JP7415192B2 - 通信システム及びｏｌｔシステム - Google Patents

Description

本発明は、通信システム及びＯＬＴシステムの技術に関する。

光アクセスを提供するサービスにおいて、端局装置と複数の終端装置とが接続された受動光通信網（ＰＯＮ：Passive Optical Network）を用いることによって、経済的なサービス提供が実現されている（例えば非特許文献１参照）。ＰＯＮは、局が多数の加入者にサービスを提供するポイントツーマルチポイントネットワークである。例えば、ＰＯＮでは、局からの下り光信号が１本の幹線ファイバに繋がる光カプラで分岐され、複数の加入者に分配される。ＰＯＮでは、下位側のＯＮＵ（光回線終端装置：Optical Network Unit）と、上位側のＯＬＴ（光加入者線端局装置：Optical Line Terminal）と、が用いられる。

"技術基礎講座 GE-OPON技術"、[online]、NTT技術ジャーナル、2005.8 p.71～74、［令和２年２月２８日検索］、インターネット"https://www.ntt.co.jp/journal/0508/files/jn200508071.pdf"

しかしながら、従来のＰＯＮでは、設備の故障等の障害が生じた場合に、通信を維持することが難しいという問題があった。
上記事情に鑑み、本発明は、ＰＯＮにおいて障害が生じた場合であっても通信を維持できる可能性を高くすることができる技術の提供を目的としている。

本発明の一態様は、第一ＯＬＴ（光加入者線端局装置：Optical Line Terminal）と、第二ＯＬＴと、前記第一ＯＬＴ及び前記第二ＯＬＴを制御するＯＬＴ制御装置と、を備えるＯＬＴシステムと、前記第一ＯＬＴと前記第二ＯＬＴとの間を、光通信路を用いて接続された複数のスプリッターと、前記スプリッターと光通信路を用いて接続されたＯＮＵ（光回線終端装置：Optical Network Unit）と、を備え、前記スプリッターは、前記ＯＬＴシステムから送信された光信号を、自装置に接続された前記ＯＮＵと、他のスプリッター又は前記ＯＬＴシステムを示す後段装置と、に分配して出力し、前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターにおいて、前記後段装置に分配される光信号の強度と、前記ＯＮＵに分配される光信号の強度と、の比を示す分配比を決定する、受動光通信網の通信システムである。

本発明の一態様は、第一ＯＬＴ（光加入者線端局装置：Optical Line Terminal）と、第二ＯＬＴと、前記第一ＯＬＴ及び前記第二ＯＬＴを制御するＯＬＴ制御装置と、を備え、前記第一ＯＬＴと、前記第二ＯＬＴとは、複数のスプリッターと光通信路とを用いて接続され、前記スプリッターは、前記第一ＯＬＴ又は前記第二ＯＬＴから送信された光信号を、自装置に接続された前記ＯＮＵと、後段装置と、に分配して出力し、前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターにおいて、前記後段装置に分配される光信号の強度と、前記ＯＮＵに分配される光信号の強度と、の比を示す分配比を決定する、受動光通信網のＯＬＴシステムである。

本発明により、ＰＯＮにおいて障害が生じた場合であっても通信を維持できる可能性を高くすることが可能となる。

本発明の通信システム１００のシステム構成例を示す図である。 ＯＬＴシステム２０の構成例を示す図である。 スプリッター３０及びＯＮＵ４０の構成例を示す図である。 分配比テーブルの第一の具体例を示す図である。 分配比テーブルの第二の具体例を示す図である。 第一動作例の通常通信時における通信システム１００の動作の具体例を示す図である。 第一動作例の障害通信時における通信システム１００の動作の具体例を示す図である。 第二動作例の通常通信時における通信システム１００の動作の具体例を示す図である。

本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の通信システム１００のシステム構成例を示す図である。通信システム１００は、上位装置１０、ＯＬＴシステム２０、複数のスプリッター３０、複数のＯＮＵ４０、下位装置５０及びユーザー装置６０を備える。上位装置１０は、通信システム１００の上位ネットワークに接続される。図１では、スプリッター３０及びＯＮＵ４０の台数が３台であるが、この“３”という数字は具体例にすぎない。すなわち、スプリッター３０及びＯＮＵ４０の台数は、２台以上であれば何台であってもよい。

ＯＬＴシステム２０は、上位装置１０と通信可能に設置される。ＯＬＴシステム２０は、ＰＯＮにおけるＯＬＴとして機能する。スプリッター３０は、光信号の入力を受け、複数の経路へ光信号を出力する。スプリッター３０は、例えば２入力２出力光スプリッターを用いて構成される。

ＯＮＵ４０は、それぞれ下位装置５０に通信可能に接続される。下位装置５０は、１又は複数のユーザー装置６０に通信可能に接続される。以下、各装置について詳細に説明する。ただし、説明の便宜のため、ＯＬＴシステム２０、スプリッター３０及びＯＮＵ４０についての説明よりも先に、上位装置１０、下位装置５０及びユーザー装置６０について説明する。

上位装置１０は、ＯＬＴシステム２０、スプリッター３０及びＯＮＵ４０を介して、複数の下位装置５０と通信可能に接続される。上位装置１０は、複数の下位装置５０との間で通信を行うことによって所定の機能を実現する装置である。上位装置１０は、例えばモバイル網における基地局装置（ＢＢＵ：Base Band Unit）である。上位装置１０は、例えば中継網を構成する通信機器であってもよい。

下位装置５０は、上位装置１０との間で通信を行うことによって所定の機能を実現する装置である。下位装置５０は、上位装置１０に比べてよりユーザー側に近い位置に設置される装置である。例えば上位装置１０がＢＢＵである場合、下位装置５０はモバイル網における無線装置（ＲＲＨ：Remote Radio Head）である。この場合、下位装置５０とユーザー装置６０との間の通信路は、モバイル網のアクセス区間となる。一方、上位装置１０が中継網を構成する通信機器である場合には、下位装置５０はセットトップボックス等の装置であってもよい。この場合、下位装置５０とユーザー装置６０との間の通信路は、ホームネットワーク等のネットワークであってもよい。下位装置５０は、例えば１又は複数のユーザー装置６０を収容する。なお、下位装置５０を介さずにユーザー装置６０がＯＮＵ４０に接続されてもよい。

ユーザー装置６０は、下位装置５０に通信路を介して接続することによって、他の装置と通信可能に接続される装置である。ユーザー装置６０は、例えばスマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置である。ユーザー装置６０は、例えばＩｏＴ（Internet of Things）におけるセンサであってもよい。ユーザー装置６０は、例えばＡＴＭ（Automatic Teller Machine）や自動販売機やＰＯＳ（Point Of Sale）端末等のビジネス用途の装置であってもよい。

次に、ＯＬＴシステム２０について説明する。図２は、ＯＬＴシステム２０の構成例を示す図である。ＯＬＴシステム２０は、第一ＯＬＴ２１、第二ＯＬＴ２２及びＯＬＴ制御装置２３を備える。第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２は、それぞれ従来のＰＯＮにおけるＯＬＴ機能を提供する装置である。すなわち、ＯＬＴシステム２０は、ＯＬＴ機能を提供する装置を少なくとも２台備える。第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２は、それぞれ個別の筐体を持つ独立した装置として構成されてもよいし、ボードやチップとして構成されてもよい。いずれの場合にも、第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２はソフトウェアとして構成されてもよい。第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２の基本的な構成は同じであるため、以下代表して第一ＯＬＴ２１について説明する。

第一ＯＬＴ２１は、送信部２１１、受信部２１２、光メーター２１３、信号処理部２１４及び制御部２１５を備える。送信部２１１は、信号処理部２１４によって生成された光信号を通信路に出力する。送信部２１１は、スプリッター３０を介してＯＮＵ４０に光信号を送信する。送信部２１１によって送信される光信号には、複数のＯＮＵ４０宛の光信号が重畳されていてもよい。

受信部２１２は、通信路から光信号を受信し、受信された光信号を光メーター２１３に出力する。受信部２１２は、スプリッター３０を介してＯＮＵ４０から光信号を受信する。受信部２１２によって受信される光信号には、複数のＯＮＵ４０から送信された光信号が重畳されていてもよい。

光メーター２１３は、受信部２１２によって受信された光信号の光強度に関する情報を出力する。光メーター２１３は、例えば光信号の光強度を表す値を出力してもよい。光メーター２１３は、例えば光信号の光強度が予め定められた閾値を超えているか否かを示す２値で表される値を出力してもよい。光メーター２１３は、制御部２１５において受信部２１２に正常に光信号が受信されているか否か判定することができる情報であれば、どのような情報を出力してもよい。

信号処理部２１４は、従来のＯＬＴとして機能を行う。以下、このような信号処理部２１４の処理の一例について説明する。信号処理部２１４は、上位装置１０から下位装置５０宛に送信された電気信号を光信号に変換し、送信部２１１に出力する。信号処理部２１４は、複数の下位装置５０宛の光信号を重畳（多重化）させてもよい。信号処理部２１４は、受信部２１２によって受信された光信号を電気信号に変換し、ＯＬＴ制御装置２３を介して、宛先となっている上位装置１０に電気信号を出力する。

制御部２１５は、ＯＬＴ制御装置２３の指示にしたがって、第一ＯＬＴ２１の動作を制御する。制御部２１５は、制御部２３３から通信状態で動作するように指示された場合には、第一ＯＬＴ２１が通常のＰＯＮにおけるＯＬＴとして機能するように制御する。また、制御部２１５は、光メーター２１３による出力を制御部２３３に出力する。制御部２１５は、制御部２３３から待機状態で動作するように指示された場合には、自装置（第一ＯＬＴ２１）において、通常のＰＯＮにおけるＯＬＴとしての機能を行わないように各機能部を制御する。この場合、制御部２１５は、光メーター２１３による出力を制御部２３３に送信する。

制御部２１５の動作の一部又は全部は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサー及びメモリーによって実行されるソフトウェアとして実現されてもよい。制御部２１５の動作の一部又は全部は、例えば、ＬＳＩ（Large Scale Integration circuit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等を用いた電子回路（electronic circuit又はcircuitry）を含むハードウェアを用いて実現されてもよい。

第一ＯＬＴ２１における送信部２１１、受信部２１２、光メーター２１３、信号処理部２１４及び制御部２１５は、それぞれ第二ＯＬＴ２２における送信部２２１、受信部２２２、光メーター２２３、信号処理部２２４及び制御部２２５に相当する。

ＯＬＴ制御装置２３は、信号振分部２３１、信号集線部２３２、制御部２３３、記憶部２３４及びスプリッター制御部２３５を備える。信号振分部２３１は、制御部２３３の制御に従って、上位装置１０から出力される下り信号（ＯＮＵ４０へ送信される信号）を、第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２のいずれか一方又は双方に出力する。
信号集線部２３２は、第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２のいずれか一方から出力される上り信号（ＯＮＵ４０から受信された信号）を上位装置１０に出力する。

制御部２３３は、各ＯＮＵ４０が帰属しているＯＬＴを示す情報を管理する。制御部２３３は、所定の基準に従って、信号振分部２３１の動作と、第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２の動作とを制御する。所定の基準とは、通信システム１００において機器の障害が生じたとしても通信を維持できるようにするための基準である。制御部２３３の動作例として、第一動作例及び第二動作例がある。

第一動作例では、制御部２３３は、通常通信時と障害通信時とに分けて各装置を制御する。通常通信時とは、通信システム１００において特に通信のトラブルが検知されていない状態である。この場合、制御部２３３は、第一ＯＬＴ２１と第二ＯＬＴ２２とのいずれか一方を通信状態、他方を待機状態に制御する。通常通信時では、制御部２３３は、通常状態のＯＬＴから出力される上り信号を上位装置１０に送信するように信号振分部２３１を制御する。また、通常通信時では、制御部２３３は、上位装置１０から送信された信号を、通常状態のＯＬＴに対して出力するように信号振分部２３１を制御する。

制御部２３３は、待機状態のＯＬＴから光メーターの出力に関する情報を受けて、通信システム１００における通信のトラブルを検知する。例えば、待機状態のＯＬＴにおいて、受信されている光信号の光強度が予め定められた閾値を下回っている場合に、通信のトラブルが発生していると判定する。この場合、制御部２３３は障害通信時として動作する。すなわち、制御部２３３は、それまで待機状態であったＯＬＴを通信状態に移行させる。この後、ＯＬＴシステム２０の第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２は、両方がＯＬＴとして機能する。障害通信時では、信号処理部２１４は、通常状態のＯＬＴ（両方のＯＬＴ）から出力される上り信号を上位装置１０に送信すべく、信号集線部２３２に転送する。また、障害通信時では、制御部２３３は、上位装置１０から送信された信号を、通常状態のＯＬＴ（両方のＯＬＴ）に対して出力するように信号振分部２３１を制御する。

第二動作例では、制御部２３３は、通信システム１００において障害が生じているか否かにかかわらず、第一ＯＬＴ２１と第二ＯＬＴ２２との両方を通信状態に制御する。そのため、信号処理部２１４は、通常状態のＯＬＴ（両方のＯＬＴ）から出力される上り信号を上位装置１０に送信すべく、信号集線部２３２に転送する。また、制御部２３３は、上位装置１０から送信された信号を、通常状態のＯＬＴ（両方のＯＬＴ）に対して出力するように信号振分部２３１を制御する。
記憶部２３４及びスプリッター制御部２３５については、説明の都合から、スプリッター３０及びＯＮＵ４０の説明の後に説明する。

図３は、スプリッター３０及びＯＮＵ４０の構成例を示す図である。スプリッター３０は、光信号用の２入力２出力のスプリッターを用いて構成される。スプリッター３０は、分配比制御部３１を備える。スプリッター３０は、リング状に構成されているＯＬＴシステム２０及び各スプリッター３０を接続する通信路（以下「幹線通信路」という。）から入力される光信号を、後段の装置と、自装置に接続されているＯＮＵ４０と、に分配して出力する。このときの分配比は、分配比制御部３１によって制御される。分配比制御部３１は、ＯＬＴ制御装置２３のスプリッター制御部２３５から出力される指示に基づいて分配比を制御する。例えば、スプリッター制御部２３５から（３１：１）という指示が出力された場合には、後段の装置に対して出力される光信号とＯＮＵ４０に出力される光信号との強度の比が３１：１に制御される。

後段の装置とは、幹線通信路を介して自装置に接続されている２つの装置のうち、自装置に入力された光信号の出力元の装置とは異なる装置である。例えば、図１において、スプリッター３０－１を基準にみると、ＯＬＴシステム２０から入力された光信号を分配する場合には、後段の装置はスプリッター３０－２である。例えば、図１において、スプリッター３０－２を基準にみると、スプリッター３０－１から入力された光信号を分配する場合には、後段の装置はスプリッター３０－３である。例えば、図１において、スプリッター３０－２を基準にみると、スプリッター３０－３から入力された光信号を分配する場合には、後段の装置はスプリッター３０－１である。
なお、幹線通信路を介して自装置に接続されている２つの装置のうち、自装置に入力された光信号の出力元の装置を、前段の装置という。

また、スプリッター３０は、自装置に接続されているＯＮＵ４０に出力される光信号を、入力されたポートに応じて異なる通信路でＯＮＵ４０に出力する。例えば、スプリッター３０は、図３の左上から入ってきた光信号を、右上と右下とに出力する。そのため、図１のスプリッター３０－１を例に説明すると、第一ＯＬＴ２１から入ってきた光信号は、経路９１－２及びスプリッター３０－２へ出力される。経路９１－２に出力された光信号は、ＯＮＵ４０－１に入力する。また、例えばスプリッター３０は、図３の右上から入ってきた光信号を、左上と左下とに出力する。そのため、図１のスプリッター３０－１を例に説明すると、スプリッター３０－２から入ってきた光信号は、経路９１－１及び第一ＯＬＴ２１へ出力される。経路９１－１に出力された光信号は、ＯＮＵ４０－１に入力する。なお、経路９１－１と経路９１－２とは、それぞれ異なる光メーターに接続される。例えば、経路９１－１は第一光メーター４１に接続され、経路９１－２は第二光メーター４２に接続される。

ＯＮＵ４０は、第一光メーター４１、第二光メーター４２、光スイッチ４３、制御部４４、信号処理部４５及び通信部４６を備える。第一光メーター４１は、スプリッター３０から出力された光信号を受信する。第一光メーター４１は、受信された光信号の光強度を示す情報を制御部４４に出力する。第一光メーター４１は、受信された光信号を光スイッチ４３に出力する。第二光メーター４２は、スプリッター３０から出力された光信号を受信する。第二光メーター４２は、受信された光信号の光強度を示す情報を制御部４４に出力する。第二光メーター４２は、受信された光信号を光スイッチ４３に出力する。

光スイッチ４３は、制御部４４の制御に従って、第一光メーター４１から出力される光信号と、第二光メーター４２から出力される光信号と、のどちらか一方を信号処理部４５に出力する。光スイッチ４３は、制御部４４の制御に従って、信号処理部４５から出力される光信号を、第一光メーター４１又は第二光メーター４２のいずれかを介してスプリッター３０に出力する。

制御部４４は、第一光メーター４１と第二光メーター４２とからそれぞれ光強度の情報を受け、所定の基準に従ってどちらか一方の光信号を選択する。制御部４４は、選択された光信号が信号処理部４５に出力されるように光スイッチ４３を制御する。選択時の所定の基準は、例えばより信頼度が高いことである。信頼度の高さは、光信号の光強度に基づいて判定されてもよい。例えば、制御部４４は、より強い光強度をもった光信号を選択してもよい。

制御部４４は、自装置が帰属しているＯＬＴを判定する。制御部４４は、例えば、選択された光メーター（第一光メーター４１又は第二光メーター４２）に応じて、自装置が帰属しているＯＬＴ（第一ＯＬＴ２１又は第二ＯＬＴ２２）を判定してもよい。例えば、第一光メーター４１が選択されている場合には、自装置が第一ＯＬＴ２１に帰属していると判定されてもよい。制御部４４は、受信された光信号に送信元情報（送信元のＯＬＴを示す情報）が含まれている場合には、送信元情報に基づいて自装置が帰属しているＯＬＴを判定してもよい。制御部４４は、自装置が帰属しているＯＬＴを示す情報を、ＯＬＴシステム２０に対して通知する。制御部４４の動作の一部又は全部は、例えば、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ又はＦＰＧＡ等を用いた電子回路を含むハードウェアを用いて実現されてもよい。

信号処理部４５は、従来のＰＯＮにおけるＯＮＵとして機能を行う。以下、このような信号処理部４５の処理の一例について説明する。信号処理部４５は、上位装置１０から下位装置５０宛に送信された信号を示す光信号を電気信号に変換し、通信部４６に出力する。このとき、複数の下位装置５０宛の光信号が重畳（多重化）されている場合には、その中から自装置（ＯＮＵ４０）に接続されている下位装置５０宛の光信号を取り出してから電気信号に変換する。信号処理部４５は、通信部４６によって受信された電気信号を光信号に変換し、光スイッチ４３に出力する。
通信部４６は、下位装置５０との間で通信する通信インターフェースである。

次に、図２に戻って記憶部２３４及びスプリッター制御部２３５について説明する。記憶部２３４は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置等の記憶装置を用いて構成される。記憶部２３４は、制御部２３５が制御処理を実行する際に使用されるデータを記憶する。例えば、記憶部２３４は、制御の対象となるスプリッター３０毎に分配比テーブルを記憶する。

図４及び図５は、分配比テーブルの具体例を示す図である。分配比テーブルは、帰属ＯＬＴ及び分配比の値を持つ。帰属ＯＬＴは、制御の対象となるスプリッター３０に接続されているＯＮＵ４０が帰属しているＯＬＴ（第一ＯＬＴ２１又は第二ＯＬＴ２２）を示す。分配比は、対応付けられた帰属ＯＬＴにＯＮＵ４０が帰属している際に用いられる分配比を示す。分配比は、スプリッター３０において、後段の装置に分配される光信号の強度と、ＯＮＵ４０に分配される光信号の強度と、の比を示す。例えば、分配比が１４：１８である場合には、後段の装置に対して出力される光信号とＯＮＵ４０に出力される光信号との強度の比が１４：１８に制御される。

以下の説明において、その分配比テーブルが使用されるスプリッター３０に接続されているＯＮＵ４０を、対象ＯＮＵという。分配比テーブルの内容は、帰属ＯＬＴに該当するＯＬＴと対象ＯＮＵとの距離に応じて定められてもよい。帰属ＯＬＴとの距離は、例えば物理的な距離の値を用いて表されてもよいし、ホップ数（スプリッター３０の台数）を用いて表されてもよいし、他の値を用いて表されてもよい。

例えば、帰属ＯＬＴと対象ＯＮＵの距離が遠いほど、分配比の後段の装置に分配される光信号の強度の比がより小さな値となり、帰属ＯＬＴと対象ＯＮＵとの距離が近いほど、分配比の後段の装置に分配される光信号の強度の比がより大きな値となる。このように構成されることで、帰属ＯＬＴと対象ＯＮＵとの距離が近いスプリッター３０では、後段の装置により多くの光量の光信号が分配される。帰属ＯＬＴと対象ＯＮＵとの距離が近いスプリッター３０の後段には、より多くのスプリッター３０及びＯＮＵ４０が接続され、各スプリッター３０及びＯＮＵ４０までの距離も長い。後段の装置により多くの光量の光信号が分配されることによって、それらの多くの装置により確実に精度良く光信号を到達させることが可能となる。また、帰属ＯＬＴと対象ＯＮＵとの距離が近いスプリッター３０には、より強い光強度の光信号が到達する。そのため、ＯＮＵ４０に対する分配比が低くても、十分な光量の光信号を対象ＯＮＵに到達させることが可能となる。

より具体的に、３２分岐可能なＰＯＮシステムを例に説明する。なお、説明の簡単のために、距離による光信号の減衰は考慮しない。ＯＬＴから数えて最初のスプリッター３０（１番目のスプリッター３０）では、３１：１の分配比が設定される。次のスプリッター３０（２番目のスプリッター３０）では、３０：１の分配比が設定される。その次のスプリッター３０（３番目のスプリッター３０）では、２９：１の分配比が設定される。そして、３１台目のスプリッター３０では、１：１の分配比が設定される。すなわち、この具体例では、ＯＬＴから数えてｎ番目（ｎは１以上の整数）のスプリッター３０では、（３２－ｎ）：１の分配比が設定されている。第一動作事例の故障時には、３１番目のスプリッター３０は、帰属するＯＬＴが変更されることによって１番目のスプリッター３０になる。そのため、このスプリッター３０の分配比は、１：１から３１：１に変更される。

図４に示されるように、分配比テーブルにおいて、第一ＯＬＴにおける分配比と第二ＯＬＴにおける分配比とは、比の前項の値と後項の値とを逆にしたものであってもよい。図５に示されるように、分配比テーブルにおいて、第一ＯＬＴにおける分配比と第二ＯＬＴにおける分配比とは、比の前項の値と後項の値とを逆にしたものでなくてもよい。

図６は、第一動作例の通常通信時における通信システム１００の動作の具体例を示す図である。図６で示される矢印は、下り信号（上位装置１０から下位装置５０へ流れる信号）の流れを示す。図６の例では、第一ＯＬＴ２１が通信状態に制御され、第二ＯＬＴ２２が待機状態に制御される。このような制御により、図６の通信システム１００では、反時計回りで下り信号が送信される。このような制御は、通信システム１００の起動時や、ＯＬＴシステム２０の起動時から行われる。第一ＯＬＴ２１は、通常状態で動作するように指示を受けると、信号処理部２１４等のＯＬＴとして機能するために必要な機器を起動し、通常のＰＯＮのＯＬＴとして動作する。各ＯＮＵ４０は、第一ＯＬＴ２１に帰属する。そのため、スプリッター制御部２３５は、各スプリッターの分配比を、帰属ＯＬＴが第一ＯＬＴ２１である場合の分配比として制御する。

図６において、スプリッター３０からＯＮＵ４０に伸びている２本の通信路のうち、破線で示されるものは、ＯＬＴシステム２０から送信された光信号が通っていない通信路を示す。矢印を有する実線で示されるものは、ＯＬＴシステム２０から送信された光信号が通っている通信路を示す。

図６の例では、通信システム１００において特に障害は生じていない。そのため、第二ＯＬＴ２２はスプリッター３０－３から出力される光信号を受光する。その結果、ＯＬＴシステム２０のＯＬＴ制御装置２３の制御部２３３は、障害が生じていないと判定する。

図７は、第一動作例の障害通信時における通信システム１００の動作の具体例を示す図である。図７で示される矢印も、下り信号（上位装置１０から下位装置５０へ流れる信号）の流れを示す。図７の例では、スプリッター３０－２とスプリッター３０－３との間の通信路において障害が生じている。そのため、スプリッター３０－２から出力される下り信号は、スプリッター３０－３に到達しない。第二ＯＬＴ２２はスプリッター３０－３から出力される光信号を受光しない。その結果、ＯＬＴシステム２０のＯＬＴ制御装置２３の制御部２３３は、障害が生じていると判定する。

この判定に応じて、制御部２３３は、第二ＯＬＴ２２を通常状態に移行するように制御する。その結果、第二ＯＬＴ２２も、第一ＯＬＴ２１が出力する光信号と同等の光信号を通信路に出力する。スプリッター３０－３は、障害の発生により第一ＯＬＴ２１から出力された光信号を受信することはできないが、第二ＯＬＴ２２から出力された光信号を受信する。ＯＮＵ４０－３は、スプリッター３０－３を介して、第二ＯＬＴ２２から送信される光信号を受信する。その結果、ＯＮＵ４０－３は、帰属するＯＬＴを第一ＯＬＴ２１から第二ＯＬＴ２２に変更する。スプリッター制御部２３５は、スプリッター３０－３の分配比を、帰属ＯＬＴが第二ＯＬＴ２２である場合の分配比として制御する。

以上のような動作により、障害の発生にかかわらず、全てのＯＮＵ（ＯＮＵ４０－１、ＯＮＵ４０－２及びＯＮＵ４０－３）はＯＬＴシステム２０から下り信号を受信でき、通信を維持することができる。

なお、第一動作例において、下り信号の流れについて説明したが、上り信号は上記各図の実線の経路を経由して矢印の向きの反対に信号が流れることによって各ＯＮＵ４０からＯＬＴシステム２０に送信される。

図８は、第二動作例の通常通信時における通信システム１００の動作の具体例を示す図である。６で示される矢印は、下り信号（上位装置１０から下位装置５０へ流れる信号）の流れを示す。図８の例では、第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴの両方が通信状態に制御される。

このような制御により、図８の通信システム１００では、時計回りと反時計回りとの両方の経路で下り信号が送信される。このような制御は、通信システム１００の起動時や、ＯＬＴシステム２０の起動時から行われる。第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２は、通常状態で動作するように指示を受けると、信号処理部２１４や信号処理部２２４等のＯＬＴとして機能するために必要な機器を起動し、通常のＰＯＮのＯＬＴとして動作する。各ＯＮＵ４０は、第一ＯＬＴ２１及び第二ＯＬＴ２２のいずれか一方に帰属する。各ＯＮＵ４０は、自装置が帰属しているＯＬＴを示す情報を、ＯＬＴシステム２０に対して通知する。スプリッター制御部２３５は、各スプリッター３０の分配比を、各スプリッターに接続されているＯＮＵ４０の帰属ＯＬＴに応じた分配比として制御する。

図８の例では、第一ＯＬＴ２１と第二ＯＬＴ２２の両方から光信号が送信され、各ＯＮＵ４０において所定の基準（例えば光強度の強い方）にしたがっていずれか一方の光信号が選択されて処理に用いられる。そのため、例えば図７のように途中の経路に障害が生じたとしても、特にＯＬＴシステム２０において障害のための制御を行うこと無く、全てのＯＮＵ（ＯＮＵ４０－１、ＯＮＵ４０－２及びＯＮＵ４０－３）はＯＬＴシステム２０から下り信号を受信でき、通信を維持することができる。

なお、第二動作例において、下り信号の流れについて説明したが、上り信号も同様の経路によってＯＬＴシステム２０に送信される。なお、図８では、スプリッター３０とＯＮＵ４０との間の矢印が一方のみに向いているが、この矢印は下り信号の向きを示している。上り信号の場合には、光スイッチ４３によって選択されている経路を用いて信号が送信される。

このように構成された通信システム１００では、ＯＬＴシステム２０において複数（例えば２つ）のＯＬＴの機能が備えられる。通信路などに障害が生じたとしても、各ＯＮＵ４０はどちらか一方のＯＬＴから光信号を受信できる可能性が高くなる。そのため、ＰＯＮにおいて障害が生じた場合であっても通信を維持できる可能性を高くすることが可能となる。

また、このように構成された通信システム１００では、各スプリッター３０の分配比が、そのスプリッター３０に接続されたＯＮＵ４０の帰属ＯＬＴに応じて制御される。そのため、より多くのＯＮＵ４０に対して、より確実に精度良く光信号を到達させることが可能となる。

（変形例）
ＯＬＴシステム２０において、ＯＬＴ制御装置は、第一ＯＬＴ２１又は第二ＯＬＴ２２のいずれか一方又は双方の装置内の機能部として構成されてもよい。

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。

本発明は、ＰＯＮを用いて通信を行うシステムに適用可能である。

１００…通信システム、１０…上位装置、２０…ＯＬＴシステム、２１…第一ＯＬＴ、２２…第二ＯＬＴ、２３…ＯＬＴ制御装置、３０…スプリッター、４０…ＯＮＵ、５０…下位装置、６０…ユーザー装置、２１１…送信部、２１２…受信部、２１３…光メーター、２１４…信号処理部、２１５…制御部、２２１…送信部、２２２…受信部、２２３…光メーター、２２４…信号処理部、２２５…制御部、２３１…信号振分部、２３２…信号集線部、２３３…制御部、２３４…記憶部、２３５…スプリッター制御部、４１…第一光メーター、４２…第二光メーター、４３…光スイッチ、４４…制御部、４５…信号処理部、４６…通信部

Claims (5)

1. 第一ＯＬＴ（光加入者線端局装置：Optical Line Terminal）と、第二ＯＬＴと、前記第一ＯＬＴ及び前記第二ＯＬＴを制御するＯＬＴ制御装置と、を備えるＯＬＴシステムと、
   前記第一ＯＬＴと前記第二ＯＬＴとの間を、光通信路を用いて接続された複数のスプリッターと、
   前記スプリッターと光通信路を用いて接続されたＯＮＵ（光回線終端装置：Optical Network Unit）と、を備え、
   前記スプリッターは、前記ＯＬＴシステムから送信された光信号を、自装置に接続された前記ＯＮＵと、他のスプリッター又は前記ＯＬＴシステムを示す後段装置と、に分配して出力し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターにおいて、前記後段装置に分配される光信号の強度と、前記ＯＮＵに分配される光信号の強度と、の比を示す分配比を決定し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターに接続される前記ＯＮＵが帰属するＯＬＴに応じて、前記スプリッターの分配比を決定し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターに接続される前記ＯＮＵが帰属するＯＬＴと前記スプリッターとの距離に応じて、前記スプリッターの分配比を決定し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターに接続される前記ＯＮＵが帰属するＯＬＴと前記スプリッターとの距離が近いほど、前記後段装置により大きな強度の光信号が出力されるように前記スプリッターの分配比を決定し、
   前記ＯＮＵは、前記第一ＯＬＴから送信される光信号を前記スプリッター経由で受信する経路における光信号と、前記第二ＯＬＴから送信される光信号を前記スプリッター経由で受信する経路における光信号と、のうちより強い光強度をもった光信号が受信された経路に基づいて自装置が帰属するＯＬＴを判定する、受動光通信網の通信システム。
2. 前記ＯＬＴ制御装置は、前記受動光通信網において障害が検知されていない通常通信時では、前記ＯＮＵ宛の信号である下り信号を前記第一ＯＬＴ又は前記第二ＯＬＴのいずれか一方から送信し、前記受動光通信網において障害が検知されている障害通信時では、前記下り信号を前記第一ＯＬＴ及び前記第二ＯＬＴの双方から送信する、請求項１に記載の通信システム。
3. 前記通常通信時では、前記第一ＯＬＴ又は前記第二ＯＬＴのうち前記下り信号を送信していない装置は、各スプリッターを経由した前記下り信号を受信し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、受信された前記下り信号に基づいて、前記受動光通信網において生じる障害を検知する、請求項２に記載の通信システム。
4. 前記ＯＬＴ制御装置は、前記ＯＮＵ宛の信号である下り信号を前記第一ＯＬＴ及び前記第二ＯＬＴの双方から送信する、請求項１に記載の通信システム。
5. 第一ＯＬＴ（光加入者線端局装置：Optical Line Terminal）と、第二ＯＬＴと、前記第一ＯＬＴ及び前記第二ＯＬＴを制御するＯＬＴ制御装置と、を備え、
   前記第一ＯＬＴと、前記第二ＯＬＴとは、複数のスプリッターと光通信路とを用いて接続され、
   前記スプリッターは、前記第一ＯＬＴ又は前記第二ＯＬＴから送信された光信号を、自装置に接続されたＯＮＵ（光回線終端装置：Optical Network Unit）と、後段装置と、に分配して出力し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターにおいて、前記後段装置に分配される光信号の強度と、前記ＯＮＵに分配される光信号の強度と、の比を示す分配比を決定し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターに接続される前記ＯＮＵが帰属するＯＬＴに応じて、前記スプリッターの分配比を決定し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターに接続される前記ＯＮＵが帰属するＯＬＴと前記スプリッターとの距離に応じて、前記スプリッターの分配比を決定し、
   前記ＯＬＴ制御装置は、前記スプリッターに接続される前記ＯＮＵが帰属するＯＬＴと前記スプリッターとの距離が近いほど、前記後段装置により大きな強度の光信号が出力されるように前記スプリッターの分配比を決定する、受動光通信網のＯＬＴシステム。

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