JP6190311B2 - Optical communication system, control method, and computer program - Google Patents
Optical communication system, control method, and computer program Download PDFInfo
- Publication number
- JP6190311B2 JP6190311B2 JP2014080528A JP2014080528A JP6190311B2 JP 6190311 B2 JP6190311 B2 JP 6190311B2 JP 2014080528 A JP2014080528 A JP 2014080528A JP 2014080528 A JP2014080528 A JP 2014080528A JP 6190311 B2 JP6190311 B2 JP 6190311B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- transmission
- side optical
- optical line
- permission time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Description
本発明は、光回線通信を制御する技術に関する。 The present invention relates to a technique for controlling optical line communication.
アクセス網形態の1つとして、PON(Passive Optical Network)が知られている。PONは、通信事業者側に設置されるOLT(Optical Line Terminal:局側光回線終端装置)と、加入者側に設置されるONU(Optical Network Unit:加入者側光回線終端装置)との間での通信において、光−電気変換を行わずに受動素子であるスプリッタを用いて光信号を複数に分岐するようにされたアクセス網形態である。このようなPONでは、一心の光ファイバーを複数ユーザで共有することができるため、経済的なネットワークを構築できる。 As one form of access network, PON (Passive Optical Network) is known. The PON is between an OLT (Optical Line Terminal) installed on the telecommunications carrier side and an ONU (Optical Network Unit: subscriber side optical line termination device) installed on the subscriber side. In the communication, the access network is configured to branch the optical signal into a plurality of parts by using a splitter which is a passive element without performing photoelectric conversion. In such a PON, since a single optical fiber can be shared by a plurality of users, an economical network can be constructed.
PONのうち、OLTとONUとがイーサネット(登録商標)フレームにより通信を行うものについては、EPON(Ethernet(登録商標) PON)と呼ばれる。一般に、PONにおいては、OLTからONUへの通信の方向を下り方向と呼び、ONUからOLTへの通信の方向を上り方向と呼ぶ。EPONをはじめとする多くのPONでは、上り方向の通信はTDMA(時分割多元接続:Time Division Multiple Access)によって行われる。TDMAでは、OLTは、複数のONUに対してフレームの送信開始時刻と送信許可時間とを通知するためにGATEフレームを送信する。各ONUは、通知された送信開始時刻においてOLTへのフレーム送信を開始し、通知された送信許可時間の間にフレームを送出する。TDMAの制御において、各ONUがフレームを送信する時間は他のONUと重複しないように送信開始時刻と送信許可時間とが決定される。 Of the PONs, those in which the OLT and the ONU communicate with each other using an Ethernet (registered trademark) frame are called EPON (Ethernet (registered trademark) PON). In general, in PON, the direction of communication from the OLT to the ONU is referred to as the downstream direction, and the direction of communication from the ONU to the OLT is referred to as the upstream direction. In many PONs including EPON, uplink communication is performed by TDMA (Time Division Multiple Access). In TDMA, the OLT transmits a GATE frame to notify a plurality of ONUs of a frame transmission start time and a transmission permission time. Each ONU starts frame transmission to the OLT at the notified transmission start time, and transmits a frame during the notified transmission permission time. In TDMA control, the transmission start time and the transmission permission time are determined so that the time for each ONU to transmit a frame does not overlap with other ONUs.
このように、TDMAでは、ONUはOLTから通知された送信タイミングにおいてのみOLTにフレームを送信することができる。そのため、ONUは、発生した上り方向の送信信号をOLTから通知された送信タイミングが到来するまでの間、内部のバッファに蓄積する。ONUは、送信タイミングが到来すると、バッファに蓄積されたフレームをバースト状に送信する。以下の説明では、ONUから送信されるこのバースト状の信号をバースト信号と呼ぶ。 Thus, in TDMA, the ONU can transmit a frame to the OLT only at the transmission timing notified from the OLT. Therefore, the ONU accumulates the generated uplink transmission signal in an internal buffer until the transmission timing notified from the OLT arrives. When the transmission timing arrives, the ONU transmits the frames accumulated in the buffer in bursts. In the following description, this burst signal transmitted from the ONU is referred to as a burst signal.
図6は、バースト信号がOLTに送信されるタイミングの具体例を示すタイミングチャートである。
図6において横軸は時間を表す。符号90−1〜90−4は、各ONUから送信されるバースト信号に対応する。バースト信号90−1は、時刻t11から時刻t12の間に送信された信号を表す。同様に、バースト信号90−2は、時刻t21から時刻t22の間に送信された信号を表す。同様に、バースト信号90−3は、時刻t31から時刻t32の間に送信された信号を表す。同様に、バースト信号90−4は、時刻t41から時刻t42の間に送信された信号を表す。以下の説明では、特に区別しない限りバースト信号90−1〜90−4をバースト信号90と記載する。
すなわち、バースト信号90の左端の時刻は送信開始時刻を表し、バースト信号90の幅は送信許可時間を表す。Tgは、各ONUがバースト信号を送信するタイミングの偏差を吸収するために挿入されるガードタイムである。
FIG. 6 is a timing chart showing a specific example of timing at which a burst signal is transmitted to the OLT.
In FIG. 6, the horizontal axis represents time. Reference numerals 90-1 to 90-4 correspond to burst signals transmitted from each ONU. Burst signal 90-1 represents the signal transmitted during time t 12 from the time t 11. Similarly, the burst signal 90-2, represents the signal transmitted during time t 22 from the time t 21. Similarly, the burst signal 90-3 represents the signal transmitted during time t 32 from the time t 31. Similarly, the burst signal 90-4 represents the signal transmitted during time t 42 from the time t 41. In the following description, the burst signals 90-1 to 90-4 are referred to as
That is, the time at the left end of the
図7は、バースト信号90の構成の具体例を示す図である。
図7に示すとおり、バースト信号90は、プリアンブル信号901、LLID(Logical Link ID)902−1〜902−3、MAC(Media Access Control)フレーム903−1〜903−3、IFG904−1及び904−2を有する。プリアンブル信号901は、受信側となるOLTがバースト信号90を検出するために付加される同期信号である。LLID902−1〜902−3は、OLTによって割り当てられた各ONUの識別情報である。MACフレーム903−1〜903−3は、送信データを含むMACフレームである。LLID902−1〜902−3は、それぞれ、MACフレーム903−1〜903−3のヘッダ部に付与される。IFG904−1及び904は、連続するフレームの受信を調整するために挿入されるIFG(Inter Frame Gap)である。以下の説明では、特に区別しない限りLLID902−1〜902−3をLLID902と記載する。同様に、MACフレーム903−1〜903−3をMACフレーム903と記載する。同様に、IFG904−1及び904−2をIFG904と記載する。バースト信号90は、IFG904を挟んで複数のMACフレーム903を含む信号として生成される。
FIG. 7 is a diagram illustrating a specific example of the configuration of the
As shown in FIG. 7, the
一方で、伝送される信号の一部を重畳させて伝送し、衝突した信号を復元することによって、光回線の伝送効率を向上させる信号重畳伝送と呼ばれる技術がある(例えば、非特許文献1参照)。非特許文献1には、信号の送信に使用する周波数帯を重畳させる信号重畳伝送に関する技術が開示されている。このような信号重畳伝送をTDMAにおいて行う場合、OLTは、各ONUが送信する時間の一部が重複するように送信開始時刻と送信許可時間とを決定し、各ONUに通知する。そのため、各ONUからOLTに送信される信号の一部が衝突する。TDMAにおける信号重畳伝送を行う場合、OLTは、信号の衝突によって発生する信号の誤りを検出し、訂正する機能を備える。ONUから送信される信号には、誤りを検出し訂正するための情報が付加され、OLTはこの情報に基づいて、受信信号の誤りを検出し訂正することによって衝突した信号を復元する。
On the other hand, there is a technique called signal superposition transmission that improves the transmission efficiency of an optical line by superimposing and transmitting a part of a transmitted signal and restoring a collided signal (for example, see Non-Patent Document 1). ). Non-Patent
図8は、TDMAにおける信号重畳伝送によって送信されたバースト信号が衝突する様子を示す図である。
図8において横軸は時間を表す。P1及びP2は、ONUから送信されたバースト信号である。T1は、バースト信号P1の送信に許可された送信開始時刻である。TP1は、バースト信号P1の送信に許可された送信許可時間である。T2は、バースト信号P2の送信に許可された送信開始時刻である。TP2は、バースト信号P2の送信に許可された送信許可時間である。図8の例では、OLTは、Tdによって表される時間が重複するように、バースト信号P1及びバースト信号P2の送信開始時刻及び送信許可時間を制御している。
FIG. 8 is a diagram showing a state in which burst signals transmitted by signal superposition transmission in TDMA collide.
In FIG. 8, the horizontal axis represents time. P 1 and P 2 are burst signals transmitted from the ONU. T 1 is a transmission start time permitted for transmission of the burst signal P 1 . T P1 is the transmission permitted time allowed for transmission of the burst signal P 1. T 2 is a transmission start time permitted for transmission of the burst signal P 2 . T P2 is the transmission permitted time allowed for transmission of the burst signal P 2. In the example of FIG. 8, OLT, the time represented by T d is to overlap, thereby controlling the transmission start time and transmission permitted time of the burst signal P 1 and the burst signal P 2.
TDMAにおける信号重畳伝送によってバースト信号P1とバースト信号P2とが衝突する場合、信号が衝突する時間の長さは両者にとって同じ時間となる。ただし、バースト信号P1とバースト信号P2とでは、これらの信号を送信したONUが異なるため、符号化率や信号品質などの信号が送信された状況が異なる場合がある。そのため、各信号において重畳可能な信号が信号の全体に占める割合(重畳率)の限界も異なる場合がある。そのため、TDMAにおける信号の重畳は、各信号が送信された状況に応じてなされる必要がある。 If the burst signal P 1 and the burst signal P 2 is impacted by the signal superimposing transmission in TDMA, the length of time that the signal collision is the same time for both. However, since the burst signal P 1 and the burst signal P 2 have different ONUs that have transmitted these signals, the situation in which signals such as coding rate and signal quality are transmitted may be different. Therefore, the limit of the ratio (superimposition ratio) of signals that can be superimposed in the signals to the entire signal may be different. Therefore, it is necessary to superimpose signals in TDMA according to the situation in which each signal is transmitted.
従来の光通信システムでは、局側光回線終端装置(OLT)は、送信開始時刻と送信許可時間とを加入者側光回線終端装置(ONU)に通知するのみであった。そのため、上記のように異なる状況で信号を送信する加入者側光回線終端装置に対して、それぞれの送信状況に応じた信号重畳伝送の制御を行うことができなかった。 In the conventional optical communication system, the station side optical line terminator (OLT) only notifies the subscriber side optical line terminator (ONU) of the transmission start time and the transmission permission time. For this reason, it has not been possible to control signal superimposition transmission according to each transmission situation for the subscriber-side optical line terminator that transmits signals in different situations as described above.
上記事情に鑑み、本発明は、光通信システムにおけるTDMAにおいて、異なる状況で信号を送信する加入者側光回線終端装置に対して、それぞれの送信状況に応じた信号重畳伝送の制御を行うことができる光通信システム及び制御方法を提供することを目的としている。 In view of the above circumstances, in the TDMA in an optical communication system, the present invention can control signal superposition transmission according to each transmission status for a subscriber-side optical line terminating device that transmits signals in different situations. An object of the present invention is to provide an optical communication system and a control method that can be used.
本発明の一態様は、光通信路経由で通信する局側光回線終端装置と加入者側光回線終端装置とを備え、前記局側光回線終端装置は、光信号の送信タイミングと送信許可時間とを前記加入者側光回線終端装置に通知し、前記加入者側光回線終端装置は、通知された前記タイミングから前記送信許可時間の間に前記光信号を前記局側光回線終端装置に送信する、光通信システムであって、前記局側光回線終端装置は、前記加入者側光回線終端装置と通信する通信部と、前記送信許可時間のうち、実データの送信に使用することができる充填許可時間を算出し、前記充填許可時間を前記加入者側光回線終端装置に通知するための通知信号を生成する生成部と、を備え、前記加入者側光回線終端装置は、前記局側光回線終端装置と通信する通信部と、前記通知信号を解析し前記充填許可時間を取得する解析部と、前記充填許可時間に基づいて前記局側光回線終端装置に送信する送信信号を生成する生成部と、を備える光通信システムである。 One aspect of the present invention includes a station-side optical line terminator and a subscriber-side optical line terminator that communicate via an optical communication path, and the station-side optical line terminator includes a transmission timing and a transmission permission time of an optical signal. To the subscriber side optical line terminator, and the subscriber side optical line terminator transmits the optical signal to the station side optical line terminator during the transmission permission time from the notified timing. In the optical communication system, the station side optical line terminator can be used for transmission of actual data within a communication unit communicating with the subscriber side optical line terminator and the transmission permission time. A generating unit that calculates a filling permission time and generates a notification signal for notifying the filling permission time to the subscriber side optical line terminator, wherein the subscriber side optical line terminator is the station side A communication unit that communicates with the optical line termination device; An optical communication system comprising: an analysis unit that analyzes the notification signal and obtains the filling permission time; and a generation unit that generates a transmission signal to be transmitted to the station-side optical network unit based on the filling permission time. .
本発明の一態様は、上記の光通信システムであって、前記加入者側光回線終端装置の前記生成部は、前記送信信号に前記送信許可時間と前記充填許可時間との差分の時間に送信可能な信号長のダミー信号を付加し、前記ダミー信号が付加された前記送信信号に符号化処理を行う、光通信システムである。 One aspect of the present invention is the above-described optical communication system, wherein the generation unit of the subscriber-side optical line termination device transmits the transmission signal to a time difference between the transmission permission time and the filling permission time. In this optical communication system, a dummy signal having a possible signal length is added, and the transmission signal to which the dummy signal is added is encoded.
本発明の一態様は、上記の光通信システムであって、前記光通信システムにおいて、複数の前記加入者側光回線終端装置が送信する光信号を重畳させる信号重畳伝送を行う場合において、前記局側光回線終端装置は、前記充填許可時間を変化させることによって信号重畳伝送における重畳率を制御する、光通信システムである。 One aspect of the present invention is the optical communication system as described above, wherein in the optical communication system, when the signal superposition transmission is performed to superimpose the optical signals transmitted by the plurality of subscriber-side optical line terminators, the station The side optical line terminator is an optical communication system that controls a superposition rate in signal superposition transmission by changing the filling permission time.
本発明の一態様は、光通信路経由で通信する局側光回線終端装置と加入者側光回線終端装置とを備え、前記局側光回線終端装置は、光信号の送信タイミングと送信許可時間とを前記加入者側光回線終端装置に通知し、前記加入者側光回線終端装置は、通知された前記タイミングから前記送信許可時間の間に前記光信号を前記局側光回線終端装置に送信する、光通信システムにおいて、前記局側光回線終端装置が、前記加入者側光回線終端装置と通信する通信ステップと、前記送信許可時間のうち、実データの送信に使用することができる充填許可時間を算出し、前記充填許可時間を前記加入者側光回線終端装置に通知するための通知信号を生成する生成ステップと、を有し、前記加入者側光回線終端装置が、前記局側光回線終端装置と通信する通信ステップと、前記通知信号を解析し前記充填許可時間を取得する解析ステップと、前記充填許可時間に基づいて前記局側光回線終端装置に送信する送信信号を生成する生成ステップと、を有する光通信制御方法である。 One aspect of the present invention includes a station-side optical line terminator and a subscriber-side optical line terminator that communicate via an optical communication path, and the station-side optical line terminator includes a transmission timing and a transmission permission time of an optical signal. To the subscriber side optical line terminator, and the subscriber side optical line terminator transmits the optical signal to the station side optical line terminator during the transmission permission time from the notified timing. In the optical communication system, the station side optical line terminator communicates with the subscriber side optical line terminator, and the filling permission that can be used for transmission of actual data within the transmission permission time. Generating a notification signal for calculating a time and notifying the subscriber-side optical line terminator of the filling permission time, and the subscriber-side optical line terminator includes the station-side optical signal. Communicate with line termination equipment A communication step, an analysis step of analyzing the notification signal and obtaining the filling permission time, and a generation step of generating a transmission signal to be transmitted to the station side optical network unit based on the filling permission time. This is a communication control method.
本発明の一態様は、光通信路経由で通信する局側光回線終端装置と加入者側光回線終端装置とを備え、前記局側光回線終端装置は、光信号の送信タイミングと送信許可時間とを前記加入者側光回線終端装置に通知し、前記加入者側光回線終端装置は、通知された前記タイミングから前記送信許可時間の間に前記光信号を前記局側光回線終端装置に送信する、光通信システムにおける局側光回線終端装置であって、前記加入者側光回線終端装置と通信する通信部と、前記送信許可時間のうち、実データの送信に使用することができる充填許可時間を算出し、前記充填許可時間を前記加入者側光回線終端装置に通知するための通知信号を生成する生成部と、を備える局側光回線終端装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムである。 One aspect of the present invention includes a station-side optical line terminator and a subscriber-side optical line terminator that communicate via an optical communication path, and the station-side optical line terminator includes a transmission timing and a transmission permission time of an optical signal. To the subscriber side optical line terminator, and the subscriber side optical line terminator transmits the optical signal to the station side optical line terminator during the transmission permission time from the notified timing. A station-side optical line terminator in an optical communication system, a communication unit that communicates with the subscriber-side optical line terminator, and a filling permission that can be used for transmission of actual data within the transmission permission time A computer program for causing a computer to function as a station-side optical line terminator, comprising: a generation unit that calculates a time and generates a notification signal for notifying the subscriber-side optical line terminator of the filling permission time It is a non.
本発明の一態様は、光通信路経由で通信する局側光回線終端装置と加入者側光回線終端装置とを備え、前記局側光回線終端装置は、光信号の送信タイミングと送信許可時間とを前記加入者側光回線終端装置に通知し、前記加入者側光回線終端装置は、通知された前記タイミングから前記送信許可時間の間に前記光信号を前記局側光回線終端装置に送信する、光通信システムにおける加入者側光回線終端装置であって、前記局側光回線終端装置と通信する通信部と、前記局側光回線終端装置から送信される信号を解析し、前記送信許可時間のうち、実データの送信に使用することができる充填許可時間を取得する解析部と、前記充填許可時間に基づいて前記局側光回線終端装置に送信する送信信号を生成する生成部と、を備える加入者側光回線終端装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラムである。 One aspect of the present invention includes a station-side optical line terminator and a subscriber-side optical line terminator that communicate via an optical communication path, and the station-side optical line terminator includes a transmission timing and a transmission permission time of an optical signal. To the subscriber side optical line terminator, and the subscriber side optical line terminator transmits the optical signal to the station side optical line terminator during the transmission permission time from the notified timing. A subscriber-side optical line terminator in an optical communication system, comprising: a communication unit communicating with the station-side optical line terminator; and a signal transmitted from the station-side optical line terminator; Of the time, an analysis unit that acquires a filling permission time that can be used for transmission of actual data, a generation unit that generates a transmission signal to be transmitted to the station side optical line termination device based on the filling permission time, Subscriber-side optical line A computer program for causing a computer to function as an end device.
本発明により、光通信システムにおけるTDMAにおいて、異なる状況で信号を送信する加入者側光回線終端装置に対して、それぞれの送信状況に応じた信号重畳伝送の制御を行うことが可能となる。 According to the present invention, in TDMA in an optical communication system, it is possible to control signal superposition transmission according to each transmission status for a subscriber-side optical line terminating device that transmits signals in different situations.
図1は、実施形態における光通信システムのシステム構成を示すシステム構成図である。
図1に示す光通信システムは、例えばEPONによって実現される光通信システムである。図1に示す光通信システムでは、1つのOLT(Optical Line Terminal:局側光回線終端装置)100と複数のONU(Optical Network Unit:加入者側光回線終端装置)200−1〜200−nとが光通信路500を介して接続される。光通信路500は光スプリッタや光ファイバーなどを備えて形成される。以下の説明では、特に区別しない限り、ONU200−1〜200−nをONU200と記載する。
FIG. 1 is a system configuration diagram illustrating a system configuration of an optical communication system according to an embodiment.
The optical communication system shown in FIG. 1 is an optical communication system realized by EPON, for example. In the optical communication system shown in FIG. 1, one OLT (Optical Line Terminal) 100 and a plurality of ONUs (Optical Network Units: subscriber side optical line terminators) 200-1 to 200-n Are connected via the
OLT100は、通信事業者側に設置される光回線終端装置である。OLT100の上流には上位ネットワーク300が接続される。上位ネットワーク300は、例えばインターネット上などに存在する各種のサーバなどを含む。OLT100は、例えば上位ネットワーク300と光通信路500との間の通信において、電気信号と光信号との間での信号の変換や、信号の多重化などを行う。
The
ONU200は、加入者側に設置される光回線終端装置である。ONU200−1〜200−nの下流側には、それぞれ下位ネットワーク400−1〜400−nが接続される。下位ネットワーク400−1〜400−nには、例えば加入者の自宅などで使用されるパーソナルコンピュータなどのネットワーク機器が含まれる。以下の説明では、特に区別しない限り、下位ネットワーク400−1〜400−nを下位ネットワーク400と記載する。
The
図2は、OLT100の機能構成を示す機能ブロック図である。
OLT100は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)やメモリや補助記憶装置などを備え、OLT制御プログラムを実行する。OLT100は、OLT制御プログラムの実行によって波長合分波器110、光受信部120、光送信部130及び制御部140を備える装置として機能する。
なお、OLT100の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。OLT制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。OLT制御プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
FIG. 2 is a functional block diagram showing a functional configuration of the
The
Note that all or part of the functions of the
波長合分波器110は、上り方向と下り方向の各光信号の波長に対応する波長フィルタを備えて構成される。波長合分波器110は、光ファイバーにより伝送される光信号から上り方向の光信号に対応する波長を分離することによって、ONU200から送信された光信号を抽出して光受信部120に出力する。また、波長合分波器110は、光送信部130から出力された下り方向に対応する波長を有する光信号を光ファイバーにより伝送される光信号に合成し、ONU200に送信する。
The wavelength multiplexer /
光受信部120は、波長合分波器110から出力された光信号を入力し、光信号をデータ信号に復調して制御部140に出力する。
光送信部130は、制御部140から出力された送信信号を入力し、下り方向に対応する波長を有する光信号に変換する。そして光送信部130は、変換した光信号を波長合分波器110に出力する。
制御部140は、ONU200との通信及び上位ネットワーク300との通信に関する制御を行う。制御部140は、送信許可情報生成部141、充填許可時間算出部142及び拡張GATE生成部143を備える。
The
The
The
送信許可情報生成部141は、ONU200に通知する送信開始時刻t及び送信許可時間TPを算出する。送信開始時刻t及び送信許可時間TPの算出には、OLT100とONU200との間の通信の状況に基づく既存の従来手法を用いる。例えば、送信許可情報生成部141は、通信のオーバヘッドの大きさや通信速度などの通信状況に基づいて、送信開始時刻t及び送信許可時間TPを算出する。送信許可情報生成部141は、算出した送信開始時刻tを拡張GATE生成部143に出力する。送信許可情報生成部141は、算出した送信許可時間TPを充填許可時間算出部142及び拡張GATE生成部143に出力する。
Transmission permission
充填許可時間算出部142は、送信許可情報生成部141によって算出された送信許可時間TPに基づいてONU200に通知する充填許可時間T’Pを算出する。充填許可時間T’Pは、送信許可時間TPのうち、実データを送信するために使用される時間を表す。充填許可時間T’Pが送信許可時間TPに占める割合を充填率という。充填率が“1”に近いほどバースト信号に占める実データの割合が高くなり、“0”に近いほどバースト信号に占める実データの割合が小さくなる。そのため、充填率が大きいほど、重畳された信号の間で衝突が発生する可能性が高くなり、充填率が小さいほど、重畳された信号の間で衝突が発生する可能性が低くなる。すなわち、OLT100は、ONU200が送信する信号の充填率を制御することによって、信号重畳伝送における実質的な重畳率を制御することができる。
Replenishing permission
充填許可時間算出部142は、OLT100とONU200との間の通信の状況に応じて充填許可時間T’Pを算出する。例えば、充填許可時間算出部142は、衝突の発生頻度が高いバースト信号を送信するONU200に対してより短い充填許可時間T’Pを割り当てて、衝突の発生頻度を抑制する方向に制御してもよい。また、例えば、充填許可時間算出部142は、衝突の発生頻度が低いバースト信号を送信するONU200に対してより長い充填許可時間T’Pを割り当てて、伝送効率を高める方向に制御してもよい。充填許可時間算出部142は、算出した充填許可時間T’Pを拡張GATE生成部143に出力する。
The filling permission
拡張GATE生成部143は、拡張GATEフレームを生成する。拡張GATEフレームとは、通常のGATEフレームに充填許可時間T’Pを格納する領域が追加されたGATEフレームである。拡張GATE生成部143は、送信許可情報生成部141及び充填許可時間算出部142から出力された、送信開始時刻t、送信許可時間TP及び充填許可時間T’Pを含む拡張GATEフレームを生成する。拡張GATE生成部143は、生成した拡張GATEフレームを光送信部130に出力し、GATEフレームの送信対象のONU200に送信する。
The extended
図3は、ONU200の機能構成を示す機能ブロック図である。
ONU200は、バスで接続されたCPUやメモリや補助記憶装置などを備え、ONU制御プログラムを実行する。ONU200は、ONU制御プログラムの実行によって波長合分波器210、光受信部220、光送信部230、信号弁別部240及び送信制御部250を備える装置として機能する。
なお、ONU200の各機能の全て又は一部は、ASICやPLDやFPGA等のハードウェアを用いて実現されてもよい。ONU制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。ONU制御プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
FIG. 3 is a functional block diagram showing the functional configuration of the
The
All or some of the functions of the
波長合分波器210は、上り方向と下り方向の各光信号の波長に対応する波長フィルタを備えて構成される。波長合分波器210は、光ファイバーにより伝送される光信号から上り方向の光信号に対応する波長を分離することによって、OLT100から送信された光信号を抽出して光受信部220に出力する。また、波長合分波器210は、光送信部230から出力された下り方向に対応する波長を有する光信号を光ファイバーにより伝送される光信号に合成し、OLT100に送信する。
The wavelength multiplexer /
光受信部220は、波長合分波器210から出力された光信号を入力し、光信号をデータ信号に復調して信号弁別部240に出力する。
光送信部230は、送信制御部250から出力された送信信号を入力し、下り方向に対応する波長を有する光信号に変換する。そして、光送信部230は、変換した光信号を波長合分波器210に出力する。
The
The
信号弁別部240は、光受信部220から入力した信号について弁別する。OLT100から送信される信号には各ONU200に送信すべき信号が多重化されている。信号弁別部240は、受信した信号(フレーム)が自分宛であるか否かについて判断する。ここで、自分宛の信号とは、OLT100からブロードキャストにより送信された信号、もしくはフレームに格納されるLLID(Logical Link ID)が自分のLLIDと一致する信号である。ブロードキャストにより送信される信号の場合、宛先アドレスには、ブロードキャストに対応した所定のアドレスが格納される。信号弁別部240は、宛先アドレスを参照することにより、ブロードキャストにより送信された信号であるか否かを判定できる。
The
さらに、信号弁別部240は、受信した信号が自分宛に送信された信号である場合には、受信した信号の種別について判定する。例えば、ブロードキャストにより送信された信号のフレームに格納されるタイプの情報が拡張GATEフレームであることを示す場合、信号弁別部240は、受信した拡張GATEフレームを送信制御部250の拡張GATE解析部251に出力する。
Furthermore, when the received signal is a signal transmitted to itself, the
送信制御部250は、下位ネットワーク400から送信されるフレームを受信し、OLT100に送信する通信を制御する。送信制御部250は、拡張GATE解析部251、送信信号蓄積部252及び送信信号生成部253を備える。
The
拡張GATE解析部251は、OLT100から送信された拡張GATEフレームを解析する。拡張GATE解析部251は、信号弁別部240から出力された拡張GATEフレームを取得する。拡張GATE解析部251は、取得した拡張GATEフレームから、送信開始時刻t、送信許可時間TP及び充填許可時間T’Pを取得する。拡張GATE解析部251は、取得した充填許可時間T’Pの情報を送信信号蓄積部252に出力する。また、拡張GATE解析部251は、取得した送信開始時刻t及び送信許可時間TPを送信信号生成部253に出力する。
The extended
送信信号蓄積部252は、下位ネットワーク400から送信された、OLT100への送信待ちの送信信号を一時的に蓄積するバッファである。送信信号蓄積部252は、拡張GATE解析部251から出力された充填許可時間T’Pに基づいて、蓄積している送信信号を送信信号生成部253に出力する。具体的には、送信信号蓄積部252は、充填許可時間T’P内に送信可能なフレームを送信信号生成部253に出力する。
The transmission
送信信号生成部253は、送信信号蓄積部252から出力されたフレームにダミービットを付加する。フレームに付加されるダミービットのビット数は、送信許可時間TP及び充填許可時間T’Pの差分の時間内に送信可能な信号長である。
The transmission
送信信号生成部253は、生成したバースト信号にインタリーブなどの符号化処理を行うことによって、ダミービットをバースト信号の全体に分散させる。この符号化処理によって、信号衝突の発生頻度に及ぼす充填率の変動の効果が、バースト信号全体で均一化される。送信信号生成部253は、符号化処理を行ったバースト信号の送信を、送信開始時刻tにおいて開始する。
The transmission
図4は、OLT100に送信されるバースト信号が送信制御部250によって生成される様子を示す概略図である。
図4において、符号601は、送信信号蓄積部252に蓄積されたフレームの集合(以下、「蓄積フレーム」という。)を表す。図4では、送信信号蓄積部252に、F1〜Fn+1のフレームが蓄積されている様子が示されている。なお、各フレームに付された番号は、送信信号蓄積部252に蓄積された順序を表し、この順序でフレームが送信される。各フレームの幅は、フレームの送信にようする時間を表しており、すなわちフレームの信号長に比例する。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state in which a burst signal transmitted to the
In FIG. 4,
送信信号蓄積部252は、拡張GATE解析部251から出力された充填許可時間T’Pに基づいて、蓄積している送信信号を送信信号生成部253に出力する。図4の例の場合、送信信号蓄積部252は、蓄積フレーム601の内、フレームF1からフレームFnまでのフレームを送信信号生成部253に出力する。
Transmission
送信信号生成部253は、送信信号蓄積部252から出力されたフレームF1からフレームFnまでのフレームにダミービットを付加し、送信許可時間TPで送信可能な信号長のバースト信号を生成する。図4の例の場合、送信信号生成部253は、ダミービットDを付加してバースト信号602を生成する。送信信号生成部253は、生成したバースト信号602に符号化処理を行い、バースト信号603を生成する。
Transmission
図5は、ONU200が、拡張GATEフレームに基づいてOLT100にフレームを送信する処理の流れを示すフローチャートである。
まず、ONU200がOLT100から送信されたバースト信号を受信する。受信されたバースト信号は、信号弁別部240に入力される。信号弁別部240は、入力されたバースト信号から自装置宛てのフレームを取得する。信号弁別部240は、取得したフレームから拡張GATEフレームを取得し(ステップS101)、拡張GATE解析部251に出力する。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of processing in which the
First, the
拡張GATE解析部251は、信号弁別部240から出力された拡張GATEフレームから、送信開始時刻t、送信許可時間TP及び充填許可時間T’Pを取得する(ステップS102)。拡張GATE解析部251は、取得した充填許可時間T’Pの情報を送信信号蓄積部252に出力する。また、拡張GATE解析部251は、取得した送信開始時刻t及び送信許可時間TPを送信信号生成部253に出力する。
The extended
送信信号蓄積部252は、蓄積している送信信号のうち、拡張GATE解析部251から出力された充填許可時間T’P内に送信可能なフレームを送信信号生成部253に出力する(ステップS103)。
The transmission
送信信号生成部253は、送信信号蓄積部252から出力されたフレームにダミービットを付加する(ステップS104)。送信信号生成部253は、ダミービットが付加されたフレームにインタリーブなどの符号化処理を行って、OLT100に送信するバースト信号を生成する(ステップS105)。送信信号生成部253は、生成したバースト信号の送信を、送信開始時刻tにおいて開始する(ステップS106)。
The transmission
このように構成された実施形態のOLT100は、GATEフレームを拡張することによって、OLT100に送信するバースト信号に含めることができる実データの量(充填率)をONU200に通知する。この拡張GATEフレームによって、OLT100は、TDMAにおける信号重畳伝送において、実質的な重畳率として機能する充填率をONU200ごとに制御することが可能となる。
The
上述した実施形態におけるOLT100及びONU200をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、FPGA等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
The
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
100…OLT(Optical Line Terminal:局側光回線終端装置), 110…波長合分波器, 120…光受信部, 130…光送信部, 140…制御部, 141…送信許可情報生成部, 142…充填許可時間算出部, 143…拡張GATE生成部, 200、200−1〜200−n…ONU(Optical Network Unit:加入者側光回線終端装置), 210…波長合分波器, 220…光受信部, 230…光送信部, 240…信号弁別部, 250…送信制御部, 251…拡張GATE解析部, 252…送信信号蓄積部, 253…送信信号生成部, 300…上位ネットワーク, 400、400−1〜400−n…下位ネットワーク, 500…光通信路, 601…蓄積フレーム, 602、603、90、90−1〜90−4…バースト信号, 901…プリアンブル信号, 902、902−1〜902−3…LLID(Logical Link ID), 903、903−1〜903−3…MAC(Media Access Control)フレーム, 904、904−1〜904−2…IFG(Inter Frame Gap)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記局側光回線終端装置は、
前記加入者側光回線終端装置と通信する通信部と、
前記送信許可時間のうち、実データの送信に使用することができる充填許可時間を算出し、前記充填許可時間を前記加入者側光回線終端装置に通知するための通知信号を生成する生成部と、を備え、
前記加入者側光回線終端装置は、
前記局側光回線終端装置と通信する通信部と、
前記通知信号を解析し前記充填許可時間を取得する解析部と、
前記充填許可時間に基づいて前記局側光回線終端装置に送信する送信信号を生成する生成部と、を備え、
前記加入者側光回線終端装置の前記生成部は、前記送信信号に前記送信許可時間と前記充填許可時間との差分の時間に送信可能な信号長のダミー信号を付加し、前記ダミー信号が付加された前記送信信号に符号化処理を行う、
光通信システム。 A station-side optical line terminator and a subscriber-side optical line terminator for communicating via an optical communication path, wherein the station-side optical line terminator indicates a transmission timing and a transmission permission time of an optical signal in the subscriber-side light An optical communication system in which the subscriber-side optical line terminator transmits the optical signal to the station-side optical line terminator during the transmission permission time from the notified timing. And
The station side optical line terminator is:
A communication unit that communicates with the subscriber-side optical line termination device;
A generating unit that calculates a filling permission time that can be used for transmission of actual data among the transmission permission times, and generates a notification signal for notifying the filling permission time to the subscriber-side optical line termination device; With
The subscriber side optical line terminator is:
A communication unit that communicates with the station-side optical line termination device;
An analysis unit for analyzing the notification signal and obtaining the filling permission time;
A generation unit that generates a transmission signal to be transmitted to the station side optical network unit based on the filling permission time ,
The generation unit of the subscriber-side optical network terminating device adds a dummy signal having a signal length that can be transmitted at a time difference between the transmission permission time and the filling permission time to the transmission signal, and the dummy signal is added. The encoded transmission signal is encoded.
Optical communication system.
前記局側光回線終端装置は、前記充填許可時間を変化させることによって信号重畳伝送における重畳率を制御する、
請求項1に記載の光通信システム。 In the optical communication system, when performing signal superimposition transmission for superimposing optical signals transmitted by a plurality of subscriber-side optical line terminators,
The station side optical line termination device controls a superposition rate in signal superposition transmission by changing the filling permission time,
The optical communication system according to claim 1 .
前記局側光回線終端装置が、
前記加入者側光回線終端装置と通信する通信ステップと、
前記送信許可時間のうち、実データの送信に使用することができる充填許可時間を算出し、前記充填許可時間を前記加入者側光回線終端装置に通知するための通知信号を生成する生成ステップと、を実行し、
前記加入者側光回線終端装置が、
前記局側光回線終端装置と通信する通信ステップと、
前記通知信号を解析し前記充填許可時間を取得する解析ステップと、
前記充填許可時間に基づいて前記局側光回線終端装置に送信する送信信号を生成する生成ステップと、を実行し、
前記加入者側光回線終端装置が実行する前記生成ステップでは、前記送信信号に前記送信許可時間と前記充填許可時間との差分の時間に送信可能な信号長のダミー信号を付加し、前記ダミー信号が付加された前記送信信号に符号化処理を行う、
制御方法。 A station-side optical line terminator and a subscriber-side optical line terminator for communicating via an optical communication path, wherein the station-side optical line terminator indicates a transmission timing and a transmission permission time of an optical signal in the subscriber-side light In the optical communication system, the subscriber side optical line terminator transmits the optical signal to the station side optical line terminator during the transmission permission time from the notified timing.
The station side optical line terminator is
A communication step of communicating with the subscriber side optical line termination device;
A generation step of calculating a filling permission time that can be used for transmission of actual data among the transmission permission times, and generating a notification signal for notifying the filling permission time to the subscriber-side optical line termination device; Run ,
The subscriber side optical line terminator is:
A communication step of communicating with the station side optical line termination device;
Analyzing the notification signal and obtaining the filling permission time;
Perform a generation step of generating a transmission signal to be transmitted to the station-side optical network unit based on the replenishment permission time,
In the generation step executed by the subscriber-side optical line termination device, a dummy signal having a signal length that can be transmitted at a time difference between the transmission permission time and the filling permission time is added to the transmission signal, and the dummy signal The encoding process is performed on the transmission signal to which is added.
Control method.
前記局側光回線終端装置と通信する通信部と、
前記局側光回線終端装置から送信される信号を解析し、前記送信許可時間のうち、実データの送信に使用することができる充填許可時間を取得する解析部と、
前記充填許可時間に基づいて前記局側光回線終端装置に送信する送信信号を生成する生成部と、を備え、
前記生成部は、前記送信信号に前記送信許可時間と前記充填許可時間との差分の時間に送信可能な信号長のダミー信号を付加し、前記ダミー信号が付加された前記送信信号に符号化処理を行う、
加入者側光回線終端装置としてコンピュータを機能させるためのコンピュータプログラム。 A station-side optical line terminator and a subscriber-side optical line terminator for communicating via an optical communication path, wherein the station-side optical line terminator indicates a transmission timing and a transmission permission time of an optical signal in the subscriber-side light A subscriber station optical network terminating device transmits the optical signal to the station optical network terminating device during the transmission permission time from the notified timing. A customer side optical line termination device,
A communication unit that communicates with the station-side optical line termination device;
Analyzing the signal transmitted from the station side optical line terminator, and obtaining the filling permission time that can be used for transmission of actual data among the transmission permission time,
A generation unit that generates a transmission signal to be transmitted to the station side optical network unit based on the filling permission time ,
The generation unit adds a dummy signal having a signal length that can be transmitted at a time difference between the transmission permission time and the filling permission time to the transmission signal, and encodes the transmission signal to which the dummy signal is added. I do,
A computer program for causing a computer to function as a subscriber-side optical line terminator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014080528A JP6190311B2 (en) | 2014-04-09 | 2014-04-09 | Optical communication system, control method, and computer program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014080528A JP6190311B2 (en) | 2014-04-09 | 2014-04-09 | Optical communication system, control method, and computer program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015201800A JP2015201800A (en) | 2015-11-12 |
JP6190311B2 true JP6190311B2 (en) | 2017-08-30 |
Family
ID=54552713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014080528A Active JP6190311B2 (en) | 2014-04-09 | 2014-04-09 | Optical communication system, control method, and computer program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6190311B2 (en) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7477845B2 (en) * | 2003-08-18 | 2009-01-13 | Teknovus, Inc. | Method and apparatus for reducing data burst overhead in an ethernet passive optical network |
CN101849389B (en) * | 2007-11-21 | 2013-03-20 | 三菱电机株式会社 | Communication device and band allocation method |
-
2014
- 2014-04-09 JP JP2014080528A patent/JP6190311B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015201800A (en) | 2015-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9485025B2 (en) | Data transmission coordination over digital subscriber lines | |
US9178713B1 (en) | Optical line termination in a passive optical network | |
JP5328994B2 (en) | Relay device, station side optical communication device, communication system, and bandwidth allocation method | |
US7899329B2 (en) | Transmission system and transmission apparatus | |
JP5267193B2 (en) | PON system, home-side apparatus used therefor, and transmission control method thereof | |
US9871614B2 (en) | WDM/TDM-PON system and transmission start time correction method thereof | |
JP2017529766A (en) | Method and apparatus for determining fraudulent ONUs in a PON | |
JP2007295151A (en) | Pon system and station side apparatus and terminal used for the same | |
JP6190311B2 (en) | Optical communication system, control method, and computer program | |
JP5938011B2 (en) | Optical communication system and collision detection method | |
JP6603644B2 (en) | Optical concentrator network system and signal transmission method | |
JP5640877B2 (en) | Communication system, master station device, and communication line switching method | |
JP2008294510A (en) | Optical signal receiver, and receiving method | |
JP2009225168A (en) | Station-side optical network terminating device, subscriber-side optical network terminating device, optical communication system, timing control method and program for device | |
JP6134247B2 (en) | Optical communication system, signal transmission control method, and station side optical line termination device | |
EP3780510B1 (en) | Optical line terminal and band allocation method | |
KR101395067B1 (en) | Method for monitoring multi uplinks and downlinks of passive optical network | |
JP6600293B2 (en) | Optical communication system, child node, and optical communication method | |
JP5524394B2 (en) | PON system and station side device | |
JP2011166328A (en) | Optical transmission system, optical line terminal and upward transmission control method | |
JP6283251B2 (en) | Station side optical line terminator and control method | |
JP6093282B2 (en) | Optical communication system, communication control method, and station side optical line terminator | |
JP2008294511A (en) | Optical signal receiver, and receiving method | |
US20150326346A1 (en) | System and method for setting downstream forward error correction code in time division multiplexing passive optical network | |
KR101046110B1 (en) | Method and apparatus for determining cycle time of passive optical network |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160712 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170414 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170425 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170621 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170801 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170804 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6190311 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |