WO2013157171A1 - 通信システム、親局装置、子局装置、制御装置、および通信制御方法 - Google Patents

通信システム、親局装置、子局装置、制御装置、および通信制御方法 Download PDF

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wavelength
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onu
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向井　宏明
浩史 杉村
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Definitions

  • the present invention relates to a communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected via a common line, and a communication control method, master station device, slave station device, and control device applicable to the communication system.
  • the present invention relates to a PON (Passive Optical Network) system including an OLT (Optical Network Terminal) and a plurality of ONUs (Optical Network Unit).
  • OLT Optical Network Terminal
  • ONUs Optical Network Unit
  • optical communication systems such as PON systems have rapidly spread in the access network connecting the station side (master station device) and the user home side (slave station device) because of its high speed and economy.
  • the amount of data used by users is increasing year by year, and the transmission speed has been increased to 150 M / bps, 600 M / bps, 1 G / bps, and 10 G / bps even in the PON system.
  • device technology such as an optical transmitter / receiver cannot catch up and costs increase.
  • an ONU that is a slave station apparatus can use only one of a plurality of wavelengths, which makes the management and procurement of the ONU inconvenient. For this reason, it is desirable for the ONU to be able to use any wavelength with a variable wavelength for reception or transmission and one type of ONU (colorless ONU).
  • the OLT which is the master station device
  • the ONU that can operate with multiple wavelengths
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and a master station device and a plurality of slave station devices are connected via a transmission line, and at least one communication in the downlink direction and the uplink direction is performed with a plurality of wavelengths. It is an object of the present invention to smoothly select a wavelength used by an ONU having a variable wavelength, and smoothly perform communication between the ONU and the OLT.
  • a communication system is a communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected via an optical transmission line, and at least one communication in a downlink direction and an uplink direction is performed using a plurality of wavelengths.
  • the master station device assigns a wavelength to be used for communication to the slave station device, generates a control signal for notifying the slave station device of the assigned wavelength, and transmits the control signal generated by the control unit to the slave station device.
  • the slave station device includes an optical transceiver that communicates with the master station device using a wavelength based on a control signal received from the master station device.
  • the master station device is a communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected via an optical transmission line, and at least one communication in the upstream direction and the downstream direction is performed using a plurality of wavelengths.
  • a control unit that generates a control signal that assigns a wavelength to be used for communication to a slave station device and notifies the assigned wavelength to the slave station device, and And an optical transmitter that transmits a control signal to the slave station device.
  • the slave station device is a communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected via an optical transmission line, and at least one of communication in the downlink direction and the uplink direction is performed using a plurality of wavelengths.
  • a control signal including information related to the wavelength assigned to the own device by the master station device, and using the wavelength based on the received control signal,
  • An optical transceiver for performing the communication is a communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected via an optical transmission line, and at least one of communication in the downlink direction and the uplink direction is performed using a plurality of wavelengths.
  • a control signal including information related to the wavelength assigned to the own device by the master station device, and using the wavelength based on the received control signal,
  • An optical transceiver for performing the communication.
  • the control device is a communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected via an optical transmission line, and at least one of uplink and downlink communications is performed using a plurality of wavelengths.
  • a control device applicable to the master station device which assigns a wavelength to be used for communication to the slave station device and generates a control signal for notifying the slave station device of the assigned wavelength.
  • the control device is a communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected via an optical transmission line, and at least one of uplink and downlink communications is performed using a plurality of wavelengths.
  • a master station device and a plurality of slave station devices are connected via an optical transmission line, and the slave station device uses at least one of transmission and reception with the master station device using a plurality of wavelengths.
  • a communication control method applicable to a communication system to perform wherein a master station device assigns a wavelength to be used for communication to a slave station device and notifies the slave station device of the assigned wavelength, and the master station device in the notification step And a data transmission / reception step in which the slave station device transmits or receives data to or from the master station device based on the wavelength notified from.
  • the variable wavelength used by the ONU is more appropriately selected, and communication between the ONU and the OLT can be performed smoothly.
  • FIG. 1 shows a configuration example of a PON system according to the present embodiment.
  • a PON system according to the first embodiment includes a station-side terminal device (Optical Line Terminal, hereinafter referred to as “OLT” as appropriate) 10 as a master station device and a subscriber-side terminal device as a slave station device.
  • OLT Optical Line Terminal
  • ONU Optical Network Unit
  • the OLT 10 and the plurality of ONUs 20 share a part of the subscriber line 30, and the power splitter 40 branches the subscriber line 30 in accordance with the number of ONUs 20-1 to 20-n.
  • the ONU 20 is connected to a terminal (not shown in FIG. 1), and the OLT 10 is connected to an upper network (not shown in FIG. 1).
  • the subscriber line 30 is an optical transmission line, and here, an optical fiber is used.
  • the subscriber line 30 and the power splitter 40 can transmit, distribute, and combine optical signals having a plurality of wavelengths.
  • the direction from the OLT 10 to the ONU 20 is a downlink direction, and the communication is a downlink communication.
  • the direction from the ONU 20 to the OLT 10 is the upstream direction, and the communication is the upstream direction communication.
  • the OLT 10 includes a PON control unit 11 that performs processing on the OLT side based on the PON protocol, and a WDM (Wavelength Division Multiplexing) coupler (WDM) 12, 13-1, 13-2 that multiplexes optical signals of different wavelengths. It has. Although omitted in FIG. 1, between a reception buffer that is a buffer for storing uplink data received from the ONU 20, a transmission buffer that is a buffer for storing downlink data to be transmitted to the ONU 20, and an upper network. And a physical layer processing unit (PHY) that realizes a physical interface function of NNI (Network Node Interface).
  • NNI Network Node Interface
  • the PON control unit 11 of the OLT 10 performs upstream data bandwidth allocation so as to give transmission permission to the ONU 20 so that the transmission time zone and the use wavelength do not overlap each other, thereby preventing transmission data from colliding with each ONU 20.
  • the PON control unit 11 holds a management table related to capability and the like for wavelength switching of the ONU 20.
  • the OLT 10 can also refer to this management table to determine the wavelength after switching (wavelength of the transfer destination) when switching the wavelength of the ONU 20.
  • the OLT 10 includes optical transmitters (Tx) 14-1 to 14-4 that perform optical signal transmission processing, and can perform optical signal transmission processing of wavelengths ⁇ 11 to ⁇ 14, respectively.
  • the optical signals transmitted from the optical transmitters (Tx) 14-1 to 4 are wavelength-multiplexed by a WDM (Wavelength-Division-Multiplexing) coupler (WDM) 13-1, and the upstream data and the downstream data are wavelength-multiplexed by the WDM 12.
  • WDM Widelength-Division-Multiplexing
  • optical receivers (Rx) 15-1 to 15-4 that perform optical signal reception processing are provided, and it is possible to perform optical signal reception processing of wavelengths ⁇ 21 to ⁇ 24, respectively.
  • the optical signal received from the ONU 20 and separated by the WDM 12 is separated into optical signals of wavelengths ⁇ 21 to ⁇ 24 by the WDM 13-2, and reception processing is performed by the optical receivers (Rx) 15-1 to 4, respectively.
  • the ONU 20 includes a PON control unit 21 that performs processing on the ONU side based on the PON protocol, and a WDM 22 that multiplexes the upstream signal and the downstream signal on the ONU side, and is omitted in FIG.
  • a transmission buffer (upstream buffer) that is a buffer for storing transmission data (upstream data) to the OLT 10
  • a reception buffer (downstream buffer) that is a buffer for storing reception data (downstream data) from the OLT 10
  • a physical layer processing unit (PHY) that realizes a physical interface function of UNI (User Network Interface) with each terminal connected to the ONU 20 is provided.
  • the ONU 20 includes an optical transceiver that performs optical signal transmission processing, and includes an optical receiver (Rx) 23 and an optical transmitter (Tx) 24.
  • the optical receiver (Rx) 23 can perform reception processing of optical signals having wavelengths ⁇ 11 to ⁇ 14.
  • the optical transmitter (Tx) 24 can perform transmission processing of optical signals having wavelengths ⁇ 21 to ⁇ 24.
  • upstream data and downstream data are wavelength-multiplexed.
  • the optical receiver (Rx) 23 of the ONU 20 is a wavelength-tunable optical receiver that can receive an optical signal of any one of the wavelengths ⁇ 11 to ⁇ 14 by switching a filter or the like.
  • the optical transmitter (Tx) 24 is a wavelength-tunable optical transmitter, and can transmit an optical signal of any one of the wavelengths ⁇ 21 to ⁇ 24 by switching a filter or the like.
  • communication is performed using wavelengths ⁇ 11 to ⁇ 14 in the downstream direction (from OLT to ONU) and ⁇ 21 to ⁇ 24 in the upstream direction (direction from ONU to OLT).
  • the ONU 20 performs communication by selectively using signals of these wavelengths in each of the upstream and downstream directions among these wavelengths.
  • the OLT 10 notifies the ONU 20 of the wavelength and communication band to be used, and performs communication without colliding optical signals from each ONU 20 by performing time division multiplexing for each wavelength. Needless to say, the number of wavelengths used for transmission or reception is not limited to this.
  • FIG. 2 shows a flowchart regarding the operation of the communication system according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the ONU 20 capable of transmitting / receiving all wavelengths (downward direction: ⁇ 11 to ⁇ 14, upstream direction: ⁇ 21 to ⁇ 24) usable in the PON system is turned on, and a terminal connected to the ONU 20 performs OLT.
  • a case will be described as an example in which communication is performed with a higher-level network through this, and then the wavelength used (wavelength for transmitting and receiving) of the ONU 20 is switched.
  • the OLT 1 performs a discovery process in order to register the newly connected (power-on) ONU 20 (step S101).
  • the ONU 20 is requested to notify the capability information in order to collect capability information related to wavelength switching (step S102).
  • the ONU 20 Upon receiving this request, the ONU 20 notifies the OLT 10 of capability information regarding usable wavelengths, switching times, etc. of the own device, and the OLT 10 receives this information and grasps the capability information of the newly registered ONU ( Step S103). Based on the notified capability information, a wavelength to be used for the ONU is allocated, and the allocated wavelength is notified to the ONU 20 (step S104).
  • the ONU 20 notified of the used wavelength performs communication with the OLT 10 using the wavelength based on the notification (step S105).
  • step S106 executes communication between the OLT 10 and the ONU 20
  • the ONU that changes the used wavelength on the OLT 10 side The used wavelength is selected (step S107), and the wavelength after the change (relocation) is notified to the ONU 20 (step S108).
  • the ONU 20 notified of the wavelength change performs its own wavelength switching operation, switches to the wavelength notified from the OLT 10 (step S109), and communicates with the OLT 10 using the switched wavelength (step S110). ). If it is determined that the communication is to be terminated, the communication is terminated. If the communication is to be continued, the process proceeds to step S105 (step S111). Details of each process will be described below.
  • the OLT 10 performs a registration process for the ONU 20 newly connected to the PON system, and assigns an ID to each ONU 20.
  • the OLT 20 performs a discovery process using a predetermined base wavelength (here, ⁇ 11). That is, the PON control unit 11 of the OLT 20 generates a discovery control signal, and outputs the discovery control signal to the optical transmitter (Tx1) 14-1 that can transmit the optical signal having the wavelength ⁇ 11.
  • the optical transmitter (Tx1) 14-1 that has received the discovery control signal periodically transmits the discovery control signal to the ONU 20.
  • the ONU 20 is set to be able to receive the optical signal of this base wavelength when the power is turned on.
  • the ONU 20 controls the registration request signal including its own individual number and the like for discovery control. It transmits with respect to OLT10 in the allocation time notified by the signal.
  • the optical transmitter (Rx) 24 is also set so as to be able to transmit an optical signal having a predetermined base wavelength (here, ⁇ 21) when the power is turned on, and uses the wavelength ⁇ 21 for the OLT 10. Send a registration request signal.
  • the base wavelength does not have to be a wavelength dedicated to discovery processing, and a part of the wavelength band for data communication may be used.
  • the base wavelength predetermined for the discovery process is used, but the present invention is not limited to this.
  • the OLT 10 transmits a discovery control signal using all the downstream wavelengths ( ⁇ 11 to ⁇ 14) used in the PON system
  • the ONU 20 receives and receives a discovery control signal of any wavelength.
  • the registration request signal may be transmitted to the OLT 10 based on the wavelength and the transmission time zone specified by the discovery control signal.
  • the OLT 10 that has received the registration request signal from the ONU 20 gives an LLID (Logical Link ID) to the ONU 20 and registers the ONU 20 in its own device. Also, a registration completion notification is transmitted to the ONU 20 whose registration has been completed, and the discovery process is terminated.
  • a delay time (Round Trip Time, hereinafter abbreviated as “RTT” as appropriate) is measured using the above-described control signal, and is managed in association with the LLID.
  • the operation of notifying capability information for collecting capability information of the ONU 20 (steps S102 and S103) will be described.
  • the OLT 10 requests the ONU 20 that has completed the registration process to notify the capability information using the optical signal having the base wavelength ⁇ 11 (capability information request signal).
  • the ONU 20 that has received the capability information request signal transmits to the OLT 10 information (capability information) relating to a wavelength that can be used by the own device and a switching time when switching to another wavelength.
  • FIG. 3 shows an example of the format of capability information notification.
  • the ID given to the own device, the optical transmitter / receiver of the own device can receive light of wavelengths ⁇ 11 to ⁇ 14, can transmit optical signals of wavelengths ⁇ 21 to ⁇ 24, and is specified. It is possible to notify information related to the wavelength switching of the ONU 20 such that a switching time t1 is required when switching from one wavelength to another.
  • the wavelength at which this capability information notification is performed is performed using the same wavelength (basic wavelength) as in the above-described discovery processing, but may be performed using other wavelengths.
  • the wavelength used for capability information notification may be notified to the ONU 20 in the above-described discovery process or using the wavelength for which the discovery process has been performed.
  • a wavelength to be used (for example, ⁇ 12) may be determined in advance.
  • the capability information notification is performed after the end of discovery has been described, it may be performed in the above-described discovery process.
  • FIG. 4 shows an example of the ONU management table.
  • the ONU management table manages information relating to IDs assigned to each ONU, operable wavelengths (Rx, Tx), wavelengths actually being operated, and switching time in association with each other.
  • the ONU management table is updated based on the received capability information.
  • Such information is managed for each ONU 20 registered in the OLT 10.
  • step S104 of notifying the wavelength (initial wavelength) used in the PON system from the OLT 1 to the ONU 20 for which the discovery process has been completed will be described. Note that this operation can be omitted when the initial wavelength is determined in advance by a contract or the like.
  • the initial wavelength is notified from the OLT 10 to the ONU 20 for which the discovery process has been completed.
  • FIG. 5 shows an example of the format of the initial use wavelength notification.
  • the initial wavelength may be any wavelength as long as the ONU 20 that receives this notification is usable, but here, the OLT 10 uses any one of the following methods (A1) to (A3) or a combination of these methods.
  • the initial wavelength of the ONU 20 is determined and notified.
  • (A1) Predetermined wavelength in a contract, etc.
  • an initial wavelength is determined in a contract with a user in advance
  • information on the wavelength is stored in the OLT 10 in association with the ONU 20, and the ONU 20 becomes communicable.
  • the corresponding initial wavelength is notified to the ONU 20.
  • the wavelength to be used in advance it becomes possible to start communication at an early stage.
  • the wavelength can be automatically used so that the wavelength to be used is not notified.
  • (A2) Determination based on wavelength priority order The wavelength use priority order and the maximum number of ONUs that can be accommodated for each wavelength are determined, and the initial wavelength of the ONU 20 is determined based on this priority order. For example, assuming that the wavelength ⁇ 11 (base wavelength) has the highest priority in the downlink direction, the priorities are set in order of ⁇ 12, ⁇ 13, and ⁇ 14. Similarly, in the downlink direction, the priority is assumed to be higher in order from ⁇ 21 (basic wavelength). The newly registered ONU 20 after completion of the discovery process or the like is first set to the base wavelength ⁇ 11 / baseband wavelength ⁇ 21 as the initial wavelength.
  • the same operation is performed every time the ONU 20 is newly registered, and when the number of ONUs 20 using the downlink base wavelength ⁇ 11 / uplink base wavelength ⁇ 21 reaches the maximum number of accommodated ONUs, the newly registered ONU 20
  • the priority is set to the downstream wavelength ⁇ 12 / upstream wavelength ⁇ 22.
  • the OLT 10 monitors the traffic volume with the ONU 20 and calculates the usage rate for each wavelength.
  • a wavelength with a low usage rate is determined as the initial wavelength of the ONU 20.
  • the wavelength used for notification need not be one. That is, a configuration may be adopted in which the ONU 2 is notified of a plurality of wavelengths that can be used, and the wavelengths used on the ONU 20 side are selected.
  • the ONU 20 notified of the initial wavelength from the OLT 10 communicates with the OLT 10 using the notified wavelength.
  • the downlink base wavelength ⁇ 11 / uplink base wavelength ⁇ 21 is a use wavelength.
  • the PON control unit 11 stores downlink data (downlink communication data) received from the upper network via the PHY in a transmission buffer on the OLT 10 side.
  • the PON control unit 12 reads the downlink data stored in the transmission buffer and outputs it to the optical transmitter (Tx) 14-1 capable of transmitting an optical signal having the wavelength ⁇ 11.
  • the optical transmitter (Tx) 14-1 outputs the transmission data as an optical signal, and the WDM 13-1 and the WDM 12 perform wavelength multiplexing and output to the ONU 20 via the subscriber line 30 as a downstream signal.
  • the PON control unit 11 transmits a control signal such as transmission band allocation for transmitting a transmission permission instruction
  • the control signal generated by the PON control unit 11 is output to the optical transmitter (Tx) 14-1. Thereafter, the data is transmitted to the ONU 20 in the same manner as when transmitting downlink data.
  • the WDM 22 when receiving the downlink signal from the OLT 10, the WDM 22 separates the downlink signal and outputs it to the optical receiver (Rx) 23.
  • the optical receiver (Rx) 23 is set so as to be able to receive an optical signal having a wavelength ⁇ 11, and the optical receiver (Rx) 23 converts the downstream signal into an electrical signal and outputs the electrical signal to the PON control unit 21.
  • the PON control unit 21 stores the downlink data output from the optical receiver (Rx) 23 in the reception buffer.
  • the PON control unit 21 reads the downlink data stored in the reception buffer and outputs it to the PHY according to the destination of the data.
  • the PHY that has received the downlink data performs a predetermined process on the downlink data and transmits it to a terminal connected to the own device.
  • the PON control unit 21 when transmitting uplink data from the ONU 20, stores the uplink data acquired from the terminal connected to the ONU 20 via the PHY in the transmission buffer on the ONU 20 side. Then, the uplink data stored in the transmission buffer is read based on the transmission band given from the OLT 10 and output to the optical transmitter 24.
  • the optical transmitter (Tx) 24 is switched so as to be able to transmit the optical signal of the used wavelength ⁇ 21 notified from the OLT 10, and the optical transmitter (Tx) 24 converts the upstream data into an optical signal (upstream signal). The data is converted and transmitted to the OLT 10 via the WDM 22 and the subscriber line 30.
  • the PON control unit 11 of the OLT 1 stores the uplink data received from the ONU 20 via the subscriber line 30, the WDM 12, 13-2, and the optical receiver (Rx1) 15-1 in the reception buffer. Further, the PON control unit 11 reads the uplink data stored in the reception buffer and outputs it to the upper network via the PHY.
  • the OLT 10 determines the change of the used wavelength for the specific ONU 20 and assigns a new wavelength to the ONU 20 to be changed. Any condition may be used for switching the wavelength of the ONU 20, but here, one of the following (B1) and (B2) or a combination thereof is used.
  • (B1) Traffic monitoring The OLT 10 monitors the traffic volume for each wavelength in the PON system, and when the traffic volume exceeds a predetermined numerical value, determines the change of the wavelength to be used for the specific ONU 20 that uses the wavelength. Further, a band usage rate may be used as a condition for changing the wavelength.
  • the OLT 10 monitors the number of ONUs 20 that use each wavelength, and the number of ONUs 20 accommodated in a specific wavelength is equal to or greater than a predetermined number (maximum number of accommodated ONUs). If this is the case, determine the change in wavelength to use for the particular ONU 20 that uses that wavelength (eg, a newly added ONU).
  • a control signal for notifying execution of wavelength switching to a specific ONU that uses the wavelength for which wavelength switching has been determined is generated, and a Holdover message is transmitted to the ONU 20 Send.
  • the wavelength used by the ONU 20 to be changed depends on the operator's choice. For example, for users who do not allow instantaneous interruption in the contract, the wavelength is not changed, and the traffic volume for each ONU 20 is monitored.
  • a rule such as determining to change the wavelength of the ONU 20 having a large traffic volume based on the communication performance so far may be set.
  • the OLT 10 determines the wavelength of the switching destination based on the capability information notified from the ONU 20. That is, the OLT 10 manages the operable wavelength of each ONU 20, and instructs (may be requested) to switch to the operable wavelength of the ONU 20 to be switched.
  • any wavelength that can be used by the ONU 20 to be switched may be switched to any wavelength, but here, for example, the following (C1) to (C3) are similar to the above-described method of determining the initial wavelength.
  • the wavelength of the transfer destination is determined by any one of these methods or a combination thereof.
  • C1 Predetermined wavelength by contract, etc.
  • the wavelength to be changed in advance is determined by contract with the user.
  • C2 Determination based on wavelength priority order
  • the wavelength use priority order and the maximum number of ONUs accommodated for each wavelength are determined, and the initial wavelength of the ONU 20 is determined based on this priority order.
  • (C3) Wavelength with Low Usage Rate The OLT 10 monitors the traffic volume with the ONU 20 and calculates the usage rate for each wavelength. When changing the use wavelength of the ONU 20, a wavelength with a low use rate is determined as the initial wavelength of the ONU 20.
  • the wavelength may be switched to another wavelength instead of switching to the adjacent wavelength. For example, if the wavelength is long in the order of wavelengths ⁇ 11 to ⁇ 14 and the interval between adjacent wavelengths is small, the ONU 20 that uses the wavelength ⁇ 11 is switched to ⁇ 13 or ⁇ 14 instead of the adjacent ⁇ 12. If the distance between adjacent wavelengths (wavelength difference) is small, the change in output wavelength due to temperature change etc. can be ignored, so it is necessary to perform temperature compensation etc. By using a different wavelength, there is an effect that it is not necessary to perform temperature compensation or the like.
  • the ONU 20 that has received a wavelength change instruction (or request) from the OLT 10 switches from one wavelength to another using one or both of its own optical transmitter and optical receiver.
  • the wavelength change notification received by the optical receiver (Rx) 23 of the ONU 20 is converted into an electrical signal and output to the PON control unit 21.
  • the PON control unit 21 extracts the wavelength used by the device itself included in the wavelength change notification, and controls the optical transceiver so that the wavelength can be operated.
  • the PON control unit 21 that has received the wavelength change notification generates a control signal for switching to the used wavelength and outputs it to the optical transceiver.
  • the optical transceiver that has received the control signal for performing the switching switches the variable filters of the optical receiver 23 and the optical transmitter 24 so that the optical receiver can receive the optical signal of the wavelength after the switching.
  • the optical transmitter 24 enables transmission of an optical signal having a wavelength after switching.
  • the ONU 20 changes the transmission / reception wavelength while maintaining the LLID and the authentication state.
  • the communication is stopped (Holdover state) during the wavelength switching period, and an instantaneous interruption occurs.
  • an alarm Loss of Burst
  • the OLT 10 that has transmitted the wavelength switching notification starts a timer that serves as a reference for alarm suppression, does not regard an alarm before the timer expires as an alarm, and performs processing such as link disconnection performed when an alarm occurs.
  • the OLT 10 starts the timer after receiving the response notification for the wavelength change notification from the ONU 20.
  • the timer is set in consideration of the switching time, RTT and the like notified from the ONU 20. Thereby, the erroneous detection of the failure resulting from the switching time of the ONU 20 can be prevented.
  • the OLT 10 estimates the switching completion time (Holdover end time) from the switching time of the ONU 20 that performs switching with reference to the updated ONU management table in response to the notification of capability information from the ONU 20.
  • the estimated holdover end time is reached, a switching completion notification is transmitted to the ONU 20 that is executing the switching operation, and the switching operation is completed. Thereafter, the ONU 20 performs communication using the wavelength after relocation.
  • the ONU 20 uses the ID assigned in the discovery process as it is even if the wavelength used changes.
  • the OLT 10 associates the upper layer connection with the ONU 20 using the ID of the ONU 20 as a key. Further, the OLT 10 can save power by stopping the optical transceiver related to the unused wavelength. For example, when communicating with the ONU 20 using only the downstream wavelengths: ⁇ 11 / ⁇ 12 and the upstream wavelengths: ⁇ 21 / ⁇ 22, transmitters (Tx3, Tx4) related to the wavelengths of the downstream wavelengths: ⁇ 13 / ⁇ 14 Low power consumption can be realized by stopping the power supply to the receivers (Rx3, Rx4) 15-3, 4 related to 14-3, 4 and the upstream wavelength: ⁇ 23 / ⁇ 24. .
  • the OLT 10 may not have RTT information at the relocation wavelength destination. That is, when the wavelength at the relocation destination is used for the first time, a window for re-measuring the distance is provided. After the first time, the round trip time is maintained, and the band is allocated in consideration of the RTT after the relocation. If the difference between the wavelength after switching and the wavelength before switching is small, communication is performed by first allocating the bandwidth using the RTT of the wavelength before switching, and measuring the delay time of the signal in the communication. RTT may be obtained.
  • an ONU that can use all wavelengths used in the PON system and an ONU that can use only a part or a single wavelength are mixed.
  • the ONUs may be able to use all wavelengths used in the PON system. That is, the present invention can be applied if there is at least one ONU that can use a plurality of wavelengths in at least one of the communication in the downstream direction (OLT ⁇ ONU) and the upstream direction (ONU ⁇ OLT) in the communication system. it can. The same applies to other embodiments described later.
  • FIG. 6 shows a sequence diagram representing the operation of the communication system according to the present embodiment.
  • the ONU 20-1 capable of transmitting and receiving optical signals of the downstream wavelengths ⁇ 11 to ⁇ 14 and upstream wavelengths ⁇ 21 to ⁇ 24 is turned on to perform communication with the OLT 10.
  • the ONU 20-1 When the power of the ONU 20-1 is turned on (P0), the ONU 20-1 is set in a state capable of receiving an optical signal having a base wavelength ⁇ 11, and performs a discovery process by receiving a discovery control signal from the OLT 10 (P10).
  • the discovery process is performed using a predetermined wavelength (base wavelength), and using a downstream wavelength: ⁇ 11 and an upstream wavelength ⁇ 21.
  • the OLT 10 transmits a capability information request notification to the ONU 20-1 (P11).
  • the ONU 20-1 that has received the capability information request notification includes capability information including the wavelengths that can be used by the device (here, downlink wavelengths: ⁇ 11 to ⁇ 14, uplink wavelengths: ⁇ 21 to ⁇ 24) and switching time (here, t1). Is transmitted to the OLT 10 (P12).
  • the OLT 10 that has received the capability information from the ONU 20-1 updates the ONU management table held by itself, and the ONU 20-1 can use the downstream wavelengths: ⁇ 11 to ⁇ 14 and the upstream wavelengths: ⁇ 21 to ⁇ 24, and the switching time It is registered that it is t1 (P13).
  • the OLT 10 determines the wavelength to be used by the ONU 20-1, and notifies the ONU 20-1 of the determined wavelength (the wavelength in the case where it is determined in advance by a contract or the like) (P14).
  • the use wavelength of the ONU 20-1 is assumed to be a downstream wavelength: ⁇ 12 and an upstream wavelength: ⁇ 22.
  • the signal exchange between the OLT 10 and the ONU 20-1 so far is performed using the base wavelength (downstream wavelength: ⁇ 11, upstream wavelength: ⁇ 21).
  • the ONU 20-1 that has received the notification of the initial use wavelength switches the wavelength (P15).
  • this switching operation is not performed.
  • the ONU 20-1 performs a data communication operation using the signal of that wavelength (P1-1, P16 to P19).
  • the OLT 10 After performing communication using the downstream wavelength: ⁇ 12 and upstream wavelength: ⁇ 22 for a while, when these wavelengths are gradually congested and it is determined that the bandwidth is insufficient, the OLT 10 determines to switch the wavelength used by the ONU 20-1. (P20).
  • the wavelength used by the ONU 20-1 is determined based on the ONU management table in which the own apparatus holds the wavelength switching, the usage rate of each wavelength, and the like.
  • a wavelength change notification including information on changing the wavelength and information on the wavelength to be changed is transmitted to the ONU 20-1 (P21).
  • the ONU 20-1 that has received the wavelength change notification switches the wavelength (P22).
  • the OLT 10 estimates the switching completion time, and transmits the switching completion notification to the ONU 20 when the time reaches (P23).
  • the switching completion time can be easily estimated.
  • the ONU 20 transmits a response message to the OLT 10 after receiving the Holdover message (Holdover end) from the OLT 10 (P24). For this, the OLT 10 can confirm that the ONU 20 has completed wavelength selection.
  • the ONU 20 that has received the switch completion notification executes communication with the OLT 10 using the downstream wavelength: ⁇ 13 and the upstream wavelength: ⁇ 23 (P1-2). By performing the above operation, it is possible to efficiently switch wavelengths and perform communication between the OLT 10 and the ONU 20.
  • the master station device determines the wavelength used by the slave station device as described above, and notifies the slave station device of the wavelength, so that the slave station device can change the wavelength according to the situation.
  • the communication with the master station device can be performed by switching.
  • the master station device can efficiently communicate by performing wavelength switching even when different types of slave station devices exist in the communication system. it can.
  • power saving can be achieved by stopping the optical transceiver related to the unused wavelength of the master station device.
  • Embodiment 2 the OLT monitors the communication status in the communication system and decides to change the wavelength of the ONU.
  • a wavelength change request from the ONU is triggered by the wavelength change start trigger.
  • the determination in the OLT 10 is the trigger for changing the wavelength.
  • the determination in the ONU 20 is the trigger for changing the wavelength.
  • the predetermined condition is, for example, a request for switching the wavelength to be used by monitoring the bandwidth (communication time) allocated by the ONU 20 from the OLT 10 and the remaining amount of the transmission buffer of the own device. Determine whether or not.
  • the PON control unit 21 When the ONU 20 decides to request the wavelength change, the PON control unit 21 generates a control signal (wavelength change request notification) for requesting the change of the wavelength used by the own device, and the optical transmitter ( Tx) 23.
  • the optical transmitter (Tx) 23 that has received the wavelength change request signal transmits to the OLT 10 using the wavelength currently in use in the band allocated from the OLT 10.
  • the wavelength change request signal may include capability information related to its own wavelength change.
  • the OLT 10 that has received the wavelength change request signal from the ONU 20 determines whether or not to change the wavelength of the ONU 20 that has transmitted the wavelength change request signal based on the communication status of other wavelengths. Determine the previous wavelength.
  • FIG. 7 shows a sequence diagram relating to the operation of the communication system according to the second embodiment.
  • the ONU 20 that has been turned on executes discovery processing and notifies the OLT 10 of capability information related to wavelength switching.
  • the ONU 20 to which the wavelength to be used is assigned from the OLT 10 executes communication with the OLT 10 using the wavelength.
  • the ONU 20 After performing communication using the downstream wavelength: ⁇ 12 and upstream wavelength: ⁇ 22 for a while (P1-1), it is determined that these wavelengths are gradually congested and the ONU 20 requests the wavelength switching of the own device (P30). .
  • the ONU 20 generates a wavelength change request signal and transmits it to the OLT 10 (P31).
  • the OLT 10 that has received the wavelength change request changes the wavelength of the ONU 20 based on the ONU management table in which the device itself switches the wavelength and the usage rate of each wavelength or the wavelength to be used when changing the wavelength. Is determined (P32).
  • a wavelength change notification including information on changing the wavelength and information on the wavelength to be changed is transmitted to the ONU 20-1 (P33).
  • the ONU 20 that has received the notification of the wavelength change permission (or instruction) from the OLT 10 switches from the wavelength to the other wavelength by using one or both of its own optical transmitter and optical receiver (P34).
  • the OLT 10 based on the switching time notified from the ONU 20, the OLT 10 estimates the time when the ONU 20 has switched the wavelength, and sends a switching completion notification (Holdover end message) (P35). Thereafter, communication between the OLT 10 and the ONU 20 is performed using the wavelength after the relocation (P1-2).
  • the slave station apparatus switches the wavelength according to the situation and performs communication with the master station apparatus in the same manner as the second embodiment in order to adopt the configuration as described above. Can do. Furthermore, by making it possible to request a wavelength change from the slave station device, it becomes possible to perform wavelength switching according to the status of the slave station device.
  • Embodiment 3 the master station device estimates whether the wavelength switching operation of the slave station device has been completed and notifies the completion of switching.
  • a Holdover state end notification is sent.
  • a case where the slave station apparatus performs the master station apparatus will be described.
  • a communication system according to the third embodiment will be described by taking a PON system as an example as in the first and second embodiments. The configuration is the same as in the first embodiment, as shown in FIG.
  • step S109 The overall operation of the communication system according to Embodiment 3 is the same as that shown in FIG. Here, the description of the operation similar to that of the first embodiment is omitted, and only the operation for switching the used wavelength (step S109) having a different operation will be described.
  • the ONU 20 that has received the wavelength change notification from the OLT 10 switches at least one of the transmission wavelength and the reception wavelength of the own device to the notified wavelength.
  • the ONU 20 transmits a Holdover state end notification to the OLT 10 using the wavelength after switching.
  • the OLT 10 periodically performs bandwidth allocation so that the ONU 20 can transmit a completion notification after the switching operation is completed.
  • the OLT 10 that has received the Holdover state end notification transmits a switch completion notification to the ONU 20 and ends the switch completion operation.
  • FIG. 8 shows a sequence diagram relating to the operation in the case of the third embodiment.
  • FIG. 8 shows a sequence diagram relating to the operation of the communication system according to the third embodiment.
  • the ONU 20 that has been turned on executes discovery processing and notifies the OLT 10 of capability information related to wavelength switching.
  • the ONU 20 to which the wavelength to be used is assigned from the OLT 10 executes communication with the OLT 10 using the wavelength.
  • the OLT 10 After performing communication using the downstream wavelength: ⁇ 12 and upstream wavelength: ⁇ 22 for a while (P1-1), it is determined that these wavelengths are gradually congested and the OLT 10 performs wavelength switching of the ONU 20-1 ( P32). In this case, the OLT 10 changes the wavelength of the ONU 20-1 based on the ONU management table in which the device itself switches the wavelength and the usage rate of each wavelength or the wavelength used when changing the wavelength. Determine (P32). A wavelength used by the ONU 20-1 is determined, and a wavelength change notification including information on changing the wavelength and information on the wavelength to be changed is transmitted to the ONU 20-1 (P33)
  • the ONU 20 that has received the notification of the wavelength change permission (or instruction) from the OLT 10 switches from the wavelength to the other wavelength by using one or both of its own optical transmitter and optical receiver (P34).
  • a holdover end notification for notifying that the switching operation is completed and the holdover state is ended is transmitted from the ONU 20-1 to the OLT 10 (P40).
  • the OLT 10 that has received the Holdover end notification detects the end of the switching operation of the ONU 20-1, and sends a switch completion notification (Holdover end message) (P35). Thereafter, communication between the OLT 10 and the ONU 20 is performed using the wavelength after the relocation (P1-2).
  • the slave station device Since the communication system according to the third embodiment is configured as described above, the slave station device performs wavelength switching according to the situation and communicates with the master station device as in the other embodiments. can do. In addition, by transmitting a Holdover end notification from the ONU 20, it is possible to obtain an effect that the master station device itself does not need to estimate the end of the Holdover of the slave station device.
  • a communication system, a master station device, a slave station device, a control device, and a communication control method according to the present invention include a communication system in which a master station device and a plurality of slave station devices are connected via a common line. And is particularly suitable for a communication system in which at least one of the downlink direction and the uplink direction is performed using a plurality of wavelengths.

Abstract

　この発明に係る通信システムは、親局装置１０と複数の子局装置２０が光伝送路３０を介して接続され、下り方向および上り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムであって、親局装置１０は、子局装置２０に通信において用いる波長を割り当て、割り当てた波長を子局装置２０に通知する制御信号を生成する制御部１１と、制御部１１により生成された制御信号を子局装置２０に送信する光送信器１４と、を備え、子局装置２０は、親局装置１０より受信した制御信号に基づく波長を用いて親局装置１０との通信を行う光受信器２３および光送信器２４、を備える。

Description

通信システム、親局装置、子局装置、制御装置、および通信制御方法
　本発明は、親局装置と複数の子局装置が共通の回線を介して接続された通信システム、およびその通信システムに適用可能な通信制御方法、親局装置、子局装置、制御装置に関するものであり、例えばＯＬＴ（Optical Line Terminal：局側終端装置）と複数のＯＮＵ（Optical Network Unit：利用者側終端装置）とで構成されるＰＯＮ（Passive Optical Network）システム等に関する。
　これまで、局側（親局装置）とユーザ宅側（子局装置）とを接続するアクセス網において、その高速性および経済性からＰＯＮシステムを始めとする光通信システムが急速に普及している。ユーザの使用するデータ量は、年々増加傾向にあり、ＰＯＮシステムにおいても１５０Ｍ/ｂｐｓ、６００Ｍ／ｂｐｓ、１Ｇ／ｂｐｓ、１０Ｇ／ｂｐｓと伝送速度を高速化してきた。今後、更なる大容量化が必要となる可能性が高いが、伝送速度を高速化させようとすると、光送受信器等のデバイス技術が追い付かず、コストがかかるという課題がある。
　この課題を解決するために、データの伝送に用いる光信号について複数波長を多重化する手法が提案されており、その手法によれば波長ごとには高速化しなくても多重化を行うことにより大容量化が可能となる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６－１５７８４７号公報
　従来の波長多重を行う光通信システムでは、子局装置であるＯＮＵは複数の波長のうちのいずれか１波長しか使用できないため、ＯＮＵの管理運用、調達が不便となる。このため、ＯＮＵは受信する波長、または、送信する波長が可変で、１種類のＯＮＵで、どの波長でも使用できるようにすることが望ましい（カラーレスＯＮＵ）。親局装置であるＯＬＴと複数波長を可変で動作可能なＯＮＵとが円滑に通信を行うためには、可変波長のＯＮＵが、複数個の波長から使用波長を適切に選択することが運用上必要となる。
　本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、親局装置と複数の子局装置が伝送路を介して接続され、下り方向および上り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムにおいて、可変波長のＯＮＵによって使用される波長がより適切に選択され、ＯＮＵとＯＬＴ間の通信を円滑に行うことを目的とする。
　この発明に係る通信システムは、親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、下り方向および上り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムであって、親局装置は、子局装置に通信において用いる波長を割り当て、割り当てた波長を子局装置に通知する制御信号を生成する制御部と、制御部により生成された制御信号を子局装置に送信する光送信器と、を備え、子局装置は、親局装置より受信した制御信号に基づく波長を用いて親局装置との通信を行う光送受信器、を備える。
　また、この発明に係る親局装置は、親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、上り方向および下り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムに適用可能な親局装置であって、子局装置に通信において使用する波長を割り当て、割り当てられた波長を当該子局装置に通知する制御信号を生成する制御部と、制御装置により生成された制御信号を当該子局装置に送信する光送信器と、を備える。
　また、この発明に係る子局装置は、親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、下り方向および上り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムに適用可能な子局装置であって、親局装置により自装置に割り当てられた波長に関する情報を含む制御信号を親局装置から受信し、受信した制御信号に基づく波長を用いて親局装置との通信を行う光送受信器、を備える。
　また、この発明に係る制御装置は、親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、上り方向および下り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムの親局装置に適用可能な制御装置であって、子局装置に通信において使用する波長を割り当て、割り当てた波長を当該子局装置に通知する制御信号を生成する。
　また、この発明に係る制御装置は、親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、上り方向および下り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムの子局装置に適用可能な制御装置であって、親局装置から受信した、親局装置により子局装置に割り当てられた波長に関する情報を含む制御信号に基づく波長を使用可能なように当該子局装置の光送受信器を制御する。
　また、この発明に係る制御方法は、親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、子局装置は親局装置と送信または受信の少なくとも一方を複数の波長を用いて行う通信システムに適用可能な通信制御方法であって、親局装置が、子局装置に通信において用いる波長を割り当て、割り当てた波長を子局装置に通知する通知ステップと、通知ステップにおいて親局装置から通知された波長に基づいて、子局装置が親局装置とのデータの送信または受信を行うデータ送受信ステップと、を備える。
　本発明によれば、親局装置と可変波長の子局装置が伝送路を介して接続され、下り方向および上り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムにおいて、可変波長のＯＮＵによって使用される波長がより適切に選択され、ＯＮＵとＯＬＴ間の通信を円滑に行うことができる。
この発明の実施の形態１に係る通信システムの構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る通信システムの動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態１に係る通信システムにおける能力情報通知のフォーマットの一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る通信システムのＯＬＴで管理するＯＮＵ管理テーブルの一例である。 この発明の実施の形態１に係る通信システムにおける使用波長通知のフォーマットの一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る通信システムの動作を示すシーケンス図である。 この発明の実施の形態２に係る通信システムの動作を示すシーケンス図である。 この発明の実施の形態３に係る通信システムの動作を示すシーケンス図である。
実施の形態１．
　本発明を適用した通信システムについて、ＰＯＮシステムを例にとり説明する。なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りＰＯＮシステム以外の光通信システムにも適用可能である。図１に、本実施の形態にかかるＰＯＮシステムの構成例を示す。図１において、本実施の形態１に係るＰＯＮシステムは、親局装置である局側終端装置（Optical Line Terminal，以下、適宜「ＯＬＴ」と略記する）１０と子局装置である加入者側終端装置（Optical Network Unit，適宜「ＯＮＵ」と略記する）２０－１～ｎ（ｎ＝２,３,・・・)とを備えている。なお、ここではＯＮＵを３台のみ示し、他のＯＮＵについては省略しているおり、本発明を適用できるＯＮＵの台数は何台でもよい。また、図および以下の説明において、通信システム内において複数存在する同種の装置等には、数字の後に「－」と数字を付して区別している（例えば、ＯＮＵ２０－１）。また、図および以下の説明において、当該装置等を総称する場合、または、区別しない場合には、ＯＮＵ２０のように「－」なしの符号を用いて説明するものとする（例えば、ＯＮＵ２０）。
　ＯＬＴ１０と複数のＯＮＵ２０は、加入者線３０の一部を共有しており、パワースプリッタ４０により加入者線３０をＯＮＵ２０－１～ｎの数にあわせて分岐させている。ＯＮＵ２０は、端末（図１では省略）が接続されており、ＯＬＴ１０は、上位ネットワーク（図１では省略）と接続されている。加入者線３０は、光伝送路であり、ここでは光ファイバを用いるものとする。また、加入者線３０およびパワースプリッタ４０は複数の波長の光信号を伝送および分配・合成可能であり、ここでは、波長λ１１～λ１４および波長λ２１～λ２４の光信号に対応可能であるとする。また、ＯＬＴ１０からＯＮＵ２０への方向を下り方向とし、その通信を下り方向の通信とする。同様に、ＯＮＵ２０からＯＬＴ１０の方向を上り方向とし、その通信を上り方向の通信とする。
　ＯＬＴ１０は、ＰＯＮプロトコルに基づいてＯＬＴ側の処理を実施するＰＯＮ制御部１１と、異なる波長の光信号の多重化を行うＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）カプラ（ＷＤＭ）１２，１３－１，１３－２を備えている。また、図１においては省略したが、ＯＮＵ２０から受信する上りデータを格納するためのバッファである受信バッファと、ＯＮＵ２０へ送信する下りデータを格納するためのバッファである送信バッファ、上位ネットワークとの間でＮＮＩ（Network Node Interface）の物理インタフェース機能を実現する物理層処理部（ＰＨＹ）と、を備えている。
　ＯＬＴ１０のＰＯＮ制御部１１は、ＯＮＵ２０に対して送信時間帯および使用波長が重ならないようにそれぞれ送信許可を与えるように上りデータの帯域割り当てを行い、各ＯＮＵ２０からの送信データの衝突を防いでいる。また、ＰＯＮ制御部１１は、ＯＮＵ２０の波長切替に能力等に関する管理テーブルを保持している。ＯＬＴ１０は、この管理テーブルを参照して、ＯＮＵ２０の波長を切り替える際の切替後の波長（移設先の波長）を決定することもできる。
　また、ＯＬＴ１０は、光信号の送信処理を行う光送信器（Ｔｘ）１４－１～４を備えており、それぞれ波長λ１１～λ１４の光信号の送信処理を行うことが可能である。光送信器（Ｔｘ）１４－１～４から送信された光信号はＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing）カプラ（ＷＤＭ）１３－１で波長多重化され、ＷＤＭ１２において上りデータと下りデータとが波長多重化される。
　一方、光信号の受信処理を行う光受信器（Ｒｘ）１５－１～４を備えており、それぞれ波長λ２１～λ２４の光信号の受信処理を行うことが可能である。ＯＮＵ２０から受信し、ＷＤＭ１２で分離された光信号をＷＤＭ１３－２で波長λ２１～λ２４の光信号に分離し、それぞれ光受信器（Ｒｘ）１５－１～４で受信処理を行う。
　ＯＮＵ２０は、ＰＯＮプロトコルに基づいてＯＮＵ側の処理を実施するＰＯＮ制御部２１と、ＯＮＵ側で上り信号と下り信号との多重化を行うＷＤＭ２２を備えており、また、図１では省略したが、ＯＬＴ１０への送信データ（上りデータ）を格納するためのバッファである送信バッファ（上りバッファ）と、ＯＬＴ１０からの受信データ（下りデータ）を格納するためのバッファである受信バッファ（下りバッファ）と、ＯＮＵ２０に接続された端末との間で、それぞれＵＮＩ（User Network Interface）の物理インタフェース機能を実現する物理層処理部（ＰＨＹ）と、を備える。
　ＯＮＵ２０は、光信号の送信処理を行う光送受信器を備えており、光受信器（Ｒｘ）２３と光送信器（Ｔｘ）２４により構成される。光受信器（Ｒｘ）２３は、波長λ１１～λ１４の光信号の受信処理を行うことが可能である。また、光送信器（Ｔｘ）２４は、波長λ２１～λ２４の光信号の送信処理を行うことが可能である。ＷＤＭ２２において上りデータと下りデータとが波長多重化される。ここでは、ＯＮＵ２０の光受信器（Ｒｘ）２３は、波長可変の光受信器であり、フィルタ等の切替を行うことにより波長λ１１～λ１４のうちいずれか１つの波長の光信号を受信できるものとする。同様に、光送信器（Ｔｘ）２４は、波長可変の光送信器であり、フィルタ等の切替を行うことにより波長λ２１～λ２４のうちいずれか１つの波長の光信号を送信できるものとする。
　上述のように、本実施の形態で示すＰＯＮシステムでは下り方向（ＯＬＴからＯＮＵの方向）ではλ１１～λ１４，上り方向（ＯＮＵからＯＬＴの方向）では、λ２１～λ２４の波長を用いて通信を行うことが可能であり、ＯＮＵ２０は、これらの波長のうち上り方向・下り方向のそれぞれにおいて選択的にこれらの波長の信号を用いることにより通信を行う。また、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０に対して使用する波長および通信帯域を通知し、波長ごとに時分割多重を行うことにより各ＯＮＵ２０からの光信号を衝突することなく通信を行っている。なお、送信または受信に使用する波長数がこれに限られるものではないことはいうまでもない。
　次に、本実施の形態の全体動作について説明する。図２に、本発明の実施の形態１に係る通信システムの動作に関するフローチャートを示す。以下の説明では、ＰＯＮシステムにおいて使用可能なすべての波長（下り方向：λ１１～λ１４，上り方向：λ２１～λ２４）を送受信可能なＯＮＵ２０の電源が投入され、そのＯＮＵ２０に接続された端末がＯＬＴを介して上位ネットワークとの通信を行い、その後、このＯＮＵ２０の使用波長（送受信を行う波長）を切り替える場合を例にとり説明する。
　ＯＬＴ１は新規に接続（電源投入）されたＯＮＵ２０の登録を行うためにディスカバリー処理を行う（ステップＳ１０１）。ディスカバリー処理において、新規に接続されたＯＮＵを登録した場合、このＯＮＵ２０に対して波長切替に関する能力情報を収集するため、能力情報を通知するよう要求する（ステップＳ１０２）。この要求を受けたＯＮＵ２０が、自装置の使用可能な波長、切替時間等に関する能力情報をＯＬＴ１０に対して通知し、ＯＬＴ１０ではこれを受信し、新規に登録されたＯＮＵの能力情報を把握する（ステップＳ１０３）。この通知された能力情報に基づいて、ＯＮＵに使用する波長を割当て、その割当てた波長をＯＮＵ２０に対して通知する（ステップＳ１０４）。
　使用波長を通知されたＯＮＵ２０は、その通知に基づく波長を用いてＯＬＴ１０との通信を実施する（ステップＳ１０５）。ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０との間で通信を実行中に、予め定められた条件を満足し特定のＯＮＵ２０の使用波長を変更すると判断した場合に（ステップＳ１０６）、ＯＬＴ１０側で使用波長の変更を行うＯＮＵの使用波長を選択し（ステップＳ１０７）、ＯＮＵ２０に対して変更（移設）後の波長を通知する（ステップＳ１０８）。波長変更を通知されたＯＮＵ２０は、自身の波長切替動作を実施し、ＯＬＴ１０より通知された波長へ切替を行い（ステップＳ１０９）、切替を行った波長を用いてＯＬＴ１０との通信を行う（ステップＳ１１０）。また、通信を終了すると判断した場合には、通信を終了し、通信を続行する場合には、ステップＳ１０５へ移行する（ステップＳ１１１）。以下に、各処理の詳細について説明する。
　まず、ディスカバリー処理（ステップＳ１０１）について説明する。ディスカバリー処理では、ＯＬＴ１０はＰＯＮシステムに新たに接続されたＯＮＵ２０に対して登録処理行い、各ＯＮＵ２０にＩＤを付与する。ＯＬＴ２０は、予め定められた基底波長（ここでは、λ１１とする）を用いて、ディスカバリー処理を実施する。すなわち、ＯＬＴ２０のＰＯＮ制御部１１は、ディスカバリー用制御信号を生成し、波長λ１１の光信号を送信可能な光送信器(Ｔｘ１)１４－１に出力する。ディスカバリー用制御信号を受け取った光送信器(Ｔｘ１)１４－１は、定期的にディスカバリー用制御信号をＯＮＵ２０に対して送信する。
　ＯＮＵ２０は、電源投入時にこの基底波長の光信号を受信可能となるよう設定されており、ＯＬＴ１０からのディスカバリー用制御信号を受信した場合、自身の個体番号等を含んだ登録要求信号をディスカバリー用制御信号で通知された割り当て時間に、ＯＬＴ１０に対して送信する。光送信器（Ｒｘ）２４についても、電源投入時に予め定められた基底波長（ここでは、λ２１とする）の光信号を送信可能なように設定されており、ＯＬＴ１０に対して波長λ２１を用いて登録要求信号を送信する。このようにディスカバリー処理において使用する波長を予め定めておくことにより、ＯＮＵ２０が複数の波長を選択的に受信する構成であっても、ディスカバリー処理を実施することができる。なお、基底波長はディスカバリー処理専用の波長とする必要はなく、データ通信を行う波長の一部の帯域を用いるようにしてもよい。
　ここでは、ディスカバリー処理に予め定められた基底波長を用いる構成としたが、これに限ったものではない。例えば、ＯＬＴ１０が、ＰＯＮシステムで使用するすべての下り方向用波長（λ１１～λ１４）を用いてディスカバリー用制御信号を送信することにより、ＯＮＵ２０はいずれかの波長のディスカバリー用制御信号を受信し、受信したディスカバリー用制御信号により指定された波長および送信時間帯に基づいてＯＬＴ１０に対して登録要求信号を送信するようにしてもよい。
　ＯＮＵ２０から登録要求信号を受信したＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０に対してＬＬＩＤ（Logical Link ID）を付与し、ＯＮＵ２０を自装置に登録する。また、登録が完了したＯＮＵ２０に対して登録完了通知を送信し、ディスカバリー処理を終了する。また、ディスカバリー処理において、上述の制御信号を用いて遅延時間（Round Trip Time,以下、適宜「ＲＴＴ」と略記する）の計測を行い、ＬＬＩＤと対応づけて管理しておく。
　ＯＮＵ２０の能力情報を収集するための能力情報を通知動作（ステップＳ１０２、S１０３）について説明する。ＯＬＴ１０は、登録処理が完了したＯＮＵ２０に対して、基底波長λ１１の光信号を用いて能力情報の通知を要求する（能力情報要求信号）。能力情報要求信号を受信したＯＮＵ２０は、自装置が使用可能な波長および他の波長へ切り替える際の切替時間に関する情報（能力情報）をＯＬＴ１０に対して送信する。図３に、能力情報通知のフォーマットの一例を示す。図３に示す例では、自装置に付与されたＩＤ、自装置の有する光送受信器が波長λ１１～λ１４の光を受信可能であり、波長λ２１～λ２４の光信号を送信可能あり、また、特定の波長から他の波長に切り替える場合に切替時間ｔ１を要する等のＯＮＵ２０の波長切替に関する情報を通知することができる。
　この能力情報通知を実施する波長は、上述のディスカバリー処理と同じ波長（基底波長）を用いて行うものとしたが、他の波長を用いて行っても良い。他の波長を用いる場合、上述のディスカバリー処理の中で、または、ディスカバリー処理を行った波長を用いて能力情報通知に用いる波長をＯＮＵ２０に対して通知するようにしてもよく、また、ディスカバリー処理と同様に予め使用する波長（例えば、λ１２）を定めておくようにしてもよい。なお、ここでは、能力情報通知をディスカバリー終了後に実施する場合について示したが、上述のディスカバリー処理の中で行うようにしてもよい。
　また、ＯＮＵ２０から能力情報の通知を受けたＯＬＴ１０は、自装置で管理するＯＮＵ管理テーブルの更新を行う。図４に、ＯＮＵ管理テーブルの一例を示す。図４において、ＯＮＵ管理テーブルは、ＯＮＵごとに付与されたＩＤ、動作可能波長（Ｒｘ，Ｔｘ）、また実際に動作中の波長、切替時間に関する情報を対応づけて管理している。ＯＮＵ２０から能力情報を受信した場合、受信した能力情報に基づいてＯＮＵ管理テーブルの更新を行う。図４に示す例では、ＩＤ＝１のＯＮＵは、下り波長：λ１１～λ１４、上り波長：λ２１～λ２４を使用可能であり、切替時間はｔ１であることがわかる。同様に、ＩＤ＝２のＯＮＵでは、下り波長：λ１１、上り波長：λ２１のみ使用可能であり、切替時間はｔ２であることがわかる。このような情報を、ＯＬＴ１０に登録されたＯＮＵ２０ごとに管理する。
　次に、ＯＬＴ１からディスカバリー処理等が終了したＯＮＵ２０に対してＰＯＮシステム内で使用する波長（初期波長）を通知する動作（ステップＳ１０４）について説明する。なお、契約等で予め初期波長を定めている場合には、この動作を省略することも可能である。
　ＯＬＴ１０からディスカバリー処理等が終了したＯＮＵ２０に対して、初期波長を通知する。図５に、初期使用波長通知のフォーマットの一例を示す。図５に示す例ではＩＤ＝１のＯＮＵ２０に対し、使用波長（動作波長）を下り方向：λ１２、上り方向：λ２２とするよう通知している。ここで、初期波長は、この通知を受けるＯＮＵ２０が使用可能であればどの波長でもよいが、ここでは、以下（Ａ１）～（Ａ３）のいずれか方法またはこれらの方法を組み合わせて用いてＯＬＴ１０がＯＮＵ２０の初期波長を決定し、通知するものとする。
　（Ａ１）契約等で予め定めた波長
　予めユーザとの契約等で初期波長を定めて、その波長に関する情報をそのＯＮＵ２０と関連付けてＯＬＴ１０で保持しておき、ＯＮＵ２０が通信可能となった場合に、対応する初期波長をＯＮＵ２０へ通知する。予め使用波長を定めておくことにより、早期に通信を開始することが可能となる。また、ＯＮＵ２０側でも、ディスカバリー処理等が終了した場合、自動的にその波長が使用可能な状態とすることにより、使用する波長を通知しない構成とすることもできる。
　（Ａ２）波長の優先順位に基づいて決定
　波長使用優先順位と波長ごとの最大収容ＯＮＵ数を決めておき、この優先順位に基づいてＯＮＵ２０の初期波長を決定する。例えば、下り方向では波長λ１１（基底波長）の優先順位が最も高いとし、順にλ１２，λ１３，λ１４と優先順位を設定する。下り方向でも同様にλ２１（基底波長）から順に優先順位が高いものとする。ディスカバリー処理等が完了し新たに登録されたＯＮＵ２０をまずは下り基底波長λ１１／上り基底波長λ２１を初期波長とする。ＯＮＵ２０が新たに登録されるごとに同様の動作を実施し、下り基底波長λ１１／上り基底波長λ２１を使用するＯＮＵ２０の数が、最大収容ＯＮＵ数に到達したら、新たに登録されるＯＮＵ２０は次の優先順位の下り波長λ１２/上り波長λ２２に設定する。このようにＯＮＵ２０の初期波長を決定することにより、通信を行うＯＮＵ２０が少ない場合には、一部の波長を使用しなくてもよく、使用しない波長に関連する光送受信器を停止させることにより、省電力化が可能となる。
　（Ａ３）使用率の低い波長
　ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０とのトラフィック量を監視し、波長ごとの使用率を算出しておく。ディスカバリー処理等が完了し、あらたにＯＮＵ２０が登録された場合、使用率の低い波長をこのＯＮＵ２０の初期波長に決定する。使用率の低い波長を優先的に用いることにより、各ユーザにより効率的に帯域を割り当てることが可能となる。
　なお、通知する使用波長は１つでなくてもよい。すなわち、ＯＮＵ２が使用可能な複数の波長を通知し、ＯＮＵ２０側で使用する波長を選択するような構成としても良い。
　ＯＬＴ１０から、初期波長を通知されたＯＮＵ２０は、この通知された波長を用いてＯＬＴ１０との通信を行う。ここでは、下り基底波長λ１１／上り基底波長λ２１を使用波長として説明する。ＰＯＮ制御部１１は、ＰＨＹ経由で上位ネットワークから受信した下りデータ（下り通信データ）をＯＬＴ１０側の送信バッファに格納する。ＯＬＴ１０からデータを送信する際には、ＰＯＮ制御部１２が、送信バッファに格納されている下りデータを読み出して波長λ１１の光信号を送信可能な光送信器（Ｔｘ）１４－１に出力し、光送信器（Ｔｘ）１４－１が送信データを光信号として出力し、ＷＤＭ１３－１およびＷＤＭ１２が波長多重を行って、加入者線３０経由でＯＮＵ２０へ下り信号として出力する。
　また、ＰＯＮ制御部１１が、送信許可の指示を送信する送信帯域割当等の制御信号を送信する場合には、ＰＯＮ制御部１１が生成した制御信号を光送信器（Ｔｘ）１４－１に出力し、以下、下りデータを送信する場合と同様にＯＮＵ２０へ送信する。
　ＯＮＵ２０では、ＯＬＴ１０から下り信号を受信すると、ＷＤＭ２２が下り信号を分離して光受信器（Ｒｘ）２３へ出力する。光受信器（Ｒｘ）２３は、波長λ１１の光信号を受信可能なように設定されており、光受信器（Ｒｘ）２３が下り信号を電気信号に変換してＰＯＮ制御部２１へ出力する。ＰＯＮ制御部２１は、光受信器（Ｒｘ）２３から出力された下りデータを受信バッファに格納する。ＰＯＮ制御部２１は、受信バッファに格納された下りデータを読み出してそのデータの宛先に応じてＰＨＹに出力する。下りデータを受け取ったＰＨＹは、下りデータに対して所定の処理を実施して、自装置に接続された端末へ送信する。
　一方、ＯＮＵ２０から上りデータを送信する場合には、ＰＯＮ制御部２１は、ＯＮＵ２０に接続された端末からＰＨＹ経由で取得した上りデータをＯＮＵ２０側の送信バッファに格納する。そして、ＯＬＴ１０から与えられた送信帯域に基づいて送信バッファに格納した上りデータを読み出して光送信器２４へ出力する。光送信器（Ｔｘ）２４は、ＯＬＴ１０から通知された使用波長λ２１の光信号を送信可能なように切り替えられており、光送信器（Ｔｘ）２４は、上りデータを光信号（上り信号）に変換し、ＷＤＭ２２，加入者線３０経由でＯＬＴ１０に送信する。
　ＯＬＴ１のＰＯＮ制御部１１は、ＯＮＵ２０から加入者線３０，ＷＤＭ１２,１３－２、光受信器（Ｒｘ１）１５－１経由で受信した上りデータを受信バッファに格納する。また、ＰＯＮ制御部１１は、受信バッファに格納した上りデータを読み出して、ＰＨＹ経由で上位ネットワークへ出力する。
　次に、ＯＮＵ２０の使用波長の変更動作（ステップＳ１０６）について説明する。予め定められた一定の条件を満たした場合、ＯＬＴ１０は特定のＯＮＵ２０に対し、使用波長の変更を決定し、変更行うＯＮＵ２０に新たな波長を割り当てる。ＯＮＵ２０の波長の切替を行う条件はどのようなものを用いても良いが、ここでは、以下の（Ｂ１）、（Ｂ２）のいずれかまたはこれらを組み合わせて用いるものとする。
　（Ｂ１）トラフィック監視
　ＯＬＴ１０は、ＰＯＮシステムにおける波長ごとのトラフィック量を監視し、トラフィック量が所定の数値以上となった場合、その波長を使用する特定のＯＮＵ２０に関して使用する波長の変更を決定する。また、波長変更の条件として帯域使用率を用いてもよい。
　（Ｂ２）波長ごとのＯＮＵ収容数監視
　ＯＬＴ１０は、各波長を使用するＯＮＵ２０の数を監視しておき、特定の波長に収容されるＯＮＵ２０の数が所定数（最大収容ＯＮＵ数）以上となった場合、その波長を使用する特定のＯＮＵ２０（例えば、新たに追加されたＯＮＵ）に関して使用する波長の変更を決定する。
　上述の波長切替トリガにより波長切替を決定した場合、波長切替を決定した波長を使用する特定のＯＮＵに対して波長切替の実施を通知する制御信号（Ｈｏｌｄｏｖｅｒメッセージ）を生成し、そのＯＮＵ２０にＨｏｌｄｏｖｅｒメッセージを送信する。ここで、どのＯＮＵ２０の使用する波長を変更させるかは運用者側の選択によるが、例えば、契約で瞬断を許容しないユーザについては波長変更を行わない、また、ＯＮＵ２０ごとのトラフィック量をモニタリングしておき、それまでの通信実績に基づいてトラフィック量の多いＯＮＵ２０について波長変更を行うよう決定する等のルールを定めておいてもよい。
　波長の切替を実施する場合、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０から通知された能力情報に基づいて切替先の波長を決定する。すなわち、ＯＬＴ１０が、各ＯＮＵ２０の動作可能な波長を管理しておき、切替を行うＯＮＵ２０の動作可能な波長に切替を指示（要求でもよい）する。
　ここで、切替を行うＯＮＵ２０が使用可能な波長であればどの波長に切り替えるようにしてもよいが、ここでは、例えば、上述の初期波長の決め方と同様に、以下の（Ｃ１)～（Ｃ３）のいずれかまたはこれらを組み合わせた方法で移設先の波長を決定する。
　（Ｃ１）契約等で予め定めた波長
　ユーザとの契約等で予め変更する波長を定めておく。
　（Ｃ２）波長の優先順位に基づいて決定
　波長使用優先順位と波長ごとの最大収容ＯＮＵ数を決めておき、この優先順位に基づいてＯＮＵ２０の初期波長を決定する。
　（Ｃ３）使用率の低い波長
　ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０とのトラフィック量を監視し、波長ごとの使用率を算出しておく。ＯＮＵ２０の使用波長を変更する場合、使用率の低い波長をこのＯＮＵ２０の初期波長に決定する。
　また、ＰＯＮシステム内で使用する複数の波長のうち近接する波長の間隔が小さい（波長差が小さい）場合には、近接する波長に切り替えるのでなく、それ以外の波長に切り替えるようにしても良い。例えば、波長λ１１からλ１４の順で波長が長く、また、隣り合う波長の間隔が小さいとすると、波長λ１１を使用するＯＮＵ２０に対して、近接するλ１２ではなく、λ１３またはλ１４に切り替える。波長の近接する波長の間隔（波長の差）が小さい場合、温度変化等による出力波長の変化が無視できなるため温度補償等を行う必要があるが、使用帯域に余裕がある場合には、離れた波長を使用することにより温度補償等を行わなくよいという効果が得られる。
　ＯＬＴ１０から波長変更指示（または要求）を受けたＯＮＵ２０は、自装置の光送信器または光受信器の一方または両方をそれまで使用して波長から他の波長へ切替を行う。ＯＮＵ２０の光受信器（Ｒｘ）２３で受信された波長変更通知は電気信号に変換されＰＯＮ制御部２１に出力される。波長変更通知を受け取ったＰＯＮ制御部２１は、波長変更通知に含まれる自装置の使用波長を抽出し、この使用波長が動作可能となるように光送受信器を制御する。すなわち、波長変更通知を受け取ったＰＯＮ制御部２１は、使用波長に切替を行うための制御信号を生成し、光送受信器に対して出力する。この切替を行うための制御信号を受信した光送受信器は、光受信器２３および光送信器２４の可変フィルタ等を切り替えて、光受信器は切替後の波長の光信号を受信可能なように、光送信器２４は切替後の波長の光信号を送信可能なようにする。ここで、ＯＮＵ２０はＬＬＩＤや認証状態を維持したまま、送受信波長の変更を行う。
　この場合、波長の切替を行う期間、通信停止状態（Ｈｏｌｄｏｖｅｒ状態）となり、瞬断が発生する。ＰＯＮシステムでは、各ＯＮＵ２０からＯＬＴ１０に対して一定時間信号が到達しない場合、警報（ＬＯＢ（Loss of Burst）警報）が発生することとなるが、ＯＮＵ２０に波長切替指示（または要求）を行ったＯＮＵ２０に関する警報はマスクし、ＯＮＵが無応答であっても警報とみなさないようにする。すなわち、波長切替通知を送信したＯＬＴ１０は、警報抑止のための基準となるタイマを起動させ、タイマが満了する前の警報については警報とみなさないようにし、警報発生時に行うリンク切断等の処理行わない。また、波長変更通知を受信したＯＮＵ２０が応答通知を送信した後切替動作を開始する構成とした場合には、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０からの波長変更通知に対する応答通知を受信した後に、タイマを起動させる。ここで、タイマは、ＯＮＵ２０から通知された切替時間、ＲＴＴ等を考慮して設定される。これにより、ＯＮＵ２０の切替時間に起因する障害の誤検知を防止することができる。
　ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０からの能力情報の通知を受け更新したＯＮＵ管理テーブルを参照して、切替を実施するＯＮＵ２０の切替時間から、切替完了の時間（Ｈｏｌｄｏｖｅｒ終了時間）を推定する。推定したＨｏｌｄｏｖｅｒ終了時間に到達すると、切替動作を実行中のＯＮＵ２０に対して切替完了通知を送信し、切替動作を完了させる。以後、ＯＮＵ２０は、移設後の波長を用いて通信を行う。
　ＯＮＵ２０は使用波長が変わっても、ディスカバリー処理で割り付けられたＩＤをそのまま使用する。ＯＬＴ１０はＯＮＵ２０のＩＤをキーとして、上位レイヤのコネクションとＯＮＵ２０とを対応付ける。また、ＯＬＴ１０は、使用しない波長に関連する光送受信器を停止させることにより、省電力化が可能となる。例えば、下り波長：λ１１・λ１２、上り波長：λ２１・λ２２のみを使用してＯＮＵ２０との通信を行っている場合には、下り波長：λ１３・λ１４の波長に関連する送信器（Ｔｘ３，Ｔｘ４）１４－３，４、および、上り波長：λ２３・λ２４に関連する受信器（Ｒｘ３，Ｒｘ４）１５－３，４に対する電源供給を停止させておくことにより、低消費電力化を実現することができる。
　新たに波長の切替を行った場合、ＯＬＴ１０が移設波長先でのＲＴＴ情報を保有していない場合がある。すなわち移設先の波長を最初に使用する場合には、距離を再測定するためのウインドウを設ける。初回以降はラウンドトリップタイムを保持し移設後にそのＲＴＴを考慮して帯域を割当てる。なお、切替後の波長が切替前の波長と差が小さい場合には、ひとまず切替前の波長のＲＴＴを用いて帯域割当を行って通信を行い、その通信における信号の遅延時間等を計測してＲＴＴを求めるようにしてもよい。
　なお、本実施の形態に係る通信システムは、ＰＯＮシステム内で使用されるすべての波長を使用可能なＯＮＵと一部または単一の波長のみを使用できるＯＮＵが混在する場合について示したが、すべてのＯＮＵがＰＯＮシステム内で使用されるすべての波長を使用可能であってもよい。すなわち、通信システム内に下り方向（ＯＬＴ⇒ＯＮＵ）および上り方向（ＯＮＵ⇒ＯＬＴ）の通信のうち少なくとも一方の通信において複数波長を使用できる少なくとも１つのＯＮＵが存在すれば本発明は適用することができる。これは、後述する他の実施の形態においても同様である。
　上述の動作を、シーケンス図を用いて説明する。図６に、本実施の形態に係る通信システムの動作を表すシーケンス図を示す。ここでは、下り波長λ１１～λ１４および上り波長λ２１～λ２４の光信号を、光送受信器を切り替えることにより送受信可能なＯＮＵ２０－１の電源を投入し、ＯＬＴ１０との通信を行うものとして説明する。
　ＯＮＵ２０－１の電源が投入された場合（Ｐ０）、ＯＮＵ２０－１では基底波長λ１１の光信号を受信可能な状態に設定されており、ＯＬＴ１０からのディスカバリー用制御信号を受信してディスカバリー処理を行う（Ｐ１０）。ディスカバリー処理は、予め定められた波長（基底波長）を用い、下り波長：λ１１，上り波長λ２１を用いて行う。ディスカバリー処理が終了し、ＯＮＵ２０－１が登録された場合、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０－１に対して能力情報要求通知を送信する（Ｐ１１）。能力情報要求通知を受信したＯＮＵ２０－１は、自装置の使用可能な波長（ここでは、下り波長：λ１１～λ１４，上り波長：λ２１～λ２４）および切替時間（ここでは、ｔ１）を含む能力情報をＯＬＴ１０に対して送信する（Ｐ１２）。
　ＯＮＵ２０－１から能力情報を受信したＯＬＴ１０は、自装置で保持するＯＮＵ管理テーブルを更新し、ＯＮＵ２０－１が下り波長：λ１１～λ１４，上り波長：λ２１～λ２４が使用可能であり、切替時間がｔ１であることを登録する（Ｐ１３）。ＯＬＴ１０はＯＮＵ２０－１が使用する波長を決定し、決定した波長（予め契約等で定められている場合にその波長）をＯＮＵ２０－１に通知する（Ｐ１４）。ここでは、ＯＮＵ２０－１の使用波長を下り波長：λ１２，上り波長：λ２２とする。なお、これまでのＯＬＴ１０とＯＮＵ２０－１間の信号のやり取りは基底波長（下り波長：λ１１，上り波長：λ２１）を用いて行う。
　初期使用波長（下り波長：λ１２，上り波長：λ２２）の通知を受けたＯＮＵ２０－１は、波長の切替を行う（Ｐ１５）。なお、初期使用波長通知においてディスカバリー処理等で用いた基底波長を通知された場合には、この切替動作は実施しない。ＯＮＵ２０－１は、使用波長の切替が完了した場合、その波長の信号を用いてデータ通信動作を行う（Ｐ１－１，Ｐ１６～Ｐ１９）。
　しばらくの間、下り波長：λ１２，上り波長：λ２２を用いて通信を実施した後、これらの波長が次第に混雑し、帯域不足と判断した場合、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０－１の使用波長の切替を決定する（Ｐ２０）。波長の切替を自装置が保持するＯＮＵ管理テーブルおよび各波長の使用率等に基づいて、ＯＮＵ２０－１が使用する波長を決定する。ＯＮＵ２０－１が使用する波長が決定された場合、波長の変更を行う旨および変更する波長に関する情報を含めた波長変更通知をＯＮＵ２０－１に対して送信する（Ｐ２１）。
　波長変更通知を受け取ったＯＮＵ２０－１は、波長の切替を実施する（Ｐ２２）。ＯＬＴ１０は、切替完了時刻を推測し、その時間が到達したら切替完了通知をＯＮＵ２０に対して送信する（Ｐ２３）。なお、ここでＯＬＴ１０、ＯＮＵ２０－１からの能力情報通知によってＯＮＵ２０－１の切替時間を把握しているため、容易に切替完了時刻を推測することができる。また、ＯＮＵ２０は、ＯＬＴ１０からのＨｏｌｄｏｖｅｒメッセージ（Holdover 終了）を受信後、ＯＬＴ１０へ応答メッセージを送信する（Ｐ２４）。これによい、ＯＬＴ１０はＯＮＵ２０が波長選択完了したことの確認を行うことができる。
　切替完了通知を受信したＯＮＵ２０は、下り波長：λ１３，上り波長：λ２３を用いてＯＬＴ１０との通信を実行する（Ｐ１－２）。以上の動作を行うことにより、効率的に波長の切替を行ってＯＬＴ１０およびＯＮＵ２０間の通信を行うことができる。
　実施の形態１に係る通信システムでは、以上のように親局装置が子局装置の使用する波長を決定し、子局装置に対して通知することにより、子局装置が状況に応じて波長の切替を行って親局装置との通信を実施することができる。また、親局装置が子局装置から波長切替に関する能力情報を収集することにより、種類の異なる子局装置が、通信システム内に存在する場合でも効率的に波長切替を行って通信を行うことができる。また、親局装置の、使用しない波長に関連する光送受信器を停止させることにより、省電力化が可能となる。
　実施の形態２．
　実施の形態１では、ＯＬＴが通信システムにおける通信状況等を監視し、ＯＮＵの波長を変更することを決定していたが、実施の形態２では、波長変更開始のトリガをＯＮＵからの波長変更要請によるものとする場合について示す。実施の形態２に係る通信システムの構成は実施の形態１に示す場合と同様であり、図１に示す通りである。
　次に、動作について説明する。実施の形態２に係る通信システムの動作のフローチャートは、図２に示すものと同様であり、実施の形態１と同様の動作については説明を省略し、実施の形態１に示す場合と異なる動作のみ説明する。
　ＯＮＵ２０の使用波長の変更動作（ステップＳ１０６）について説明する。実施の形態１では、ＯＬＴ１０における判断が波長変更のトリガとしていたが、実施の形態２では、ＯＮＵ２０における判断を波長変更のトリガとする。ディスカバリー処理等が終了し、ＯＬＴ１０とＯＮＵ２０間で通信が開始され、予め定められた条件を満たした場合、ＯＮＵ２０側で波長変更を要求することを決定する。
　ここで、予め定められた条件とは、例えば、ＯＮＵ２０がＯＬＴ１０から割り当てられる帯域（通信時間）、また、自装置の送信バッファの残量等を監視することにより、使用する波長の切替要求を行うか否かを決定する。ＯＮＵ２０にて、波長の変更を要求することを決定した場合には、ＰＯＮ制御部２１において自装置の使用する波長の変更を要求する制御信号（波長変更要求通知）を生成し、光送信器（Ｔｘ）２３に出力する。波長変更要求信号を受け取った光送信器（Ｔｘ）２３は、ＯＬＴ１０から割り当てられた帯域において、現在使用中の波長を用いてＯＬＴ１０に送信する。なお、波長変更要求信号に自身の波長変更に関する能力情報を含めるようにしてもよい。
　ＯＮＵ２０から波長変更要求信号を受信したＯＬＴ１０では、他の波長の通信状況等に基づいて波長変更要求信号を送信したＯＮＵ２０の波長を変更するか否か、また、波長の変更を行う場合には移設先の波長を決定する。
　上述の動作を、シーケンス図を用いて説明する。図７に実施の形態２に係る通信システムの動作に係るシーケンス図を示す。電源を投入されたＯＮＵ２０は、実施の形態１に示す場合と同様、ディスカバリー処理を実行し、波長切替に関する能力情報をＯＬＴ１０に対して通知する。ＯＬＴ１０から使用する波長を割り当てられたＯＮＵ２０は、その波長を用いてＯＬＴ１０との通信を実行する。
　しばらくの間、下り波長：λ１２，上り波長：λ２２を用いて通信を実施した後（Ｐ１－１）、これらの波長が次第に混雑し、ＯＮＵ２０が自装置の波長切替を要求すると判断する（Ｐ３０）。この場合、ＯＮＵ２０は、波長変更要求信号を生成し、ＯＬＴ１０に対して送信する（Ｐ３１）。波長変更要求を受信したＯＬＴ１０は、波長の切替を自装置が保持するＯＮＵ管理テーブルおよび各波長の使用率等に基づいて、ＯＮＵ２０の波長を変更するか、波長を変更する場合には使用する波長を決定する（Ｐ３２）。ＯＮＵ２０－１が使用する波長が決定した場合、波長の変更を行う旨および変更する波長に関する情報を含めた波長変更通知をＯＮＵ２０－１に対して送信する（Ｐ３３）
　ＯＬＴ１０から波長変更許可（または指示）の通知を受けたＯＮＵ２０は、自装置の光送信器または光受信器の一方または両方をそれまで使用して波長から他の波長へ切替を行う（Ｐ３４）。ＯＬＴ１０では、ＯＮＵ２０から通知された切替時間に基づいて、ＯＬＴ１０はＯＮＵ２０が波長を切り替え終えた時間を推定し、切替完了通知（Ｈｏｌｄｏｖｅｒ終了メッセージ）を送付する（Ｐ３５）。以後、移設後の波長を用いてＯＬＴ１０とＯＮＵ２０間の通信を行う（Ｐ１－２）。
　実施の形態２に係る通信システムでは、以上のような構成をとるため実施の形態２と同様に、子局装置が状況に応じて波長の切替を行って親局装置との通信を実施することができる。さらに、子局装置から波長変更を要求可能とすることにより、子局装置の状況に応じた波長切替を行うことも可能となる。
　実施の形態３．
　上述の実施の形態では、親局装置が子局装置の波長切替動作が完了したかを推測し、切替完了を通知する構成としたが、実施の形態３に係る通信システムではＨｏｌｄｏｖｅｒ状態終了通知を子局装置から親局装置に対して行う場合について示す。実施の形態３に係る通信システムを、実施の形態１、２と同様にＰＯＮシステムを例にとり説明する。その構成は実施の形態１の場合と同様であり、図１に示す通りである。
　次に、動作について説明する。実施の形態３に係る通信システムの全体の動作は、図２に示す場合と同様である。ここでは、実施の形態１と同様の動作については説明を省略し、動作の異なる使用波長の切替動作（ステップＳ１０９）についてのみ説明する。
　ＯＬＴ１０から波長変更通知を受信したＯＮＵ２０は、通知された波長に自装置の送信波長および受信波長の少なくとも一方の波長の切替を行う。ＯＮＵ２０は、切替動作が完了するとＯＬＴ１０に対してＨｏｌｄｏｖｅｒ状態終了通知を切替後の波長を用いて送信する。この際、ＯＬＴ１０は、ＯＮＵ２０が切替動作完了後に完了通知を送信できるよう定期的に帯域割当を行う。Ｈｏｌｄｏｖｅｒ状態終了通知を受信したＯＬＴ１０は、切替完了通知をＯＮＵ２０に送信し、切替完了動作を終了する。
　上述の動作について、シーケンス図を用いて説明する。図８に実施の形態３の場合の動作に係るシーケンス図を示す。図８に実施の形態３に係る通信システムの動作に係るシーケンス図を示す。電源を投入されたＯＮＵ２０は、実施の形態１に示す場合と同様、ディスカバリー処理を実行し、波長切替に関する能力情報をＯＬＴ１０に対して通知する。ＯＬＴ１０から使用する波長を割り当てられたＯＮＵ２０は、その波長を用いてＯＬＴ１０との通信を実行する。
　しばらくの間、下り波長：λ１２，上り波長：λ２２を用いて通信を実施した後（Ｐ１－１）、これらの波長が次第に混雑し、ＯＬＴ１０が、ＯＮＵ２０－１の波長切替を行うと判断する（Ｐ３２）。この場合、ＯＬＴ１０は、波長の切替を自装置が保持するＯＮＵ管理テーブルおよび各波長の使用率等に基づいて、ＯＮＵ２０－１の波長を変更するか、波長を変更する場合には使用する波長を決定する（Ｐ３２）。ＯＮＵ２０－１が使用する波長が決定し、波長の変更を行う旨および変更する波長に関する情報を含めた波長変更通知をＯＮＵ２０－１に対して送信する（Ｐ３３）
　ＯＬＴ１０から波長変更許可（または指示）の通知を受けたＯＮＵ２０は、自装置の光送信器または光受信器の一方または両方をそれまで使用して波長から他の波長へ切替を行う（Ｐ３４）。切替が完了した場合、ＯＮＵ２０－１から、切替動作が完了しＨｏｌｄｏｖｅｒ状態が終了したことを通知するＨｏｌｄｏｖｅｒ終了通知をＯＬＴ１０に送信する（Ｐ４０）。Ｈｏｌｄｏｖｅｒ終了通知を受信したＯＬＴ１０はＯＮＵ２０－１の切替動作終了を検知し、切替完了通知（Ｈｏｌｄｏｖｅｒ終了メッセージ）を送付する（Ｐ３５）。以後、移設後の波長を用いてＯＬＴ１０とＯＮＵ２０間の通信を行う（Ｐ１－２）。
　実施の形態３に係る通信システムは、以上のような構成であるため、他の実施の形態と同様に、子局装置が状況に応じて波長の切替を行って親局装置との通信を実施することができる。また、ＯＮＵ２０からＨｏｌｄｏｖｅｒ終了通知を送信することにより、親局装置自身が子局装置のＨｏｌｄｏｖｅｒ終了を見計らう必要がないという効果が得られる。
　以上の各実施の形態では、発明の本質を逸脱しない限り、各実施の形態を相互に組み合わせてもよいことはいうまでもない。
　以上のように、本発明にかかる通信システム、親局装置、子局装置、制御装置、および通信制御方法は、親局装置と複数の子局装置が共通の回線を介して接続された通信システムにおいて有用であり、特に、下り方向および上り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムに適している。
１０　局側終端装置（ＯＬＴ）、１１　ＰＯＮ制御部、１２　ＷＤＭカプラ（ＷＤＭ）、１３　ＷＤＭカプラ（ＷＤＭ）、１４　光送信器（Ｔｘ）、１５　光受信器（Ｒｘ）、２０　加入者側終端装置（ＯＮＵ）、２１　ＰＯＮ制御部、２２　WDMカプラ（WDM）、２３　光受信器（Ｒｘ）、２４　光送信器（Ｔｘ）

Claims (21)

  1. 　親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、下り方向および上り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムであって、
    　前記親局装置は、
    　前記子局装置に前記通信において用いる波長を割り当て、割り当てた波長を前記子局装置に通知する制御信号を生成する制御部と、
    　前記制御部により生成された制御信号を前記子局装置に送信する光送信器と、
    　を備え、
    　前記子局装置は、
    　前記親局装置より受信した制御信号に基づく波長を用いて前記親局装置との通信を行う光送受信器、
    　を備えること、
    　を特徴とする通信システム。
  2. 　前記制御部は、予め定められた条件を満たした場合、特定の子局装置において使用する波長の変更を決定し、当該子局装置に使用する波長の変更を通知する制御信号を生成し、
    　前記光送信器は、前記制御部が生成した波長の変更を通知する制御信号を当該子局装置に送信すること、
    　を特徴とする請求項１に記載の通信システム。
  3. 　前記子局装置の光送受信器は、自装置の使用可能な波長に関する情報を含む制御信号を前記親局装置に送信し、
    　前記親局装置の制御部は、前記子局装置の光送受信器により送信された制御信号に含まれる情報に基づいて当該子局装置が使用する波長を割り当てること、
    　を特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の通信システム。
  4. 　前記子局装置の光送受信器は、自装置の波長の切替に要する切替時間に関する情報を含む制御信号を前記親局装置に送信し、
    　前記親局装置の制御部は、前記子局装置の光送受信器により送信された制御信号に含まれる情報に基づいて当該子局装置の使用波長の切替の完了を推定すること、
    　を特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の通信システム。
  5. 　親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、上り方向および下り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムに適用可能な親局装置であって、
    　前記子局装置に前記通信において使用する波長を割り当て、割り当てられた波長を当該子局装置に通知する制御信号を生成する制御部と、
    　前記制御部により生成された制御信号を当該子局装置に送信する光送信器と、
    　を備えることを特徴とする親局装置。
  6. 　前記制御部は、予め定められた条件を満たした場合、特定の子局装置において使用する波長の変更を決定し、使用波長の変更を当該子局装置に通知する制御信号を生成し、
    　前記光送信器は、前記制御部が生成した使用波長の変更を通知する制御信号を当該子局装置に送信すること、
    　を特徴とする請求項５に記載の親局装置。
  7. 　前記制御部は、前記複数の子局装置との通信における波長ごとのトラフィック量を監視し、その監視結果に基づいて特定の子局装置において使用する波長の変更を決定すること、
    　を特徴とする請求項６に記載の親局装置。
  8. 　前記制御部は、前記複数の子局装置との通信における波長ごとに使用する前記子局装置の数を監視し、監視結果に基づいて特定の子局装置において使用する波長の変更を決定すること、
    　を特徴とする請求項６に記載の親局装置。
  9. 　前記制御部は、前記子局装置から送信される波長変更要求信号に基づいて、当該子局装置において使用する波長の変更を決定すること、
    　を特徴とする請求項６に記載の親局装置。
  10. 　前記制御部は、前記複数の波長に優先順位を設定しておき、前記優先順位に基づいて前記子局装置が使用する波長を決定すること、
    　を特徴とする請求項５～９のいずれか１項に記載の親局装置。
  11. 　前記制御部は、前記複数の波長ごとの帯域使用率を監視し、その監視結果に基づいて前記子局装置が使用する波長を決定すること、
    　を特徴とする請求項５～９のいずれか１項に記載の親局装置。
  12. 　前記制御部は、前記子局装置が使用可能な波長に関する情報を通知するよう当該子局装置に要求する制御信号を生成するとともに、当該子局装置から受信する通知に基づいて、当該子局装置に割り当てる波長を決定し、
    　前記光送信器は、前記制御部が生成した制御信号を当該子局装置に送信すること、
    　を特徴とする請求項５～９のいずれか１項に記載の親局装置。
  13. 　前記制御部は、予め定められた第１の波長を用いて、前記子局装置を登録するディスカバリ処理を行うこと、
    　を特徴とする請求項５～１２のいずれか１項に記載の親局装置。
  14. 　前記制御部は、前記子局装置から受信した当該子局装置が使用する波長の切替時間に関する情報を含む制御信号に基づいて、当該子局装置の切替完了時間を推定し、
    　前記光送信器は、推定した前記切替完了時間に基づいて、当該子局装置に切替完了通知を送信すること、
    　を特徴とする請求項５～１３記載の親局装置。
  15. 　前記制御部は、前記子局装置から受信した当該子局装置からの切替動作終了の通知に基づいて当該子局装置の切替動作終了を検知し、
    　前記光送信器は、前記制御部が切替動作終了を検知した子局装置に切替完了通知を送信すること、
    　を特徴とする請求項５～１３記載の親局装置。
  16. 　親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、下り方向および上り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムに適用可能な子局装置であって、
    　前記親局装置により自装置に割り当てられた波長に関する情報を含む制御信号を前記親局装置から受信し、受信した制御信号に基づく波長を用いて前記親局装置との通信を行う光送受信器、
    　を備えることを特徴とする子局装置。
  17. 　前記光送受信器は、自装置が使用可能な波長に関する情報を含む制御信号を前記親局装置に送信すること、
    　を特徴とする請求項１６に記載の子局装置。
  18. 　前記子局装置は、自装置が使用する波長の変更を要求する波長変更要求信号を生成する子局側制御部、を備え、
    　前記光送受信器は、前記子局側制御部により生成された波長変更要求信号を前記親局装置に送信すること、
    　を特徴とする請求項１６または１７のいずれかに記載の子局装置。
  19. 　親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、上り方向および下り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムの親局装置に適用可能な制御装置であって、
    　前記子局装置に前記通信において使用する波長を割り当て、割り当てた波長を当該子局装置に通知する制御信号を生成すること、
    　を特徴とする制御装置。
  20. 　親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、上り方向および下り方向の少なくとも一方の通信を複数の波長を用いて行う通信システムの子局装置に適用可能な制御装置であって、
    　前記親局装置から受信した、前記親局装置により前記子局装置に割り当てられた波長に関する情報を含む制御信号に基づく波長を使用可能なように当該子局装置の光送受信器を制御すること、
    　を特徴とする制御装置。
  21. 　親局装置と複数の子局装置が光伝送路を介して接続され、前記子局装置は前記親局装置と送信または受信の少なくとも一方を複数の波長を用いて行う通信システムに適用可能な通信制御方法であって、
    　前記親局装置が、前記子局装置に前記通信において用いる波長を割り当て、割り当てた波長を前記子局装置に通知する通知ステップと、
    　前記通知ステップにおいて前記親局装置から通知された波長に基づいて、前記子局装置が前記親局装置とのデータの送信または受信を行うデータ送受信ステップと、
    　を備えることを特徴とする通信制御方法。
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EP13777747.0A EP2840742B1 (en) 2012-04-20 2013-01-15 Communication system, master station apparatus, slave station apparatus, control apparatus, and communication control method
JP2014511076A JP5650866B2 (ja) 2012-04-20 2013-01-15 通信システム、親局装置、子局装置、制御装置、および通信制御方法
CN201380011646.3A CN104137490B (zh) 2012-04-20 2013-01-15 通信系统、母站装置、子站装置、控制装置以及通信控制方法

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015063956A1 (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 三菱電機株式会社 子局装置、親局装置、制御装置、通信システムおよび波長切り替え方法
JP2015170958A (ja) * 2014-03-06 2015-09-28 三菱電機株式会社 親局装置、子局装置、制御装置、光通信システムおよび障害切替方法
CN106576066A (zh) * 2014-08-26 2017-04-19 三菱电机株式会社 子站装置、母站装置、光通信系统及异常检测方法
JP2018500844A (ja) * 2014-12-30 2018-01-11 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 多波長パッシブ光ネットワークに適用される通信方法、装置、及びシステム

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5942751B2 (ja) * 2012-09-27 2016-06-29 沖電気工業株式会社 Ｗｄｍ／ｔｄｍ−ｐｏｎ方式用の局側装置及び光通信ネットワークシステム
US9853764B2 (en) * 2013-05-15 2017-12-26 Zte Corporation Optical network unit self-calibration in multi-wavelength passive optical network
JP6219090B2 (ja) * 2013-08-02 2017-10-25 株式会社日立製作所 ネットワークシステム、及び、加入者装置
CN103916179B (zh) * 2014-03-28 2016-09-07 武汉光迅科技股份有限公司 通过局端光线路终端监控用户端可调激光器波长的方法
US9577782B2 (en) * 2014-06-13 2017-02-21 Ciena Corporation Systems and methods for statistical multiplexing with OTN and DWDM
EP3148115A4 (en) * 2014-06-18 2017-05-10 Huawei Technologies Co. Ltd. Communication method, apparatus and system
WO2016013509A1 (ja) * 2014-07-22 2016-01-28 日本電信電話株式会社 Ｗｄｍ／ｔｄｍ－ｐｏｎシステム及びその送信開始時刻補正方法
WO2016023180A1 (zh) 2014-08-13 2016-02-18 华为技术有限公司 无源光网络的通信方法、装置以及系统
US9497520B2 (en) * 2014-10-08 2016-11-15 Cox Communications, Inc. Systems and methods of wavelength division multiplex passive optical networking
CN107534596B (zh) * 2015-04-22 2020-06-05 日本电信电话株式会社 站侧装置以及波长切换监视方法
CN106331904B (zh) * 2015-06-15 2020-04-24 中兴通讯股份有限公司 无源光纤网络中波长通道的分配方法、光线路终端及系统
CN106254184A (zh) * 2015-06-15 2016-12-21 中兴通讯股份有限公司 一种实现光纤入户的方法和装置
EP3349479A4 (en) * 2015-09-22 2018-08-15 Huawei Technologies Co., Ltd. Optical network unit registration method, device and system
JP6600245B2 (ja) * 2015-12-17 2019-10-30 日本電信電話株式会社 光通信システム及び光通信方法
JP6538579B2 (ja) * 2016-02-04 2019-07-03 株式会社日立製作所 光アクセスネットワークシステム、局側装置、及びその制御プログラム
CA3044720C (en) * 2016-11-23 2024-01-02 Huawei Technologies Co., Ltd. Passive optical network system, optical line terminal, and optical network unit
CN108633325A (zh) * 2017-01-24 2018-10-09 华为技术有限公司 一种无源光网络pon的通信方法、装置和系统
CN108574888B (zh) 2017-03-14 2021-01-22 中兴通讯股份有限公司 Pon的通道建立方法、onu、olt及系统
US11039229B2 (en) * 2017-08-29 2021-06-15 Cable Television Laboratories, Inc. Systems and methods for coherent optics ranging and sensing
JP2019097108A (ja) * 2017-11-27 2019-06-20 富士通株式会社 光伝送装置、光伝送システムおよび光伝送方法
US10659184B2 (en) * 2018-01-31 2020-05-19 Fujitsu Limited Optical transmission device, optical transmission method and optical transmission system
US10644825B2 (en) 2018-09-10 2020-05-05 Zte Corporation Optical network unit registration method for wavelength-selected wavelength division multiplexing passive optical network
CN115361088A (zh) * 2019-01-09 2022-11-18 菲尼萨公司 对光学网络中的光电收发器进行调谐的方法
JP7196680B2 (ja) * 2019-02-22 2022-12-27 沖電気工業株式会社 光通信システムおよび光通信システムの波長切替方法
CN112104927B (zh) * 2019-06-17 2023-11-17 中兴通讯股份有限公司 一种无源光网络的波长切换、配置方法及装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006157847A (ja) 2004-11-29 2006-06-15 Samsung Electronics Co Ltd 波長分割多重方式の受動型光加入者網の動作方法
JP2007324885A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Mitsubishi Electric Corp 光通信方法、光通信ネットワークシステム、親局光通信装置、子局光通信装置
JP2011228800A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 加入者側装置、光通信システム及び光通信方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4499576B2 (ja) 2005-01-17 2010-07-07 日本電信電話株式会社 光波長多重システム、光終端装置および光ネットワークユニット
JP4704842B2 (ja) 2005-08-01 2011-06-22 株式会社日立製作所 Ｗｄｍ型ｐｏｎシステム
US7787771B2 (en) * 2005-12-08 2010-08-31 Electronics And Telecommunications Research Institute Extendable loop-back type passive optical network and scheduling method and apparatus for the same
JP2007174364A (ja) 2005-12-22 2007-07-05 Sumitomo Electric Ind Ltd Ｐｏｎシステム並びにその局側装置及び端末装置セット
JP4747915B2 (ja) 2006-03-31 2011-08-17 日本電気株式会社 波長多重ｐｏｎシステムの局側装置、波長及びネットワークアドレスの割当て方法、及びそのプログラム
JP2008092194A (ja) 2006-09-29 2008-04-17 Fujitsu Ltd 光波長割り当て方法及び光通信システム
JP4388556B2 (ja) 2007-01-09 2009-12-24 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー パッシブ光ネットワークシステムおよび波長割当方法
JP4006475B2 (ja) 2007-03-07 2007-11-14 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー Ｗｄｍ型ｐｏｎシステム
JP4839266B2 (ja) 2007-06-07 2011-12-21 株式会社日立製作所 光通信システム
CN101677414A (zh) * 2008-09-18 2010-03-24 华为技术有限公司 一种实现用户侧终端获取密码的方法、系统和设备
US8532491B2 (en) * 2009-04-07 2013-09-10 Hitachi, Ltd. Optical multiplexing terminating device, passive optical network system and method for allocating wavelength
CN102422574B (zh) * 2009-04-23 2016-06-29 骁阳网络有限公司 用于数据处理的方法及装置
JP4909376B2 (ja) 2009-05-19 2012-04-04 株式会社日立製作所 パッシブ光ネットワークシステムおよび波長割当方法
JP2011082908A (ja) * 2009-10-09 2011-04-21 Nec Corp 局内装置、光通信システム、帯域割当方法、および装置のプログラム
US9219566B2 (en) 2011-04-08 2015-12-22 Futurewei Technologies, Inc. Wavelength management in multiple-wavelength passive optical networks
WO2015112508A1 (en) * 2014-01-23 2015-07-30 Futurewei Technologies, Inc. Optical line terminal communication method and device with data structure

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006157847A (ja) 2004-11-29 2006-06-15 Samsung Electronics Co Ltd 波長分割多重方式の受動型光加入者網の動作方法
JP2007324885A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Mitsubishi Electric Corp 光通信方法、光通信ネットワークシステム、親局光通信装置、子局光通信装置
JP2011228800A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 加入者側装置、光通信システム及び光通信方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015063956A1 (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 三菱電機株式会社 子局装置、親局装置、制御装置、通信システムおよび波長切り替え方法
JP6072285B2 (ja) * 2013-11-01 2017-02-01 三菱電機株式会社 親局装置および通信システム
JPWO2015063956A1 (ja) * 2013-11-01 2017-03-09 三菱電機株式会社 親局装置および通信システム
US9768862B2 (en) 2013-11-01 2017-09-19 Mitsubishi Electric Corporation Slave station apparatus, master station apparatus, control device, communication system, and wavelength switching method
JP2015170958A (ja) * 2014-03-06 2015-09-28 三菱電機株式会社 親局装置、子局装置、制御装置、光通信システムおよび障害切替方法
CN106576066A (zh) * 2014-08-26 2017-04-19 三菱电机株式会社 子站装置、母站装置、光通信系统及异常检测方法
JP2018500844A (ja) * 2014-12-30 2018-01-11 華為技術有限公司Ｈｕａｗｅｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 多波長パッシブ光ネットワークに適用される通信方法、装置、及びシステム
US10123101B2 (en) 2014-12-30 2018-11-06 Huawei Technologies Co., Ltd. Communication method applied to multi-wavelength passive optical network, apparatus, and system

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