JP7416075B2 - 通信装置、通信制御方法、プログラム及び光通信システム - Google Patents
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Description
第1通信装置から第2通信装置までの通信路であって、光通信路を含む通信路の品質情報を取得する取得手段と、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定する推定手段と、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御する制御手段と、を備える。
第1通信装置から第2通信装置までの通信路であって、光通信路を含む通信路の品質情報を取得することと、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定することと、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御することと、を含む。
第1通信装置から第2通信装置までの通信路であって、光通信路を含む通信路の品質情報を取得することと、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定することと、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御することと、をコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体である。
第1光伝送装置と、前記第1光伝送装置と光通信路を介して通信する第2光伝送装置と、前記第1光伝送装置及び前記第2光伝送装置と通信するネットワーク監視装置とを含み、
前記第1光伝送装置は、
第1通信装置から前記第1光伝送装置までの第1通信路における第1品質情報を計測し、
前記第2光伝送装置は、
前記光通信路における第2品質情報と、前記第2光伝送装置から第2通信装置までの第2通信路における第3品質情報とを計測し、
前記ネットワーク監視装置は、
前記第1品質情報を前記第1光伝送装置から取得し、前記第2品質情報及び前記第3品質情報を前記第2光伝送装置から取得し、
前記第1品質情報、前記第2品質情報及び前記第3品質情報に基づいて、前記第1通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定し、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記第1光伝送装置を介して前記光通信路における通信チャネルに対して制御する、光通信システムである。
実施の形態の詳細な説明に先立って、実施の形態の概要を説明する。図1は、実施の形態の概要にかかる通信装置1の構成例を示すブロック図である。通信装置1は、光通信システムを構成する通信装置であり、例えば、光伝送装置であってもよいし、光通信システムの監視及び制御を行うネットワーク監視装置であってもよい。通信装置1は、取得部2と、推定部3と、制御部4とを備える。
制御部4は、推定した通信品質が、決定した要求通信品質を満たすように、光通信路における通信チャネルに対して制御する。
(実施の形態1)
<光通信システムの構成例>
図2を用いて、実施の形態1にかかる光通信システム100の構成例について説明する。図2は、実施の形態1にかかる光通信システムの構成例を示す図である。光通信システム100は、端末装置10及び40と、光伝送装置20及び30とを備える。
光伝送装置30は、光通信路25におけるOOF及びBERを計測する。
次に、光伝送装置20の構成例について説明する。光伝送装置20は、取得部21と、推定部22と、制御部23とを備える。
続いて、図6~図8を用いて、光伝送装置20の動作例について説明する。図6~図8は、実施の形態1にかかる光伝送装置の動作例を示すフローチャートである。光伝送装置20は、エラーフリー通信状態で図6~図8の動作を実行する。なお、光伝送装置20は、装置起動中の任意にタイミングで処理を開始してもよく、通信中のタイミングでなくてもよい。
(変形例1)
実施の形態1では、光伝送装置20が取得部21、推定部22及び制御部23を備える構成として説明したが、光伝送装置30が取得部21、推定部22及び制御部23を備える構成としてもよい。
以上のように、実施の形態1における光伝送装置20の構成を、光伝送装置30が有しても、実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
推定部22は、上述した式(5)を用いて要求スループットを決定するが、決定した要求スループットを、第1回線区間の通信路及び第2回線区間の通信路を提供する通信事業者が要求する通信品質値(スループット)に基づいて調整してもよい。
推定部22は、上述した式(5)を用いて要求スループットを決定するが、エンドユーザ端末間のユーザプロファイルに基づいて、要求スループットを調整してもよい。ユーザプロファイルは、ユーザによる要求性能を表す指標であり、取得部21又は推定部22が、端末装置10と端末装置40に送信されるIPアドレスから決定してもよい。
制御部23は、Q値及びOOFに応じて、通信容量制御を実行することで説明をしたが、光通信路25のバースト誤りに関するバースト誤り情報に基づいて通信容量制御を実行してもよい。取得部21は、光通信路25を送受信されるデータ(フレーム)のバースト誤りの発生率及びバースト誤りが発生した継続時間を取得する。
制御部23は、Q値及びOOFに応じて、通信容量制御を実行することで説明をした。Q値は、BERに関連がある品質情報である。BERに関連がある情報として、信号対雑音比も挙げられる。そのため、制御部23は、Q値の代わりに、例えば、OSNR等の信号対雑音比を用いて、通信容量制御を実行してもよい。すなわち、上述した実施の形態1において、制御部23は、OSNR及びOOFに応じて、通信容量制御を実行するようにしてもよい。
続いて、実施の形態2について説明する。実施の形態2は、実施の形態1における光伝送装置20が実施した処理をネットワーク監視装置が実施する実施の形態である。なお、説明を割愛するが、実施の形態2にも、実施の形態1の変形例2~5が適用されてもよい。
図9を用いて、実施の形態2にかかる光通信システム200の構成例について説明する。図9は、実施の形態2にかかる光通信システムの構成例を示す図である。光通信システム200は、端末装置10及び40と、光伝送装置30及び50と、ネットワーク監視装置60とを備える。
次に、ネットワーク監視装置60の構成例について説明する。ネットワーク監視装置60は、取得部61と、推定部62と、制御部63とを備える。
次に、ネットワーク監視装置の動作例について説明する。ネットワーク監視装置60は、実施の形態1における光伝送装置30の動作例と基本的に同様であるため、図6~図8を参照して適宜割愛しながら説明する。ネットワーク監視装置60は、エラーフリー通信状態で図6~図8の動作を実行する。なお、ネットワーク監視装置60は、光伝送装置30及び50が装置起動中の任意にタイミングで処理を開始してもよい。
<1>上述した実施の形態では、通信品質及び要求通信品質は、スループットであることとしたが、通信品質及び要求通信品質がFERであってもよい。通信品質及び要求通信品質がFERである場合、pestがpe2eを基準とする要求FERを下回るように制御を行えばよい。このようにしても、上述した実施の形態と同様の効果を奏することが可能となる。
(付記1)
第1通信装置から第2通信装置までの通信路であって、光通信路を含む通信路の品質情報を取得する取得手段と、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定する推定手段と、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御する制御手段と、を備える通信装置。
(付記2)
前記制御手段は、前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記通信チャネルの通信チャネル構成及び変調方式の少なくとも1つを変更する第1制御、及び前記通信チャネルに適用する誤り訂正処理を変更する第2制御の少なくとも一方を実行する、付記1に記載の通信装置。
(付記3)
前記取得手段は、前記通信チャネルの光品質値と、前記通信チャネルを介して送信されるデータの検出失敗率と、を取得し、
前記制御手段は、前記通信品質が前記要求通信品質に基づく所定条件を満たさない場合、前記光品質値と、前記検出失敗率とに応じて、前記第1制御を実行する、付記2に記載の通信装置。
(付記4)
前記制御手段は、前記第1制御として、前記通信チャネルのチャネル数の変更、前記通信チャネルのガードバンド幅の変更、及び前記変調方式の変更の少なくとも1つを実行する、付記3に記載の通信装置。
(付記5)
前記制御手段は、前記通信チャネルの中心周波数及び帯域幅を変更して、前記チャネル数及び前記ガードバンド幅を変更する、付記4に記載の通信装置。
(付記6)
前記制御手段は、前記光品質値が第1閾値以上であり、前記検出失敗率が第2閾値未満である場合、前記チャネル数を増加する制御、前記ガードバンド幅を狭くする制御、及び前記変調方式の多値度を増加する制御の少なくとも1つを実行する、付記4又は5に記載の通信装置。
(付記7)
前記制御手段は、前記光品質値が第1閾値未満であり、前記検出失敗率が第2閾値未満である場合、前記チャネル数を増加する制御、前記ガードバンド幅を狭くする制御、及び前記変調方式の多値度を増加する制御の少なくとも1つを実行する、付記4~6のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記8)
前記制御手段は、前記光品質値が第1閾値未満であり、前記検出失敗率が第2閾値以上である場合、前記チャネル数を減少する制御、前記ガードバンド幅を広くする制御、及び前記変調方式の多値度を減少する制御の少なくとも1つを実行する、付記4~7のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記9)
前記制御手段は、前記チャネル数を増加する場合であって、前記光通信路に出力される送信電力の総量が前記光通信路に出力可能な電力値を超過する場合、前記通信チャネルの送信パワーを下げる、付記4~8のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記10)
前記取得手段は、前記光通信路におけるバースト誤りに関するバースト誤り情報を取得し、
前記制御手段は、前記バースト誤り情報が第3閾値を超過している場合、前記チャネル数を減少する制御、前記ガードバンド幅を広くする制御、及び前記変調方式の多値度を減少する制御の少なくとも1つを実行する、付記4~9のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記11)
前記バースト誤り情報は、前記バースト誤りの発生率、及び前記バースト誤りが発生した継続時間を含む、付記10に記載の通信装置。
(付記12)
前記取得手段は、前記データの誤り訂正前の誤り率を示す第1誤り率をさらに取得し、
前記制御手段は、前記通信品質が前記所定条件を満たさない場合であって、前記光品質値及び前記検出失敗率がそれぞれ所定範囲に含まれる場合、前記第1誤り率に応じて、前記第2制御を実行する、付記3~11のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記13)
前記制御手段は、前記第2制御として、前記誤り訂正に使用されるパリティ長を変更する、付記12に記載の通信装置。
(付記14)
前記制御手段は、前記第1誤り率が第3閾値以上である場合、前記パリティ長を増加する、請求項13に記載の通信装置。
(付記15)
前記制御手段は、前記第1誤り率が第3閾値未満である場合、前記パリティ長を削減する、付記13又は14に記載の通信装置。
(付記16)
前記第2制御は、Probabilistic shapingを適用する制御を含み、
前記取得手段は、前記通信チャネルの信号対雑音比を取得し、
前記制御手段は、前記通信品質が前記所定条件を満たさない場合であって、前記光品質値及び前記検出失敗率がそれぞれ所定範囲に含まれる場合、前記信号対雑音比に応じてProbabilistic shapingを適用する、付記12~15のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記17)
前記通信品質及び前記要求通信品質は、スループットであり、
前記品質情報は、前記通信路における遅延時間、及び前記通信路を介して送信されるデータの誤り訂正後の誤り率を示す第2誤り率を含み、
前記推定手段は、前記遅延時間と、前記第2誤り率とに基づいて、前記通信品質を推定し、前記要求通信品質を決定する、付記1~16のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記18)
前記推定手段は、前記遅延時間と、前記第2誤り率と、スループットを推定する推定モデルとを用いて、前記通信品質を推定し、前記要求通信品質を決定する、付記17に記載の通信装置。
(付記19)
前記通信路は、第1区間、第2区間及び前記光通信路を含み、
前記取得手段は、前記第1区間、前記第2区間、及び前記光通信路における前記遅延時間及び前記第2誤り率を取得し、
前記推定手段は、前記第1区間、前記第2区間、及び前記光通信路における前記遅延時間及び前記第2誤り率に基づいて、前記通信品質を推定し、前記要求通信品質を決定する、付記17又は18に記載の通信装置。
(付記20)
前記推定手段は、前記光通信路における前記第2誤り率をゼロとして前記要求通信品質を決定する、付記19に記載の通信装置。
(付記21)
前記取得手段は、前記第1区間及び前記第2区間の通信路を提供する通信事業者に基づいて、前記第1区間及び前記第2区間における前記遅延時間及び前記第2誤り率を決定する、付記19又は20に記載の通信装置。
(付記22)
前記推定手段は、前記第1区間及び前記第2区間の通信路を提供する通信事業者が要求する通信品質値に基づいて、前記決定された要求通信品質を調整する、付記19~21のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記23)
前記推定手段は、エンドユーザ端末間のユーザプロファイルに基づいて、前記決定された要求通信品質を調整する、付記1~22のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記24)
第1通信装置から第2通信装置までの通信路であって、光通信路を含む通信路の品質情報を取得することと、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定することと、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御することと、を含む通信制御方法。
(付記25)
第1通信装置から第2通信装置までの通信路であって、光通信路を含む通信路の品質情報を取得することと、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定することと、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御することと、をコンピュータに実行させるプログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
(付記26)
第1光伝送装置と、前記第1光伝送装置と光通信路を介して通信する第2光伝送装置と、前記第1光伝送装置及び前記第2光伝送装置と通信するネットワーク監視装置とを含み、
前記第1光伝送装置は、
第1通信装置から前記第1光伝送装置までの第1通信路における第1品質情報を計測し、
前記第2光伝送装置は、
前記光通信路における第2品質情報と、前記第2光伝送装置から第2通信装置までの第2通信路における第3品質情報とを計測し、
前記ネットワーク監視装置は、
前記第1品質情報を前記第1光伝送装置から取得し、前記第2品質情報及び前記第3品質情報を前記第2光伝送装置から取得し、
前記第1品質情報、前記第2品質情報及び前記第3品質情報に基づいて、前記第1通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定し、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記第1光伝送装置を介して前記光通信路における通信チャネルに対して制御する、光通信システム。
2、21、61 取得部
3、22、62 推定部
4、23、63 制御部
10、40 端末装置
15、35 回線
20、30、50 光伝送装置
25 光通信路
60 ネットワーク監視装置
100、200 光通信システム
Claims (10)
- 第1通信装置から送信された信号が伝送される第1回線区間と、前記第1回線区間を介して伝送された前記信号から変換された光信号が伝送される光通信路と、前記光信号から変換された信号を第2通信装置に伝送する第2回線区間と、を含む通信路の品質情報を取得する取得手段と、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定する推定手段と、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御する制御手段と、を備える通信装置。 - 前記制御手段は、前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記通信チャネルの通信チャネル構成及び変調方式の少なくとも1つを変更する第1制御、及び前記通信チャネルに適用する誤り訂正処理を変更する第2制御の少なくとも一方を実行する、請求項1に記載の通信装置。
- 前記取得手段は、前記通信チャネルの光品質値と、前記通信チャネルを介して送信されるデータの検出失敗率と、を取得し、
前記制御手段は、前記通信品質が前記要求通信品質に基づく所定条件を満たさない場合、前記光品質値と、前記検出失敗率とに応じて、前記第1制御を実行する、請求項2に記載の通信装置。 - 前記制御手段は、前記第1制御として、前記通信チャネルのチャネル数の変更、前記通信チャネルのガードバンド幅の変更、及び前記変調方式の変更の少なくとも1つを実行する、請求項3に記載の通信装置。
- 前記制御手段は、前記通信チャネルの中心周波数及び帯域幅を変更して、前記チャネル数及び前記ガードバンド幅を変更する、請求項4に記載の通信装置。
- 前記制御手段は、前記光品質値が第1閾値以上であり、前記検出失敗率が第2閾値未満である場合、前記チャネル数を増加する制御、前記ガードバンド幅を狭くする制御、及び前記変調方式の多値度を増加する制御の少なくとも1つを実行する、請求項4又は5に記載の通信装置。
- 前記制御手段は、前記光品質値が第1閾値未満であり、前記検出失敗率が第2閾値未満である場合、前記チャネル数を増加する制御、前記ガードバンド幅を狭くする制御、及び前記変調方式の多値度を増加する制御の少なくとも1つを実行する、請求項4~6のいずれか1項に記載の通信装置。
- 第1通信装置から送信された信号が伝送される第1回線区間と、前記第1回線区間を介して伝送された前記信号から変換された光信号が伝送される光通信路と、前記光信号から変換された信号を第2通信装置に伝送する第2回線区間と、を含む通信路の品質情報を取得することと、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定することと、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御することと、を含む通信制御方法。 - 第1通信装置から送信された信号が伝送される第1回線区間と、前記第1回線区間を介して伝送された前記信号から変換された光信号が伝送される光通信路と、前記光信号から変換された信号を第2通信装置に伝送する第2回線区間と、を含む通信路の品質情報を取得することと、
前記品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定することと、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記光通信路における通信チャネルに対して制御することと、をコンピュータに実行させるプログラム。 - 第1光伝送装置と、前記第1光伝送装置と光通信路を介して通信する第2光伝送装置と、前記第1光伝送装置及び前記第2光伝送装置と通信するネットワーク監視装置とを含み、
前記第1光伝送装置は、
第1通信装置から送信される信号を前記第1光伝送装置へ伝送する第1回線区間における第1品質情報を計測し、
前記第2光伝送装置は、
前記光通信路における第2品質情報と、前記第2光伝送装置から送信される信号を第2通信装置へ伝送する第2回線区間における第3品質情報とを計測し、
前記ネットワーク監視装置は、
前記第1品質情報を前記第1光伝送装置から取得し、前記第2品質情報及び前記第3品質情報を前記第2光伝送装置から取得し、
前記第1品質情報、前記第2品質情報及び前記第3品質情報に基づいて、前記第2通信装置における通信品質を推定するとともに要求通信品質を決定し、
前記通信品質が前記要求通信品質を満たすように、前記第1光伝送装置を介して前記光通信路における通信チャネルに対して制御する、光通信システム。
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