JP5876953B1

JP5876953B1 - 端局装置及び端局装置の受信方法

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Publication number: JP5876953B1
Application number: JP2015075317A
Authority: JP
Inventors: 遼真安永; 寛王; 裕隆氏川; 學吉野
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2015-04-01
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2035-04-01
Also published as: JP2016195360A

Abstract

【課題】本発明は、受動光通信網を収容する送受信機能部ごとに、同一の機能部をそれぞれ備えるために、端局装置が多くの受動光通信網を収容すればするほど、収容する受動光通信網に対応する送受信機能部が増加し、送受信機能部の数だけ機能数が不必要に増加し、端局装置のコストが増大する問題を解決することを目的とする。【解決手段】本発明に係る端局装置９１は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１と、復号部１１２と、振り分け部１１４と、上り送信タイミング制御部１１５と、を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１２１、１２２、及び１２３と、集線上り送信タイミング制御部１２５と、制御信号処理部１３と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、端局装置及び端局装置の受信方法に関する。

端局装置と複数の加入者線終端装置とが接続された受動光通信網においては、端局装置と加入者線終端装置の間の通信は時分割多重されている。端局装置と加入者線終端装置間の通信は、例えば非特許文献１に記載されるように、ＭＰＣＰ（Ｍｕｌｔｉ−ＰｏｉｎｔＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ）と呼ばれる制御プロトコルを用いて実現される。このような受動光通信網は、１台の端局装置を複数のユーザで共用することから低コストにサービスを提供することが可能である。

また、１台の端局装置で複数の受動光通信網を収容し、さらに端局装置内に集線機能部を設け、複数の受動光通信網に収容された加入者線終端装置の帯域割り当てを端局装置内部の集線機能部にて一括で行うことにより、コアネットワーク側の接続ポート数削減、配線の簡略化や制御部の集約が可能となり、更なる低コスト化が可能となる。端局装置内に設けた集線機能部にて複数の受動光通信網に収容された加入者線終端装置の帯域割り当てを一括で行う例として、例えば非特許文献２のＭＰＣＰＭｅｓｓａｇｅＯｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ（以降、ＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法と呼ぶ）がある。

ＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法は、非データ信号が端局装置と加入者線終端装置間でのみ必要なメッセージであることを利用し、異なる受動光通信網配下に接続されている加入者線終端装置にデータ信号と非データ信号を同一時間に送信させることによって、端局装置から上位通信網に転送される際の帯域利用効率の改善を実現する帯域割り当て方法である。ここで、非データ信号として、ＭＰＣＰに規定される制御信号、具体的には加入者線終端装置から周期的に送信されるＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号または加入者線終端装置の新規登録時に加入者線終端装置から送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔ信号を想定するが、ＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ、Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｓ、ａｎｄＭａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）信号であってもよい。

ＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法を具備する端局装置として、例えば図１のような端局装置が考えられる。図１の端局装置９１は＃１〜＃ｍ送受信機能部１１と、集線機能部１２と、から成る。

送受信機能部１１が有する機能ブロックを説明する。＃１〜＃ｍの送受信機能部１１は、それぞれ、光受信部１１１と、復号部１１２と、振り分け部１１４と、上り送信タイミング制御部１１５と、制御信号処理部１１３から成る。光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍからの光信号を電気信号に変換し復号部１１２に転送する機能を有する。復号部１１２は、符号化された入力信号を復号し振り分け部１１４に転送する機能を有する。

振り分け部１１４は、入力信号中のデータ信号ＳＤを集線機能部１２の多重部１２１に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを各送受信機能部１１の上り送信タイミング制御部１１５に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ以外の非データ信号（以降、制御信号ＳＣと呼ぶ）を制御信号処理部１１３に転送する機能と、を有する。制御信号ＳＣとして、加入者線終端装置９２の新規登録時に加入者線終端装置９２から送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔ信号やＯＡＭ信号を想定するが、それ以外の非データ信号でも構わない。

＃１〜＃ｍの各送受信機能部１１に備わる上り送信タイミング制御部１１５は、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを集線機能部１２の多重部１２２に転送する機能と、集線機能部１２の集線上り送信タイミング制御部１２５から自己の送受信機能部１１に割り当てられた送信許可量および送信開始時刻を、自己の送受信機能部１１が収容する加入者線終端装置９２に割り当てる機能と、を有する。加入者線終端装置９２への帯域割り当ては、加入者線終端装置９２からの送信要求量の比に応じて送信許可量を決定し、割り当てる方法が挙げられるが、それ以外の方法であっても構わない。制御信号処理部１１３は、受信した制御信号を処理する機能を有する。

集線機能部１２が有する機能ブロックを説明する。集線機能部１２は、多重部１２１と、多重部１２２と、集線上り送信タイミング制御部１２５と、を有する。多重部１２１は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重し、上位通信網に転送する機能を有する。多重部１２２は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を、時間的に多重化し、集線上り送信タイミング制御部１２５に転送する機能を有する。

集線上り送信タイミング制御部１２５は、送受信機能部１１へのＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法を実行する機能と、送受信機能部１２の上り送信タイミング制御部１１５に、自己の集線機能部１２が送信する信号の種類（データ信号、あるいは非データ信号）及び自己の送受信機能部１１に割り当てられた送信許可量および送信開始時刻を通知する機能と、を有する。

ＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法を説明する。ＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法は、受動光通信網分類方法と、データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法と、非データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法と、を周期的に繰り返す。

まず、受動光通信網分類方法を説明する。受動光通信網分類方法は、受信したＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号をもとに、受動光通信網＃１〜＃ｍを、データ信号を送信するグループと、非データ信号を送信するグループに分類する。受動光通信網分類方法として、受動光通信網＃１〜＃ｍを、収容する加入者線終端装置９２の数が大きい順に、それぞれのグループに交互に振り分けることで、それぞれのグループの受動光通信網に属する加入者線終端装置９２の合計数をできるだけ均等にする方法が考えられるが、これ以外の方法でも構わない。

次に、データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法について説明する。データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法は、データ信号を送信する受動光通信網を収容する全ての送受信機能部１１に対して、帯域割り当てを行う。帯域割り当ての一例として、当該受動光通信網が収容する加入者線終端装置９２からの送信要求量の総和の比に応じて送信許可量を決定し、各加入者線終端装置９２の伝送遅延および送信許可量を基に各加入者線終端装置９２からの信号が衝突しないように送信開始時刻と送信継続時間を割り当てる方法が挙げられるが、それ以外の方法であっても構わない。

最後に、非データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法について説明する。非データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法は、非データ信号を送信する受動光通信網を収容する全ての送受信機能部に対して、帯域割り当てを行う。帯域割り当ての一例として、当該受動光通信網が収容する加入者線終端装置９２からの送信要求量の総和の比に応じて送信許可量を決定し、各加入者線終端装置９２の伝送遅延および送信許可量を基に各加入者線終端装置９２からの信号が衝突しないように送信開始時刻と送信継続時間を割り当てる方法が挙げられるが、それ以外の方法であっても構わない。

ここでは、集線上り送信タイミング制御部１２５が、送受信機能部１１に対して送信許可量と送信開始時刻を割り当て、これをもとに、自己の送受信機能部１１の上り送信タイミング制御部１１５が、自己の送受信機能部１１が収容する加入者線終端装置９２に対してさらに送信許可量と送信開始時刻の割り当てを行うかたちの、帯域割り当て方法を紹介したが、これ以外の方法でも構わない。例えば、集線上り送信タイミング制御部１２５が、複数の送受信機能部１１に収容される全ての加入者線終端装置９２に対して、一括で送信許可量および送信開始時刻の割り当てを行う方法も考えられる。

ＩＥＥＥＳｔｄ．８０２．３−２０１２Ｈ．Ｏｕ，Ｙ．Ｓａｋａｉ，Ｋ−Ｉ．Ｓｕｚｕｋｉ，ａｎｄＮ．Ｙｏｓｈｉｍｏｔｏ， ‘Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｄｙｎａｍｉｃｂａｎｄｗｉｄｔｈａｌｌｏｃａｔｉｏｎｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｏｖｅｒｈｅａｄｉｎｐａｓｓｉｖｅｏｐｔｉｃａｌｎｅｔｗｏｒｋ’，Ａｓｉａ−ＰａｃｉｆｉｃＣｏｎｆ．ｏｎＣｏｍｍｕｎ．，Ｂａｌｉ，Ｉｎｄｏｎｅｓｉａ，Ａｕｇｕｓｔ２０１３，ｐｐ．３５７−３６１

本発明は、受動光通信網を収容する送受信機能部ごとに、同一の機能部をそれぞれ備えるために、端局装置が多くの受動光通信網を収容すればするほど、収容する受動光通信網に対応する送受信機能部が増加し、送受信機能部の数だけ機能数が不必要に増加し、端局装置のコストが増大する問題を解決することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は端局装置が備える複数の送受信機能部の一部の機能を送受信機能部間で共有する。

本発明に係る端局装置は、
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置であって、
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する複数の光受信部と、
前記複数の光受信部が受信した各信号を、前記光受信部の受信信号ごとに復号する複数の復号部と、
前記復号部が復号した各信号を、前記送信データ、前記送信データに関する情報、及び前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に、前記光受信部の受信信号ごとに分離する複数の振り分け部と、
前記複数の振り分け部から出力された前記複数の光受信部の受信信号に含まれる前記送信データを多重して上位通信網へ転送する多重部と、
前記複数の振り分け部から出力された前記複数の光受信部の受信信号に含まれる前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記光受信部ごとに割り当てる集線上り送信タイミング制御部と、
前記光受信部ごとに、前記集線上り送信タイミング制御部から割り当てられた上り送信タイミングを、当該光受信部に収容された前記加入者線終端装置ごとに割り当てる複数の上り送信タイミング制御部と、
前記振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理部と、
を備える。

本発明に係る端局装置は、
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置であって、
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する複数の光受信部と、
前記複数の光受信部が受信した各信号を、前記光受信部の受信信号ごとに復号する複数の復号部と、
前記復号部が復号した各信号を、前記送信データ及び前記送信データに関する情報に、前記光受信部の受信信号ごとに分離する複数の振り分け部と、
前記複数の振り分け部から出力された前記複数の光受信部の受信信号に含まれる前記送信データを多重して上位通信網へ転送する多重部と、
前記振り分け部から出力された前記複数の光受信部の受信信号に含まれる前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記光受信部に収容される前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御部と、
を備える。

本発明に係る端局装置では、前記複数の振り分け部は、前記復号部が復号した各信号を、前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に、前記光受信部の受信信号ごとにさらに分離し、前記複数の振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理部をさらに備えてもよい。

本発明に係る端局装置は、
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置であって、
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する複数の光受信部と、
前記複数の光受信部が受信した各信号を、前記光受信部の受信信号ごとに復号する複数の復号部と、
前記複数の復号部から出力された信号を多重する復号信号多重部と、
前記復号信号多重部で多重された信号を、前記送信データ、前記送信データに関する情報、及び前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に分離し、前記送信データを上位通信網へ転送する振り分け部と、
前記振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記振り分け部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御部と、
前記振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理部と、
を備える。

本発明に係る端局装置では、前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する第２の光受信部と、前記第２の光受信部が受信した信号を、前記第２の光受信部の受信信号ごとに復号する第２の復号部と、前記第２の復号部が復号した信号を、前記送信データ、前記送信データに関する情報及び前記制御信号に分離する第２の振り分け部と、前記振り分け部及び前記第２の振り分け部から出力された前記送信データを多重して上位通信網へ転送するデータ信号多重部と、をさらに備え、前記制御信号処理部は、前記振り分け部及び前記第２の振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置及び前記第２の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行し、前記上り送信タイミング制御部は、前記振り分け部および前記第２の振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記データ信号多重部に到着する時期が前記複数の光受信部及び前記第２の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部又は前記第２の光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記加入者線終端装置ごとに割り当ててもよい。

本発明に係る端局装置は、
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置であって、
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する複数の光受信部と、
前記複数の光受信部にて受信した各信号を多重する受信信号多重部と、
前記受信信号多重部から出力された信号を復号する復号部と、
前記復号部で復号された信号を、前記送信データ、前記送信データに関する情報、及び前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に分離し、前記送信データを上位通信網へ転送する振り分け部と、
前記振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記受信信号多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御部と、
前記振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理部と、
を備える。

本発明に係る端局装置では、前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する第２の光受信部と、前記第２の光受信部が受信した信号を、前記第２の光受信部の受信信号ごとに復号する第２の復号部と、前記復号部および前記第２の復号部の出力信号を多重して前記振り分け部に出力する復号信号多重部と、をさらに備えてもよい。

本発明に係る端局装置の受信方法は、
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置の受信方法であって、
前記光受信部が、前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する光受信手順と、
前記光受信部ごとに備わる複数の復号部が、前記光受信部が受信した信号を復号する復号手順と、
前記光受信部ごとに備わる複数の振り分け部が、前記送信データ、前記送信データに関する情報、及び前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に分離する振り分け手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる多重部が、前記複数の振り分け部から出力された前記送信データを多重して上位通信網へ転送するデータ信号多重手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる集線上り送信タイミング制御部が、前記複数の振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記光受信部ごとに割り当て、前記光受信部ごとに備わる複数の上り送信タイミング制御部が、前記集線上り送信タイミング制御部から割り当てられた上り送信タイミングを、当該光受信部に収容された前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる制御信号処理部が、前記複数の振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理手順と、
を実行する。

本発明に係る端局装置の受信方法は、
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置の受信方法であって、
複数の光受信部が、前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する光受信手順と、
前記光受信部ごとに備わる複数の復号部が、前記光受信部が受信した信号を復号する復号手順と、
前記光受信部ごとに備わる複数の振り分け部が、前記送信データ及び前記送信データに関する情報に分離する振り分け手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる多重部が、前記複数の振り分け部から出力された前記送信データを多重して上位通信網へ転送するデータ信号多重手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる集線上り送信タイミング制御部が、前記振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御手順と、
を実行する。

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。

本発明は、端局装置が備える複数の送受信機能部の一部の機能を送受信機能部間で共有するため、端局装置が多くの受動光通信網を収容すればするほど、収容する受動光通信網に対応する送受信機能部が増加し、送受信機能部の数だけ機能数が不必要に増加し、端局装置のコストが増大する問題を解決することができる。

複数の受動光通信網に収容された加入者線終端装置全てに対する一括の帯域割り当てを具備する端局装置の構成の一例を示す。実施形態１に係る端局装置の構成の一例を示す。実施形態２に係る端局装置の構成の一例を示す。実施形態３に係る端局装置の構成の一例を示す。実施形態４に係る端局装置の構成の一例を示す。実施形態５に係る端局装置の構成の一例を示す。実施形態６に係る端局装置の構成の一例を示す。実施形態７に係る端局装置の構成の一例を示す。実施形態８に係る端局装置の構成の一例を示す。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。これらの実施の例は例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。

本実施形態に係る発明は、複数の送受信機能部１１からの制御信号ＳＣを集線機能部１２で処理する際、制御信号ＳＣがどの送受信機能部１１に属する加入者線終端装置９２から送信された信号かを判別する機能を実装させる。これにより、本実施形態に係る発明は、各送受信機能部１１における制御信号処理部１１３や上り送信タイミング制御部１１５の機能を端局装置９１内で集線することを可能とし、より簡易な構造を実現する。また、集線機能部１２の上り送信タイミングを各加入者線終端装置９２のデータ送信時期が重ならないように決定することで、端局装置９１から上位通信網へのデータ送信を効率化するとともに、多重部１２１内のデータバッファを削減する。

（実施形態１）
図２を用いて第一の実施形態を説明する。本実施形態に係る端局装置９１は、制御信号処理部１３を全ての受動光通信網で共有する例である。図２では、一例として、端局装置９１に受動光通信網＃１、＃ｍ１、＃ｍ２、＃ｍ３が接続されている例を示す。

具体的には、本実施形態に係る端局装置９１は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１と、復号部１１２と、振り分け部１１４と、上り送信タイミング制御部１１５と、を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１２１、１２２、及び１２３と、集線上り送信タイミング制御部１２５と、制御信号処理部１３と、を備える。多重部１２１はデータ信号多重部として機能し、多重部１２２はＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号多重部として機能し、多重部１２３は制御信号多重部として機能する。

本実施形態に係る端局装置９１の受信方法は、端局装置９１が、光受信手順と、復号手順と、振り分け手順と、データ信号多重手順、上り送信タイミング制御手順及び制御信号処理手順の少なくともいずれかの手順と、を順に実行する。複数の光受信部１１１が光受信手順を実行し、複数の復号部１１２が復号手順を実行し、複数の振り分け部１１４が振り分け手順を実行し、多重部１２１がデータ信号多重手順を実行し、集線上り送信タイミング制御部１２５及び上り送信タイミング制御部１１５が上り送信タイミング制御手順を実行し、制御信号処理部１３が制御信号処理手順を実行する。

各機能ブロックを説明する。光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍ３からの光信号を電気信号に変換し、復号部１１２に転送する機能を有する。復号部１１２は、符号化された入力信号を復号し、振り分け部１１４に転送する機能を有する。振り分け部１１４は、入力信号中のデータ信号ＳＤを多重部１２１に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを集線上り送信タイミング制御部１２５に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ以外の非データ信号（以降、制御信号ＳＣと呼ぶ）を多重部１２３に転送する機能と、を有する。

データ信号ＳＤは、加入者線終端装置９２の送信データである。ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭは、加入者線終端装置９２の上り送信タイミングを割り当てる際に用いられる送信データに関する情報である。制御信号ＳＣは、加入者線終端装置９２の制御を行うための制御信号である。制御信号ＳＣとして、加入者線終端装置９２の新規登録時に加入者線終端装置９２から送信されるＲｅｇｉｓｔｅｒＲｅｑｕｅｓｔ信号やＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ，Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｓ，ａｎｄＭａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）信号を想定するが、それ以外の非データ信号でも構わない。

上り送信タイミング制御部１１５は、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを多重部１２２に転送する機能と、集線上り送信タイミング制御部１２５から当該受動光通信網＃１〜＃ｍ３に割り当てられた送信許可量および送信開始時刻を、当該受動光通信網＃１〜＃ｍ３が収容する加入者線終端装置９２に割り当てる機能と、を有する。これにより、上り送信タイミング制御部１１５は、集線上り送信タイミング制御部１２５から割り当てられた上り送信タイミングを、光受信部１１１に収容された加入者線終端装置９２に割り当てる。加入者線終端装置９２への帯域割り当ての一例として、加入者線終端装置９２からの送信要求量の比に応じて送信許可量を決定し、各加入者線終端装置９２の伝送遅延および送信許可量を基に各加入者線終端装置９２からの信号が衝突しないように送信開始時刻と送信継続時間を割り当てる方法が挙げられるが、それ以外の方法であっても構わない。

多重部１２１は、複数のポートから受信した信号ＳＤを一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号ＳＤを時間的に多重化し、上位通信網に転送する機能を有する。多重部１２２は、複数のポートから受信した信号ＲＭを一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号ＲＭを時間的に多重化し、集線上り送信タイミング制御部１２５に転送する機能を有する。多重部１２３は、複数のポートから受信した信号ＳＣを一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号ＳＣを時間的に多重化し、制御信号処理部１３に転送する機能を有する。

集線上り送信タイミング制御部１２５は、受動光通信網＃１〜＃ｍ３へのＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法を実行する機能と、受動光通信網＃１〜＃ｍ３を収容する上り送信タイミング制御部１１５に、当該受動光通信網＃１〜＃ｍ３が送信する信号の種類（データ信号、あるいは非データ信号）と、当該受動光通信網＃１〜＃ｍ３に割り当てられた送信許可量および送信開始時刻と、を通知する機能と、を有する。これにより、集線上り送信タイミング制御部１２５は、加入者線終端装置９２が収容先の光受信部１１１に信号を送信する上り送信タイミングを光受信部１１１ごとに割り当て、当該上り送信タイミングを上り送信タイミング制御部１１５に通知する。制御信号処理部１１３は、受信した制御信号ＳＣを処理する機能を有する。

まず、受動光通信網分類方法を説明する。受動光通信網分類方法は、受信したＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号をもとに、受動光通信網＃１〜＃ｍ３を、データ信号を送信するグループと、非データ信号を送信するグループに分類する。受動光通信網分類方法として、受動光通信網＃１〜＃ｍ３を、収容する加入者線終端装置数が大きい順に、それぞれのグループに交互に振り分けることで、それぞれのグループの受動光通信網に属する加入者線終端装置の合計数をできるだけ均等にする方法が考えられるが、これ以外の方法でも構わない。

次に、データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法について説明する。データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法は、データ信号を送信する全ての受動光通信網に対して、帯域割り当てを行う。受動光通信網に対する帯域割り当ての一例として、当該受動光通信網が収容する加入者線終端装置９２からの送信要求量の総和の比に応じて送信許可量を決定し、各加入者線終端装置９２の伝送遅延および送信許可量を基に各加入者線終端装置９２からの信号が衝突しないように送信開始時刻と送信継続時間を割り当てる方法が挙げられるが、それ以外の方法であっても構わない。

最後に、非データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法について説明する。非データ信号を送信する受動光通信網に対する帯域割り当て方法は、非データ信号を送信する全ての受動光通信網に対して、帯域割り当てを行う。受動光通信網に対する帯域割り当ての一例として、当該光受信部１１１が収容する加入者線終端装置９２からの送信要求量の総和の比に応じて送信許可量を決定し、各加入者線終端装置９２の伝送遅延および送信許可量を基に各加入者線終端装置９２からの信号が衝突しないように送信開始時刻と送信継続時間を割り当てる方法が挙げられるが、それ以外の方法であっても構わない。

ここでは、集線上り送信タイミング制御部１２５が、受動光通信網に対して送信許可量と送信開始時刻を割り当て、これをもとに、当該受動光通信網を収容する上り送信タイミング制御部１１５が、当該受動光通信網が収容する加入者線終端装置９２に対してさらに送信許可量と送信開始時刻の割り当てを行うかたちの、ＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法（以降、連携型のＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法と呼ぶ）を紹介したが、これ以外の方法でも構わない。例えば、集線上り送信タイミング制御部１２５が、複数の受動光通信網に収容される全ての加入者線終端装置９２に対して、一括で送信許可量および送信開始時刻の割り当てを行う方法（以降、一括型のＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法と呼ぶ）も考えられる。

実施形態１では、多重部１２３を設けて制御信号処理部１３を集約することで、受動光通信網ごとに必要な機能を削減し、端局装置の低コスト化を実現する。

（実施形態２）
図３を用いて第二の実施形態を説明する。本実施形態に係る端局装置９１は、上り送信タイミング制御部１５を全ての受動光通信網で共有する例である。

具体的には、本実施形態に係る端局装置９１は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１と、復号部１１２と、振り分け部１１４と、制御信号処理部１１３と、を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１２１及び１２２と、上り送信タイミング制御部１５と、を備える。

本実施形態に係る端局装置９１の受信方法は、端局装置９１が、光受信手順と、復号手順と、振り分け手順と、データ信号多重手順、上り送信タイミング制御手順及び制御信号処理手順の少なくともいずれかの手順と、を順に実行する。複数の光受信部１１１が光受信手順を実行し、複数の復号部１１２が復号手順を実行し、複数の振り分け部１１４が振り分け手順を実行し、多重部１２１がデータ信号多重手順を実行し、上り送信タイミング制御部１５が上り送信タイミング制御手順を実行し、複数の制御信号処理部１１３が制御信号処理手順を実行する。

各機能ブロックを説明する。光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍ３からの光信号を電気信号に変換し、復号部１１２に転送する機能を有する。復号部１１２は、符号化された入力信号を復号し、振り分け部１１４に転送する機能を有する。振り分け部１１４は、入力信号中のデータ信号ＳＤを多重部１２１に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを多重部１２２に転送する機能と、その他の制御信号ＳＣを制御信号処理部１１３に転送する機能と、を有する。制御信号処理部１１３は、制御信号を処理する機能を有する。

多重部１２１は、複数のポートから受信した信号ＳＤを一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号ＳＤを時間的に多重化し、上位通信網に転送する機能を有する。多重部１２２は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重化し、上り送信タイミング制御部１５に転送する機能を有する。上り送信タイミング制御部１５は、受信したＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭをもとに、一括型のＭＰＣＰ多重帯域割り当てを行う機能を有する。

実施形態２では、図１の上り送信タイミング制御部１１５と集線上り送信タイミング制御部１２５の機能を、共通の上り送信タイミング制御部１５に集約することで、受動光通信網ごとに必要な機能を削減し、端局装置９１の低コスト化を実現することができる。

（実施形態３）
図４を用いて第三の実施形態を説明する。本実施形態に係る端局装置は、上り送信タイミング制御部１５および制御信号処理部１３を全ての受動光通信網で共有する例である。実施形態３が実施形態１と異なる点は、制御信号処理部１３だけでなく、上り送信タイミング制御部１５も全ての受動光通信網で共有する点である。

具体的には、本実施形態に係る端局装置は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１と、復号部１１２と、振り分け部１１４と、を備える。また、端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１２１、１２２及び１２３と、上り送信タイミング制御部１５と、制御信号処理部１３と、を備える。

本実施形態に係る端局装置９１の受信方法は、端局装置９１が、光受信手順と、復号手順と、振り分け手順と、データ信号多重手順、上り送信タイミング制御手順及び制御信号処理手順の少なくともいずれかの手順と、を順に実行する。複数の光受信部１１１が光受信手順を実行し、複数の復号部１１２が復号手順を実行し、複数の振り分け部１１４が振り分け手順を実行し、多重部１２１がデータ信号多重手順を実行し、上り送信タイミング制御部１５が上り送信タイミング制御手順を実行し、制御信号処理部１３が制御信号処理手順を実行する。

各機能ブロックを説明する。光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍ３からの光信号を電気信号に変換し、復号部１１２に転送する機能を有する。復号部１１２は、符号化された入力信号を復号し、振り分け部１１４に転送する機能を有する。振り分け部１１４は、入力信号中のデータ信号ＳＤを多重部１２１に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを多重部１２２に転送する機能と、その他の制御信号ＳＣを多重部１２３に転送する機能と、を有する。

多重部１２１は、複数のポートから受信した信号ＳＤを一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号ＳＤを時間的に多重化し、上位通信網に転送する機能を有する。多重部１２２は、複数のポートから受信した信号ＲＭを一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号ＲＭを時間的に多重化し、上り送信タイミング制御部１５に転送する機能を有する。多重部１２３は、複数のポートから受信した信号ＳＣを一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号ＳＣを時間的に多重化し、制御信号処理部１３に転送する機能を有する。

上り送信タイミング制御部１５は、受信したＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭをもとに、一括型のＭＰＣＰ多重帯域割り当てを行う機能を有する。制御信号処理部１３は、制御信号を処理する機能を有する。

実施形態３では、図１の上り送信タイミング制御部１１５と集線上り送信タイミング制御部１２５の機能を、図４の上り送信タイミング制御部１５に集約し、さらに多重部１２３を設けて制御信号処理部１１３を制御信号処理部１３に集約することによって、受動光通信網ごとに必要な機能を削減し、端局装置９１の低コスト化を実現する。

実施形態３が実施形態１と異なる点は、制御信号処理部１３だけでなく、上り送信タイミング制御部１５も全ての受動光通信網で共有する点である。したがって、実施形態３は、受動光通信網ごとに必要な機能を、実施形態１より削減することができる。

（実施形態４）
図５を用いて第四の実施形態を説明する。本実施形態に係る端局装置９１は、上り信号送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３と振り分け部１４を全ての受動光通信網で共有する例である。実施形態４が実施形態３と異なる点は、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３だけでなく、振り分け部１４も全ての受動光通信網で共有する点である。

具体的には、本実施形態に係る端局装置は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１と、復号部１１２と、を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１６と、振り分け部１４と、上り送信タイミング制御部１５と、制御信号処理部１３と、を備える。多重部１６は復号信号多重部として機能する。

本実施形態に係る端局装置９１の受信方法は、端局装置９１が、光受信手順と、復号手順と、復号信号多重手順と、振り分け手順と、データ信号多重手順、上り送信タイミング制御手順及び制御信号処理手順の少なくともいずれかの手順と、を順に実行する。複数の光受信部１１１が光受信手順を実行し、複数の復号部１１２が復号手順を実行し、多重部１６が復号信号多重手順を実行し、振り分け部１４が振り分け手順を実行し、振り分け部１４がデータ信号多重手順を実行し、上り送信タイミング制御部１５が上り送信タイミング制御手順を実行し、制御信号処理部１３が制御信号処理手順を実行する。

各機能ブロックを説明する。光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍ３からの光信号を電気信号に変換し、復号部１１２に転送する機能を有する。復号部１１２は、符号化された入力信号を復号し、多重部１６に転送する機能を有する。

多重部１６は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重し、振り分け部１４に転送する機能を有する。振り分け部１４は、入力信号中のデータ信号ＳＤを上位通信網に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを上り送信タイミング制御部１５に転送する機能と、その他の制御信号ＳＣを制御信号処理部１３に転送する機能と、を有する。

上り送信タイミング制御部１５は、受信したＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭをもとに、一括型のＭＰＣＰ多重帯域割り当てを行う。制御信号処理部１３は、受信した制御信号ＳＣを処理する機能を有する。

実施形態４は、復号部１１２と振り分け部１４の間に大きなバッファを持つ多重部１６を設け、また多重部１６と振り分け部１４の間に大きな伝送帯域を持つ配線２１−３を設けることで、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３と振り分け部１４を全ての受動光通信網で共有する。これにより、実施形態４は、受動光通信網ごとに必要な機能を削減し、端局装置９１の低コスト化を実現することができる。

実施形態４が実施形態３と異なる点は、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３だけでなく、振り分け部１４も全ての受動光通信網で共有する点である。したがって、実施形態４は、受動光通信網ごとに必要な機能を、実施形態３より削減することができる。

一方で、実施形態４では、実施形態３で不要であった、多重部１６の大きなバッファと、多重部１６と振り分け部１４の間に大きな伝送帯域を持つ配線２１−３と、が必要になる。以下で、多重部１６が大きなバッファを有する必要がある理由と、多重部１６と振り分け部１４の間の配線２１−３が少なくとも振り分け部１４と上位通信網の間の配線２１−４より大きな帯域が必要となる理由とを、説明する。

まず、多重部１６が大きなバッファを有する理由を説明する。ＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法は、異なる受動光通信網配下に接続されている加入者線終端装置にデータ信号と非データ信号を同一時間に送信させることによって、端局装置９１から上位通信網に転送される際の帯域利用効率の改善を実現する帯域割り当て方法である。したがって、実施形態２の復号部１１２から転送されたデータ信号と非データ信号の一部は、同一時間に多重部１６に到着する。ゆえに、多重部１６は、衝突による信号損失を回避するために、少なくともデータ信号と非データ信号の重ね合わせ部分を一時的に保持できる量のバッファを有する必要がある。

次に、多重部１６と振り分け部１４の間の配線２１−３は、少なくとも端局装置９１と上位通信網の間の配線２１−４より、大きな帯域を持つ必要がある理由を説明する。振り分け部１４は、配線２１−３から受信したデータ信号と非データ信号の混成信号から、データ信号のみを抽出し、配線２１−４を通して上位通信網に転送する。したがって、非データ信号を伝送する必要があるぶんだけ、配線２１−３は配線２１−４より大きな伝送帯域が必要となる。

（実施形態５）
図６を用いて第五の実施形態を説明する。本実施形態に係る端局装置９１は、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３を全ての受動光通信網で共有し、さらに振り分け部１４を一部の受動光通信網で共有する例である。実施形態５が実施形態４と異なる点は、一つの振り分け部１４が全ての受動光通信網を収容するのではなく、一部の受動光通信網のみを収容する点である。

本実施形態に係る端局装置は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１と、復号部１１２と、を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１２１、１２２及び１２３と、上り送信タイミング制御部１５と、制御信号処理部１３と、を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、受動光通信網＃１及び＃ｍ１で共有する振り分け部１４と、受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３ごとに備わる振り分け部１１４と、を備える。受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３ごとに備わる光受信部１１１は第２の光受信部として機能し、受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３ごとに備わる復号部１１２は第２の復号部として機能し、受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３ごとに備わる振り分け部１１４は第２の振り分け部として機能する。

ここで、図６の端局装置９１の振り分け部１４のように、複数の受動光通信網を収容する振り分け部１１４を、特に「複数収容振り分け部」と呼ぶ。図６の端局装置９１は、複数収容振り分け部として機能する一つの振り分け部１４と、受動光通信網＃ｍ２、＃ｍ３を一つずつ収容する振り分け部１１４を備える構成を示すが、これ以外の構成であっても構わない。例えば、複数収容振り分け部が二つ以上存在しても構わないし、全ての振り分け部が複数収容振り分け部であっても構わない。

本実施形態に係る端局装置９１の受信方法は、端局装置９１が、光受信手順と、復号手順と、復号信号多重手順と、振り分け手順と、データ信号多重手順、上り送信タイミング制御手順及び制御信号処理手順の少なくともいずれかの手順と、を順に実行する。複数の光受信部１１１が光受信手順を実行し、複数の復号部１１２が復号手順を実行し、多重部１６が復号信号多重手順を実行し、振り分け部１４及び１１４が振り分け手順を実行し、多重部１２１がデータ信号多重手順を実行し、上り送信タイミング制御部１５が上り送信タイミング制御手順を実行し、制御信号処理部１３が制御信号処理手順を実行する。

各機能ブロックを説明する。光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍ３からの光信号を電気信号に変換し、復号部１１２に転送する機能を有する。＃１及び＃ｍ１の復号部１１２は、符号化された入力信号を復号し、多重部１６に転送する機能を有する。＃ｍ２及び＃ｍ３の復号部１１２は、符号化された入力信号を復号し、振り分け部１１４に転送する機能を有する。

多重部１６は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重し、振り分け部１４に転送する機能を有する。振り分け部１４及び１１４は、入力信号中のデータ信号Ｓを多重部１２１に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを多重部１２２に転送する機能と、その他の制御信号ＳＣを多重部１２３に転送する機能と、を有する。

上り送信タイミング制御部１５は、受信したＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭをもとに、一括型のＭＰＣＰ多重帯域割り当てを行う機能を有する。制御信号処理部１３は、受信した制御信号を処理する機能を有する。

実施形態５は、復号部１１２と振り分け部１４の間に大きなバッファを持つ多重部１６を設け、また多重部１６と振り分け部１４の間に大きな帯域を持つ配線２１−３を設けることで、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３を全ての受動光通信網で共有し、さらに振り分け部１４を一部の受動光通信網で共有する。これにより、実施形態５は、受動光通信網ごとに必要な機能を削減し、端局装置９１の低コスト化を実現する。

実施形態５が実施形態４と異なる点は、一つの振り分け部１４が全ての受動光通信網を収容するのではなく、一部の受動光通信網のみを収容する点である。したがって、実施形態５は、実施形態４の課題を軽減する効果を持つ。つまり、多重部１６にて多重化する信号数を削減することにより、複数収容振り分け部の直前の多重部１６に必要なバッファ量と、複数収容振り分け部とその直前の多重部１６の間の配線２１−３に必要な伝送帯域を軽減することができる。

（実施形態６）
図７を用いて第六の実施形態を説明する。本実施形態に係る端局装置９１は、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３と振り分け部１４と復号部１７を全ての受動光通信網で共有する例である。実施形態６が実施形態４と異なる点は、全ての受動光通信網が、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３と振り分け部１４だけでなく、復号部１７も共有することである。

具体的には、本実施形態に係る端局装置９１は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１８と、復号部１７と、振り分け部１４と、上り送信タイミング制御部１５と、制御信号処理部１３と、を備える。多重部１８は受信信号多重部として機能する。

本実施形態に係る端局装置９１の受信方法は、端局装置９１が、光受信手順と、受信信号多重手順と、復号手順と、振り分け手順と、データ信号多重手順、上り送信タイミング制御手順及び制御信号処理手順の少なくともいずれかの手順と、を順に実行する。複数の光受信部１１１が光受信手順を実行し、多重部１８がデータ信号多重手順を実行し、復号部１７が復号手順を実行し、振り分け部１４が振り分け手順を実行し、振り分け部１４がデータ信号多重手順を実行し、上り送信タイミング制御部１５が上り送信タイミング制御手順を実行し、制御信号処理部１３が制御信号処理手順を実行する。

各機能ブロックを説明する。光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍ３からの光信号を電気信号に変換し、多重部１８に転送する機能を有する。多重部１８は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重し、復号部１７に転送する機能を有する。復号部１７は、符号化された入力信号を復号し、振り分け部１４に転送する機能を有する。振り分け部１４は、入力信号中のデータ信号ＳＤを上位通信網に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを上り送信タイミング制御部１５に転送する機能と、その他の制御信号ＳＣを制御信号処理部１３に転送する機能と、を有する。

上り送信タイミング制御部１５は、受信したＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭをもとに、一括型のＭＰＣＰ多重帯域割り当てを行う機能を有する。制御信号処理部１３は、受信した制御信号ＳＣを処理する機能を有する。

実施形態６では、光受信部１１１と復号部１７の間に大きなバッファを持つ多重部１８を設け、また多重部１８と復号部１７の間に大きな伝送帯域を持つ配線２１−１を設け、さらに復号部１７と振り分け部１４の間に大きな帯域を持つ配線２１−２を設けることで、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３と振り分け部１４と復号部１７を全ての受動光通信網で共有する。これにより、実施形態６は、受動光通信網ごとに必要な機能を削減し、端局装置９１の低コスト化を実現することができる。

実施形態６が実施形態４と異なる点は、全ての受動光通信網が、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３と振り分け部１４だけでなく、復号部１７も共有することである。したがって、実施形態６は、受動光通信網ごとに必要な機能を、実施形態４より削減することができる。

一方で、実施形態６は、二点の課題を持つ。一点目は、実施形態６の多重部１８は、実施形態４の多重部１６に必要な量より大きなバッファを持つ必要がある点である。二点目は、実施形態６において大きな伝送帯域が必要な配線数は、実施形態４において大きな伝送帯域が必要な配線数より多くなるという点である。以下でその理由を説明する。

まず、実施形態６の多重部１８が実施形態４の多重部１６より大きなバッファを有する必要がある理由を説明する。実施形態６の多重部１８は、実施形態４の多重部１６と同様に、一部のデータ信号と非データ信号が同一時刻に到着する。したがって、実施形態６の多重部１８は、少なくともデータ信号と非データ信号の重ね合わせ部分を保持できる量のバッファを有する必要がある。実施形態４と実施形態６の違いは、実施形態４の多重部１６が復号後の信号を多重化するのに対し、実施形態６の多重部１８は復号前の信号を多重化することである。符号化によって信号に冗長性が加わるため、一般に復号前の信号は復号後の信号より信号長が長い。したがって、実施形態６の多重部１８は、実施形態４の多重部１６より大きなバッファ量が必要になる。

次に、実施形態６において大きな伝送帯域が必要な配線数は、実施形態４において大きな伝送帯域が必要な配線数より多くなる理由を説明する。実施形態４において、多重部１６から振り分け部１４までの配線２１−３では、複数のデータ信号と非データ信号の多重化信号を伝送するため、大きな伝送帯域が必要になる。同様の理由から、実施形態６において、多重部１８から振り分け部１４までの配線２１−１、２１−２では、複数のデータ信号と非データ信号の多重化信号を伝送するため、大きな伝送帯域が必要になる。したがって、実施形態４では１本の配線２１−３において大きな伝送帯域が必要であったのに対し、実施形態６では２本の配線２１−１及び２１−２において大きな伝送帯域が必要となる。

（実施形態７）
図８を用いて第七の実施形態を説明する。本実施形態に係る端局装置は、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３と振り分け部１４を全ての受動光通信網で共有し、さらに復号部１７を一部の受動光通信網で共有する例である。実施形態７が実施形態６と異なる点は、一つの復号部１７が全ての受動光通信網を収容するのではなく、一部の受動光通信網のみを収容する点である。

具体的には、本実施形態に係る端局装置９１は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１６と、振り分け部１４と、上り送信タイミング制御部１５と、制御信号処理部１３と、を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、受動光通信網＃１及び＃ｍ１で共有する多重部１８及び復号部１７と、受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３ごとに備わる復号部１１２と、を備える。受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３ごとに備わる光受信部１１１は第２の光受信部として機能し、受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３ごとに備わる復号部１１２は第２の復号部として機能する。

ここで、図８の端局装置の９１復号部１７のように、複数の受動光通信網を収容する復号部を、特に「複数収容復号部」と呼ぶ。図８の端局装置９１は、複数収容復号部として機能する一つの復号部１７と、受動光通信網＃ｍ２、＃ｍ３を一つずつ収容する復号部１１２を備える構成を示すが、これ以外の構成であっても構わない。例えば、複数収容復号部が二つ以上存在しても構わないし、全ての復号部が複数収容復号部であっても構わない。

本実施形態に係る端局装置９１の受信方法は、端局装置９１が、光受信手順と、受信信号多重手順と、復号手順と、復号信号多重手順と、振り分け手順と、データ信号多重手順、上り送信タイミング制御手順及び制御信号処理手順の少なくともいずれかの手順と、を順に実行する。複数の光受信部１１１が光受信手順を実行し、多重部１８がデータ信号多重手順を実行し、復号部１７及び１１２が復号手順を実行し、多重部１６が復号信号多重手順を実行し、振り分け部１４が振り分け手順を実行し、振り分け部１４がデータ信号多重手順を実行し、上り送信タイミング制御部１５が上り送信タイミング制御手順を実行し、制御信号処理部１３が制御信号処理手順を実行する。

各機能ブロックを説明する。光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍ１からの光信号を電気信号に変換し、多重部１８に転送する機能を有する。＃ｍ２〜＃ｍ３の光受信部１１１は、受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３からの光信号を電気信号に変換し、復号部１１２に転送する機能を有する。多重部１８は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重し、復号部１７に転送する機能を有する。復号部１７及び１１２は、符号化された入力信号を復号し、多重部１６に転送する機能を有する。多重部１６は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重し、振り分け部１４に転送する機能を有する。振り分け部１４は、入力信号中のデータ信号ＳＤを上位通信網に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを上り送信タイミング制御部１５に転送する機能と、その他の制御信号ＳＣを制御信号処理部１３に転送する機能と、を有する。

実施形態７は、光受信部１１１と復号部１７の間に大きなバッファを持つ多重部１８を設け、また復号部１７及び１１２と振り分け部１４の間に大きなバッファを持つ多重部１６を設け、さらに多重部１６と振り分け部１４の間に大きな帯域を持つ配線２１−３を設けることで、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３と振り分け部１４を全ての受動光通信網で共有し、復号部１７を一部の受動光通信網で共有する。これにより、実施形態７は、受動光通信網ごとに必要な機能を削減し、端局装置９１の低コスト化を実現する。

実施形態７が実施形態６と異なる点は、一つの復号部１７が全ての受動光通信網を収容するのではなく、一部の受動光通信網のみを収容する点である。したがって、実施形態７は、実施形態６の課題を軽減する効果を持つ。つまり、多重化する信号数を削減することにより、複数収容復号部の直前の多重部１８に必要なバッファ量と、複数収容復号部とその直前の多重部１８の間の配線２１−１に必要な伝送帯域を軽減することができる。

（実施形態８）
図９を用いて第八の実施形態を説明する。本実施形態に係る端局装置９１は、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３を全ての受動光通信網で共有し、振り分け部１４を一部の受動光通信網で共有し、さらに復号部１７を一部の受動光通信網で共有する例である。実施形態８が実施形態７と異なる点は、一つの振り分け部１４が全ての受動光通信網を収容するのではなく、一部の受動光通信網のみを収容する点である。

具体的には、本実施形態に係る端局装置９１は、受動光通信網ごとに、光受信部１１１を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、全ての受動光通信網で共有する、多重部１２１、１２２及び１２３と、上り送信タイミング制御部１５と、制御信号処理部１３と、を備える。また、本実施形態に係る端局装置９１は、受動光通信網＃１及び＃ｍ１で共有する復号部１７と、受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３ごとに備わる復号部１１２と、受動光通信網＃１、＃ｍ１及び＃ｍ２で共有する振り分け部１４と、受動光通信網＃ｍ３ごとに備わる振り分け部１１４と、を備える。

ここで、図９の端局装置９１の復号部１７のように、複数の受動光通信網を収容する復号部１７を、特に「複数収容復号部」と呼ぶ。図９の端局装置９１は、複数収容復号部として機能する一つの復号部１７と、受動光通信網＃ｍ２、＃ｍ３を一つずつ収容する復号部１１２を備える構成を示すが、これ以外の構成であっても構わない。例えば、複数収容復号部が二つ以上存在しても構わないし、全ての復号部が複数収容復号部であっても構わない。

また、図９の端局装置の振り分け部１４のように、複数の受動光通信網を収容する振り分け部１４を、特に「複数収容振り分け部」と呼ぶ。図９の端局装置９１は、複数収容振り分け部として機能する一つの振り分け部１４と、受動光通信網＃ｍ３を一つずつ収容する振り分け部１１４を備える構成を示すが、これ以外の構成であっても構わない。例えば、複数収容振り分け部が二つ以上存在しても構わないし、全ての振り分け部が複数収容振り分け部であっても構わない。

本実施形態に係る端局装置９１の受信方法は、端局装置９１が、光受信手順と、受信信号多重手順と、復号手順と、復号信号多重手順と、振り分け手順と、データ信号多重手順、上り送信タイミング制御手順及び制御信号処理手順の少なくともいずれかの手順と、を順に実行する。複数の光受信部１１１が光受信手順を実行し、多重部１８がデータ信号多重手順を実行し、復号部１７及び１１２が復号手順を実行し、多重部１６が復号信号多重手順を実行し、振り分け部１４及び１１４が振り分け手順を実行し、多重部１２１がデータ信号多重手順を実行し、上り送信タイミング制御部１５が上り送信タイミング制御手順を実行し、制御信号処理部１３が制御信号処理手順を実行する。

各機能ブロックを説明する。＃１〜＃ｍ１の光受信部１１１は、受動光通信網＃１〜＃ｍ１からの光信号を電気信号に変換し、多重部１８に転送する機能を有する。＃ｍ２〜＃ｍ３の光受信部１１１は、受動光通信網＃ｍ２〜＃ｍ３からの光信号を電気信号に変換し、復号部１１２に転送する機能を有する。多重部１８は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重し、復号部１に転送する機能を有する。＃１〜＃ｍ２の復号部１７及び１１２は、符号化された入力信号を復号し、多重部１６に転送する機能を有する。＃ｍ３の復号部１１２は、符号化された入力信号を復号し、振り分け部１１４に転送する機能を有する。

多重部１６は、複数のポートから受信した信号を一時的に保持するバッファ機能と、バッファに蓄えられた信号を時間的に多重し、振り分け部１４に転送する機能を有する。振り分け部１４及び１１４は、入力信号中のデータ信号ＳＤを多重部１２１に転送する機能と、ＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭを多重部１２２に転送する機能と、その他の制御信号ＳＣを多重部１２３に転送する機能と、を有する。

上り送信タイミング制御部１５は、受信したＭＰＣＰＲｅｐｏｒｔ信号ＲＭをもとに、一括型のＭＰＣＰ多重帯域割り当てを行う機能を有する。制御信号処理部１３は、受信した制御信号は処理する機能を有する。

実施形態８は、光受信部１１１と復号部１１２の間に大きなバッファを持つ多重部１８を設け、また復号部１７及び１１２と振り分け部１４の間に大きなバッファを持つ多重部１６を設けることで、上り送信タイミング制御部１５と制御信号処理部１３を全ての受動光通信網で共有し、復号部１７を一部の受動光通信網で共有し、さらに振り分け部１４を一部の受動光通信網で共有する。これにより、実施形態８は、受動光通信網ごとに必要な機能を削減し、端局装置９１の低コスト化を実現することができる。

実施形態８が実施形態７と異なる点は、一つの振り分け部１４が全ての受動光通信網を収容するのではなく、一部の受動光通信網のみを収容する点である。したがって、実施形態８は、実施形態７の課題を軽減する効果を持つ。つまり、多重化する信号数を削減することにより、複数収容振り分け部の直前の多重部１６に必要なバッファ量と、複数収容振り分け部とその直前の多重部１６の間の配線２１−３に必要な伝送帯域を軽減することができる。

以上説明したように、本発明により、ＭＰＣＰ多重帯域割り当て方法を具備する端局装置９１において、端局装置９１の一部の機能ブロックを、複数の受動光通信網間で共有することで、端局装置９１の更なる低コスト化を実現することができる。

本発明は情報通信産業に適用することができる。

１１：送受信機能部
１１１：光受信部
１１２：復号部
１１３：制御信号処理部
１１４：振り分け部
１１５：上り送信タイミング制御部
１２：集線機能部
１２１、１２２、１２３：多重部
１２５：集線上り送信タイミング制御部
１３：制御信号処理部
１４：振り分け部
１５：上り送信タイミング制御部
１６：多重部（復号信号多重部）
１７：復号部
１８：多重部（受信信号多重部）
２１−１、２１−２、２１−３、２１−４：配線
９１：端局装置
９２：加入者線終端装置

Claims

１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置であって、
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する複数の光受信部と、
前記複数の光受信部が受信した各信号を、前記光受信部の受信信号ごとに復号する複数の復号部と、
前記復号部が復号した各信号を、前記送信データ、前記送信データに関する情報、及び前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に、前記光受信部の受信信号ごとに分離する複数の振り分け部と、
前記複数の振り分け部から出力された前記複数の光受信部の受信信号に含まれる前記送信データを多重して上位通信網へ転送する多重部と、
前記複数の振り分け部から出力された前記複数の光受信部の受信信号に含まれる前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記光受信部ごとに割り当てる集線上り送信タイミング制御部と、
前記光受信部ごとに、前記集線上り送信タイミング制御部から割り当てられた上り送信タイミングを、当該光受信部に収容された前記加入者線終端装置ごとに割り当てる複数の上り送信タイミング制御部と、
前記振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理部と、
を備えることを特徴とする端局装置。
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置であって、
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する複数の光受信部と、
前記複数の光受信部が受信した各信号を、前記光受信部の受信信号ごとに復号する複数の復号部と、
前記復号部が復号した各信号を、前記送信データ及び前記送信データに関する情報に、前記光受信部の受信信号ごとに分離する複数の振り分け部と、
前記複数の振り分け部から出力された前記複数の光受信部の受信信号に含まれる前記送信データを多重して上位通信網へ転送する多重部と、
前記振り分け部から出力された前記複数の光受信部の受信信号に含まれる前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記光受信部に収容される前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御部と、
を備えることを特徴とする端局装置。
前記複数の振り分け部は、前記復号部が復号した各信号を、前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に、前記光受信部の受信信号ごとにさらに分離し、
前記複数の振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理部、
をさらに備えることを特徴とする請求項２記載の端局装置。
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置であって、
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する複数の光受信部と、
前記複数の光受信部が受信した各信号を、前記光受信部の受信信号ごとに復号する複数の復号部と、
前記複数の復号部から出力された信号を多重する復号信号多重部と、
前記復号信号多重部で多重された信号を、前記送信データ、前記送信データに関する情報、及び前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に分離し、前記送信データを上位通信網へ転送する振り分け部と、
前記振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記振り分け部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御部と、
前記振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理部と、
を備えることを特徴とする端局装置。
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する第２の光受信部と、
前記第２の光受信部が受信した信号を、前記第２の光受信部の受信信号ごとに復号する第２の復号部と、
前記第２の復号部が復号した信号を、前記送信データ、前記送信データに関する情報及び前記制御信号に分離する第２の振り分け部と、
前記振り分け部及び前記第２の振り分け部から出力された前記送信データを多重して上位通信網へ転送するデータ信号多重部と、
をさらに備え、
前記制御信号処理部は、前記振り分け部及び前記第２の振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置及び前記第２の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行し、
前記上り送信タイミング制御部は、前記振り分け部および前記第２の振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記データ信号多重部に到着する時期が前記複数の光受信部及び前記第２の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部又は前記第２の光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記加入者線終端装置ごとに割り当てる、
ことを特徴とする請求項４記載の端局装置。
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置であって、
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する複数の光受信部と、
前記複数の光受信部にて受信した各信号を多重する受信信号多重部と、
前記受信信号多重部から出力された信号を復号する復号部と、
前記復号部で復号された信号を、前記送信データ、前記送信データに関する情報、及び前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に分離し、前記送信データを上位通信網へ転送する振り分け部と、
前記振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記受信信号多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御部と、
前記振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理部と、
を備えることを特徴とする端局装置。
前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する第２の光受信部と、
前記第２の光受信部が受信した各信号を、前記第２の光受信部の受信信号ごとに復号する第２の復号部と、
前記復号部および前記第２の復号部の出力信号を多重して前記振り分け部に出力する復号信号多重部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項６記載の端局装置。
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置の受信方法であって、
前記光受信部が、前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する光受信手順と、
前記光受信部ごとに備わる複数の復号部が、前記光受信部が受信した信号を復号する復号手順と、
前記光受信部ごとに備わる複数の振り分け部が、前記送信データ、前記送信データに関する情報、及び前記加入者線終端装置の制御を行うための制御信号に分離する振り分け手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる多重部が、前記複数の振り分け部から出力された前記送信データを多重して上位通信網へ転送するデータ信号多重手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる集線上り送信タイミング制御部が、前記複数の振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記光受信部ごとに割り当て、前記光受信部ごとに備わる複数の上り送信タイミング制御部が、前記集線上り送信タイミング制御部から割り当てられた上り送信タイミングを、当該光受信部に収容された前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる制御信号処理部が、前記複数の振り分け部から出力された前記制御信号に基づいて、前記複数の光受信部に収容される前記加入者線終端装置に対する制御を実行する制御信号処理手順と、
を実行する端局装置の受信方法。
１以上の加入者線終端装置を収容する複数の光受信部を有し、前記加入者線終端装置の上り送信タイミングを制御するとともに前記加入者線終端装置の送信データを上位通信網へ転送する端局装置の受信方法であって、
複数の光受信部が、前記加入者線終端装置から送信された信号を受信する光受信手順と、
前記光受信部ごとに備わる複数の復号部が、前記光受信部が受信した信号を復号する復号手順と、
前記光受信部ごとに備わる複数の振り分け部が、前記送信データ及び前記送信データに関する情報に分離する振り分け手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる多重部が、前記複数の振り分け部から出力された前記送信データを多重して上位通信網へ転送するデータ信号多重手順と、
前記複数の光受信部に共通に備わる集線上り送信タイミング制御部が、前記振り分け部から出力された前記送信データに関する情報に基づいて、前記送信データが前記多重部に到着する時期が前記複数の光受信部間で重ならないよう、前記加入者線終端装置が収容先の前記光受信部に信号を送信する上り送信タイミングを、前記加入者線終端装置ごとに割り当てる上り送信タイミング制御手順と、
を実行する端局装置の受信方法。