WO2014178375A1 - 親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法 - Google Patents

親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2014178375A1
WO2014178375A1 PCT/JP2014/061876 JP2014061876W WO2014178375A1 WO 2014178375 A1 WO2014178375 A1 WO 2014178375A1 JP 2014061876 W JP2014061876 W JP 2014061876W WO 2014178375 A1 WO2014178375 A1 WO 2014178375A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bandwidth
allocation
station device
request
priority
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/061876
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
裕太 竹本
隆志 西谷
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to US14/888,504 priority Critical patent/US20160080208A1/en
Priority to JP2015514845A priority patent/JP5908167B2/ja
Priority to CN201480024236.7A priority patent/CN105164978A/zh
Publication of WO2014178375A1 publication Critical patent/WO2014178375A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0896—Bandwidth or capacity management, i.e. automatically increasing or decreasing capacities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/44—Star or tree networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/80—Actions related to the user profile or the type of traffic
    • H04L47/805—QOS or priority aware
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70—Admission control; Resource allocation
    • H04L47/82—Miscellaneous aspects
    • H04L47/826—Involving periods of time
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q11/0067—Provisions for optical access or distribution networks, e.g. Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GE-PON), ATM-based Passive Optical Network (A-PON), PON-Ring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q2011/0064—Arbitration, scheduling or medium access control aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q2011/0086—Network resource allocation, dimensioning or optimisation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them

Definitions

  • the present invention relates to a master station device, a slave station device, an optical communication system, a control device, and a bandwidth allocation method.
  • a master station device hereinafter referred to as OLT (Optical Line Terminal)
  • ONU Optical Network Unit
  • OLT Optical Line Terminal
  • ONU Optical Network Unit
  • PON Passive Optical Network
  • the ONU transmits a bandwidth request signal for requesting bandwidth allocation for upstream data communication to the own device to the OLT.
  • the OLT allocates a band (a time period during which transmission is permitted) to each ONU based on the band request signal of each ONU, and transmits a transmission permission signal indicating a transmission start time and a transmission time as a result of the allocation for each ONU. Thereafter, the ONU receives a transmission permission signal addressed to itself from the OLT, and transmits uplink data according to the content of the transmission permission signal.
  • the above band allocation process is performed for the uplink data communication.
  • DBA dynamic bandwidth allocation
  • SR Service Reporting
  • the delay time is guaranteed to be the strictest delay time.
  • Bandwidth allocation is performed at a predetermined cycle.
  • the delay guarantee class is a class indicating the degree of delay time to be guaranteed.
  • the guaranteed delay time is determined according to the service to be provided. In the case where delay guarantee classes coexist, if bandwidth allocation is performed in a cycle that matches the strictest delay time, the bandwidth allocation cycle becomes shorter than necessary for data transmission of a delay guarantee class with a loose delay time requirement.
  • the optical burst signal transmitted in the PON system is accompanied by overhead corresponding to the time required for turning on / off the optical transceiver, the synchronization time required for frame synchronization, and the like. Therefore, when the number of bursts per unit time is increased, the burst overhead amount is increased in proportion to this, and the throughput of user data is reduced. For this reason, when bandwidth allocation is performed with a bandwidth allocation cycle shorter than necessary, there is a problem in that bandwidth utilization efficiency is reduced and bandwidth shortage occurs, and as a result, delay time cannot be guaranteed.
  • bandwidth allocation to the ONU for each bandwidth allocation cycle using a plurality of bandwidth allocation cycles.
  • the first ONU with a short guaranteed delay time is allocated with a bandwidth allocation cycle A
  • the second ONU with a long guaranteed delay time is allocated with a bandwidth allocation cycle B (A ⁇ B).
  • a ⁇ B bandwidth allocation cycle B
  • the present invention has been made in view of the above, and in the case where a plurality of delay guarantee classes coexist, a master station apparatus, a slave station apparatus, which can guarantee a delay time and improve bandwidth utilization efficiency, It is an object to obtain an optical communication system, a control device, and a bandwidth allocation method.
  • the present invention is an upstream communication band that is connected to one or more slave station devices through an optical communication path and is directed from the slave station device toward itself.
  • receives a bandwidth request signal requesting a bandwidth for transmission of uplink data from the slave station device, and from the bandwidth request signal for each logical link An analysis unit that extracts the requested bandwidth, a bandwidth calculation unit that calculates an upstream band for transmission of the uplink data based on the requested bandwidth, and an allowable delay time for uplink communication for each logical link, An allowance time calculation unit for obtaining an allowance time based on the allowable delay time for each logical link and an estimated value of the stay time of the uplink data in the slave station device, and the allowance time for each logical link
  • a priority calculation unit for determining a priority of a bandwidth allocation request for transmitting the uplink data requested by the bandwidth request signal, and allocation of an upstream bandwidth for transmitting a bandwidth request signal for each logical link.
  • a bandwidth request generation unit that generates a requested bandwidth allocation request and determines a priority of the generated bandwidth allocation request; an allocation order determination unit that determines an allocation order corresponding to the bandwidth allocation request based on the priority;
  • a transmission permission generation unit for determining a transmission permission time zone corresponding to the band allocation request based on the allocation order and the uplink band for each band allocation request, and notifying the child station device of the transmission permission time zone; It is characterized by providing.
  • the present invention when a plurality of delay guarantee classes coexist, there is an effect that the delay time is guaranteed and the bandwidth utilization efficiency can be improved.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a PON system (optical communication system) according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the ONU.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a PON system in which LLIDs having different delay guarantee classes are mixed.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of band allocation operation when a band allocation period is set according to the minimum delay time.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a bandwidth allocation result when a bandwidth allocation cycle is set according to the minimum delay time.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a band allocation result when a plurality of band allocation periods are used.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a bandwidth allocation result according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a bandwidth allocation processing procedure according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the allocation order table.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the elapsed time since the previous report reception.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the effect of the embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a PON system (optical communication system) according to the present invention.
  • the PON system according to the present embodiment includes a station-side optical communication device (also referred to as “Optical Line Terminal”, hereinafter referred to as “OLT”) 1 that operates as a master station device, and a slave station device.
  • OLT optical Line Terminal
  • a plurality of optical communication apparatuses on the user side also referred to as “Optical Network Unit”, hereinafter referred to as “ONU” 2-1 to 2-3.
  • the OLT 1 is connected to the ONUs 2-1 to 2-3 via the optical fiber 4 and the coupler 3.
  • FIG. 1 shows an example with three ONUs, the number of ONUs is not limited to this.
  • the PON system of the present embodiment may be a GE-PON system based on IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.3ah, or an ITU-T (International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector) G. A 98-3.1 G-PON system may be used.
  • the PON system will be described as an example.
  • the present invention is not limited to the PON system, and can be applied to any optical communication system in which a master station device allocates a band to a slave station device.
  • the present invention can be similarly applied to a communication system other than the optical communication system as long as the master station apparatus allocates a band to the slave station apparatus.
  • FIG. 1 also shows a configuration example of the OLT 1 of the present embodiment.
  • the OLT 1 includes an optical reception unit 11, a PON control unit (control device) 12, an uplink data transmission unit 13, a downlink data reception unit 14, and an optical transmission unit 15.
  • the PON control unit 12 includes an uplink data distribution unit 101, a report frame analysis unit (analysis unit) 102, a margin time calculation unit 103, a priority calculation unit 104, a report request registration unit (bandwidth request generation unit) 105, and an allocation order update unit.
  • An uplink band calculation unit (band calculation unit) 111 is provided.
  • 1 shows an example in which the uplink data distribution unit 101 and the downlink data multiplexing unit 109 are provided in the PON control unit 12, but one or both of the uplink data distribution unit 101 and the downlink data multiplexing unit 109 are provided. It may be provided outside the PON control unit 12.
  • the optical receiving unit 11 receives the optical signals transmitted from the ONUs 2-1 to 2-3 and converts them into electric signals.
  • the upstream data sorting unit 101 of the PON control unit 12 converts the upstream data (electrical signals input from the optical receiving unit 11) from each of the ONUs 2-1 to 2-3 into user data (user data frame) and control data (control data).
  • the user data (upstream data) is output to the upstream data transmission unit 13, and the Report frame (also referred to as a Report message) among the control data frames is output to the Report frame analysis unit 102.
  • the Report frame is a band request frame (band request signal) transmitted from each ONU, and the transmission queue length (request band) of user data in the transmission source ONU is stored in the Report frame.
  • FIG. 1 illustrates components that process a frame related to bandwidth allocation as a control data frame. Since there is no limitation on the configuration and operation for processing other control data, illustration of components for processing other control data is omitted, and description of the operation is also omitted.
  • the uplink data transmission unit 13 transmits the user data input from the uplink data distribution unit 101 to the upper network.
  • the Report frame analysis unit 102 analyzes the Report frame, extracts the transmission queue accumulation amount for each LLID of each ONU, outputs it to the upstream bandwidth calculation unit 111, and notifies the margin time calculation unit 103 of the reception time of the Report frame To do.
  • the upstream bandwidth calculation unit 111 calculates the upstream bandwidth (the length of time permitted for transmission) to be assigned to each LLID based on the transmission queue accumulation amount of each LLID and the data rate of upstream communication.
  • the margin time calculation unit 103 calculates a margin time that is a remaining time for satisfying a delay time guaranteed based on the reception time of the Report frame for each LLID of each ONU.
  • the priority calculation unit 104 calculates the bandwidth allocation priority for the user data of each LLID based on the uplink bandwidth calculated by the uplink bandwidth calculation unit 111 and the margin time calculated by the margin time calculation unit 103.
  • the report request registration unit 105 associates information indicating that it is a report request, LLID, a priority determined based on a delay guarantee class predetermined for each LLID, and a report bandwidth, and an allocation order update unit It registers in the allocation order table in 106.
  • the data request registration unit 110 registers information indicating that the request is a data request, the LLID, the priority calculated by the priority calculation unit 104, and the uplink bandwidth allocation amount of each LLID in the allocation order table.
  • the allocation order update unit 106 holds an allocation order table, updates the priority of each entry (bandwidth allocation request) registered in the allocation order table, and rearranges them in descending order of priority.
  • the allocation order reading unit 107 reads the information of entries from the allocation order table in descending order of priority (that is, determines the allocation order of each bandwidth allocation request), and outputs the read information to the Gate frame creation unit 108.
  • the allocation order reading unit 107 deletes the read entry from the allocation order table.
  • the timing at which the allocation order reading unit 107 performs the reading may be set in any way. For example, when the creation of the Gate frame of the previous entry is completed, the next entry may be read, When the order table is updated, the highest priority entry in the allocation order table may be read out.
  • the Gate frame generation unit 108 Based on the information input from the allocation order reading unit 107, the Gate frame generation unit 108 generates a Gate frame for notifying a band allocation result (a time zone in which transmission is permitted) for each LLID, and a downlink data multiplexing unit 109 Output to.
  • the Gate frame (or Grant frame) is a transmission permission signal for notifying a time zone in which uplink transmission is permitted, and stores a time zone in which transmission is permitted (for example, transmission start time and transmission time). At this time, the Gate frame may store information indicating whether it is a band allocation result for user data transmission or a band allocation result for the Report frame.
  • a Gate frame is used as a transmission permission signal for notifying a band allocation result will be described, but a transmission permission signal of another format such as a Grant frame may be used.
  • the downlink data multiplexer 109 multiplexes the Gate frame and the user data received from the downlink data receiver 14 and outputs the multiplexed data to the optical transmitter 15.
  • the optical transmission unit 15 converts the signal input from the downlink data multiplexing unit 109 into an optical signal and transmits it to the ONUs 2-1 to 2-3.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the ONU 2-1 according to the present embodiment.
  • the ONU 2-1 includes an optical reception unit 21, a PON control unit (control device) 22, an optical transmission unit 23, transmission / reception units 24-1 and 24-2, and a transmission buffer 25. 1, 5-2.
  • FIG. 2 shows an example in which two terminals are connected, the number of terminals to be connected is not limited to this.
  • the ONUs 2-2 and 2-3 have the same configuration as the ONU 2-1.
  • the optical receiver 21 converts the optical signal transmitted from the OLT 1 into an electrical signal and passes it to the PON controller 22.
  • the PON control unit 22 distributes the electrical signal received from the optical reception unit 21 into control data and user data (downlink data), and outputs the user data to the transmission / reception units 24-1 and 24-2 corresponding to the destination of the user data. .
  • the transmission / reception units 24-1 and 24-2 transmit user data to the terminals 5-1 and 5-2.
  • the transmission / reception units 24-1 and 24-2 store user data (uplink data) received from the terminals 5-1 and 5-2 in the transmission buffer 25 via the PON control unit 22, respectively.
  • a transmission queue is provided for each LLID.
  • the PON control unit 22 stores the bandwidth allocation result for the transmission of user data based on the information. Or whether it is the result of bandwidth allocation for the Report frame. If this information is not stored, for example, it is determined whether or not it is a band allocation result for the Report frame based on whether or not the transmission time is a predetermined value or less.
  • the PON control unit 22 When the PON control unit 22 notifies bandwidth allocation for user data, the PON control unit 22 performs transmission for each LLID based on the transmission start time and transmission time stored in the Gate frame, which is a type of control data received from the OLT 1.
  • the user data is read out from the transmission buffer 25 and output to the optical transmitter 23.
  • the PON control unit 22 transmits the Report frame based on the transmission start time and the transmission time stored in the Gate frame when the Gate frame notifies the band allocation to the Report frame. Further, the PON control unit 22 monitors the transmission queue length of the transmission buffer 25 for each LLID, and based on the transmission start time and the transmission time notified by the Gate frame, a Report frame storing the transmission queue length for each LLID. Generate and output to the optical transmitter 23.
  • the optical transmission unit 23 converts the data received from the PON control unit 22 into an optical signal and transmits the optical signal to the OLT 1.
  • the delay guarantee class is a class determined according to the guaranteed delay time.
  • the guaranteed delay time is determined according to the type of service (for example, VoIP (Voice over Internet Protocol), Video, etc.), for example.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a PON system in which LLIDs having different delay guarantee classes are mixed.
  • FIG. 3 shows an example in which each of the ONUs 2-1 and 2-2 has a plurality of LLIDs and a delay guarantee class is defined for each LLID in the PON system shown in FIGS.
  • the ONU 2-1 has LLID # 1 and LLID # 2
  • LLID # 1 has a guaranteed delay time of 3 ms
  • LLID # 2 has a guaranteed delay time of 1 ms.
  • the ONU 2-2 has LLID # 3 and LLID # 4.
  • LLID # 3 has a guaranteed delay time of 3 ms
  • LLID # 4 has a guaranteed delay time of 1 ms.
  • the ONU when user data to be transmitted is generated, the ONU transmits a bandwidth request signal (Report frame) for requesting allocation of the upstream bandwidth to the OLT, and the OLT transmits the bandwidth request signal from the ONU to each ONU. Allocate upstream bandwidth.
  • the OLT performs uplink band allocation within the next band allocation period at regular intervals (band allocation period) and notifies the ONU of allocation of the upstream band. For this reason, the delay time of user data transmitted from the ONU depends on the bandwidth allocation period.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of band allocation operation when a band allocation period is set according to the minimum delay time.
  • FIG. 4 shows an example in which only the ONU 2-1 (LLID # 1, LLID # 2) in FIG. 3 is operating to simplify the drawing. This is an example in which the bandwidth allocation period is set to 1 ms in accordance with LLID # 2 with a short delay time guaranteed between LLID # 1 and LLID # 2.
  • R indicates a Report frame
  • G indicates a Gate frame
  • D indicates Data (uplink user data).
  • the Report frame is transmitted for each LLID, and the transmission queue length is stored in the Report frame.
  • the Report frame is transmitted every band allocation period (here, 1 ms), and the transmission queue length is not 0 for LLID # 1 whose guaranteed delay time is 3 ms. Transmits data at a cycle of 1 ms or less.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a bandwidth allocation result when a bandwidth allocation cycle is set according to the minimum delay time.
  • FIG. 5 is based on the configuration shown in FIG. Also, in FIG. 5, for the sake of simplicity, LLID # 1 is abbreviated as # 1, LLID # 2 as # 2, LLID # 3 as # 3, and LLID # 4 as # 4.
  • FIG. 5 shows an example in which bandwidth allocation is performed for each LLID so that the upstream bandwidth for the Report frame and the upstream bandwidth for Data are continuous, as in FIG. In FIG.
  • the allocation result (allocated upstream bandwidth) for each LLID is indicated by a square in which the LLID number (# 1 etc.) is described, and the upstream bandwidth for the Report frame and the upstream bandwidth for Data are combined into one upstream. It is described as a band.
  • the Report frame storing the transmission queue length related to the user data of each LLID is transmitted in the nth band allocation period among the three band allocation periods from nth to n + 2 shown in FIG.
  • An arrow such as “3 ms (delay time allowed for # 1)” shown in FIG. 5 is almost equal to the transmission time point of the Report frame storing the transmission queue length related to the user data (here, the user data is generated).
  • the delay time allowed until the user data is transmitted is shown.
  • the time until the ONU receives user data up to the Report frame is added as a delay time, but here, for simplicity of explanation, the user data is received until the Report frame is received. Time etc. are described as almost zero.
  • data transmission is performed with a delay time (1 ms) shorter than an allowable delay time (3 ms).
  • the optical burst signal transmitted in the PON system is accompanied by overhead corresponding to the time required for turning on / off the optical transceiver and the synchronization time required for frame synchronization. Therefore, when the number of bursts per unit time is increased, the burst overhead amount is increased in proportion to this, and the throughput of user data is reduced. Therefore, as in the example of LLID # 1 and LLID # 3 shown in FIG. 5, if bandwidth allocation is performed with a bandwidth allocation cycle that is shorter than necessary compared to the allowable delay time (3 ms), bandwidth utilization efficiency decreases. To do.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a band allocation result when a plurality of band allocation periods are used. 6 assumes the configuration shown in FIG. 3 as in FIG. Also, in FIG. 6, as in FIG. 5, for simplicity, LLID # 1 is abbreviated as # 1, LLID # 2 as # 2, LLID # 3 as # 3, and LLID # 4 as # 4. ing. 6 shows an example in which bandwidth allocation is performed for each LLID so that the uplink bandwidth for the Report frame and the uplink bandwidth for Data are continuous for each LLID as in FIGS.
  • the OLT 1 determines a bandwidth allocation period for each delay guarantee class and performs bandwidth allocation for each delay guarantee class. Specifically, in the example of FIG. 6, for LLID # 2 and # 4, an upstream band is allocated in the first band allocation period (1 ms), and for LLID # 1 and # 3, the second band allocation period (3 ms). ), The uplink band is allocated in the first first band allocation period within the period. In this case, for the first first band allocation period of the second band allocation period, the uplink band is allocated to LLID # 1, # 2, # 3, # 4. As shown in the example of FIG.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a bandwidth allocation result according to the present embodiment.
  • the uppermost part of FIG. 7 shows the allocation result of the scheme (multiple cycle scheme) using a plurality of band allocation cycles shown in FIG.
  • the bandwidth allocation process according to the present embodiment as shown in the middle part of FIG. 7, the last upstream bandwidth allocated to LLID # 1 can be allocated ahead of schedule.
  • the upstream band upstream band at the right end
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a bandwidth allocation processing procedure according to the present embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the allocation order table.
  • the OLT 1 of the present embodiment holds an allocation order table as described in the description of FIG.
  • the bandwidth allocation cycle is not set, and the uplink transmission order is determined according to the priority determined based on the remaining time (allowance time) until the allowable delay time. For this reason, the uplink bandwidth calculation unit 111 does not determine the order in which the transmission permission is given, and the length of time (or data amount) that permits transmission based on the transmission queue amount and the uplink communication data rate as the upstream bandwidth.
  • One line (one entry) in the allocation order table corresponds to one bandwidth allocation request and stores allocation information indicating the content of the bandwidth allocation request.
  • the bandwidth allocation request registered in the allocation order table includes a Report request that is a bandwidth allocation request for transmitting a Report frame and a data request that is a bandwidth allocation request for transmitting user data.
  • the allocation order table includes a Report request flag indicating whether the request is a Report request (first request) or a data request (second request), an LLID indicating a bandwidth allocation request source, and The bandwidth request amount indicating the amount of bandwidth for which allocation is requested, and the priority. That is, in the example of FIG.
  • the report request flag, the bandwidth request amount, and the priority are stored in the allocation order table as allocation information corresponding to each bandwidth allocation request.
  • the Report request flag indicates a Report request when the Report request flag is ON (“1”), and indicates a data request when the Report request flag is OFF (“0”).
  • FIG. 9 is an example, and the format of the allocation order table, the method for defining the Report request flag, and the like are not limited to the example of FIG.
  • the Report request is registered in the allocation order table for the Report request, and the data request registration unit 110 is registered in the allocation order table for the data request.
  • the data request is registered for each LLID when an upstream band is assigned to the LLID.
  • the data request registration unit 110 registers OFF (“0”) as the data request flag for each LLID when registering the data request, and is assigned to each LLID calculated by the upstream bandwidth calculation unit 11 as a bandwidth request amount. Register the upstream bandwidth (the amount of data permitted to be transmitted or the time length permitted to be transmitted). The data request registration unit 110 registers the priority calculated by the margin time calculation unit 103 and the priority calculation unit 104 by the following method.
  • the allowance time calculation unit 103 calculates the allowance time according to the following equation (1).
  • Margin time Allowable delay time (Ta)-Elapsed time since receiving the previous Report frame (Te) ... (1)
  • the allowable delay time (Ta) is the allowable time for the time (delay time) from when the ONUs 2-1 to 2-3 receive data from the transmission / reception units 24-1 and 24-2 until the OLT 1 receives the data. For example, it is determined based on data calculated by the OLT 1 at the time of link-up.
  • the margin time calculation unit 103 holds an allowable delay time (Ta) for each LLID.
  • This allowable delay time is determined so as to be within a delay time guaranteed for user data (guaranteed delay time ⁇ allowable delay time). For example, when the guaranteed delay time is Tp, the maximum value of the time required from the upstream user data arrival in the ONUs 2-1 to 2-3 to the transmission of the Report frame related to the user data is obtained in advance.
  • the guaranteed delay time depends on the type of service.
  • the OLT 1 may obtain the guaranteed delay time for each LLID and obtain the allowable delay time from the guaranteed delay time, but may obtain the allowable delay time directly based on the type of service or the like.
  • a plurality of methods for setting the allowable delay time are considered as follows.
  • the setting method of the allowable delay time is not limited to the following example.
  • An allowable delay time is set for each LLID as a service level parameter from the operator.
  • the delay class is set for each LLID by the operator, and the OLT 1 holds the correspondence between the delay class and the allowable delay time, and calculates the allowable delay time according to the delay class.
  • the service type (VoIP / video (Video ) And the like are set, the OLT 1 holds the correspondence between the service type and the allowable delay time, and the OLT 1 calculates the allowable delay time based on the service type set for each LLID.
  • the OLT 1 transmits Information indicating the type of service stored in the frame (for example, Tos (Type of Service) value, Cos (Class of Service) value, VID (VLAN (Virtual Local Area Network) IDentifier) value, etc.)) and allowable delay Based on information (for example, Tos value, Cos value, VID value, etc.) stored in the upstream transmission frame of each LLID while maintaining the correspondence of time To calculate the allowable delay time for each LLID
  • the elapsed time (Te) from the previous report frame reception is the elapsed time from the previous report frame reception of the LLID.
  • the margin time calculation unit 103 holds the reception time of the previous Report frame for each LLID.
  • Te is set to a predetermined initial value (for example, 0).
  • the elapsed time (Te) from the previous Report frame reception is the elapsed time (ONU2-1 to 2-3) after the user data requested to be allocated by the Report frame arrives at the ONUs 2-1 to 2-3. Used as an estimated value of user data), and a value other than the elapsed time since the last report frame reception may be used. For example, a value obtained by subtracting RTT (Round Trip Time) / 2 from the elapsed time from the transmission start time instructed to the LLID may be used as the Te instead of the elapsed time from the previous Report frame reception. As for the RTT, the OLT 1 normally measures the RTT and uses this measured value.
  • the priority calculation part 104 calculates
  • Priority (a ⁇ allowance time) ⁇ b + Upstream band of the LLID ⁇ c (2)
  • a, b, and c are constants determined in advance, and the uplink band of the LLID is the uplink band calculated by the uplink band calculation unit 111. a, b, and c may be changeable.
  • the said Formula (2) is an example, and the priority determination method is not limited to the said Formula (2), What is necessary is just the priority determination method that a priority becomes high, so that margin time decreases. .
  • the priority may be obtained in advance for each range of the margin time and the upstream band of the LLID, stored as a table, and the priority may be obtained by referring to the table.
  • the Report request registration unit 105 registers ON (“1”) as the Report request flag when registering the Report request, and registers the time required for transmitting the Report frame (or the data amount of the Report frame) as the bandwidth request amount. To do.
  • Various methods are conceivable as methods for registering Report requests in the allocation order table. Two examples are given below, but other methods may be used.
  • Registration method 1 Register a report request periodically.
  • a cycle for registering a report request (hereinafter referred to as a report registration cycle)
  • a cycle Tr for transmitting a report request determined based on an allowable delay time (a report so that the delay time of user data is within the allowable delay time)
  • the cycle is shorter than the transmission interval at which frames are transmitted.
  • the period Tr is not longer than the allowable delay time. For example, the maximum value of the time required from the upstream user data arrival in the ONUs 2-1 to 2-3 to the transmission of the Report frame related to the user data is obtained in advance for the period Tr, and the obtained maximum value is subtracted from the allowable delay time. It is conceivable to use different values.
  • a sufficiently high priority for example, a value similar to the maximum value of the priority in the data request described later
  • the priority of the Report request may be determined according to the type of LLID service. If a bandwidth allocation request with a higher priority than the report request is present in the allocation order table at the time when the report request is registered, the allocation to the report request is postponed. In this way, even if the allocation to the Report request is delayed to some extent from the time of registration due to the priority of other bandwidth allocation requests, the allocation to the Report request is performed between the previous Report frame transmission and the elapse of Tr As described above, the Report registration cycle is set shorter than the cycle Tr. In addition, by setting the Report registration cycle to be shorter than the cycle Tr, as shown in FIG.
  • Tr-Tf is obtained using the elapsed time (Tf) from the previous Report frame transmission, and is set as the margin time for the Report request. Then, a calculation formula is set such that the priority increases as the report request margin time decreases, and the priority is obtained by substituting the report request margin time into the calculation formula.
  • this calculation formula for example, the following formula (3) may be used.
  • Priority (a′ ⁇ allow time for report request) ⁇ b ′ + d (3) Note that a ′, b ′, and d are predetermined constants. a ′, b ′, and d may be changeable.
  • Registration method 2 When the Report frame is received, the next Report request of the LLID corresponding to the Report frame is registered.
  • the priority is set to a sufficiently high priority when the elapsed time from the reception of the previous Report frame becomes a period Tr for transmitting a Report request determined based on the allowable delay time for each LLID. Determine the priority.
  • a value that is not so high as an initial value is set as an initial value at the time of registration, and when the priority of the report request is updated at the update timing of the allocation order table, It is conceivable that the priority is updated so as to increase as the elapsed time from the reception of the (Report frame) approaches Tr.
  • the allocation order reading unit 107 reads the information of the entry with the highest priority with reference to the allocation order table and outputs the information to the Gate frame creation unit 108 (step S1).
  • the Gate frame creation unit 108 generates a Gate frame based on the input information and transmits it to the ONUs 2-1 to 2-3 via the downlink data multiplexing unit 109 and the optical transmission unit 15 (issues a Gate) (step S2 ).
  • the Report frame analysis unit 102 determines whether or not the Report frame has been received (Step S3). When the Report frame is received (Step S3 Yes), the Report frame analysis unit 102 determines that the Report frame has been received. Is transmitted to the upstream bandwidth calculation unit 111, and the upstream bandwidth calculation unit 111 calculates the upstream bandwidth (step S5).
  • the margin time calculation unit 103 calculates the margin time based on the equation (1) as described above based on the reception time of the Report frame (step S6).
  • the priority calculation unit 104 calculates the priority based on the margin time as described above (step S7).
  • the data request registration unit 110 registers the data request in the allocation order table using the priority calculated in step S7 (step S8), and returns to step S1.
  • the allocation order update unit 106 recalculates the priority for the already registered entries, and updates the allocation order table with the result of the recalculation.
  • the priority is calculated by the margin time calculation unit 103 and the priority calculation unit 104 based on Ta and Te at that time.
  • the Report request registration unit 105 recalculates the priority based on the recalculation instruction from the allocation order update unit 106.
  • the allocation order update unit 106 calculates the priority by performing the same calculation as the margin time calculation unit 103 and the priority calculation unit 104 or the report request registration unit 105 based on Ta, Te, etc. at that time. Also good.
  • Step S4 determines whether it is the registration timing of the Report request (Step S4), and if it is not the registration timing (Step S3). Step S4 No) returns to Step S1.
  • the process proceeds to Step S8, and the Report request is registered in the allocation order table.
  • the allocation order update unit 106 recalculates the priority for the already registered entries, and updates the allocation order table with the result of the recalculation.
  • the priority of entries already registered is updated when each bandwidth allocation request is registered in the allocation order table.
  • a margin time Report request in the case of a Report frame
  • the update is performed.
  • the timing of updating the priority of the registered entry is not limited to the above example, and may be updated at regular intervals, for example, independently of registration in the allocation order table.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the elapsed time since the last report reception.
  • R indicates a Report frame
  • G indicates a Gate frame
  • D indicates Data (uplink user data).
  • OLT 1 receives the Report frame from LLID # 2, and the allocation order table is updated.
  • Te1 since the elapsed time from the time when the previous Report frame of LLID # 1 was received at point A is Te1 shown in FIG. 10, calculation (update of the priority of the data request and Report request of LLID # 1 ), Te1 is used as Te in the above formula (1).
  • OLT 1 receives the Report frame from LLID # 1, and the allocation order table is updated.
  • priority is determined based on an allowance time until the allowable delay time and the upstream bandwidth, and the Report request is also based on the time until the transmission interval of the Report request based on the allowable delay time. Priority.
  • the priority is not limited to this, and the priority may be determined based on the margin time without considering the upstream bandwidth.
  • the allocation order table stores a margin time (a report request margin time for a report request) instead of a priority, and the allocation order update unit 106 updates the allocation order table based on the margin time. Priorities may be calculated and the allocation order table may be rearranged in order of priority.
  • the maximum value of the transmission time for each LLID that can be allocated is 0xFFFF [tq] (about 1.049 [ms]) according to the Gate frame format standard.
  • the uplink bandwidth assigned to each LLID is set to be equal to or less than the maximum value of this transmission time.
  • one LLID requests allocation of a large amount of bandwidth at a time, there is a possibility that allocation to other LLIDs may be delayed, so even if an upper limit is set for the upstream bandwidth allocated to one LLID at a time. Good.
  • the bandwidth is allocated without providing the bandwidth allocation cycle, but the bandwidth allocation cycle may be provided.
  • the allocation priority order may be determined for each band allocation period based on the margin time as described above.
  • a fixed allocation period is not provided, and a priority is determined based on a margin time until an allowable delay time and an upstream bandwidth for a data request, and an allowable delay time of a Report frame.
  • the priority is determined based on the margin time until the transmission timing of the Report frame determined based on the above, and the order in which the bandwidth is allocated (uplink transmission order) is determined based on the priority. For this reason, the number of bursts per unit time and the allocation period for each LLID can be dynamically changed according to the congestion state of the line, and delay guarantee can be performed while maintaining necessary bandwidth utilization efficiency. If the method of controlling the allocation order with the priority according to the present embodiment is used, the allocation cycle varies depending on the communication state of the band.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the effect of the present embodiment.
  • the bandwidth usage efficiency 301 indicates the bandwidth usage efficiency when the conventional bandwidth allocation method is used
  • the bandwidth usage efficiency 302 indicates the bandwidth usage efficiency when the bandwidth allocation method of the present embodiment is used.
  • FIG. 11 in the present embodiment, it is possible to improve the bandwidth utilization efficiency as compared with the conventional bandwidth allocation method. In particular, the greater the number of LLIDs, the more remarkable the improvement in bandwidth utilization efficiency.
  • the master station device, the slave station device, the optical communication system, the control device, and the bandwidth allocation method according to the present invention are useful for the PON system, and particularly suitable for the PON system that guarantees the delay time of the uplink communication. ing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

　Reportフレームから要求帯域を抽出するReportフレーム解析部１０２と、要求帯域から上り帯域を計算する上り帯域計算部１１１と、ＬＬＩＤごとに許容遅延時間までの余裕時間を求める余裕時間計算部１０３と、余裕時間に基づいてReportフレームに対応するデータ要求の優先度を求める優先度計算部１０４と、Reportフレーム用の上り帯域の割当を要求するReport要求を生成し、Report要求の優先度を決定するReport要求登録部１０５と、優先度に基づいてデータ要求およびReport要求の割当順を決定する割当順読出部１０７と、割当順と上り帯域に基づいてＬＬＩＤごとに送信許可時間帯を決定してGateフレームを作成するGateフレーム作成部１０８と、を備える。

Description

親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法
　本発明は、親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法に関する。
　各家庭や企業などと上位ネットワークとを結ぶアクセス系ネットワークの１つとして、親局装置（以下、ＯＬＴ（Optical　Line　Terminal）という）と多数の子局装置（以下、ＯＮＵ（Optical　Network　Unit）という）を光ファイバおよびスプリッタにて１対多接続するＰＯＮ（Passive　Optical　Network）システムが用いられている。このような１対多のＰＯＮシステムにおいてＯＮＵからＯＬＴへの上りデータ通信を行う場合、ＯＮＵは自装置への上りデータ通信の帯域割当を要求する帯域要求信号をＯＬＴへ送信する。ＯＬＴは各ＯＮＵの帯域要求信号に基づいて各ＯＮＵに帯域（送信を許可する時間帯）を割り当て、ＯＮＵごとに割り当てた結果である送信開始時刻と送信時間を示した送信許可信号を送信する。その後、ＯＮＵはＯＬＴから自装置宛の送信許可信号を受信し、送信許可信号の内容にしたがって上りデータを送信する。ＰＯＮシステムでは、上りデータ通信に対して以上のような帯域割当処理が実施される。
　帯域割当方法の１つとして、動的帯域割当（ＤＢＡ：Dynamic　Bandwidth　Allocation）が知られている。ＤＢＡは、ＯＬＴが、各ＯＮＵからの帯域要求量を受信し、この帯域要求量を考慮して通信帯域を各ＯＮＵに対し動的に割当てる帯域割当方法である。特に、割り当てる帯域を、各ＯＮＵから要求されたキュー長に応じて決定する方法をＳＲ（Status　Reporting）－ＤＢＡという。ＳＲ－ＤＢＡでは、一定周期ごとに割り当てる帯域を更新する。ＳＲ－ＤＢＡにはこの周期を固定とするものと、可変するものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
特許第３７６８４２２号公報 特開２０１２－１７５２６９号公報
　しかしながら、複数の遅延保証クラスが混在するＰＯＮシステムにおいて、上記従来の技術を適用して、一定周期（帯域割当周期）で帯域を割り当てた場合、遅延時間を保証するには最も厳しい遅延時間に合わせた周期で帯域割当を行うこととなる。遅延保証クラスは、保証する遅延時間の程度を示すクラスである。保証する遅延時間（遅延保証時間）は、提供するサービス等に応じて決定される。遅延保証クラスが混在する場合に、最も厳しい遅延時間に合わせた周期で帯域割当を行うと、遅延時間の要求の緩い遅延保証クラスのデータ送信にとっては必要以上に短い帯域割当周期となる。ＰＯＮシステムで伝送される光バースト信号には、伝送するデータ以外に、光送受信器のオンオフに必要な時間、フレーム同期のために必要な同期時間等に相当するオーバーヘッドが付随している。そのため、単位時間当たりのバースト数を増加させると、これに比例してバーストオーバーヘッド量が増加し、ユーザデータのスループットは低下する。このため、必要以上に短い帯域割当周期で帯域割当を行うと、帯域の利用効率が低下して帯域不足が発生し、結果的に遅延時間の保証ができなくなるという問題がある。
　これを解決するためには、複数の帯域割当周期を用いて、帯域割当周期ごとにＯＮＵへの帯域割当を行うことが考えられる。例えば、保証する遅延時間の短い１番目のＯＮＵには、帯域割当周期Ａで帯域割当を行い、保証する遅延時間の長い２番目のＯＮＵには、帯域割当周期Ｂ（Ａ＜Ｂ）で帯域割当を行う。しかしながら、この方法では、帯域割当周期Ａを用いた帯域割当と帯域割当周期Ｂを用いた帯域割当との間で割当てる上り帯域に競合が生じることがある。この場合、上り帯域が割当てられないＯＮＵが生じ、遅延時間の保証ができなくなるという問題がある。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の遅延保証クラスが混在する場合に、遅延時間を保証し、帯域の利用効率を向上させることができる親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、１つ以上の子局装置と光通信路により接続され、前記子局装置から自身へ向かう方向である上り方向の通信の帯域を論理リンク単位で前記子局装置へそれぞれ割当てる親局装置であって、前記子局装置から上りデータの送信のための帯域を要求する帯域要求信号を受信し、前記帯域要求信号から論理リンクごとの要求帯域を抽出する解析部と、前記要求帯域に基づいて前記上りデータの送信のための上り帯域を計算する帯域計算部と、論理リンクごとの上り方向の通信に対する許容遅延時間を保持し、論理リンクごとに前記許容遅延時間と前記上りデータの前記子局装置における滞在時間の推定値とに基づいて余裕時間を求める余裕時間計算部と、論理リンクごとに前記余裕時間に基づいて前記帯域要求信号により要求された前記上りデータを送信するための帯域割当要求の優先度を求める優先度計算部と、論理リンクごとに、帯域要求信号を送信するための上り帯域の割当てを要求する帯域割当要求を生成し、生成した帯域割当要求の優先度を決定する帯域要求生成部と、前記優先度に基づいて前記帯域割当要求に対応する割当順を決定する割当順決定部と、前記割当順と前記帯域割当要求ごとの前記上り帯域とに基づいて前記帯域割当要求に対応する送信許可時間帯を決定し、前記送信許可時間帯を前記子局装置へ通知する送信許可生成部と、を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、複数の遅延保証クラスが混在する場合に、遅延時間を保証し、帯域の利用効率を向上させることができるという効果を奏する。
図１は、本発明にかかるＰＯＮシステム（光通信システム）の構成例を示す図である。 図２は、ＯＮＵの構成例を示す図である。 図３は、遅延保証クラスの異なるＬＬＩＤが混在するＰＯＮシステムの一例を示す図である。 図４は、最小の遅延時間にあわせて帯域割当周期を設定した場合の帯域割当の動作の一例を示す図である。 図５は、最小の遅延時間にあわせて帯域割当周期を設定した場合の帯域割当結果の一例を示す図である。 図６は、複数の帯域割当周期を用いた場合の帯域割当結果の一例を示す図である。 図７は、実施の形態の帯域割当結果の一例を示す図である。 図８は、実施の形態の帯域割当処理手順の一例を示すフローチャートである。 図９は、割当順テーブルの構成例を示す図である。 図１０は、前回のレポート受信からの経過時間を説明する図である。 図１１は、実施の形態の効果を説明するための図である。
　以下に、本発明にかかる親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態．
　図１は、本発明にかかるＰＯＮシステム（光通信システム）の構成例を示す図である。以下、本発明にかかる光通信システムについて、ＰＯＮシステムを例にとり説明する。図１に示すように、本実施の形態のＰＯＮシステムは、親局装置として動作する局側光通信装置（“Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｌｉｎｅ　Ｔｅｒｍｉｎａｌ”とも言い、以降「ＯＬＴ」と称す。）１と、子局装置として動作する複数の利用者側光通信装置（“Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｕｎｉｔ”とも言い、以降「ＯＮＵ」と称す。）２－１～２－３と、を備える。ＯＬＴ１は、光ファイバ４およびカプラ３経由でＯＮＵ２－１～２－３に接続される。図１では、ＯＮＵが３台の例を示しているがＯＮＵの数はこれに限定されない。本実施の形態のＰＯＮシステムは、ＩＥＥＥ（The　Institute　of　Electrical　and　Electronics　Engineers）８０２．３ａｈをベースとしたＧＥ－ＰＯＮシステムでもよいし、ＩＴＵ－Ｔ（International　Telecommunication　Union　Telecommunication　Standardization　Sector）　Ｇ．９８３．１のＧ－ＰＯＮシステムなどでもよい。また、以下では、ＰＯＮシステムを例に説明するが、本発明はＰＯＮシステムに限定されず、親局装置が子局装置へ帯域を割当てる光通信システムであればＰＯＮシステム以外にも適用できる。さらには、親局装置が子局装置へ帯域を割当てる通信システムであれば光通信システム以外の通信システムであっても同様に本発明を適用できる。
　図１には、本実施の形態のＯＬＴ１の構成例も記載している。図１に示すように、ＯＬＴ１は、光受信部１１、ＰＯＮ制御部（制御装置）１２、上りデータ送信部１３、下りデータ受信部１４および光送信部１５を備える。ＰＯＮ制御部１２は、上りデータ振り分け部１０１、Reportフレーム解析部（解析部）１０２、余裕時間計算部１０３、優先度計算部１０４、Report要求登録部（帯域要求生成部）１０５、割当順更新部（割当情報更新部）１０６、割当順読出部（割当順決定部）１０７、Gateフレーム作成部（送信許可生成部）１０８、下りデータ多重部１０９、データ要求登録部（データ要求生成部）１１０および上り帯域計算部（帯域計算部）１１１を備える。なお、図１では、上りデータ振り分け部１０１、下りデータ多重部１０９をＰＯＮ制御部１２内に備える例を示しているが、上りデータ振り分け部１０１、下りデータ多重部１０９のうちの一方または両方をＰＯＮ制御部１２外に備えるようにしてもよい。
　光受信部１１は、ＯＮＵ２－１～２－３から送信された光信号を受信して電気信号に変換する。ＰＯＮ制御部１２の上りデータ振り分け部１０１は、各ＯＮＵ２－１～２－３からの上りデータ（光受信部１１から入力される電気信号）をユーザデータ（ユーザデータフレーム）と制御データ（制御データフレーム）に振り分け、ユーザデータ（上りデータ）を上りデータ送信部１３へ出力し、制御データフレームのうちReportフレーム（Reportメッセージともいう）をReportフレーム解析部１０２へ出力する。Reportフレームは、各ＯＮＵから送信される帯域要求フレーム（帯域要求信号）であり、Reportフレームには送信元のＯＮＵにおけるユーザデータの送信キュー長（要求帯域）が格納される。帯域割当をＬＬＩＤ（Logical　Link　ID（IDentifier）；論理リンク識別子）単位で実施する場合には、ＬＬＩＤごとにReportフレームが送信される。以下では、ＬＬＩＤごとに帯域割当を実施する例を説明する。ＯＮＵ単位で帯域割当を実施する場合は、１つのＯＮＵが１つのＬＬＩＤに相当すると考えればよい。なお、本実施の形態では、帯域割当の動作について主として説明するため、図１では、制御データフレームとして帯域割当に関するフレームを処理する構成要素を図示している。その他の制御データを処理するための構成や動作に限定はないため、その他の制御データを処理するための構成要素の図示は省略し、動作の説明も省略する。
　上りデータ送信部１３は、上りデータ振り分け部１０１から入力されたユーザデータを上位ネットワークへ送信する。Reportフレーム解析部１０２は、Reportフレームを解析して各ＯＮＵのＬＬＩＤごとの送信キュー蓄積量を抽出して、上り帯域計算部１１１へ出力し、余裕時間計算部１０３へReportフレームの受信時刻を通知する。上り帯域計算部１１１は、各ＬＬＩＤの送信キュー蓄積量と上り通信のデータレートとに基づいて各ＬＬＩＤへ割当てる上り帯域（送信を許可する時間の長さ）を計算する。余裕時間計算部１０３は、各ＯＮＵのＬＬＩＤごとにReportフレームの受信時刻に基づいて保障する遅延時間を満たすための残り時間である余裕時間を計算する。優先度計算部１０４は、上り帯域計算部１１１により計算された上り帯域と余裕時間計算部１０３により計算された余裕時間とに基づいて、各ＬＬＩＤのユーザデータに対する帯域割当の優先度を計算する。Report要求登録部１０５は、Report要求であることを示す情報とＬＬＩＤと各ＬＬＩＤに対して予め定められた遅延保証クラスに基づいて決定される優先度とReport用帯域とを関連付けて割当順更新部１０６内の割当順テーブルへ登録する。データ要求登録部１１０は、データ要求であることを示す情報とＬＬＩＤと優先度計算部１０４により計算された優先度と各ＬＬＩＤの上り帯域割当量とを関連付けて割当順テーブルへ登録する。割当順更新部１０６は、割当順テーブルを保持し、割当順テーブルに登録された各エントリ（帯域割当要求）の優先度を更新し、優先度の高い順に並び変える。
　割当順読出部１０７は、割当順テーブルから優先度の高い順にエントリの情報を読み出し（すなわち、各帯域割当要求の割当順を決定し）、読み出した情報をGateフレーム作成部１０８へ出力する。割当順読出部１０７は、読み出し済みのエントリは割当順テーブルから削除する。割当順読出部１０７が読み出しを行うタイミングはどのように設定してもよいが、例えば、前のエントリのGateフレームの作成が終了した場合に、次のエントリを読み出すようにしてもよいし、割当順テーブルの更新があった際に割当順テーブルの最も優先度の高いエントリを読み出すようにしてもよい。Gateフレーム作成部１０８は、割当順読出部１０７から入力される情報に基づいて、ＬＬＩＤごとに帯域割当結果（送信を許可する時間帯）を通知するGateフレームを作成して、下りデータ多重部１０９へ出力する。Gateフレーム（またはGrantフレーム）は、上り方向の送信を許可する時間帯を通知する送信許可信号であり、送信を許可する時間帯（例えば、送信開始時刻と送信時間）が格納される。この際、Gateフレームには、ユーザデータの送信に対する帯域割当結果であるか、Reportフレームに対する帯域割当結果であるかを示す情報を格納するようにしてもよい。なお、ここでは、帯域割当結果を通知する送信許可信号としてGateフレームを用いる例を説明するが、Grantフレーム等の他の形式の送信許可信号を用いてもよい。
　下りデータ多重部１０９は、Gateフレームと、下りデータ受信部１４から受け取ったユーザデータとを多重して光送信部１５へ出力する。光送信部１５は、下りデータ多重部１０９から入力される信号を光信号に変換して、ＯＮＵ２－１～２－３へ送信する。
　図２は、本実施の形態のＯＮＵ２－１の構成例を示す図である。図２に示すように、ＯＮＵ２－１は、光受信部２１、ＰＯＮ制御部（制御装置）２２、光送信部２３、送受信部２４－１，２４－２および送信バッファ２５を備え、端末５－１，５－２に接続される。なお、図２では、２台の端末に接続する例を示しているが、接続する端末の数はこれに限定されない。ＯＮＵ２－２，２－３も、ＯＮＵ２－１と同様の構成である。
　光受信部２１は、ＯＬＴ１から送信された光信号を電気信号に変換し、ＰＯＮ制御部２２へ渡す。ＰＯＮ制御部２２は、光受信部２１から受け取った電気信号を制御データとユーザデータ（下りデータ）に振り分け、ユーザデータをユーザデータの宛先に対応する送受信部２４－１，２４－２へ出力する。送受信部２４－１，２４－２は、ユーザデータを端末５－１，５－２へ送信する。
　また、送受信部２４－１，２４－２は、それぞれ端末５－１，５－２から受信したユーザデータ（上りデータ）をＰＯＮ制御部２２経由で送信バッファ２５へ格納する。送信バッファ２５では、ＬＬＩＤごとに送信キューが設けられている。ＰＯＮ制御部２２は、ユーザデータの送信に対する帯域割当結果であるか、Reportフレームに対する帯域割当結果であるかを示す情報が格納されている場合、当該情報に基づいてユーザデータの送信に対する帯域割当結果であるか、Reportフレームに対する帯域割当結果であるかを判断する。この情報が格納されていない場合、例えば、送信時間が一定値以下であるか否かに基づいてReportフレームに対する帯域割当結果であるか否かを判断する。ＰＯＮ制御部２２は、Gateフレームがユーザデータに対する帯域割当を通知するものである場合、ＯＬＴ１から受信した制御データの一種であるGateフレームに格納された送信開始時刻と送信時間に基づいて、ＬＬＩＤごとに送信バッファ２５からユーザデータを読み出して光送信部２３へ出力する。ＰＯＮ制御部２２は、GateフレームがReportフレームに対する帯域割当を通知するものである場合、Gateフレームに格納された送信開始時刻と送信時間に基づいてReportフレームを送信する。また、ＰＯＮ制御部２２は、ＬＬＩＤごとの送信バッファ２５の送信キュー長を監視し、Gateフレームにより通知された送信開始時刻と送信時間に基づいて、ＬＬＩＤごとに送信キュー長を格納したReportフレームを生成して光送信部２３へ出力する。光送信部２３は、ＰＯＮ制御部２２から受け取ったデータを光信号に変換してＯＬＴ１へ送信する。
　ここで、複数の遅延保証クラスの混在するＰＯＮシステムにおける従来の帯域割当について説明する。遅延保証クラスとは、保証する遅延時間に応じて定められたクラスである。保証する遅延時間には、例えば、サービスの種類（例えば、ＶｏＩＰ（Voice　over　Internet　Protocol）、Video等）等に応じて定められる。
　図３は、遅延保証クラスの異なるＬＬＩＤが混在するＰＯＮシステムの一例を示す図である。図３は、図１、２で示したＰＯＮシステムにおいて、ＯＮＵ２－１，ＯＮＵ２－２がそれぞれ複数のＬＬＩＤを有し、ＬＬＩＤごとに遅延保証クラスが定められている例を示している。ＯＮＵ２－１は、ＬＬＩＤ＃１とＬＬＩＤ＃２を有し、ＬＬＩＤ＃１は保証する遅延時間が３ｍｓであり、ＬＬＩＤ＃２は保証する遅延時間が１ｍｓである。ＯＮＵ２－２は、ＬＬＩＤ＃３とＬＬＩＤ＃４を有し、ＬＬＩＤ＃３は保証する遅延時間が３ｍｓであり、ＬＬＩＤ＃４は保証する遅延時間が１ｍｓである。
　ＰＯＮシステムでは、ＯＮＵは、送信するユーザデータが発生した場合、上り帯域の割当を要求する帯域要求信号（Reportフレーム）をＯＬＴへ送信し、ＯＬＴはＯＮＵからの帯域要求信号に基づいて各ＯＮＵへ上り帯域の割当を行う。ＯＬＴは、上り帯域の割当を一定周期（帯域割当周期）ごとに次の帯域割当周期内の上り帯域の割当を行ってＯＮＵへ通知する。このため、ＯＮＵから送信するユーザデータの遅延時間は、帯域割当周期に依存する。
　複数の遅延保証クラスが混在する場合に、遅延時間を保証するためには、最小の遅延時間にあわせて帯域割当周期を設定する方法が考えられる。図４は、最小の遅延時間にあわせて帯域割当周期を設定した場合の帯域割当の動作の一例を示す図である。図４では、図の簡略化のため、図３のＯＮＵ２－１（ＬＬＩＤ＃１，ＬＬＩＤ＃２）のみが動作している例を示している。ＬＬＩＤ＃１とＬＬＩＤ＃２のうち保証する遅延時間の短いＬＬＩＤ＃２にあわせて帯域割当周期を１ｍｓに設定した例である。図中のＲはReportフレームを示し、ＧはGateフレームを示し、ＤはData（上りのユーザデータ）を示している。なお、図４では、ＬＬＩＤごとに、Reportフレームに対する上り帯域とDataに対する上り帯域が連続するように帯域割当を行う例を示している。Reportフレームは、ＬＬＩＤごとに送信され、Reportフレームには送信キュー長が格納される。ＬＬＩＤ＃１，ＬＬＩＤ＃２ともに、Reportフレームは、帯域割当周期（ここでは１ｍｓ）ごとに送信されており、保証する遅延時間が３ｍｓであるＬＬＩＤ＃１についても、送信キュー長が０でない場合には、１ｍｓ以下の周期でデータを送信することになる。
　図５は、最小の遅延時間にあわせて帯域割当周期を設定した場合の帯域割当結果の一例を示す図である。図５では、図３に示した構成を前提としている。また、図５では、簡略化のため、ＬＬＩＤ＃１を＃１、ＬＬＩＤ＃２を＃２、ＬＬＩＤ＃３を＃３、ＬＬＩＤ＃４を＃４とそれぞれ略して記載している。図５は、図４と同様にＬＬＩＤごとに、Reportフレームに対する上り帯域とDataに対する上り帯域とが連続するように帯域割当を行う例を示している。図５では、ＬＬＩＤごとの割当結果（割当てた上り帯域）をＬＬＩＤの番号（＃１等）が記載された四角で示しており、Reportフレームに対する上り帯域とDataに対する上り帯域をまとめて１つの上り帯域として記載している。
　図５に示したｎ番目からｎ＋２番目までの３つの帯域割当周期のうち、ｎ番目の帯域割当周期で各ＬＬＩＤのユーザデータに関する送信キュー長を格納したReportフレームが送信されたとする。図５に示した「３ｍｓ（＃１に許容される遅延時間）」等の矢印は、ユーザデータが発生した時点（ここでは、ユーザデータに関する送信キュー長を格納したReportフレームの送信時点にほぼ等しいとする）から当該ユーザデータを送信するまでに許容される遅延時間を示している。なお、実際には、ＯＮＵが上りのユーザデータを受信してからReportフレームまでの時間等が遅延時間として加算されるがここでは説明の簡略化のためユーザデータを受信してからReportフレームまでの時間等をほぼゼロとして記載している。図５に示すように、ＬＬＩＤ＃１とＬＬＩＤ＃３については、許容される遅延時間（３ｍｓ）より短い遅延時間（１ｍｓ）でデータの送信が実施されることになる。
　ＰＯＮシステムで伝送される光バースト信号には、伝送するデータ以外に、光送受信器のオンオフに必要な時間、フレーム同期のために必要な同期時間等に相当するオーバーヘッドが付随している。そのため、単位時間当たりのバースト数を増加させると、これに比例してバーストオーバーヘッド量が増加し、ユーザデータのスループットは低下する。したがって、図５に示したＬＬＩＤ＃１とＬＬＩＤ＃３の例のように、許容される遅延時間（３ｍｓ）に比べ必要以上に短い帯域割当周期で帯域割当を行うと、帯域の利用効率が低下する。
　上記のような帯域利用効率の低下を防ぐために、複数の帯域割当周期を用いることが考えられる。図６は、複数の帯域割当周期を用いた場合の帯域割当結果の一例を示す図である。図６では、図５と同様に、図３に示した構成を前提としている。また、図６では、図５と同様に、簡略化のため、ＬＬＩＤ＃１を＃１、ＬＬＩＤ＃２を＃２、ＬＬＩＤ＃３を＃３、ＬＬＩＤ＃４を＃４とそれぞれ略して記載している。また、図６では、図４，５と同様にＬＬＩＤごとに、Reportフレームに対する上り帯域とDataに対する上り帯域とが連続するように帯域割当を行う例を示している。
　図６の例では、ＯＬＴ１は、遅延保証クラスごとに帯域割当周期を定め、遅延保証クラスごとに帯域割当を実施する。具体的には、図６の例では、ＬＬＩＤ＃２、＃４については、第１帯域割当周期（１ｍｓ）で上り帯域を割当て、ＬＬＩＤ＃１、＃３については、第２帯域割当周期（３ｍｓ）で、当該周期内の最初の第１帯域割当周期で上り帯域を割当てるとしている。この場合、第２帯域割当周期の最初の第１帯域割当周期については、ＬＬＩＤ＃１、＃２、＃３、＃４に対して上り帯域が割当られる。図６の例のように、例えば、ＬＬＩＤ＃４の送信キュー長が長かった場合、図の右端に示すように、ＬＬＩＤ＃３に対して上り帯域が割当られない。ＬＬＩＤ＃３に対しては、次の第２帯域割当周期で割当てが実施されることになるが、次の第２帯域割当周期で割当てが実施されたとしても、ＬＬＩＤ＃３の遅延時間は許容される遅延時間を超えてしまう。
　本実施の形態では、ユーザデータのスループットの低下を防ぎつつ、遅延時間を保証するために、以下に述べるように許容遅延時間を満たすようにReportフレームおよびユーザデータに対して優先度を設定して優先度の高い順に上り帯域を割当てるよう帯域割当処理を実施する。図７は、本実施の形態の帯域割当結果の一例を示す図である。図７の最上段は、図６に示した複数の帯域割当周期を用いる方式（複数周期方式）の割当結果を示している。本実施の形態の帯域割当処理では、図７の中段に示すように、ＬＬＩＤ＃１に割当てる最後の上り帯域を前倒しして割当てることができる。これにより、最下段に示すように、複数周期方式では割当てができなかったＬＬＩＤ＃３の上り帯域（右端の上り帯域）の割当が可能となる。
　次に、本実施の形態の帯域割当処理の詳細動作について説明する。図８は、本実施の形態の帯域割当処理手順の一例を示すフローチャートである。図９は、割当順テーブルの構成例を示す図である。本実施の形態のＯＬＴ１は、図１の説明で述べたように、割当順テーブルを保持する。
　本実施の形態では、帯域割当周期を設定せず、許容遅延時間までの残り時間（余裕時間）に基づいて決定される優先度に従って、上り帯域の送信順序を決定する。このため、上り帯域計算部１１１は、送信許可を与える順序については決定せず、上り帯域として送信キュー量と上り通信のデータレートとに基づいて送信を許可する時間の長さ（またはデータ量）を計算する。
　割当順テーブルの一行（１エントリ）は、１回の帯域割当要求に対応し、当該帯域割当要求の内容を示す割当情報が格納される。割当順テーブルに登録される帯域割当要求は、Reportフレームを送信するための帯域割当要求であるReport要求とユーザデータを送信するための帯域割当要求であるデータ要求とを含む。図９に示すように、割当順テーブルは、Report要求（第１の要求）であるかデータ要求（第２の要求）であるかを示すReport要求フラグと、帯域割当の要求元を示すＬＬＩＤと、割当を要求する帯域の量を示す帯域要求量と、優先度とで構成される。すなわち、図９の例では、各帯域割当要求に対応する割当情報としてReport要求フラグ、帯域要求量、優先度が割当順テーブルに格納される。Report要求フラグは、図９の例では、Report要求フラグがＯＮ（“１”）の場合にReport要求を示し、Report要求フラグがＯＦＦ（“０”）の場合にデータ要求を示す。なお、図９は一例であり、割当順テーブルのフォーマット、Report要求フラグの定義方法等は図９の例に限定されない。
　Report要求については、Report要求登録部１０５が割当順テーブルに登録し、データ要求については、データ要求登録部１１０が割当順テーブルに登録する。データ要求は、ＬＬＩＤごとに当該ＬＬＩＤに上り帯域が割り当てられた場合に登録される。
　データ要求登録部１１０は、データ要求の登録時に、ＬＬＩＤごとに、データ要求フラグとしてはＯＦＦ（“０”）を登録し、帯域要求量として上り帯域計算部１１により計算された各ＬＬＩＤに割当られた上り帯域（送信を許可するデータ量または送信を許可する時間長）を登録する。データ要求登録部１１０は、余裕時間計算部１０３、優先度計算部１０４により以下の方法で算出された優先度を登録する。
　余裕時間計算部１０３は、たとえば、余裕時間を次の式（１）により算出する。
　余裕時間
　　＝許容遅延時間（Ｔａ）－前回のReportフレーム受信からの経過時間（Ｔｅ）　
　…（１）
　許容遅延時間（Ｔａ）は、ＯＮＵ２－１～２－３が送受信部２４－１，２４－２からデータを受信してから、そのデータをＯＬＴ１が受信するまでの時間（遅延時間）に対する許容時間であって、例えばリンクアップ時にＯＬＴ１が算出したデータを基に決定される。余裕時間計算部１０３はＬＬＩＤごとの許容遅延時間（Ｔａ）を保持する。この許容遅延時間は、ユーザデータに対して保証する遅延時間（保証する遅延時間≧許容遅延時間）内に収まるように決定する。例えば、保証する遅延時間がＴｐである場合、あらかじめＯＮＵ２－１～２－３における上りのユーザデータ到着から当該ユーザデータに関するReportフレームの送信までに要する時間の最大値を求めておき、求めた最大値をＴｐから減じた値を用いる。保証する遅延時間は、サービスの種類等によって決まる。ＯＬＴ１は、ＬＬＩＤごとの保証する遅延時間を取得して、保証する遅延時間から許容遅延時間を求めてもよいが、サービスの種類等に基づいて直接許容遅延時間を求めてもよい。許容遅延時間の設定方法は、例えば、以下のように複数考えられる。この許容遅延時間の設定方法は以下の例に限定されない。
（i）オペレータからサービスレベルパラメータとして、ＬＬＩＤごとに許容遅延時間が設定される。またはオペレータからＬＬＩＤごとに遅延クラスが設定され、ＯＬＴ１が遅延クラスと許容遅延時間の対応を保持し、遅延クラスに応じて許容遅延時間を算出
（ii）オペレータからサービスの種類（VoIP／映像（Video）など）が設定され、ＯＬＴ１がサービスの種類と許容遅延時間の対応を保持しておき、ＬＬＩＤごとに設定されたサービスの種類に基づいてＯＬＴ１が許容遅延時間を算出
（iii）ＯＬＴ１が、送信フレーム内に格納されるサービスの種類を示す情報（例えば、Ｔｏｓ（Type　of　Service）値、Ｃｏｓ（Class　of　Service）値、ＶＩＤ（ＶＬＡＮ（Virtual　Local　Area　Network）　IDentifier）値など）の値と許容遅延時間の対応を保持しておき、各ＬＬＩＤの上り送信フレーム内に格納された情報（例えば、Ｔｏｓ値、Ｃｏｓ値、ＶＩＤ値など）に基づいてＬＬＩＤごとに許容遅延時間を算出
　前回のReportフレーム受信からの経過時間（Ｔｅ）は、当該ＬＬＩＤの前回のReportフレーム受信からの経過時間である。余裕時間計算部１０３は、ＬＬＩＤごとに前回のReportフレームの受信時刻を保持している。前回のReportフレームの受信時刻が存在しない場合（最初のReportフレーム受信時）は、Ｔｅは所定の初期値（例えば０）とする。
　なお、前回のReportフレーム受信からの経過時間（Ｔｅ）は、Reportフレームにより割当が要求されたユーザデータがＯＮＵ２－１～２－３へ到着してからの経過時間（ＯＮＵ２－１～２－３におけるユーザデータの滞在時間）の推定値として用いるものであり、前回のReportフレーム受信からの経過時間以外の値を用いてもよい。例えば、上記Ｔｅとして、前回のReportフレーム受信からの経過時間の代わりに、当該ＬＬＩＤに指示した送信開始時間からの経過時間からＲＴＴ（Round　Trip　Time）／２を引いた値を用いてもよい。ＲＴＴについては、ＯＬＴ１は通常ＲＴＴを計測しており、この計測値を用いる。
　優先度計算部１０４は、上記式（１）により求めた余裕時間を用いて、以下の式（２）に従って優先度を求める。
　優先度＝（ａ－余裕時間）×ｂ
　　　　　＋当該ＬＬＩＤの上り帯域×c　　　　　　　…（２）
　なお、ａ，ｂ，ｃはあらかじめ定めた定数とし、当該ＬＬＩＤの上り帯域は、上り帯域計算部１１１により計算された上り帯域とする。ａ，ｂ，ｃを変更可能としてもよい。また、ここでは、優先度は、数値が大きいほど高優先であるとする。なお、上記式（２）は一例であり、優先度の決定方法は、上記式（２）に限定されず、余裕時間が少なくなるほど優先度が高くなるような優先度の決定方法であればよい。また、余裕時間と当該ＬＬＩＤの上り帯域のそれぞれの範囲ごとに優先度をあらかじめ求めておき、テーブルとして保持し、テーブルを参照して優先度を求めるようにしてもよい。
　Report要求登録部１０５は、Report要求の登録時に、Report要求フラグとしてはＯＮ（“１”）を登録し、帯域要求量として、Reportフレームの送信に要する時間（またはReportフレームのデータ量）を登録する。割当順テーブルへのReport要求の登録方法としては様々な方法が考えられる。以下に２つの例を挙げるが、これら以外の他の方法であってもかまわない。
　登録方法１：Report要求を周期的に登録する。Report要求を登録する周期（以下、Report登録周期という）としては、許容遅延時間に基づいて決定されるReport要求を送信すべき周期Ｔｒ（ユーザデータの遅延時間が許容遅延時間以内となるようにReportフレームを送信する送信間隔）より短い周期とする。周期Ｔｒについては、許容遅延時間以下とする。例えば、周期ＴｒをあらかじめＯＮＵ２－１～２－３における上りのユーザデータ到着から当該ユーザデータに関するReportフレームの送信までに要する時間の最大値を求めておき、許容遅延時間から求めた最大値を減じた値を用いることが考えられる。そして、Report要求の登録時には、優先度については十分に高い優先度（例えば、後述するデータ要求における優先度の最大値と同程度の値）を登録する。また、Report要求の優先度をＬＬＩＤのサービスの種類等に応じて決定してもよい。Report要求の登録時点で、当該Report要求より高い優先度の帯域割当要求が割当順テーブルにあった場合に、当該Report要求への割当ては後回しになる。このように他の帯域割当要求が優先されることによりReport要求への割当が登録時からある程度遅れたとしても前回のReportフレームの送信からＴｒが経過するまでの間にReport要求への割当てが実施されるように、Report登録周期は周期Ｔｒより短く設定しておく。また、Report登録周期は周期Ｔｒより短く設定しておくことにより、図７で示したように、上り通信が輻輳しない空き時間に前倒しでReport要求を送信することができる。また、Report要求の優先度は、前回のReportフレーム送信からの経過時間（Ｔｆ）がＴｒとなった時点で高い優先度となるように設定されることが望ましい。
　例えば、前回のReportフレーム送信からの経過時間（Ｔｆ）を用いてＴｒ－Ｔｆを求め、Report要求の余裕時間とする。そして、Report要求の余裕時間が小さくなるほど優先度が高くなるような算出式を定めておき、Report要求の余裕時間を算出式に代入することにより優先度を求める。この算出式としては、例えば、以下の式（３）を用いることが考えられる。
　優先度＝（ａ´－Report要求の余裕時間）×ｂ´＋ｄ　　　　　…（３）
　なお、ａ´，ｂ´，ｄはあらかじめ定めた定数とする。ａ´，ｂ´，ｄを変更可能としてもよい。
　登録方法２：Reportフレームを受信した際に、当該Reportフレームに対応するＬＬＩＤの次のReport要求を登録する。優先度は、前回のReportフレームの受信からの経過時間が、ＬＬＩＤごとの許容遅延時間に基づいて決定されるReport要求を送信すべき周期Ｔｒとなった際に、十分に高い優先度となるように優先度を決定する。一例として、登録時には初期値として優先度はそれほど高くない値を設定しておき、当該Report要求の優先度を割当順テーブルの更新タイミングで更新する際には、当該Report要求登録時（すなわち、前回のReportフレーム受信時）からの経過時間がＴｒに近づくほど優先度を高くなるよう更新することが考えられる。例えば、登録方法１で述べたように上記式（３）を用いることが考えられる。
　図８を用いてＯＬＴ１の帯域割当処理を説明する。ＯＬＴ１では、割当順読出部１０７が、割当順テーブルを参照してもっとも優先度の高いエントリの情報を読み出してGateフレーム作成部１０８へ出力する（ステップＳ１）。Gateフレーム作成部１０８は入力された情報に基づいてGateフレームを生成し、下りデータ多重部１０９、光送信部１５経由でＯＮＵ２－１～２－３へ送信する（Gateを発行する）（ステップＳ２）。この際、次に、Reportフレーム解析部１０２は、Reportフレームを受信したか否かを判断し（ステップＳ３）、Reportフレームを受信した場合（ステップＳ３　Ｙｅｓ）、Reportフレーム解析部１０２は、Reportフレームに格納された送信キュー量を上り帯域計算部１１１へ渡し、上り帯域計算部１１１は上り帯域を計算する（ステップＳ５）。
　また、余裕時間計算部１０３は、Reportフレームの受信時刻に基づいて上述したように式（１）に基づいて余裕時間を計算する（ステップＳ６）。優先度計算部１０４は、上述のように余裕時間に基づいて優先度を計算する（ステップＳ７）。データ要求登録部１１０は、ステップＳ７で計算された優先度を用いて、割当順テーブルにデータ要求を登録すし（ステップＳ８）、ステップＳ１へ戻る。また、ステップＳ８では、割当順更新部１０６は、すでに登録されていたエントリについて優先度を再計算し、再計算した結果で割当順テーブルを更新する。再計算では、例えば、割当順更新部１０６からの再計算の指示に基づいて、その時点でのＴａ，Ｔｅに基づいて余裕時間計算部１０３および優先度計算部１０４により優先度を計算する。Report要求についても、優先度を再計算する場合には、割当順更新部１０６からの再計算の指示に基づいてReport要求登録部１０５が優先度を再計算する。または、割当順更新部１０６が、その時点でのＴａ，Ｔｅ等に基づいて、余裕時間計算部１０３および優先度計算部１０４、またはReport要求登録部１０５と同じ計算を行って優先度を求めてもよい。
　また、ステップＳ３で、Reportフレームを受信していない場合（ステップＳ３　Ｎｏ）、Report要求登録部１０５は、Report要求の登録タイミングであるか否かを判断し（ステップＳ４）、登録タイミングでない場合（ステップＳ４　Ｎｏ）、ステップＳ１へ戻る。Report要求の登録タイミングである場合（ステップＳ４　Ｙｅｓ）、ステップＳ８へ進み、割当順テーブルにReport要求を登録する。この際、割当順更新部１０６は、すでに登録されていたエントリについて優先度を再計算し、再計算した結果で割当順テーブルを更新する。
　なお、上記のフローチャートでは、各帯域割当要求の割当順テーブルへの登録時に、すでに登録されていたエントリの優先度についても更新するようにした。割当順読出部１０７が一定値以上の優先度のエントリを読み出すように設定される場合は、各帯域割当要求の割当順テーブルへの登録時以外にも、余裕時間（Reportフレームの場合はReport要求の余裕時間）に近づいた帯域割当要求について優先度を高くするために更新を行うことになる。また、登録済みのエントリの優先度の更新のタイミングは上記の例に限定されず、割当順テーブルへの登録とは独立して、例えば、一定時間ごとに更新するようにしてもよい。
　図１０は、前回のレポート受信からの経過時間を説明する図である。図中のＲはReportフレームを示し、ＧはGateフレームを示し、ＤはData（上りのユーザデータ）を示している。図１０のＡ点では、ＯＬＴ１はＬＬＩＤ＃２からのReportフレームを受信し、割当順テーブルが更新される。この際、Ａ点ではＬＬＩＤ＃１の前回のReportフレームを受信した時刻からの経過時間は図１０に示したＴｅ１であることから、ＬＬＩＤ＃１のデータ要求およびReport要求の優先度の算出（更新）において上記式（１）のＴｅとしてＴｅ１が用いられる。また、図１０のＢ点では、ＯＬＴ１はＬＬＩＤ＃１からのReportフレームを受信し、割当順テーブルが更新される。この際、Ｂ点ではＬＬＩＤ＃２の前回のReportフレームを受信した時刻からの経過時間は図１０に示したＴｅ２であることから、ＬＬＩＤ＃２のデータ要求およびReport要求の優先度の算出（更新）において上記式（１）のＴｅとしてＴｅ２が用いられる。
　なお、本実施の形態では、データ要求については許容遅延時間までの余裕時間と上り帯域に基づいて優先度を決定し、Report要求にも許容遅延時間に基づくReport要求の送信間隔までの時間に基づいて優先度を決定した。これに限らず、データ要求について、上り帯域を考慮せず、余裕時間に基づいて優先度を決定するようにしてもよい。この場合、割当順テーブルには優先度の代わりに余裕時間（Report要求についてはReport要求の余裕時間）を格納しておき、割当順更新部１０６が、割当順テーブルの更新時に余裕時間に基づいて優先度を計算して、優先度の高い順に割当順テーブルを並び替えるようにしてもよい。
　また、Gateフレームを用いて帯域割当結果を通知する場合、Gateフレームフォーマットの規格上、割当可能なＬＬＩＤごとの送信時間の最大値は0xFFFF［tq］（約1.049［ms］）となる。このように１回に各ＬＬＩＤに割当可能な送信時間に制約がある場合、各ＬＬＩＤに割当てる上り帯域はこの送信時間の最大値以下とする。また、１つのＬＬＩＤが一度に多くの帯域の割当てを要求すると、他のＬＬＩＤへの割当てが遅延する可能性があるため、１つのＬＬＩＤに１回に割当てる上り帯域に上限を設けておいてもよい。
　また、本実施の形態では、帯域割当周期を設けずに帯域を割当てるようにしたが、帯域割当周期を設けてもよい。この場合、帯域割当周期ごとに、上記のように余裕時間に基づいて割当優先順を決定すればよい。
　以上のように、本実施の形態では、固定の割当周期を設けずに、データ要求については許容遅延時間までの余裕時間と上り帯域とに基づいて優先度を決定し、Reportフレームの許容遅延時間に基づいて決定されたReportフレームの送信タイミングまでの余裕時間に基づいて優先度を決定し、優先度に基づいて帯域を割当てる順序（上り送信順）を決定するようにした。このため、単位時間当たりのバースト数とＬＬＩＤごとの割当周期とを回線の輻輳状態によって動的に変動することが可能となり、必要な帯域利用効率を維持しつつ遅延保証を行うことができる。本実施の形態の優先度で割当順を制御する方法を用いると、帯域の通信状態によって割当周期が変動することになる。
　図１１は、本実施の形態の効果を説明するための図である。帯域利用効率３０１は、従来の帯域割当方法を用いた場合の帯域利用効率を示し、帯域利用効率３０２は、本実施の形態の帯域割当方法を用いた場合の帯域利用効率を示す。図１１に示すように、本実施の形態では、従来の帯域割当方法に比べ帯域利用効率を向上させることができる。特に、ＬＬＩＤ数が多いほど、帯域利用効率の向上が顕著となる。
　以上のように、本発明にかかる親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法は、ＰＯＮシステムに有用であり、特に、上り通信の遅延時間を保証するＰＯＮシステムに適している。
　１　ＯＬＴ、２－１～２－３　ＯＮＵ、３　カプラ、４　光ファイバ、１１　光受信部、１２，２２　ＰＯＮ制御部、１３　上りデータ送信部、１４　下りデータ受信部、１５　光送信部、２１　光受信部、２３　光送信部、２４－１，２４－２　送受信部、２５　送信バッファ、１０１　上りデータ振り分け部、１０２　Reportフレーム解析部、１０３　余裕時間計算部、１０４　優先度計算部、１０５　Report要求登録部、１０６　割当順更新部、１０７　割当順読出部、１０８　Gateフレーム作成部、１０９　下りデータ多重部、１１０　データ要求登録部、１１１　上り帯域計算部。

Claims (17)

  1. 　１つ以上の子局装置と光通信路により接続され、前記子局装置から自身へ向かう方向である上り方向の通信の帯域を論理リンク単位で前記子局装置へそれぞれ割当てる親局装置であって、
    　前記子局装置から上りデータの送信のための帯域を要求する帯域要求信号を受信し、前記帯域要求信号から論理リンクごとの要求帯域を抽出する解析部と、
    　前記要求帯域に基づいて前記上りデータの送信のための上り帯域を計算する帯域計算部と、
    　論理リンクごとの上り方向の通信に対する許容遅延時間を保持し、論理リンクごとに前記許容遅延時間と前記上りデータの前記子局装置における滞在時間の推定値とに基づいて余裕時間を求める余裕時間計算部と、
    　論理リンクごとに前記余裕時間に基づいて前記帯域要求信号により要求された前記上りデータを送信するための帯域割当要求の優先度を求める優先度計算部と、
    　論理リンクごとに、帯域要求信号を送信するための上り帯域の割当てを要求する帯域割当要求を生成し、生成した帯域割当要求の優先度を決定する帯域要求生成部と、
    　前記優先度に基づいて前記帯域割当要求に対応する割当順を決定する割当順決定部と、
    　前記割当順と前記帯域割当要求ごとの前記上り帯域とに基づいて前記帯域割当要求に対応する送信許可時間帯を決定し、前記送信許可時間帯を前記子局装置へ通知する送信許可生成部と、
    　を備えることを特徴とする親局装置。
  2. 　前記優先度計算部は、前記余裕時間を前記許容遅延時間から前記上りデータの前記子局装置における滞在時間の推定値を減じた値とし、前記余裕時間が少ないほど高優先となるように前記優先度を計算することを特徴とする請求項１に記載の親局装置。
  3. 　前記優先度計算部は、前記上りデータの帯域割当要求の優先度を、さらに前記上り帯域に基づいて求めることを特徴とする請求項１または２に記載の親局装置。
  4. 　前記優先度計算部は、前記上り帯域が少ないほど高優先となるように前記優先度を計算することを特徴とする請求項３に記載の親局装置。
  5. 　前記帯域要求生成部は、前記許容遅延時間に基づいて定められた帯域要求信号の送信に要求される最小送信間隔から前回の帯域要求信号の送信からの経過時間を減じた時間が少ないほど高優先となるように前記優先度を計算することを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の親局装置。
  6. 　前記帯域要求ごとの、当該帯域割当要求が帯域要求信号を送信するための帯域割当要求である第１の割当要求と上りデータを送信するための帯域割当要求である第２の割当要求とのうちいずれの帯域割当要求であるかを示すフラグと論理リンクの識別子と前記優先度と前記上り帯域とを割当情報として保持し、前記割当情報内の優先度の値を更新する割当情報更新部と、
    　前記帯域要求信号を受信した場合に、第２の割当要求であることを示す値を設定した前記フラグと論理リンクの識別子と前記帯域計算部により計算された上り帯域とを前記割当情報として登録するデータ要求生成部と、
    　をさらに備え、
    　前記割当順決定部は、前記割当情報を前記優先度の高い順に読み出し、読み出した情報を前記送信許可生成部へ出力することにより前記割当順を決定し、
    　前記帯域要求生成部は、前記帯域割当要求の生成時に、第１の割当要求であることを示す値を設定した前記フラグと論理リンクの識別子と前記帯域要求信号を送信するための上り帯域とを前記割当情報として登録し、
    　前記送信許可生成部は、前記割当順決定部から出力された前記割当情報に基づいて前記送信許可時間帯を決定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の親局装置。
  7. 　前記割当情報更新部は、前記割当情報の登録時に、登録された前記割当情報以外の登録済みの前記割当情報内の優先度の値を更新することを特徴とする請求項６に記載の親局装置。
  8. 　前記割当情報更新部は、所定の周期ごとに前記割当情報内の優先度の値を更新することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の親局装置。
  9. 　前記帯域要求生成部は、論理リンクごとに、前記許容遅延時間より短い一定周期で前記帯域割当要求を生成することを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の親局装置。
  10. 　前記帯域要求生成部は、前記帯域要求信号を受信した場合に、受信した前記帯域要求信号に対応する論理リンクの前記帯域割当要求を生成することを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の親局装置。
  11. 　前記上りデータの前記子局装置における滞在時間の推定値を前回の帯域要求信号を受信してからの経過時間とすることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１つに記載の親局装置。
  12. 　前記上りデータの前記子局装置における滞在時間の推定値を前回指示した送信許可時間帯の送信開始時間からの経過時間から往復遅延時間の２分の１を減じた値とすることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１つに記載の親局装置。
  13. 　親局装置と光通信路により接続され、前記親局装置へ向かう方向である上り方向の通信の帯域を前記親局装置から論理リンク単位で割当てられる子局装置であって、
    　前記親局装置へ論理リンクごとに、自装置から上りデータを送信するための要求帯域を格納した帯域要求信号を送信し、
    　前記親局装置において前記帯域要求信号に基づく帯域割当要求と前記帯域要求信号の送信のための帯域割当要求とに対して論理リンクごとの上り方向の通信に対する許容遅延時間に基づいて決定された割当順に従って論理リンクごとに定められた送信許可時間帯を前記親局装置から受信し、前記送信許可時間帯に基づいて前記帯域要求信号および前記上りデータの送信を行うことを特徴とする子局装置。
  14. 　親局装置と光通信路により前記親局装置に接続される１つ以上の子局装置とを備え、前記子局装置が、前記子局装置から前記親局装置へ向かう方向である上り方向の通信の帯域を前記親局装置から割当てられる光通信システムであって、
    　前記子局装置は、前記親局装置へ論理リンクごとに、自装置から上りデータを送信するための要求帯域を格納した帯域要求信号を送信し、
    　前記親局装置は、
    　前記子局装置から前記帯域要求信号を受信し、前記帯域要求信号から論理リンクごとの前記要求帯域を抽出する解析部と、
    　前記要求帯域に基づいて前記上りデータの送信のための上り帯域を計算する帯域計算部と、
    　論理リンクごとの上り方向の通信に対する許容遅延時間を保持し、論理リンクごとに前記許容遅延時間と前記上りデータの前記子局装置における滞在時間の推定値とに基づいて余裕時間を求める余裕時間計算部と、
    　論理リンクごとに前記余裕時間に基づいて前記帯域要求信号により要求された前記上りデータを送信するための帯域割当要求の優先度を求める優先度計算部と、
    　論理リンクごとに、帯域要求信号を送信するための上り帯域の割当てを要求する帯域割当要求を生成し、生成した帯域割当要求の優先度を決定する帯域要求生成部と、
    　前記優先度に基づいて前記帯域割当要求に対応する割当順を決定する割当順決定部と、
    　前記割当順と前記帯域割当要求ごとの前記上り帯域とに基づいて前記帯域割当要求に対応する送信許可時間帯を決定し、前記送信許可時間帯を前記子局装置へ通知する送信許可生成部と、
    　を備え、
    　前記子局装置は、前記親局装置から通知された前記送信許可時間帯に基づいて前記帯域要求信号および前記上りデータの送信を行うことを特徴とする光通信システム。
  15. 　１つ以上の子局装置と光通信路により接続され、前記子局装置から自身へ向かう方向である上り方向の通信の帯域を論理リンク単位で前記子局装置へそれぞれ割当てる親局装置における制御装置であって、
    　前記子局装置から上りデータの送信のための帯域を要求する帯域要求信号を受信し、前記帯域要求信号から論理リンクごとの要求帯域を抽出する解析部と、
    　前記要求帯域に基づいて前記上りデータの送信のための上り帯域を計算する帯域計算部と、
    　論理リンクごとの上り方向の通信に対する許容遅延時間を保持し、論理リンクごとに前記許容遅延時間と前記上りデータの前記子局装置における滞在時間の推定値とに基づいて余裕時間を求める余裕時間計算部と、
    　論理リンクごとに前記余裕時間に基づいて前記帯域要求信号により要求された前記上りデータを送信するための帯域割当要求の優先度を求める優先度計算部と、
    　論理リンクごとに、帯域要求信号を送信するための上り帯域の割当てを要求する帯域割当要求を生成し、生成した帯域割当要求の優先度を決定する帯域要求生成部と、
    　前記優先度に基づいて前記帯域割当要求に対応する割当順を決定する割当順決定部と、
    　前記割当順と前記帯域割当要求ごとの前記上り帯域とに基づいて前記帯域割当要求に対応する送信許可時間帯を決定し、前記送信許可時間帯を前記子局装置へ通知する送信許可生成部と、
    　を備えることを特徴とする制御装置。
  16. 　親局装置と光通信路により接続され、前記親局装置へ向かう方向である上り方向の通信の帯域を前記親局装置から論理リンク単位で割当てられる子局装置における制御装置であって、
    　前記親局装置へ論理リンクごとに、自装置から上りデータを送信するための要求帯域を格納した帯域要求信号を送信し、
    　前記親局装置において前記帯域要求信号に基づく帯域割当要求と前記帯域要求信号の送信のための帯域割当要求とに対して論理リンクごとの上り方向の通信に対する許容遅延時間に基づいて決定された割当順に従って論理リンクごとに定められた送信許可時間帯を前記親局装置から受信し、前記送信許可時間帯に基づいて前記帯域要求信号および前記上りデータの送信を行うことを特徴とする制御装置。
  17. 　親局装置と光通信路により前記親局装置に接続される１つ以上の子局装置とを備え、前記子局装置が、前記子局装置から前記親局装置へ向かう方向である上り方向の通信の帯域を前記親局装置から割当てられる光通信システムにおける帯域割当方法であって、
    　前記子局装置が、前記親局装置へ論理リンクごとに、自装置から上りデータを送信するための要求帯域を格納した帯域要求信号を送信する要求信号送信ステップと、
    　前記親局装置が、前記子局装置から前記帯域要求信号を受信し、前記帯域要求信号から論理リンクごとの前記要求帯域を抽出する解析ステップと、
    　前記親局装置が、前記要求帯域に基づいて前記上りデータの送信のための上り帯域を計算する帯域計算ステップと、
    　前記親局装置が、論理リンクごとの上り方向の通信に対する許容遅延時間を保持し、論理リンクごとに前記許容遅延時間と前記上りデータの前記子局装置における滞在時間の推定値とに基づいて余裕時間を求める余裕時間計算ステップと、
    　前記親局装置が、論理リンクごとに前記余裕時間に基づいて前記帯域要求信号により要求された前記上りデータを送信するための帯域割当要求の優先度を求める優先度計算ステップと、
    　前記親局装置が、論理リンクごとに、帯域要求信号を送信するための上り帯域の割当てを要求する帯域割当要求を生成し、生成した帯域割当要求の優先度を決定する帯域要求生成ステップと、
    　前記親局装置が、前記優先度に基づいて前記帯域割当要求に対応する割当順を決定する割当順決定ステップと、
    　前記親局装置が、前記割当順と前記帯域割当要求ごとの前記上り帯域とに基づいて前記帯域割当要求に対応する送信許可時間帯を決定し、前記送信許可時間帯を前記子局装置へ通知する送信許可生成ステップと、
    　前記子局装置が、前記親局装置から通知された前記送信許可時間帯に基づいて前記帯域要求信号および前記上りデータの送信を行う送信制御ステップと、
    　を含むことを特徴とする帯域割当方法。
PCT/JP2014/061876 2013-05-02 2014-04-28 親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法 WO2014178375A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/888,504 US20160080208A1 (en) 2013-05-02 2014-04-28 Master station device, slave station device, optical communication system, control device, and bandwidth allocation method
JP2015514845A JP5908167B2 (ja) 2013-05-02 2014-04-28 親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法
CN201480024236.7A CN105164978A (zh) 2013-05-02 2014-04-28 主台装置、从台装置、光通信系统、控制装置及带宽分配方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-096894 2013-05-02
JP2013096894 2013-05-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014178375A1 true WO2014178375A1 (ja) 2014-11-06

Family

ID=51843501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/061876 WO2014178375A1 (ja) 2013-05-02 2014-04-28 親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20160080208A1 (ja)
JP (1) JP5908167B2 (ja)
CN (1) CN105164978A (ja)
WO (1) WO2014178375A1 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017041724A (ja) * 2015-08-19 2017-02-23 日本電信電話株式会社 端局装置及び帯域割当方法
JP2017041700A (ja) * 2015-08-18 2017-02-23 日本電信電話株式会社 端局装置及び帯域割当方法
JP2017046327A (ja) * 2015-08-28 2017-03-02 日本電信電話株式会社 端局装置、帯域割当方法及びプログラム
JP2019062315A (ja) * 2017-09-25 2019-04-18 沖電気工業株式会社 局側装置、光アクセスネットワーク、及び、帯域割当方法
WO2020040047A1 (ja) * 2018-08-22 2020-02-27 日本電信電話株式会社 帯域割当装置、帯域割当方法及び帯域割当プログラム
WO2022014018A1 (ja) * 2020-07-16 2022-01-20 日本電信電話株式会社 帯域制御システム、帯域制御方法、帯域制御用プログラム及び局内光終端装置
JP7031706B1 (ja) 2020-08-31 2022-03-08 沖電気工業株式会社 通信ネットワーク及び帯域割当方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6159265B2 (ja) * 2014-01-10 2017-07-05 Kddi株式会社 帯域割当方法、局側装置及び光通信システム
CN107534985B (zh) * 2015-04-21 2019-01-25 三菱电机株式会社 通信装置、通信方法及通信系统
JP6581310B2 (ja) * 2016-07-22 2019-09-25 日本電信電話株式会社 リンク制御回路
JP6429225B2 (ja) * 2016-07-25 2018-11-28 三菱電機株式会社 光ネットワークの光端局装置および上りスケジューリング方式
KR20180039399A (ko) 2016-10-10 2018-04-18 삼성전자주식회사 전자 장치 및 그 제어 방법
CN108540221B (zh) * 2017-03-06 2022-12-02 中兴通讯股份有限公司 数据发送方法及装置
CN107257310B (zh) * 2017-07-05 2020-04-24 北京东土科技股份有限公司 基于工业互联网现场层宽带总线架构的实现系统
US11114112B2 (en) 2017-09-07 2021-09-07 Google Llc Low power, high bandwidth, low latency data bus
JP7293257B2 (ja) * 2018-05-31 2023-06-19 グーグル エルエルシー 低パワー、高帯域幅、低遅延データバス
CN112087678B (zh) * 2019-06-14 2023-08-18 中兴通讯股份有限公司 带宽的分配、带宽的检查方法及装置
JP6804695B1 (ja) * 2019-12-23 2020-12-23 三菱電機株式会社 光通信装置およびリソース管理方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010068067A (ja) * 2008-09-09 2010-03-25 Oki Electric Ind Co Ltd 帯域割当方法及び帯域割当装置
JP2011135501A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Mitsubishi Electric Corp 通信システム、親局装置および子局装置
JP2011254383A (ja) * 2010-06-03 2011-12-15 Mitsubishi Electric Corp 通信装置および帯域制御方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7016372B2 (en) * 2001-02-28 2006-03-21 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Dynamic bandwidth allocation in AD hoc wireless piconets
CN101087238B (zh) * 2003-10-21 2010-08-04 华为技术有限公司 无源光网络的动态带宽分配装置及方法
CN101783762B (zh) * 2009-01-16 2012-05-23 中华电信股份有限公司 以太被动式光纤网络的动态频宽指配方法
JP4888515B2 (ja) * 2009-04-16 2012-02-29 住友電気工業株式会社 動的帯域割当装置及び方法とｐｏｎシステムの局側装置
WO2013108578A1 (ja) * 2012-01-17 2013-07-25 日本電信電話株式会社 波長帯域割当方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010068067A (ja) * 2008-09-09 2010-03-25 Oki Electric Ind Co Ltd 帯域割当方法及び帯域割当装置
JP2011135501A (ja) * 2009-12-25 2011-07-07 Mitsubishi Electric Corp 通信システム、親局装置および子局装置
JP2011254383A (ja) * 2010-06-03 2011-12-15 Mitsubishi Electric Corp 通信装置および帯域制御方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017041700A (ja) * 2015-08-18 2017-02-23 日本電信電話株式会社 端局装置及び帯域割当方法
JP2017041724A (ja) * 2015-08-19 2017-02-23 日本電信電話株式会社 端局装置及び帯域割当方法
JP2017046327A (ja) * 2015-08-28 2017-03-02 日本電信電話株式会社 端局装置、帯域割当方法及びプログラム
JP2019062315A (ja) * 2017-09-25 2019-04-18 沖電気工業株式会社 局側装置、光アクセスネットワーク、及び、帯域割当方法
WO2020040047A1 (ja) * 2018-08-22 2020-02-27 日本電信電話株式会社 帯域割当装置、帯域割当方法及び帯域割当プログラム
JP2020031325A (ja) * 2018-08-22 2020-02-27 日本電信電話株式会社 帯域割当装置、帯域割当方法及び帯域割当プログラム
CN112534781A (zh) * 2018-08-22 2021-03-19 日本电信电话株式会社 带宽分配装置、带宽分配方法以及带宽分配程序
WO2022014018A1 (ja) * 2020-07-16 2022-01-20 日本電信電話株式会社 帯域制御システム、帯域制御方法、帯域制御用プログラム及び局内光終端装置
JP7347677B2 (ja) 2020-07-16 2023-09-20 日本電信電話株式会社 帯域制御システム、帯域制御方法、帯域制御用プログラム及び局内光終端装置
JP7031706B1 (ja) 2020-08-31 2022-03-08 沖電気工業株式会社 通信ネットワーク及び帯域割当方法
JP2022044063A (ja) * 2020-08-31 2022-03-17 沖電気工業株式会社 通信ネットワーク及び帯域割当方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2014178375A1 (ja) 2017-02-23
CN105164978A (zh) 2015-12-16
JP5908167B2 (ja) 2016-04-26
US20160080208A1 (en) 2016-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5908167B2 (ja) 親局装置、子局装置、光通信システム、制御装置および帯域割当方法
JP5094664B2 (ja) 受動光網システムおよびその運用方法
KR100547705B1 (ko) 기가비트 이더넷 수동 광 가입자망의 음성서비스를 위한대역폭 할당방법
CN101841745A (zh) 光传送路终端装置、无源光网系统以及频带分配方法
CN109479022B (zh) 光网络的光终端站装置和上行调度方法
WO2010116561A1 (ja) 受動光網システムおよびその運用方法
US9680575B2 (en) Relay device, station side device, and communication system and communication method using relay device
WO2012070127A1 (ja) 通信装置
WO2021053759A1 (ja) ネットワーク制御装置、通信リソース割り当て方法および通信システム
WO2012119358A1 (zh) 无源光网络的动态带宽分配方法及装置
KR100786527B1 (ko) 수동광분기망에서 맥을 위한 승인 요청 방법
US20110318009A1 (en) Pon system, optical network unit used therein, and transmission control method therefor
Gravalos et al. A modified max-min fair dynamic bandwidth allocation algorithm for XG-PONs
JPWO2010116411A1 (ja) 局側通信装置、光通信システムおよびリソース割り当て方法
JP4877483B2 (ja) 送信割当て方法及び装置
JP2011166328A (ja) 光伝送システム、局側光終端装置及び上り送信制御方法
Lee et al. A two‐step scheduling algorithm to support dual bandwidth allocation policies in an Ethernet passive optical network
JP6792530B2 (ja) 通信システム及び通信方法
KR100657122B1 (ko) 이더넷 수동광가입자망의 상향 데이터 전송을 위한 동적대역폭 할당방법
KR100952833B1 (ko) 이더넷 수동 광 통신망(ｅｐｏｎ)의 ｏｎｕ에서의 상향전송 대역 할당 방법
JP5487293B2 (ja) 受動光網システムおよびその運用方法
KR20170046012A (ko) 이더넷 수동 광 네트워크에서 동기식 동적 대역 할당 장치 및 방법
JP4957758B2 (ja) Ｐｏｎシステムとその宅側装置
JP6841745B2 (ja) 通信装置および通信装置のフレーム送信方法
Helmy et al. Taking Turns with adaptive cycle time-an upstream media access scheme for extended-reach FTTx

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201480024236.7

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14792030

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015514845

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14888504

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14792030

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1