JP6513589B2 - Optical communication system and communication apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、局側装置が複数の加入者装置の送信する時間的に間欠なバースト信号を受信するTDM−PON方式の光通信システムにおいて、時間的に間欠なバースト信号の波形等化処理を行うための光通信システム、通信装置及び波形等化方法に関する。 The present invention performs waveform equalization processing of temporally intermittent burst signals in a TDM-PON optical communication system in which a station-side apparatus receives temporally intermittent burst signals transmitted by a plurality of subscriber apparatuses. Optical communication system, communication apparatus, and waveform equalization method
現在、光加入者系アクセスネットワークでは時分割多重方式(TDM:Time Division Multiplexing)方式によってユーザ信号を多重化するPON(Passive Optical Network)システムが用いられている。PONシステムは、光カプラに代表される光受動素子を用い、局側装置及び伝送路の一部を複数ユーザで共有することにより高速な通信を経済的に提供することが可能な通信システムである。 At present, in an optical subscriber access network, a PON (Passive Optical Network) system is used, which multiplexes user signals by Time Division Multiplexing (TDM). The PON system is a communication system capable of economically providing high-speed communication by using a light passive element represented by an optical coupler and sharing a part of a station side apparatus and a transmission path among a plurality of users. .
一方、移動体通信網では、急増するモバイルトラヒックを収容するため、アンテナを密に張り出すスモールセル化が検討されている。このスモールセル化された移動体通信網を効率的に収容するため、従来用いられてきた専用線によるポイントトゥポイントの通信方式に代わって、光加入者系で用いられてきたポイントトゥマルチポイントの通信システムであるPONシステムの適用が検討されている。しかし、導入が予定されている5Gと呼ばれる高速の無線通信規格を収容することを鑑みると、PONシステムの広帯域化が必要不可欠である。 On the other hand, in the mobile communication network, in order to accommodate the rapidly increasing mobile traffic, it is considered to make small cells in which the antennas are closely extended. In order to efficiently accommodate this small-cell mobile communication network, point-to-multipoint systems used in optical subscriber systems have been used instead of the point-to-point communication systems using dedicated lines conventionally used. Application of a PON system, which is a communication system, is under consideration. However, in view of accommodating the high-speed wireless communication standard called 5G which is scheduled to be introduced, it is indispensable to broaden the PON system.
高速のPONシステムを実現する上での課題点の一つとして、最小受信感度の低下による分岐数、伝送距離の低下が挙げられる。最小受信感度が低下する理由として、広帯域化によるエラーフリー伝送を実現する所要SNRの増加、偏波モード分散(PMD:Polarization Mode Dispersion)や、波長分散(chromatic dispersion)の影響、送受信器の帯域制限等による波形歪みを原因としたSNRの劣化が挙げられる。 One of the problems in realizing a high-speed PON system is the reduction in the number of branches and the transmission distance due to the reduction in the minimum reception sensitivity. The reasons for the decrease in minimum reception sensitivity include the increase in required SNR to realize error-free transmission by broadening the bandwidth, the influence of polarization mode dispersion (PMD) and chromatic dispersion, and the band limitation of transceivers And degradation of the SNR due to waveform distortion.
これに対し、光増幅技術を用いる方式や、非特許文献1に記載されるコア/メトロネットワークで用いられるデジタルコヒーレント受信技術を適用し、デジタル信号処理による波形歪みの等化技術と併用することで、最小受信感度を大幅に改善する検討がなされている。デジタル信号処理による波形歪の等化処理は、例えば時間領域の等化処理や、周波数領域における等化処理がある。いずれの手法においても受信信号から伝送路特性、又は逆特性を計算し、伝送路状況によって生じる波形歪を補償するよう受信信号のフィルタリングを行う。
On the other hand, by applying the method using optical amplification technology and the digital coherent reception technology used in the core / metro network described in Non-Patent
デジタル信号処理による波形等化技術をTDM−PON(Time Division Multiplexing−Passive Optical Network)に適用した場合、上り通信における波形等化係数の算出時間が課題となる。 When the waveform equalization technique by digital signal processing is applied to TDM-PON (Time Division Multiplexing-Passive Optical Network), the calculation time of the waveform equalization coefficient in uplink communication becomes an issue.
TDM−PONの下り伝送では、各加入者装置(ONU:Optical network unit)は、局側装置(OLT:Optical line terminal)が全ONUに向け送信する下り連続信号光のうち、事前に割り当てられた自端末に対応する時間スロットの信号を選択的に受信する。このため、ONUの受信する信号光は連続光となる。一方、上り伝送では、OLTの受信する信号光は、各ONUが事前に割り当てられたタイミングで送信する時間的に間欠な光信号となる。このとき、OLTの受信する信号光は、ONUとOLT間の距離の相違により、ONUの送信する信号光ごとに異なる信号光パワーを持つ。このような、時間的に間欠な信号を一般的にバースト信号と呼ぶ(図1記載)。TDM−PONのバースト信号は、主に、プリアンブル、ペイロード及びエンドオブバーストを含むバーストフレームの構成を有する。プリアンブルは、信号同期と、AGC(Automatic−Gain control)回路による受信信号レベルの等化に用いられるマージンと、を含む。ペイロードは、実信号部を含む。エンドオブバーストは、レーザの立下りなどに対するマージン分を含む。 In downstream transmission of TDM-PON, each subscriber unit (ONU: Optical network unit) is assigned in advance among downstream continuous signal light transmitted from the station side apparatus (OLT: Optical line terminal) to all ONUs. The signal of the time slot corresponding to the own terminal is selectively received. Thus, the signal light received by the ONU is continuous light. On the other hand, in the upstream transmission, the signal light received by the OLT is a temporally intermittent optical signal transmitted by each ONU at the timing assigned in advance. At this time, the signal light received by the OLT has different signal light power for each signal light transmitted by the ONU due to the difference in the distance between the ONU and the OLT. Such temporally intermittent signals are generally called burst signals (shown in FIG. 1). The burst signal of the TDM-PON mainly has a burst frame configuration including a preamble, a payload and an end of burst. The preamble includes signal synchronization and a margin used for equalization of the received signal level by an AGC (Automatic-Gain control) circuit. The payload includes the real signal part. The end of burst includes a margin for falling of the laser and the like.
各ONUの送信するバースト信号は、各ONUの有するデバイスの周波数特性の差や、伝送距離の差により、異なる信号特性を有する。この時、特性の異なる信号に対し、同一の係数を基に等化処理を行った場合、伝送路特性の差から雑音強調となってしまう場合がある。このため、OLTにおいてデジタル信号処理を行う信号処理部における波形等化処理に用いる波形等化係数は、受信バースト信号毎に導出した値を用いる必要がある。この時、上りバースト信号受信においては、プリアンブルなどの信号の冗長部において受信バースト信号毎に適応的に波形等化係数を計算する第1の手法と、又はバースト信号毎に事前に計測した波形等化係数を用いて波形等化処理を行う第2の手法と、の2つの構成が考えられる。 The burst signal transmitted by each ONU has different signal characteristics due to the difference in frequency characteristics of the devices possessed by each ONU and the difference in transmission distance. At this time, when equalization processing is performed on signals having different characteristics based on the same coefficient, noise may be emphasized due to the difference in channel characteristics. Therefore, it is necessary to use a value derived for each reception burst signal as the waveform equalization coefficient used for waveform equalization processing in the signal processing unit that performs digital signal processing in the OLT. At this time, in uplink burst signal reception, the first method of calculating the waveform equalization coefficient adaptively for each received burst signal in the redundant part of the signal such as the preamble, or the waveform measured in advance for each burst signal, etc. There are two possible configurations of the second method of performing waveform equalization processing using the conversion coefficient.
第1の手法では、波形等化処理に用いる波形等化係数の計算処理によって信号処理部に要求されるスペックと、波形等化処理に用いる信号のオーバヘッド長が異なる。例えば、適応等化アルゴリズムとして実伝送路状態と理想伝送路状態との間の誤差の二乗成分を用い、再帰的に波形等化処理に用いる波形等化係数を計算していく手法のうち、一般的に広く用いられる最小二乗法(LMS:least squares method)に基づく適応等化アルゴリズム(例えばコア/メトロネットワークにおいてQPSK信号などの位相変調信号をデジタルコヒーレント受信する時に用いられるCMA(Constant modulus algorithm)など)を用いた場合、現実的な回路規模で実装できる反面、波形等化係数の収束に時間がかかるため、オーバヘッドが増大し、スループットが低下する。また、再帰最小二乗法(RLS: Recursive Least Squares)などに代表される短い時間で収束する適応等化アルゴリズムの適用も考えられる。しかし、収束時間が短くなる反面計算量が増加するため、実装回路規模が増大する。一方、LMSやRLSのように再帰的に係数を計算せずに、トレーニング系列を用いてONU−OLT間の伝送特性を推定するゼロフォーシング法などを適用すると、波形等化係数の計算のためのオーバヘッドは前述の方式と比較し短くなる。しかしながら、トレーニング系列の受信時の伝送路特性に強く依存するため、波形等化器の安定性が低くなってしまう場合がある。 In the first method, the calculation of the waveform equalization coefficient used for waveform equalization processing differs in the specifications required for the signal processing unit and the overhead length of the signal used for waveform equalization processing. For example, as a method of adaptively calculating a waveform equalization coefficient used for waveform equalization processing recursively using a square component of an error between an actual transmission path state and an ideal transmission path state as an adaptive equalization algorithm, general Equalization algorithm based on least squares method (LMS) widely used (for example, CMA (Constant modulus algorithm) used in digital coherent reception of phase modulation signal such as QPSK signal in core / metro network etc. ) Can be implemented in a realistic circuit scale, but the convergence of the waveform equalization coefficient takes time, resulting in an increase in overhead and a decrease in throughput. In addition, application of an adaptive equalization algorithm that converges in a short time represented by, for example, recursive least squares (RLS) may be considered. However, while the convergence time is shortened, the amount of calculation is increased, so that the size of the mounted circuit is increased. On the other hand, if the zero forcing method etc. which estimate the transmission characteristic between ONUs and OLTs using a training sequence without recursively calculating the coefficients like LMS and RLS, etc., for calculation of waveform equalization coefficient The overhead is short compared to the above scheme. However, the stability of the waveform equalizer may be lowered because it strongly depends on the channel characteristics at the time of receiving the training sequence.
事前計算をした波形等化係数を用いる第2の手法は、上記のどのような適応等化アルゴリズムを用いたとしても、プリアンブルのうち波形等化係数の計算に要するオーバヘッド分を大きく削減することが期待される。特許文献1では、デジタルコヒーレント受信を用いたTDM−PONの上り通信において、バースト信号の受信タイミングで波形等化係数を任意の値に初期化し、受信バースト信号毎に波形等化係数を計算するOLT構成と、初期化時に事前計測した波形等化係数を用いることを提案しているが、バースト信号の偏波変動による波形等化係数の再計算処理にかかる時間を考慮しておらず、実用性が低いと言える。
According to the second method using the pre-computed waveform equalization coefficient, the overhead required for calculating the waveform equalization coefficient in the preamble can be largely reduced even if any adaptive equalization algorithm described above is used. Be expected. According to
本発明は、時分割で信号が送受信されるTDM−PON方式を用いた光通信システムに備わる局側装置(OLT)において、バースト信号を受信する際に行う受信信号の波形等化処理に用いる波形等化係数の算出時間を短縮することを目的とする。 The present invention is a waveform used for waveform equalization processing of a received signal performed when a burst signal is received in a station-side apparatus (OLT) provided in an optical communication system using a TDM-PON method in which signals are transmitted and received in time division. It aims at shortening the calculation time of an equalization coefficient.
上記目的を達成するために、本発明は、TDM−PON方式の光通信システムにおいて、OLTが、スケジューリングした各ONUの光信号の到着タイミングに合わせて、受信信号の波形等化処理を行う波形等化機能のパラメータの値を初期化する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, in the TDM-PON optical communication system, a waveform etc. in which the OLT performs waveform equalization processing of the received signal in accordance with the arrival timing of the scheduled optical signal of each ONU Initialize the parameter value of the conversion function.
具体的には、本発明に係る光通信システムは、
局側装置が複数の加入者装置の送信する時間的に間欠なバースト信号を受信するTDM−PON(Time Division Multiplexing−Passive Optical Network)方式の光通信システムであって、
前記局側装置は、
加入者装置から受信したバースト信号の波形等化処理を波形等化係数を用いて行う信号処理部と、
加入者装置から局側装置へバースト信号を送信する通信タイミングを定める通信スケジューラ部と、
前記通信スケジューラ部が通信タイミングを定めるための初期通信プロセスにおける加入者装置を認証するディスカバリプロセスにおいて加入者装置ごとに導出された波形等化係数を保持する情報保持部と、
を備え、
前記信号処理部は、前記通信スケジューラ部によって定められた加入者装置からの光信号の到着タイミングに合わせ、前記情報保持部に保持されている加入者装置ごとの前記波形等化係数を用いて、当該信号処理部の用いる前記波形等化係数を初期化する。
Specifically, the optical communication system according to the present invention is
An optical communication system according to a TDM-PON (Time Division Multiplexing-Passive Optical Network) system, in which a station-side apparatus receives temporally intermittent burst signals transmitted by a plurality of subscriber apparatuses,
The station-side device
A signal processing unit that performs waveform equalization processing of a burst signal received from a subscriber apparatus using a waveform equalization coefficient ;
A communication scheduler unit that determines a communication timing for transmitting a burst signal from a subscriber unit to a station-side unit;
An information holding unit for holding a waveform equalization coefficient derived for each subscriber apparatus in a discovery process in which the communication scheduler unit authenticates a subscriber apparatus in an initial communication process for determining communication timing;
Equipped with
The signal processing unit uses the waveform equalization coefficient for each subscriber unit held in the information holding unit in accordance with the arrival timing of the optical signal from the subscriber unit determined by the communication scheduler unit . initializing the waveform equalization coefficients used by the said signal processing unit.
本発明に係る光通信システムは、
局側装置が複数の加入者装置の送信する時間的に間欠なバースト信号を受信するTDM−PON(Time Division Multiplexing−Passive Optical Network)方式の光通信システムであって、
前記局側装置は、
加入者装置から受信したバースト信号の波形等化処理を行う信号処理部と、
加入者装置から局側装置へバースト信号を送信する通信タイミングを定める通信スケジューラ部と、
前記通信スケジューラ部が通信タイミングを定めるための初期通信プロセスの情報を用いて加入者装置ごとに導出された波形等化係数を保持する情報保持部と、
を備え、
前記信号処理部は、
前記通信スケジューラ部によって定められた加入者装置からの光信号の到着タイミングに合わせ、前記情報保持部に保持されている加入者装置ごとの前記波形等化係数を用いて、当該信号処理部の用いる前記波形等化係数を初期化し、
前記初期通信プロセスの後の通常通信プロセスにおいて、バースト信号を構成するバーストフレームの先頭のタイミングに、前記情報保持部に保持された波形等化係数を参照して前記波形等化係数の算出を開始し、
バースト信号を構成するバーストフレームの末尾のタイミングに、前記波形等化係数の算出を終了して前記情報保持部に保持された波形等化係数を更新し、
前記通常通信プロセスにおいて算出された波形等化係数の値の変動量が、設定された期間において、設定された閾値以下の場合、前記通常通信プロセスにおける波形等化係数の算出を停止する省電力動作を行う。
The optical communication system according to the present invention is
An optical communication system according to a TDM-PON (Time Division Multiplexing-Passive Optical Network) system, in which a station-side apparatus receives temporally intermittent burst signals transmitted by a plurality of subscriber apparatuses,
The station-side device
A signal processing unit that performs waveform equalization processing on a burst signal received from a subscriber apparatus;
A communication scheduler unit that determines a communication timing for transmitting a burst signal from a subscriber unit to a station-side unit;
An information holding unit for holding a waveform equalization coefficient derived for each subscriber unit by using information on an initial communication process for the communication scheduler unit to determine communication timing;
Equipped with
The signal processing unit
The signal processing unit uses the waveform equalization coefficient for each subscriber unit held in the information holding unit in accordance with the arrival timing of the optical signal from the subscriber unit determined by the communication scheduler unit the waveform equalization coefficients are initialized,
In the normal communication process after the initial communication process, calculation of the waveform equalization coefficient is started with reference to the waveform equalization coefficient held in the information holding unit at the start timing of the burst frame constituting the burst signal. And
The calculation of the waveform equalization coefficient is finished at the end timing of the burst frame constituting the burst signal, and the waveform equalization coefficient held in the information holding unit is updated.
Power saving operation of stopping the calculation of the waveform equalization coefficient in the normal communication process when the variation amount of the value of the waveform equalization coefficient calculated in the normal communication process is less than or equal to the set threshold in a set period Do.
本発明に係る光通信システムでは、前記初期通信プロセスにおける前記バースト信号のプリアンブルは、前記初期通信プロセスの後の通常通信プロセスにおける前記バースト信号のプリアンブルよりも長い構成を採用しうる。 In the optical communication system according to the present invention, a preamble of the burst signal in the initial communication process may adopt a configuration longer than a preamble of the burst signal in a normal communication process after the initial communication process.
本発明に係る光通信システムでは、
前記信号処理部は、
前記初期通信プロセスの後の通常通信プロセスにおいて、
バースト信号を構成するバーストフレームの先頭のタイミングに、前記情報保持部に保持された波形等化係数を参照して前記波形等化係数の算出を開始し、
バースト信号を構成するバーストフレームの末尾のタイミングに、前記波形等化係数の算出を終了して前記情報保持部に保持された波形等化係数を更新する構成を採用しうる。
In the optical communication system according to the present invention,
The signal processing unit
In the normal communication process after the initial communication process,
The calculation of the waveform equalization coefficient is started with reference to the waveform equalization coefficient stored in the information storage unit at the start timing of the burst frame constituting the burst signal,
A configuration may be employed in which the calculation of the waveform equalization coefficient is completed and the waveform equalization coefficient held in the information holding unit is updated at the end timing of the burst frame constituting the burst signal.
本発明に係る光通信システムでは、
前記信号処理部は、前記通常通信プロセスにおいて算出された波形等化係数の値の変動量が、設定された期間において、設定された閾値以下の場合、前記通常通信プロセスにおける波形等化係数の算出を停止する省電力動作を行う構成を採用しうる。
In the optical communication system according to the present invention,
The signal processing unit calculates the waveform equalization coefficient in the normal communication process when the variation amount of the value of the waveform equalization coefficient calculated in the normal communication process is equal to or less than a set threshold in a set period. It is possible to adopt a configuration that performs a power saving operation to stop the
本発明に係る光通信システムでは、
前記信号処理部は、
前記省電力動作中の各加入者装置の受信信号状態を検出し、
受信信号状態が設定された閾値以下となった加入者装置が存在する場合、前記通常通信プロセスにおける当該加入者装置から送信されたバースト信号の受信時に、前記波形等化係数の算出を開始する構成を採用しうる。
In the optical communication system according to the present invention,
The signal processing unit
Detecting a reception signal state of each subscriber unit in the power saving operation;
When there is a subscriber unit whose received signal state is less than or equal to the set threshold value, the calculation of the waveform equalization coefficient is started when the burst signal transmitted from the subscriber unit in the normal communication process is received. Can be adopted.
本発明に係る光通信システムでは、
前記信号処理部は、
前記省電力動作中の各加入者装置から送信されたレポート信号を検出し、
レポート信号の検出されない加入者装置が存在する場合、前記通常通信プロセスにおける当該加入者装置から送信されたバースト信号の受信時に、前記波形等化係数の算出を開始する構成を採用しうる。
In the optical communication system according to the present invention,
The signal processing unit
Detecting a report signal transmitted from each subscriber device in the power saving operation;
In the case where there is a subscriber unit for which a report signal is not detected, a configuration may be employed in which calculation of the waveform equalization coefficient is started upon reception of a burst signal transmitted from the subscriber unit in the normal communication process.
本発明に係る光通信システムでは、
前記局側装置は、デジタルコヒーレント受信方式を用いてバースト信号を受信する光受信部を備え、
前記光受信部の受信信号の偏波状態をバースト信号毎に補償した後に、前記波形等化処理を行う構成を採用しうる。
In the optical communication system according to the present invention,
The station-side apparatus includes an optical receiving unit that receives a burst signal using a digital coherent reception method,
After compensating for the polarization state of the received signals before Symbol optical receiver for each burst signal, it may employ a configuration performs the waveform equalizing process.
具体的には、本発明に係る通信装置は、
局側装置が複数の加入者装置の送信する時間的に間欠なバースト信号を受信するTDM−PON(Time Division Multiplexing−Passive Optical Network)方式の光通信システムにおける前記局側装置として機能する通信装置であって、
加入者装置から受信したバースト信号の波形等化処理を行う信号処理部と、
加入者装置から局側装置へバースト信号を送信する通信タイミングを定める通信スケジューラ部と、
前記通信スケジューラ部が通信タイミングを定めるための初期通信プロセスにおける加入者装置を認証するディスカバリプロセスにおいて加入者装置ごとに導出された波形等化係数を保持する情報保持部と、
を備え、
前記信号処理部は、前記通信スケジューラ部によって定められた加入者装置からの光信号の到着タイミングに合わせ、前記情報保持部に保持されている加入者装置ごとの前記波形等化係数を用いて、当該信号処理部の用いる前記波形等化係数を初期化する。
Specifically, the communication device according to the present invention is
A communication apparatus functioning as the station-side apparatus in a TDM-PON (Time Division Multiplexing-Passive Optical Network) optical communication system in which a station-side apparatus receives temporally intermittent burst signals transmitted by a plurality of subscriber apparatuses There,
A signal processing unit that performs waveform equalization processing on a burst signal received from a subscriber apparatus;
A communication scheduler unit that determines a communication timing for transmitting a burst signal from a subscriber unit to a station-side unit;
An information holding unit for holding a waveform equalization coefficient derived for each subscriber apparatus in a discovery process in which the communication scheduler unit authenticates a subscriber apparatus in an initial communication process for determining communication timing;
Equipped with
The signal processing unit uses the waveform equalization coefficient for each subscriber unit held in the information holding unit in accordance with the arrival timing of the optical signal from the subscriber unit determined by the communication scheduler unit . initializing the waveform equalization coefficients used by the said signal processing unit.
具体的には、本発明に係る通信装置は、
局側装置が複数の加入者装置の送信する時間的に間欠なバースト信号を受信するTDM−PON(Time Division Multiplexing−Passive Optical Network)方式の光通信システムにおける前記局側装置として機能する通信装置であって、
加入者装置から受信したバースト信号の波形等化処理を行う信号処理部と、
加入者装置から局側装置へバースト信号を送信する通信タイミングを定める通信スケジューラ部と、
前記通信スケジューラ部が通信タイミングを定めるための初期通信プロセスの情報を用いて加入者装置ごとに導出された波形等化係数を保持する情報保持部と、
を備え、
前記信号処理部は、
前記通信スケジューラ部によって定められた加入者装置からの光信号の到着タイミングに合わせ、前記情報保持部に保持されている加入者装置ごとの前記波形等化係数を用いて、当該信号処理部の用いる前記波形等化係数を初期化し、
前記初期通信プロセスの後の通常通信プロセスにおいて、バースト信号を構成するバーストフレームの先頭のタイミングに、前記情報保持部に保持された波形等化係数を参照して前記波形等化係数の算出を開始し、
バースト信号を構成するバーストフレームの末尾のタイミングに、前記波形等化係数の算出を終了して前記情報保持部に保持された波形等化係数を更新し、
前記通常通信プロセスにおいて算出された波形等化係数の値の変動量が、設定された期間において、設定された閾値以下の場合、前記通常通信プロセスにおける波形等化係数の算出を停止する省電力動作を行う。
Specifically, the communication device according to the present invention is
A communication apparatus functioning as the station-side apparatus in a TDM-PON (Time Division Multiplexing-Passive Optical Network) optical communication system in which a station-side apparatus receives temporally intermittent burst signals transmitted by a plurality of subscriber apparatuses There,
A signal processing unit that performs waveform equalization processing on a burst signal received from a subscriber apparatus;
A communication scheduler unit that determines a communication timing for transmitting a burst signal from a subscriber unit to a station-side unit;
An information holding unit for holding a waveform equalization coefficient derived for each subscriber unit by using information on an initial communication process for the communication scheduler unit to determine communication timing;
Equipped with
The signal processing unit
The signal processing unit uses the waveform equalization coefficient for each subscriber unit held in the information holding unit in accordance with the arrival timing of the optical signal from the subscriber unit determined by the communication scheduler unit Initialize the waveform equalization coefficients,
In the normal communication process after the initial communication process, calculation of the waveform equalization coefficient is started with reference to the waveform equalization coefficient held in the information holding unit at the start timing of the burst frame constituting the burst signal. And
The calculation of the waveform equalization coefficient is finished at the end timing of the burst frame constituting the burst signal, and the waveform equalization coefficient held in the information holding unit is updated.
Power saving operation of stopping the calculation of the waveform equalization coefficient in the normal communication process when the variation amount of the value of the waveform equalization coefficient calculated in the normal communication process is less than or equal to the set threshold in a set period Do.
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。 The above inventions can be combined as much as possible.
本発明によれば、受信信号の波形等化機能の安定性を低下させることなく、毎バースト信号受信時の波形等化係数の計算時間を短縮することができ、スループットの向上が可能となる。 According to the present invention, the calculation time of the waveform equalization coefficient at the time of receiving each burst signal can be shortened without lowering the stability of the waveform equalization function of the reception signal, and the throughput can be improved.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below. These implementation examples are merely illustrative, and the present invention can be implemented in various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. In the present specification and drawings, components having the same reference numerals denote the same components.
図2に、実施形態に係るOLTの構成の一例を示す。実施形態に係るOLT91は、複数のONUから送信されたバースト信号を受信するために、光受信部11、AD変換部12、信号処理部13、MAC(Media Access Control)部14を備える。光受信部11は、受信信号を光電変換する。AD変換部12は、光受信部11から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。信号処理部13は、AD変換部12からのデジタル信号を用いて演算処理を行う。信号処理部13は、波形等化部31を備え、受信信号の波形等化処理をONUごとに行う。MAC部14は、デジタル信号に対してMACフレーム処理を行う。MAC部14は、通信スケジューラ部41を備え、各ONUとOLT間の通信時間のスケジューリングを行う。
FIG. 2 shows an example of the configuration of the OLT according to the embodiment. The
光受信部11において光電変換された受信信号は、AD変換部12にてデジタル信号に標本化、量子化された後、信号処理部13で波形等化処理を施される。波形等化処理を施されたデジタル信号は、復号の後、MAC部14に入力されMACフレーム処理される。前述の通り、バースト信号の受信において、受信するバースト信号毎に特性が異なるため、信号処理部13の波形等化処理に有する係数は、バースト信号毎に最適化する必要がある。信号処理部13における波形等化係数の算出処理を毎バースト信号の受信時に行うことを想定すると、算出処理時間に対するマージンをプリアンブル内に設ける必要が有る。そのため、実装する適応等化アルゴリズムによってスループットが大きく低下する場合がある。
The received signal subjected to photoelectric conversion in the
一方、TDM−PONシステムの上り通信では、OLT91と各ONU間の初期認証フェーズにて行う初期通信プロセス(便宜上、ディスカバリプロセスと呼ぶ。)を経た後、OLT91のスケジューリングした通信タイミングにしたがって、ONUが信号を送信する。したがって、ディスカバリプロセスを行う初期通信を経た後の通信においては、OLT91は各ONUから送信されたバースト信号を受信する順番、およびタイミング情報を有する。このため、ディスカバリプロセス後の通常通信プロセス(便宜上、DBAプロセスと呼ぶ。)においては、OLT91は、ONUから送信されたバースト信号の受信タイミングを、ONUごとに予測することができる。
On the other hand, in the upstream communication of the TDM-PON system, after passing through an initial communication process (referred to as a discovery process for convenience) performed in the initial authentication phase between the
そこで、実施形態に係るOLT91は、ディスカバリプロセスにおいて、ディスカバリプロセスにて取得可能な情報を用いて波形等化部31の波形等化係数CFをONUごとに求めておき、その後のDBAプロセスにおいて、予めONUごとに求めた波形等化係数CFを用いて、波形等化部31における波形等化処理をONUごとに行う。これにより、実施形態に係るOLT91は、受信信号の波形等化機能の安定性を低下させることなく、毎バースト信号受信時の波形等化係数CFの計算時間を短縮することができ、スループットの向上が可能となる。
Therefore, in the discovery process, the
<第一の実施形態>
上記に着目し、本実施形態では、初期通信時に取得した各ONUの送信するバースト信号に対応する波形等化係数CFをMAC部14に保存し、ディスカバリプロセス以降のDBAプロセス時に初期値として活用する。
First Embodiment
Focusing on the above, in this embodiment, the waveform equalization coefficient CF corresponding to the burst signal transmitted by each ONU acquired at the time of initial communication is stored in the
MAC部14は、通信スケジューラ部41を備える。通信スケジューラ部41は、動的帯域割り当て(DBA:Dynamic Bandwidth Allocation)アルゴリズムなどに代表される各ユーザの通信時間を割り当てるスケジューリング機能を持つ。MAC部14は、通信スケジューラ部41の定める各バースト信号の受信タイミングに合わせて、信号処理部13の波形等化部31を前述の波形等化係数CFを用いて初期化する。これにより、本実施形態は、ディスカバリプロセス以降における波形等化係数CFの算出時間を大幅に削減する。
The
図2に、本実施形態に係るOLTの構成の一例を示す。OLT91は、MAC部14に保持された波形等化係数CFを用い、通信スケジューラ部41の定めるバースト信号の受信タイミングにおいて信号処理部13の波形等化部31の係数を初期化する経路を有する。当該経路はディスカバリプロセスにおいて、算出した波形等化係数CFをMAC部14に保持するための経路として用いてもよい。
FIG. 2 shows an example of the configuration of the OLT according to the present embodiment. The
<第二の実施形態>
本実施形態では、OLT91が強度変調−直接検波方式を用いてバースト信号を受信する。図3に、本実施形態に係るOLTの構成の一例を示す。OLT91は、線形光受信部11A、AD変換部12、信号処理部13、およびMAC部14を有する。
Second Embodiment
In the present embodiment, the
信号処理部13は、例えばフレーム検出部32、波形等化部31、クロックデータリカバリ部33を有する。フレーム検出部32は、バーストフレームの先頭及び末尾を検出する機能を有する。フレーム検出手法としては、例えば、AD変換されたデジタル信号のパワーを任意の閾値と比較することで、バーストフレームの立ち上がり及び立下りを検出する手法がある。
The
波形等化部31は、AD変換されたデジタル信号に対し、時間軸波形等化フィルタ又は周波数軸波形等化フィルタを用いて波長分散補償を行う。これらのフィルタは、適応等化アルゴリズムによって波形等化係数CFの算出および更新を行う。
The
MAC部14は、通信スケジューラ部41と、情報保持部42を有する。情報保持部42は、各ONUのLLID(Logical Link Identifier)と、各ONUに対応する波形等化係数CFを持ち、通信スケジューラ部41の定めるバースト信号の受信タイミングにおいて、信号処理部13の波形等化部31のフィルタ係数を初期化する。波形等化部31は、前述のフレーム検出部32の検出したバーストフレームの末尾のタイミングで波形等化係数CFを再度算出し、情報保持部42に保存する。
The
なお、通信スケジューラ部41と情報保持部42間の情報の授受において、情報保持部42が通信スケジューラ部41の有する各ONUの送信するバースト信号の受信タイミングを参照するプル型又は通信スケジューラ部41が情報保持部42に受信タイミングを通知するプッシュ型のどちらを用いても良い。
Note that in the exchange of information between the
<第三の実施形態>
本実施形態では、OLT91がデジタルコヒーレント受信方式を用いてバースト信号を受信する。図4に、本実施形態に係るOLTの構成の一例を示す。OLT91は、ONU構成の簡略化のため、単一偏波変調されたバースト信号を受信する構成を想定する。OLT91は、コヒーレント受信のための局発光源、偏波・位相ダイバーシティ光受信部11B、AD変換部12、信号処理部13、MAC部14を有する。信号処理部13は、例えばフレーム検出部32、クロックリカバリ部34、偏波補償部35、波形等化部31、波長オフセット・位相補償部37、および復調部38を有する。
Third Embodiment
In the present embodiment, the
なお、波長オフセット・位相補償部37は、クロックリカバリ部34の前段にあっても良い。また、クロックリカバリ部34は、図5に示すように、受信デジタル信号から検出したクロックずれ量を基に、AD変換部12のサンプリング位相・周波数を調整するアナログフィードバック型でも良い。例えば、DA変換部51がクロックリカバリ部34によって復元されたクロックをアナログ信号に変換し、位相調整回路52がDA変換部51からのアナログ信号に従ってAD変換部12の位相を調整する。
The wavelength offset /
偏波・位相ダイバーシティ光受信部11Bは、例えば図6のように、偏波スプリッタ(PBS: polarization beam splitter)111S、パワースプリッタ(BS: beam splitter)111L、光90度ハイブリッド112X,112Y、バランスドレシーバ113XI,113XQ,113YI,113YQを有し、各XY偏波のIQ成分を分離してバランスト受信する。ここで、偏波・位相ダイバーシティ受信部11Bに入力する信号光の入力パワーをPsとし、また、局発光のパワーをPLoとすると、各バランス受信器で検出される受信電流は以下の式で表される。
上記の受信電流はそれぞれ、各XY偏波のIQ成分に対応する。式中において、αはXY偏波間のパワーの比率、δはXY偏波間の位相差、θs(t)は局発光と信号光のビート信号の位相、θn(t)は位相雑音を表す。単一偏波変調信号を受信した場合、強度変調成分と位相変調成分はそれぞれ式中のPs、θs(t)に相当する。 Each of the above reception currents corresponds to the IQ component of each XY polarization. In the equation, α represents the ratio of power between the XY polarizations, δ represents the phase difference between the XY polarizations, θ s (t) represents the phase of the local light and the beat signal of the signal light, and θ n (t) represents the phase noise . When a single polarization modulation signal is received, the intensity modulation component and the phase modulation component respectively correspond to P s and θ s (t) in the equation.
この時、OLT91の受信するバースト信号光の偏波状態は伝送路状況に応じて時間的に変化するため、αやδの値は受信するバースト信号毎に異なる値をとる。また、ファイバの振動などに起因して、バーストフレーム内においても変動する場合がある。
At this time, since the polarization state of the burst signal light received by the
図7に示すような、実施形態に関連する連続光用のデジタルコヒーレント受信構成では、非特許文献1に記載の通り、波形等化部31によって上記の偏波状態の変化を含む受信信号特性の変化に追従する。したがって、偏波状態の変化に応じて波形等化部31のフィルタ係数は変化する。事前測定の際の受信バーストフレームの偏波状態と異なるバースト信号を受信した場合、偏波変動に対して波形等化係数CFを再度算出することが好ましい。
In the digital coherent reception configuration for continuous light related to the embodiment as shown in FIG. 7, as described in
本実施形態では、信号処理部13の波形等化部31の前段において、偏波状態の変動や変化を補償することで、偏波変動による波形等化係数CFの再度の算出を省略することができ、事前測定した初期値を入力することによる波形等化係数CFの算出時間の削減効果を最大化できる。偏波補償部35として、例えば非特許文献2に記載の最適荷重合成法を用いた偏波補償などが挙げられる。この方式では前述のXY偏波間のパワー比α、および位相差δの値を推定し、各XY偏波のIQ信号に対し、それぞれの強度に比例した重みと、位相回転成分の補正を加えて代数的に加算することで偏波合成を行う。これにより波形等化部31に入力される信号は偏波状態に依らない。
In the present embodiment, the second stage of the
波形等化部31は、偏波補償部35によって偏波状態を補償された信号に対し、時間軸波形等化フィルタ又は周波数軸波形等化フィルタを用いて波形等化処理を施す。これらのフィルタは、適応等化アルゴリズムによって波形等化係数CFの算出、および更新を行う。
The
MAC部14は第二の実施形態と同様に、通信スケジューラ部41と、情報保持部42を有する。情報保持部42は、各ONUのLLIDと、各ONUに対応する波形等化係数CFを持ち、通信スケジューラ部41の定めるバースト信号の受信タイミングにおいて、信号処理部13の波形等化部31のフィルタ係数を波形等化係数CFで初期化する。波形等化部31は、前述のフレーム検出部32の検出したバーストフレームの末尾のタイミングで情報保持部42に再度算出した波形等化係数CFを保存する。
The
なお、通信スケジューラ部41と情報保持部42間の情報の授受において、情報保持部42が通信スケジューラ部41の有する各ONUの送信するバースト信号の受信タイミングを参照するプル型、又は通信スケジューラ部41が情報保持部42に受信タイミングを通知するプッシュ型のどちらを用いても良い。
Note that, in the exchange of information between the
<第四の実施形態>
本実施形態では、図8を参照しながら、OLT91が新規接続されたONU92の認証を行うディスカバリプロセスと、例えばDBAアルゴリズムに従い各ONU92の通信時間を割り当てることでOLT91−ONU92間で通信を行うDBAプロセスの例を示す。
Fourth Embodiment
In the present embodiment, referring to FIG. 8, a discovery process in which the
ディスカバリプロセスは、一定周期で動作し、ONU92の認証を行う。まず、OLT91は下り信号としてDiscovery gate信号と呼ばれる認証用の上り送信許可メッセージS11を全てのONU92に向けて送信する。OLT91から未認証のONU92は上り送信許可メッセージS11の受信後、一定のランダム時間の後、Register request信号と呼ばれるOLTへの登録要求メッセージS12を送付する。この時、ONU92は、適応等化アルゴリズムによる波形等化係数CFの算出処理に十分な長さのプリアンブル(便宜上、Long preambleと呼ぶ)を付加する。OLT91は、各ONU92の送信する登録要求メッセージS12を受信し、波形等化部31の波形等化係数CFの算出、LLIDの付与をした後、第2及び第3の実施形態に記載の情報保持部42に波形等化係数CFとLLIDを保持する。
The discovery process operates periodically and authenticates the
以上の一連のフェーズでは、正確に通信スケジューリングを行うため、OLT91と各ONU92間のラウンドトリップタイム(RTT)を計測するレンジングも同時に行う。また、OLT91が有する各ONU92の送信する登録要求メッセージS12を受信するための時間枠はRanging windowと呼ばれる。ここでは、この初期通信時の一連のフェーズを便宜上、レンジングと称する。
In the above series of phases, in order to perform communication scheduling accurately, ranging for measuring a round trip time (RTT) between the
次に、OLT91は、割り当てたLLID、および上り送信時刻を記載したRegister信号S13、およびGate信号S14を当該ONU92に向け送信する。Register信号S13、およびGate信号S14を受信したONU92は、割り当てられた上り送信時刻に従ってRegister ACK信号S15を送付する。
Next, the
OLT91は事前にスケジューリングした各ONU92の上り信号の受信タイミングから予測される予測受信時間に、情報保持部42の有する各ONU92に対応する波形等化係数CFを用いて波形等化部31を初期化し、受信信号処理を行う。この時、ONU92の送信するRegister ACK信号S15は、OLT91において事前計測された波形等化係数を用いることから、Register request信号S12と比較し短いプリアンブル長(便宜上、Short preambleと呼ぶ)を用いる。以上のOLT91におけるRegister ACK信号S15の受信をもって、一連のディスカバリプロセスは終了する。
The
以降、ONU92はOLT91の通信スケジューラ部41の定める任意の上り送信時刻において、OLT91に上り通信量を通知するレポート(report)信号S17と、上りデータであるMACフレームを送信するDBAプロセスに移る。DBAプロセスにおいても、Register ACK信号S15と同様に、Short preambleを用いる。
Thereafter, the
図9に、信号処理部13、およびMAC部14の制御例を示す。最初にレンジング時か否かの判断を行う(S401)。レンジング時の場合は(S401においてYes)、バーストフレームの先頭検出後(S402)、波形等化部31の波形等化係数を全ONUに対して共通の一般的な初期値に設定する(S403)。その後、適応等化アルゴリズムによる波形等化係数CFの算出を開始し(S404)、バーストフレームの末尾を検出するとともに(S405)、波形等化係数CFの算出処理を終了する(S406)。その後、MAC部14の付与したLLIDと算出した波形等化係数CFを関連付けた上で(S407)、情報保持部42に保存する(S408)。
FIG. 9 shows an example of control of the
DBAプロセスを含むレンジング時以外の場合では(S401においてNo)、通信スケジューラ部41及び情報保持部42の情報を基に(S101)、各ONU92に対応する予測受信時間に合わせて波形等化部31を初期化する(S102)。このとき、波形等化部31に入力される波形等化係数CFは、レンジング時、又は、1DBAサイクル前のバースト信号受信時に算出した各ONUに対応する波形等化係数CFを用いる。バーストフレームの先頭を検出後(S103)、適応等化アルゴリズムによる波形等化係数CFの算出を開始し(S104)、バーストフレームの末尾を検出し(S105)、バーストフレームの末尾のタイミングにおいて算出処理を終了する(S106)。算出した波形等化係数CFは、情報保持部42に格納、更新される。
Except at the time of ranging including the DBA process (No in S401), based on the information of the
なお、バーストフレームの末尾を検出したタイミングにおいて、通信スケジューラ部41及びユーザ情報保持部42の情報を基に、次に受信するONUのバースト信号に合わせて波形等化部31を初期化してもよい。以降の実施形態においても同様に実施可能である。
At the timing when the end of the burst frame is detected, the
<第五の実施形態>
本実施形態では、波形等化部31は、主としてOLT91と各ONU92間の伝送特性によって生じる波形歪を補償する。また、受信信号に対し、適応的に波形等化係数CFを更新し続けることで、伝送特性の時間変化に対応する。そのため、波形等化係数CFの更新周期は、伝送特性の時間変化の周期と同等であるか又は短い必要が有る。一方で、波長分散や送受信器の帯域制限等の伝送特性の時間変化の周期は、バーストフレーム長又はDBAプロセスの周期より長いと考えられる。したがって、レンジング時の波形等化係数CFの算出処理の終了後は、波形等化係数CFの算出頻度を下げ、算出処理による電力消費を最小化することができる。
Fifth Embodiment
In the present embodiment, the
したがって、図10の制御例に示すように、レンジング後ではShort preamble内のみ波形等化係数CFの算出処理を行う構成や、図11に示すように、レンジング時に取得した係数を常に用い、受信したバーストフレームごとの波形等化係数CFの算出処理を省略する構成であっても良い。 Therefore, as shown in the control example of FIG. 10, after the ranging, the calculation processing of the waveform equalization coefficient CF is performed only in the short preamble, and as shown in FIG. The calculation process of the waveform equalization coefficient CF for each burst frame may be omitted.
例えば、図10の制御例に示すように、通信スケジューラ部41及び情報保持部42の情報を基に(S201)、波形等化係数CFを波形等化部31に入力する(S202)。バーストフレームの先頭を検出後(S203)、プリアンブル時間内のみ波形等化係数CFを算出し(S204)、情報保持部42に保持されている波形等化係数CFを更新する(S205)。
For example, as shown in the control example of FIG. 10, the waveform equalization coefficient CF is input to the
例えば、図11の制御例に示すように、通信スケジューラ部41及び情報保持部42の情報を基に(S301)、各ONU92に対応する予測受信時間に合わせ、保持されている波形等化係数CFを波形等化部31に入力する(S302)。
For example, as shown in the control example of FIG. 11, based on the information of the
この時、ONU92毎に波形等化係数CFの算出処理の停止を判断しても良い。波形等化係数CFの算出処理の停止による省電力動作に移るトリガは、各ONU92の送信するバーストフレームに対し、ある一定の期間の波形等化係数CFの変動量を検知し、一定の閾値以下の場合において波形等化係数CFの算出処理を省略する構成がある。また、Signal Detection(SD)のような光信号の受信状態をモニタする機能を用いて、受信信号特性の変動量が一定の閾値以下の場合を省電力動作のトリガとしてもよい。
At this time, the stop of the calculation process of the waveform equalization coefficient CF may be determined for each
一方で、前述の省電力動作中に伝送特性が変動した場合、上り信号を正しく検出できなくなる可能性がある。ONU92の送信するレポート信号S17が検出できない場合、OLT92において当該ONU92の上りデータ信号の送信時間が割り当てられない。そのような状況が一定時間経過したONU92は、リンク断したとOLT91が判断するため、通信断される。
On the other hand, if the transmission characteristics fluctuate during the above-described power saving operation, there is a possibility that the upstream signal can not be detected correctly. When the report signal S17 transmitted by the
そこで、本実施形態では、省電力動作へ移行する時と同様に、例えばSignal Detection(SD)のような光信号の受信状態をモニタする機能を用いて、受信信号特性の劣化を検知し、波形等化係数CFの算出処理を再開する。上記の光信号受信状態モニタ機能は、例えば誤り訂正機能の誤り訂正数を監視するようなモニタでも良い。また、各ONU92の送信するレポート信号S17の有無を計測し、認証されているONUのうち、ある一定期間レポート信号S17が検出されていないONU92に対して波形等化係数CFの算出処理を再開しても良い。以上により、信号処理部13の省電力動作が実現される。
Therefore, in the present embodiment, as in the case of transition to the power saving operation, the deterioration of the received signal characteristic is detected using a function such as Signal Detection (SD) that monitors the reception state of the optical signal. The calculation process of equalization coefficient CF is restarted. The above-described optical signal reception state monitoring function may be, for example, a monitor that monitors the number of error corrections of the error correction function. Further, the presence or absence of the report signal S17 transmitted by each
本発明は情報通信産業に適用することができる。 The present invention can be applied to the information communication industry.
11:光受信部
11A:線形光受信部
11B:偏波・位相ダイバーシティ光受信部
12:AD変換部
13:信号処理部
14:MAC部
31:波形等化部
32:フレーム検出部
33:クロックデータリカバリ部
34:クロックリカバリ部
35:偏波補償部
37:波長オフセット・位相補償部
38:復調部
41:通信スケジューラ部
42:情報保持部
91:OLT
92:ONU
11: optical receiver 11A: linear
92: ONU
Claims (10)
前記局側装置は、
加入者装置から受信したバースト信号の波形等化処理を波形等化係数を用いて行う信号処理部と、
加入者装置から局側装置へバースト信号を送信する通信タイミングを定める通信スケジューラ部と、
前記通信スケジューラ部が通信タイミングを定めるための初期通信プロセスにおける加入者装置を認証するディスカバリプロセスにおいて加入者装置ごとに導出された波形等化係数を保持する情報保持部と、
を備え、
前記信号処理部は、前記通信スケジューラ部によって定められた加入者装置からの光信号の到着タイミングに合わせ、前記情報保持部に保持されている加入者装置ごとの前記波形等化係数を用いて、当該信号処理部の用いる前記波形等化係数を初期化する、
光通信システム。 An optical communication system according to a TDM-PON (Time Division Multiplexing-Passive Optical Network) system, in which a station-side apparatus receives temporally intermittent burst signals transmitted by a plurality of subscriber apparatuses,
The station-side device
A signal processing unit that performs waveform equalization processing of a burst signal received from a subscriber apparatus using a waveform equalization coefficient ;
A communication scheduler unit that determines a communication timing for transmitting a burst signal from a subscriber unit to a station-side unit;
An information holding unit for holding a waveform equalization coefficient derived for each subscriber apparatus in a discovery process in which the communication scheduler unit authenticates a subscriber apparatus in an initial communication process for determining communication timing;
Equipped with
The signal processing unit uses the waveform equalization coefficient for each subscriber unit held in the information holding unit in accordance with the arrival timing of the optical signal from the subscriber unit determined by the communication scheduler unit . initializing the waveform equalization coefficients used by the said signal processor,
Optical communication system.
請求項1に記載の光通信システム。 The preamble of the burst signal in the initial communication process is longer than the preamble of the burst signal in a normal communication process after the initial communication process,
The optical communication system according to claim 1 .
前記初期通信プロセスの後の通常通信プロセスにおいて、
バースト信号を構成するバーストフレームの先頭のタイミングに、前記情報保持部に保持された波形等化係数を参照して前記波形等化係数の算出を開始し、
バースト信号を構成するバーストフレームの末尾のタイミングに、前記波形等化係数の算出を終了して前記情報保持部に保持された波形等化係数を更新する、
請求項1又は2に記載の光通信システム。 The signal processing unit
In the normal communication process after the initial communication process,
The calculation of the waveform equalization coefficient is started with reference to the waveform equalization coefficient stored in the information storage unit at the start timing of the burst frame constituting the burst signal,
At the end timing of the burst frame constituting the burst signal, the calculation of the waveform equalization coefficient is ended, and the waveform equalization coefficient held in the information holding unit is updated.
Optical communication system according to claim 1 or 2.
請求項3に記載の光通信システム。 The signal processing unit calculates the waveform equalization coefficient in the normal communication process when the variation amount of the value of the waveform equalization coefficient calculated in the normal communication process is equal to or less than a set threshold in a set period. Do the power saving operation to stop the
The optical communication system according to claim 3 .
前記局側装置は、
加入者装置から受信したバースト信号の波形等化処理を行う信号処理部と、
加入者装置から局側装置へバースト信号を送信する通信タイミングを定める通信スケジューラ部と、
前記通信スケジューラ部が通信タイミングを定めるための初期通信プロセスの情報を用いて加入者装置ごとに導出された波形等化係数を保持する情報保持部と、
を備え、
前記信号処理部は、
前記通信スケジューラ部によって定められた加入者装置からの光信号の到着タイミングに合わせ、前記情報保持部に保持されている加入者装置ごとの前記波形等化係数を用いて、当該信号処理部の用いる前記波形等化係数を初期化し、
前記初期通信プロセスの後の通常通信プロセスにおいて、バースト信号を構成するバーストフレームの先頭のタイミングに、前記情報保持部に保持された波形等化係数を参照して前記波形等化係数の算出を開始し、
バースト信号を構成するバーストフレームの末尾のタイミングに、前記波形等化係数の算出を終了して前記情報保持部に保持された波形等化係数を更新し、
前記通常通信プロセスにおいて算出された波形等化係数の値の変動量が、設定された期間において、設定された閾値以下の場合、前記通常通信プロセスにおける波形等化係数の算出を停止する省電力動作を行う、
光通信システム。 An optical communication system according to a TDM-PON (Time Division Multiplexing-Passive Optical Network) system, in which a station-side apparatus receives temporally intermittent burst signals transmitted by a plurality of subscriber apparatuses,
The station-side device
A signal processing unit that performs waveform equalization processing on a burst signal received from a subscriber apparatus;
A communication scheduler unit that determines a communication timing for transmitting a burst signal from a subscriber unit to a station-side unit;
An information holding unit for holding a waveform equalization coefficient derived for each subscriber unit by using information on an initial communication process for the communication scheduler unit to determine communication timing;
Equipped with
The signal processing unit
The signal processing unit uses the waveform equalization coefficient for each subscriber unit held in the information holding unit in accordance with the arrival timing of the optical signal from the subscriber unit determined by the communication scheduler unit Initialize the waveform equalization coefficients,
In the normal communication process after the initial communication process, calculation of the waveform equalization coefficient is started with reference to the waveform equalization coefficient held in the information holding unit at the start timing of the burst frame constituting the burst signal. And
The calculation of the waveform equalization coefficient is finished at the end timing of the burst frame constituting the burst signal, and the waveform equalization coefficient held in the information holding unit is updated.
Power saving operation of stopping the calculation of the waveform equalization coefficient in the normal communication process when the variation amount of the value of the waveform equalization coefficient calculated in the normal communication process is less than or equal to the set threshold in a set period I do,
Optical communication system.
前記省電力動作中の各加入者装置の受信信号状態を検出し、
受信信号状態が設定された閾値以下となった加入者装置が存在する場合、前記通常通信プロセスにおける当該加入者装置から送信されたバースト信号の受信時に、前記波形等化係数の算出を開始する、
請求項4又は5に記載の光通信システム。 The signal processing unit
Detecting a reception signal state of each subscriber unit in the power saving operation;
If there is a subscriber unit whose received signal state is less than or equal to a set threshold value, calculation of the waveform equalization coefficient is started upon reception of a burst signal transmitted from the subscriber unit in the normal communication process,
The optical communication system according to claim 4 or 5 .
前記省電力動作中の各加入者装置から送信されたレポート信号を検出し、
レポート信号の検出されない加入者装置が存在する場合、前記通常通信プロセスにおける当該加入者装置から送信されたバースト信号の受信時に、前記波形等化係数の算出を開始する、
請求項5又は6に記載の光通信システム。 The signal processing unit
Detecting a report signal transmitted from each subscriber device in the power saving operation;
If there is a subscriber unit whose report signal is not detected, calculation of the waveform equalization coefficient is started upon reception of a burst signal transmitted from the subscriber unit in the normal communication process.
The optical communication system according to claim 5 or 6.
前記光受信部の受信信号の偏波状態をバースト信号毎に補償した後に、前記波形等化処理を行う、
請求項1から7のいずれかに記載の光通信システム。 The station-side apparatus includes an optical receiving unit that receives a burst signal using a digital coherent reception method,
After compensating for the polarization state of the received signals before Symbol optical receiver for each burst signal, it performs the waveform equalization process,
The optical communication system according to any one of claims 1 to 7.
加入者装置から受信したバースト信号の波形等化処理を行う信号処理部と、
加入者装置から局側装置へバースト信号を送信する通信タイミングを定める通信スケジューラ部と、
前記通信スケジューラ部が通信タイミングを定めるための初期通信プロセスにおける加入者装置を認証するディスカバリプロセスにおいて加入者装置ごとに導出された波形等化係数を保持する情報保持部と、
を備え、
前記信号処理部は、前記通信スケジューラ部によって定められた加入者装置からの光信号の到着タイミングに合わせ、前記情報保持部に保持されている加入者装置ごとの前記波形等化係数を用いて、当該信号処理部の用いる前記波形等化係数を初期化する、
通信装置。 A communication apparatus functioning as the station-side apparatus in a TDM-PON (Time Division Multiplexing-Passive Optical Network) optical communication system in which a station-side apparatus receives temporally intermittent burst signals transmitted by a plurality of subscriber apparatuses There,
A signal processing unit that performs waveform equalization processing on a burst signal received from a subscriber apparatus;
A communication scheduler unit that determines a communication timing for transmitting a burst signal from a subscriber unit to a station-side unit;
An information holding unit for holding a waveform equalization coefficient derived for each subscriber apparatus in a discovery process in which the communication scheduler unit authenticates a subscriber apparatus in an initial communication process for determining communication timing;
Equipped with
The signal processing unit uses the waveform equalization coefficient for each subscriber unit held in the information holding unit in accordance with the arrival timing of the optical signal from the subscriber unit determined by the communication scheduler unit . initializing the waveform equalization coefficients used by the said signal processor,
Communication device.
加入者装置から受信したバースト信号の波形等化処理を行う信号処理部と、
加入者装置から局側装置へバースト信号を送信する通信タイミングを定める通信スケジューラ部と、
前記通信スケジューラ部が通信タイミングを定めるための初期通信プロセスの情報を用いて加入者装置ごとに導出された波形等化係数を保持する情報保持部と、
を備え、
前記信号処理部は、
前記通信スケジューラ部によって定められた加入者装置からの光信号の到着タイミングに合わせ、前記情報保持部に保持されている加入者装置ごとの前記波形等化係数を用いて、当該信号処理部の用いる前記波形等化係数を初期化し、
前記初期通信プロセスの後の通常通信プロセスにおいて、バースト信号を構成するバーストフレームの先頭のタイミングに、前記情報保持部に保持された波形等化係数を参照して前記波形等化係数の算出を開始し、
バースト信号を構成するバーストフレームの末尾のタイミングに、前記波形等化係数の算出を終了して前記情報保持部に保持された波形等化係数を更新し、
前記通常通信プロセスにおいて算出された波形等化係数の値の変動量が、設定された期間において、設定された閾値以下の場合、前記通常通信プロセスにおける波形等化係数の算出を停止する省電力動作を行う、
通信装置。 TDM-PON (Time Division Multiplexing- Passive Optical Network) communication device functioning as the station-side apparatus definitive optical communication system schemes station apparatus receives a temporally discontinuous burst signal to be transmitted a plurality of subscriber units And
A signal processing unit that performs waveform equalization processing on a burst signal received from a subscriber apparatus;
A communication scheduler unit that determines a communication timing for transmitting a burst signal from a subscriber unit to a station-side unit;
An information holding unit for holding a waveform equalization coefficient derived for each subscriber unit by using information on an initial communication process for the communication scheduler unit to determine communication timing;
Equipped with
The signal processing unit
The signal processing unit uses the waveform equalization coefficient for each subscriber unit held in the information holding unit in accordance with the arrival timing of the optical signal from the subscriber unit determined by the communication scheduler unit Initialize the waveform equalization coefficients ,
In the normal communication process after the initial communication process, calculation of the waveform equalization coefficient is started with reference to the waveform equalization coefficient held in the information holding unit at the start timing of the burst frame constituting the burst signal. And
The calculation of the waveform equalization coefficient is finished at the end timing of the burst frame constituting the burst signal, and the waveform equalization coefficient held in the information holding unit is updated.
Power saving operation of stopping the calculation of the waveform equalization coefficient in the normal communication process when the variation amount of the value of the waveform equalization coefficient calculated in the normal communication process is less than or equal to the set threshold in a set period I do,
Communication device.
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