a REPORT frame notifying the amount of accumulated frames after the transmission of the previous REPORT frame is transmitted to the OLT, and the next bandwidth allocation is requested.

図12は、固定帯域割当方式の帯域割当処理例を示す。
図12において、各ONUには、 125μsec 周期の固定的なタイムスロットが割り当てられ、各タイムスロットごとに送信が可能になっている。すなわち、各ONUでの送信待ちによる最大遅延は 125μsec となる。
FIG. 12 shows an example of bandwidth allocation processing in the fixed bandwidth allocation method.
In FIG. 12, each ONU is assigned a fixed time slot having a period of 125 μsec, and transmission is possible for each time slot. That is, the maximum delay due to transmission waiting in each ONU is 125 μsec.

IEEE802.3ah-2004IEEE802.3ah-2004 ITU-T G.984.3, “Gigabit-capable passive optical networks(GPON) : Transmission convergence layer specification ”ITU-T G.984.3, “Gigabit-capable passive optical networks (GPON): Transmission convergence layer specification” RFC 5086,“Structure-Aware Time Division Multiplexed (TDM) Circuit Emulation Service over Packet Switched Network (CESoPSN)”RFC 5086, “Structure-Aware Time Division Multiplexed (TDM) Circuit Emulation Service over Packet Switched Network (CESoPSN)”

近年、TDM信号をパケット化する技術(CES: Circuit Emulation Service, 非特許文献3)が標準化され、STM(Synchronous Transfer Mode)専用線などTDM方式を採用しているシステムに採用され始めている。しかし、TDM方式に比べてCES方式はパケット化に要するCES化周期( 125μsec 〜8msec )だけ遅延が増大することや、パケット伝送に特有の遅延揺らぎが発生する。これは、専用線など低遅延化への要望(例:エンド−エンド回線で10msec 以下)が厳しいサービスで用いる場合の課題となっている。   In recent years, a technique for packetizing a TDM signal (CES: Circuit Emulation Service, Non-Patent Document 3) has been standardized and has begun to be adopted in a system employing a TDM system such as an STM (Synchronous Transfer Mode) dedicated line. However, compared to the TDM system, the CES system increases the delay by the CES conversion period (125 μsec to 8 msec) required for packetization, and delay fluctuation peculiar to packet transmission occurs. This is a problem in the case where the demand for low delay such as a dedicated line (eg, 10 msec or less for an end-to-end line) is used in a severe service.

そのため、TDM信号をCES化して伝送するPONシステムに動的帯域割当方式を適用する場合、CES化遅延以外の遅延を極力低減しなければならない。しかし、一般的に帯域割当制御時に約1msec 程度のDBA遅延や、帯域割当で通知された送信開始時刻まで送信できないバッファ遅延が生じる動的帯域割当方式は、専用線のような低遅延化への要求が厳しいサービスへの利用が困難な場合がある。   Therefore, when the dynamic band allocation method is applied to a PON system that transmits a TDM signal by converting it to CES, delays other than the CES delay must be reduced as much as possible. However, in general, a dynamic bandwidth allocation method in which a DBA delay of about 1 msec at the time of bandwidth allocation control or a buffer delay that cannot be transmitted until the transmission start time notified by the bandwidth allocation is reduced to a low delay like a dedicated line. Use for demanding services may be difficult.

一方、固定帯域割当方式は、上りトラヒックの有無に依らず固定的に上り帯域を割り当てる方式であり、一定の周期で繰り返しONUに上り送信機会を与える。しかし、TDM信号をパケット化するCES化周期はサービスごとにいろいろあり、割り当てられている 125μsec 周期の固定帯域に比べて長い、例えば1msec の場合は、図12に示すONU1のように帯域が割り当てられている8タイムスロットに1回の割合で送信されることになる。すなわち、未使用のタイムスロットが生じてしまい、フレームへの信号収容効率が低下することになる。   On the other hand, the fixed bandwidth allocation method is a method of allocating an upstream bandwidth in a fixed manner regardless of the presence or absence of upstream traffic, and repeatedly gives an upstream transmission opportunity to the ONU at a constant period. However, there are various CES conversion cycles for packetizing TDM signals, and in the case of 1 msec, which is longer than the fixed bandwidth of 125 μsec assigned, for example, the bandwidth is assigned as shown in ONU 1 shown in FIG. It is transmitted at a rate of once every eight time slots. That is, an unused time slot is generated, and the signal accommodation efficiency in the frame is lowered.

本発明は、低遅延化の要求が厳しい専用線などのTDM信号をCES化して伝送するPONシステムにおいて、動的帯域割当方式が有するDBA遅延およびバッファ遅延による遅延増加を抑え、さらに固定帯域割当方式が有するフレームへの信号収容効率の低下を改善することができる分岐光アクセスシステムおよび方法に関する。   The present invention suppresses an increase in delay due to DBA delay and buffer delay of a dynamic band allocation method in a PON system that transmits a TDM signal such as a dedicated line, which is required to reduce delay, in a CES, and further, a fixed band allocation method The present invention relates to a branching optical access system and method capable of improving a decrease in signal accommodation efficiency in a frame included in.

第1の発明は、それぞれサービス種別に応じたCES化周期でTDM信号をパケット信号に変換する複数の終端装置と、複数の終端装置に対してパケット信号を送信するタイムスロットをそれぞれ割り当て、複数の終端装置との間でパケット信号の多重化伝送を行う端局装置とを備えた分岐光アクセスシステムにおいて、端局装置は、終端装置のCES化周期に応じた周期でパケット信号を送信するタイムスロットを割り当てる際に、異なるCES化周期をもつ終端装置には隣接するタイムスロットを割り当て、同じCES化周期をもつ終端装置には最小CES化周期分ずらしたタイムスロットに空きがあれば当該タイムスロットに割り当て、空きがなければ隣接するタイムスロットを割り当て、終端装置からの送信を許可する手段を備え、終端装置は、端局装置から通知される送信許可の周期に同期してTDM信号をパケット信号に変換し、割り当てられたタイムスロットで送信する手段を備える。   According to a first aspect of the present invention, a plurality of terminal devices that convert a TDM signal into a packet signal at a CES period corresponding to each service type, and time slots that transmit packet signals to the plurality of terminal devices are assigned, In a branch optical access system including a terminal device that performs multiplexed transmission of packet signals with a terminal device, the terminal device transmits a packet signal at a period corresponding to the CES conversion period of the terminal device When a terminal device having a different CES cycle is allocated, adjacent time slots are allocated to the terminal device having the same CES cycle, and if there is a vacancy in a time slot shifted by the minimum CES cycle, Means for allocating, allocating adjacent time slots if there is no free space, and allowing transmission from the terminating device; End apparatus comprising means for transmitting at converts the TDM signal in the packet signal in synchronization with the cycle of the transmission permission is notified from the terminal device, the allocated time slot.

第2の発明は、それぞれサービス種別に応じたCES化周期でTDM信号をパケット信号に変換する複数の終端装置と、複数の終端装置に対してパケット信号を送信するタイムスロットをそれぞれ割り当て、複数の終端装置との間でパケット信号の多重化伝送を行う端局装置とを備えた分岐光アクセスシステムにおいて、端局装置は、終端装置のCES化周期に応じた周期でパケット信号を送信するタイムスロットを割り当てる際に、異なるCES化周期をもつ終端装置には隣接するタイムスロットを割り当て、同じCES化周期をもつ終端装置には最小CES化周期分ずらしたタイムスロットに空きがあれば当該タイムスロットに割り当て、空きがなければ隣接するタイムスロットを割り当て、終端装置からの送信を許可する手段を備え、終端装置は、端局装置から割り当てられたタイムスロットを基準にCES化周期に同期してTDM信号をパケット信号に変換し、CES化周期に同期したタイムスロットで送信する手段を備えた   According to a second aspect of the present invention, a plurality of terminal devices that convert a TDM signal into a packet signal with a CES conversion period corresponding to each service type, and a time slot that transmits the packet signal to the plurality of terminal devices, respectively, In a branch optical access system including a terminal device that performs multiplexed transmission of packet signals with a terminal device, the terminal device transmits a packet signal at a period corresponding to the CES conversion period of the terminal device When a terminal device having a different CES cycle is allocated, adjacent time slots are allocated to the terminal device having the same CES cycle, and if there is a vacancy in a time slot shifted by the minimum CES cycle, Means for allocating, allocating adjacent time slots if there is no free space, and allowing transmission from the terminating device; End device, in synchronization with the reference to the time slot assigned from the terminal equipment to the CES of cycle converts the TDM signal in the packet signal, comprising means for transmitting a synchronous time slot on the CES of cycle

第1または第2の発明の分岐光アクセスシステムにおいて、端局装置は、TDM信号を変換した固定帯域のパケット信号を送信する終端装置に加えて、帯域が変化する動的帯域のパケット信号を送信する終端装置が接続されるときに、当該動的帯域のパケット信号を他の終端装置に割り当てられていない空きタイムスロットに割り当てる構成である。   In the branch optical access system of the first or second invention, the terminal station device transmits a packet signal in a dynamic band whose band changes in addition to a terminal device that transmits a fixed-band packet signal converted from a TDM signal. When a terminating device to be connected is connected, a packet signal in the dynamic band is assigned to an empty time slot that is not assigned to another terminating device.

さらに、端局装置は、動的帯域のパケット信号を送信するタイムスロットがすでに割り当てられ、さらに固定帯域のパケット信号または動的帯域のパケット信号を送信する終端装置が接続されるときに、すでに割り当てられている動的帯域のパケット信号を送信するタイムスロットの一部を開放して当該パケット信号に割り当てる構成である。 Further, the terminal device is already assigned when a time slot for transmitting a packet signal of a dynamic band is already allocated, and when a terminal device for transmitting a packet signal of a fixed band or a packet of a dynamic band is connected. In this configuration, a part of a time slot for transmitting a packet signal in a dynamic band is released and assigned to the packet signal.

第3の発明は、複数の終端装置でそれぞれサービス種別に応じたCES化周期でTDM信号をパケット信号に変換し、端局装置から複数の終端装置に対してパケット信号を送信するタイムスロットをそれぞれ割り当て、複数の終端装置との間でパケット信号の多重化伝送を行う分岐光アクセス方法において、端局装置は、終端装置のCES化周期に応じた周期でパケット信号を送信するタイムスロットを割り当てる際に、異なるCES化周期をもつ終端装置には隣接するタイムスロットを割り当て、同じCES化周期をもつ終端装置には最小CES化周期分ずらしたタイムスロットに空きがあれば当該タイムスロットに割り当て、空きがなければ隣接するタイムスロットを割り当て、終端装置からの送信を許可し、終端装置は、端局装置から通知される送信許可の周期に同期してTDM信号をパケット信号に変換し、割り当てられたタイムスロットで送信する。   According to a third aspect of the present invention, a plurality of terminal devices each convert a TDM signal into a packet signal at a CES conversion period corresponding to a service type, and each time slot for transmitting a packet signal from a terminal device to a plurality of terminal devices is provided. In the branching optical access method in which packet signals are multiplexed and transmitted to and from a plurality of terminal devices, the terminal device assigns a time slot for transmitting a packet signal in a cycle corresponding to the CES conversion cycle of the terminal device. In addition, an adjacent time slot is assigned to a terminal device having a different CES conversion period, and a terminal device having the same CES conversion period is assigned to the corresponding time slot if there is an empty time slot shifted by the minimum CES conversion period. If there is not, the adjacent time slot is allocated and transmission from the terminating device is permitted. It converts the TDM signal in the packet signal in synchronization with the cycle of transmission permission to be known, to transmit at the assigned time slot.

第4の発明は、複数の終端装置でそれぞれサービス種別に応じたCES化周期でTDM信号をパケット信号に変換し、端局装置から複数の終端装置に対してパケット信号を送信するタイムスロットをそれぞれ割り当て、複数の終端装置との間でパケット信号の多重化伝送を行う分岐光アクセス方法において、端局装置は、終端装置のCES化周期に応じた周期でパケット信号を送信するタイムスロットを割り当てる際に、異なるCES化周期をもつ終端装置には隣接するタイムスロットを割り当て、同じCES化周期をもつ終端装置には最小CES化周期分ずらしたタイムスロットに空きがあれば当該タイムスロットに割り当て、空きがなければ隣接するタイムスロットを割り当て、終端装置からの送信を許可し、終端装置は、端局装置から割り当てられたタイムスロットを基準にCES化周期に同期してTDM信号をパケット信号に変換し、CES化周期に同期したタイムスロットで送信する。   According to a fourth aspect of the present invention, there are provided time slots for converting a TDM signal into a packet signal at a CES conversion period corresponding to a service type at each of a plurality of terminal devices and transmitting the packet signal from the terminal station device to the plurality of terminal devices. In the branching optical access method in which packet signals are multiplexed and transmitted to and from a plurality of terminal devices, the terminal device assigns a time slot for transmitting a packet signal in a cycle corresponding to the CES conversion cycle of the terminal device. In addition, an adjacent time slot is assigned to a terminal device having a different CES conversion period, and a terminal device having the same CES conversion period is assigned to the corresponding time slot if there is an empty time slot shifted by the minimum CES conversion period. If there is not, the adjacent time slot is allocated and transmission from the terminating device is permitted. Ri against was time slot based on in synchronization with the CES of cycle converts the TDM signal in the packet signal, transmits a time slot synchronized with the CES of the period.

第3または第4の発明の分岐光アクセス方法において、端局装置は、TDM信号を変換した固定帯域のパケット信号を送信する終端装置に加えて、帯域が変化する動的帯域のパケット信号を送信する終端装置が接続されるときに、当該動的帯域のパケット信号を他の終端装置に割り当てられていない空きタイムスロットに割り当てる。   In the branching optical access method of the third or fourth invention, the terminal station device transmits a packet signal of a dynamic band whose band changes in addition to a terminal device that transmits a fixed-band packet signal obtained by converting a TDM signal. When a terminating device to be connected is connected, a packet signal in the dynamic band is assigned to an empty time slot that is not assigned to another terminating device.

さらに、端局装置は、動的帯域のパケット信号を送信するタイムスロットがすでに割り当てられ、さらに固定帯域のパケット信号または動的帯域のパケット信号を送信する終端装置が接続されるときに、すでに割り当てられている動的帯域のパケット信号を送信するタイムスロットの一部を開放して当該パケット信号に割り当てる。
Further, the terminal device is already assigned when a time slot for transmitting a packet signal of a dynamic band is already allocated, and when a terminal device for transmitting a packet signal of a fixed band or a packet of a dynamic band is connected. A part of the time slot for transmitting the packet signal in the dynamic band is released and assigned to the packet signal.

本発明は、異なるCES化周期をもつONUのパケット信号は隣接するタイムスロットに割り当て、同じCES化周期をもつONUのパケット信号は最小CES化周期分ずらした空きタイムスロットまたは隣接するタイムスロットに割り当てることにより、各ONUのパケット信号を多重化して収容する。これにより、従来の固定帯域割当方式が有していた割当帯域とCES化周期のミスマッチによるフレームへの信号収容効率の低下を改善することができる。   According to the present invention, ONU packet signals having different CES conversion periods are assigned to adjacent time slots, and ONU packet signals having the same CES conversion period are assigned to empty time slots or adjacent time slots shifted by the minimum CES conversion period. Thus, the packet signal of each ONU is multiplexed and accommodated. As a result, it is possible to improve a decrease in signal accommodation efficiency in a frame due to a mismatch between an allocated band and a CES conversion period that the conventional fixed band allocation scheme has.

また、動的帯域のパケット信号を収容する際には空きタイムスロットを割り当てたり、既存の動的帯域のパケット信号に割り当てていたタイムスロットをシェアすることにより、当該パケット信号を終端装置から端局装置へ遅延なく転送することができる。   Also, when accommodating a dynamic band packet signal, an empty time slot is allocated, or a time slot allocated to an existing dynamic band packet signal is shared, so that the packet signal is transferred from the terminal device to the terminal station. Transfer to the device without delay.

本発明の分岐光アクセスシステムにおける帯域割当処理例を示す図である。It is a figure which shows the example of a bandwidth allocation process in the branch optical access system of this invention. 本発明の分岐光アクセスシステムにおける帯域割当処理例を示す図である。It is a figure which shows the example of a bandwidth allocation process in the branch optical access system of this invention. TDM回線のみの場合の帯域割当例1を示す図である。It is a figure which shows the band allocation example 1 in the case of only a TDM line. TDM回線と Ether回線が混在する場合の帯域割当例2を示す図である。It is a figure which shows the band allocation example 2 in case a TDM line and an Ether line coexist. TDM回線と Ether回線が混在する場合の帯域割当例3を示す図である。It is a figure which shows the band allocation example 3 in case a TDM line and an Ether line coexist. 本発明におけるONUおよびOLTのPON−IFの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of PON-IF of ONU and OLT in this invention. OLTのPON−IFが備えるDBの例を示す図である。It is a figure which shows the example of DB with which PON-IF of OLT is provided. 帯域割当処理部26における帯域割当処理手順例を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an example of a bandwidth allocation processing procedure in a bandwidth allocation processing unit 26. ONUのCES化開始時刻の算出処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a calculation process sequence of CES conversion start time of ONU. PONシステムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of a PON system. 動的帯域割当方式の帯域割当処理例を示す図である。It is a figure which shows the example of a bandwidth allocation process of a dynamic bandwidth allocation system. 固定帯域割当方式の帯域割当処理例を示す図である。It is a figure which shows the example of a bandwidth allocation process of a fixed bandwidth allocation system.

図1は、本発明の分岐光アクセスシステムにおける帯域割当処理例を示す。
図1において、OLTとONUは DISCOVERYプロセスにより時刻同期をとってリンクを確立する。OLTは、リンクを確立したONUのMACアドレスに基づきOLT内のデータベースを参照し、当該ONUにおけるクライアント信号のCES化周期、サービス種別(TDM系(LD/DA/HSD)かEthernet系)等の帯域割当を行うための情報を取得する。さらにOLTは、当該ONUのサービス種別がTDM系の場合にそのCES化周期に応じて、ONUにバッファリングされる時間が最小になる送信開始時刻(GST:Grant Start Time)と送信許可量(GL:Grant Length)を決定する。ここで、他のONUで使用しているタイムスロットと重複しないタイムスロットに対するGST1を決定し、当該ONUに対してCES化周期と、GST1およびGLを含む送信許可を通知する。
FIG. 1 shows an example of bandwidth allocation processing in the branch optical access system of the present invention.
In FIG. 1, the OLT and the ONU establish a link by synchronizing time with a DISCOVERY process. The OLT refers to the database in the OLT based on the MAC address of the ONU that established the link, and the bandwidth such as the CES conversion cycle of the client signal and the service type (TDM system (LD / DA / HSD) or Ethernet system) in the ONU Get information for allocation. Further, when the service type of the ONU is a TDM system, the OLT transmits a transmission start time (GST: Grant Start Time) and a transmission permission amount (GL) that minimize the time buffered in the ONU according to the CES conversion period. : Grant Length). Here, GST1 is determined for a time slot that does not overlap with a time slot used by another ONU, and the CES conversion period and transmission permission including GST1 and GL are notified to the ONU.

ONUは、到着するクライアント信号がTDM信号の場合にCES化する。このとき、OLTから通知されるGSTからCES化周期を逆算してCES化開始時刻を決定し、TDM信号のCES化を開始する。これにより、ONUにおけるバッファ遅延が最小となるようにCES化完了時刻とGSTが同期し、CES化完了とともにCES化信号が送信される。このように本発明における帯域割当は、従来の動的帯域割当方式のように、ONUから蓄積フレーム量の通知を受けてOLTが帯域割当を行うのと違って、DBA遅延は発生せず、バッファ遅延も最小限になる。   The ONU performs CES when the arriving client signal is a TDM signal. At this time, the CES conversion start time is determined by back-calculating the CES conversion period from the GST notified from the OLT, and the CDM conversion of the TDM signal is started. As a result, the CES completion time and GST are synchronized so that the buffer delay in the ONU is minimized, and the CES signal is transmitted upon completion of the CES. Thus, unlike the conventional dynamic bandwidth allocation method, the bandwidth allocation in the present invention does not cause a DBA delay unlike the OLT that performs bandwidth allocation upon receiving a notification of the amount of accumulated frames from the ONU. Delay is also minimized.

OLTは、CES化周期分だけシフトしたGST2,GST3,…を順次更新し、CES化周期と同じ送信許可周期でONUへ繰り返し通知する。これにより、ONUは動的帯域割当制御を行わずに、TDM信号をCES化した信号をCES化周期で繰り返しOLTへ送信することができる。OLTに接続される複数のONUに対しても、図2に示すように、各ONUのCES化周期と送信許可周期が同期し、各ONUからCES化完了とともにCES化信号が送信される。なお、各ONUが複数のCES化周期に対応する場合は、OLTから通知されるCES化周期でTDM信号のCES化を行う。   The OLT sequentially updates GST2, GST3,... Shifted by the CES conversion period, and repeatedly notifies the ONU with the same transmission permission period as the CES conversion period. Accordingly, the ONU can repeatedly transmit a signal obtained by converting the TDM signal into a CES at a CES conversion period without performing dynamic band allocation control. Also for a plurality of ONUs connected to the OLT, as shown in FIG. 2, the CES conversion cycle and the transmission permission cycle of each ONU are synchronized, and a CES signal is transmitted from each ONU upon completion of CES conversion. When each ONU corresponds to a plurality of CES conversion cycles, the TDM signal is converted to CES at the CES conversion cycle notified from the OLT.

なお、OLTがONUに対してCES化周期と同じ周期で送信許可を繰り返し通知する代わりに、ONUが最初に通知されたCES化周期、GST、GLに基づき、その後は装置内クロックでCES化周期をカウントして自律的に次のGSTを更新し、TDM信号をCES化した信号をCES化周期で繰り返しOLTへ送信するようにしてもよい。   It should be noted that the OLT does not repeatedly notify the ONU of transmission permission in the same cycle as the CES cycle, but instead, based on the CES cycle, GST, and GL first notified by the ONU, and then the CES cycle in the device clock And the next GST may be updated autonomously, and a signal obtained by converting the TDM signal into CES may be repeatedly transmitted to the OLT at a CES conversion period.

このように、本発明における帯域割当制御は、送信許可周期が固定であるために従来の固定帯域割当制御に近いが、CES化周期に応じた送信許可周期であることから、従来の固定帯域割当方式が有していた割当帯域とCES化周期のミスマッチによるフレームへの信号収容効率の低下を改善することができる。これは、図2に示すように、各ONUのCES化周期に応じた帯域割当を行い際に、他のONUで使用しているタイムスロットと重複しないタイムスロットを割り当てることにより可能となる。以下、図3〜図5を参照して具体的に説明する。   As described above, the bandwidth allocation control in the present invention is close to the conventional fixed bandwidth allocation control because the transmission permission cycle is fixed, but since it is a transmission permission cycle according to the CES conversion cycle, the conventional fixed bandwidth allocation It is possible to improve a decrease in signal accommodation efficiency in a frame due to a mismatch between an allocated band and a CES conversion period that the method has. As shown in FIG. 2, this is made possible by assigning time slots that do not overlap with time slots used in other ONUs when performing bandwidth assignment according to the CES conversion cycle of each ONU. Hereinafter, a specific description will be given with reference to FIGS.

本発明では、TDM信号を一定周期でCES化した固定帯域を有するパケット信号と、Ethernet信号のようなトラフィックがバースト的に変化する動的帯域を有するパケット信号の両方を取り扱うことを想定している。OLTに時刻同期した各ONUは、ONUに収容したこれらのクライアント信号をOLTに割り当てられた帯域(GST,GL)で送信する。ここで、各ONUに割り当てられる帯域の最小単位を「タイムスロット(TS)」と定義する。本実施例では、各TSの大きさは固定とし、1500byteのパケットを1Gbps で伝送した場合に必要な12.5μs 程度と仮定する。   In the present invention, it is assumed that both a packet signal having a fixed band obtained by converting a TDM signal into a CES at a constant period and a packet signal having a dynamic band in which traffic changes in a burst manner, such as an Ethernet signal, are handled. . Each ONU time-synchronized with the OLT transmits these client signals accommodated in the ONU in a band (GST, GL) allocated to the OLT. Here, the minimum unit of the bandwidth allocated to each ONU is defined as “time slot (TS)”. In the present embodiment, it is assumed that the size of each TS is fixed and about 12.5 μs necessary for transmitting a 1500-byte packet at 1 Gbps.

(帯域割当例1)
図3は、TDM回線のみの場合の帯域割当例1を示す。ここでは、CES化周期が 500μs,1ms,2ms のTDM回線を収容する場合を考える。なお、CES化周期 500μs は、規定の最小CES化周期 125μs の4倍であり、本実施例の最小CES化周期となる。CES化周期 500μs のONU1が初めに登録され、CES化周期1ms のONU2,ONU3およびONU4、CES化周期2ms のONU5の順に追加されるとする。この時の手順を以下に示す。
(Bandwidth allocation example 1)
FIG. 3 shows a band allocation example 1 in the case of only a TDM line. Here, a case is considered where a TDM line having CES conversion periods of 500 μs, 1 ms, and 2 ms is accommodated. Note that the CES cycle 500 μs is four times the specified minimum CES cycle 125 μs, and is the minimum CES cycle of this embodiment. It is assumed that ONU 1 having a CES conversion period of 500 μs is registered first, and added in the order of ONU 2, ONU 3 and ONU 4 having a CES conversion period of 1 ms, and ONU 5 having a CES conversion period of 2 ms. The procedure at this time is shown below.

(1) ONU1は送信許可周期の初めのTSに割り当て、ONU1のCES化周期 500μs ごとに当該TSを割り当てる。ここでは、0, 500μs,1000μs,…の順にGSTが更新される。
(2) ONU2を追加するときは、既に収容されているONU1のCES化周期と異なるので、ONU1に割り当てたTSに隣接するTSに、CES化周期1ms ごとにONU2のTSを割り当てる。ここでは、GSTが12.5μs,1012.5μs,2012.5μs,…の順に更新される。
(3) ONU3を追加するときは、すでに収容されているONU2のCES化周期1ms と同じため、ONU2のGSTから最小CES化周期分( 500μs )ずらしてONU3のTSを割り当てる。ここでは、GSTが 512.5μs,1512.5μs,…の順に更新される。
(4) ONU4を追加するときは、すでに収容されているONU2,ONU3のCES化周期1ms と同じため、ONU2,ONU3のGSTから最小CES化周期分( 500μs )ずらしてTSを割り当てようとするが空きTSがない。この場合には、例えばONU2に割り当てたTSに隣接するTSに、CES化周期1ms ごとにONU4のTSを割り当てる。ここでは、GSTが25μs,1025μs,2025μs,…の順に更新される。
(5) ONU5を追加するときは、すでに既に収容されているONU1〜ONU4のCES化周期と異なるので、例えばONU3に割り当てたTSに隣接するTSに、CES化周期2ms ごとにONU5のTSを割り当てる。ここでは、GSTが 525μs,2525μs,…の順に更新される。
(1) The ONU 1 is assigned to the first TS in the transmission permission period, and the TS is assigned every 500 μs of the ONU 1 CES conversion period. Here, GST is updated in the order of 0, 500 μs, 1000 μs,.
(2) When the ONU 2 is added, since it is different from the CES conversion cycle of the ONU 1 already accommodated, the TS of the ONU 2 is allocated to the TS adjacent to the TS allocated to the ONU 1 every 1 CES conversion cycle. Here, GST is updated in the order of 12.5 μs, 1012.5 μs, 2012.5 μs,.
(3) When the ONU 3 is added, since it is the same as the CES conversion period 1 ms of the already accommodated ONU 2, the TS of the ONU 3 is allocated with a shift from the GST of the ONU 2 by the minimum CES conversion period (500 μs). Here, GST is updated in the order of 512.5 μs, 1512.5 μs,.
(4) When ONU4 is added, it is the same as the CES conversion cycle 1ms of ONU2 and ONU3 that are already accommodated. There is no empty TS. In this case, for example, the TS of the ONU 4 is allocated to the TS adjacent to the TS allocated to the ONU 2 every CES conversion period 1 ms. Here, GST is updated in the order of 25 μs, 1025 μs, 2025 μs,.
(5) When adding ONU5, it is different from the CES conversion period of ONU1 to ONU4 already accommodated, so for example, assign TS of ONU5 to TS adjacent to TS allocated to ONU3 every CES conversion period . Here, GST is updated in the order of 525 μs, 2525 μs,.

このように、異なるCES化周期をもつONUのクライアント信号は隣接するTSに割り当て、同じCES化周期をもつONUのクライアント信号は最小CES化周期分ずらしたTSが空きTSであれば当該TSに割り当て、または当該TSが空きTSでなければ隣接するTSに割り当てることにより、従来の固定帯域割当方式が有していた割当帯域とCES化周期のミスマッチによるフレームへの信号収容効率の低下を改善することができる。   As described above, ONU client signals having different CES conversion periods are allocated to adjacent TSs, and ONU client signals having the same CES conversion period are allocated to the corresponding TS if the TS shifted by the minimum CES conversion period is an empty TS. Or, if the TS is not an empty TS, assigning it to an adjacent TS improves the reduction in the signal accommodation efficiency in the frame due to the mismatch between the allocated bandwidth and the CES cycle that the conventional fixed bandwidth allocation scheme has Can do.

また、CES化周期やGST、GL等の回線・帯域管理情報はOLTのデータベースで管理されており、後から回線を追加するときに参照される。   In addition, the CES conversion period and line / bandwidth management information such as GST and GL are managed in the OLT database, and are referred to later when a line is added.

(帯域割当例2)
図4は、TDM回線とEthernet回線が混在する場合の帯域割当例2を示す。ここでは、図3の帯域割当例1と同様のONU1〜ONU5に、Ethernet系のONU6が加わるものとする。
(Bandwidth allocation example 2)
FIG. 4 shows a bandwidth allocation example 2 in the case where a TDM line and an Ethernet line coexist. Here, it is assumed that Ethernet ONU 6 is added to ONU 1 to ONU 5 similar to bandwidth allocation example 1 in FIG.

Ethernet系サービスは広帯域なサービスメニューを用意していることがあるため、多くのTSを使用する可能性がある。ONU6には、必要帯域に応じて複数TSを連続して割り当て可能とする。この時、TSごとに区切って上り帯域を割り当てるとガードタイムによる伝送効率低下を招くため、連続的に送信許可を与えるものとする。   Since Ethernet services may have a broadband service menu, many TSs may be used. A plurality of TSs can be continuously assigned to the ONU 6 according to the required bandwidth. At this time, if an uplink band is allocated by dividing each TS, transmission efficiency is reduced due to guard time, and therefore transmission permission is continuously given.

また、Ethernet系サービスはトラフィックの発生が不規則であるため、ONUでのバッファ遅延が増える懸念があるが、他のONUに割り当てられていない空き帯域を割り当て、クライアント信号がONUに到着すると遅延無くOLTに転送可能とする。ただし、遅延揺らぎに敏感なユーザに対してはTSを定期的に配置する。また、中継ネットワークで帯域が制限されている場合、アクセス区間でも中継ネットワークで確保されている帯域と同量の帯域を提供する、ONUで上り方向への転送を制限する等、パケット廃棄が起こらない措置をとるものとする。   In addition, since the generation of traffic is irregular in the Ethernet service, there is a concern that the buffer delay in the ONU may increase, but there is no delay when a free bandwidth that is not allocated to another ONU is allocated and a client signal arrives at the ONU. Transfer to OLT is possible. However, TS is regularly arranged for users who are sensitive to delay fluctuation. In addition, when the bandwidth is limited in the relay network, packet discarding does not occur, such as providing the same amount of bandwidth as the bandwidth secured in the relay network even in the access section, or restricting upstream transfer in the ONU. Measures shall be taken.

(帯域割当例3)
図5は、TDM回線とEthernet回線が混在する場合の帯域割当例3を示す。ここでは、図4の帯域割当例2と同様のONU1〜ONU6に、Ethernet系のONU7が加わるものとする。
(Bandwidth allocation example 3)
FIG. 5 shows a bandwidth allocation example 3 in the case where a TDM line and an Ethernet line coexist. Here, it is assumed that an Ethernet ONU 7 is added to ONU 1 to ONU 6 similar to the bandwidth allocation example 2 in FIG.

TDM系サービスが追加される場合、図3の帯域割当例1と同様の方法で、それまでEthernet系サービスが占有していたTSの一部を開放して割り当てる。   When a TDM system service is added, a part of the TS previously occupied by the Ethernet system service is released and allocated by the same method as the bandwidth allocation example 1 in FIG.

一方、Ethernet系サービスが追加される場合、バースト的に到着するパケットのバッファ遅延を低減するため、ONU6とONU7に交互に帯域を割り当てる。この時、Ethernet系サービスのSLAなど品質規定を満足するTSの配置とする。   On the other hand, when an Ethernet system service is added, a bandwidth is alternately allocated to the ONU 6 and the ONU 7 in order to reduce the buffer delay of packets that arrive in burst. At this time, the TS arrangement that satisfies the quality regulations such as SLA of the Ethernet system service is adopted.

このように、新規回線が追加された場合は契約帯域、遅延品質規定を満足する範囲で、占有していた帯域を一旦開放して他の回線の追加収容を可能とする。   As described above, when a new line is added, the occupied band is temporarily released within a range satisfying the contracted band and the delay quality regulations, and additional lines can be accommodated.

(ONUおよびOLTのPON−IFの構成例)
図6は、本発明におけるONUおよびOLTのPON−IFの構成例を示す。ここでは、図10 に示すPONシステムにおけるONUおよびOLTのPON−IFを抽出して示す。
(Configuration example of ONU and OLT PON-IF)
FIG. 6 shows a configuration example of the ONU and OLT PON-IF in the present invention. Here, the PON-IF of the ONU and OLT in the PON system shown in FIG. 10 is extracted and shown.

図6において、ONU側のPON−IFは、下り方向(NNIからUNI方向)、上り方向(UNIからNNI方向)通信の主信号フレームそれぞれに対応するTDM回線終端部11およびEther 回線終端部12を備える。TDM回線終端部11で終端された主信号フレームは、CES化処理部13でOLTから指定されたCES化周期でCES化処理が行われる。Ether 回線終端部12およびCES化処理部13から出力されるCES化された主信号フレームはフレーム保持部14に格納され、OLTより指定されたGSTにフレーム送信部15から遅延なくOLTに送信される。ONUの装置内時刻はOLTと同期しており、送信指示部16でOLTより指示されたGSTに正確にフレームを送信可能である。   In FIG. 6, the PON-IF on the ONU side includes a TDM line terminator 11 and an Ether line terminator 12 corresponding to main signal frames in downstream (NNI to UNI) and upstream (UNI to NNI) communications. Prepare. The main signal frame terminated at the TDM line termination unit 11 is subjected to CES processing at the CES conversion cycle specified by the OLT by the CES processing unit 13. The CES-converted main signal frame output from the Ether line termination unit 12 and the CES processing unit 13 is stored in the frame holding unit 14 and transmitted from the frame transmitting unit 15 to the OLT without delay with the GST designated by the OLT. . The ONU in-device time is synchronized with the OLT, and the frame can be accurately transmitted to the GST instructed by the transmission instructing unit 16 from the OLT.

また、OLTから送信された主信号フレームおよび制御信号フレーム(CES化周期、GSTおよびGLを伝送するフレーム)はフレーム受信部17で受信されたのち、フレーム保持部14に格納される。制御信号フレームは制御信号生成/処理部18で処理され、CES化処理部13および送信指示部16を制御する。TDM系の主信号フレームは、CES化処理部13でパケット信号からTDM信号に変換され、TDM回線終端部11からユーザ端末に転送される。Ether 系の主信号フレームは、Ether 回線終端部12からユーザ端末に転送される。   The main signal frame and the control signal frame (frames for transmitting the CES period, GST and GL) transmitted from the OLT are received by the frame receiving unit 17 and then stored in the frame holding unit 14. The control signal frame is processed by the control signal generation / processing unit 18 to control the CES processing unit 13 and the transmission instruction unit 16. The TDM main signal frame is converted from a packet signal into a TDM signal by the CES processing unit 13 and transferred from the TDM line termination unit 11 to the user terminal. The Ether main signal frame is transferred from the Ether line termination unit 12 to the user terminal.

OLT側のPON−IFは、ONU側のPON−IFから受信した主信号フレームおよび制御信号フレームはフレーム受信部21を介してフレーム保持部22に格納される。主信号フレームはフレーム処理部23を介してL2SWに出力される。   In the PON-IF on the OLT side, the main signal frame and the control signal frame received from the PON-IF on the ONU side are stored in the frame holding unit 22 via the frame receiving unit 21. The main signal frame is output to the L2SW via the frame processing unit 23.

ONUからの制御信号フレームは制御信号生成/処理部25で処理され、ONUのMACアドレスや時刻情報など帯域割当処理に必要な情報が帯域割当処理部26を介してDBの回線情報記憶部27に記憶される。帯域割当処理部26は、DBの帯域管理情報記憶部28から利用可能なTSを検索し、サービス種別に応じてCES化周期および割当帯域(GST,GL)、TS配置を決定する。制御信号生成/処理部25から出力される制御信号フレームおよびL2SWからフレーム処理部23を介して入力する主信号フレームは、フレーム保持部22を介してフレーム送信部24からONUに送信される。   The control signal frame from the ONU is processed by the control signal generation / processing unit 25, and information necessary for the band allocation processing such as the ONU MAC address and time information is stored in the line information storage unit 27 of the DB via the band allocation processing unit 26. Remembered. The bandwidth allocation processing unit 26 searches for available TSs from the bandwidth management information storage unit 28 of the DB, and determines the CES conversion period, allocated bandwidth (GST, GL), and TS arrangement according to the service type. The control signal frame output from the control signal generation / processing unit 25 and the main signal frame input from the L2SW via the frame processing unit 23 are transmitted from the frame transmission unit 24 to the ONU via the frame holding unit 22.

回線情報記憶部27の一例を図7(1) に示す。ONUに対応するLLID、MACアドレス、サービス種別、契約帯域、CES化周期が設定される。帯域管理情報記憶部28の一例を図7(2) に示す。ONUに対応するLLID、RTT、GL、使用TS数、GSTが設定される。   An example of the line information storage unit 27 is shown in FIG. The LLID, MAC address, service type, contract bandwidth, and CES conversion period corresponding to the ONU are set. An example of the bandwidth management information storage unit 28 is shown in FIG. LLID, RTT, GL, number of used TSs, and GST corresponding to the ONU are set.

図8は、OLTの帯域割当処理部26における帯域割当処理手順例を示す。
図8において、帯域割当処理部26は、 DISCOVERYプロセスを経てリンクを確立したONUのMACアドレスに基づき、回線情報記憶部27からサービス種別、CES化周期、契約帯域等の回線情報を読み出し(S1)、これらの回線情報を元に必要TS数を算出し(S2)、帯域管理情報記憶部28から利用可能なTSを検索する(S3)。
FIG. 8 shows an example of a bandwidth allocation processing procedure in the bandwidth allocation processing unit 26 of the OLT.
In FIG. 8, the bandwidth allocation processing unit 26 reads line information such as service type, CES period, and contracted bandwidth from the line information storage unit 27 based on the MAC address of the ONU that has established a link through the DISCOVERY process (S1). Based on these line information, the required number of TS is calculated (S2), and the available TS is searched from the bandwidth management information storage unit 28 (S3).

既存回線の有無を判断し(S4)、既存回線がなければ任意のTSを割り当てる(S5)。図3の帯域割当例1のONU1に割り当てるTSに相当する。一方、既存回線があれば既存回線のサービス種別に応じてTSの割当を行う(S6)。   The presence / absence of an existing line is determined (S4), and if there is no existing line, an arbitrary TS is assigned (S5). This corresponds to the TS allocated to the ONU 1 in the bandwidth allocation example 1 of FIG. On the other hand, if there is an existing line, TS is allocated according to the service type of the existing line (S6).

ここで、既存回線がTDM回線のみであれば追加回線のサービス種別を判断し(S7)、追加回線がEther 回線であれば空きTSを連続して割り当てる(S8)。図4の帯域割当例2のONU6に割り当てるTSに相当する。   Here, if the existing line is only a TDM line, the service type of the additional line is determined (S7), and if the additional line is an Ether line, free TSs are continuously allocated (S8). This corresponds to the TS allocated to the ONU 6 in the bandwidth allocation example 2 of FIG.

既存回線がTDM回線のみであり、追加回線がTDM回線であればそのCES化周期が既存回線と同じか否かを確認する(S9)。既存回線と異なるCES化周期のTDM回線を追加する場合は、既存回線に割り当てられているTSの前後のTSを割り当てる(S10)。図3の帯域割当例1では、ONU2やONU4に割り当てるTSに相当する。   If the existing line is only a TDM line and the additional line is a TDM line, it is checked whether the CES conversion period is the same as that of the existing line (S9). When a TDM line having a CES conversion period different from that of an existing line is added, TSs before and after the TS assigned to the existing line are assigned (S10). In the bandwidth allocation example 1 in FIG. 3, this corresponds to the TS allocated to the ONU 2 and ONU 4.

既存回線がTDM回線のみであり、追加回線がTDM回線であり、そのCES化周期が既存回線と同じであれば、既存回線を収容しているTSからPONシステム収容の回線の中で最小CES化周期(図3の帯域割当例1では 500μs )だけずらしたTSに空きがあるか否かを探索する(S11)。空きTSの探索は、最小CES化周期ずつずらしながら最大CES化周期(同2ms )に渡って行う。最小CES化周期ずらしたTSに空きがあれば、CES化周期が同じ既存回線に割り当てのTSから最小CES化周期ずらしたTSを割り当てる(S12)。図3の帯域割当例1では、ONU3やONU5に割り当てるTSに相当する。一方、最小CES化周期ずらしたTSに空きがなければ、既存回線に割り当てられているTSの前後のTSを割り当てる(S10)。   If the existing line is only a TDM line and the additional line is a TDM line and the CES conversion period is the same as that of the existing line, the minimum CES among the lines accommodated by the TS that accommodates the existing line is accommodated in the PON system. It is searched whether there is a vacancy in the TS shifted by the period (500 μs in the bandwidth allocation example 1 in FIG. 3) (S11). The search for the empty TS is performed over the maximum CES period (2 ms) while shifting by the minimum CES period. If there is a vacancy in the TS shifted by the minimum CES cycle, a TS shifted by the minimum CES cycle is assigned to the existing line having the same CES cycle from the assigned TS (S12). In the bandwidth allocation example 1 in FIG. 3, this corresponds to the TS allocated to the ONU 3 and ONU 5. On the other hand, if there is no vacancy in the TS shifted by the minimum CES cycle, TSs before and after the TS assigned to the existing line are assigned (S10).

既存回線がTDM回線とEther 回線であれば追加回線のサービス種別を判断し(S13)、追加回線がEther 回線であれば、既存のEther 回線が占有しているTSの一部を開放し、既存のEther 回線と交互にTSを割り当てる(S14)。図5の帯域割当例3のONU7に割り当てるTSに相当する。既存回線がTDM回線とEther 回線であり、追加回線がTDM回線であれば、既存のEther 回線が占有しているTSの一部を開放し(S15)、ステップS9以降の処理を行う。   If the existing line is a TDM line and an Ether line, the service type of the additional line is determined (S13). If the additional line is an Ether line, a part of the TS occupied by the existing Ether line is released and the existing line is opened. TS is alternately allocated to the Ether line (S14). This corresponds to a TS assigned to the ONU 7 in the bandwidth allocation example 3 in FIG. If the existing line is a TDM line and an Ether line and the additional line is a TDM line, a part of the TS occupied by the existing Ether line is released (S15), and the processes after Step S9 are performed.

既存回線がEther 回線のみであれば追加回線のサービス種別を判断し(S16)、追加回線がEther 回線であれば、既存のEther 回線が占有しているTSの一部を開放し、既存のEther 回線と交互にTSを割り当てる(S17)。既存回線がEther 回線のみであり、追加回線がTDM回線であれば、既存のEther 回線が占有しているTSの一部を開放して割り当てる(S18)。   If the existing line is only an Ether line, the service type of the additional line is determined (S16). If the additional line is an Ether line, a part of the TS occupied by the existing Ether line is released, and the existing Ether line is released. TS is allocated alternately with the line (S17). If the existing line is only an Ether line and the additional line is a TDM line, a part of the TS occupied by the existing Ether line is released and allocated (S18).

以上の処理において、Ether 回線のTSの一部を開放する場合は、契約帯域や品質規定を損なわない場合に限る。   In the above processing, the part of the Ether line TS is released only when the contracted bandwidth and quality regulations are not impaired.

ステップS5、S8、S10、S12、S14、S17によるTS割当が完了すると、追加回線に割り当てたTSから当該ONUのGST、GLを算出し(S19)、帯域管理情報記憶部28を更新して帯域割当処理を終了する。そして、追加回線がTDM回線であれば当該ONUにCES化周期、GST、GLを通知し、追加回線がEther 回線であれば当該ONUにGST、GLを通知する。   When TS allocation in steps S5, S8, S10, S12, S14, and S17 is completed, the GST and GL of the ONU are calculated from the TS allocated to the additional line (S19), and the bandwidth management information storage unit 28 is updated to update the bandwidth. End the allocation process. If the additional line is a TDM line, the ONU is notified of the CES cycle, GST, and GL. If the additional line is an Ether line, the ONU is notified of the GST and GL.

図9は、ONUのCES化開始時刻の算出処理手順例を示す。
図9において、ONUは電源を入れて起動すると(S21)、 Discoveryプロセスを実行してOLTと時刻同期をとる(S22)。そして、OLTからCES化周期、GST、GLが通知されると(S23,S24)、ONUはGSTからCES化周期を逆算してCES化開始時刻を決定し(S25)、当該CES化開始時刻からCES化処理を開始する(S26,S27)。CES化処理で生成されたパケットは、指定されたGSTでOLTに向けて送信される。
FIG. 9 shows an example of the processing procedure for calculating the ONU CES start time.
In FIG. 9, when the ONU is turned on and activated (S21), the Discovery process is executed to synchronize time with the OLT (S22). When the CES conversion period, GST, and GL are notified from the OLT (S23, S24), the ONU calculates the CES conversion start time by back calculating the CES conversion period from the GST (S25), and from the CES conversion start time The CES process is started (S26, S27). The packet generated by the CES process is transmitted to the OLT using the designated GST.

ONU 終端装置
OLT 端局装置
11 TDM回線終端部
12 Ether 回線終端部
13 CES化処理部
14 フレーム保持部
15 フレーム送信部
16 送信指示部
17 フレーム受信部
18 制御信号生成/処理部
21 フレーム受信部
22 フレーム保持部
23 フレーム処理部
24 フレーム送信部
25 制御信号生成/処理部
26 帯域割当処理部
27 回線情報記憶部
28 帯域管理情報記憶部
ONU terminator OLT Terminal station 11 TDM line terminator 12 Ether line terminator 13 CES conversion processing unit 14 Frame holding unit 15 Frame transmission unit 16 Transmission instruction unit 17 Frame reception unit 18 Control signal generation / processing unit 21 Frame reception unit 22 Frame holding unit 23 Frame processing unit 24 Frame transmission unit 25 Control signal generation / processing unit 26 Band allocation processing unit 27 Line information storage unit 28 Band management information storage unit

Claims (8)

それぞれサービス種別に応じたCES化周期でTDM信号をパケット信号に変換する複数の終端装置と、
前記複数の終端装置に対して前記パケット信号を送信するタイムスロットをそれぞれ割り当て、前記複数の終端装置との間で前記パケット信号の多重化伝送を行う端局装置と
を備えた分岐光アクセスシステムにおいて、
前記端局装置は、前記終端装置のCES化周期に応じた周期で前記パケット信号を送信するタイムスロットを割り当てる際に、異なるCES化周期をもつ終端装置には隣接するタイムスロットを割り当て、同じCES化周期をもつ終端装置には最小CES化周期分ずらしたタイムスロットに空きがあれば当該タイムスロットに割り当て、空きがなければ隣接するタイムスロットを割り当て、前記終端装置からの送信を許可する手段を備え、
前記終端装置は、前記端局装置から通知される送信許可の周期に同期して前記TDM信号をパケット信号に変換し、割り当てられたタイムスロットで送信する手段を備えた
ことを特徴とする分岐光アクセスシステム。
A plurality of terminating devices each converting a TDM signal into a packet signal at a CES conversion period according to the service type;
A branch optical access system comprising: a terminal device that assigns time slots for transmitting the packet signals to the plurality of terminal devices, and performs a multiplexed transmission of the packet signals with the plurality of terminal devices. ,
When the terminal station allocates time slots for transmitting the packet signal at a period corresponding to the CES conversion period of the terminal apparatus, the terminal apparatus allocates adjacent time slots to terminal apparatuses having different CES conversion periods, and the same CES A terminating device having a conversion period is assigned to the time slot if the time slot shifted by the minimum CES period is empty; if there is no empty time slot, an adjacent time slot is assigned, and means for permitting transmission from the terminal device is provided. Prepared,
The terminating device includes means for converting the TDM signal into a packet signal in synchronization with a transmission permission period notified from the terminal device, and transmitting the packet signal in an assigned time slot. Access system.
それぞれサービス種別に応じたCES化周期でTDM信号をパケット信号に変換する複数の終端装置と、
前記複数の終端装置に対して前記パケット信号を送信するタイムスロットをそれぞれ割り当て、前記複数の終端装置との間で前記パケット信号の多重化伝送を行う端局装置と
を備えた分岐光アクセスシステムにおいて、
前記端局装置は、前記終端装置のCES化周期に応じた周期で前記パケット信号を送信するタイムスロットを割り当てる際に、異なるCES化周期をもつ終端装置には隣接するタイムスロットを割り当て、同じCES化周期をもつ終端装置には最小CES化周期分ずらしたタイムスロットに空きがあれば当該タイムスロットに割り当て、空きがなければ隣接するタイムスロットを割り当て、前記終端装置からの送信を許可する手段を備え、
前記終端装置は、前記端局装置から割り当てられた前記タイムスロットを基準に前記CES化周期に同期して前記TDM信号をパケット信号に変換し、前記CES化周期に同期したタイムスロットで送信する手段を備えた
ことを特徴とする分岐光アクセスシステム。
A plurality of terminating devices each converting a TDM signal into a packet signal at a CES conversion period according to the service type;
A branch optical access system comprising: a terminal device that assigns time slots for transmitting the packet signals to the plurality of terminal devices, and performs a multiplexed transmission of the packet signals with the plurality of terminal devices. ,
When the terminal station allocates time slots for transmitting the packet signal at a period corresponding to the CES conversion period of the terminal apparatus, the terminal apparatus allocates adjacent time slots to terminal apparatuses having different CES conversion periods, and the same CES A terminating device having a conversion period is assigned to the time slot if the time slot shifted by the minimum CES period is empty; if there is no empty time slot, an adjacent time slot is assigned, and means for permitting transmission from the terminal device is provided. Prepared,
The termination device converts the TDM signal into a packet signal in synchronization with the CES conversion cycle based on the time slot assigned from the terminal device, and transmits the packet signal in a time slot synchronized with the CES conversion cycle. A branch optical access system characterized by comprising:
請求項1または請求項2に記載の分岐光アクセスシステムにおいて、
前記端局装置は、前記TDM信号を変換した固定帯域のパケット信号を送信する終端装置に加えて、帯域が変化する動的帯域のパケット信号を送信する終端装置が接続されるときに、当該動的帯域のパケット信号を他の終端装置に割り当てられていない空きタイムスロットに割り当てる構成である
ことを特徴とする分岐光アクセスシステム。
The branching optical access system according to claim 1 or 2,
When the terminal device that transmits a packet signal of a dynamic band whose band changes is connected to the terminal device that transmits a fixed-band packet signal obtained by converting the TDM signal, the terminal device is connected to the terminal device. A branching optical access system characterized in that a packet signal in a specific band is assigned to an empty time slot that is not assigned to another terminal device.
請求項3に記載の分岐光アクセスシステムにおいて、
前記端局装置は、前記動的帯域のパケット信号を送信するタイムスロットがすでに割り当てられ、さらに前記固定帯域のパケット信号または前記動的帯域のパケット信号を送信する終端装置が接続されるときに、すでに割り当てられている前記動的帯域のパケット信号を送信するタイムスロットの一部を開放して当該パケット信号に割り当てる構成である ことを特徴とする分岐光アクセスシステム。
The branched optical access system according to claim 3,
When the terminal station is already assigned a time slot for transmitting the packet signal of the dynamic band and is further connected to a terminal device for transmitting the packet signal of the fixed band or the packet signal of the dynamic band, A branching optical access system characterized in that a part of a time slot for transmitting a packet signal of the dynamic band already allocated is released and allocated to the packet signal .
複数の終端装置でそれぞれサービス種別に応じたCES化周期でTDM信号をパケット信号に変換し、端局装置から前記複数の終端装置に対して前記パケット信号を送信するタイムスロットをそれぞれ割り当て、前記複数の終端装置との間で前記パケット信号の多重化伝送を行う分岐光アクセス方法において、
前記端局装置は、前記終端装置のCES化周期に応じた周期で前記パケット信号を送信するタイムスロットを割り当てる際に、異なるCES化周期をもつ終端装置には隣接するタイムスロットを割り当て、同じCES化周期をもつ終端装置には最小CES化周期分ずらしたタイムスロットに空きがあれば当該タイムスロットに割り当て、空きがなければ隣接するタイムスロットを割り当て、前記終端装置からの送信を許可し、
前記終端装置は、前記端局装置から通知される送信許可の周期に同期して前記TDM信号をパケット信号に変換し、割り当てられたタイムスロットで送信する
ことを特徴とする分岐光アクセス方法。
A plurality of terminal devices each convert a TDM signal into a packet signal at a CES conversion period corresponding to a service type, and assign a time slot for transmitting the packet signal from a terminal device to the plurality of terminal devices. In a branch optical access method for performing multiplexed transmission of the packet signal with a terminal device of
When the terminal station allocates time slots for transmitting the packet signal at a period corresponding to the CES conversion period of the terminal apparatus, the terminal apparatus allocates adjacent time slots to terminal apparatuses having different CES conversion periods, and the same CES If there is a vacant time slot shifted by the minimum CES period in a terminal device having a conversion period, the time slot is assigned to the time slot, and if there is no space, an adjacent time slot is assigned, and transmission from the terminal device is permitted,
The branched optical access method, wherein the terminating device converts the TDM signal into a packet signal in synchronization with a transmission permission period notified from the terminal device, and transmits the packet signal in an assigned time slot.
複数の終端装置でそれぞれサービス種別に応じたCES化周期でTDM信号をパケット信号に変換し、端局装置から前記複数の終端装置に対して前記パケット信号を送信するタイムスロットをそれぞれ割り当て、前記複数の終端装置との間で前記パケット信号の多重化伝送を行う分岐光アクセス方法において、
前記端局装置は、前記終端装置のCES化周期に応じた周期で前記パケット信号を送信するタイムスロットを割り当てる際に、異なるCES化周期をもつ終端装置には隣接するタイムスロットを割り当て、同じCES化周期をもつ終端装置には最小CES化周期分ずらしたタイムスロットに空きがあれば当該タイムスロットに割り当て、空きがなければ隣接するタイムスロットを割り当て、前記終端装置からの送信を許可し、
前記終端装置は、前記端局装置から割り当てられた前記タイムスロットを基準に前記CES化周期に同期して前記TDM信号をパケット信号に変換し、前記CES化周期に同期したタイムスロットで送信する
ことを特徴とする分岐光アクセス方法。
A plurality of terminal devices each convert a TDM signal into a packet signal at a CES conversion period corresponding to a service type, and assign a time slot for transmitting the packet signal from a terminal device to the plurality of terminal devices. In a branch optical access method for performing multiplexed transmission of the packet signal with a terminal device of
When the terminal station allocates time slots for transmitting the packet signal at a period corresponding to the CES conversion period of the terminal apparatus, the terminal apparatus allocates adjacent time slots to terminal apparatuses having different CES conversion periods, and the same CES If there is a vacant time slot shifted by the minimum CES period in a terminal device having a conversion period, the time slot is assigned to the time slot, and if there is no space, an adjacent time slot is assigned, and transmission from the terminal device is permitted,
The terminating device converts the TDM signal into a packet signal in synchronization with the CES period based on the time slot allocated from the terminal station device, and transmits the packet signal in a time slot synchronized with the CES period. A branching optical access method characterized by the above.
請求項5または請求項6に記載の分岐光アクセス方法において、
前記端局装置は、前記TDM信号を変換した固定帯域のパケット信号を送信する終端装置に加えて、帯域が変化する動的帯域のパケット信号を送信する終端装置が接続されるときに、当該動的帯域のパケット信号を他の終端装置に割り当てられていない空きタイムスロットに割り当てる
ことを特徴とする分岐光アクセス方法。
The branching optical access method according to claim 5 or 6,
When the terminal device that transmits a packet signal of a dynamic band whose band changes is connected to the terminal device that transmits a fixed-band packet signal obtained by converting the TDM signal, the terminal device is connected to the terminal device. A branching optical access method characterized by allocating a packet signal of a specific bandwidth to an empty time slot not assigned to another terminal device.
請求項7に記載の分岐光アクセス方法において、
前記端局装置は、前記動的帯域のパケット信号を送信するタイムスロットがすでに割り当てられ、さらに前記固定帯域のパケット信号または前記動的帯域のパケット信号を送信する終端装置が接続されるときに、すでに割り当てられている前記動的帯域のパケット信号を送信するタイムスロットの一部を開放して当該パケット信号に割り当てる
ことを特徴とする分岐光アクセス方法。
The branched optical access method according to claim 7,
When the terminal station is already assigned a time slot for transmitting the packet signal of the dynamic band and is further connected to a terminal device for transmitting the packet signal of the fixed band or the packet signal of the dynamic band, A branching optical access method, wherein a part of a time slot for transmitting a packet signal of the dynamic band that has already been allocated is released and assigned to the packet signal .
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KR100547722B1 (en) * 2001-11-10 2006-02-01 삼성전자주식회사 Gigabit ethernet passive optical network system and method for media access control thereof
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